红参对卵巢储备功能减退大鼠卵巢储备功能和卵巢组织磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路的影响

目的探讨红参对卵巢储备功能减退(DOR)大鼠卵巢功能的改善作用以及潜在机制。方法2022年8—11月进行DOR大鼠模型建立实验。将48只SD雌性大鼠分为空白组、模型组、模型+雌二醇组以及模型+红参组,每组12只。采用腹腔注射去氧乙烯基环己烯(VCD)225 mg/kg建立DOR大鼠模型。模型组与空白组均给予0.9%氯化钠溶液灌胃,模型组+雌二醇组给予0.15 mg/kg戊酸雌二醇溶液灌胃,模型+红参组给予5 g/kg红参混悬液灌胃,1次/天,共30 d。30 d后比较各组大鼠治疗前后体质量变化;观察卵巢组织病理切片变化;检测血清促卵泡生成素(FSH)、促黄体生成素(LH)、雌二醇、促性腺激素释放激素(GnRH)和抗缪勒管激素(AMH)激素水平变化;蛋白质印迹法检测卵巢组织中磷脂酰肌醇3-激酶p85α(PI3K p85α)、蛋白激酶B(Akt)和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)蛋白表达量和磷酸化水平。结果用药后,模型+雌二醇组大鼠体质量差值为(15.0±0.7)g高于模型组的(10.9±1.3)g,体质量明显增加(P<0.05)。模型+红参组大鼠体质量差值为(14.9±0.4)g,高于模型组的(10.9±1.3)g(P<0.05),但与模型+雌二醇组的(15.0±0.7)g比较差异无统计学意义(P>0.05)。病理切片显示,模型+雌二醇组和模型+红参组卵泡数量多于模型组,卵巢结构较为清晰,颗粒结构更为紧凑,黄体数量较模型组增多;ELISA实验显示,用药后,模型+红参组和模型+雌二醇组AMH、雌二醇和GnRH明显升高,FSH、LH明显降低(P<0.05),其中模型+红参组激素水平恢复更明显(P<0.05)。蛋白质印迹法显示,与模型组比较,用药后,模型+红参组和模型+雌二醇组p-PI3K p85α、p-Akt和p-mTOR均显著下降(P<0.05);与雌二醇组比较,模型+红参组p-PI3K p85α、p-Akt、p-mTOR水平降低(P<0.05)。结论红参可以有效改善DOR模型大鼠的内分泌,可能通过调控PI3K/Akt/mTOR信号通路参与改善卵巢功能。

替米沙坦通过磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路抑制硬化性胃癌细胞增殖

目的研究替米沙坦对硬化性胃癌(SGC)细胞增殖的影响,并探讨其作用机制。方法常规培养胃癌细胞MKN1和SGC细胞HSC45。采用细胞计数盒8实验检测替米沙坦对MKN1和HSC45增殖能力的影响;流式细胞仪检测替米沙坦对HSC45凋亡和细胞周期的影响;蛋白质印迹法检测激活替米沙坦对HSC45自噬和磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路相关蛋白表达的影响;采用PI3K/AKT/mTOR信号通路激活剂SC79和替米沙坦共同处理HSC45,分别检测激活PI3K/AKT/mTOR信号通路后,替米沙坦对HSC45增殖、凋亡、自噬和细胞周期的影响。结果替米沙坦呈浓度和时间依赖性抑制MKN1和HSC45细胞增殖(均P<0.001),且对HSC45细胞增殖抑制效果更为显著(P<0.05)。替米沙坦组HSC45早期凋亡率、LC3Ⅱ/Ⅰ蛋白表达量、G_(0)/G_(1)期细胞周期比例均高于对照组[(26.2±2.6)%比(1.3±0.4)%、(1.02±0.09)比(0.29±0.04)、(53.4±3.4)%比(38.1±2.9)%],磷酸化PI3K、磷酸化AKT和磷酸化mTOR蛋白表达均低于对照组(均P<0.05)。替米沙坦组和替米沙坦+SC79组HSC45细胞增殖抑制率、细胞凋亡率、LC3Ⅱ/Ⅰ蛋白表达及G_(0)/G_(1)期细胞比例均高于对照组,但替米沙坦+SC79组均低于替米沙坦组(均P<0.05)。结论替米沙坦下调PI3K/AKT/mTOR信号通路,促进SGC细胞凋亡、自噬和周期阻滞,进而抑制SGC细胞增殖能力。

磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白自噬通路在支气管肺发育不良中的作用

目的探讨磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/Akt/mTOR)自噬通路在支气管肺发育不良中的作用。方法将A549细胞(腺癌人类肺泡基底上皮细胞)一定条件培养后分成对照组、支气管肺发育不良组、雷帕霉素干预组。支气管肺发育不良组、雷帕霉素干预组高氧环境培养,置于37℃、85%氧气孵化箱中培养48 h,前者不加药剂、后者加10μmol/L的雷帕霉素干预;对照组常规环境培养,置于37℃、5%二氧化碳孵化箱中培养48 h,不加药剂。利用高氧构建支气管肺发育不良的细胞模型,利用蛋白质印迹实验和实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)实验验证自噬对高氧处理后A549细胞肺泡表面标志物合成蛋白复合物(SPC)、水通道蛋白5(AQP5)的影响,利用5-乙炔基-2′-脱氧尿苷(EdU)实验检测自噬对高氧处理后A549细胞增殖的影响,利用蛋白质印迹实验验证PI3K/Akt/mTOR自噬通路在支气管肺发育不良中的作用。结果蛋白质印迹实验和RT-qPCR实验表明自噬激活剂雷帕霉素挽救了高氧处理后A549细胞SPC、AQP5表达的下调。EdU实验表明雷帕霉素显著促进了高氧处理后A549细胞的增殖,EdU阳性细胞百分比高于支气管肺发育不良组[(0.48±0.06)比(0.36±0.02)](P<0.05)。蛋白质印迹实验显示雷帕霉素干预后的A549细胞中的磷酸化-PI3K、磷酸化-Akt、磷酸化-mTOR、自噬选择性底物P62的表达水平显著降低,微管相关蛋白1轻链3的表达水平显著上升(均P<0.05)。结论PI3K/Akt/mTOR自噬通路在支气管肺发育不良中发挥着重要作用。

杨梅素通过磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路诱导MTB感染巨噬细胞发生自噬的研究

目的对杨梅素通过磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/Akt/mTOR)信号通路诱导MTB感染的巨噬细胞发生自噬进行研究,从而探讨杨梅素抗结核作用的机理。方法用CCK8法检测杨梅素对细胞增殖的影响,确定安全的用药范围;以H37Ra菌株感染的小鼠巨噬细胞Raw 264.7为模型组,并设空白组和药物处理组。按感染复数(MOI,即细菌∶细胞=10∶1)加入模型组、药物处理组,共孵育4h后,磷酸盐缓冲液(PBS)洗3次以弃掉未进入胞内的MTB。药物处理组分别用不同浓度(12.5、25、50、100μmol/L)的杨梅素作用24h,Western blot法检测自噬相关蛋白即“微管相关蛋白1轻链3-Ⅱ(LC3-Ⅱ)和p62”表达水平的变化,并以此筛选出杨梅素促进自噬的最佳作用浓度;100μmol/L杨梅素作用于感染细胞72h后,0.1%聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)冰上裂解细胞10min,菌落形成单位(CFU)法检测巨噬细胞胞内荷菌量;杨梅素作用感染细胞不同时间(30、60、180min)后Western blot测定PI3K/Akt/mTOR信号通路中Akt、mTOR的磷酸化水平。以Image J软件做蛋白定量分析,用GraphPad Prism 7.0制图,采用单因素方差分析(ANOVA)进行统计分析,以P<0.05为差异有统计学意义。结果杨梅素在100μmol/L浓度以下细胞生存率在90%左右,对细胞毒性较小;Western blot结果显示:与模型组(0.52±0.01)相比,杨梅素不同浓度(12.5、25、50、100μmol/L)处理均能促进LC3Ⅱ的表达(0.59±0.02、0.65±0.01、0.71±0.01、0.83±0.01),差异有统计学意义(t=2.97、P=0.04,t=7.91、P=0.00,t=9.77、P=0.00,t=16.37、P=0.00);而较模型组p62蛋白(0.86±0.02),药物处理亦能抑制p62的表达(0.72±0.01、0.86±0.00、0.60±0.02、0.58±0.01),25μmol/L杨梅素处理组差异无统计学意义(t=0.81、P=0.46),12.5、50、100μmol/L处理组差异均有统计学意义(t=6.50、P=0.00,t=9.53、P=0.00,t=12.01、P=0.00);杨梅素促进自噬的最佳药物浓度为100μmol/L;100μmol/L杨梅素作用于感染细胞72h后,对胞内MTB的抑制率为21.02%;模型组细胞在MTB感染后30、60、180min时,PI3K/Akt/mTOR通路中Akt蛋白的磷酸化(p-Akt)水平(1.23±0.01、1.52±0.01、0.74±0.02)明显增加,而杨梅素作用相同的时间后,可明显抑制Akt蛋白的磷酸化(0.99±0.01、0.96±0.01、0.43±0.01),差异有统计学意义(t=27.60、P=0.00,t=30.06、P=0.00,t=18.60、P=0.00);而模型组磷酸化mTOR(p-mTOR)蛋白水平仅在MTB感染后180min(0.57±0.00)明显增加(t=94.61、P=0.00),杨梅素作用180min亦能抑制mTOR蛋白的磷酸化(0.46±0.01),差异有统计学意义(t=21.60、P=0.00)。结论杨梅素通过抑制Akt和mTOR蛋白的磷酸化来抑制PI3K/Akt/mTOR通路,从而诱导MTB感染的巨噬细胞发生自噬来杀灭胞内的MTB。

磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路对肺癌细胞放射后生物学行为变化影响的研究进展

放疗是治疗肺癌的主要方式之一,尽管其方法和技术不断完善,放疗后的复发转移依旧存在。研究放疗后的肺癌细胞生物学行为变化对于阻止肺癌复发和转移至关重要。磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/AKT/mTOR)通路在肺癌细胞的增殖、转移、细胞转化、葡萄糖代谢、DNA修复和血管生成中起到重要作用。本文总结了放射后PI3K/AKT/mTOR通路对肺癌细胞的增殖、侵袭、转移、放疗敏感性和能量代谢等生物学行为变化的影响的有关研究进展。

磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路与糖尿病视网膜病变的关系研究进展

磷脂酰肌醇3-激酶(Phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(Proten Kinase B,Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)信号通路是人体细胞内重要的信号转导通路,参与了细胞生长、增殖、分化、蛋白质合成、葡萄糖转运及血管生成等大量细胞生命活动。糖尿病视网膜病变(Diabetic Retinopathy,DR)发生发展的不同阶段都有该通路的参与。本文对PI3K/Akt/m TOR信号通路与DR发展的关系以及该通路在DR进展中的作用机制研究进行综述,以期为DR的靶向治疗提供一定的新思路。

槲皮素对人前列腺癌PC-3细胞自噬及磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路的影响

目的观察槲皮素对人前列腺癌PC-3细胞活力、凋亡、自噬及磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路的影响。方法体外培养PC-3细胞,采用CCK-8法检测PC-3细胞活力,TUNEL染色检测PC-3细胞凋亡,吖啶橙染色观察PC-3细胞自噬小泡,GFP-LC3质粒转染分析观察PC-3细胞自噬小体,Western blot分析检测自噬相关蛋白微管相关蛋白1轻链3融合蛋白(LC3)、Beclin-1和PI3K/Akt/mTOR信号通路蛋白的表达。结果槲皮素以浓度-时间依赖性的方式抑制PC-3细胞活力,并诱导细胞凋亡;能够增加PC-3细胞自噬小泡和自噬小体的数量;能够升高PC-3细胞LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ及Beclin-1表达,同时降低磷酸化-PI3K、磷酸化-Akt和磷酸化-mTOR的表达。结论槲皮素可能是通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路诱导PC-3细胞发生自噬。

磷脂酰肌醇3激酶、蛋白激酶B、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白在帕金森病模型大鼠黑质区的表达

目的观察磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)信号通路相关蛋白在帕金森病模型大鼠黑质区的表达及变化情况。方法 96只健康Sprague-Dawley大鼠随机分为假手术组、模型组、PI3K抑制剂LY294002组及p-m TOR抑制剂雷帕霉素组,每组又分为模型制备成功后4 d和8 d两个亚组,每个亚组12只。后三组颈背部皮下注射鱼藤酮制作帕金森病大鼠模型,相应时间点免疫组化及Western blotting检测大鼠黑质区PI3K、p-Akt、p-m TOR蛋白表达。结果与假手术组比较,模型组各时间点PI3K、p-Akt和p-m TOR蛋白表达增加(P<0.05),8 d亚组高于4 d亚组(P<0.05)。与模型组比较,LY294002组各时间点p-Akt、p-m TOR蛋白表达减少(P<0.05),PI3K蛋白表达无明显变化(P>0.05);雷帕霉素组各时间点p-m TOR蛋白表达下降(P<0.05),PI3K、p-Akt蛋白表达无明显变化(P>0.05)。结论黑质PI3K/Akt/m TOR信号通路激活可能是帕金森病发生、发展的重要机制之一。

PI3K/AKT/mTOR信号通路在三阴乳腺癌靶向治疗中的研究进展

三阴乳腺癌(TNBC)为乳腺癌重要亚型,因其三阴性特点导致分子靶向治疗效果较差,临床多采用新辅助化疗治疗TNBC,但疗效一般,预后差。磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶点(PI3K/AKT/mTOR)信号通路及解聚素-金属蛋白酶17(ADAM17)在多种肿瘤中都出现异常激活状态,是抗肿瘤的重要靶点。本文结合近年来相关文献,对PI3K/AKT/mTOR信号通路及ADAM17在肿瘤发生中的作用机制、相关靶点及TNBC靶向治疗中的研究进行汇总与分析,以期为多靶点联合治疗TNBC提供新思路。

栀子苷调节PI3K/AKT/mTOR信号通路在动脉粥样硬化形成过程中对Th17/Treg功能的影响

目的:观察栀子苷对载脂蛋白E缺乏(ApoE^(-/-))小鼠Th17/调节性T(Treg)细胞失衡的影响及其作用机制。方法:将50只纯合子ApoE^(-/-)雌性小鼠随机分为对照组、模型组和栀子苷低剂量组、栀子苷中剂量组、栀子苷高剂量组。对照组小鼠喂养普通饲料,模型组和栀子苷组小鼠喂养高脂饲料。从第8周开始,栀子苷各剂量组每日灌胃栀子苷(25、50、100 mg/kg),连续8周。试验结束时,采用油红O染色评估主动脉及其根部动脉粥样硬化(AS)病变面积比。采用定量逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)分析主动脉组织肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6、IL-17A和IL-10 mRNA表达;采用流式细胞仪分析脾脏中Th17和Treg细胞百分比;蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测主动脉组织磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路相关蛋白表达。结果:油红O染色病变显示,栀子苷中剂量组、栀子苷高剂量组病变百分比低于模型组(P<0.05)。与对照组比较,模型组主动脉TNF-α、IL-6和IL-17A mRNA表达水平升高(P<0.05);栀子苷各剂量组主动脉TNF-α、IL-6和IL-17A mRNA表达水平降低(P<0.05)。与对照组比较,模型组主动脉抗炎细胞因子IL-10 mRNA表达水平降低(P<0.05);栀子苷各剂量组主动脉抗炎细胞因子IL-10 mRNA表达水平升高(P<0.05)。与对照组比较,模型组小鼠脾脏中Th17细胞百分比升高,Treg细胞百分比降低(P<0.05)。栀子苷处理恢复了AS小鼠Th17和Treg细胞的平衡。栀子苷抑制PI3K的表达及AKT和mTOR的磷酸化,MHY1485(mTOR活化剂)减弱了栀子苷对T细胞分化的影响。结论:栀子苷抗AS作用机制可能与抑制PI3K/AKT/mTOR信号引起的Treg细胞增多和Th17细胞减少有关。

PI3K/Akt/mTOR信号通路在急性淋巴细胞白血病中的靶向治疗现状

磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/Akt/mTOR)信号通路广泛参与细胞中多种生命活动进程,是导致癌症产生的重要细胞内信号通路。尽管当前急性淋巴细胞白血病(ALL)的治疗方案已有所改善,但仍有一些患者预后不良。因此,探索靶向抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路的药物对治疗ALL具有重要意义。目前对于靶向抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路的药物研究发展迅速,但仍存在选择性低、易产生耐药性等问题。未来通过对PI3K/Akt/mTOR信号通路在ALL发生发展过程中作用机制的深入研究与联合靶向治疗等方案的探索,有望为ALL的靶向治疗提供新思路,以改善患者预后。

芍药苷通过调控PI3K/AKT/mTOR信号通路对盐敏感性高血压大鼠血压和血管内皮功能的影响

目的:探讨芍药苷对盐敏感性高血压(SSH)大鼠血压和血管内皮功能的影响及其相关作用机制。方法:将50只Dahl盐敏感大鼠随机分为正常对照组(Control组)、高盐组(SSH组)、芍药苷组(PF组)、磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路激活剂组(740Y-P组)、芍药苷+740Y-P组(PF+740Y-P组),每组10只。各组大鼠进行4周给药干预。采用动物无创血压仪测量大鼠尾动脉收缩压、舒张压;酶联免疫吸附法(ELISA)测定大鼠血清内皮素-1(ET-1)、一氧化氮(NO)、血栓素B2(TXB2)水平;苏木精-伊红(HE)染色观察大鼠主动脉病理变化;免疫组织化学染色检测大鼠主动脉组织中内皮型一氧化氮合酶(eNOS)表达;蛋白质免疫印迹法(Western Blot)检测大鼠主动脉组织中PI3K/AKT/mTOR信号通路蛋白表达。结果:与Control组比较,SSH组和740Y-P组大鼠主动脉血管内皮不完整,部分血管内皮脱落,且内膜明显增厚、外膜有大量沉积物;PF组大鼠主动脉血管病理损伤较SSH组明显减轻;PF+740Y-P组大鼠主动脉血管病理损伤较740Y-P组明显减轻,但较PF组明显加重。与Control组比较,SSH组大鼠收缩压、舒张压、血清ET-1、TXB2水平均升高,血清NO水平降低(P<0.05);主动脉组织中eNOS表达水平降低,磷酸化(p)-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR比值均升高(P<0.05)。与SSH组比较,PF组大鼠收缩压、舒张压、血清ET-1、TXB2水平均降低,血清NO水平升高(P<0.05);主动脉组织中eNOS表达水平升高,p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR比值均降低(P<0.05)。与PF组比较,PF+740Y-P组大鼠收缩压、舒张压、血清ET-1、TXB2水平均升高,血清NO水平降低(P<0.05);主动脉组织中eNOS表达水平降低,p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR比值均升高(P<0.05)。与740Y-P组比较,PF+740Y-P组大鼠收缩压、舒张压、血清ET-1、TXB2水平均降低,血清NO水平升高(P<0.05);主动脉组织中eNOS表达水平升高,p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR比值均降低(P<0.05)。结论:芍药苷可以有效降低SSH大鼠血压,并改善大鼠血管内皮功能,其作用机制可能与抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路激活有关。

磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路在肝细胞癌中的作用及研究进展

肝细胞癌是全球癌症发病率、死亡率排名较前的癌症之一,现有的针对肝细胞癌的治疗手段并未有效提高5年生存率,肝细胞癌的治疗仍然充满挑战性。进一步深入研究信号通路与肝细胞癌之间的关系并继续探寻肝细胞癌治疗的潜在靶点是目前的研究重点。现概述磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路在肝细胞癌中的作用的最新进展,并着重总结其对肝细胞癌代谢重编程的影响,以及近期针对该信号通路的药物治疗和临床试验的相关情况。

清热凉血类中药调控PI3K/Akt/mTOR信号通路治疗银屑病研究进展

银屑病是一种慢性、炎症性疾病,其发病机制复杂,多种免疫炎症因子及相关信号通路的异常表达是病情发生发展的重要因素。磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路在银屑病的发病机制中具有重要作用,一些细胞因子通过PI3K/Akt/mTOR信号通路调控角质形成细胞分化过程的表达,进而导致银屑病样皮损的产生。因此抑制PI3K/Akt/mTOR通路的相关研究成为近年来银屑病治疗的热点。目前,清热凉血类中药治疗银屑病具有良好的临床疗效,此类中药单体和中药复方对PI3K/Akt/mTOR信号通路有明显的调控作用。本文通过检索相关文献,分析近年来清热凉血类中药通过PI3K/Akt/mTOR信号通路治疗银屑病的相关方案,总结其干预PI3K/Akt/mTOR信号通路的途径和研究进展。

大黄素干预PI3K/Akt/mTOR信号通路影响肝癌前病变大鼠铁死亡的作用机制

目的 探究大黄素对二乙基亚硝胺(diethylnitrosamine, DEN)诱导的肝癌前病变大鼠磷脂酰肌醇3-激酶(phosphoinositide 3-kinase, PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B, Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin, mTOR)信号转导通路的调控作用及对铁死亡的影响。方法 采用DEN诱发大鼠肝癌前病变进行肝癌前病变造模。随机将50只雄性SD大鼠分为对照组[未造模+10ml/(kg·d)生理盐水灌胃)]、DEN模型组[肝癌前病变造模+10 ml/(kg·d)生理盐水灌胃]、DEN+大黄素组[肝癌前病变造模+80 mg/(kg·d)大黄素浓缩液灌胃]、DEN+护肝片组[肝癌前病变造模+900 mg/kg护肝片灌服]和DEN+大黄素+护肝片组[肝癌前病变造模+80 mg/(kg·d)大黄素浓缩液灌胃+900 mg/kg护肝片灌服],每组各10只大鼠。各组大鼠连续干预治疗12周。生化分析法检测各组大鼠血清丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase, ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase, AST)、白蛋白(albumin, ALB)水平;比较各组大鼠的肝脏指数。酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)法检测各组大鼠血清白细胞介素1β(interleukin 1 beta, IL-1β)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor alpha, TNF-α)、IL-10含量。苏木精-伊红(hematoxylin-eosin, HE)染色法观察各组大鼠肝组织病理形态学改变;脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法(terminal deoxynucleotidyl transferase mediated dUTP nick-end labeling, TUNEL)分析各组大鼠肝组织细胞凋亡情况。免疫组织化学法检测各组大鼠肝组织中铁死亡中心调节因子谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)蛋白表达。马松三色染色(Masson′s trichrome staining, MASSON)法分析各组大鼠肝组织病理改变。逆转录聚合酶链反应(reverse transcription polymerase chain reaction, RT-PCR)法检测各组大鼠肝组织中PIK3、Akt、mTOR的mRNA水平。结果 与对照组比较,DEN模型组大鼠ALT水平、AST水平、肝脏指数显著升高,ALB水平显著降低(P均<0.05),血清IL-1β、TNF-α、IL-10含量明显升高(P均<0.05);肝细胞明显炎性浸润,细胞免疫应答增加,肝细胞形态畸变并出现变性死亡;肝组织中GPX4蛋白表达量明显下降(P<0.05),PI3K、Akt、mTOR的mRNA表达量明显上升(P均<0.05)。与DEN模型组比较,DEN+大黄素组、DEN+护肝片组、DEN+大黄素+护肝片组大鼠ALT水平、AST水平、肝脏指数显著降低,ALB显著升高(P均<0.05),血清IL-1β、TNF-α、IL-10含量明显降低(P均<0.05);肝细胞排列趋向正常,炎性浸润减轻,肝细胞弥漫性纤维化病变减弱,血管及胆管周围肝细胞形态逐渐好转,蓝色胶原纤维组织减少;肝组织中GPX4蛋白表达量明显上升(P均<0.05),PI3K、Akt、mTOR的mRNA表达量明显下降(P均<0.05),且上述变化DEN+大黄素+护肝片组改善效果明显优于DEN+大黄素组和DEN+护肝片组(P均<0.05)。结论 大黄素可通过促进组织中铁死亡相关蛋白GPX4表达来改善大鼠肝癌前病变,其作用机制可能与大黄素调控PI3K/Akt/mTOR信号通路有关。

归脾汤对心脾两虚型孤独症谱系障碍大鼠谷氨酸及PI3K/Akt/mTOR信号通路的影响

目的观察归脾汤对心脾两虚型孤独症谱系障碍大鼠磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路相关蛋白表达情况的影响,探讨归脾汤可能的作用机制。方法取20只受孕SD大鼠,随机选择16只给予心脾两虚型孤独症谱系障碍患儿粪便配制的液体灌胃,其余4只给予等体积生理盐水灌胃作为正常对照组,灌胃持续至分娩后21 d,通过三箱社交实验并结合大鼠体重、摄食量、大便情况、活动量、神态等筛选出心脾两虚型孤独症谱系障碍造模成功的子代大鼠。随机选取造模成功的子代21日龄大鼠40只,然后随机分为模型组、双歧杆菌组和归脾汤低、中、高剂量组,每组8只,另选择正常对照组子代大鼠8只作为正常组。双歧杆菌组给予双歧杆菌0.45 g/kg灌胃,归脾汤低、中、高剂量组分别给予2.2 g/kg、4.4 g/kg、8.8 g/kg的归脾汤灌胃,正常组和模型组给予等体积生理盐水灌胃,均1次/d,连续灌胃14 d。记录大鼠灌胃第7天、第14天时体重,三箱社交实验评估大鼠社交能力、社交新颖性,比色法检测大鼠海马组织中谷氨酸含量,Western blot法检测大鼠海马组织中N-甲基-D-天冬氨酸受体2B亚基(NR2B)、磷酸酶张力蛋白同源物(PTEN)、PI3K、Akt、mTOR、p70核糖体蛋白S6激酶(p70S6K)蛋白表达情况,RT-qPCR法检测大鼠海马组织中NR2B、PTEN、PI3K、Akt、mTOR、p70S6K mRNA表达情况。结果与正常组比较,模型组大鼠体重明显降低,大鼠与空笼接触时间明显延长(P<0.05),与陌生鼠2接触时间明显缩短(P<0.05);海马组织中谷氨酸含量和海马组织中NR2B、PI3K、Akt、mTOR、p70S6K蛋白及mRNA相对表达量均明显升高(P均<0.05),海马组织中PTEN蛋白及mRNA相对表达量均明显降低(P均<0.05)。与模型组比较,归脾汤各组及双歧杆菌组大鼠体重均明显增加(P均<0.05),大鼠与空笼接触时间明显缩短(P均<0.05),与陌生鼠2接触时间均明显延长(P均<0.05),海马组织中谷氨酸含量和海马组织中NR2B、PI3K、Akt、mTOR、p70S6K蛋白及mRNA相对表达量均明显降低(P均<0.05),海马组织中PTEN蛋白及mRNA相对表达量均明显升高(P均<0.05)。归脾汤中、高剂量组大鼠体重及海马组织中PTEN蛋白及mRNA相对表达量均明显高于双歧杆菌组(P均<0.05),海马组织中谷氨酸含量和海马组织中NR2B、PI3K、mTOR、p70S6K蛋白及mRNA相对表达量均明显低于双歧杆菌组(P均<0.05)。结论归脾汤能有效改善心脾两虚型孤独症谱系障碍大鼠社交能力和社交新颖性,作用机制可能与下调谷氨酸含量、抑制谷氨酸与NR2B受体结合,从而抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路活化有关。

右美托咪定调控PI3K/AKT/mTOR介导的自噬对糖尿病肾病足细胞炎症反应的影响

目的探讨磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路介导的右美托咪定对高糖诱导的足细胞炎症反应的影响。方法体外培养人肾小球足细胞(HGPC),以5 mmol/L D-葡萄糖刺激细胞为对照,30 mmol/L D-葡萄糖刺激细胞建立糖尿病肾病模型,以25、50、100 nmol/L右美托咪定干预模型细胞,采用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)测定细胞活力,筛选最佳药物浓度。然后将HGPC分为正常糖组(D-g组)、高糖组(H-g组)、右美托咪定组(Dex组)、激活剂组(A组)、右美托咪定+激活剂组(Dex+A组)及右美托咪定+抑制剂组(Dex+Y组)。干预24 h,测定细胞迁移数、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β及超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、自噬效应蛋白(Beclin1)、微管相关蛋白1轻链3-Ⅱ(LC3Ⅱ)及PI3K/AKT/mTOR通路蛋白水平。结果50 nmol/L右美托咪定为干预细胞活力最佳浓度。与D-g组比较,H-g组细胞活力及Beclin1、LC3Ⅱ、SOD、p-PI3K、p-AKT、p-mTOR水平下降,细胞迁移数及TNF-α、IL-1β、MDA水平升高,差异均有统计学意义(P<0.05);与H-g组比较,Dex组和A组的细胞活力及Beclin1、LC3Ⅱ、SOD、p-PI3K、p-AKT、p-mTOR水平升高,细胞迁移数及TNF-α、IL-1β、MDA水平下降,差异均有统计学意义(P<0.05);与Dex组比较,Dex+A组中TNF-α、IL-1β、MDA水平降低,SOD水平升高,细胞活力升高,细胞迁移数减少,差异均有统计学意义(P<0.05);与Dex组比较,Dex+Y组细胞中TNF-α、IL-1β及MDA水平升高,SOD水平降低,细胞活力降低,细胞迁移数增加,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论右美托咪定能够通过激活PI3K/AKT/mTOR通路促进高糖环境下的足细胞自噬,并抑制细胞迁移、炎症及氧化应激损伤。

紫杉叶素调控PI3K/AKT/mTOR通路对糖尿病模型大鼠氧化应激和胰岛功能的机制研究

目的:探索紫杉叶素(TAX)调控磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/丝苏氨酸蛋白激酶B(AKT)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路对糖尿病模型大鼠氧化应激和胰岛功能的影响。方法:102只无特定病原体(SPF)级SD大鼠高脂高糖饮食饲养4周,建立2型糖尿病大鼠模型,造模成功后随机分为Model组、TAX低剂量组(5 mg/kg)、TAX中剂量组(10 mg/kg)、TAX高剂量组(20 mg/kg)、PI3K激活剂组(0.02 mg/kg PI3K激活剂740Y-P+20 mg/kg TAX)、mTOR激活剂组(10 mg/kg mTOR激活剂MHY1485+20 mg/kg TAX),每组12只。另外取12只正常大鼠作为Control组,造模成功后,给予相应药物,每日1次,连续干预5周。测量各组大鼠体质量;血糖仪检测空腹血糖(FBG);对各组大鼠进行葡萄糖耐量试验(OGTT);酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定大鼠血清空腹胰岛素(FINS)水平,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、胰岛β细胞功能指数(HOMA-β)、胰岛素敏感指数(ISI);苏木精-伊红(HE)染色观察大鼠胰腺组织损伤情况,计算胰岛个数;全自动生化分析仪检测大鼠血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、游离脂肪酸(FFA)水平;试剂盒检测大鼠血清丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平;蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测大鼠胰腺组织中PI3K/AKT/mTOR通路蛋白表达。结果:与Control组比较,Model组大鼠体质量、FBG、OGTT(0.5、1.0、2.0 h)血糖值、FINS、HOMA-IR、TC、TG、LDL-C、FFA、ROS、MDA、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR增加,ISI、HOMA-β、HDL-C、GSH-Px、SOD、胰岛数量降低(P<0.05);与Model组比较,TAX低剂量组、TAX中剂量组、TAX高剂量组大鼠体质量、FBG、OGTT(0.5、1.0、2.0 h)血糖值、FINS、HOMA-IR、TC、TG、LDL-C、FFA、ROS、MDA、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR水平降低,ISI、HOMA-β、HDL-C、GSH-Px、SOD、胰岛数量增加(P<0.05);PI3K、mTOR激活剂均减弱了高剂量TAX对糖尿病模型大鼠的改善作用(P<0.05)。结论:TAX通过抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路,抑制STZ诱导的糖尿病模型大鼠氧化应激,改善胰岛功能。

姜黄素通过下调PI3K/Akt/mTOR信号通路蛋白表达对胃癌MGC-803细胞增殖和侵袭的抑制作用

目的:观察姜黄素对胃癌MGC-803细胞体内外增殖和侵袭的作用,探讨磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B (Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路的作用机制。方法:胃癌MGC-803细胞分为对照组、低剂量(10μmol·L^(-1))姜黄素组、中剂量(20μmol·L^(-1))姜黄素组和高剂量(40μmol·L^(-1))姜黄素组。采用CCK-8法检测各组MGC-803细胞增殖能力,Transwell法检测各组MGC-803细胞侵袭能力,流式细胞术检测各组MGC-803细胞凋亡率。采用MGC-803细胞建立胃癌移植瘤模型,分别使用低剂量(0.5 mg·kg^(-1))、中剂量(1.0 mg·kg^(-1))和高剂量(2.0 mg·kg^(-1))姜黄素处理小鼠,观察姜黄素对各组小鼠肿瘤生长的抑制作用,TUNEL法检测各组小鼠移植瘤组织中肿瘤细胞的凋亡情况,Western blotting法检测各组小鼠移植瘤组织中PI3K/Akt/mTOR信号通路蛋白表达水平。结果:与对照组比较,不同剂量姜黄素组细胞增殖能力和侵袭细胞数明显降低(P<0.05),细胞凋亡率明显升高(P<0.05);低剂量姜黄素组中的胃癌MGC-803细胞增殖能力和侵袭细胞数明显高于高剂量姜黄素组(P<0.05),细胞凋亡率明显低于高剂量姜黄素组(P<0.05)。与对照组比较,不同剂量姜黄素组小鼠移植瘤体积明显缩小(P<0.05)。对照组小鼠移植瘤的细胞凋亡率较低,中剂量姜黄素组小鼠移植瘤的细胞凋亡率明显高于低剂量姜黄素组(P<0.05),而高剂量姜黄素组小鼠移植瘤的细胞凋亡率明显高于中剂量姜黄素组(P<0.05)。与对照组比较,不同剂量姜黄素组小鼠移植瘤组织中PI3K、磷酸化Akt (p-Akt)和磷酸化mTOR (p-mTOR)蛋白表达水平均明显降低(P<0.05);低剂量姜黄素组小鼠移植瘤组织中PI3K、p-Akt和p-mTOR蛋白表达水平明显低于中剂量姜黄素组(P<0.05);高剂量姜黄素组小鼠移植瘤组织中PI3K、 p-Akt和p-mTOR蛋白表达水平明显低于中剂量姜黄素组(P<0.05)。结论:姜黄素可有效抑制肿瘤生长,降低其侵袭能力,提高肿瘤细胞凋亡率,其机制可能与姜黄素可通过下调PI3K/Akt/mTOR信号通路蛋白表达有关。

白术内酯Ⅰ调节PI3K/Akt/mTOR信号通路对肺脾气虚反复呼吸道感染模型大鼠肺损伤的影响

目的探讨白术内酯Ⅰ调节磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/Akt/mTOR)通路对肺脾气虚反复呼吸道感染(RRTI)模型大鼠肺损伤的影响。方法将84只大鼠随机分为对照组、模型组、白术内酯Ⅰ低剂量组、白术内酯Ⅰ高剂量组、阳性药物组、胰岛素样生长因子1(IGF-1)组、白术内酯Ⅰ高剂量+IGF-1组,每组12只。除对照组外,其他组大鼠均采用疲劳结合饮食失节联合刨花加烟叶烟熏的方法构建肺脾气虚反复呼吸道感染大鼠模型,模型复制成功后,进行给药处理,给药每天1次,持续6周。动物肺功能仪检测大鼠呼气峰流速(PEF)、1秒用力呼气容积(FEV_(1))、用力肺活量(FVC)的变化;检测大鼠肺湿干质量比值变化;HE染色检测各组大鼠肺组织病理变化;ELISA法检测大鼠肺组织中白细胞介素(IL)-6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、丙二醛(MDA)水平及超氧化物歧化酶(SOD)活性;Western Blot法检测大鼠肺组织中p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达。结果与对照组比较,模型组大鼠PEF、FEV_(1)、FVC降低(P<0.01),肺湿干质量比值升高(P<0.01);肺组织肺泡间隔变大,肺间质水肿且存在大量炎性细胞浸润;肺组织中IL-6、TNF-α、MDA水平升高(P<0.01),SOD活性降低(P<0.01);肺组织中p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达升高(P<0.01)。与模型组比较,白术内酯Ⅰ低剂量组、白术内酯Ⅰ高剂量组、阳性药物组大鼠PEF、FEV_(1)、FVC升高,肺湿干质量比值降低(P<0.01);肺组织病理损伤减轻;肺组织中IL-6、TNF-α、MDA水平降低,SOD活性升高(P<0.01);肺组织中p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达降低(P<0.01),IGF-1组对应指标变化趋势与上述相反(P<0.01)。与白术内酯Ⅰ高剂量组比较,白术内酯Ⅰ高剂量+IGF-1组大鼠PEF、FEV_(1)、FVC降低,肺湿干质量比值升高(P<0.01);肺组织病理损伤加剧;肺组织中IL-6、TNF-α、MDA水平升高,SOD活性降低(P<0.01);肺组织中p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达升高(P<0.05,P<0.01)。结论白术内酯Ⅰ可能通过抑制PI3K/Akt/mTOR通路改善肺脾气虚反复呼吸道感染大鼠肺损伤。