蛋白酶体20S亚基β8调控丝裂原活化蛋白激酶激酶/细胞外信号调节激酶通路对肾透明细胞癌细胞增殖、迁移和侵袭的影响

目的探究蛋白酶体20S亚基β8(PSMB8)对肾透明细胞癌(ccRCC)细胞增殖、迁移和侵袭的影响,以及是否通过调控丝裂原活化蛋白激酶激酶(MEK)/细胞外信号调节激酶(ERK)信号通路发挥其作用。方法采用癌症基因组图谱数据库分析ccRCC与正常组织PSMB8 mRNA的表达水平,并通过实时荧光定量PCR、Western blot和免疫组织化学染色等方法进一步检测PSMB8在ccRCC组织和细胞中的表达情况。构建稳定过表达和敲减PSMB8的细胞株,分别采用CCK-8法和平板克隆实验检测细胞的增殖能力,划痕愈合实验和Transwell实验检测细胞迁移和侵袭的能力。对PSMB8共表达基因进行京都基因与基因组百科全书通路富集分析,Western blot检测MEK/ERK通路相关蛋白的磷酸化水平,并加用ERK激动剂C16-PAF处理进行细胞功能学挽救实验。结果与正常组织比较,PSMB8 mRNA和蛋白在ccRCC组织中呈高表达(P均<0.001),且与临床患者的TNM分期显著相关(P<0.001);与阴性对照组比较,过表达PSMB8可以促进786-O、ACHN细胞的增殖(P=0.021,P=0.039)、迁移和侵袭(P均<0.001),敲减PSMB8可以抑制786-O、ACHN细胞的增殖(P=0.022,P=0.005)、迁移和侵袭(P均<0.001);PSMB8共表达基因通路富集分析提示其可能与丝裂原活化蛋白激酶通路相关(P<0.001);敲减PSMB8后786-O和ACHN细胞MEK1/2(P=0.017,P=0.016)、ERK1/2(P=0.010,P=0.040)蛋白磷酸化水平及ERK下游因子c-Myc(P=0.043,P=0.038)、c-Fos(P=0.025,P=0.008)和CyclinD1(P=0.006,P=0.047)转录水平均下调;与ERK激动剂C16-PAF处理组比较,敲减PSMB8+C16-PAF组明显抑制786-O、ACHN细胞的增殖(P=0.003,P=0.002)、迁移和侵袭能力(P均<0.001)。结论PSMB8通过激活MEK/ERK信号通路从而促进ccRCC细胞的增殖、迁移及侵袭。

RAS/RAF/丝裂原活化蛋白激酶/细胞外信号调节激酶信号通路在胃癌中的研究进展

胃癌(GC)的发病机制复杂,与多种因素有关,包括环境和遗传因素等。细胞内信号通路失调代表了一种常见的致病机制,可能适合对患者进行靶向药物治疗。RAS/RAF/丝裂原活化蛋白激酶(MEK)/细胞外信号调节激酶(ERK)信号通路在多种恶性肿瘤的发生发展中起到至关重要的作用。但迄今为止,大多数针对此通路的药物研究是基础实验,临床试验有待开展。本文就RAS/RAF/MEK/ERK信号通路在GC中的研究进展进行综述,重点论述其与GC的关系及潜在的作用机制,以及RAS/RAF/MEK/ERK信号通路抑制剂在GC治疗中的应用前景,旨在为GC的早期诊断和治疗提供新思路。

中药通过细胞外信号调节激酶信号通路调控胃癌的研究进展

胃癌在我国发病率和死亡率较高,存在发现晚、5年生存率低的特点,手术切除仍然是临床治疗的主要方法。大鼠肉瘤蛋白(Ras)/迅速加速性纤维肉瘤蛋白(Raf)/丝裂原活化的细胞外信号调节激酶(MEK)/细胞外信号调节激酶(ERK)信号通路在调控细胞增殖、转移、凋亡等方面具有非常重要的作用,与胃癌的发生与发展密切相关。近年来,很多学者探索调控Ras/Raf/MEK/ERK信号通路治疗胃癌的作用机制,在信号转导机制研究、靶向抑制剂筛选、中医药治疗等方面取得大量成果,实验验证在胃癌的治疗中干预其信号传递具有良好的效果和应用前景。

人A431皮肤鳞状细胞癌中丝裂原活化蛋白激酶/细胞外信号调节激酶信号通路对P53的调节作用

目的观察丝裂原活化蛋白激酶/细胞外信号调节激酶(MAPK/ERK)信号通路的活化及抑制对皮肤鳞状细胞癌(SCC)细胞增殖、凋亡情况的影响,探讨MAPK/ERK信号通路与抑癌基因P53在皮肤SCC中的相互作用机制。方法培养人A431皮肤SCC细胞株,分为低、中、高浓度的MAPK/ERK通路抑制剂(PD98059+DMSO)组及激活剂(IGF+PBS)组、空白对照(DMSO)组。噻唑蓝法检测细胞体外增殖活力,流式细胞术(FCM)检测细胞的凋亡,Western blot检测各组A431细胞中P-ERK、P53蛋白表达。结果经不同浓度的抑制术PD98059处理A431细胞,细胞增殖受到抑制,呈浓度-效应和时间-效应关系(P<0.05);经不同浓度的激动剂胰岛素样生长因子(IGF)处理A431细胞,细胞增殖受到促进,呈浓度-效应和时间-效应关系(P<0.05)。FCM检测结果显示,PD98059作用于A431细胞,细胞凋亡率明显增高,呈浓度-效应关系(P<0.05);而IGF作用于A431细胞,细胞凋亡率明显降低,呈浓度-效应关系(P<0.05)。Western blot检测结果显示,PD98059处理A431细胞,P-ERK蛋白的表达降低,P53蛋白的表达增强,随着PD98059浓度的增加,P-ERK蛋白明显降低,P53蛋白明显增强(P<0.05);而IGF处理A431细胞,P-ERK蛋白的表达增强,P53蛋白的表达降低,随着IGF浓度的增加,P-ERK蛋白明显增强,P53蛋白明显降低(P<0.05);经过Pearson相关性分析,P53与P-ERK的表达呈负相关(P<0.05)。结论人A431细胞中MAPK/ERK信号通路被IGF激活后,促凋亡因子P53表达降低,细胞增殖能力增强,凋亡能力降低;而该通路受抑制后,促凋亡因子P53表达增高,细胞增殖能力降低、凋亡能力增强。

电针干预自发性高血压大鼠主动脉丝裂原活化蛋白激酶磷酸酶1及磷酸化细胞外信号调节激酶1/2蛋白的表达

背景:近年来大量临床研究表明针刺风池、太冲、曲池等穴位能有效降低血压,可用于高血压,但对其治疗的分子机制尚未阐明。目的:观察针刺大鼠风池、太冲、曲池等穴位对丝裂原活化蛋白激酶信号转导调控系统的影响,从而探讨针刺治疗高血压的分子机制。方法:选取8月龄自发性高血压雄性Wistar大鼠14只,随机分为针刺组和模型组,每组7只;另选取同月龄正常血压雄性Wistar-Kyoto大鼠7只作为对照组。对针刺组大鼠采用电针针刺双侧风池、曲池和三阴交穴,毫针刺太溪和太冲穴。3周后采用RT-PCR方法检测各组大鼠主动脉组织丝裂原活化蛋白激酶磷酸酶1mRAN的表达,Western blot方法检测丝裂原活化蛋白激酶磷酸酶1、磷酸化细胞外信号调节激酶1/2蛋白表达。结果与结论:与对照组比较,模型组主动脉组织磷酸化细胞外信号调节激酶1/2蛋白表达水平升高,丝裂原活化蛋白激酶磷酸酶1mRNA及其蛋白表达水平降低(P<0.01);与模型组比较,针刺组主动脉组织磷酸化细胞外信号调节激酶1/2蛋白表达水平降低,丝裂原活化蛋白激酶磷酸酶1mRNA及其蛋白表达水平升高(P<0.05)。提示针刺治疗自发性高血压大鼠可能是通过调控丝裂原活化蛋白激酶信号转导途径,增强磷酸化细胞外信号调节激酶1/2蛋白表达,降低丝裂原活化蛋白激酶磷酸酶1蛋白表达,从而改善血管重塑,降低血压。

牙髓卟啉单胞菌脂多糖对成骨细胞p38丝裂原活化蛋白激酶和细胞外信号调节激酶1、2表达的影响

目的:探讨牙髓卟啉单胞菌(P.e)脂多糖(LPS)对小鼠成骨细胞株MC3T3-E1细胞ERK1/2和p38表达的影响。方法:用10μg/mL的P.e-LPS分别作用于成骨细胞0、5、15、30、60、180 min,应用蛋白质印迹技术检测成骨细胞内磷酸化ERK1/2和p38表达水平的变化。采用SPSS11.0软件包对结果进行单因素方差分析和Dunnett t检验。结果:10μg/mL的P.e-LPS刺激后,成骨细胞内p38迅速被活化,5～30 min为激活高峰(P<0.01),60 min后基本恢复至正常水平;ERK1/2磷酸化水平在P.e-LPS刺激5 min后明显增加,15 min后磷酸化水平最高(P<0.01),30 min后磷酸化水平下降。结论:P.e-LPS可诱导成骨细胞MC3T3-E1的p38和ERK1/2蛋白表达增强,Pe-LPS可能通过p38和ERK1/2对成骨细胞发挥作用。

磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B和丝裂原活化蛋白激酶/细胞信号调节激酶1/2信号通路抑制剂对乳腺癌细胞缺氧诱导因子-2α表达的影响

目的探讨磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)和丝裂原活化蛋白激酶/细胞信号调节激酶1/2(MEK/ERK1/2)信号通路抑制剂对缺氧诱导的乳腺癌MCF-7细胞中缺氧诱导因子-2α(HIF-2α)表达的影响。方法乳腺癌MCF-7细胞常规培养24 h后,分为常氧组、缺氧组、缺氧+低剂量LY294002组、缺氧+高剂量LY294002组,缺氧+低剂量U0126组和缺氧+高剂量U0126组。常氧组细胞使用含生理盐水的RPMI 1640培养基,缺氧组细胞使用含100μmol·L-1氯化钴的RPMI 1640培养基,缺氧+低剂量LY294002组细胞使用含100μmol·L-1氯化钴和4μmol·L-1 LY294002的RPMI 1640培养基,缺氧+高剂量LY294002组细胞使用含100μmol·L-1氯化钴和40μmol·L-1 LY294002的RPMI 1640培养基,缺氧+低剂量U0126组细胞使用含100μmol·L-1氯化钴和2μmol·L-1 U0126的RPMI 1640培养基,缺氧+高剂量U0126组细胞应用含8μmol·L-1 U0126的RPMI 1640培养基,继续培养3 h。采用实时荧光定量聚合酶链式反应检测各组细胞HIF-2αmRNA的表达;采用Western blot法检测各组细胞HIF-2α蛋白、磷酸化Akt(p-Akt)和磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)蛋白的表达。结果缺氧组细胞中HIF-2αmRNA相对表达量及HIF-2α蛋白、p-Akt蛋白和p-ERK1/2蛋白相对表达量高于常氧组(P<0.05);缺氧+低剂量LY294002组、缺氧+高剂量LY294002组、缺氧+低剂量U0126组、缺氧+高剂量U0126组细胞中HIF-2αmRNA相对表达量及HIF-2α蛋白、p-Akt蛋白和p-ERK1/2蛋白相对表达量低于缺氧组(P<0.05)。缺氧+高剂量LY294002组细胞中HIF-2αmRNA相对表达量及HIF-2α蛋白、p-Akt蛋白和p-ERK1/2蛋白相对表达量低于缺氧+低剂量LY294002组(P<0.05);缺氧+高剂量U0126组细胞中HIF-2αmRNA相对表达量及HIF-2α蛋白、p-Akt蛋白和p-ERK1/2蛋白相对表达量低于缺氧+低剂量U0126组(P<0.05)。结论PI3K/Akt和MEK/ERK1/2信号通路可能是缺氧诱导HIF-2α表达的上游信号通路,在缺氧条件下对HIF-2α具有正向调节作用,在乳腺癌的发生、发展中发挥重要作用。

紫草素对肺炎链球菌引起的肺炎小鼠细胞外信号调节激酶/p38丝裂素活化蛋白激酶/核苷酸结合寡聚化结构域样蛋白3信号通路及肺血管通透性的影响

目的探究紫草素对肺炎链球菌引起的肺炎小鼠细胞外信号调节激酶/p38丝裂素活化蛋白激酶/核苷酸结合寡聚化结构域样蛋白3(ERK/p38/NLRP3)信号通路及肺血管通透性的影响。方法采用肺炎链球菌悬液50 L滴加BALB/c小鼠破损鼻黏膜建立肺炎链球菌性肺炎模型,成模小鼠采用随机数字表法分为模型组、紫草素低、中、高浓度组及头孢呋辛酯组,另取鼻腔滴加50 L生理盐水BALB/c小鼠为对照组,每组10只,紫草素低、中、高浓度组分别给予紫草素12.5 mg/kg、25.0 mg/kg、50.0 mg/kg,头孢呋辛酯组给予头孢呋辛酯50.0 mg/kg,对照组、模型组给予等量生理盐水,每天1次,连续灌胃7 d。末次给药12 h后处死小鼠,检测各组小鼠左肺湿/干重比值(W/D),每组采用随机数字表法选取4只小鼠进行1%伊文氏蓝5 mL/kg尾静脉注射检测肺血管通透性,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测肺组织白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)表达量,实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)及蛋白质印迹法(WB)分别检测肺组织ERK、p38、NLRP3 mRNA及蛋白表达。结果与对照组比较,模型组小鼠肺组织W/D比值[(4.49±0.27)%比(3.02±0.15)%]、肺血管通透性[(0.091±0.009)g/mg比(0.034±0.004)g/mg]、IL-1β[(567.29±14.65)pg/mL比(102.46±6.73)pg/mL]、TNF-α[(417.16±12.89)pg/mL比(83.59±6.28)pg/mL]、ERK、p38、NLRP3 mRNA及蛋白表达水平均显著增加(P<0.05);与模型组比较,紫草素低、中、高浓度组小鼠肺组织W/D比值、肺血管通透性、IL-1β、TNF-α表达量、ERK、p38、NLRP3 mRNA及蛋白表达水平均依次降低(P<0.05),紫草素高剂量组均低于头孢呋辛酯组(P<0.05)。结论紫草素可减轻肺炎链球菌性肺炎小鼠肺组织损伤、炎症反应及肺血管通透性,可能与抑制ERK/p38/NL‐RP3信号通路有关。

p38丝裂原活化蛋白激酶与c-Jun-N末端激酶信号通路反向调控血管紧张素Ⅱ诱导的人足细胞凋亡

目的 :研究不同亚型的丝裂原活化蛋白激酶 (MAPK) ,即p38MAPK、细胞外信号调节激酶 (ERK)和c Jun N末端激酶 (JNK)在血管紧张素Ⅱ (ANGⅡ )诱导的培养人体足细胞凋亡中的作用。方法 :体外培养条件下 ,分别用ANGⅡ (1 0 -8mol/L)或ANGⅡ与不同的MAPK抑制剂 (SB2 0 2 1 90、PD980 5 9、SP6 0 0 1 2 5 )处理人体足细胞 ;应用H 33342和碘化丙啶双染色形态学方法和DNA片段测定法检测细胞凋亡 ;应用Western印迹检测ANGⅡ刺激的MAPK活性改变。结果 :ANGⅡ诱导足细胞凋亡呈时间和剂量依赖性 ;ANGⅡ刺激 p38MAPK ,而抑制JNK活性 ;p38MAPK抑制剂 (SB2 0 2 1 90 )抑制ANGⅡ诱导的足细胞凋亡和 p38MAPK活性 ;SP6 0 0 1 2 5抑制JNK活性而促进了ANGⅡ诱导的足细胞凋亡。结论 :ANGⅡ通过激活

抑制水通道蛋白4可降低脊髓后角胶质细胞细胞外调节蛋白激酶信号的活化改善坐骨神经损伤导致的神经病理性疼痛

目的探讨腰椎间盘突出引起的坐骨神经痛中,抑制水通道蛋白4(AQP4)对脊髓胶质细胞以及丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路活化的影响。方法取8周龄雄性SD大鼠90只,分为假手术组18只,坐骨神经慢性压迫损伤(CCI)+DMSO组36只,CCI+TGN-020组(AQP4抑制剂) 36只。CCI模型应用动物行为学,Western blotting方法,免疫荧光(双重染色)等方法检测。结果 Western blotting显示,细胞外调节蛋白激酶(ERK)、c-Jun氨基末端激酶(JNK)、p38MAPK信号通路及星形胶质细胞在神经损伤之后活化;免疫荧光在AQP4的表达被TGN-020抑制之后,胶质细胞及ERK、JNK、p38MAPK信号通路的活化被削弱,p-ERK和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)共定位的细胞数量在损伤后明显增多,而TGN-020可减少之。结论抑制AQP4可抑制坐骨神经损伤引发的脊髓后角星形胶质细胞活化及MAPK信号通路活化,且可以通过抑制脊髓后角ERK通路的活化来抑制星形胶质细胞的活化,从而改善坐骨神经损伤所致神经病理性疼痛。

补肾安胎方对自身免疫型复发性流产细胞外信号调节蛋白激酶信号通路的影响

复发性流产是妊娠常见的并发症之一,其病因较为复杂。除与遗传、解剖、内分泌、感染因素有关外,免疫因素在本病中占有重要的地位。细胞外信号调节蛋白激酶（ERK）是丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）家族的一个亚族,可被多种生长因子和细胞因子激活,介导细胞生长、增殖、分化的信号转导。有研究表明,自身免疫型复发性流产患者母胎界面胎盘与蜕膜中的ERK蛋白的含量及活性均明显高于健康对照,自身免疫型复发性流产与ERK信号通路的激活密切相关。

舌鳞癌细胞Tca8113中蛋白激酶C和丝裂原活化蛋白激酶激酶/细胞外调节蛋白激酶通路对诱导型一氧化氮合酶表达的影响

目的在舌鳞癌细胞Tca8113中,探索与细胞增殖密切相关的诱导型一氧化氮合酶(NOS-2)的表达调控机制。方法采用RNAi技术沉默Tca8113细胞中NOS-2、蛋白激酶C(PKC)-α、PKC-β和PKC-δ的基因;GriessReagent法检测NOS-2基因沉默后一氧化氮(NO)生成量;CCK8法测定细胞增殖活性;实时定量荧光聚合酶链反应(qPCR)技术检测各种方法处理后NOS-2、PKC-α、PKC-β和PKC-δ的基因表达;Westernblotting技术测定丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)作用细胞后的细胞外调节蛋白激酶(ERK)1/2磷酸化程度。结果利用NOS-2的siRNA处理后,Tca8113细胞的增殖能力明显降低(P<0.01);PKC的活性与NOS-2的基因表达成负相关(P<0.05);PKC亚型PKC-α、PKC-β和PKC-δ共同参与NOS-2的基因调控(P<0.01);丝裂原活化蛋白激酶激酶(MEK)/ERK通路负调控NOS-2的基因表达(P<0.05);PKC通过MEK/ERK通路负调控NOS-2的基因表达(P<0.05)。结论在Tca8113细胞中,PKC通过MEK/ERK通路负调控与细胞增殖相关的NOS-2的基因表达。

车叶草苷调节RAS/RAF/MEK/ERK信号通路对肝细胞癌细胞活性及裸鼠移植瘤生长的影响

目的探讨车叶草苷调节Ras蛋白(Ras protein,RAS)/Raf蛋白激酶(Raf protein kinase,RAF)/丝裂原激活蛋白激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinase,MEK)/细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)信号通路对肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)细胞活性及裸鼠移植瘤生长的影响。方法体外培养人HCC-LM3以细胞计数试剂盒(cell counting kit 8,CCK-8)法筛选车叶草苷体外最佳作用浓度。将HCC-LM3细胞随机分为对照组(细胞正常培养,不作其他干预)、车叶草苷组(3 mmol/L车叶草苷进行干预)、ML-098组(0.5μmol/L RAS激活剂ML-098进行干预)、车叶草苷+ML-098组(车叶草苷3 mmol/L和RAS激活剂ML-098终浓度0.5μmol/L联合干预)。以CCK-8法、流式细胞术分别检测各组HCC-LM3细胞活性、凋亡率;Western blot检测各组HCC-LM3细胞增殖、凋亡相关蛋白表达及RAS/RAF/MEK/ERK信号通路相关蛋白表达。制备HCC-LM3裸鼠原位癌模型并随机分为对照组(5 ml/kg生理盐水)、车叶草苷低剂量组(25 mg/ml车叶草苷)、车叶草苷中剂量组(50 mg/ml车叶草苷)、车叶草苷高剂量组(100 mg/ml车叶草苷)。检测各组裸鼠肝体比、肿瘤长径。以Ki67免疫组织化学染色法检测各组裸鼠肿瘤细胞增殖指数;Western blot检测各组裸鼠肿瘤RAS/RAF/MEK/ERK信号通路相关蛋白表达。结果与对照组相比,车叶草苷组HCC-LM3细胞凋亡率、裂解凋亡蛋白酶3(Cleaved caspase-3)与B细胞淋巴瘤2相关X蛋白(Bcl-2 associated X protein,Bax)、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶9(cysteinyl aspartate specific proteinase 9,caspase-9)蛋白表达均升高(P均<0.05),细胞活性、增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)与RAS蛋白表达、p-RAF/RAF、p-MEK/MEK、p-ERK/ERK均降低(P均<0.05);ML-098对HCC-LM3细胞各指标的作用与车叶草苷相反(P<0.05)。与车叶草苷组相比,车叶草苷+ML-098组HCC-LM3细胞凋亡率、Cleaved caspase-3与Bax、caspase-9蛋白表达均降低(P均<0.05),细胞活性、PCNA与RAS蛋白表达、p-RAF/RAF、p-MEK/MEK、p-ERK/ERK均升高(P均<0.05)。与对照组相比,车叶草苷低、中、高剂量组裸鼠肝体比、肿瘤长径、肿瘤细胞增殖指数、RAS蛋白表达、p-RAF/RAF、p-MEK/MEK、p-ERK/ERK均降低(P均<0.05),并呈一定剂量依赖性(P均<0.05)。结论车叶草苷可抑制RAS/RAF/MEK/ERK信号通路激活,降低HCC细胞体外细胞活性并促使其凋亡,延缓其裸鼠移植瘤生长。

丝裂原活化蛋白激酶信号通路对骨关节炎软骨的作用

背景:骨关节炎的主要病理过程是软骨损伤,而软骨细胞间信号转导的异常是软骨损伤的重要因素。目的:综合分析丝裂原活化蛋白激酶信号通路的最新进展,进一步分析丝裂原活化蛋白激酶信号转导通路在骨关节炎软骨中的作用。方法:由第一作者用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI:1990/2011)和Pubmed数据库(1990/2011),检索词分别为骨性关节炎,关节软骨,ERK,JNK,P38,MAPK signaling palhway,osteoarthritis,chondrocytes,语言分别设定为中文和英文。纳入有关MAPKs信号通路及其相关蛋白激酶对骨关节炎软骨作用的研究,排除重复性研究。结果与结论:保留32篇文献进一步分析。结果发现,丝裂原活化蛋白激酶信号转导通路在细胞内具有生物进化的高度保守性,通过保守的三级酶促级联反应激活转录因子,调节特定的基因表达。目前已证实,丝裂原活化蛋白激酶信号参与并调控关节软骨中软骨细胞的增殖、分化、凋亡,而丝裂原活化蛋白激酶信号的失调在骨关节炎的发生、发展中扮演着十分重要的角色。明确丝裂原活化蛋白激酶信号通路在骨关节炎发病机制中的确切作用将有助于骨性关节炎的靶向治疗。

丝裂原活化蛋白激酶在炎症性肠炎中的功能及信号转导

丝裂原活化蛋白激酶（Mitogen activated protein kinase,MAPK）家族包括细胞外信号调节激酶（extracellular signal regulated kinases,ERKs）、丝氨酸苏氨酸激酶（c-Jun N-terminal kinases,JNKs）、p38蛋白激酶,是一类广泛存在于哺乳动物的丝/苏氨酸蛋白激酶,在胞外刺激传导到胞内起关键作用,影响着生长、增殖、分化、迁移、炎症等进程。

促分裂原活化的蛋白激酶信号通路与能量代谢的关系

能量代谢每时每刻都伴随着物质代谢在生命体内发生。生物通过利用物质代谢产生的高能磷酸化合物以维持各项生命功能的运转,不同状态下的细胞通过利用各种物质通过不同的通路进行不同的代谢方式。促分裂原活化的蛋白激酶(MAPK)通路作为生命体里广泛存在的一类信号蛋白,影响着细胞、生物体的生命活动。MAPK通路在能量代谢的各个环节起着非常重要的作用。通过研究MAPK通路中的胞外信号调节激酶(ERK)通路、Jun激酶(JNK)通路、P38通路均与能量代谢有关的蛋白、靶点、关键酶、转运体,与三大营养物质能量代谢相结合,从而为能量代谢相关的细胞功能进一步研究铺垫,并为今后治疗肿瘤性疾病、感染性疾病、代谢性疾病等提供新思路。

VEGF通过细胞外信号调节激酶途径促进骨髓源间充质干细胞的增殖

本研究旨在探索血管内皮生长因子(VEGF)对间充质干细胞(MSC)增殖的影响及其可能的机制。采用经典的全骨髓贴壁法培养MSC,通过成骨、成脂肪等多向诱导分化以及流式细胞术分析其表面标记(CD45、CD34、CD90、CD29)等鉴定MSC特征;以培养的第3代MSC(P3MSC)为实验材料,采用MTT法分析20ng/ml的VEGF作用12、36、72小时对MSC增殖的影响;随后以细胞外信号调节激酶(ERK1/2)阻断剂50μmol/L PD98059或丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)阻断剂30μmol/L SB203580等分别处理P3MSC,观察VEGF是否通过p38MAPK或ERK1/2途径影响MSC的增殖。结果表明:培养的P3MSC表达PDGFR-α、PDGFR-β和NRP1,不表达VEGF-R(Flk1和Flt1)。P3MSC呈现CD90(96.7%)和CD29(94.6%)强阳性以及CD34(0.79%)和CD45(0.84%)阴性特征,具有成骨、成脂肪等多向分化能力;20ng/ml VEGF作用于MSC后,随着时间的延长,MSC增殖也逐渐增强,在72小时达峰值。在50μmol/L PD98059或30μmol/L SB203580处理后,VEGF所介导的MSC增殖效应被阻断,且在对照水平以下。PD98059阻断效应明显强于SB203580的阻断效应。结论:VEGF可能主要通过细胞外信号调节激酶途径调节MSC的增殖。

环磷酸鸟苷/蛋白激酶G信号通路的激活与再灌注损伤挽救激酶信号通路的关系

目的:观察脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)激活环磷酸鸟苷/蛋白激酶G(cyclic guanosine monophosphate/protein kinase G,cGMP/PKG)信号通路的心肌保护作用是否与细胞外调节蛋白激酶1/2(extracellular regulated protein kinase1/2,ERK1/2)、磷酸酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol 3 kinase,PI3K)蛋白激酶的激活有关。方法:将84只新西兰兔随机分为7组(n=12):假手术组;对照组;BNP组;BNP+LY294002组(LY294002为PI3K抑制剂);LY294002组;BNP+PD98059组(PD98059为ERK1/2抑制剂);PD98059组。除了假手术组只开胸不结扎冠状动脉外,其余6组均于结扎左回旋支45 min后恢复左回旋支血流,进行再灌注180 min。全程观察血流动力学及心电变化;实验终末,各组随机抽取6只兔子心脏做左室梗死面积测定,采用伊文思蓝和氯化三苯基四氮唑双染色法测定心肌梗死面积;每组另外6只兔子心脏取梗死边缘区组织,Western blot方法测定PAkt/Akt、P-ERK1/2/ERK1/2的表达。结果:心率(heart rate,HR)和平均动脉压(mean arterial blood pressure,MABP)在基线水平上无明显差异(P>0.05)。与基线水平相比,HR和MABP在缺血以及再灌注时期有明显下降(P<0.05),而在再灌注时期维持较稳定的水平。各组之间HR、MABP差异无统计学意义(P>0.05);与对照组相比,BNP组心律失常发生率明显减少(P<0.003 125)。与BNP组比较,BNP+LY294002组、LY294002组、BNP+PD98059组及PD98059组心律失常明显增加(P<0.003 125),BNP+LY294002组和LY294002组,BNP+PD98059组和PD98059组差异无统计学意义(P>0.003 125);假手术组无心肌梗死。与对照组比较,BNP组心肌梗死范围明显减少(P<0.05)。与BNP组比较,BNP+LY294002组、LY294002组、BNP+PD98059组及PD98059组梗死面积明显增加(P<0.05)。BNP+LY294002组和LY294002组,BNP+PD98059组和PD98059组差异无统计学意义(P>0.05);与对照组比较,BNP组Akt、ERK1/2的磷酸化水平明显增加(P<0.05)。与BNP组相比,BNP+LY294002组Akt的磷酸化水平及BNP+PD98059组ERK1/2的磷酸化水平分别明显降低(P<0.05)。BNP+LY294002组和LY294002组Akt的磷酸化水平,BNP+PD98059组和PD98059组ERK1/2的磷酸化水平差异无统计学意义(P>0.05)。结论:BNP激活cGMP/PKG信号通路,对心肌缺血再灌注损伤产生保护作用,且该通路的激活与再灌注损伤挽救激酶通路的激活有关。

基于EGFR/MAPK/ERK信号通路探讨鳖甲煎丸对MHCC-97H肝癌细胞皮下瘤的抑瘤作用

目的基于表皮生长因子受体(epidermal growth factior receptor,EGFR)/丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)/细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)信号通路探究鳖甲煎丸对MHCC-97H肝癌细胞皮下瘤的抑瘤作用及作用机制。方法选取30只雄性BLAB/c裸鼠,建立MHCC-97H肝癌细胞皮下瘤模型。造模成功后随机分为模型组,鳖甲煎丸低、中、高剂量组(0.55、1.1、2.2 g/kg),西药组(乐伐替尼4 mg/kg+吉非替尼80 mg/kg),每组6只。鳖甲煎丸低、中、高剂量组灌胃2次/d,西药组每周灌胃5 d,模型组予以等量生理盐水2次/d灌胃,每组连续干预2周。观察大鼠一般情况;计算各组大鼠抑瘤率;HE染色观察病理形态学变化;RT-qPCR检测瘤体组织中EGFR、丝裂原活化蛋白质激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinase,MEK)、ERK1、ERK2 mRNA表达水平;Western blot检测EGFR、磷酸化的EGFR(p-EGFR)、MEK、磷酸化的MEK(p-MEK)、ERK1、ERK2、磷酸化的ERK1/2(p-ERK1/2)、基质金属蛋白酶-1(matrix metalloproteinase-1,MMP-1)、细胞周期蛋白D1(cell cycle protein D1,Cyclin D1)、神经型钙黏附蛋白(N-cadherin)、上皮型钙黏附蛋白(E-cadherin)相对表达水平。结果与模型组比较,鳖甲煎丸低、中、高剂量组及西药组精神、反应、进食饮水等情况均明显改善。与第0天比较,各组第14天体质量明显降低(P<0.01)。与模型组、鳖甲煎丸低剂量组比较,鳖甲煎丸中、高剂量组和西药组瘤体质量减轻(P<0.05,P<0.01)。鳖甲煎丸低、中、高剂量组和西药组抑瘤率分别为20%、47.73%、55.91%、75.45%。与模型组比较,鳖甲煎丸低、中、高剂量组及西药组肿瘤细胞排列疏松,边界模糊,细胞核固缩、破裂,其中西药组最明显。与模型组比较,鳖甲煎丸低、中、高剂量组和西药组EGFR、MEK、ERK1、ERK2 mRNA表达水平明显下降(P<0.01);与鳖甲煎丸低剂量组比较,鳖甲煎丸高剂量组和西药组EGFR、MEK、ERK1、ERK2 mRNA表达水平显著降低(P<0.01),鳖甲煎丸中剂量组ERK1 mRNA表达水平显著降低(P<0.01);与鳖甲煎丸中剂量组比较,西药组EGFR、ERK2 mRNA表达水平降低(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,鳖甲煎丸中、高剂量组和西药组p-EGFR/EGFR、p-MEK/MEK、p-ERK1/ERK1、p-ERK2/ERK2、MMP-1、Cyclin D1、N-cadherin蛋白相对表达水平下降(P<0.05,P<0.01),E-cadherin蛋白相对表达水平明显升高(P<0.01)。与鳖甲煎丸高剂量组比较,西药组p-EGFR/EGFR、p-ERK1/ERK1、MMP-1、Cyclin D1、N-cadherin蛋白相对表达水平明显下降(P<0.01),E-cadherin蛋白相对表达水平升高(P<0.05)。结论鳖甲煎丸可能通过抑制EGFR/MAPK/ERK信号通路激活,从而下调MMP-1、Cyclin D1、N-cadherin蛋白,上调E-cadherin蛋白表达,进而对MHCC-97H肝癌细胞皮下瘤产生显著的抑制作用。