黄芪苷通过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α通路改善线粒体功能减轻糖尿病肾脏疾病肾损伤

目的探讨黄芪苷(astragalin,AG)减轻糖尿病肾脏疾病肾损伤的作用及机制。方法16周龄db/m、db/db小鼠按照随机数字表法分为db/m组、db/m+AG(5 mg/kg灌胃)组、db/db组、db/db+AG(5 mg/kg灌胃)组。体外培养原代人肾皮质近曲小管上皮细胞(human kidney-2,HK-2),并将其分为对照(5 mM葡萄糖)组、对照+AG(5 mM葡萄糖+10μM AG)组、高糖(30 mM)组、高糖+AG(30 mM葡萄糖+10μM AG)组。检测各组小鼠尿白蛋白肌酐比、血糖、体重水平;通过PAS染色和Masson染色观察小鼠肾组织病理学改变;通过蛋白质免疫印迹法测定腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine monophosphate-activated protein kinase,AMPK)、磷酸化(p)-AMPK、氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(peroxisome proliferator-activated receptorγcoactivator-1α,PGC-1α)及抗凋亡蛋白B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)表达情况;通过荧光染色检测PGC-1α蛋白的表达水平;通过分子对接检测AG与PGC-1α蛋白的结合力。结果(1)与db/m组相比,db/m+AG组小鼠未出现体重、血糖变化及肾损伤(P>0.05),提示口服AG具有一定的安全性;与db/db组相比,db/db+AG组小鼠体重下降,可降低血糖及尿白蛋白肌酐比水平,并缓解肾组织病变(P<0.01);(2)蛋白质免疫印迹法的结果显示与db/db组相比,db/db+AG组可增加pAMPK/AMPK比值、PGC-1α蛋白的表达,并增加抗凋亡蛋白Bcl-2的表达(均P<0.01);与对照组相比,高糖组的p-AMPK/AMPK比值、PGC-1α蛋白表达下降,抗凋亡蛋白Bcl-2的表达也下降(均P<0.001);与高糖组相比,高糖+AG组可提高p-AMPK/AMPK比值、PGC-1α蛋白和抗凋亡蛋白Bcl-2的表达(均P<0.01);(3)荧光染色的结果显示与db/db组相比,db/db+AG组增加PGC-1α蛋白的表达增加(P<0.01);与高糖组相比,高糖+AG组PGC-1α蛋白的表达增加(P<0.01);(4)在分子对接中,黄芪苷AG可与PGC-1α蛋白稳定结合。结论黄芪苷可通过AMPK/PGC-1α通路来改善线粒体功能,减轻肾损伤,从而延缓糖尿病肾脏疾病进展。

对乙酰氨基酚通过过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α信号通路影响HepaRG细胞线粒体新生

目的探讨对乙酰氨基酚(APAP)对HepaRG细胞过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC-1α)信号通路介导的线粒体新生的影响。方法接种HepaRG细胞并给予生长培养基,待细胞长满后,替换为分化培养基进行诱导分化,每天观察细胞形态并拍照。APAP(0.125,0.25,0.5,1,2,4,8和12 mmol·L^(-1))处理诱导分化后的HepaRG细胞24和48 h,MTT法测定细胞存活率。Western蛋白印迹法检测细胞线粒体新生相关蛋白PGC-1α、核呼吸因子2(NRF-2)和线粒体转录因子A(TFAM),以及线粒体构成蛋白NADH脱氢酶亚基1(ND-1)的表达。结果诱导分化后显微镜下可见肝细胞样和胆管细胞样2种形态的细胞。与正常对照组相比,APAP作用24和48 h后,随APAP浓度的增加,细胞存活率不断降低,其IC_(50)分别5.64和2.65 mmol·L^(-1)。与正常对照组相比,APAP作用24 h,0.5,1,2和4 mmol·L^(-1)组PGC-1α表达水平显著增加(P<0.01),8 mmol·L^(-1)组显著降低(P<0.01);0.5 mmol·L^(-1)组NRF-2表达水平显著增加(P<0.05),2,4和8 mmol·L^(-1)组显著降低(P<0.01);1 mmol·L^(-1)组TFAM表达水平显著增加(P<0.05),4和8 mmol·L^(-1)组显著降低(P<0.01);0.5,1,2和4 mmol·L^(-1)组ND-1表达水平显著增加(P<0.01),8 mmol·L^(-1)组显著降低(P<0.01)。结论 APAP可诱导或抑制HepaRG细胞的线粒体新生,其机制可能与PGC-1α通路蛋白表达有关。

过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α的作用机制及临床研究进展

过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1(PGC-1)家族包括PGC-1α、PGC-1β以及PGC-1相关共激活剂(PRC),该家族在调节线粒体功能和能量稳态方面起着关键作用[1]。PGC-1α作为PGC-1家族中参与编码细胞代谢酶、蛋白通路中的重要成员,近期成为医学界新的关注焦点。PGC-1α主要在心肌、骨骼肌、肝脏、棕色脂肪、肾脏和神经系统组织等高能量需求的组织中表达,其表达水平的变化可调控体内多条特定基因的表达通路,参与能量代谢、炎症反应、心血管疾病、神经系统疾病、内分泌疾病等过程。

抑制3型脱碘酶表达能通过上调过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α改善脓毒症骨骼肌线粒体功能

目的探讨靶向抑制3型脱碘酶(Dio3)对脓毒症骨骼肌线粒体的保护作用及其机制。方法①体内实验:通过盲肠结扎穿孔术(CLP)构建脓毒症大鼠模型;利用腺相关病毒靶向干扰大鼠胫骨前肌Dio3的表达。按随机数字表法将雄性SD大鼠分为阴性敲除假手术组(shNC+Sham组)、阳性敲除假手术组(shD3+Sham组)、阴性敲除CLP组(shNC+CLP组)和阳性敲除CLP组(shD3+CLP组),每组8只。制模后取胫骨前肌,用蛋白质免疫印迹试验(Western blotting)检测Dio3、过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC1α)、沉默信息调节因子1(SIRT1)等蛋白表达;实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测甲状腺激素受体(THRα、THRβ)、单羧酸转运蛋白10(MCT10)等T3调控基因,线粒体DNA(mtDNA),线粒体生物合成相关基因PGC1α的mRNA表达;透射电镜下观察线粒体形态。②体外实验:体外培养小鼠成肌样细胞C2C12,利用慢病毒干扰Dio3表达,并用脂多糖(LPS)构建内毒素细胞模型,并分为shNC组、shD3组、shNC+LPS组和shD3+LPS组。免疫荧光染色分析PGC1α胞内分布。免疫共沉淀联合Western blotting检测PGC1α乙酰化水平。结果①体内实验:与shNC+Sham组相比,shNC+CLP组骨骼肌内Dio3蛋白表达明显升高(Dio3/β-Tubulin:3.32±0.70比1.00±0.49,P<0.05),而shD3+Sham组无差异;shD3+CLP组Dio3蛋白表达较shNC+CLP组明显降低(Dio3/β-Tubulin:1.42±0.54比3.32±0.70,P<0.05)。与shNC+CLP组相比,shD3+CLP组T3调控基因的表达明显上调〔THRαmRNA(2^(-ΔΔCt)):0.67±0.05比0.33±0.01,THRβmRNA(2^(-ΔΔCt)):0.94±0.05比0.67±0.02,MCT10 mRNA(2^(-ΔΔCt)):0.65±0.03比0.57±0.02,均P<0.05〕。电镜结果提示,shNC+CLP组骨骼肌线粒体损伤明显,而shD3+CLP组线粒体形态保持完整;与shNC+Sham组相比,shNC+CLP组线粒体数量明显减少(个/HP:10.375±1.375比13.750±2.063,P<0.05),而shD3+CLP组线粒体数量较shNC+CLP组明显增多(个/HP:11.250±2.063比10.375±1.375,P<0.05);shNC+CLP组mtDNA表达较shNC+Sham组明显降低(拷贝数:0.842±0.035比1.002±0.064,P<0.05),而shD3+CLP组mtDNA表达与shNC+CLP组无差异,但明显高于shD3+Sham组(拷贝数:0.758±0.035比0.474±0.050,P<0.05)。与shNC+CLP组相比,shD3+CLP组PGC1α的转录及蛋白水平均明显改善〔PGC1αmRNA(2^(-ΔΔCt)):1.49±0.13比0.68±0.06,PGC1α蛋白相对表达量(PGC1α/β-Tubulin):0.76±0.02比0.62±0.04,均P<0.05〕。②体外实验:LPS干预24 h后,shNC+LPS组PGC1α胞内定位弥散;干扰Dio3表达后促使PGC1α向核周及核内移位。与shNC+LPS组比较,shD3+LPS组PGC1α的乙酰化水平明显降低(乙酰化PGC1α/β-Tubulin:0.59±0.01比1.24±0.01,P<0.05),而介导蛋白去乙酰化的主要蛋白SIRT1的表达明显升高(SIRT1/β-Tubulin:1.04±0.04比0.58±0.03,P<0.05)。利用EX527抑制SIRT1活性后,shD3+LPS+EX527组PGC1α蛋白表达较shD3+LPS组明显降低(PGC1α/β-Tubulin:0.92±0.03比1.58±0.03,P<0.05)。结论抑制骨骼肌Dio3表达可以通过激活SIRT1减轻PGC1α的乙酰化修饰,促使PGC1α向核内移位,从而对脓毒症导致的骨骼肌线粒体损伤起到保护作用。

过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α抑制主动脉瓣瓣膜间质细胞活化的作用及机制研究

目的探讨过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1α,PGC-1α)在主动脉瓣狭窄中心环节之瓣膜间质细胞活化中的作用及机制。方法分离培养大鼠原代主动脉瓣瓣膜间质细胞(aortic valve interstitial cell,AVIC)并以转化生长因子β1(transforming growth factorβ1,TGF-β1)30 ng/mL刺激其活化,观察PGC-1α的表达变化;利用过表达腺病毒上调PGC-1α表达水平或小分子抑制剂GW9662抑制PGC-1α功能观察AVIC活化程度变化;筛选其可能的下游分子机制;在人AVIC原代细胞中进一步验证表型。结果TGF-β1诱导AVIC活化后,与空白对照组(1.00±0.18)相比,诱导后PGC-1α的表达水平下降(24 h:0.31±0.10;48 h:0.32±0.06;72 h:0.20±0.07;P<0.05);过表达PGC-1α抑制由TGF-β1刺激诱导的AVIC活化(骨膜蛋白:3.17±0.64 vs.1.45±0.54,P<0.05;α-平滑肌肌动蛋白:0.77±0.11 vs.0.28±0.06,P<0.05),抑制剂GW9662的使用则促进AVIC活化(骨膜蛋白:2.20±0.68 vs.7.99±2.50,P<0.05);随后筛选出PGC-1α可能通过下调钙调蛋白依赖性蛋白激酶1δ(calcium/calmodulin-dependent protein kinase 1δ,CAMK1δ)表达而抑制AVIC活化(0.97±0.04 vs.0.74±0.11,P<0.05),下调CAMK1δ表达则缓解AVIC活化程度(骨膜蛋白:1.76±0.11 vs.0.99±0.20,P<0.05),其可能的机制为下调了活性氧(reactive oxygen species,ROS)的堆积(778.3±139.4 vs.159.3±43.2,P<0.05)而抑制了哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信号通路的激活。最后,在人AVIC的活化表型中验证过表达PGC-1α具有保护作用(骨膜蛋白:2.73±0.53 vs.1.63±0.14,P<0.05;结缔组织生长因子:1.27±0.04 vs.0.48±0.09,P<0.05)。结论AVIC活化进程中PGC-1α表达明显降低,上调PGC-1α表达显著抑制了AVIC活化程度即PGC-1α在AVIC活化进程中发挥保护性作用,其机制为抑制了CAMK1δ-ROS-mTOR通路的激活。由此可知,基于PGC-1α表达水平的干预措施是主动脉瓣狭窄的新潜在治疗靶点。

白藜芦醇激活过氧化物酶体增殖物激活受体-γ共激活因子-1α缓解脂多糖诱导的奶牛乳腺上皮细胞炎性损伤和细胞凋亡

为揭示白藜芦醇(RES)是否通过介导过氧化物酶体增殖物激活受体-γ共激活因子-1α(PGC-1α)起到缓解奶牛乳腺上皮细胞(bMECs)炎性反应,本试验对PGC-lα进行干扰(si-PGC-lα),采用单因素随机试验设计方法,设置si-NC+LPS组(含10μg/mL LPS配制的饥饿培养基)、si-PGC-lα+LPS组(si-PGC-lα干扰片段+含10μg/mL LPS配制的饥饿培养基)、si-NC+RES+LPS组(含10μg/mL LPS以及15μmol/L RES共同配制的饥饿培养基)、si-PGC-lα+RES+LPS组(si-PGC-lα干扰片段+10μg/mL LPS以及15μmol/L RES共同配制的饥饿培养基)。结果发现:si-PGC-lα后加入LPS可显著或极显著上调炎性因子白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-8(IL-8)的mRNA相对表达水平和含量(P<0.05或P<0.01),极显著上调氧化因子丙二醛(MDA)的mRNA相对表达水平(P<0.01),显著或极显著上调促凋亡因子B-细胞淋巴瘤-2相关X蛋白(BAX)的mRNA相对表达水平和bMECs凋亡率(P<0.05或P<0.01),极显著降低抗氧化基因谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的mRNA相对表达水平(P<0.01);而RES可逆转这一反应。当si-PGC-lα后再用RES处理则无法缓解LPS诱导的bMECs产生的氧化应激、炎性反应和细胞凋亡,说明RES是通过激活PGC-1α起到缓解LPS诱导的bMECs炎性损伤和细胞凋亡。由此可见,外源添加RES可通过激活PGC-1α起到缓解LPS诱导的bMECs线粒体损伤、氧化应激、炎性反应并抑制细胞凋亡。

多囊卵巢综合征病人血清Ⅲ型纤连蛋白域蛋白5、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅助激活因子-1α水平与胰岛素抵抗的关系

目的探究多囊卵巢综合征(PCOS)病人血清Ⅲ型纤连蛋白域蛋白5(FNDC5)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅助激活因子-1α(PGC-1α)表达水平与胰岛素抵抗的关系。方法选取2017年1月至2021年12月在重庆松山医院接受治疗的118例PCOS病人为PCOS组,另选取与PCOS病人年龄、身体质量指数(BMI)、腰臀比相匹配的同期健康体检者94例作为对照组。酶联免疫吸附测定(ELISA)检测两组血清FNDC5、PGC-1α表达水平;全自动生化分析仪检测空腹胰岛素(FINS)、空腹血糖(FBG)水平,并计算胰岛素抵抗相关指标胰岛β细胞功能指数(HOMA-β)和胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);Pearson相关性分析研究病人血清FNDC5、PGC-1α水平与胰岛素抵抗相关指标之间的关系。结果与对照组相比,PCOS组FBG、FINS、三酰甘油(TG)、HOMA-β、HOMA-IR显著升高(P<0.05);与对照组相比,PCOS组FNDC5[(18.46±2.76)μg/L比(30.25±5.87)μg/L]、PGC-1α[(1.87±0.45)μg/L比(4.91±1.34)μg/L]表达水平显著降低(P<0.05)。Pearson相关性分析结果显示,PCOS病人血清FNDC5、PGC-1α水平均与FBG、FINS、HOMA-β、HOMA-IR呈显著负相关(P<0.05)。结论PCOS病人血清FNDC5、PGC-1α表达水平降低,与胰岛素抵抗存在负相关。

清肝降脂汤对体外诱导非酒精性脂肪肝细胞模型脂代谢和过氧化物酶体增殖物激活受体-α的调节作用研究

目的:探讨清肝降脂汤对体外诱导非酒精性脂肪肝(NAFLD)细胞模型脂代谢和过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)-α的调节作用。方法:取HepG2细胞株,采用油酸构建NAFLD细胞模型。将细胞分为正常对照组(无油酸建模+无药物处理)、模型对照组(有油酸建模+无药物处理)和清肝降脂汤组(有油酸建模+有药物处理)。采用CCK-8实验检测细胞活性。采用油红O染色定性定量检测清肝降脂汤对细胞内脂质的影响,定量计算脂质含量的抑制率。同时,测定细胞内丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)和游离脂肪酸(FFA)含量;并采用聚合酶链反应(PCR)和Western blot检测脂肪代谢标志物PPAR-α和成纤维细胞生长因子-21(FGF21)的表达水平。结果:与正常对照组相比,模型对照组的HepG2细胞活性显著增高,脂质含量显著增高,MDA、SOD、TG、TC和FFA含量显著增高,而PPAR-α和FGF21表达水平显著降低(均P<0.05);而与模型对照组相比,清肝降脂汤组的HepG2细胞活性显著降低,脂质含量显著降低,MDA、SOD、TG、TC和FFA含量显著降低,而PPAR-α和FGF21表达水平显著增高(均P<0.05)。结论:清肝降脂汤有助于降低HepG2细胞活性、脂质含量以及MDA、SOD、TG、TC和FFA含量,并促进PPAR-α和FGF21表达,进而调节脂质代谢,抑制NAFLD发展进程。

过氧化物酶体增殖物激活受体-γ在神经病理性疼痛中作用的研究进展

神经病理性疼痛(NP)由躯体感觉神经系统的损伤或疾病引起,其病理机制复杂,主要与神经结构及功能异常有关,现有治疗手段难以取得满意效果。随着对过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)的深入研究,其在神经炎症、氧化应激、离子通道、线粒体功能、神经保护等方面的作用陆续被发现,并有望成为疼痛预防与治疗新靶点。本文就PPAR-γ在NP中的作用及机制作一综述,以期为NP的临床治疗提供新思路。

脂肪酸配体通过改变过氧化物酶体增殖物激活受体γ三维构象调节RBL-2H3细胞脱颗粒

目的研究各种脂肪酸与效应细胞脱颗粒程度之间的关系。方法采用分子对接技术,将月桂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和α-亚麻酸作为配体与过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferators-activated receptorγ,PPARγ)对接,预测其对效应细胞脱颗粒的影响。基于RBL-2H3模型,以β-氨基己糖苷酶的释放量来评估这些脂肪酸能否作为PPARγ的天然配体,调节效应细胞脱颗粒。结果5种脂肪酸对RBL-2H3脱颗粒有不同影响。月桂酸显著促进脱颗粒,而油酸和α-亚麻酸抑制脱颗粒程度。硬脂酸和亚油酸则对脱颗粒程度无显著影响。结论脂肪酸作为天然配体,不同的结合深度,使PPARγ呈现出不同的三维构象,从而产生对激活因子和抑制因子不同的亲和力,以调节肥大细胞或嗜碱性粒细胞脱颗粒的程度。这为通过饮食干预来改善食物过敏提供了可能性。

过氧化物酶体增殖物激活受体-γ通过调节炎症治疗肿瘤的研究进展

过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)是一组核受体和配体激活的细胞内转录因子,在细胞代谢、增殖、分化、组织重塑、炎症和动脉粥样硬化等生理过程中发挥着关键作用。PPARs还充当着肿瘤抑制因子的角色。PPAR-γ是PPAR家族中最著名的一种,可在结肠癌、乳腺癌、膀胱癌、肺癌和前列腺癌中高表达。PPAR-γ的配体通过PPAR-γ依赖性和独立途径发挥作用,还能调节全身炎症和肿瘤微环境中的不同炎症介质和转录因子。通过激活PPAR-γ的合成配体和天然配体都能通过调节炎症途径抑制肿瘤细胞的生长和繁殖。恶性肿瘤和炎症是相互关联的过程,可通过降低癌细胞带来的风险和负担来抑制肿瘤。因此,PPAR-γ可以作为一个有前途的靶点,用于开发抑制癌细胞增殖的临床药物分子。本文旨在综述强调PPAR-γ作为药物开发的潜在靶点,旨在抗炎从而抑制肿瘤的研究进展。

基于过氧化物酶体增殖物激活受体探索治疗非酒精性脂肪肝的新视角

非酒精性脂肪肝(Nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)涉及到脂代谢紊乱、炎症反应、纤维化、肝血管功能障碍等一系列复杂的病理生理过程。昼夜节律的不协调也在NAFLD的发展中扮演重要角色。过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated receptors, PPARs)作为核受体超家族的重要成员,包括PPARα、PPARβ/δ和PPARγ,在脂质代谢、炎症、肝星状细胞激活、维持正常血管功能以及昼夜节律等多个生理方面都发挥关键作用。PPARs参与调节NAFLD发病机制的多个方面。本文旨在从多个角度探讨PPARs作为潜在的NAFLD治疗靶点的可能性。

过氧化物酶体增殖物激活受体γ对丙泊酚麻醉术后大鼠认知功能的影响

目的探讨过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)对丙泊酚麻醉术后大鼠认知功能的影响。方法80只大鼠随机均分为对照(C)组(生理盐水10 mL/kg腹腔注射)、吡格列酮(P)组(吡格列酮溶解于生理盐水后10 mg/kg腹腔注射)、生理盐水(N)组(生理盐水10 mL/kg腹腔注射)及GW9662(G)组[GW9662抑制剂100 mg溶解于二甲基亚砜(DMSO)溶液100 mL中,2 mg/kg腹腔注射],连续5 d,第6天P组、N组及G组大鼠予丙泊酚麻醉下行剖腹探查手术,C组大鼠不进行手术与麻醉处理;手术后24 h取各组大鼠8只麻醉处死,取海马区脑组织,分别采用酶联免疫吸附法(ELISA)和Western blot方法检测海马组织β淀粉样蛋白(Aβ)、磷酸化的微管相关蛋白(P-Tau)及PPARγ水平;手术后第5天,取各组大鼠2只麻醉处死,取海马组织制作切片,采用苏木精-伊红染色(HE)染色观察海马体细胞变化情况;手术后第7天,取各组大鼠10只,采用Morris水迷宫实验检测术后认知功能。结果N组大鼠海马区Aβ沉积、P-Tau表达较C组增加(P<0.05),P组较N组减少(P<0.05),G组较N组增加(P<0.05);P组大鼠海马区PPARγ表达较N组增加(P<0.05),G组较N组降低(P<0.05);C组和P组大鼠海马体细胞排列紧密、膜清晰,G组与N组海马体细胞排列紊乱、细胞核核固缩;与C组比较,N组大鼠逃逸潜伏期延长、穿越平台次数减少及目标象限游动时间缩短(P<0.05);与N组比较,P组大鼠逃逸潜伏期缩短、穿越平台次数较多及目标象限游动时间延长(P<0.05),G组大鼠逃逸潜伏期延长、穿越平台次数减少及目标象限游动时间缩短(P<0.05);结论提高PPARγ水平可以改善丙泊酚麻醉术后大鼠的认知功能障碍。

白藜芦醇通过沉默信息调节因子2相关酶1/过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α信号通路减缓紫杉醇诱发神经痛

目的观察沉默信息调节因子2相关酶1/过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(SIRT1/PGC1α)信号通路在白藜芦醇对紫杉醇诱发神经痛的影响。方法清洁级雄性SD大鼠(体重180~200 g),取鞘内置管成功大鼠50只,随机分为5组(n=10):正常对照组(C组),紫杉醇组(P组),白藜芦醇组(R组),白藜芦醇+紫杉醇组(R+P组),EX-527(SIRT1抑制剂)+白藜芦醇+紫杉醇组(E+R+P组)。第1、3、5、7天经腹腔注射紫杉醇2 mg/kg,第1~14天每天鞘内注射EX-527 10 μg/10 μl或腹腔注射白藜芦醇40 mg/kg。5组大鼠分别于紫杉醇给药前1 d(T0)、给药后8 d(T1)、给药后14 d(T2)测定50%机械缩足痛阈值(PWT)。紫杉醇给药后第15天取纹状体,透射电镜观察线粒体结构;原位缺口末端标记法(TUNEL)法测定纹状体细胞凋亡;Western blot法测定纹状体SIRT1和PGC1α蛋白表达;酶联免疫吸附试验(ELISA)法测定纹状体白细胞介素(IL)-1β和IL-10浓度。结果在T2时间点,与C组PWT(13.1±1.0)比较,P组和E+R+P组PWT分别降低至6.2±1.0和5.6±3.4(P<0.05);与P组比较,R+P组PWT升高至14.3±2.7(P<0.05)。P组和E+R+P组线粒体肿胀、空泡,而R+P组线粒体损伤减轻。与C组比较,P组纹状体细胞凋亡增加(P<0.05);与P组比较,R+P组细胞凋亡减少(P<0.05)。与C组的SIRT1(0.650±0.074)和PGC1α(0.590±0.057)蛋白表达比较,P组分别下调至0.320±0.032和0.200±0.067(P<0.05);与P组比较,R+P组分别上调至0.530±0.010和0.530±0.041(P<0.05)。与C组IL-1β[(7.57±0.09) pg/ml]、IL-10[(32.65±0.16) pg/ml]浓度比较,P组纹状体IL-1β浓度增加至(15.11±0.20) pg/ml(P<0.05],IL-10浓度降低至(12.92±0.17) pg/ml(P<0.05);与P组比较,R+P组IL-1β浓度降低至(9.42±0.13) pg/ml(P<0.05),IL-10浓度增高至(24.77±0.12) pg/ml(P<0.05)。结论白藜芦醇可通过激活SIRT1/PGC1α信号通路减轻紫杉醇诱发神经痛,这可能与其减少纹状体内细胞凋亡、抑制炎性反应、改善线粒体损伤有关。

过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子-1α对奶牛脂肪肝的调节作用及机制

随着畜牧业发展对畜禽养殖和畜产品品质要求的提高,营养代谢疾病在动物群体中的发病率也呈逐渐增加趋势。脂肪肝作为营养代谢性疾病的一种,常发生在围产期高产奶牛群体中,长期处于能量负平衡状态的高产奶牛,过量的动员体脂造成肝脏甘油三酯堆积,从而形成脂肪肝。患有脂肪肝的奶牛不仅会导致其产奶量降低,产犊间隔延长,还会诱发其他疾病的发生,对奶牛的生产性能和畜牧业的发展产生巨大的负面作用。核转录辅激活因子过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子-1α(PGC-1α)参与多种核受体及转录因子相互作用,从而调控相关靶基因的表达。PGC-1α与奶牛脂肪肝、酮病和乳腺炎等疾病有着密切的关系,有可能成为新的疾病治疗靶点。本文综述了PGC-1α调控的各种分子途径,将调控脂质代谢、线粒体功能障碍、氧化应激、胰岛素抵抗和炎症反应联系起来,进一步阐明PGC-1α在奶牛脂肪肝中发挥调节作用的最新研究进展。

过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α在高脂饮食导致的大鼠骨骼肌线粒体功能紊乱中的作用机制

目的研究过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC1α)在高脂饮食诱导的胰岛素抵抗、线粒体损伤过程中的作用。 方法将Wistar大鼠数字抽签分为对照组和高脂饮食组(各10只),高脂喂养8周后,测定空腹血糖、胰岛素水平和葡萄糖输注率,留取大鼠骨骼肌;将分化好的L6细胞分为对照组、软脂酸干预组(PA组)、空质粒转染组(pcDNA3组)和PGC1α过表达质粒转染组(pcDNA3-PGC1α组),收集细胞(n=3)。实时荧光定量聚合酶链反应(RtPCR)和免疫印迹(Westernblotting)法测定骨骼肌和肌细胞的PGC1α、核呼吸因子(NRF1)、解偶联蛋白3(UCP3)、细胞色素C氧化酶1(COX1)的表达变化。 结果与对照组比较,高脂饮食组大鼠的空腹血糖、胰岛素水平升高,葡萄糖输注率降低,(6.0±0.7)mmol/L比(5.0±0.4)mmol/L、(23.3±3.0)mU/L比(12.9±1.8)mU/L、(14.2±1.8)%比(22.6±2.4)%(t值分别为-3.578、-6.679、6.265,均P<0.05),其骨骼肌PGC1α、NRF1、UCP3、COX1表达降低(P<0.05)。在软脂酸干预的L6肌细胞,PGC1α、NRF1、UCP3、COX1表达降低(P<0.05)。PGC1α过表达后,逆转了软脂酸诱导的NRF1、UCP3、COX1表达的下降(F值分别为30.079、96.883、226.772,均P<0.001)。 结论高脂饮食造成胰岛素抵抗和骨骼肌线粒体代谢相关基因表达下降,PGC1α表达增加可改善上述基因的表达。PGC-1α表达降低可能介导了高脂诱导的线粒体功能异常和胰岛素抵抗。

线粒体功能异常与腺苷酸活化蛋白激酶/过氧化物酶体增殖活化受体γ共激活因子1α信号途径在糖尿病周围神经病变机制中的作用

糖尿病周围神经病变(DPN)是一种由长期高血糖引起的神经系统变性疾病。其病理过程如周围神经元丢失、神经脱髓鞘、轴索变性、神经再生修复障碍等可能与线粒体功能异常有关。线粒体超微结构改变、线粒体蛋白质组学异常、线粒体电子传递链及线粒体功能障碍等可能为发生DPN的原因,这些因素均与腺苷酸活化蛋白激酶/过氧化物酶体增殖活化受体γ共激活因子1α信号途径缺陷相关。针对该通路的药物可能具有神经保护或减缓DPN进展的作用,具有一定的临床应用前景。

运动诱导过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α表达的研究进展

心肺耐力的提高有利于改善代谢性疾病风险因素,其机制是长期运动诱导骨骼肌适应的结果,线粒体生物合成是骨骼肌适应的重要标志。过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α(Peroxi-some proliferators-activated reptorγcoactivator-1α,PGC-1α)作为线粒体生物合成中重要调控酶,其作用机理是研究的热点之一。本文阐述了心肺耐力、运动方式和强度等因素与PGC-1α表达的关系,对运动强度诱导PGC-1α表达的信号传导通路进行了初步论述,在此基础上对运动强度诱导PGC-1α表达可能存在的剂量-反应关系进行展望。

花旗松素基于过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α介导的抗氧化通路对顺铂致急性肾损伤小鼠的保护作用及机制

目的探讨花旗松素(taxifolin,TAX)改善顺铂(cisplatin)致急性肾损伤的作用及机制。方法(1)40只C57BL/6小鼠随机分为4组:对照组、TAX组、顺铂组、顺铂+TAX组。测量各组小鼠体重情况。检测各组小鼠血清肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)水平;通过HE染色观察小鼠肾组织病理学改变;通过酶联免疫吸附测定(ELISA)法测定血清炎性因子白细胞介素(IL)-6和肿瘤坏死因子(TNF)-α水平;通过试剂盒测定各组小鼠肾组织氧化应激指标[活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、还原型谷胱甘肽(GSH)];实时荧光定量PCR法测定炎性因子IL-6、TNF-α和IL-1β,抗氧化基因解耦联蛋白2(UCP2)、SOD2、CAT以及过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC-1α)mRNA表达情况;通过测定肾组织ATP水平和线粒体DNA(mtDNA)含量评价线粒体功能;通过Western印迹法测定腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)和磷酸化(p)-AMPK蛋白表达情况。(2)通过建立Lewis肺癌移植瘤C57BL/6小鼠模型评价TAX对顺铂化疗效果的影响。结果与对照组比较,TAX组小鼠体重未明显降低,且未出现明显肾损伤(均P>0.05),提示口服TAX具有良好的安全性。与顺铂组比较,TAX能够显著延缓顺铂引起的小鼠体重下降,降低小鼠血清Scr和BUN水平,并缓解肾组织病理学改变(均P<0.05)。TAX能够显著下调顺铂诱导的小鼠血清炎性因子IL-6和TNF-α水平,以及肾脏炎性因子IL-6、TNF-α、IL-1βmRNA表达(均P<0.05)。TAX能够显著降低顺铂致急性肾损伤小鼠肾组织ROS和MDA水平,并提高SOD、CAT和GSH活性(均P<0.01)。同时,TAX能够显著上调顺铂致急性肾损伤小鼠肾脏抗氧化基因UCP2、SOD2、CAT mRNA以及PGC-1αmRNA表达,并提高肾组织ATP和mtDNA水平(均P<0.01)。Western印迹结果显示,TAX显著促进顺铂致急性肾损伤小鼠肾脏AMPK磷酸化蛋白表达(P<0.01)。此外,通过Lewis肺癌移植瘤C57BL/6小鼠模型证实,TAX对顺铂抗肿瘤疗效无显著影响。结论TAX能够改善顺铂引起的肾脏氧化损伤,其机制可能与激活AMPK/PGC-1α通路有关。

过氧化物酶体增殖激活物受体γ辅激活因子1αrs8192678位点单核苷酸多态性与非酒精性脂肪性肝病发病风险的关系

目的探讨过氧化物酶体增殖激活物受体γ辅激活因子1α(PPARGC1A)rs8192678单核苷酸多态性(SNP)与非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)发病风险的关系以及该位点SNP对相关生化指标的影响。方法选取2017年12月-2018年12月在青岛市市立医院就诊的NAFLD患者119例,并选取同期健康体检者213作为对照。采集所有受试者的临床数据和血液样本,检测血液样本的生化指标和PPARGC1A rs8192678位点SNP。采用χ^2检验判断样本的基因型分布是否符合Hardy-Weinberg平衡法则。计量资料两组间比较采用t检验或Wilcoxon秩和检验。计数资料两组间比较采用χ^2检验。采用二元logistic回归分析NAFLD发生的危险因素。结果NAFLD组和对照组PPARGC1A rs8192678位点的基因型与等位基因分布差异均无统计学意义(χ^2值分别为0.011、0.015,P值分别为0.918、0.904)。二元logistic回归分析显示,PPARGC1A rs8192678位点CT基因型不是NAFLD发生的危险因素(比值比=0.951,95%可信区间:0.368~2.457,P=0.918)。在NAFLD组中,CT基因型携带者的GGT水平较CC基因型携带者显著升高(Z=-2.331,P=0.020)。结论PPARGC1A rs8192678位点SNP未增加NAFLD的发病风险,在NAFLD患者中CT基因型可增加血清中GGT水平。