肠道菌群通过去乙酰化酶3激活单磷酸腺苷活化的蛋白激酶/雷帕霉素信号通路对脓毒症心肌炎和心肌细胞线粒体损伤的影响

目的探讨正常肠道粪菌移植(FMT)对脓毒症心肌炎和心肌细胞线粒体损伤的改善作用与机制。方法将40只SD大鼠随机分为盲肠结扎穿孔术(CLP)建立的脓毒症模型组(CLP组)、假手术对照组(sham组)、FMT治疗组(CLP+FMT组)及FMT联合去乙酰化酶3(SIRT3)抑制剂(3-TYP)治疗组(CLP+FMT+3-TYP组),每组各10只。采用HE染色观察大鼠心肌组织的病理变化,采用ELISA检测大鼠血液中IL-1β、IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α的表达水平,采用Western blot检测大鼠心肌组织中IL-1β、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)、去乙酰化酶3(SIRT3)、单磷酸腺苷活化的蛋白激酶(AMPK)、磷酸化AMPK(p-AMPK)、雷帕霉素(mTOR)及p-mTOR表达水平,采用透射电镜观察大鼠心肌细胞线粒体形态,采用流式细胞术分析大鼠心肌细胞的线粒体膜电位变化。结果与sham组比较,CLP组、CLP+FMT组、CLP+FMT+3-TYP组心肌组织SIRT3和p-mTOR表达水平均显著降低,而心肌组织p-AMPK和血液中IL-1β、IL-6及TNF-α的表达水平均显著增加;与CLP组比较,CLP+FMT组心肌组织SIRT3和p-mTOR的表达水平均显著增加,而心肌组织p-AMPK和血液中IL-1β、IL-6及TNF-α的表达水平均显著降低;与CLP+FMT组比较,CLP+FMT+3-TYP组心肌组织SIRT3和p-mTOR的表达水平均显著降低,而心肌组织中p-AMPK和血液中IL-1β、IL-6及TNF-α的表达水平均显著增加;与sham组比较,CLP组线粒体膜电位的红/绿荧光强度比值显著下降;与CLP组比较,CLP+FMT组线粒体膜电位的红/绿荧光强度比值显著增加;与CLP+FMT组比较,CLP+FMT+3-TYP组线粒体膜电位的红/绿荧光强度比值显著下降(P<0.05)。结论肠道菌群通过SIRT3激活AMPK/mTOR信号通路对脓毒症心肌炎和心肌细胞线粒体损伤均有改善作用。

微小RNA⁃199⁃3p通过一磷酸腺苷活化蛋白激酶/雷帕霉素靶蛋白通路抑制高糖诱导的白色脂肪细胞分化

目的探讨微小RNA(miR)-199a-3p与2型糖尿病(T2DM)病理特征关系及其对白色脂肪细胞分化和脂肪炎症调控的分子机制。方法收集2015年6月~2018年4月就诊于我院的131例T2DM患者(T2DM组)与146例健康志愿者(NC组)的临床资料。采用RT-qPCR检测外周血has-miR-199a-5p、has-miR-199a-3p、has-miR-199b-5p和has-miR-199b-3p水平;采用ELISA检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、瘦素、脂联素、内脂素、抵抗素和白细胞介素-6(IL-6)含量,并探讨其与miR-199a-3p的相关性。3T3-L1细胞经高糖、低糖和分化诱导处理后,采用RT-qPCR检测3T3-L1细胞中has-miR-199a-3p含量,ELISA检测TNF-α和IL-6含量;油红O染色观察miR-199a-3p类似物(mimics)处理高糖诱导的3T3-L1脂滴形成;Western blot检测mimics干预高糖处理3T3-L1细胞中胰岛素受体底物-1(IRS-1)、磷酸化磷脂酰肌醇-3激酶P85亚基(p-P85)、磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)、磷酸化糖原合成酶激酶3β(p-GSK3b)、葡萄糖转运体-4(GLUT-4)、磷酸化信号传导与转录激活因子-3(p-STAT3)、磷酸化一磷酸腺苷活化蛋白激酶(p-AMPK)、磷酸化雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR)、NAD-依赖性去乙酰化酶(SIRT1)和过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)蛋白表达。采用Pearson相关分析评估各变量间的相关性。结果T2DM组患者血浆miR-199a-3p、miR-199b-5p和miR-199b-3p均明显低于NC组(P<0.05)。重度T2DM组患者miR-199a-3p含量明显低于轻、中度T2DM组(P<0.05)。T2DM组血浆miR-199a-3p含量与空腹胰岛素(FIns)、空腹血糖(FPG)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、TNF-α及IL-6呈负相关(P<0.05)。高糖组miR-199a-3p含量高于对照组,分化的脂肪细胞内miR-199a-3p含量明显高于3T3-L1细胞(P<0.05),mimics组油脂滴数量明显低于阴性对照组。高糖+抗miR-199a-3p组的p-AMPK、p-mTOR、SIRT-1和PPAR-γ蛋白表达均明显低于高糖组(P<0.05),两组IRS-1、p-P85、p-AKT、p-GSK3b和Glut-4蛋白表达比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论T2DM患者外周血中miR-199a-3p呈低表达,且与血糖、胰岛素抵抗、脂肪因子和炎症因子含量呈负相关,其可能通过调控AMPK/mTOR及PPAR-γ和SIRT-1蛋白表达,影响IL-6和TNF-α炎症因子释放参与白色脂肪细胞炎症和脂肪细胞分化再生。

膜联蛋白A1激活FPR2/ALX依赖性AMPK/mTOR通路改善创伤性脊髓损伤的机制研究

目的探讨膜联蛋白A1(ANXA1)是否通过激活甲酰受体2/脂蛋白A4受体(FPR2/ALX)依赖的单磷酸腺苷活化蛋白激酶/雷帕霉素靶蛋白(AMPK/mTOR)通路改善创伤性脊髓损伤(SCI)。方法将24只10周龄雄性SD大鼠按随机数表法分为A组(假手术组)、B组(SCI组)、C组[SCI+ANXA1模拟肽(Ac2-26)处理组]、D组(SCI+Ac2-26+WRW4处理组),各6只。建模前3 d,C组大鼠的脊髓T 10段蛛网膜下腔注射1 mg/kg Ac2-26,D组的脊髓T 10段蛛网膜下腔注射1 mg/kg Ac2-26和2.2 mg/kg WRW4,A组和B组注入等量的生理盐水,使用脊髓打击器(参数:高度6 cm,重量10 g)制备成年大鼠SCI模型,通过Basso-Beattie-Bresnahan(BBB)评分检测大鼠的运动功能,活性氧(ROS)试剂盒检测脊髓组织中ROS的含量,ELISA检测脊髓组织TNF-α、IL-1β、IL-6水平,蛋白免疫印迹法检测脊髓组织中单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)、磷酸化单磷酸腺苷活化蛋白激酶(p-AMPK)、雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、磷酸化雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR)、微管相关轻链蛋白3(LC3)及选择性自噬接头蛋白1(p62)的表达水平。结果与A组比较,B组大鼠BBB评分显著降低(P<0.05);与B组比较,C组大鼠BBB评分[(7.8±1.9)分vs.(16.4±2.5)分]显著升高(P<0.05);与C组相比,D组大鼠BBB评分[(16.4±2.5)分vs.(10.1±1.5)分]升高(P<0.05);与A组比较,B组ROS含量、TNF-α、IL-6、IL-1β水平显著上升(P<0.05);与B组比较,C组ROS含量[(152.33±26.56)%vs.(106.00±22.76)%]、TNF-α[(490.77±13.50)ng/g vs.(268.19±10.94)ng/g]、IL-6[(356.48±13.20)ng/g vs.(194.23±11.60)ng/g]、IL-1β水平[(334.65±9.73)ng/g vs.(153.15±11.61)ng/g]降低(P<0.05)与C组比较,D组ROS含量[(106.00±22.76)%vs.(133.01±28.70)%]、TNF-α[(268.19±10.94)ng/g vs.(394.20±15.24)ng/g、IL-6(194.23±11.60)ng/g vs.(305.77±12.92)ng/g]、IL-1β水平[(153.15±11.61)ng/g vs.(258.74±10.02)ng/g]上升(P<0.05)。与A组比较,B组p-AMPK/AMPK、LC3-Ⅱ/Ⅰ表达水平下调(P<0.05),p-mTOR/mTOR、p62表达水平上调(P<0.05);与B组比较,C组p-AMPK/AMPK(0.32±0.06 vs.0.53±0.09)、LC3-Ⅱ/Ⅰ表达水平(0.21±0.04 vs.0.66±0.08)上调(P<0.05),p-mTOR/mTOR(1.38±0.14 vs.0.76±0.06)、p62表达水平(1.27±0.09 vs.0.79±0.06)下调(P<0.05);与C组比较,D组p-AMPK/AMPK(0.53±0.09 vs.0.43±0.08)、LC3-Ⅱ/Ⅰ表达水平(0.66±0.08 vs.0.57±0.06)下调(P<0.05),p-mTOR/mTOR(0.76±0.06 vs.1.22±0.12)、p62表达水平(0.79±0.06 vs.1.10±0.11)上调(P<0.05)。结论ANXA1具有改善SCI的作用,其机制可能是通过激活FPR2/ALX依赖的AMPK/mTOR通路上调自噬水平、抑制ROS和炎症介质释放介导。

一磷酸腺苷活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白与自噬在非酒精性脂肪肝中作用的研究进展

真核细胞一磷酸腺苷(adenosine monophosphate,AMP)活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)在调节细胞能量平衡中起重要作用。细胞内AMPK对腺嘌呤核苷酸水平变化的反应由AMP/二磷酸腺苷(adenosine diphosphate,ADP)相对于三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)的增加而激活。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)是细胞生长及调节的中枢调节因子,AMPK/mTOR信号通路是调控自噬的主要信号通路之一。多项证据支持自噬在非酒精性脂肪肝(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)发病机制及其并发症中的主要作用。自噬不仅调节脂质代谢及胰岛素抵抗,且保护肝细胞免受损伤及细胞死亡。本文就AMPK/mTOR/自噬信号通路在NAFLD中作用机制进行综述,旨在寻找人类肝病治疗的新靶点。

泛素特异性蛋白酶10在低氧性肺动脉高压中的表达及对USP10-AMPK信号通路的调控作用

目的研究泛素特异性蛋白酶10(UPS10)在低氧性肺动脉高压(PAH)中表达的意义及对USP10-单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)信号通路的调控作用。方法40只大鼠随机分为4组,空载组与沉默组分别经气管滴入USP10-lentivirus、NC-lentivirus,对照组与模型组滴入等量生理盐水。3 d后除对照组外均建立低氧PAH模型。以PowerLab压力记录分析系统检测各组平均肺动脉压(MPAP)、右心室收缩压(RVSP),计算肺血管管壁相对厚度指数(RTI)、右心肥大指数(RVHI),对比各组MPAP、RVSP、RTI、RVHI。实时荧光定量PCR技术检测USP10、AMPK、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、内皮细胞型一氧化氮合成酶(eNOS)mRNA,比较各组USP10、AMPK、PI3K、Akt、eNOS mRNA相对表达量。蛋白质印迹法(Weston blot)检测USP10、AMPK、PI3K、Akt、eNOS蛋白及AMPK、PI3K、Akt、eNOS蛋白磷酸化表达情况,对比USP10蛋白相对表达量及p-AMPK/AMPK、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-eNOS/eNOS蛋白比值。结果沉默组、模型组与空载组大鼠均出现精神状态变差,活动量减少,毛发暗淡,口唇、眼眶发紫,沉默组更为严重。肺动脉血管组织HE染色观察,沉默组、模型组与空载组管壁增厚、管腔变窄,伴有平滑肌和弹力纤维层增厚,沉默组变化更为明显。与对照组比较,其余3组的MPAP、RVSP、RTI、RVHI均增加(P<0.05),沉默组均大于模型组与空载组(P<0.05);与对照组比较,其余3组的USP10 mRNA、蛋白相对表达量及p-AMPK/AMPK、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-eNOS/eNOS蛋白比值均下降(P<0.05),沉默组均低于模型组与空载组(P<0.05)。结论USP10在低氧性PAH大鼠肺组织中表达低于正常肺组织,且其在肺组织中的表达下调刺激了PAH的发展,推测可能与抑制AMPK/PI3K/Akt/eNOS信号通路有关。

苯乙双胍抑制乳腺癌细胞作用机制的研究进展

乳腺癌的发病率呈逐年上升趋势,约占女性癌症的30%,已位于全球癌症发病率的首位。随着对乳腺癌发病机制及其靶向药的深入研究,乳腺癌的死亡率有所下降,但较高的治疗费用以及药物耐药性等问题仍函待解决,寻找经济、有效的新药仍是目前研究者的努力方向。双胍类药物除了作为治疗2型糖尿病的传统药物发挥降血糖的作用外,还有抑制肿瘤生长的作用,具有较高的研究价值。随着二甲双胍的抑癌作用被逐渐揭示,与其药理作用较为相似的苯乙双胍也逐渐受到研究者的关注。目前大量研究证实,苯乙双胍可通过单磷酸腺苷活化蛋白激酶/雷帕霉素哺乳动物靶蛋白/p70s6k通路、细胞外调节蛋白激酶/丝裂原活化蛋白激酶通路、Hedgehog通路、逆转上皮-间充质转化等途径起抑制乳腺癌细胞生长、促进其凋亡的作用,在乳腺癌治疗中具有较大潜力。本文对苯乙双胍抑制乳腺癌细胞的作用机制及相关研究的进展作一综述,以期为临床乳腺癌的治疗提供新思路与新方法。

AMPK/mTOR信号通路在肿瘤中的研究现状

肿瘤是信号传递过程中发生紊乱,导致细胞无限增生而形成的恶性结果。针对异常传递通路的深入研究,以发现可用的高效作用靶点是目前关于肿瘤治疗的研究热点。单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)/雷帕霉素靶蛋白(m TOR)信号通路在细胞和个体水平维持能量及氧化还原平衡方面起着举足轻重的作用,信号传递异常可能打破这种平衡而引发肿瘤。该文将对AMPK/m TOR信号通路及其激动剂在肿瘤中的研究现状进行综述。

木犀草素含药血清对高糖诱导肾小球系膜细胞AMPK/SIRT-1/PGC-1α信号通路及凋亡的影响

目的:探讨木犀草素(Luteolin)含药血清对高糖诱导下肾小球系膜细胞(GMCs)凋亡及单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)/过氧化物酶增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC-1α)信号通路的影响。方法:将健康SPF级SD雄性大鼠分为正常组、Luteolin低(50 mg/kg)、中(100 mg/kg)、高(200 mg/kg)剂量组、罗格列酮阳性组(0.36 mg/kg),每组10只,均灌胃给予相应剂量药物,1次/d,连续7 d后,经腹主动脉取血制备含药血清。取SV40 MES13型小鼠GMCs将其分为正常组、高糖模型组、Luteolin含药血清低、中、高剂量组、阳性含药血清组,各组细胞按相应剂量药物处理并培养24 h后,采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法及流式细胞仪检测各组GMCs存活率及凋亡率;以蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测各组细胞通路蛋白AMPK/SIRT-1/PGC-1α及凋亡相关蛋白脂肪酸合酶(Fas)、B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)表达。结果:与正常组相比,模型组GMCs细胞密度、胞质微丝样结构、胞核颗粒沉积等HE染色病理形态、存活率、Bcl-2蛋白表达均升高(P<0.05),凋亡率、pAMPK/AMPK、SIRT-1、PGC-1α、Fas蛋白表达均降低(P<0.05)。与模型组相比,Luteolin含药血清低、中、高剂量组及阳性对照组细胞密度、胞质微丝样结构、胞核颗粒沉积等HE染色病理形态、存活率、Bcl-2蛋白表达均降低(P<0.05),凋亡率、pAMPK/AMPK、SIRT-1、PGC-1α、Fas蛋白表达均升高(P<0.05),且Luteolin各剂量组呈剂量依赖性。阳性对照组与Luteolin含药血清高剂量组相比,上述指标无差异(P>0.05)。结论:Luteolin血清可能通过激活AMPK/SIRT-1/PGC-1α蛋白表达,抑制高糖诱导下GMCs过度增生,促进其凋亡。

甘草甜素对人急性髓系白血病细胞增殖、凋亡及AMPK/MTOR信号通路的影响

目的 探讨甘草甜素对人急性髓系白血病HL-60细胞增殖和凋亡的影响,并基于腺苷单磷酸活化蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(MTOR)信号通路分析其可能的作用机制。方法 将HL-60细胞分成对照组、甘草甜素低剂量组、甘草甜素中剂量组和甘草甜素高剂量组,甘草甜素低剂量组、甘草甜素中剂量组和甘草甜素高剂量组分别给予0.25μg/mL、0.5μg/mL、1μg/mL的甘草甜素处理细胞,对照组给予二甲基亚砜处理细胞。采用CCK-8法和细胞克隆法分别检测细胞的活力和有效克隆数情况;采用流式细胞术和Hoechst 33342染色法检测细胞凋亡;采用Western blot检测增殖细胞核抗原(PCNA)、细胞周期蛋白D1(cyclin D1)、活化型Caspase-3(cleaved Caspase-3)、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、AMPK、磷酸化AMPK、MTOR和磷酸化MTOR的蛋白表达水平。结果 对照组、甘草甜素低剂量组、甘草甜素中剂量组、甘草甜素高剂量组的HL-60细胞存活率依次降低,有效克隆数依次减少,凋亡率依次升高,PCNA、cyclin D1、Bcl-2、磷酸化MTOR蛋白的表达水平依次降低,Bax、cleaved Caspase-3、磷酸化AMPK蛋白的表达水平依次升高(均P<0.05)。结论 甘草甜素可抑制HL-60细胞增殖,促进细胞凋亡,且具有一定的剂量依赖性,其作用机制可能与促进AMPK磷酸化水平、抑制MTOR磷酸化有关。

足细胞自噬机制和靶向信号通路相关研究进展

足细胞作为一种高分化细胞,具有高度自噬活性。维持细胞内动态平衡降解,可减缓慢性肾脏疾病进展,保护受损的足细胞免受不可逆转的损伤。足细胞自噬水平高于其他类型的肾脏细胞,足细胞自噬的激活与雷帕霉素靶蛋白(mTOR)和腺苷5’-单磷酸活化蛋白激酶(AMPK)、sirtuins、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)等相关通路有关,这些通路在足细胞功能的各种关键途径中具有至关重要作用。目前发现,足细胞自噬已成为改善足细胞损伤的有力治疗靶点。该文阐述了自噬在足细胞损伤中的功能作用,以及在基础实验和临床肾小球疾病调节方面的最新数据,以期为临床提供科学指导。

内皮型一氧化氮合酶与心肌缺血再灌注损伤的关系研究进展

内皮型一氧化氮合酶(eNOS)参与心肌缺血再灌注损伤(MIRI)调控机制和信号通路,其不仅在内皮细胞中表达,也在心肌细胞、肥大细胞、肾上皮细胞、红细胞、白细胞和血小板中表达;eNOS既可以合成NO,扩张血管,也可以合成超氧化物,加剧氧化应激。在MIRI中抑制eNOS解偶联和增加其有益磷酸化,可保护血管内皮功能、抑制氧化应激、逆转凋亡和减轻炎症反应等;eNOS可通过磷脂酰肌醇3激酶/丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶/eNOS、沉默信息调节剂1/eNOS、腺苷单磷酸活化蛋白激酶/eNOS/一氧化氮等信号通路在MIRI中发挥重要作用。

中药干预mTOR信号通路防治骨质疏松症研究进展

骨质疏松症(OP)是一种老年人多见的全身性骨骼疾病,其病理特征是骨流失、骨微结构退变等,其临床上多表现为骨骼脆性增加、骨痛等症状。同时,OP会因其引起的骨骼高脆性而增加骨折风险,最终导致OP患者终身残疾或死亡,给患者及其家庭带来了沉重的经济负担和心理负担。既往研究发现,OP发病机制极其复杂,与成骨细胞增殖与分化、破骨细胞活性与功能的障碍和自噬激活的异常等众多因素相关。近年来,国内外研究发现,哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)相关信号通路参与骨稳态的调节,可通过调控成骨细胞增殖与分化、破骨细胞功能、激活细胞自噬而促进骨形成、改善骨代谢和骨微结构,在OP防治中发挥着至关重要的作用。此外,中医药防治OP历史悠久、疗效明确,且具有作用靶点多、不良反应小、来源广泛的特点和优势。因此,该文通过检索和查阅国内外最新研究报道,简略阐述了mTOR相关信号通路在OP发生发展中的作用,详细总结了中药提取物及中药复方干预mTOR相关信号通路防治OP的最新研究成果,旨为mTOR相关信号通路与OP的关系、临床应用中医药防治OP等领域的深入研究提供参考和依据。

AMPK信号通路在蛛网膜下腔出血后自噬激活中的作用及机制

目的探讨单磷酸腺苷活化蛋白激酶（AMPK）信号通路参与蛛网膜下腔出血（SAH）后早期脑损伤中自噬激活的机制。方法成年雄性SD大鼠60只按随机数字表法分为假手术组、SAH组、SAH＋AICAR（AMPK激活剂1组、SAH＋Compound C（AMPK抑制剂1组、SAH＋生理盐水组，每组各12只。后4组采用血管内穿刺法建立SAH模型，后3组于造模前30min分别经左侧侧脑室注射AICAR、Compound C或生理盐水。术后24h采用免疫组化染色检测磷酸化雷帕霉素靶蛋白（p-mTOR）表达，采用Western blotting检测皮层自噬相关蛋白LC3、AMPK、磷酸化AMPK（p—AMPK）表达，采用Loeffler的5分制评分法进行神经行为学评分。结果与假手术组相比，SAH组p-AMPK水平显著升高；p-mTOR组织学表达增高，主要表达于细胞浆，分布在出血周围的皮质、深部皮质与脑白质结合部；自噬相关蛋白LC3Ⅱ／LC3Ⅰ比值显著增加；神经行为学评分显著降低，差异均有统计学意义（P〈0．05）。与SAH组及SAH＋生理盐水组相比，AICAR干预显著增高了SAH后p-AMPK水平，抑制了p—mTOR表达，显著增高了LC3Ⅱ／LC3Ⅰ比值，降低了神经行为学评分，差异均有统计学意义（P〈0．05）；而Compound C干预则有效降低了p-AMPK水平，抑制LC3Ⅱ／LC3Ⅰ比值的表达上调，有效改善了大鼠神经功能评分，差异均有统计学意义（P〈0．05），但对p—mTOR表达没有显著影响。结论AMPK信号通路参与了SAH后早期脑损伤中神经元自噬的激活，其机制可能与调控mTOR活性有关：调控AMPK可以发挥与自噬相关的神经保护作用。

萝卜硫素对高糖诱导人肾小管上皮细胞增殖和凋亡的影响及机制

目的:研究萝卜硫素对高糖诱导人肾小管上皮细胞HK-2增殖和凋亡的影响,并初步探讨其作用机制。方法:将HK-2细胞分为正常组、高糖组、厄贝沙坦组(阳性对照,1μmol/L)和萝卜硫素低、中、高浓度组(10、20、40μmol/L),正常组细胞用DMEM完全培养基培养96 h,其余各组细胞均用高糖DMEM完全培养基(含40 mmol/L葡萄糖)培养48 h诱导细胞损伤后,再加入相应药物继续培养48 h。检测各组细胞的存活率、凋亡率以及细胞中细胞周期蛋白D1(cyclin D1)、胱天蛋白酶3(caspase-3)、B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)、B细胞淋巴瘤2相关X蛋白(Bax)mRNA和磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR)、磷酸化腺苷一磷酸活化蛋白激酶(p-AMPK)、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)、磷酸化磷脂酰肌醇3激酶(p-PI3K)蛋白的表达量。另将HK-2细胞分为正常组、高糖组、萝卜硫素高浓度组(40μmol/L)、阿卡地新组(AMPK激动剂,1 mmol/L)、萝卜硫素高浓度+compound C组(萝卜硫素40μmol/L+AMPK抑制剂compound C 40μmol/L)、哌立福辛组(Akt抑制剂,19.95μmol/L)、萝卜硫素高浓度+SC79组(萝卜硫素40μmol/L+Akt激动剂SC79 4μmol/L),同法培养后,检测细胞中p-mTOR、p-AMPK、p-Akt、p-PI3K蛋白的表达量。结果:与正常组比较,高糖组细胞的存活率以及细胞中cyclin D1、Bcl-2 m RNA和p-AMPK蛋白的表达量均显著降低(P<0.05),凋亡率以及细胞中caspase-3、Bax mRNA和p-mTOR、p-Akt、p-PI3K蛋白的表达量均显著升高(P<0.05)。与高糖组比较,萝卜硫素低、中、高浓度组和厄贝沙坦组细胞上述指标均显著改善(P<0.05),其中萝卜硫素中、高浓度组细胞上述指标的改善效果均显著优于萝卜硫素低浓度组(P<0.05)。与厄贝沙坦组比较,萝卜硫素高浓度组细胞上述指标差异均无统计学意义(P>0.05)。与萝卜硫素高浓度组比较,阿卡地新组细胞中p-AMPK、p-mTOR蛋白和哌立福辛组细胞中p-mTOR、p-Akt、p-PI3K蛋白的表达量差异均无统计学意义(P>0.05);萝卜硫素高浓度+compound C组细胞中p-AMPK蛋白的表达量显著降低(P<0.05),p-mTOR蛋白的表达量显著升高(P<0.05);萝卜硫素高浓度+SC79组细胞中p-mTOR、p-Akt、p-PI3K蛋白的表达量均显著升高(P<0.05)。结论:萝卜硫素可促进高糖诱导肾小管上皮细胞增殖,抑制其凋亡,其机制可能与上调p-AMPK表达,下调p-mTOR、p-Akt、p-PI3K表达有关。

槲皮素对心肌缺血再灌注大鼠氧化应激反应及心电图的影响

目的探讨槲皮素对心肌缺血再灌注(MIRI)大鼠氧化应激反应和心电图的改善作用及对单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)-结节性脑硬化复合物(TSC2)-雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路的调控机制。方法将60只大鼠随机分为假手术组、模型组、槲皮素低剂量组、槲皮素高剂量组、阳性药物组,每组12只,假手术组仅打开胸腔,其余各组大鼠建立心肌缺血再灌注模型。建模结束后,槲皮素低剂量组、槲皮素高剂量组、阳性药物组分别用25 mg/kg槲皮素、50 mg/kg槲皮素、3 mg/kg依达拉奉经尾静脉注射给药,假手术组及模型组分别用等量生理盐水尾静脉注射给药,每日1次,干预4周。分析各组心电图的变化情况;计算各组心肌梗死面积;苏木精-伊红(HE)染色观察心肌组织病理变化;凋亡细胞原位末端转移酶标记法(TUNEL)检测心肌细胞凋亡率;酶联免疫吸附法(ELISA)检测心肌组织活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)含量;蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测心肌组织AMPK、p-AMPK、TSC2、p-TSC2、mTOR及p-mTOR相对表达量。结果模型组出现明显心律失常,槲皮素低剂量组、高剂量组心律失常现象均有明显改善,且槲皮素高剂量组效果更好;与模型组比较,槲皮素低、高剂量组及阳性药物组心肌梗死面积、心肌细胞凋亡率均降低(P<0.05);与槲皮素低剂量组比较,槲皮素高剂量组及阳性药物组心肌梗死面积、心肌细胞凋亡率降低(P<0.05);与槲皮素高剂量组比较,阳性药物组心肌梗死面积、心肌细胞凋亡率均降低(P<0.05);HE染色显示:模型组心肌纤维排列紊,间隙变大且有断裂现象,细胞着色不均匀,核裂解消失;槲皮素低剂量组心肌细胞排列略整齐,间隙较大,有纤维断裂及核裂解现象存在;槲皮素高剂量组心肌纤维排列较整齐,间隙明显变小,无明显肥大现象;阳性药物组心肌纤维排列整齐,细胞着色均匀,心肌细胞无肥大现象;与模型组比较,槲皮素低、高剂量组及阳性药物组心肌组织ROS、MDA含量及p-AMPK、p-TSC2表达量均降低(P<0.05),SOD含量及p-mTOR的表达量均升高(P<0.05)。与槲皮素低剂量组比较,槲皮素高剂量组及阳性药物组ROS、MDA含量及p-AMPK、p-TSC2表达量均降低,SOD含量及p-mTOR表达量均升高(P<0.05);与槲皮素高剂量组比较,阳性药物组ROS、MDA含量及p-AMPK、p-TSC2表达量均降低(P<0.05),SOD含量及p-mTOR表达量均升高(P<0.05)。结论槲皮素对MIRI氧化应激有一定抑制作用,可以明显改善心电图,减少心肌凋亡,可能与抑制AMPK/TSC2/mTOR通路有关。

基于AMPK-mTOR信号通路探讨甲亢宁胶囊干预Graves病的影响

目的观察甲亢宁胶囊对人甲状腺正常细胞Nthy-ori-3-1凋亡的影响,基于磷酸腺甙活化蛋白激酶(AMPK)-雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路探讨甲亢宁胶囊干预Graves病(GD)的影响。方法M22诱导人甲状腺滤泡上皮细胞株(Nthy-ori-3-1)建立GD细胞模型,设对照组、模型组、空白血清组、甲亢宁含药血清低剂量组、甲亢宁含药血清中剂量组和甲亢宁含药血清高剂量组。CCK8检测甲亢宁含药血清高、中、低浓度干预Nthy-ori-3-1增殖的抑制率;ELISA检测各组细胞上清液中cAMP释放量;流式细胞术检测各组Nthy-ori-3-1细胞凋亡情况;qRT-PCR检测各组B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2-相关X蛋白(Bax)、半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶3(Caspase-3)mRNA表达;Western Blot检测Bcl-2、Bax、Caspase-3、AMPK、mTOR、p-AMPK、p-mTOR蛋白表达。结果甲亢宁含药血清各剂量组Nthy-ori-3-1细胞凋亡率较模型组增高(P<0.05),且随着药物浓度升高,细胞凋亡率越高(P<0.05)。与对照组比较,模型组的cAMP释放量升高,Bax、Bcl-2、Caspase-3mRNA表达量及蛋白表达升高,p-AMPK、p-mTOR蛋白表达升高(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,甲亢宁含药血清低、中、高剂量组cAMP释放量减低,Bax、Caspase-3 mRNA及蛋白表达升高,Bcl-2 mRNA及蛋白表达、p-mTOR蛋白表达降低(P<0.01);同时,甲亢宁含药血清中、高剂量组p-AMPK蛋白表达升高(P<0.01)。结论甲亢宁含药血清促进细胞凋亡,对GD细胞凋亡的调控作用可能与通过激活AMPK-mTOR信号通路有关。

中药单体调控AMPK通路防治非酒精性脂肪性肝病研究进展

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是一种主要病理特征为肝脂肪变性的慢性代谢性疾病,发病机制跟肝细胞内脂质代谢稳态的失调密切相关,其发病率居慢性肝脏疾病首位,已成为全球范围内的公共卫生问题。近年来,中医药基于中医本虚标实的基本病机,通过发挥益气补阴、化瘀散结、清热解毒、等功效调控NAFLD,取得了较为显著的效果。AMPK信号传导途径是一种代谢过程中重要的能量调节传导途径,作为多种代谢性疾病的关键信号通路之一,其被激活后可通过调控脂质代谢、抑制炎症反应与氧化应激、增强自噬活性、等多种作用机制,发挥抑制NAFLD发展的作用。随着中医药在NAFLD治疗领域中的发展与进步,人们发现中药单体可以通过调控AMPK信号通路蛋白的活性,表现出良好的治疗NAFLD的潜力,且具有多层面、副作用少等独特治疗优势。故笔者基于AMPK信号通路与NAFLD的相互关系,从中医药对NAFLD的认识,以及中药单体靶向调控AMPK通路防治NAFLD的研究进展作一综述,以期为防治NAFLD中药的开发与临床合理用药研究提供新靶点与新思路。

ABHD5过表达对结肠癌细胞侵袭、迁移及AMPK/mTOR通路的影响

目的探讨含自水解酶域蛋白5(ABHD5)过表达对结肠癌HCT116细胞侵袭、迁移以及单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)/雷帕霉素靶体蛋白(mTOR)通路的影响。方法应用UALCAN数据库资料分析ABHD5 mRNA在结肠癌组织中的表达及其与结肠癌患者临床病理特征之间的关系。体外培养结肠癌HCT116细胞,转染ABHD5重组质粒并分为对照组、阴性转染组和ABHD5转染组,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法检测各组HCT116细胞中ABHD5 mRNA的表达;CCK-8法检测各组HCT116细胞增殖情况;Transwell法检测细胞侵袭和迁移能力;蛋白免疫印迹法检测侵袭蛋白基质金属蛋白酶9(MMP-9)、E-钙黏附蛋白(E-cadherin)、Snail、AMPK/mTOR通路蛋白p-AMPK、AMPK、p-mTOR和mTOR的表达情况。结果UALCAN数据库资料分析结果表明,与正常结肠组织比较,ABHD5 mRNA在结肠癌组织中的相对表达量降低,且其在腺癌和N1分期中分别低于黏液腺癌(P<0.05)及N0分期(P<0.05)。与对照组和阴性转染组比较,ABHD5转染组的ABHD5 mRNA表达升高(P<0.05),HCT116细胞增殖抑制率升高(P<0.05),HCT116细胞迁移和侵袭细胞数目减少(P<0.05),蛋白MMP-9、Snail、p-mTOR和mTOR表达降低,蛋白E-cadherin、p-AMPK和AMPK表达升高(P<0.05)。结论ABHD5过表达能够抑制结肠癌细胞HCT116的侵袭和迁移,且激活AMPK,抑制mTOR的表达,ABHD5可能通过影响AMPK/mTOR通路在抑制结肠癌的过程中发挥作用。

川芎嗪通过AMPK/SIRT1通路介导的自噬在急性肝衰竭中的作用及其机制研究

目的 探讨川芎嗪对脂多糖(LPS)/D-氨基半乳糖(D-GalN)诱导的急性肝衰竭小鼠的作用及其机制。方法 将C57BL/6J小鼠随机分对照组、模型组、川芎嗪组、川芎嗪联合SIRT1抑制剂(EX527)组,每组10只。通过ip LPS/D-GalN构建急性肝衰竭小鼠模型,检测血清中天冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)的水平;苏木精–伊红(HE)染色检测肝组织病理学变化;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测肝组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、IL-1β和环氧化酶-2(COX-2)mRNA水平;检测肝组织中氧化应激因子谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)含量;Western blotting检测肝组织中沉默调节蛋白1(SIRT1)、磷酸化单磷酸腺苷活化蛋白激酶α(p-AMPK)α/AMPKα蛋白和自噬相关蛋白人微管相关蛋白1轻链3(LC3)-II/LC3-I、p62的水平。结果 与模型组比较,川芎嗪组小鼠血清ALT和AST水平均显著降低,肝细胞坏死区域以及炎症细胞浸润明显减少,肝组织中MDA、TNF-α、IL-6、IL-1β、COX-2 mRNA和p62蛋白水平均显著降低,SOD、GSH、SIRT1、p-AMPKα/AMPKα、LC3-II/LC3-I蛋白水平显著升高(P<0.05)。EX527处理后显著逆转了川芎嗪对急性肝衰竭小鼠的作用。结论 川芎嗪通过抑制LPS/D-GalN诱导的急性肝衰竭小鼠炎症反应发挥肝脏保护作用,其机制可能与AMPK/SIRT1信号通路和自噬有关。