黄芩素抑制磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)信号通路并诱导MGC-803细胞自噬

目的研究黄芩素(BAI)对胃癌细胞系MGC-803细胞自噬的影响。方法使用(0、 5、 15、 25、 50)μmol/L BAI处理胃癌MGC-803细胞24、 48、 72 h,噻唑蓝(MTT)法检测细胞的增殖活性,吖啶橙(AO)染色结合免疫荧光细胞化学染色观察微管相关蛋白1轻链3(LC3)和P62的表达确定MGC-803细胞的自噬情况, Western blot法检测细胞LC3、 P62、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、磷酸化的PI3K(p-PI3K)、蛋白激酶B(AKT)、 p-AKT的蛋白水平。结果与对照组相比, BAI可显著抑制MGC-803细胞的增殖,并呈时间和剂量依赖性;BAI处理的MGC-803细胞内酸性溶酶体显著增加, LC3表达增强;BAI处理后可显著降低PI3K和AKT蛋白的磷酸化, LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值增加、上调P62蛋白的表达。结论黄芩素抑制PI3K/AKT信号通路诱导MGC-803细胞发生自噬。

自拟平衡针灸通过调控PI3K-AKT信号通路及血清GABA水平对老年失眠的治疗作用

目的探讨自拟平衡针灸通过调控磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)-蛋白激酶B(AKT)信号通路及血清氨基丁酸(GABA)水平对老年失眠的治疗作用。方法以老年失眠患者120例作为研究对象,按照随机分组原则分为研究组及对照组,各60例。两组均采取阿普唑仑进行治疗,研究组在此基础上联合采取自拟平衡针灸进行治疗,两组均治疗4 w。比较两组治疗效果、临床改善指标、PI3K-AKT信号通路及GABA、多导睡眠监测仪指标、睡眠质量之间的差异。结果研究组治疗总有效率显著高于对照组(P<0.05)。治疗后,两组睡眠潜伏期、睡眠总时间及觉醒次数均显著改善,且研究组睡眠潜伏期、觉醒次数显著低于对照组(P<0.05),睡眠总时间显著高于对照组(P<0.05)。两组PI3K、AKT及GABA均显著改善,且研究组PI3K、AKT显著低于对照组,GABA显著高于对照组(P<0.05)。两组总睡眠时间(TST)、睡眠效率(SE),第一(TS1)、二(TS2)、三(TS3)及四期(TS4)睡眠、快速眼动睡眠时间(REM)、觉醒期时间(WASO)、睡眠潜伏期时间(SL)均显著改善,且研究组以上指标改善均显著优于对照组(P<0.05)。两组日间功能障碍、睡眠质量、睡眠时间、睡眠障碍及入睡时间均显著改善,且研究组日间功能障碍、睡眠质量、睡眠时间、睡眠障碍及入睡时间显著优于对照组(P<0.05)。结论自拟平衡针灸通过调控PI3K-AKT信号通路及血清GABA水平,有效降低局部炎性反应,优化神经系统的递质传递,有效改善患者的治疗效果。

基于磷酯酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B信号通路探讨预防应用舒洛地特减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤的作用研究

心肌缺血再灌注损伤在心肺复苏、冠状动脉搭桥手术等均占有极为重要的地位 ,其属于一种病理生理过程 ,现阶段相关医学研究表明 ,缺血预处理及后处理能够促进一定心肌保护效应的产生.但是,缺血处理的临床应用受到了最佳时间、安全时限等的限制.应用药物能够对缺血处理获取的相似心肌保护效应进行模拟 ,为临床研究其应用提供有效依据.本研究对河北北方学院动物实验中心提供的60只正常雄性大鼠的临床资料进行了统计分析 ,研究了基于磷脂酰肌醇-3激酶（PI3K ）/蛋白激酶B （Akt）信号通路探讨预防应用舒洛地特减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤的作用 ,现报告如下.

Yes相关蛋白(YAP)通过激活PI3K/AKT通路促进皮肤鳞状细胞癌细胞侵袭和迁移

目的探讨Yes相关蛋白(YAP)在皮肤鳞状细胞癌(cSCC)中表达及与cSCC侵袭和迁移中的作用。方法通过免疫组织化学染色法检测cSCC、鲍温病(BD)、癌旁正常皮肤组织中YAP的表达水平,并分析与临床病理参数之间的关系;利用慢病毒转染构建YAP基因敲低的A431稳定细胞株,利用四甲基罗丹明标记的鬼笔环肽检测A431细胞微丝分布和数量,Transwell TM实验检测细胞侵袭能力,划痕实验检测A431细胞的迁移能力;免疫荧光细胞化学染色法观察敲低YAP后上皮间质转化(EMT)相关标志物上皮钙黏素(E-cadherin)、锌指转录因子Snail的表达;Western blot法检测E-cadherin、Snail、β-catenin、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)、磷酸化的蛋白激酶B(p-AKT)、核糖体蛋白S6(S6)、磷酸化S6(p-S6)、4E结合蛋白1(4EBP1)、磷酸化的4EBP1(p-4EBP1)的表达。结果YAP在cSCC和BD中表达显著高于癌旁正常皮肤组织;cSCC中YAP高表达与肿瘤大小、分化程度、侵袭程度密切相关,与患者的性别、年龄、发病部位、形态类型、是否神经脉管侵犯不相关;敲低A431细胞中YAP后,肿瘤细胞的侵袭、迁移能力降低,细胞微丝变细、伪足变少;E-cadherin表达增加,Snail和β-catenin蛋白表达降低,p-AKT、p-S6及p-4EBP1蛋白表达降低。结论YAP在cSCC中高表达,YAP激活PI3K/AKT信号通路促进cSCC的侵袭、迁移及EMT过程。

磷酯酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B信号通路介导葛根素改善缺氧复氧损伤的作用及机制

目的:探讨磷酯酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路介导葛根素改善缺氧复氧损伤的作用及机制。方法:应用噻唑蓝法筛选出合适的葛根素以及PI3K抑制剂LY294002干预人脐静脉内皮细胞EA.hy926的浓度。分为对照组、缺氧复氧组、缺氧复氧+葛根素组(葛根素组),缺氧复氧+葛根素+LY294002处理组(葛根素+抑制剂组),每组均设3个复孔。应用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测葛根素预处理细胞后以及葛根素预处理细胞的同时加入LY294002后对B细胞淋巴瘤/白血病-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、活化天冬氨酸蛋白水解酶-3(cleaved caspase-3)、活化天冬氨酸蛋白水解酶-9(cleaved caspase-9)、磷酸化的蛋白激酶B(p-Akt)、Akt蛋白表达的影响。应用实时荧光定量PCR检测葛根素预处理对EA.hy926细胞缺氧复氧后天冬氨酸蛋白水解酶-3(caspase-3)和Bcl-2信使核糖核酸(mRNA)表达的影响。应用Hoechest染色检测葛根素预处理对EA.hy926细胞凋亡的影响。结果:葛根素(10^(-7)mol/L)明显升高缺氧复氧后EA.hy926细胞活力(P<0.001),并显著上调Bcl-2蛋白水平的表达,下调Bax、cleaved caspase-9、cleaved caspase-3蛋白水平的表达(P均<0.01)。与缺氧复氧组相比,葛根素预处理后,p-Akt蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。加入LY294002(10μmol/L)后p-Akt蛋白表达水平下降,且抗凋亡蛋白Bcl-2的表达水平下降,促凋亡蛋白cleaved caspase-3、cleaved caspase-9、Bax的表达水平升高(P均<0.01)。结论:葛根素对缺氧复氧诱导的EA.hy926细胞凋亡具有抑制作用,其抑制作用可能与其对PI3K/Akt信号通路的调控有关。

脑胶质瘤中磷脂酰肌醇3-激酶、蛋白激酶B及同源磷酸酶-张力蛋白表达水平

目的探讨PI3K、AKT、PTEN在脑胶质瘤中的表达。方法选择2017年1~12月在我院及华山医院手术治疗的脑胶质瘤患者66例的病理标本进行分析,另选择50例患者的正常脑组织病理标本为参照。应用免疫组化方法检测磷脂酰肌醇3-激酶、蛋白激酶B及同源磷酸酶-张力蛋白表达,比较脑胶质瘤组织中以及正常脑组织中三者的表达水平,分析脑胶质瘤组织中三者阳性表达的相关性。结果 PI3K及AKT在正常脑组织的阳性表达率显著低于低级别脑胶质瘤及高级别脑胶质瘤,差异有统计学意义(P<0.05);低级别脑胶质瘤显著低于高级别脑胶质瘤,差异有统计学意义(P<0.05)。正常脑组织PTEN蛋白阳性率100.0%,显著高于低级别脑胶质瘤与高级别脑胶质瘤,差异有统计学意义(P<0.05);低级别脑胶质瘤显著高于高级别脑胶质瘤,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 PI3K、AKT在脑胶质瘤中呈高表达,PTEN呈低表达,且与恶性程度有关。

胰岛素样生长因子2通过磷酯酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B信号通路调控人卵巢颗粒细胞增殖的机制

目的检测胰岛素样生长因子2(IGF2)对人卵巢颗粒细胞(KGN细胞)增殖的调控作用及作用机制。方法将体外培养的KGN细胞,分不同浓度IGF2处理组(对照组和25μg/L、50μg/L、100μg/L IGF2组)和磷酯酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路干预组(以LY294002干预处理将细胞分对照组、100μg/L IGF2组、LY294002组和IGF2+LY294002组)。采用MTS和5-乙炔基-2’-脱氧尿苷(Ed U)法检测IGF2对KGN细胞增殖的影响,ELISA法检测细胞培养液上清中雌激素、孕激素的含量,Western blotting法检测各组胰岛素样生长因子受体1(IGF1R)、蛋白激酶B(Akt)、磷酸化的蛋白激酶B(p-Akt)及CYP19A1蛋白表达。结果随着IGF2的浓度梯度增高,KGN细胞的增殖率及雌激素、孕激素的分泌量逐渐升高,以100μg/L IGF2处理组的细胞增殖率和激素水平最高(P<0.01),而抑制PI3K/Akt信号通路,细胞增殖率和激素的分泌量均明显降低(P<0.01);Western blotting结果显示,IGF1R、p-Akt及CYP19A1蛋白表达水平随着IGF2的浓度梯度逐渐升高(P<0.05),而干预PI3K/Akt信号通路可影响上述蛋白的表达,与对照组相比,IGF2组和IGF2+LY294002组IGF1R及p-Akt蛋白表达均明显升高(P<0.01),CYP19A1在IGF2组明显升高(P<0.01),LY294002组p-Akt及CYP19A1蛋白明显降低(P<0.05),IGF1R的表达差异无统计学意义。与IGF2组相比,IGF2+LY294002组p-Akt及CYP19A1蛋白表达降低(P<0.01),IGF1R的表达差异无统计学意义,LY294002组p-Akt及CYP19A1蛋白表达量均显著降低(P<0.01)。结论IGF2可能由IGF1R介导通过PI3K/Akt信号通路促进人卵巢颗粒细胞的增殖及分泌功能。

miR-34a调控PI3K/AKT通路对口腔癌细胞生物学行为的影响及机制

目的 探究微小RNAa(miR)-34a调控磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)通路对口腔癌细胞生物学行为的影响及机制。方法 选择口腔癌细胞系Tca8113、OEC-M1、OC3及人口腔角质形成细胞HOK,并对其中miR-34a相对表达量进行检测。将Tca8113细胞分为miR-34a组(转染miR-34a模拟物)、miR-34a NC组(转染miR-34a模拟物对照物)和不做处理的NC组,观察转染24、48、72 h时各组细胞增殖率,并比较各组细胞凋亡率、迁移细胞数、侵袭细胞数及PI3K/AKT通路相关因子表达。结果 miR-34a在Tca8113、OEC-M1、OC3细胞中的表达较HOK细胞明显减少(P<0.05)。miR-34a组细胞增殖率较NC组明显减少,凋亡率较NC组明显增加(P<0.05)。miR-34a组细胞迁移及侵袭细胞数均较NC组明显减少(P<0.05)。miR-34a组细胞PI3K、AKT mRNA及p-PI3K、p-AKt蛋白表达均较NC组明显减少(P<0.05)。结论 miR-34a在口腔癌细胞中呈低表达,上调其表达可抑制口腔癌细胞增殖、侵袭及迁移能力并促进口腔癌细胞凋亡,其作用机制可能是通过抑制PI3K/AKT通路实现的。

生长抑素联合人转录因子叉头框蛋白D1通过磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B通路调控胰腺癌细胞增殖、迁移和侵袭的机制研究

目的探讨生长抑素联合人转录因子叉头框蛋白D1(FOXD1)通过磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)通路调控胰腺癌细胞增殖、迁移和侵袭的机制研究。方法研究于2018年12月至2019年12月进行,通过体外培养PANC-1细胞,经过不同浓度(0 mg/L、100 mg/L、200 mg/L、400 mg/L)的生长抑素(SST)处理细胞,记为生长抑素各剂量组,其中0 mg/L和400 mg/L的生长抑素作为对照组(Control)和生长抑素组(SST);将过表达载体(pcDNA)和过表达FOXD1(FOXD1)转染至PANC-1细胞,经过400 mg/L的生长抑素及20 mol/L的PI3K抑制剂LY294002处理细胞,记为SST+pcDNA组、SST+FOXD1组和SST+FOXD1+LY294002组。四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT)检测细胞增殖;Transwell检测细胞迁移和侵袭;蛋白质印迹法(Western blotting)检测增殖细胞核抗原(PCNA)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、FOXD1和PI3K/AKT相关蛋白的表达;实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测FOXD1 mRNA的表达。结果与Control组相比,SST组可以抑制FOXD1 mRNA(0.47±0.03)及蛋白表达(0.42±0.04)、增殖(0.52±0.05)、迁移(66.8±7.2)和侵袭(63.7±6.5)能力,下调p-PI3K(0.43±0.04)、p-AKT(0.39±0.03)蛋白表达;与SST+pcDNA组相比,SST+FOXD1组可以促进以抑制FOXD1 mRNA(0.67±0.05)及蛋白表达(0.64±0.06)、增殖(0.71±0.07)、迁移(86.9±8.5)和侵袭(81.5±7.3)能力,上调p-PI3K(0.62±0.05)、p-AKT(0.65±0.06)蛋白表达。与SST+FOXD1组相比,SST+FOXD1+LY294002组可以抑制FOXD1 mRNA(0.37±0.04)及蛋白表达(0.35±0.03)、增殖(0.53±0.05)、迁移(67.2±6.5)和侵袭(62.5±5.2)。结论生长抑素通过调控FOXD1的表达抑制胰腺癌细胞增殖、迁移和侵袭,其作用机制可能与抑制PI3K/AKT通路有关。

LAIR-1通过阻断JAK2 V617F突变的人HEL细胞JAK/STAT和PI3K/AKT/mTOR信号通路抑制其增殖并促进其凋亡

目的研究人白细胞相关免疫球蛋白样受体1(LAIR-1)对Janus激酶2(JAK2)V617F突变的人急性髓系白血病HEL细胞JAK/信号转导子与转录激活子(STAT)和磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/AKT/mTOR)信号通路的调节作用,以及对细胞增殖和凋亡的影响。方法采用反转录PCR和基因测序鉴定JAK2 V617F突变;应用免疫共沉淀和Western blot法鉴定LAIR-1募集的蛋白酪氨酸磷酸酶(PTP)种类;采用CCK-8法检测HEL细胞的增殖;采用异硫氰酸荧光素标记的膜联素Ⅴ/碘化丙啶(annexinⅤ-FITC/PI)双标记结合流式细胞术检测HEL细胞的凋亡率;采用Western blot法检测JAK/STAT和PI3K/AKT/mTOR通路蛋白酪氨酸磷酸化水平及细胞周期蛋白D1(cyclin D1)、Bcl2相关X蛋白(BAX)和B细胞淋巴瘤因子2(Bcl2)的蛋白表达。结果在JAK2 V617F突变的HEL细胞中,LAIR-1与其配体胶原蛋白结合后可募集含Src同源域2磷酸酶2(SHP-2);LAIR-1可以下调HEL细胞JAK2、STAT1、STAT3、STAT5、AKT和mTOR的蛋白酪氨酸磷酸化水平,并能够显著抑制cyclin D1和Bcl2的表达,而对BAX的表达水平未见显著影响;LAIR-1能够明显抑制HEL细胞的增殖,促进HEL细胞凋亡。结论在JAK2 V617F突变的人白血病HEL细胞中,LAIR-1可通过募集SHP-2抑制JAK/STAT和PI3K/AKT/mTOR信号通路的活化,进而抑制HEL细胞的增殖,促进细胞凋亡。

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。

中医药调控PI3K/AKT信号通路干预溃疡性结肠炎研究进展

通过干预磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,AKT)信号通路中的相关因子而发挥治疗作用的中医药疗法可分为清热解毒燥湿、活血化瘀止血、健脾温肾祛湿和攻补兼施等,能有效遏制UC的发生发展,其作用机制为:(1)通过抑制上游信号因子表皮生长因子受体,进而抑制PI3K/AKT通路,减少肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)在内的促炎细胞因子的表达,降低结肠炎症反应,减轻炎症所引起的结肠组织损伤;(2)直接作用于PI3K-AKT通路,进而抑制核转录因子-κB(nuclear transcription factor-κB,NF-κB)的表达,减少细胞凋亡和促炎因子的表达,缓解肠黏膜组织损伤,修复肠黏膜屏障功能的完整性;(3)通过PI3K/AKT途径下调辅助性T细胞17(T helper cell 17,Th17)和辅助性T细胞3(T helper cell 3,Th3)的分化,调节免疫反应及细胞凋亡,改善肠黏膜屏障,缓解UC结肠炎症反应。中医药具有成分复杂,有效成分作用靶点多,治疗途径多样等特点,但其具体分子生物学作用机制尚未完全明确,今后,需对分子生物学作用机制进行深入研究,为临床治疗溃疡性结肠炎等易反复发作的消化性疾病和新药的开发提供新策略。

磷脂酰肌醇-3-羟激酶/蛋白激酶B信号通路参与龙葵碱抑制PC-3细胞增殖与凋亡过程的机制研究

目的:探讨磷脂酰肌醇-3-羟激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路在龙葵碱体外诱导人前列腺癌PC-3细胞增殖与凋亡机制中的作用。方法:体外培养人前列腺癌PC-3细胞株,应用CCK-8法测定龙葵碱对PC-3细胞增殖抑制情况,应用流式细胞仪检测龙葵碱对PC-3细胞凋亡的影响,应用蛋白质印迹法(WesternBlot)检测PI3K/AKt通路中Akt、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)、PI3K、磷酸化磷脂酰肌醇-3-羟激酶(p-PI3K)及凋亡过程中Caspase-3、Bax、Bcl-2、P53等蛋白的表达。结果:龙葵碱可抑制PC-3细胞增殖,PC-3细胞增殖抑制率随龙葵碱浓度提高和作用时间延长而升高(P<0.05);龙葵碱呈浓度依赖性地进行诱导PC-3细胞凋亡,PC-3细胞凋亡百分率随龙葵碱浓度提高而升高(P<0.05);龙葵碱可呈浓度依赖性地下调p-PI3K、Bcl-2、p-Akt蛋白表达(P<0.05),上调Bax、caspase-3、P53蛋白表达(P<0.05)。结论:龙葵碱可通过PI3K/AKt信号通路抑制PC-3细胞增殖,诱导PC-3细胞凋亡。

基于PI3K/Akt信号通路的中医药干预胰腺癌研究进展

胰腺癌(pancreatic cancer,PC)是临床上常见的消化系统恶性肿瘤。由于早期症状不典型,多数患者在确诊时已处于晚期,给患者及家属的身心造成极大痛苦。磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号是影响癌症的经典通路。PC状态下,PI3K/Akt信号通路调控失常,可推动肿瘤细胞周期过渡,抑制肿瘤细胞自噬、凋亡,影响PC细胞的增殖、侵袭与转移。目前,手术、放化疗及靶向治疗仍是PC的主要治疗手段,但存在耐药性强、不良反应大等局限性。近年来,中医药在抗肿瘤领域发展迅速,以疗效明显、不良反应少等优势备受关注。大量研究表明,中医药可以通过调控PI3K/Akt通路对PC细胞的增殖、自噬、细胞周期、凋亡、侵袭和转移及降低耐药性以延缓PC进展,但目前行业内仍缺少与上述内容相关的全面综述。因此,文章就PI3K/Akt通路及其与PC的关系,以及基于PI3K/Akt通路干预PC的中医药进展进行综述,以期为PC的治疗及未来药物开发提供有益参考。

补阳还五汤通过调控PI3K/Akt、JAK2/STAT3信号促进BMSC趋化迁移对外伤性脊髓损伤大鼠神经元活性及认知功能的影响

目的研究补阳还五汤通过调控磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)、内源性酪氨酸激酶(JAK)2/信号传导和转录启动因子(STAT)3信号促进骨髓间充质干细胞(BMSCs)趋化迁移对外伤性脊髓损伤大鼠的神经元活性及认知功能的影响。方法选取健康大鼠53只,随机分为健康组(健康大鼠常规饲养)、损伤组(建立脊髓损伤模型)、干预组(补阳还五汤治疗)、对照组(甲泼尼龙治疗),每组12只,剩余5只大鼠用于补阳还五汤含药血清制备。流式细胞术鉴定BMSCs细胞。Transwell小室法测大鼠BMSCs迁移。高架十字迷宫和Morris水迷宫实验检测大鼠认知功能。苏木素-伊红(HE)染色检测脊髓组织病理形态。TUNEL测脊髓组织神经细胞凋亡。免疫组化检测p-JAK2、p-STAT3。Western印迹测PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt。结果传代后的培养细胞呈旋窝状或放射状贴壁生长,细胞多呈星形、梭形或三角状,培养3代后,细胞贴壁加快、形态均一,呈旋窝状或单层放射状生长。培养细胞表面抗原CD29、CD90为阳性,CD31、CD45为阴性,提示其为BMSCs细胞。与健康组相比,损伤组总路程、进入开臂次数、穿越平台次数显著降低,不同时间的潜伏期显著升高(P<0.05)。与损伤组相比,干预组与对照组总路程、进入开臂次数、穿越平台次数显著升高,不同时间的潜伏期显著降低(P<0.05)。干预组与对照组各指标对比无统计学差异(P>0.05)。健康组脊髓组织结构完整。损伤组脊髓组织疏松水肿,有细胞空泡变性产生。相较于损伤组,干预组与对照组大鼠脊髓组织病理形态有所改善。与健康组相比,损伤组BMSCs、PI3K、Akt、p-PI3K、p-Akt显著降低,神经细胞凋亡率、p-JAK2、p-STAT3显著升高(P<0.05)。与损伤组相比,干预组BMSCs、PI3K、Akt、p-PI3K、p-Akt显著升高,神经细胞凋亡率、p-JAK2、p-STAT3显著降低(P<0.05)。干预组与对照组各指标水平无统计学差异(P>0.05)。结论补阳还五汤通过激活PI3K/Akt通路抑制JAK2/STAT3信号通路的激活,促进BMSCs的迁移,减轻神经细胞的凋亡,起到神经保护的作用,从而改善脊髓损伤大鼠的认知功能。

GM1通过PI3K/AKT/GSK3β信号通路减轻脑出血小鼠的神经功能损伤

目的研究单唾液酸四己糖基神经节苷脂(GM1)对急性脑出血小鼠的神经功能保护作用及其机制。方法构建小鼠脑出血神经损伤模型。将小鼠随机分为假手术(Sham)组、模型(Model)组、GM1(25 mg/(kg·d))组、GM1+LY294002(6μg/(kg·d))组各10只。于造模结束1 h后腹腔注射GM1或LY294002,连续1 w,Sham组和Model组腹腔注射等量生理盐水。采用神经功能缺损评分、脑含水量等检测各组神经功能损伤;苏木素-伊红(HE)染色试剂盒和尼氏染色试剂盒检测各组脑组织和神经元损伤水平;酶联试验免疫吸附试验(ELISA)法测定血清炎性因子白细胞介素(IL)-6、IL-1β及肿瘤坏死因子(TNF)-α水平;Western印迹检测B细胞淋巴瘤(Bcl)-2、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、裂解的胱天蛋白酶(cleaved caspase)-3、磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B/糖原合成酶激酶(PI3K/AKT/GSK)3β蛋白表达。结果与Sham组相比,Model组神经功能损伤严重(P<0.05),且神经细胞出现大量凋亡。Western印迹结果显示,Bcl-2、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT蛋白表达明显下调,Bax、cleaved caspase-3、p-GSK3β/GSK3β蛋白表达明显上调(P<0.05);与Model组相比,GM1治疗组神经功能损伤明显减轻,脑组织损伤和炎症明显减轻且神经细胞凋亡明显被抑制(P<0.05),而GM+LY294002使得这一治疗作用明显被弱化(P<0.05)。结论GM1能有效保护急性脑出血小鼠的神经功能,其作用机制可能与PI3K/AKT/GSK3β信号通路有关。

金莲花总黄酮下调miR-215-5p抑制PI3K/AKT信号通路影响AngⅡ诱导的心肌成纤维细胞增殖和迁移

目的 探讨金莲花总黄酮对血管紧张素(Ang)Ⅱ诱导的心肌成纤维细胞(CFs)增殖、迁移的影响和潜在机制。方法 不同浓度(0.2、0.4、0.8 mmol/L)的金莲花总黄酮作用于AngⅡ诱导CFs。细胞计数试剂盒检测细胞活力确定金莲花总黄酮使用浓度。Transwell实验、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测细胞迁移、miR-215-5p表达水平。Western印迹检测磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)和蛋白激酶B(AKT)的磷酸化水平。将miR-215-5p模拟物、抑制物分别转染CFs,检测上调或下调miR-215-5p对AngⅡ诱导的CFs增殖和迁移的影响。结果 金莲花总黄酮作用于AngⅡ诱导的CFs后,细胞活力、迁移能力、miR-215-5p、磷酸化(p)-PI3K和p-AKT蛋白表达显著降低(P<0.05)。上调miR-215-5p表达后,AngⅡ诱导的CFs活力、迁移能力显著升高(P<0.05)。下调miR-215-5p表达后,AngⅡ诱导的CFs活力、迁移能力显著降低(P<0.05)。上调miR-215-5p表达能够显著降低金莲花总黄酮对AngⅡ诱导的CFs活力、迁移能力及PI3K/AKT信号通路的影响(P<0.05)。结论 金莲花总黄酮能够降低AngⅡ诱导的CFs增殖和迁移,其机制可能与下调miR-215-5p表达和抑制PI3K/AKT信号通路有关。

基于PI3K/AKT/Bcl-2信号通路探讨加味柴胡当归汤抑制肝星状细胞纤维化的机制

目的探究加味柴胡当归汤对肝星状细胞纤维化的抑制作用及其通过调控磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/B细胞淋巴瘤(Bcl)-2信号通路抗肝纤维化的机制。方法培养永生化的大鼠肝星状细胞(HSC-T6),设置正常对照组(不作干预)、模型组[血小板衍生生长因子(PDGF)-BB干预],中药组(PDGF-BB+含药血清干预),激动剂+中药组(PDGF-BB+HY-101625+含药血清干预),抑制剂+中药组(PDGF-BB+LY294002+含药血清干预),采取不同干预方式进行实验。使用CCK-8试剂盒和细胞凋亡试剂盒检测细胞增殖活性和凋亡水平;采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测细胞α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、Ⅰ型胶原(COL-Ⅰ)、基质金属蛋白酶(MMP)-2、MMP-9、MMP组织抑制剂(TIMP)-1表达水平;进行Western印迹实验分析细胞中Bcl-2、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、半胱氨酸蛋白酶(Caspase)-3、Caspase-9、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)表达;利用qRT-聚合酶链反应(PCR)法测定细胞中PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT mRNA表达。结果与正常对照组相比,模型组细胞增殖活性、α-SMA、COL-Ⅰ、TIMP-1、Bcl-2表达及PI3K、AKT、mTOR磷酸化水平显著升高,凋亡率、MMP-2、MMP-9、Bax、Caspase-3和Caspase-9表达显著降低(P<0.05)。与模型组相比,中药组、激动剂+中药组、抑制剂+中药组细胞增殖活性、Bcl-2、α-SMA、COL-Ⅰ、TIMP-1表达及PI3K、AKT、mTOR磷酸化水平明显降低,凋亡率、MMP-2、MMP-9、Bax、Caspase-3和Caspase-9表达水平明显升高(P<0.05)。结论加味柴胡当归汤可通过调控PI3K/AKT/Bcl-2信号通路,抑制肝星状细胞活化,逆转肝纤维化进程。

蝎毒注射液对AD模型大鼠空间认知障碍改善作用及对海马IGF-1/PI3K/Akt信号通路的影响

目的探讨蝎毒注射液(SVI)对阿尔茨海默病(AD)模型大鼠的空间认知能力和海马组织中胰岛素样生长因子(IGF)-1/磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路表达的影响,为探索SVI治疗AD作用机制提供依据。方法以双侧海马注射β-淀粉样蛋白(Aβ)25~35制备AD模型大鼠,分为假手术对照组、AD模型组、SVI低、中、高剂量组,每组12只。SVI低、中、高剂量组于AD造模后给予1次/d腹腔注射SVI(5、10、20μg/kg),1次/d,连续10 d。治疗结束后用Morris水迷宫测试各组空间认知功能,选取SVI中剂量组作为SVI干预组,取各组海马组织,免疫组织化学法检测IGF-1含量,逆转录(RT)-聚合酶链反应(PCR)法检测IGF-1、PI3K和Akt的mRNA表达,Western印迹检测PI3K、Akt、p-Akt(Ser473)蛋白表达情况。结果与假手术对照组相比,AD模型组空间认知功能受损,逃避潜伏期延长,平台穿越次数和目标象限停留时间显著减少(P<0.01)。与AD模型组相比,SVI低、中、高剂量组逃避潜伏期显著缩短,平台穿越次数和目标象限停留时间显著增加,认知功能得到明显改善(P<0.01)。与假手术组相比,AD模型组海马中IGF-1、PI3K、Akt mRNA和PI3K、Akt、p-Akt(ser473)蛋白表达水平明显降低(P<0.05);与AD模型组相比,SVI干预组mRNA水平及PI3K、p-Akt(ser473)、p-Akt/Akt蛋白水平显著升高(P<0.05)。结论SVI能够改善AD模型大鼠的空间学习记忆障碍,可能与促进海马组织中IGF1表达、激活PI3K/Akt信号通路有关。

左归丸调控PI3K/AKT信号通路的研究进展

左归丸是滋阴补肾的代表方剂,具有滋阴益髓、温壮肾阳、填精补肾之功效。现代研究表明其主要通过调控磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,AKT)信号通路中的相关细胞因子对机体神经、生殖、内分泌及骨科疾病等方面发挥防治功能,其主要机制为通过磷酸化AKT不同位点精准调控其下游B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)、BCL2-associated X的蛋白质(BCL2-Associated X,Bax)、半胱氨酸蛋白酶-3(cysteinyl aspartate-specific proteinase-3,Caspase-3)、糖原合成酶激酶3β(glycogen synthase kinase3β,GSK3β)、雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)、叉头转录蛋白O(forkhead box O,FOXO)等靶蛋白发挥调节细胞周期,促进细胞代谢、生长及增殖,抑制细胞凋亡,调节氧化应激、炎症反应及能量代谢,调控肿瘤细胞发生等生物学防治功能。左归丸在临床应用较为广泛,但关于左归丸对相关疾病防治的药理作用及分子机制尚未明确,今后,则需对左归丸防治疾病的分子生物学机制进行深入研究,进一步明确其临床应用价值。