连接肠道炎症和肿瘤的桥梁——磷脂酰肌醇-3激酶/AKT信号转导通路的作用

磷脂酰肌醇-3激酶（phosphatidylinositol 3-kinase，PI3K）家族是一类蛋白激酶，能特异性地催化磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol，PI）环上的3位羟基磷酸化，生成相应的肌醇脂物质，后者是细胞内新型第二信使，与胞质内含血小板-白细胞激酶C底物同源（pleckstrin homology，PH）结构域的信号分子结合后对相应分子发挥活性调节作用。丝氨酸，苏氨酸蛋白激酶AKT是PI3K下游的直接靶蛋白，含有PH结构域，主要负责由PI3K始动的生物信息转导。AKT处于这一通路的中心环节，参与了细胞生长、增殖、生存、炎症、肿瘤的发生、发展等诸多重要生理病理过程。近年来，该通路在炎症和肿瘤中的作用日益受到重视，众多学者对其进行了大量研究。本文就这方面的情况作一综述。

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.

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。

基于磷脂酰肌醇3⁃激酶/蛋白激酶B信号通路探讨针刺对超负荷运动致骨骼肌损伤大鼠氧化应激损伤及骨骼肌细胞凋亡的影响

目的探究针刺对超负荷运动致骨骼肌损伤大鼠氧化应激损伤及骨骼肌细胞凋亡的影响,初步了解针刺对超负荷运动致骨骼肌损伤的治疗机制。方法于2018年12月至2019年6月选取60只6周龄SPF级SD大鼠,采用随机数字表法将SD大鼠分为四组:空白组(Control,C)、超负荷运动组(Overload,O)、针刺组(Acupuncture,A)和超负荷运动+针刺组(Overload and Acupuncture,OA),各15只;O组及OA组实行超负荷运动,运动结束立即针刺A组及OA组足三里、阳陵泉、内关和肾俞穴,留针20 min,持续14 d;检测各组SD大鼠骨骼肌中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛、琥珀酸脱氢酶(SDH)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH⁃Px)活性;使用流式细胞仪检测SD大鼠骨骼肌细胞凋亡情况,使用蛋白质印迹法检测细胞凋亡相关蛋白B细胞淋巴瘤/白血病⁃2(Bcl⁃2)、Bcl⁃2相关X蛋白(Bax)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase⁃3)活性;检测SD大鼠血清中肌酸激酶水平并使用苏木精⁃伊红(HE)染色观察SD大鼠骨骼肌情况;使用蛋白质印迹法检测磷脂酰肌醇3⁃激酶/蛋白激酶B(PI3K⁃Akt)信号通路相关蛋白表达情况。结果相比C组丙二醛水平(4.75±0.29)mol/L、骨骼肌细胞凋亡水平(9.89±1.02)%和肌酸激酶(457.54±45.02)kU/L,O组丙二醛水平(13.97±0.55)mol/L、骨骼肌细胞凋亡水平(32.58±3.50%)、Bax、Caspase⁃3蛋白表达水、血清肌酸激酶水平(1985.50±88.87)kU/L均显著升高(P<0.05);相比C组GSH⁃Px水平(142.25±8.39)kU/L、SOD水平(2.50±0.25)kU/L、SDH水平(35.75±8.78)kU/L,O组GSH⁃Px水平(55.68±6.97)kU/L、SOD水平(1.02±0.17)kU/L、SDH水平(10.58±6.50)kU/L、Bcl⁃2、PI3K、磷酸化蛋白激酶B(p⁃AKT)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m⁃TOR)水平均显著降低(P<0.05),Akt蛋白表达差异无统计学意义(P>0.05);相比O组,A组丙二醛水平(4.99±0.32)mol/L、骨骼肌细胞凋亡水平(11.52±1.02)%、Bax、Caspase⁃3蛋白表达水、血清肌酸激酶水平均(557.56±54.25)kU/L显著降低,GSH⁃Px水平(130.25±7.14)kU/L、SOD水平(2.38±0.30)kU/L、SDH水平(31.25±5.50)kU/L、Bcl⁃2、PI3K、p⁃AKT、m⁃TOR蛋白水平显著升高(P<0.05),Akt蛋白表达差异无统计学意义(P>0.05);相比A组,OA组丙二醛水平(7.89±0.41)mol/L、骨骼肌细胞凋亡水平(22.58±2.51)%、Bax、Caspase⁃3蛋白表达水、血清肌酸激酶水平(1402.51±64.50)kU/L均显著升高,GSH⁃Px水平(135.58±8.14)kU/L、SOD水平(2.10±0.21)kU/L、SDH水平(24.28±4.99)kU/L、Bcl⁃2、PI3K、p⁃AKT、m⁃TOR蛋白水平显著降低(P<0.05),Akt蛋白表达差异无统计学意义(P>0.05);相比O组,OA组丙二醛水平、骨骼肌细胞凋亡水平、Bax、Caspase⁃3蛋白表达水、血清肌酸激酶平均显著降低,GSH⁃Px水平、SOD水平、SDH水平、Bcl⁃2、PI3K、p⁃AKT、m⁃TOR蛋白水平显著升高(P<0.05),Akt蛋白表达差异无统计学意义(P>0.05)。HE染色观察结果显示:O组纤维弯曲,肌红蛋白溶解,肌细胞核固缩、溶解,肌束膜破裂;OA组少量肌纤维断裂溶解弯曲,余未见异常。结论针刺可以通过调控PI3K⁃Akt信号通路抑制SD大鼠氧化应激和骨骼肌细胞凋亡来实现治疗超负荷运动致骨骼肌损伤。

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。

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。

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。

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。

莪术醇通过调控磷酯酰肌醇3激酶/蛋白激酶B信号通路对胶质瘤增殖与凋亡的影响

目的探讨莪术醇通过磷酯酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路对神经胶质瘤增殖、凋亡的作用机制。方法不同浓度莪术醇(0、25、50、100、200μmol/L)干预人脑星形胶质母细胞瘤细胞(U87MG),观察细胞生长;细胞计数试剂盒(CCK-8)法检测细胞活力。将对数生长期U87MG细胞接种于裸鼠尾状核部位,建立胶质瘤原位模型。将模型裸鼠随机分组为模型组(等体积生理盐水)、莪术醇低剂量组(20 mg/kg)、中剂量组(40 mg/kg)和高剂量组(80 mg/kg),每组10只,连续灌胃治疗3周。观察各组小鼠行为变化;计算相对肿瘤体积、相对抑瘤率;苏木精-伊红(HE)染色观察瘤组织病理;免疫组织化学法(IHC)分析原位瘤增殖细胞核抗原(PCNA)表达及肿瘤细胞增殖指数;原位缺口末端标记法(TUNEL)染色分析肿瘤细胞凋亡水平;蛋白质印迹法(Western blot)分析PI3K/Akt信号通路相关蛋白及下游细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)、B淋巴细胞瘤-2(bcl-2)、bcl-2相关X蛋白(bax)蛋白表达。两组间差异比较采用独立样本t检验,多组间差异比较采用One-way ANOVA分析。结果不同浓度莪术醇干预U87MG细胞后,随着给药浓度增加细胞出现漂浮碎片,凋亡细胞数增多;CCK-8结果显示,细胞存活率分别为对照组(1.00±0.07)%,25μmol/L组(1.10±0.04)%,50μmol/L组(0.67±0.04)%,100μmol/L组(0.58±0.06)%,200μmol/L组(0.24±0.01)%,各给药组的细胞存活率均低于对照组,差异有统计学意义(F=323.402,P<0.05)。计算瘤体体积及抑瘤率结果显示,模型组瘤体体积(42.50±27.78)mm^(3),各治疗组瘤体体积及抑瘤率分别为低剂量组[(31.85±20.89)mm^(3),25.20%],中剂量组[(21.49±13.42)mm^(3),49.54%],高剂量组[(13.73±12.0)mm^(3),67.75%],各治疗组瘤体体积均小于模型组,差异有统计学意义(F=2.147,P<0.05),高剂量组瘤体体积明显小于模型组[(13.73±12.05)mm^(3)比(42.50±27.78)mm^(3),t=2.130,P<0.05]。IHC结果显示,对照组、模型组、低剂量组、中剂量组、高剂量肿瘤细胞增殖指数分别(16.67±1.52)%、(40.00±1.73)%、(33.67±2.52)%、(25.67±4.17)%、(18.00±2.64)%,各治疗组肿瘤细胞增殖指数均低于模型组,差异有统计学意义(F=32.607,P<0.05),高剂量组肿瘤细胞增殖指数明显低于模型组[(18.00±2.64)%比(40.00±1.73)%,t=12.050,P<0.05]。TUNEL染色结果显示对照组、模型组、低剂量组、中剂量组、高剂量组肿瘤细胞凋亡率分别为(65.80±4.37)%、(13.47±1.87)%、(23.13±4.17)%、(38.57±5.85)%、(53.00±5.70)%,各治疗组肿瘤细胞凋亡率均高于模型组,差异有统计学意义(F=60.625,P<0.05),高剂量组肿瘤细胞凋亡率明显高于模型组[(53.00±5.70)%比(13.47±1.87)%,t=-11.398,P<0.05]。Western blot结果显示,对照组、模型组、低剂量组、中剂量组、高剂量组PI3K、Akt蛋白相对表达量分别为(0.10±0.01、0.72±0.06)、(0.49±0.02、1.94±0.69)、(0.39±0.01、1.69±0.17)、(0.32±0.05、1.41±0.28)、(0.14±0.03、1.11±0.28),各治疗组PI3K、Akt相对表达量均低于模型组,差异有统计学意义(F=3.150、17.944,P<0.05),高剂量组PI3K、Akt表达量均明显低于模型组[(0.14±0.03、1.11±0.28)比(0.49±0.02、1.94±0.69),t=2.823、4.973,P<0.05];增殖相关蛋白Cyclin D1在对照组、模型组、低剂量组、中剂量组、高剂量组中相对表达量分别为0.33±0.07、1.12±0.08、0.89±0.14、0.71±0.10、0.50±0.10,各治疗组Cyclin D1相对表达量均低于模型组,差异有统计学意义(F=27.851,P<0.05),高剂量组Cyclin D1表达量明显低于模型组(0.50±0.10比1.12±0.08,t=8.010,P<0.05);凋亡相关蛋白bcl-2、bax在对照组、模型组、低剂量组、中剂量组、高剂量中相对表达量分别(0.42±0.02、0.95±0.08)、(1.18±0.15、0.42±0.11)、(0.96±0.16、0.51±0.13)、(0.72±0.08、0.62±0.09)、(0.57±0.08、0.73±0.10),各治疗组bcl-2表达低于模型组,bax表达高于模型组,差异有统计学意义(F=23.907、11.864,P<0.05),高剂量组bcl-2表达明显低于模型组(0.57±0.08比1.18±0.15,t=6.391,P<0.05),高剂量组bax表达明显高于模型组(0.73±0.10比0.42±0.11,t=-3.663,P<0.05)。结论莪术醇可以显著抑制胶质瘤细胞增殖,并促进其凋亡;机制可能是通过调控PI3K/Akt信号通路发挥抗肿瘤作用。

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。

PI3K/AKT信号通路与心力衰竭

丝氨酸/苏氨酸激酶(serine/threonine kinase,AKT)是真核细胞中参与细胞信号转导的关键分子。目前已经证实PI3K(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)/AKT信号通路在人类肿瘤、代谢紊乱、肾脏疾病以及精神障碍等疾病中发挥着重要的作用。近年来的研究还发现PI3K/AKT信号通路的激活会对心肌细胞的生长、代谢以及凋亡等活动产生影响,且该通路及其中的很多受体、激酶被证实与心力衰竭关系密切,这使该信号通路在心力衰竭的发病机制、诊断及治疗等方面的研究日益受到重视。总结PI3K/AKT的结构特点、相关信号转导机制及其与心力衰竭的关系将有利于更好地理解心力衰竭的发病机制。

姜黄素对结直肠癌小鼠肿瘤生长的抑制作用及其PTEN/PI3K/Akt信号通路机制

目的:探讨姜黄素对结直肠癌小鼠肿瘤生长及第10号染色体缺失的磷酸酶和张力蛋白的同源基因/磷酯酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PTEN/PI3K/Akt)信号通路的影响,阐明姜黄素对结直肠癌的可能作用机制。方法:60只小鼠随机分为模型组、低剂量姜黄素组、中剂量姜黄素组和高剂量姜黄素组,每组15只。接种结直肠癌LOVO细胞建立小鼠结直肠癌模型,低、中和高剂量姜黄素组分别给予25、50和100 mg·kg^-1姜黄素灌胃,共4周。末次灌胃后24 h,检测各组小鼠肿瘤体积、肿瘤质量和抑瘤率,免疫组织化学染色检测各组小鼠肿瘤组织中增殖细胞核抗原(PCNA)蛋白表达,并计算细胞增殖指数(PI),HE染色观察各组小鼠肿瘤组织病理形态表现,Western blotting法检测各组小鼠肿瘤组织中人髓细胞增生原癌基因c-Myc、半胱氨酸蛋白酶3(caspase3)、PTEN、Akt和磷酸化Akt(p-Akt)蛋白表达水平。结果:各组小鼠肿瘤体积、肿瘤质量、抑瘤率、肿瘤组织PI值及肿瘤组织中c-Myc、caspase3、PTEN和p-Akt蛋白表达水平比较差异均有统计学意义(P<0.05)。与模型组比较,各剂量姜黄素组小鼠肿瘤体积和肿瘤质量均明显降低(P<0.05),抑瘤率增加(P<0.05),肿瘤组织PI值降低(P<0.05),肿瘤组织中c-Myc和p-Akt蛋白表达水平降低(P<0.05),caspase3和PTEN蛋白表达水平升高(P<0.05)。免疫组织化学染色,与模型组比较,各剂量姜黄素组小鼠肿瘤组织中PCNA阳性细胞数明显减少。HE染色,模型组小鼠肿瘤组织中细胞排列紊乱,核质比例增加,核染色深;与模型组比较,各剂量姜黄素组小鼠肿瘤组织中细胞排列相对整齐,核质比例下降,核染色浅。姜黄素对结直肠癌肿瘤体积、肿瘤质量、抑瘤率、肿瘤组织PI值及肿瘤组织中c-Myc、caspase3、PTEN和p-Akt蛋白表达的影响呈剂量依赖性,不同剂量姜黄素组间上述各指标比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:姜黄素可抑制结直肠癌小鼠肿瘤生长,其机制可能与姜黄素抑制PTEN/PI3K/Akt信号通路有关。

Ras/MAPK与PI3K/Akt信号转导通路及其相互作用

Ras/MAPK通路和PI3K/Akt通路是膜受体信号向细胞内转导的重要途径,它们调节着细胞凋亡、生长以及一些重要基因的表达。在不同的细胞类型、不同的细胞分化时期、不同的实验条件下,PI3K/Akt通路和Ras/MAPK通路之间的相互作用都会十分明显地表现在这两条通路的不同阶段,这些为白血病和其他肿瘤的新治疗方案提供了重要的理论依据。现将PI3K/Akt和Ras/MAPK通路及其相互作用综述如下。

lncRNA PCAT19靶向miR-143-3p通过信号通路PI3K/Akt对甲状腺癌细胞增殖和凋亡的影响及机制

目的探讨lncRNA PCAT19对甲状腺癌细胞增殖和凋亡的影响及作用机制。方法实验分为miR-con组、miR-143-3p组、si-con组、si-PCAT19组、pcDNA组、pcDNA-PCAT19组、si-PCAT19+anti-miR-con组、si-PCAT19+anti-miR-143-3p组、miR-con+WT-PCAT19组、miR-con+MUT-PCAT19组、miR-143-3p+WT-PCAT19组、miR-143-3p+MUT-PCAT19组。qRT-PCR检测miR-143-3p和PCAT19的表达水平;Western印迹检测蛋白表达;MTT法检测细胞存活率;流式细胞术检测细胞凋亡;双荧光素酶报告实验检测PCAT19和miR-143-3p的靶向关系。结果相较于正常甲状腺细胞HT-ori3,甲状腺癌细胞BCPAP、TPC-1、SW1736中PCAT19的表达水平显著升高,miR-143-3p的表达水平显著降低(P<0.05)。敲低PCAT19和高表达miR-143-3p抑制甲状腺癌细胞BCPAP增殖,促进细胞凋亡;促进裂解的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(Cleaved-caspase)-3蛋白的表达,抑制细胞周期蛋白(Cyclin)D1的表达。PCAT19靶向负调控miR-143-3p,miR-143-3p低表达可以部分逆转PCAT19低表达对BCPAP细胞增殖抑制和凋亡促进的作用。敲低PCAT19抑制p-AKT和磷脂酰肌醇3-激酶的p1102催化亚基(PI3Kp110α)的表达,miR-143-3p低表达可逆转PCAT19低表达对p-AKT和PI3Kp110α的抑制作用。结论lncRNA PCAT19可抑制甲状腺癌细胞增殖,促进其凋亡,其机制可能与miR-143-3p及PI3K/AKT信号通路有关。

银杏叶提取物对甲状腺癌细胞PI3K/Akt信号通路的影响及意义

目的探讨银杏叶提取物对甲状腺癌TPC-1细胞株磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路相关蛋白表达的影响及意义。方法培养甲状腺癌TPC-1细胞株,用96孔和6孔培养板将其分为空白组、银杏叶低、中、高剂量组(5、10、20μmol/L),实验分为3个时间点:培养24 h、48 h和72 h。通过噻唑蓝(MTT)实验、免疫组织化学法和实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)检测甲状腺癌TPC-1细胞株的增殖活性、PI3K/Akt信号通路相关蛋白PI3K、Akt、磷酸化(p)-Akt和凋亡蛋白半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(caspase)-3的蛋白含量及mRNA水平。结果银杏叶提取物能够抑制甲状腺癌TPC-1细胞株的增殖,且随时间延长和剂量的增加效果更为显著,各时间点间、各剂量组间均差异显著(P<0.05);与空白组比较,银杏叶低、中、高剂量组PI3K和p-Akt的蛋白含量及mRNA水平均显著降低且随剂量增加效果更显著(P<0.05),银杏叶低、中、高剂量组caspase-3的蛋白含量及mRNA水平均显著升高且随剂量增加效果更显著(P<0.05),银杏叶低、中、高剂量组Akt蛋白含量及mRNA水平未见显著差异(P>0.05)。结论银杏叶提取物抑制甲状腺癌TPC-1细胞株的增殖,可能与调控PI3K/Akt信号通路和促进细胞凋亡密切相关,且可见浓度依赖趋势。

丝胶蛋白对2型糖尿病大鼠肾脏氧化应激损伤和PI3K/Akt信号通路的影响

目的探讨丝胶蛋白(彩色蚕茧水提物)对2型糖尿病大鼠肾脏氧化应激损伤和磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路的影响。方法48只SD大鼠随机均分为四组各12只,正常对照组、2型糖尿病模型组、丝胶低剂量灌胃组、丝胶高剂量灌胃组。采用高脂高糖饲料饲养+链脲佐菌素(35 mg/kg,2次)腹腔注射的方法建模,成模标准是空腹血糖≥11.1 mmol/L。待建模成功后,丝胶低〔1.8 g/(kg·d)〕、高〔2.4 g(kg·d)〕剂量组大鼠分别给予不同剂量丝胶连续灌胃35 d。分别检测各组大鼠血糖,血尿素氮和肌酐水平;分别检测各组大鼠肾脏超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、总一氧化氮合酶(tNOS)、过氧化氢(H2O2)的水平;采用Real Time Q-PCR法分别检测各组大鼠肾脏PI3K、Akt mRNA的表达。结果丝胶低、高剂量组大鼠肾脏SOD、CAT水平及肾脏PI3K、Akt mRNA的表达明显高于模型组(P<0.01,P<0.05);血糖,血尿素氮和肌酐水平及肾脏tNOS、H2O2水平明显低于对照组(P<0.01)。并且,丝胶高剂量组大鼠肾脏CAT水平、PI3K mRNA的表达明显高于低剂量组,血尿素氮和肾脏H2O2水平明显低于低剂量组(P<0.01)。结论丝胶蛋白对2型糖尿病时肾脏损伤具有保护作用,其机制可能与丝胶蛋白能抑制肾脏氧化应激损伤和激活PI3K/Akt信号通路有关。

PI3-K/Akt信号通路对阿尔茨海默病神经元凋亡的调节作用

磷脂酰肌醇3-激酶(PI3-K/Akt)途径是细胞内重要的促细胞存活通路之一,PI3-K被细胞外信号活化后,激活下游蛋白激酶Akt。在阿尔茨海默病(AD)的发病过程中,凋亡相关基因Bad、GSK-3、转录因子家族、caspases家族等参与了神经元的凋亡,导致神经元的大量丢失。而活化的Akt通过磷酸化Bad、GSK-3、转录因子家族、IB、caspases等使促凋亡基因失活,从而起到抑制神经元凋亡及促进神经元存活的作用,进而减少AD神经元的大量丢失,改善AD的病理变化。

PI3K/Akt/mTOR信号转导通路与宫颈癌关系研究进展

1 PI3K／Akt／mTOR信号转导通路及其功能 PI3K／Akt／mTOR信号通路（以下简称mTOR通路）可被多种细胞外生长因子配体与跨膜受体结合所产生的细胞增殖信号激活。磷脂酰肌醇-3激酶（P13K）在生长因子刺激下可磷酸化磷脂酰肌醇（PI）产生3，4，5-三磷酸磷脂酰肌醇（PIP3），PIP3作为第二信使，随后与Akt结合并将Akt易位于细胞膜。

小檗碱对HepG2胰岛素抵抗细胞PI3K/AKT1/GLUT1信号通路的调控作用

目的 :探讨小檗碱对Hep G2胰岛素抵抗细胞PI3K/AKT1/GLUT1信号通路的调控作用。方法 :MTT法检测小檗碱不同浓度对细胞生长的抑制率;建立胰岛素抵抗细胞模型,实验分为5组,分别为空白组、模型组、二甲双胍组、小檗碱高剂量组、小檗碱低剂量组,给予相应的药物后,Western Blot检测葡萄糖转运蛋白1(GLUT1)、磷脂酰肌醇激酶(PI3K)、蛋白激酶B1(AKT1)的表达。结果:与空白组比较,模型组细胞培养基中的葡萄糖含量显著升高,差异有统计学意义(P<0.05),说明胰岛素抵抗细胞模型建立成功。与空白组比较,模型组PI3K蛋白、GLUT1蛋白表达显著降低,AKT1蛋白表达显著升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。与模型组比较,二甲双胍组、小檗碱高剂量组、小檗碱低剂量组PI3K蛋白、GLUT1蛋白表达显著升高,AKT1蛋白表达显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:小檗碱具有改善细胞胰岛素抵抗的作用,其分子机制可能通过调控PI3K/AKT1/GLUT1信号通路中转录因子蛋白的表达,从而改善细胞胰岛素抵抗状态。

PI3K/AKT信号通路与肿瘤放疗敏感性关系

由于肿瘤细胞对化疗药物的耐药性、手术治疗的局限性及许多肿瘤患者在确诊时已为晚期,已经失去最佳手术时机,因此,放射治疗在肿瘤治疗中的地位越来越突出。但由于辐射抵抗的存在,部分患者在接受放射治疗后出现复发、转移。