基于mTOR/Beclin1/LC3信号轴探讨制萎扶胃丸对胃癌前病变大鼠胃窦组织自噬的影响

目的:探讨制萎扶胃丸(ZWFW)对胃癌前病变(PLGC)大鼠胃窦组织哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)/自噬关键分子酵母Atg6同系物(Beclin1)/微管相关蛋白1轻链3(LC3)信号轴关键分子表达的影响。方法:SPF级SD大鼠随机分为正常组,模型组,叶酸组,ZWFW低、中、高剂量组,除正常组常规饲养外,模型组、叶酸组、ZWFW低、中、高剂量组,采用N-甲基-N’-硝基-N-亚硝基胍(MNNG)联合饥饱失常、乙醇灌胃、氨水自由饮用以及雷尼替丁饲料喂养五因素复合造模法建立PLGC大鼠模型后,分别用生理盐水、叶酸片水溶液(0.002 g/kg)、ZWFW低、中、高剂量水溶液(0.42,0.84,1.67 g/kg)予以治疗4周后剖腹取胃。采用苏木素-伊红(HE)染色观察大鼠胃窦组织病理学变化,采用实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)、蛋白免疫印迹法(Western blot)及免疫组化检测大鼠胃窦组织mTOR、Beclin1、微管相关蛋白1轻链3β(LC3B)的mRNA及蛋白表达。结果:与正常组比较,模型组大鼠胃窦组织胀大,胃壁变薄,胃黏膜色泽苍白,皱襞萎缩浅平,走行紊乱,可见结节及赘生物;HE染色示:与正常组比较,模型组胃黏膜腺体排列拥挤、紊乱,细胞形态不一,可见大量杯状细胞,细胞浆嗜碱性,细胞核大、深染、不规则,黏膜肌层浸润破坏;与模型组比较,ZWFW显著改善了胃黏膜腺体结构排列紊乱和细胞异型性等病理表现。与正常组比较,模型组大鼠胃窦组织m TOR mRNA和蛋白表达明显升高(P<0.05),Beclin1和LC3B mRNA及蛋白表达明显降低(P<0.05);与模型组比较,ZWFW中、高剂量组胃窦组织mTOR mRNA和蛋白表达降低(P<0.05),ZWFW低剂量组胃窦组织Beclin1、LC3B蛋白表达升高(P<0.05),中、高剂量组胃窦组织Beclin1、LC3B mRNA和蛋白表达升高(P<0.05)。结论:ZWFW可显著改善PLGC模型大鼠胃黏膜异常组织病理学表现,其机制可能与下调mTOR表达,上调Beclin1、LC3B表达进而促进自噬相关。

自噬相关蛋白在2型糖尿病大鼠胰腺组织中的变化

目的通过动物实验探讨细胞自噬与糖尿病的可能相关性。方法将6只SPF级雄性SD大鼠适应性喂养3 d,随机分成正常组和模型组;正常组喂以常规饲料,模型组给予高糖高脂饲料,喂养4周;4周后隔夜空腹给予模型组大鼠腹腔注射链脲佐菌素(STZ)30 mg/kg,1周后再次腹腔注射30 mg/kg,正常组注射相应体积的生理盐水。模型组STZ注射4周后大鼠禁食,剪尾取血,测量空腹血糖(FBG),FBG>7.8 mmol/L为糖尿病诊断标准。模型构建成功后处死正常组和模型组,取胰腺组织采用蛋白免疫印迹法检测自噬基因微管相关蛋白1轻链3(LC3)、自噬相关蛋白7(Atg7)和自噬相关蛋白Beclin-1和P62蛋白(sequestosome-1蛋白)表达水平,采用免疫组织化学法检测LC3和Beclin-1蛋白表达量。结果与正常组相比,WB法检测提示模型组大鼠胰腺组织LC3、Atg7和Beclin-1表达量增加(t=-39.984,-39.049,-59.157,P均<0.01),P62蛋白表达水平较正常组明显降低(t=90.466,P<0.01),免疫组织化学法检测提示LC3和Beclin-1蛋白表达量均增加(t=14.561,7.342,P均<0.01)。结论细胞自噬功能的紊乱可能导致糖尿病的发生。

当归拈痛汤对风湿热痹型佐剂性关节炎大鼠自噬蛋白LC3,Beclin1,p62表达的影响

目的:研究当归拈痛汤对风湿热痹型佐剂性关节炎大鼠的防治作用及对自噬蛋白微管相关蛋白1轻链3(LC3),自噬关键分子酵母Atg6同系物(Beclin1),p62表达的影响。方法:将6周龄SD雄性大鼠随机分为正常组,风湿热痹模型组,当归拈痛汤低、中、高剂量组(5.67,11.34,22.68 g·kg^(-1)),甲氨蝶呤(MTX)组(1.35 mg·kg^(-1)),每组10只,通过对大鼠尾根部皮下注射灭活结核分支杆菌佐剂建立佐剂性关节炎大鼠模型,用人工气候箱进行风湿热痹证模型造模16 d,于免疫当天灌胃给药,持续28 d。进行大鼠一般情况观察及足趾肿胀度、关节炎指数(AI)检测,苏木素-伊红(HE)染色观察大鼠膝关节滑膜组织病理形态学改变,实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测大鼠滑膜组织LC3,Beclin1,p62的mRNA表达,蛋白免疫印迹法(Western blot)及免疫组化法分别检测大鼠滑膜组织LC3,Beclin1,p62的蛋白表达。结果:与正常组比较,风湿热痹模型组大鼠给药16,20,24,28 d时足趾肿胀度显著升高(P<0.01),AI显著升高(P<0.01),滑膜细胞增生显著,自噬蛋白LC3,Beclin1蛋白及mRNA表达显著上调(P<0.01),p62蛋白及mRNA表达显著下调(P<0.01);与风湿热痹模型组比较,各给药组大鼠足趾肿胀度减轻,滑膜增生情况有不同程度改善,LC3,Beclin1的mRNA和蛋白表达水平显著降低(P<0.01),p62的mRNA和蛋白表达水平明显升高(P<0.05,P<0.01),且当归拈痛汤中剂量组防治效果最佳。结论:当归拈痛汤对风湿热痹型佐剂性关节炎大鼠有明显的防治作用,且这种防治作用可能与调控滑膜组织中自噬相关因子LC3,Beclin1,p62的表达,抑制自噬有关。

芪玉三龙汤调节Beclin1,Atg5,LC3B表达以抑制肺癌肿瘤生长机制

目的:研究芪玉三龙汤对肺癌小鼠皮下移植瘤生长及对自噬关键分子酵母Atg6同系物(Beclin1),自噬相关基因5(autophagy related genes,Atg5)及微管相关蛋白1轻链3(microtubule-associated protein1light chain3,LC3B)表达的影响。方法:采用Lewis肺癌细胞(lewis lung cancer cell,LLC)构建肺癌移植瘤小鼠模型,造模成功后随机分为模型组、芪玉三龙汤组、顺铂组及联合组,每组18只移植瘤小鼠。模型组每日按照生理盐水20 mL·kg^-1灌胃;芪玉三龙汤组每日按照80.48 g·kg^-1灌胃;顺铂组在第1,3,5天腹腔注射顺铂溶液(DDP)0.4 mL;联合组每日按80.48 g·kg^-1灌胃给药,并分别在第1,3,5天腹腔注射顺铂溶液0.4 mL;连续治疗21 d剥离瘤组织,称取瘤重,计算抑瘤率。苏木素-伊红(HE)染色观察肿瘤组织形态学改变。免疫组化检测肿瘤组织中Beclin1,LC3B蛋白表达和定位。蛋白免疫印迹法(Western blot)测定Beclin1,Atg5,微管相关蛋白1轻链3-I(LC3B-Ⅰ)及微管相关蛋白1轻链3-Ⅱ(LC3B-Ⅱ)蛋白表达,并计算LC3B-Ⅱ/LC3B-Ⅰ。实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测肿瘤组织Beclin1,Atg5 mRNA转录水平。结果:芪玉三龙汤具有温和的移植瘤抑制作用,抑瘤率为31.2%;镜下观察芪玉三龙汤组肿瘤组织可见片状坏死的肿瘤细胞;免疫组化及Western blot实验表明,与模型组比较,芪玉三龙汤能够上调Beclin1,Atg5,LC3B蛋白的表达(P<0.01),并且能促进LC3B-Ⅰ转化为LC3B-Ⅱ;Real-time PCR结果表明,与模型组比较,芪玉三龙汤能够促进Beclin1,Atg5 mRNA的转录(P<0.01)。结论:芪玉三龙汤对肺肿瘤生长具有温和地抑制作用,其作用机制可能与上调自噬关键分子Beclin1,Atg5,LC3B表达,促进LC3B-Ⅰ向LC3B-Ⅱ转化有关。

芪玉三龙汤调节mTOR/Beclin1/LC3信号轴相关分子的表达诱导肺癌A549细胞自噬

目的:从细胞水平探讨芪玉三龙汤干预肺癌A549细胞对哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)/自噬关键分子酵母Atg6同系物(Beclin1)/微管相关蛋白1轻链3(LC3)信号轴关键分子表达的影响。方法:选择肺癌人A549细胞作为研究对象,采用细胞增殖检测试剂盒(CCK-8)法检测芪玉三龙汤含药血清对A549细胞活性的影响;原位末端标记法(TUNEL),透射电镜(TEM)及实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR),蛋白免疫印迹法(WB)分别检测芪玉三龙汤对A549细胞凋亡、自噬体形成及自噬标记分子表达的影响。结果:芪玉三龙汤血清能以浓度依赖性的方式抑制细胞活性;与空白血清组比较,芪玉三龙汤血清组A549细胞的凋亡数量显著增多(P<0.01),自噬体形成增加;与空白血清组比较,芪玉三龙汤血清组A549细胞的mTOR mRNA和蛋白表达显著降低(P<0.01),Beclin1,自噬相关基因5(Atg5),自噬相关基因13(Atg13)mRNA和蛋白表达水平均显著升高(P<0.01)。结论:芪玉三龙汤能够诱导肺癌A549细胞发生自噬,其具体作用机制可能与其下调mTOR的表达,上调Beclin1,Atg5,Atg13,LC3的表达,促进LC3Ⅰ转化为LC3Ⅱ有关。

细胞自噬相关蛋白在大鼠脾脏撞击伤后12小时内脾组织中的表达

目的观察自噬基因相关蛋白在大鼠脾脏撞击伤后12 h内脾组织内的表达情况。方法选用清洁级健康SD大鼠20只,随机分为正常对照组(A组)、创伤后2 h组(B组)、创伤后8 h组(C组)、创伤后12 h组(D组),每组5只。B、C、D组利用生物撞击机建立脾脏撞击伤模型,A组只麻醉不撞击,麻醉后立即处死取出脾脏,B、C、D组分别于撞击后相应时间取出脾脏,评估脾脏出现损伤的程度。创伤脾组织标本进行HE染色,显微镜下观察受损脾组织的特征。大体标本观察造模是否成功。采用免疫组织化学法及Western blot法检测各组脾组织酵母自噬相关基因Atg6的同源物(Beclin1)、酵母自噬相关基因Atg8的同源物微管相关蛋白1轻链蛋白3(LC3)蛋白的表达。结果 (1)脾撞击伤模型均造模成功。同一撞击力度下不同受伤时间模型组大鼠脾脏裂伤长度和深度基本一致(P均> 0. 05)。(2) HE染色显示模型组脾组织符合脾破裂征象。(3)免疫组织化学法及Western blot法检测显示,模型大鼠随创伤后时间推移(2 h组→8 h组→12 h组),其脾组织Beclin1、LC3Ⅱ蛋白相对表达量递升(P均<0. 05),且模型大鼠各时间组均高于对照组(P均<0. 05)。结论脾脏撞击伤可导致脾组织自噬水平的上升;脾脏撞击伤后12 h内脾组织自噬相关蛋白水平随时间的推移,表达逐渐升高。

自噬及凋亡因子在慢性氟中毒大鼠肝脏中表达

目的探讨自噬相关因子LC3A、Beclin-1及凋亡因子Bcl-2、Bax在慢性氟中毒大鼠肝脏中的表达意义。方法将36只健康SD大鼠按体重随机分为对照组、低氟组、高氟组,分别用含氟量<1 mg/L的自来水和含氟5、50 mg/L的含氟水饲养6个月,观察氟斑牙形成情况;测定尿氟、骨氟含量以及大鼠肝功能;苏木素-伊红染色观察肝脏病理形态学改变;免疫组织化学法检测大鼠肝组织中微管相关蛋白轻链3A(LC3A)、哺乳动物ATG6同源蛋白(Beclin-1)及B细胞淋巴瘤/白血病-2蛋白(Bcl-2)、B细胞淋巴瘤/白细胞基因伴随蛋白x(Bax)的蛋白表达水平。结果与对照组比较,低、高氟组大鼠尿氟含量分别为[(2.18±0.14)、(2.40±0.19)mg/L]、骨氟含量分别为[(237.42±18.48)、(248.00±14.72)mg/kg]均明显升高(P<0.05);染氟组大鼠肝脏肝细胞索排列紊乱,肝细胞肿大,部分肝细胞胞质透亮,呈空泡样改变;与对照组比较,染氟组大鼠血清中谷丙转氨酶活性及谷草转氨酶活性明显升高(P<0.05);低、高氟组大鼠肝脏LC3A[(35.35±2.71)、(44.10±6.72)]、Beclin-1[(57.56±12.1)、(74.76±18.67)]及Bax[(51.1±9.23)、(62.32±10.3)]蛋白表达明显高于对照组,Bcl-2蛋白表达分别为[(55.18±8.36)、(39.05±6.91)]明显低于对照组(P<0.05)。结论过量氟可激活大鼠肝组织中自噬和凋亡因子,自噬和凋亡可能共同参与慢性氟中毒所致肝脏损伤的发病过程。