基于内质网应激PERK/ATF4/CHOP信号通路探讨丹参多酚酸盐对膜性肾病大鼠足细胞凋亡的影响

目的:基于蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)/活化转录因子4(ATF4)/转录因子C/EBP同源蛋白(CHOP)信号通路探讨丹参多酚酸盐对膜性肾病(MN)大鼠内质网应激的影响。方法:将80只雄性SD大鼠随机分配,其中20只为正常组,剩余60只大鼠采用尾静脉注射阳离子化牛血清白蛋白(C-BSA)的方法诱导MN病变。将造模成功的大鼠随机分为模型组、贝那普利组和丹参多酚酸盐低、中、高剂量组,每组10只,另取10只正常组大鼠共同进行实验。贝那普利组每日给药剂量为10 mg/kg,丹参多酚酸盐低、中、高剂量组每日给药剂量分别为16.7、33.3、66.7 mg/kg,正常组和模型组予等体积生理盐水,各组均每日灌胃1次,连续4周。检测各组大鼠治疗后24 h尿蛋白定量(24 h-UTP);腹主动脉取血分离血清,检测各组大鼠血尿素氮(BUN)、肌酐(Scr)含量;过碘酸六胺银(PASM)染色后光镜观察各组大鼠肾组织病理形态,透射电子显微镜进一步观察各组大鼠肾组织细微结构变化;免疫荧光法检测各组大鼠肾组织免疫球蛋白G(IgG)沉积情况;免疫组化(IHC)法检测各组大鼠肾组织足细胞裂隙膜蛋白(Podocin)、足细胞裂孔隔膜蛋白(Nephrin)表达水平;蛋白免疫印迹(Western blot)法检测各组大鼠肾组织PERK、ATF4、CHOP、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)表达。结果:相较于正常组,模型组大鼠的肾组织显示出显著的病理性变化,肾小球基底膜显著增厚,并出现类似钉突的结构改变,同时伴有系膜基质的增生现象,沿毛细血管袢有IgG弥漫性沉积;各给药组大鼠肾组织上述病理改变有所缓解,足细胞损伤减少,IgG沉积减轻。模型组大鼠24 h-UTP水平显著高于正常组(P<0.01);各给药组大鼠24 h-UTP水平均显著低于模型组(P<0.05,P<0.01),其中丹参多酚酸盐中剂量组大鼠24 h-UTP水平与贝那普利组比较差异无统计学意义(P>0.05),丹参多酚酸盐高剂量组大鼠24 h-UTP水平明显低于贝那普利组(P<0.01),丹参多酚酸盐对MN模型大鼠24 h-UTP水平的降低作用具有明显的剂量依赖性(P<0.01)。各组大鼠血清BUN、Scr水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)。模型组大鼠肾组织Podocin、Nephrin蛋白表达显著低于正常组(P<0.05);各给药组大鼠上述蛋白表达均显著高于模型组(P<0.05),其中丹参多酚酸盐中剂量组大鼠上述蛋白表达水平与贝那普利组比较差异无统计学意义(P>0.05),丹参多酚酸盐高剂量组大鼠上述蛋白表达水平明显高于贝那普利组(P<0.05),丹参多酚酸盐对MN模型大鼠上述蛋白表达水平的升高作用具有明显的剂量依赖性(P<0.05)。模型组大鼠肾组织PERK、ATF4、CHOP、Bax蛋白表达水平均明显高于正常组(P<0.01),Bcl-2蛋白表达水平明显低于正常组(P<0.01);各给药组大鼠肾组织上述蛋白表达水平均较模型组显著改善(P<0.05,P<0.01),其中丹参多酚酸盐中剂量组大鼠上述蛋白表达水平与贝那普利组比较差异无统计学意义(P>0.05),丹参多酚酸盐高剂量组大鼠上述蛋白表达的改善程度显著优于贝那普利组(P<0.01),丹参多酚酸盐对MN模型大鼠上述蛋白表达水平的改善作用具有明显的剂量依赖性(P<0.01)。结论:丹参多酚酸盐可能通过调控PERK/ATF4/CHOP信号通路,缓解肾组织内质网应激,抑制足细胞凋亡,进而保护肾脏及延缓疾病进展。

基于PERK/eIF2α/ATF4/CHOP通路探讨健骨颗粒对UMR-106细胞内质网应激凋亡的影响

目的探讨健骨颗粒含药血清对UMR-106成骨样细胞内质网应激ERS凋亡的影响和作用机制。方法选用UMR-106成骨样细胞,采用0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05μmol/L不同浓度的GSK2606414(PERK抑制剂)对细胞进行干预,采用CCK8法筛选GSK2606414最佳干预浓度。将生长状态较好的UMR-106细胞随机分为阴性对照组(NC组)、模型组(H_(2)O_(2)组)、健骨颗粒组(H_(2)O_(2)+JG组)和阳性对照组(H_(2)O_(2)+GSK2606414组)4组。NC组和H_(2)O_(2)组采用10%生理盐水血清干预12 h,H_(2)O_(2)+JG组采用10%健骨颗粒含药血清干预12 h,H_(2)O_(2)+GSK2606414组采用0.03μmol/L的GSK2606414和10%生理盐水血清干预12 h,除NC组外,其余各组在不更换新培养基的情况下,再分别加入10μmol/L H_(2)O_(2)干预12 h。采用激光共聚焦显微镜观察细胞内NC组和H_(2)O_(2)组GRP78和Caspase-12荧光表达情况,DCFH-DA检测活性氧(ROS)含量,激光共聚焦显微镜观察细胞内钙离子实时动态变化判断ROS/ERS模型是否成立。再采用An⁃nexin V-FITC/PI检测4组细胞晚期凋亡率,qPCR和Western blot检测4组ERS相关标志指标GRP78、PERK、eIf2α、ATF4和CHOP mRNA转录水平和蛋白相对表达量。结果与0μmol/L组比较,0.03μmol/L的GSK2606414是干预UMR-106细胞12 h后对细胞活力没有影响的最大浓度,故使用该浓度作为后续H_(2)O_(2)+GSK2606414组的实验干预条件。与NC组相比,H_(2)O_(2)组ROS含量显著增高(P<0.01),GRP78和Caspase-12的蛋白荧光表达量明显增加,细胞内钙离子流动速度加快并持续增高,表明H_(2)O_(2)诱导UMR-106细胞ROS/ERS模型的成功建立。与NC组相比,H_(2)O_(2)组凋亡率显著增高(P<0.05),GRP78、PERK、eIf2α、ATF4、CHOP mRNA转录水平和蛋白相对表达量均显著增高(P<0.01)。与H_(2)O_(2)组相比,H_(2)O_(2)+JG组和H_(2)O_(2)+GSK2606414组ROS含量显著降低(P<0.01),凋亡率显著降低(P<0.05),GRP78、PERK、eIf2α、ATF4、CHOP mRNA转录水平(P<0.05)和蛋白相对表达量(P<0.01)均显著降低。结论健骨颗粒可通过PERK/eIF2α/ATF4/CHOP信号通路缓解内质网过度应激,降低成骨细胞凋亡率,发挥防治绝经后骨质疏松症的作用。

加味春泽汤调控内质网应激凋亡治疗脊髓损伤大鼠的尿潴留

背景:前期临床观察发现加味春泽汤是临床治疗脊髓损伤后尿潴留的有效方剂。动物实验发现磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路与膀胱功能障碍程度密切相关。目的:进一步验证加味春泽汤对脊髓损伤后尿潴留大鼠膀胱功能及PI3K/Akt通路的影响。方法:将60只SD雌性大鼠随机分为假手术组、模型组、加味春泽汤低剂量组、加味春泽汤高剂量组、激动剂组。假手术组大鼠暴露脊髓但不切断,其余各组大鼠采用改良后的Hassan Shaker脊髓横断法建立骶髓损伤大鼠模型。造模24 h后,假手术组和模型组大鼠给予等体积生理盐水灌胃,加味春泽汤低、高剂量组大鼠分别给予含有14.4 g/kg和28.8 g/kg的加味春泽汤颗粒剂,等体积灌胃4周,激动剂组大鼠给予PI3K/Akt信号通路激动剂740Y-P腹腔注射0.02 mg/kg治疗。治疗4周后采用尿流动力学检测各组大鼠膀胱最大容量、漏尿点压力、膀胱顺应性,膀胱离体逼尿肌条收缩性检测各组大鼠膀胱最小收缩张力、收缩频率,苏木精-伊红染色观察各组大鼠膀胱病理学改变,ELISA法检测各组大鼠血清中GRP78、CHOP、Caspase-12水平,RT-PCR、Western blot法检测大鼠膀胱组织PI3K、Akt、GRP78、CHOP、Caspase-12 mRNA及蛋白的表达。结果与结论:①与假手术组相比,模型组大鼠膀胱最大容量、膀胱顺应性、最小收缩张力升高(P<0.05),漏尿点压力、膀胱收缩频率降低(P<0.05);血清中GRP78、CHOP、Caspase-12水平升高(P<0.05);膀胱上皮细胞排列紊乱,细胞间存在单核细胞浸润,组织水肿,逼尿肌束萎缩;膀胱组织PI3K、Akt mRNA和蛋白表达降低,GRP78、CHOP、Caspase-12 mRNA和蛋白表达升高(P<0.05)。②与模型组相比,加味春泽汤低、高剂量组及激动剂组干预4周后,大鼠膀胱最大容量、膀胱顺应性、最小收缩张力降低(P<0.05),漏尿点压力、膀胱收缩频率升高(P<0.05);血清中GRP78、CHOP、Caspase-12水平降低(P<0.05);膀胱上皮细胞分布较均匀,排列较整齐,炎细胞浸润较少,逼尿肌束较饱满;膀胱组织PI3K、Akt mRNA和蛋白表达增加,GRP78、CHOP、Caspase-12 mRNA和蛋白表达降低(P<0.05)。加味春泽汤高剂量组优于低剂量组,与激动剂组结果相似。③结果说明,加味春泽汤可以改善脊髓损伤后尿潴留大鼠膀胱功能,其作用机制可能与通过PI3K/Akt信号通路减轻膀胱组织内质网应激的发生,进而减轻凋亡有关。

内质网应激介导的神经细胞凋亡通路

细胞凋亡是一种相对有序的能量依赖的程序化死亡过程,广泛存在于多细胞生物的各种器官和组织中。截止到目前,细胞凋亡通路主要有：死亡受体活化（外源性途径）途径、线粒体损伤途径（内源性途径）和内质网应激诱导的凋亡途径。前两者是经典凋亡途径,内质网应激途径是近年来才发现的一种新的凋亡途径。

基于PI3K/AKT/mTOR信号通路探讨中医药通过活性氧介导的内质网应激调控细胞自噬和凋亡抑制结肠癌转移的研究概况

肿瘤的发生发展需要微环境的保护与支持,自噬和细胞凋亡在结肠癌的复发转移中起到关键作用。PI3K/AKT/mTOR信号通路是自噬经典信号通路,过度的自噬能够诱导自噬细胞的凋亡,而ROS通过改变细胞的内部环境在细胞凋亡和自噬中发挥重要作用,并且能够通过产生ER应激影响ER中的蛋白错误折叠信号,从而影响细胞生长和死亡。因此,探究基于PI3K/AKT/mTOR信号通路,中医药是否可以通过ROS介导的ER应激调控自噬和细胞凋亡从而抑制结肠癌的转移,为临床提供治疗思路。

内质网应激信号通路在骨关节炎中的研究进展

骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是一种年龄相关的慢性退行性关节疾病,具有巨大的临床危害。内质网应激(Endoplasmic reticulum stress,ERS)是内质网中出现大量错误折叠或未折叠蛋白质过度堆积时机体启动的一种保护性应激反应。越来越多的研究证实ERS在骨关节炎的发病机制中扮演了重要角色,但具体机制仍不清楚。本文就ERS与OA的联系及其研究进展进行综述,以期为OA的治疗提供参考。

全氟辛酸诱导小鼠睾丸生精细胞凋亡过程中内质网应激途径的研究

全氟辛酸(perfluorootanoic acid, PFOA)是当前广受关注的环境污染物之一,通过饮食、饮水及粉尘摄入等途径进入机体,造成雄性生育能力下降。目前已有相关研究证实PFOA可诱导生精细胞凋亡,但是关于PFOA诱导生精细胞凋亡的机制研究还比较匮乏。因此本研究以雄性BALB/c小鼠为研究模型,基于内质网应激途径探讨PFOA诱导小鼠生精细胞凋亡的机制。将52只雄性BALB/c小鼠按随机数字表法随机分为4组:Control组、PFOA低、中和高剂量组(1.25、5和20 mg·kg^(-1)),PFOA处理组小鼠分别灌胃给予不同剂量的PFOA,Control组给予等体积的生理盐水,连续给药28 d后处死,取睾丸组织备用。苏木精-伊红(hematoxylin-eosin, HE)染色观察各组睾丸组织形态变化;末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记测定法(terminal dexynucleotidyl transferase (TdT)-mediated dUTP nick end labeling, TUNEL染色)检测各组睾丸组织生精细胞凋亡,并计算凋亡指数;蛋白质印迹法(Western blot)检测Cleaved-Caspase-3、GRP78、CHOP、p-PERK、p-EIF2α、ATF4、p-IRE1、XBP1及ATF6表达水平变化;免疫荧光(immunofluorescence, IF)检测GRP78定位及表达水平。结果显示,PFOA可损伤小鼠睾丸生精结构,导致生精细胞脱落,此外PFOA还可诱导小鼠睾丸生精细胞凋亡,上调生精细胞凋亡指数,同时上调凋亡相关蛋白Cleaved-Caspase-3表达水平。随后Western blot结果显示PFOA可上调内质网应激标志蛋白GRP78及内质网应激介导的凋亡相关蛋白CHOP的表达水平,提示PFOA激活了内质网应激介导的凋亡信号通路。进一步研究发现,相比Control组,PFOA处理后睾丸组织内质网应激PERK信号通路相关蛋白p-PERK、p-EIF2α、ATF4上调,而内质网应激IRE1信号通路相关蛋白p-IRE1、XBP1和ATF6信号通路相关蛋白ATF6表达水平则无明显变化,提示PFOA暴露可特异性激活小鼠睾丸组织内质网应激PERK/EIF2α/ATF4信号通路。综上,PFOA可能通过激活内质网应激PERK/EIF2α/ATF4信号通路诱导生精细胞凋亡。

补肾益肺消癥方干预肺纤维化大鼠JNK凋亡信号通路关键分子的表达调控内质网应激的作用机制

目的探讨补肾益肺消癥方干预肺纤维化大鼠内质网应激和JNK细胞凋亡信号通路的作用机制。方法将SD大鼠随机分为空白组、模型组、阳性药物组、中药预防组、中药治疗组、中药防治组,除空白组外,其他组均以博莱霉素致大鼠肺纤维化模型。中药预防组及中药防治组造模1 d后开始给予补肾益肺消癥方12.68 g/(kg·d)灌胃,空白组和模型组予等量生理盐水灌胃。造模28 d后确定造模是否成功,并处死中药预防组大鼠,观察预防性给药对IPF的影响;造模成功后,阳性药物组给予吡非尼酮53.57 mg/(kg·d)灌胃,中药治疗组及中药防治组给予补肾益肺消癥方12.68 g/(kg·d)灌胃,空白组和模型组仍给予等量生理盐水灌胃,持续28 d。HE染色观察各组大鼠肺组织病理变化,real-time PCR及Westernblot检测肺组织中JNK信号通路相关因子GRP78、IRE1α、p-JNK、TRAF2基因表达及蛋白含量的差异。结果肺组织切片HE染色显示,阳性药物组、中药预防组及中药治疗组肺泡轻度破坏,成纤维细胞有一定程度增生;中药防治组肺泡结构完整,有少量成纤维细胞增生,较模型组纤维化程度明显改善;模型组肺组织中GRP78、IRE1α、p-JNK、TRAF2基因表达拷贝数比值及蛋白含量均明显高于空白组(P均<0.05);中药治疗组和中药防治组GRP78基因表达拷贝数比值及蛋白含量和TRAF2基因表达拷贝数比值均明显低于模型组(P均<0.05),阳性药物组和中药防治组IRE1α基因表达拷贝数比值均明显低于模型组(P均<0.05),阳性药物组、中药预防组、中药治疗组和中药防治组IRE1α蛋白含量均明显低于模型组(P均<0.05),中药防治组p-JNK蛋白含量明显低于模型组(P<0.05)。结论通过下调GRP78、IRE1α、p-JNK、TRAF2的水平,调控JNK信号通路,减轻内质网应激,减少细胞凋亡是补肾益肺消癥方延缓肺纤维化的作用机制之一。

内质网应激途径介导同型半胱氨酸致血管内皮细胞凋亡的研究进展

在人体中，血管内皮细胞具有调节物质代谢、防止血栓形成和维持血流通畅等非常重要的生理功能。内质网（En—doplasmicreticulum，ER）可以调节细胞内蛋白质的正确折叠，是维持钙稳态及凋亡发生等功能的重要亚细胞器。

沉默钙连蛋白对人肾母细胞瘤细胞凋亡及内质网应激、JNK信号通路的影响

目的探讨沉默钙连蛋白(Calnexin)对肾母细胞瘤细胞凋亡及内质网应激、JNK信号通路的影响。方法将肾母细胞瘤SK-NEP-1细胞分为对照组、空载体组、实验组。对照组正常培养不转染。空载体组转染空白质粒,实验组转染Calnexin shRNA。转染24 h后全部更换为正常培养液继续培养48 h。采用实时荧光定量PCR法检测各组Calnexin mRNA表达,TUNEL法检测细胞凋亡指数(AI),Western blotting法检测葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、需肌醇酶1(IRE1)、肿瘤坏死因子受体相关因子2(TRAF2)、凋亡信号调节激酶1(ASK1)、磷酸化凋亡信号调节激酶1(p-ASK1)、c-Jun N末端激酶(JNK)及磷酸化c-Jun N末端激酶(p-JNK)蛋白相对表达量。结果 Calnexin mRNA相对表达量:实验组、空载体组、对照组分别为0.28±0.01、1.01±0.06、1.00±0.08;实验组低于空载体组和对照组(P<0.05),但空载体组与对照组比较无统计学差异(P>0.05)。AI:实验组、空载体组、对照组分别为32.86±3.72、5.46±0.68、5.26±0.17;实验组高于空载体组和对照组(P<0.05),但空载体组与对照组比较无统计学差异(P>0.05)。GRP78、IRE1、TRAF2、ASK1、p-ASK1、JNK及p-JNK蛋白相对表达量:实验组高于空载体组和对照组(P均<0.05),但空载体组与对照组比较无统计学差异(P均>0.05)。结论沉默Calnexin可引发内质网应激并激活JNK细胞凋亡通路,进而促进肾母细胞瘤SK-NEP-1细胞凋亡。

内质网应激调节的凋亡信号通路研究进展

内质网(ER)是细胞内具有重要功能的细胞器,广泛存在于真核细胞中,是蛋白质折叠、组装的重要场所。当内质网损伤引起内质网应激(ERS)时,细胞就会启动未折叠蛋白反应(UPR),缓解内质网应激对细胞造成的损伤。但持续、剧烈的内质网应激就会诱导细胞发生凋亡,清除受损细胞。内质网应激介导一系列凋亡信号通路,本文主要介绍了这些由内质网应激所介导的凋亡信号通路。

姜黄素通过内质网应激信号通路诱导肝癌SMMC-7721细胞凋亡的作用及对细胞活性影响分析

目的分析姜黄素通过内质网应激信号通路诱导肝癌SMMC-7721细胞凋亡的作用及对细胞活性影响。方法选取2017年4月~2018年3月期间为研究时间段,以此期间购置的肝癌SMMC-7721细胞为试验样本,利用不同浓度姜黄素处理试验样本,先经流式细胞仪检测细胞凋亡情况,后经CCK8法分别在试验开始后24 h检测其细胞活力,再经流式细胞仪检测肝癌细胞ROS含量。结果姜黄素浓度越高,肝癌细胞存活率呈逐步下降趋势,同空白对照样本比较,有显著性差异(P<0.05);姜黄素浓度越高,MFI值呈逐步升高趋势,同空白对照样本比较,有显著性差异(P<0.05);不同浓度姜黄素处理的试验样本细胞凋亡率,呈逐渐上升趋势,与空白对照样本比较,有显著性差异(P<0.05)。结论利用姜黄素可有效地抑制肝癌细胞活性,诱导肝癌细胞凋亡。

内质网应激介导滋养细胞凋亡信号通路的研究进展

近些年来,内质网作为细胞重要的细胞器被列入研究序列,当内质网的功能受到损伤时会引起内质网应激。滋养细胞在妊娠过程中起到着不可忽略的作用,不同的环境因素会对妊娠过程造成一定的影响,易引起内质网应激反应,给妊娠带来不良的妊娠结局。内质网可以通过对未折叠蛋白质反应的激活来保护因内质网应激而造成的细胞损伤,进行细胞功能的恢复。长期高强度的内质网应激,会造成应激过度,导致内质网相关性细胞的死亡。关于内质网应激滋养细胞凋亡信号通路的研究,研究内质网应激与滋养细胞和细胞凋亡的相关性,加深对于细胞内自我调控机制的了解,为临床治疗提出新方向。文章对内质网应激介导滋养细胞凋亡信号通路在近些年的研究进行综述。

内质网应激凋亡通路中的耐药节点

内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)介导的细胞凋亡是一种新的凋亡途径,ERS过长过强,可多途径诱导细胞凋亡。肿瘤化疗药物的作用机制是诱导肿瘤细胞发生凋亡,因此凋亡信号传导通路在肿瘤治疗中尤为关键。凋亡通路中任意环节缺陷都能导致肿瘤细胞对凋亡的耐受。该文就内质网中影响凋亡信号传导通路中发挥关键作用的一些重点耐药分子作一综述,包括P-gp分子、IAP家族、Bcl-2耐药家族中的关键蛋白以及内质网钙泵IP3R。

内质网应激-IRE1-ASK1-JNK通路在奥沙利铂诱导乳腺癌细胞凋亡中的作用

目的探讨内质网应激-IRE1-ASK1-JNK通路在奥沙利铂(L-OHP)介导乳腺癌MDA-MB-231细胞凋亡中的作用。方法体外培养乳腺癌MDA-MB-231细胞,分为正常对照组(Control组)、奥沙利铂组(L-OHP组)、抑制剂组(4-PBA组),流式细胞仪检测各组细胞凋亡率;自噬慢病毒检测各组细胞自噬水平;流式细胞仪检测各组细胞线粒体膜电位(MMP)变化,透射电镜观察各组细胞线粒体结构变化;Western blotting检测各组凋亡、自噬、线粒体结构相关蛋白及内质网应激-IRE1-ASK1-JNK通路相关蛋白的表达变化。结果L-OHP对MB-231细胞毒性呈剂量依赖性,随着L-OHP药物浓度的增加,MB-231细胞凋亡率逐渐增加,差异有统计学意义(P<0.05);计算得出IC 20为13.46μmol/L,IC_(50)为20.98μmol/L。与Control组比较,L-OHP组细胞自噬、凋亡水平增加,自噬相关蛋白LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值增加,p62、Beclin1蛋白表达上调,凋亡相关蛋白Bax、Caspase-3表达上调,Bcl-2蛋白表达下调,差异均有统计学意义(P<0.05);与Control组比较,L-OHP组细胞MMP下降,Mfn2、OPA1蛋白表达下调,DRAP1及Cyt C蛋白表达上调,差异均有统计学意义(P<0.05);透射电镜观察可见L-OHP组细胞线粒体空泡变、固缩,基质电子密度增加,嵴排列变紊乱、扭曲;与Control组比较,L-OHP组GRP78、IRE1、p-ASK1、p-JNK蛋白含量增加,差异有统计学意义(P<0.05);而抑制剂组与L-OHP组比较,上述变化均显著缓解。结论L-OHP通过内质网应激-IRE1-ASK1-JNK通路诱导线粒体损伤,促进乳腺癌细胞凋亡,为进一步研究L-OHP化疗耐药性提供了研究思路。

杨桃根DMDD对高糖诱导的肾小管上皮细胞HK-2内质网应激IRE1α通路及炎症反应的抑制作用

目的研究杨桃根活性成分2-十二烷基-6-甲氧基-2,5-二烯-1,4-环己二酮(DMDD)对高糖诱导肾小管上皮细胞HK-2内质网应激及炎症反应的抑制作用。方法体外培养HK-2细胞,并分为正常组、高糖组、内质网应激抑制剂4-PBA组(5 mmoL·L^(-1))和DMDD高、中、低浓度组(8、4、2μmol·L^(-1))。各组细胞培养结束后,采用CCK-8法检测细胞存活率;ELISA检测细胞上清液中TNF-α、IL-6的水平;AO/EB染色法检测细胞凋亡;Western blot法检测细胞中凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax的表达水平、内质网应激标志蛋白GRP78、CHOP的表达水平以及IRE1α通路相关蛋白(IRE1α、JNK)的磷酸化水平。结果与高糖组比较,DMDD各浓度组细胞存活率明显升高;TNF-α、IL-6水平,Bax/Bcl-2、GRP78、CHOP蛋白表达水平和IRE1α、JNK蛋白磷酸化水平均明显降低,细胞中橙红色荧光明显减少。结论DMDD可能部分通过抑制内质网应激及IRE1α通路相关蛋白的表达,减少炎症反应,达到HK-2细胞的保护作用。

调节TGF-β1/Smad信号通路对内质网应激状态下肝癌HepG2细胞凋亡的影响

目的:探讨TGF-β1/Smad信号通路对内质网应激(ERS)状态下肝癌HepG2细胞凋亡的影响机制。方法:首先建立内质网应激模型:以3μmol/L的衣霉素(TM)处理人肝癌HepG2细胞株24 h,诱导细胞发生ERS。实验分为6组,每组3个复孔,实验重复3次,6组分别为:Untreated组(未处理组)、TM组(3μmol/L TM处理组)、TM+NC组(3μmol/L TM+si-TGF-β1阴性对照组)、TM+si-TGF-β1组(3μmol/L TM+si-TGF-β1组)、TM+pEX-3组(3μmol/L TM+质粒对照组)及TM+TGF-β1 pEX-3组(3μmol/L TM+TGF-β1过表达质粒组),利用脂质体的方法将TGF-β1小干扰RNA(si-TGF-β1)及TGF-β1过表达质粒(TGF-β1 pEX-3)转染入HepG2细胞,转染24 h后,利用RT-qPCR和Western blot检测各组HepG2细胞TGF-β1/Smad信号通路相关因子TGF-β1、p-Smad2表达的情况;CCK-8和流式细胞术分别检测各组HepG2细胞增殖抑制率和凋亡率变化情况。结果:与Untreated组相比,TM组细胞的TGF-β1及p-Smad2的表达明显降低(P<0.05);与TM组相比,TM+si-TGF-β1组细胞的TGF-β1及p-Smad2的表达和细胞的增殖抑制率、凋亡率显著降低(P<0.01),而TM+TGF-β1 pEX-3组细胞的TGF-β1及p-Smad2的表达和细胞增殖抑制率、凋亡率显著升高(P<0.01)。结论:TGF-β1/Smad信号通路在肝癌HepG2细胞发生ERS后受到抑制,当该通路被激活后,ERS状态下肝癌HepG2细胞的凋亡率显著升高。

柚皮素对心肌缺血/再灌注损伤大鼠PI3K/AKT信号通路和内质网应激及其相关凋亡通路的影响

目的:观察柚皮素对缺血/再灌注(I/R)大鼠心脏损伤的影响,并探讨柚皮素的作用是否涉及PI3K/AKT信号通路和内质网应激及其相关凋亡通路。方法:48只SD大鼠按随机数字表法分成假手术组(sham组)、模型组(I/R组)、柚皮素处理组(NAR组)和柚皮素处理+LY294002组(NL组)。结扎大鼠冠状动脉左前降支30 min再灌注120 min制备心肌I/R模型。ELISA法检测血清中心肌肌钙蛋白I(cTnI)的含量;HE染色、TTC染色及TUNEL染色分别检测心肌组织病理学变化、心肌梗死面积和心肌细胞凋亡率;RT-qPCR法检测内质网应激相关指标葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、C/EBP同源蛋白(CHOP)和caspase-12的mRNA表达;Western blot法检测cleaved caspase-3、GRP78、CHOP、caspase-12、p-PI3K和p-AKT的蛋白水平。结果:与I/R组比,NAR组大鼠血清cTnI的含量显著下降(P<0.05),心肌病理损伤减轻,心肌梗死面积和细胞凋亡率显著减少(P<0.05),cleaved caspase-3、GRP78、CHOP和caspase-12表达降低(P<0.05),p-PI3K和p-AKT蛋白水平升高(P<0.05);LY294002能在一定程度上削弱柚皮素的保护效应。结论:柚皮素能减轻大鼠心肌I/R损伤,其机制可能是通过激活PI3K/AKT信号通路进而调控内质网应激及其相关凋亡通路。

电针对脑缺血再灌注大鼠内质网应激IRE1α/TRAF2/ASK1/Caspase-12通路的影响研究

目的:观察电针“百会”“内关”对脑缺血再灌注损伤(CIRI)大鼠缺血侧大脑皮质凋亡相关蛋白IRE1α、TRAF2、ASK1及Caspase-12的影响,初步探讨电针治疗脑缺血再灌注凋亡损伤的作用机制。方法:60只雄性SD大鼠,随机分为假手术组(A组)、模型组(B组)、针刺组(C组)和依达拉奉组(D组),每组15只。选用改良线栓法建立大鼠大脑中动脉阻塞(MCAO)模型;LONGA 5级神经功能评分法评估大鼠神经功能情况;苏木素-伊红(HE)染色法观察大鼠缺血侧大脑皮质病理形态学变化;原位末端转移酶标记法(TUNEL)检测大鼠神经元细胞凋亡率;蛋白免疫印迹法(WB)检测大鼠大脑皮质IRE1α、TRAF2、ASK1及Caspase-12蛋白表达情况。结果:与假手术组比较,模型组大鼠神经功能评分,细胞凋亡率以及IRE1α、TRAF2、ASK1及Caspase-12蛋白表达量均明显增加,差异具有统计学意义(P<0.01),大脑皮质组织结构紊乱,细胞萎缩坏死;与模型组比较,针刺组和依达拉奉组神经功能缺损评分以及IRE1α、TRAF2、ASK1和Caspase-12蛋白表达量均明显降低,差异具有统计学意义(P<0.01),且细胞凋亡率降低,差异具有统计学意义(P<0.01或P<0.05),大脑皮质细胞病理状况比模型组减轻,萎缩坏死细胞变少;与依达拉奉组比较,针刺组大鼠各项指标差异无统计学意义(P>0.05)。结论:电针能抑制CIRI大鼠脑组织细胞凋亡,促进神经功能恢复,作用机制可能与电针下调IRE1α/TRAF2/ASK1/Caspase-12通路蛋白有关。

CHOP调控内质网应激介导细胞凋亡的机制

C/EBP同源蛋白CHOP是一种29K的细胞蛋白,主要参与调控细胞增殖、分化以及能量代谢等。CHOP作为转录因子在内质网应激(ER Stress,ERS)介导的细胞凋亡中起重要作用。ERS通常是指ER中错误折叠或未折叠蛋白质增加引起的应激反应。发生ERS时,细胞会通过未折叠蛋白反应(UPR)维持细胞内稳态。长期或过度的应激会导致ER功能障碍和凋亡发生。ER通过3个主要途径诱导细胞凋亡,包括IRE1/ASK1/JNK途径、Caspase-12 激酶途径和CHOP途径。