叉头框蛋白O3a在失神经肌萎缩中的研究进展

骨骼肌失神经后,肌纤维直径和横截面积减小,导致肌肉质量下降。实验证明,叉头框蛋白O3a(FoxO3a)作为叉头框转录因子亚家族O重要成员之一,对失神经肌萎缩有着重要的调节作用。本文从FoxO3a的结构和功能、上游翻译后修饰和下游靶基因的调控方面,阐述其作为重要的治疗靶点在失神经肌萎缩中的重要意义,旨在未来延缓失神经肌萎缩方面提供精准的理论依据并寻求新的靶点和治疗方法。

叉头框蛋白O3a在神经退行性疾病中靶向研究进展

神经退行性疾病是大脑或脊髓内特定神经元细胞群的丢失或进程性病变而导致的不可逆的神经功能障碍性疾病。神经炎症、氧化应激、线粒体功能障碍、兴奋性毒性和蛋白质聚集可促进神经退行性病变过程。叉头框蛋白O3a(FoxO3a)是Forkhead转录因子FoxO亚家族的一个重要成员,通过磷酸化、泛素化介导的降解、微信号转导以及相关蛋白通路,在细胞增殖、凋亡、自噬、活性氧(ROS)解毒方面发挥着重要作用,与神经退行性疾病的发生与发展息息相关。本文重点对近年来FoxO3a在神经退行性疾病中的作用机制及相关通路的靶向作用进行阐述,旨在为该病的防治提供新的研究思路。

叉头框蛋白O3介导Th1/Th17/Treg失衡在白塞综合征发病机制中的潜在作用

白塞综合征(Behçet’s syndrome,BS)是一种慢性复发性、可累及多种重要脏器的变异性血管炎。免疫紊乱是BS发生发展的基石,其中辅助性T细胞(T helper cell,Th)1/Th17/调节性T细胞(regulatory T cell,Treg)失衡起重要作用。叉头框蛋白O3(forkhead box O3,FOXO3)可调节T细胞活化、分化和T细胞功能。FOXO3表达改变与Th1/Th17/Treg失衡相关,使FOXO3成为免疫疾病治疗的潜在靶点。目前尚缺乏FOXO3与BS相关的研究,故本文对FOXO3作为BS潜在治疗靶点的机制进行总结与展望。

叉头框蛋白O3a在缺血性脑卒中的作用及靶向干预的研究进展

脑卒中(stroke)是危害人类健康的常见多发病,也是导致人类致死和致残的主要原因之一。全球疾病负担研究(GBD 2019)显示,仅2019年全球脑卒中发病率为150.8/10万,死亡率84.2/10万。脑卒中每年造成550万人死亡,4 400万人身体残疾[1-2]。《中国脑卒中防治报告2020》显示,我国脑卒中发病率高达201/10万,其中以缺血性脑卒中(ischemic stroke,IS)为主,约占69.6%~70.8%[3]。目前,临床上治疗脑卒中以溶栓、介入为主,因适应证和治疗时间窗选择要求较高,导致符合治疗标准的患者较为局限.

丹皮酚对去卵巢骨质疏松大鼠叉头框蛋白O3a/Wnt信号通路及椎骨密度的影响

背景:丹皮酚可抑制炎症,减轻慢性骨关节炎临床症状,作为一种不良反应小、更为安全的天然药物成分,探讨其对骨质疏松症的治疗作用具有重要的临床意义。目的:探究丹皮酚对去卵巢骨质疏松大鼠叉头框蛋白O3a(forkhead box O3a,FoxO3a)/Wnt信号通路及椎骨密度的影响。方法:雌性SD大鼠随机分为6组,每组10只。假手术组仅切除卵巢旁部分脂肪组织;其余50只大鼠均采用双侧卵巢摘除法制备去卵巢骨质疏松大鼠模型,模型制备成功后分为模型组、雌激素组[炔雌醇10μg/(kg·d)]、丹皮酚低、中、高剂量组[丹皮酚125,250,500 mg/(kg·d)],每组10只,灌胃给药;假手术组、模型组灌胃等量生理盐水,持续干预12周。ELISA法测定血清雌激素、骨保护素、骨钙素水平;采用双能X射线动物骨密度测定仪检测大鼠股骨及椎骨骨密度;采用骨科生物力学测试仪检测大鼠股骨及椎骨生物力学指标:弹性模量、最大载荷、屈服载荷;实时荧光定量PCR检测椎骨组织FoxO3a、Wnt2 mRNA表达水平;免疫印迹法检测椎骨组织FoxO3a、Wnt2及核内β-catenin蛋白表达。结果与结论:①治疗后,与假手术组比较,模型组L4,5骨密度、弹性模量、最大载荷、屈服载荷、血清雌二醇、骨保护素水平、椎骨组织Wnt2 mRNA及蛋白水平、核内β-catenin蛋白水平均显著降低(P<0.05),骨钙素水平、椎骨组织FoxO3a mRNA及蛋白水平显著增加(P<0.05);②与模型组比较,丹皮酚低、中、高剂量组大鼠L4,5骨密度、弹性模量、最大载荷、屈服载荷、血清雌二醇、骨保护素水平、椎骨组织Wnt2 mRNA及蛋白水平、核内β-catenin蛋白水平依次增加(P<0.05),血清骨钙素水平、椎骨组织FoxO3a mRNA及蛋白水平依次降低(P<0.05),且丹皮酚高剂量组均优于雌激素组(P<0.05);③提示丹皮酚可增加去卵巢骨质疏松大鼠椎骨骨密度,改善其骨生物力学状况,减轻骨质疏松,该作用可能与抑制FoxO3a、促进Wnt2/β-catenin通路激活有关。

叉头框蛋白O3通过调控Nod样受体蛋白3炎性小体抑制心脏成纤维细胞衰老

目的 研究叉头框蛋白O3(FoxO3)在心脏成纤维细胞(CF)衰老中的作用及机制。方法 选取新生Wistar乳鼠第五代CF随机分为小干扰RNA转染对照(siNC)组和siFoxO3组(n=3)。siFoxO3组转染FoxO3小干扰RNA。通过实时定量PCR和免疫印迹法检测衰老和Nod样受体蛋白3(NLRP3)炎性小体相关基因以及FoxO3表达情况。结果 与原代CF比较,第五代CF中细胞周期蛋白依赖激酶抑制剂2A(p16)和细胞周期蛋白依赖激酶抑制剂1A(p21)mRNA表达、p21和平滑肌肌动蛋白α(α-SMA)蛋白表达明显升高(P<0.05)。第五代CF中FoxO3 mRNA和蛋白表达明显低于原代(0.67±0.10 vs 1.03±0.02,0.47±0.12 vs 0.95±0.05,P<0.05)。与siNC组比较,siFoxO3组细胞中FoxO3 mRNA表达明显降低,而p16和p21 mRNA表达、p21蛋白表达明显上调(P<0.05,P<0.01)。与siNC组比较,siFoxO3组细胞中NLRP3、硫氧还蛋白结合蛋白、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1、白细胞介素1βmRNA表达明显升高(P<0.05,P<0.01)。结论 FoxO3通过调控NLRP3炎性小体抑制CF衰老,为衰老相关心血管疾病提供靶点。

叉头框转录因子O亚族3a对结肠癌SW620细胞的影响及机制研究

目的:探讨叉头框转录因子O亚族3a(FOXO3a)对人结肠癌SW620细胞的影响,并分析其可能机制。方法:将转染FOXO3a过表达的载体作用于结肠癌SW620细胞。采用MTT法检测48 h后各组细胞生长抑制率。采用免疫细胞化学检测转各组FOXO3a、CD133、八聚体结合转录因子4(OCT4)蛋白表达阳性率。采用反转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测各组FOXO3a、CD133、OCT4 mRNA相对表达水平。采用Western blot检测各组FOXO3a、CD133、OCT4蛋白相对表达水平。采用细胞迁移侵袭实验测定各组细胞穿膜数。对各组上述指标进行比较。结果:转染FOXO3a过表达载体后,结肠癌SW620细胞生长抑制率提高,FOXO3a蛋白表达阳性率增高,CD133、OCT4 mRNA及蛋白相对表达水平降低(P<0.05),迁移侵袭能力受到抑制(均P<0.05)。结论:FOXO3a可以抑制SW620细胞的增殖,减弱肿瘤细胞迁移侵袭能力,其机制可能与降低CD133、OCT4表达有关。

子宫内膜癌组织叉头框转录因子O亚型3a与基质金属蛋白酶-14表达水平及相关性

目的检测子宫内膜癌中叉头框转录因子O亚型(FOXO)3a和基质金属蛋白酶(MMP)-14的表达。方法 63例行子宫内膜癌根治手术患者作为观察组,并留取术后组织,40例子宫内膜复杂性增生患者术后标本作为对照组,40例增生期子宫内膜诊刮标本作为正常对照组。采用免疫组化SP法检测3组中FOXO3a和MMP-14的表达。结果 FOXO3a和MMP-14在三组中的表达有统计学意义。观察组中FOXO3a和MMP-14的阳性率均与肌层浸润深度、淋巴结累犯密切相关,FOXO3a的阳性率与肿瘤的最大径密切相关。观察组中FOXO3a和MMP-14的表达呈负相关性。结论子宫内膜癌中FOXO3a低表达、MMP-14高表达对肿瘤的形成和进展可能有促进作用,二者具有负向协同作用。

血清HDAC6和FoxO3a蛋白水平在预测妊娠期糖尿病并发重度子痫前期中的临床价值

目的探究血清组蛋白去乙酰化酶6(HDAC6)和叉头框O3a(FoxO3a)蛋白水平在预测妊娠期糖尿病(GDM)并发重度子痫前期(sPE)中的临床价值。方法选取2021年7月至2022年7月在广元市第一人民医院分娩的224例单胎妊娠孕妇作为研究对象。其中GDM孕妇78例为GDM组,GDM并发sPE孕妇76例为GDM-sPE组,正常孕妇70例为对照组。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测血清HDAC6和FoxO3a的蛋白水平;采用Pearson法分析GDM-sPE患者血清HDAC6和FoxO3a的相关性;绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析HDAC6和FoxO3a对GDM-sPE的预测价值。采用Logistic回归分析GDM-sPE发生的影响因素。结果GDM-sPE组HDAC6和FoxO3a水平均显著高于GDM组和对照组,GDM组显著高于对照组(P<0.05)。相关性分析显示,GDM-sPE患者血清HDAC6和FoxO3a的表达水平呈正相关(r=0.569,P<0.001)。ROC曲线分析显示,二者联合预测GDM-sPE发生的曲线下面积(AUC)高于HDAC6和FoxO3a单独预测的AUC(Z=24.214,P<0.001;Z=19.601,P<0.001)。Logistic回归分析显示,FBG、HDAC6和FoxO3a是GDM-sPE发生的影响因素(P<0.05)。结论GDM-sPE患者血清HDAC6和FoxO3a表达水平均显著升高,二者联合对GDM-sPE具有一定的预测价值。

环状RNA叉头框蛋白O3靶向微小RNA-122-5p对结直肠癌细胞恶性生物学行为的影响

目的探讨环状RNA叉头框蛋白O3(circFOXO3)靶向微小RNA(miRNA)-122-5p对结直肠癌细胞恶性生物学行为的影响。方法(1)选取38例结直肠癌患者结直肠癌组织、癌旁组织,采用实时定量PCR法检测结直肠癌组织、癌旁组织中circFOXO3、miRNA-122-5p的表达水平,并分析结直肠癌组织中circFOXO3与miRNA-122-5p表达水平的相关性。(2)取人结直肠癌细胞HCT116分为6组并给予相应干预,包括si-NC组(转染si-NC)、si-circFOXO3组(转染si-circFOXO3)、miRNA-NC组(转染miRNA-122-5p-NC)、miRNA-122-5p组(转染miRNA-122-5p模拟物)、si-circFOXO3+抗miRNA-NC组(共转染si-circFOXO3与抗miRNA-122-5p-NC)、si-circFOXO3+抗miRNA-122-5p组(共转染si-circFOXO3与抗miRNA-122-5p)。分别采用细胞计数法、平板克隆形成实验、Transwell小室实验检测人结直肠癌细胞HCT116的增殖、克隆形成、迁移及侵袭能力,采用蛋白质印迹法检测基质金属蛋白酶(MMP)-2、MMP-9蛋白表达水平。(3)通过生物信息学数据库starBase预测circFOXO3的靶基因,通过双荧光素酶报告基因实验检测circFOXO3与miRNA-122-5p的靶向关系。结果(1)与癌旁组织相比,结直肠癌组织中的circFOXO3表达水平升高,miRNA-122-5p表达水平降低,结直肠癌组织中的circFOXO3与miRNA-122-5p表达水平呈负相关(均P<0.05)。(2)与si-NC组比较,si-circFOXO3组的miRNA-122-5p表达水平升高,细胞活力降低,克隆形成数、迁移及侵袭细胞数减少,MMP-2、MMP-9蛋白表达水平降低(均P<0.05)。与miRNA-NC组比较,miRNA-122-5p组的细胞活力降低,克隆形成数、迁移及侵袭细胞数均减少,MMP-2、MMP-9蛋白表达水平降低(均P<0.05)。与si-circFOXO3+抗miRNA-NC组比较,si-circFOXO3+抗miRNA-122-5p组的细胞活力升高,克隆形成数、迁移及侵袭细胞数均增多,MMP-2、MMP-9蛋白表达水平升高(均P<0.05)。(3)circFOXO3与miRNA-122-5p存在结合位点,转染miRNA-122-5p模拟物可明显降低野生型载体WT-circFOXO3的荧光素酶活性(P<0.05),而对突变型载体MUT-circFOXO3的荧光素酶活性无明显影响(P>0.05)。结论干扰circFOXO3的表达可通过靶向调控miRNA-122-5p从而抑制结直肠癌细胞增殖、克隆形成、迁移及侵袭能力。

转录因子叉头框蛋白O3a对前列腺癌细胞上皮间质转化的影响

目的探讨转录因子叉头框蛋白O3a(FOXO3a)对前列腺癌细胞上皮间质转化(EMT)的影响及其作用机制。方法采用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)检测正常前列腺上皮细胞RWPE-1和前列腺癌细胞LNCaP、DUl45、PC-3中FOXO3a表达水平,选择FOXO3a表达最低的前列腺癌细胞系转染pcDNA-FOXO3a、pcDNA-NC构建FOXO3a过表达细胞系(pc-FOXO3a)和阴性对照(NC),采用MTT法、流式细胞法检测细胞活性和凋亡情况,Transwell试验、划痕试验检测细胞侵袭和迁移能力,蛋白质印迹法(Western blotting)检测钙黏附蛋白E(E-cadherin)、波形蛋白(Vimentin)、神经型钙黏附蛋白(N-cadherin)、Snail、c-Myc、细胞周期蛋白D1(cyclin D1)、剪切型胱天蛋白酶-3(Cleaved-Cas-3)、Bcl-2相关X(Bax)、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、β-连环蛋白(β-catenin)、Wnt1水平。运用氯化锂(Wnt/β-catenin信号通路激活剂)作用于pcDNA-FOXO3a前列腺细胞,分析细胞活性、凋亡和上皮间质转换(EMT)情况。结果LNCaP、DUl45、PC-3细胞中FOXO3a表达水平均显著低于RWPE-1细胞[(0.23±0.04)、(0.53±0.05)、(0.42±0.06)比(1.02±0.08)](P<0.05),其中LNCaP细胞中FOXO3a表达水平最低。pc-FOXO3a LNCaP细胞活性、单个视野细胞侵袭数目、划痕迁移率显著低于NC LNCaP细胞(P<0.05),细胞凋亡率显著高于NC LNCaP细胞(P<0.05);pc-FOXO3a LNCaP细胞N-cadherin、Vimentin、Snail、β-catenin、c-Myc、cyclin D1、Bcl-2、Wnt1水平显著低于NC LNCaP细胞(P<0.05),而E-cadherin、Cleaved-Cas-3、Bax水平显著高于NC LNCaP细胞(P<0.05)。LiCl-pc-FOXO3a LNCaP细胞活性、单个视野细胞侵袭数目、划痕迁移率、N-cadherin、Vimentin、Snail水平显著高于LiCl-pc-FOXO3a-Ctrl LNCaP细胞(P<0.05),细胞凋亡率、E-cadherin水平显著低于LiCl-pc-FOXO3a-Ctrl LNCaP细胞(P<0.05)。结论FOXO3a表达升高可降低前列腺癌细胞活性、促进细胞凋亡,抑制细胞EMT,可能与抑制Wnt/β-catenin信号通路活化有关。

CircFoxo3调节miR-130a-5p/TEAD1轴对心力衰竭大鼠心肌细胞凋亡影响的实验研究

目的探讨环状RNA叉头框蛋白O3(CircFoxo3)调节miR-130a-5p/TEA域转录因子1(TEAD1)轴对心力衰竭(HF)大鼠心肌细胞凋亡的影响。方法将SD大鼠分为对照组、HF组、si-NC组、si-CircFoxo3组、agomir NC组、miR-130a-5p agomir组、si-CircFoxo3+antagomir NC组、si-CircFoxo3+miR-130a-5p antagomir组,每组18只。除对照组外,其他组大鼠均通过腹腔注射盐酸阿霉素的方法构建HF大鼠模型。建模成功后进行药物处理,每3 d给药一次,持续3周。应用反转录实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)法检测心肌组织中CircFoxo3、miR-130a-5p表达水平。应用彩色多普勒超声仪检测大鼠左室收缩末期内径(LVESD)、左室舒张末期内径(LVEDD)、左室射血分数(LVEF)水平。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测大鼠血清人基质裂解素2(ST_(2))、N端脑钠肽前体(NT-pro BNP)水平。应用HE染色、Masson染色检测大鼠心肌组织病理变化和心肌纤维化情况。通过TUNEL染色检测心肌细胞凋亡水平。应用Western blot法检测大鼠心肌组织TEA域转录因子1(TEAD1)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、裂解的天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3(cleaved caspase-3)蛋白表达水平。通过双荧光素酶报告基因实验验证CircFoxo3与miR-130a-5p、miR-130a-5p与TEAD1的关系。结果与对照组比较,HF组大鼠心肌组织病理损伤、心肌纤维化严重,LVESD、LVEDD水平上升,心肌组织CircFoxo3及TEAD1、Bax、cleaved caspase-3蛋白表达水平升高,血清ST_(2)、NT-pro BNP水平升高,心肌细胞凋亡率升高,LVEF、miR-130a-5p和Bcl-2蛋白水平降低,差异有统计学意义(P<0.05)。与HF组、si-NC组比较,si-CircFoxo3组大鼠心肌组织病理损伤减轻,LVESD、LVEDD水平降低,心肌组织CircFoxo3及TEAD1、Bax、cleaved caspase-3蛋白表达水平降低,血清ST_(2)、NT-pro BNP水平降低,心肌细胞凋亡率降低,LVEF、miR-130a-5p及Bcl-2蛋白水平升高,差异有统计学意义(P<0.05)。与HF组、agomir NC组比较,miR-130a-5p agomir组大鼠心肌组织病理损伤、心肌纤维化有所改善,LVESD、LVEDD水平降低,心肌组织TEAD1、Bax、cleaved caspase-3蛋白表达水平降低,血清ST_(2)、NT-pro BNP水平降低,心肌细胞凋亡率降低,LVEF、miR-130a-5p及Bcl-2蛋白水平升高,差异有统计学意义(P<0.05)。与si-CircFoxo3组、si-CircFoxo3+antagomir NC组比较,si-CircFoxo3+miR-130a-5p antagomir组大鼠心肌组织病理损伤、心肌纤维化加剧,LVESD、LVEDD水平升高,心肌组织TEAD1、Bax、cleaved caspase-3蛋白表达水平升高,血清ST_(2)、NT-pro BNP水平升高,心肌细胞凋亡率升高,LVEF、miR-130a-5p、Bcl-2蛋白水平降低,差异有统计学意义(P<0.05)。CircFoxo3与miR-130a-5p、miR-130a-5p与TEAD1存在靶向关系。结论沉默CircFoxo3可能通过海绵化上调miR-130a-5p来抑制TEAD1表达,进而抑制HF大鼠心肌细胞凋亡。

老年重症肺炎并发ARDS患者血清miR-27a、FOXO3与疾病严重程度及预后的关系

目的分析老年重症肺炎并发急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者血清微小核糖核酸(miRNA)-27a、叉头框蛋白O3(FOXO3)与疾病严重程度及预后的关系。方法选取2022年10月—2023年9月上海市静安区中心医院重症医学科收治老年重症肺炎并发ARDS患者108例(ARDS组)和老年重症肺炎未并发ARDS患者72例(非ARDS组),ARDS组患者再根据氧合指数分为轻度亚组26例、中度亚组34例、重度亚组48例,并根据28 d预后情况分为死亡亚组33例、存活亚组75例;另选取同期体检健康志愿者60例为健康对照组。采用实时荧光定量聚合酶链式反应检测血清miR-27a、FOXO3水平,TargetScan数据库预测miR-27a与FOXO3的结合位点。通过Pearson/Spearman相关性分析血清miR-27a与FOXO3 mRNA水平的相关性,多因素Logistic回归分析老年重症肺炎并发ARDS患者预后的影响因素,受试者工作特征(ROC)曲线分析血清miR-27a、FOXO3 mRNA水平对老年重症肺炎并发ARDS患者死亡的预测价值。结果健康对照组、非ARDS组、ARDS组血清miR-27a水平依次降低,FOXO3 mRNA水平依次升高(F/P=77.352/<0.001、62.956/<0.001);轻度亚组、中度亚组、重度亚组血清miR-27a水平依次降低,FOXO3 mRNA水平依次升高(F/P=83.597/<0.001、111.833/<0.001);miR-27a与FOXO3的3’-非翻译区3257~3264处存在结合位点。老年重症肺炎并发ARDS患者血清miR-27a与FOXO3 mRNA水平呈负相关(r/P=-0.736/<0.001),氧合指数与血清miR-27a水平呈正相关,与FOXO3 mRNA水平呈负相关(r/P=0.751/<0.001、-0.785/<0.001)。老年重症肺炎并发ARDS患者28 d死亡率为30.56%(33/108)。年龄增加、机械通气时间延长、FOXO3 mRNA升高为影响老年重症肺炎并发ARDS患者预后的独立危险因素[OR(95%CI)=1.199(1.033~1.393)、1.547(1.009~2.373)、1.108(1.040~1.180)],氧合指数升高、miR-27a升高为独立保护因素[OR(95%CI)=0.973(0.958~0.989)、0.903(0.844~0.965)];血清miR-27a、FOXO3 mRNA水平及二者联合预测老年重症肺炎并发ARDS患者死亡的曲线下面积分别为0.784、0.786、0.879,二者联合的AUC大于血清miR-27a、FOXO3 mRNA水平单独预测(Z/P=2.550/0.011、2.963/0.003)。结论老年重症肺炎并发ARDS患者血清miR-27a水平降低,FOXO3 mRNA水平升高,与疾病加重和预后不良密切相关,二者联合预测老年重症肺炎并发ARDS患者死亡的价值较高。

叉头框蛋白O亚型3a和p27激酶蛋白抑制剂1在电针促进面神经再生中的作用研究

目的通过观察叉头框蛋白O亚型3a(Foxo3a)和p27激酶蛋白抑制剂1(p27 kip1)在电针治疗面神经压榨性损伤过程中的表达变化,探讨电针促进面神经再生可能的作用机制。方法将42只雄性SD大鼠按照随机数字表法分为3组。正常组6只,不做任何处理;模型组18只,建立右侧面神经上颊支压榨损伤模型;电针组18只,建立右侧面神经上颊支压榨损伤模型后予穴位电针治疗。模型组、电针组均于术后4、14、28 d分别随机抽取6只大鼠取材。采用苏木素-伊红染色观察面神经元的形态变化,蛋白免疫印迹法及免疫组化法检测面神经元中Foxo3a及p27 kip1的表达,进行统计分析。结果与模型组比较,电针组面神经元在术后各时间点细胞团更聚集,边界更清晰,细胞数目、神经元突起增多。术后模型组及电针组Foxo3a、p27 kip1蛋白表达量及免疫组化阳性细胞数均呈现出先下降后上升的趋势。术后4、14 d与正常组比较,模型组和电针组Foxo3a、p27 kip1蛋白表达量及免疫组化阳性细胞数均低于正常组(P<0.05),且电针组低于模型组同期(P<0.05)。术后第28 d,模型组、电针组Foxo3a蛋白表达量及免疫组化阳性细胞数与正常组比较差异均无统计学意义(P>0.05);术后28 d,电针组p27 kip1蛋白表达低于正常组(P<0.05),p27 kip1免疫组化阳性细胞数低于模型组同期(P<0.05)。结论电针能加快面神经压榨性损伤的修复,其机制可能与促进面神经核团中Foxo3a、p27 kip1的表达量下降、缩短细胞周期有关。

miR-223-3p和FOXO3在结直肠癌中的研究进展

近年来,结直肠癌的发病率和死亡率一直居高不下,且出现年轻化趋势。结直肠癌具有异质性和隐匿性,且其在放化疗过程中可能出现药物耐受,导致结直肠癌的诊断和治疗结果一直不令人满意,患者预后较差。研究发现微RNA(microRNA,miRNA)在肿瘤的发生发展中发挥调控作用,miRNA可作为结直肠癌诊疗的生物靶点。本文就miR-223-3p和叉头框O3在结直肠癌中的研究进展作一综述。

叉头框转录因子O3a对食管癌Eca-109细胞恶性表型的影响及机制探讨

本实验旨在研究叉头框转录因子O3a对人食管癌Eca-109细胞增殖、侵袭、迁移等恶性表型的影响,以期明确食管癌细胞恶性表型相关机制,为探索新的治疗药物及治疗方案提供新的思路。方法 取人正常食管上皮细胞(Het1-A细胞)和Eca-109细胞,通过叉头框转录因子O3a载体和阴性对照载体转染构建叉头框转录因子O3a过表达的Eca-109细胞(叉头框转录因子O3a-Eca-109)和阴性对照Eca-109细胞(NC-Eca-109)。采用Transwell实验装置检测各组细胞侵袭能力、划痕实验检测各组细胞迁移能力,通过RT-PCR实验和Western blot实验检测各组细胞叉头框转录因子O3a、钙黏附蛋白、波形蛋白mRNA和蛋白表达。结果 较人正常食管上皮细胞(Het1-A细胞),NC-Eca-109细胞侵袭能力和迁移能力均明显升高(P<0.05);NC-Eca-109细胞叉头框转录因子O3a mRNA和蛋白相对表达量均显著降低,钙黏附蛋白、波形蛋白mRNA和蛋白相对表达量均显著升高(P<0.05)。较NC-Eca-109细胞,叉头框转录因子O3a-Eca-109细胞侵袭能力和迁移能力均明显降低(P<0.05);叉头框转录因子O3a-Eca-109细胞叉头框转录因子O3a mRNA和蛋白相对表达量均显著升高,钙黏附蛋白、波形蛋白mRNA和蛋白相对表达量均显著降低(P<0.05)。结论 叉头框转录因子O3a低表达可能是导致人食管癌Eca-109细胞增殖、侵袭、迁移等恶性表型的重要原因,诱导叉头框转录因子O3a表达可作为食管癌防治药物的切入点。

足细胞SIRT1/FoxO3自噬通路与糖尿病肾脏疾病关系的研究进展

糖尿病肾脏疾病(DKD)是糖尿病微血管并发症之一,也是目前全球范围内导致终末期肾病的首要原因,足细胞在DKD发病机制中发挥重要作用,而自噬对维持足细胞生存及内环境稳定具有重要意义。因此,自噬及相关通路是DKD的潜在治疗干预靶点。沉默信息调节因子1通过介导叉头框转录因子O3的去乙酰化,激活足细胞自噬相关通路,调节自噬相关基因和氧化应激反应,维持足细胞结构和功能,从而延缓DKD的进展。未来对足细胞自噬相关通路与DKD发病机制的关系进行深入探索,将为DKD的临床诊断和靶向治疗提供新思路。

阿魏酸钠通过SIRT1/FOXO3A改善血管性痴呆大鼠学习记忆障碍的机制研究

目的探究阿魏酸钠在血管性痴呆(vascular dementia,VD)大鼠中的神经保护作用及其对前额叶皮质沉默信息调节因子1(silent information regulator 1,SRIT1)和叉头框转录因子O3A(forkhead box transcription factor O3A,FOXO3A)表达的影响。方法将32只雄性SD大鼠随机分成4组,每组8只。模型组和阿魏酸钠组大鼠行双侧颈总动脉栓塞;假手术组进行相同的手术操作,但不做结扎处理;正常组不做处理。阿魏酸钠组连续4周灌胃阿魏酸钠溶液(100 mg/kg),其余3组接受相同体积的生理盐水灌胃。通过Morris水迷宫、尼氏染色、Western Blot和免疫组织化学染色法观察比较各组大鼠行为学、细胞形态及SIRT1和FOXO3A蛋白的表达情况。结果正常组和假手术组神经元呈现较完整的形态结构。相较于正常组,模型组大鼠逃避潜伏期显著延长、穿越平台次数明显减少(P<0.05),细胞核固缩,SIRT1表达水平显著下降(P<0.05),FOXO3A表达显著上升(P<0.05);与模型组相比,阿魏酸钠组细胞形态得以改善,逃避潜伏期和FOXO3A蛋白表达均降低(P<0.05),穿台次数和SIRT1蛋白表达水平均升高(P<0.05)。结论阿魏酸钠通过调节SIRT1/FOXO3A改善大鼠学习记忆能力,为VD治疗提供了一定的研究基础。

β-淀粉样蛋白对叉头蛋白O3a和突触后致密蛋白95的影响

【目的】为了研究β-淀粉样蛋白(Aβ)产生神经毒性的机制,本研究探讨了Aβ对凋亡相关核转录因子叉头蛋白O3a(FoxO3a)和突触后致密蛋白95(PSD95)的作用及可能的机制。【方法】采用梯度浓度(5、10、20μmol/L)寡聚化的Aβ25-35处理PC12细胞和神经元24 h,采用Westernblot法检测FoxO3a和PSD95的变化。免疫荧光法检测PC12细胞中PSD95表达量的变化和FoxO3a在细胞内的定位。在Aβ25-35海马注射的大鼠和APP/PS1转基因鼠中,考察脑组织中PSD95和FoxO3a的变化。采用WesternBlot法检测体外环境和在体环境中,Aβ对FoxO3a和蛋白激酶B(AKT)磷酸化的影响。【结果】与正常对照组相比,20μmol/L的Aβ25-35处理组PSD95蛋白水平下调至(45.09±1.61)%(F=7.487,P=0.0540)。与之对应,20μmol/L的Aβ25-35上调FoxO3a的蛋白水平为对照组的(228.7±20.44)%(F=17.48,P=0.0210)。在原代培养的神经元中,获得了相似的结果。另外,免疫荧光的结果显示Aβ25-35可以促进FoxO3a进入细胞核。大鼠海马注射Aβ25-35后,水迷宫实验中目标区域的平均停留时间为(24.35±1.29)s(F=2.843,P=0.098),平均穿越次数为(2.53±0.49)次(F=3.459,P=0.0149),与对照组相比都显著降低。RT-PCR结果显示Aβ25-35组大鼠海马组织中PSD95的mRNA水平下降为对照组的(58.40±8.28)%(F=1.193,P=0.0101),同时FoxO3a的mRNA的表达量上调(140.90±7.45)%(F=2.378,P=0.0496)。在7月龄的APP/PS1转基因小鼠的大脑组织中,PSD95的mRNA和蛋白水平分别下调为野生型小鼠的(60.89±1.53)%(F=20.05,P=0.0088)和(59.63±13.55)%(F=8.496,P=0.0445),而FoxO3a的mRNA和蛋白水平则分别上调为对照组的(172.4±4.87)%(F=2.351,P=0.0004)和(235.00±39.03)%(F=2.754,P=0.0320)。20μmol/L的Aβ25-35处理PC12细胞不同时间后(5、10、20和40 min),FoxO3a和AKT的磷酸化水平随着时间增长而降低,APP/PS1转基因小鼠脑组织中的AKT和FoxO3a的磷酸化水平与对照组相比也显著下降至(65.75±3.51)%(F=6.362,P=0.0236)和(46.62±9.64)%(F=8.562,P=0.0079)。【结论】Aβ在体外细胞模型和体内动物模型中都可以上调核转录因子FoxO3a的表达,下调PSD95的水平,可能的机制是通过去磷酸化AKT从而减少了PSD95的合成,同时降低了FoxO3a的磷酸化水平并增加FoxO3a的表达量。

有氧运动通过调节FoxO3a磷酸化及亚细胞定位减轻小肠缺血再灌注损伤

目的探讨有氧运动通过调控叉头框家族蛋白O3a(forkhead box protein O3a,FoxO3a)活性在C57BL/6小鼠小肠缺血/再灌注(II/R)损伤中的保护作用及机制。方法6~8周龄雄性C57BL/6小鼠随机分为静息+假手术(SS)组、静息+II/R(SI)组、游泳训练+II/R(TI)组和游泳训练+II/R+FoxO3a磷酸化激活剂SC79(TSC)组。TI和TSC组进行为期5周的游泳训练,所有小鼠于训练结束后3 d行II/R术,SS组不夹闭血管,TSC组小鼠于再灌注前1 h腹腔注射0.04 mg/g SC79。再灌注2 h后处死小鼠取标本,苏木精-伊红染色观察小肠组织病理改变,DHE染色检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平。同时检测小肠组织丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量以及过氧化氢酶(catalase,CAT)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性。Western blot法检测Ser253磷酸化叉头框家族蛋白O3a(P-FoxO3a^(Ser253))、FoxO3a表达。qRT-PCR检测抗氧化基因锰超氧化物歧化酶(Manganese superoxide dismutase,MnSOD)和过氧化物酶体增殖物活化受体γ共激活因子1α(peroxisome proliferator-activated receptorγcoactivator 1α,PGC1α)的表达。结果II/R前行有氧运动干预,通过发挥抗氧化应激作用,减轻II/R损伤。与SI组小鼠相比,TI组小鼠小肠组织细胞质内P-FoxO3a^(Ser253)表达水平下调(P<0.01),细胞核内FoxO3a含量提高(P<0.01),抗氧化基因MnSOD和PGC1α的表达增加(P<0.05和P<0.01),小肠组织ROS生成减少(P<0.01),氧化应激产物MDA含量明显下降(P<0.05),抗氧化酶CAT和SOD含量增加(P<0.05和P<0.01);再灌注前腹腔注射SC79后,上述有氧运动减轻II/R损伤作用被抵消。结论有氧运动通过调节FoxO3a磷酸化及亚细胞定位减轻C57BL/6小鼠II/R损伤。