白藜芦醇调控磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B通路对结肠癌细胞增殖凋亡的影响

目的探究白藜芦醇调控磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)通路对结肠癌细胞增殖、凋亡的影响。方法体外培养人结肠癌SW480细胞,噻唑蓝(MTT)法检测人结肠癌SW480细胞增殖,将细胞分成对照组、低剂量白藜芦醇组(20μmol/L)、中剂量白藜芦醇组(40μmol/L)及高剂量白藜芦醇组(80μmol/L)。细胞划痕实验法测定人结肠癌SW480细胞迁移能力,Transwell小室检测人结肠癌SW480细胞侵袭能力,流式细胞仪检测人结肠癌SW480细胞凋亡,吖啶橙染色法检测人结肠癌SW480细胞自噬,实时定量聚合酶链反应(RT-PCR)法检测各组细胞B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)、Bcl-2相关蛋白(Bax)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)mRNA水平,蛋白质免疫印迹法检测各组细胞PI3K-Akt信号通路。结果与对照组比较,20、40和80μmol/L白藜芦醇导致细胞存活率降低(P<0.05),且不同浓度白藜芦醇培养48 h最为适宜。与对照组对比,白藜芦醇不同剂量组中,细胞迁移能力减弱(P<0.05),且细胞的迁移率随着白藜芦醇浓度的提高逐渐减少。在对照组的基础上经白藜芦醇处理的实验组细胞凋亡率增加(P<0.05)。细胞凋亡率随白藜芦醇浓度增加而逐步提高(P<0.05)。在实验组中,与对照组比较,细胞在接受白藜芦醇处理后细胞自噬数量增加,且随着白藜芦醇浓度的提高,细胞自噬数量逐步增加(P<0.05)。相较于对照组,各剂量的白藜芦醇组Bcl-2下降、Bax与Caspase-3增加。相较于对照组,不同剂量白藜芦醇组显示出PI3K和p-Akt蛋白下降;不同剂量白藜芦醇组Akt蛋白差异无统计学意义(P>0.05)。结论白藜芦醇可通过介导PI3K/Akt信号通路促进结肠癌细胞凋亡,降低其增殖能力,减弱细胞迁移和侵袭能力,以控制结肠癌的侵袭和恶化。

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。

亚低温通过磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B信号通路对肝缺血再灌注损伤大鼠模型的保护作用

目的探讨亚低温预处理肝缺血再灌注损伤(HIRI)大鼠模型的保护作用机理。方法将40只SD大鼠分为4组:假手术(Sham)组、HIRI组、亚低温处理(MH)组和MH+LY294002处理(MH+LY)组,每组10只,分别于肝缺血再灌注3、6、12、24 h后收集大鼠的血清及肝组织标本。采用Western Blot检测大鼠肝组织中磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、磷酸化PI3K(p-PI3K)、蛋白激酶B(Akt)和磷酸化Akt(p-Akt,Ser308)蛋白的表达水平。采用TUNEL法和Western Blot检测分析肝组织中细胞凋亡和凋亡相关蛋白的表达水平。采用ELISA试剂盒检测肝组织中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和丙二醛(MDA)水平。采用全自动生化分析仪检测大鼠血清ALT、AST活性。计量资料多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用SNK-q检验。结果 HIRI组p-PI3K、p-Akt的相对表达水平明显低于Sham组,差异均有统计学意义(q值分别为5. 217、5. 456,P值均<0. 01);经亚低温处理后大鼠肝组织中p-PI3K、p-Akt的相对表达水平明显高于HIRI组,差异均有统计学意义(q值分别为10. 434、14. 116,P值均<0. 01)。HIRI组、MH组和MH+LY组大鼠再灌注后3、6、12、24 h的血清AST、ALT活性明显高于Sham组,差异均有统计学意义(P值均<0. 001)。TUNEL染色结果显示,HIRI组大鼠的细胞凋亡百分比[(42. 25±3. 50)%]明显高于Sham组[(3. 21±0. 5)%],差异均有统计学意义(q=10. 187,P <0. 01);相比于HIRI组,MH组明显下调了细胞凋亡百分比(12. 42±1. 3)%,差异有统计学意义(q=7. 784,P <0. 01),且HIRI组与MH+LY组的细胞凋亡百分比[(38. 19±2. 8)%]比较差异无统计学意义(q=1. 059,P> 0. 05)。Western Blot检测结果显示,与Sham组相比,HIRI组中抗凋亡蛋白Bcl-2表达明显下调,差异有统计学意义(q=2. 101,P <0. 05),促凋亡蛋白Bax、fas和fasl表达明显上调,差异均有统计学意义(q值分别为11. 016、4. 735、10. 201,P值均<0. 01),亚低温处理之后可明显下调HIRI对凋亡相关蛋白的调控作用。氧化指标检测结果显示,HIRI组、MH组和MH+LY组大鼠肝组织中SOD、GSH-Px的表达水平均明显低于Sham组,差异均有统计学意义(P值均<0. 05),而MDA在HIRI组、MH组和MH+LY组大鼠肝组织中的表达水平均明显高于Sham组,差异均有统计学意义(P值均<0. 05); MH组大鼠肝组织中SOD、GSH-Px的表达水平明显高于HIRI组,差异均有统计学意义(q值分别为2. 894、2. 731,P值均<0. 05),但MDA的表达水平明显低于HIRI组,差异有统计学意义(q=5. 888,P <0. 05)。此外,亚低温+LY294002处理明显下调了MH组对肝组织中SOD、MDA和GSH-Px表达的调控作用,差异均有统计学意义(q值分别为2. 999、2. 944、2. 620,P值均<0. 05)。结论亚低温对HIRI大鼠具有保护作用,其机制可能是通过激活PI3K/Akt通路发挥下调肝细胞凋亡和增强体内抗氧化作用。

血清中磷酯酰肌醇蛋白聚糖-3及高尔基体蛋白-73异常表达对肝癌的诊断价值

目的 ：探究肝组织及外周血磷酯酰肌醇蛋白聚糖-3（phosphatidylinositol proteinglycan 3,GPC3）及高尔基体糖蛋白-73（Golgi protein 73,GP73）高表达对肝癌的诊断价值。方法 ：用ELISA法检测39例肝癌患者及31例肝硬化患者外周血GPC3及GP73浓度,RT-PCR法检测两组患者肝组织中GPC3 m RNA及GP73 m RNA表达水平,比较研究肝癌及肝硬化患者外周血、肝组织中GPC3及GP73的表达差异,分层分析此两种蛋白表达与肝癌不同临床分期、病理分级的相关性。结果：肝癌组外周血GPC3、GP73浓度分别为（16.81±0.56）μg/L、（115.92±7.01）ng/ml,肝硬化组外周血GPC3、GP73浓度分别为（7.41±0.25）μg/L、（64.63±3.07）ng/ml,肝癌组外周血GPC3、GP73浓度均显著高于肝硬化组（P〈0.001）。GPC3值为9.3μg/L时诊断肝癌的灵敏度和特异度分别为89.74%和96.77%,阳性预测值97.20%,阴性预测值88.20%;GP73截断值为77.68 ng/ml时,其诊断肝癌的灵敏度92.31%,特异度83.87%,阳性预测值87.80%,阴性预测值89.70%。肝癌组GPC3 m RNA和GP73 m RNA相对表达量分别为8.91±3.70、68.41±32.86,肝硬化组GPC3 m RNA和GP73 m RNA相对表达量分别为3.04±0.58、2.32±0.25,肝癌组GPC3 m RNA、GP73 m RNA表达均高于肝硬化组（P均〈0.05）。上述结果可知肝癌患者癌组织GPC3、GP73 m RNA表达水平与外周血相应蛋白浓度一致。肝癌患者中外周血GP73、GPC3蛋白浓度及组织m RNA表达水平与年龄、性别、肿瘤大小及肝癌临床分期间无统计学意义;而肝癌患者GPC3表达与病理分级间存在统计学差异,病理分级为3级的肝癌患者GPC3表达水平低于1-2级患者。结论：GP73、GPC3在肝癌患者中表达明显增高,且灵敏度高于AFP,而特异度与其相当,有望成为一种新的、较好早期诊断HCC的血清标志物;另外,GPC3表达对肝癌细胞的分化程度有一定的指示作用。

磷酯酰肌醇3激酶在乳腺癌中的表达及意义

目的研究乳腺癌组织中磷酯酰肌醇3激酶(PI3K)的表达,探讨PI3K在乳腺癌发生及发展中的作用。方法应用免疫组化SP法检测PI3K蛋白在不同组织学类型乳腺癌(56例)、良性乳腺瘤(16例)及正常乳腺组织(12例)中的表达情况。结果乳腺癌组织中PI3K蛋白阳性表达率与正常乳腺组织及乳腺良性肿瘤比较差异有显著性(P<0.01),在良性乳腺瘤与正常乳腺组织中阳性表达率间差异无统计学意义(P>0.05)。不同乳腺癌临床TNM分期、有无淋巴结转移PI3K蛋白表达阳性率比较差异均有统计学意义(P<0.01)。结论PI3K蛋白在乳腺癌组织中的异常表达,说明PI3K在乳腺癌的发生及发展中起重要作用。

P85磷酯肌醇-3激酶-蛋白激酶C-ζ复合物对血管紧张素Ⅱ激活平滑肌细胞p70核蛋白体S6激酶的调节作用

作者以前的研究发现蛋白激酶C ζ介导血管紧张素Ⅱ经Ras MEK途径激活血管平滑肌细胞丝裂素活化的蛋白激酶MAPK或细胞外信号调节激酶ERK1/ 2。本文研究了P85磷酯肌醇 3激酶 蛋白激酶C ζ复合物核蛋白体激酶p70S6激酶活性的调节作用及其信号传递途径。WesternBlot分析显示正常培养的血管平滑肌细胞表达p70S6激酶、p85磷酯肌醇 3激酶和蛋白激酶C ζ。 10 0nmol血管紧张素Ⅱ和 10 μg/L血小板源生长因子刺激并不影响p70S6激酶、p85磷酯肌醇 3激酶和蛋白激酶C ζ表达。p70S6激酶磷酸转移酶活性分析发现血管紧张素Ⅱ与血管平滑肌细胞作用 5min即开始激活p70S6激酶 ,2 0min达高峰 ,并呈剂量依赖性。磷酯肌醇 3激酶抑制剂wort mannin (10nmol)、蛋白激酶C ζ抑制剂PseudoZ (5 0 μmol)和p70S6激酶抑制剂rapamycin (10 0 μg/L)均可明显阻断血管紧张素Ⅱ诱导的p70S6激酶激活。有趣的是 ,我们观察到p85磷酯肌醇 3激酶和蛋白激酶C ζ受血管紧张素Ⅱ和血小板源生长因子刺激后均向Ras转位并与之结合 ,抗Ras抗体可将p85磷酯肌醇 3激酶或蛋白激酶C ζ混合沉淀 ,抗p85磷酯肌醇 3激酶抗体亦可使蛋白激酶C ζ沉淀下来。提示Ras、p85磷酯肌醇 3激酶和蛋白激酶C ζ三种蛋白结合在一起形成一个功能复合体 。

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。

细胞信号转导信使磷脂酰肌醇3-激酶和卵巢癌的关系

磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)是一种与细胞信号转导有关的脂类第二信使。在人类肿瘤中,已发现PI3K级联信号途径的各成员具有基因结构,蛋白质表达和激酶活性等的异常改变。PI3K在卵巢癌中有异常表达,为肿瘤早期诊断、开发新的抗肿瘤药物和寻找新的基因治疗靶点提供了新的思路。

磷酯酰肌醇3激酶抑制剂对三阴性乳腺癌细胞增殖及迁移的影响

目的:探讨磷酯酰肌醇3激酶(PI3K)抑制剂PF对三阴性乳腺癌细胞增殖及迁移的影响。方法:取人三阴性乳腺癌细胞株MDA-MB 231和HCC1937分别进行细胞增殖实验,比较不同浓度磷酯酰肌醇3激酶抑制剂小分子化合物PF-04691502(PF)对三阴性乳腺癌细胞增殖与迁移的影响。结果:加入不同浓度PF的研究组与加入DMSO的对照组比较,三阴性乳腺癌细胞的增殖活性明显下降,且随着PF浓度的提高,增殖活性不断下降,表现出浓度依赖的抑制效果。加入不同浓度PF的研究组与加入DMSO的对照组比较,三阴性乳腺癌细胞的迁移距离明显缩短,数据经统计学比较具有显著差异(P<0.05);且随着PF浓度的提高,迁移距离不断缩短,PF对MDA-MB 231的迁移能力影响较HCC1937更强。结论:PI3K抑制剂PF对三阴乳腺癌细胞增殖及迁移具有抑制作用,且该作用随着PF浓度的增加而加强。

基于磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B通路中药防治阿尔茨海默病研究进展

磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)是一条非常经典的信号通路,在细胞的生长、增殖及凋亡过程中发挥着关键作用,可介导多种神经退行性疾病的发生,其中以阿尔茨海默病(AD)最为常见。基于PI3K/Akt信号通路的中医药防治AD研究报道层出不穷,从单味中药和中药复方2个方面,对近年来中药调节PI3K/Akt通路防治AD的研究进展进行综述,以期对未来AD的研究工作有所帮助。

磷脂酰肌醇3激酶和细胞外调节蛋白激酶信号通路对支气管哮喘大鼠气管平滑肌细胞增殖的协同调控作用

目的探讨磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）和细胞外调节蛋白激酶（ERK）信号通路对支气管哮喘（简称哮喘）大鼠气管平滑肌细胞（ASMC）增殖的协同调控作用。方法 6~8周龄SPF级雄性SD大鼠,复制大鼠慢性哮喘模型,离体培养大鼠气管ASMC,将细胞分为正常组、哮喘组、转化生长因子β1（TGF-β1）组、TGF-β1＋PD98059组、TGF-β1＋渥曼青霉素（wortmannin）组、TGF-β1＋PD98059＋wortmannin组。采用CCK-8法检测各组细胞增殖情况及Western blotting法检测磷酸化蛋白激酶B（p-Akt）和磷酸化细胞外调节蛋白激酶1/2（p-ERK1/2）表达情况。结果 CCK-8法检测各组大鼠ASMC OD值,TGF-β1组高于正常组和哮喘组,TGF-β1＋PD98059组、TGF-β1＋wortmannin组和TGF-β1＋PD98059＋wortmannin组低于TGF-β1组,TGF-β1＋PD98059＋wortmannin组低于TGF-β1＋PD98059组和TGF-β1＋wortmannin组（P〈0.01）。Western blotting法检测ASMC中p-Akt的表达,哮喘组高于正常组,TGF-β1组高于哮喘组,TGF-β1＋wortmannin组低于TGF-β1组（P〈0.01）。Western blotting法检测ASMC中p-ERK1/2的表达,哮喘组高于正常组,TGF-β1组高于哮喘组,TGF-β1＋PD98059组低于TGF-β1组（P〈0.01）。结论 PI3K和ERK信号通路协同调控了TGF-β1刺激哮喘大鼠ASMC增殖过程。

磷脂酰肌醇3激酶调节亚基基因对HepG2细胞增殖的影响

目的：初步探讨磷脂酰肌醇3激酶调节亚基（PIK3R1）在肝癌发生发展中的生物学作用及其机制.方法：首先通过蛋白质印迹法和免疫组织化学法检测p85α（PIK3R1所编码的蛋白）在肝癌组织标本中的表达情况;接着利用脂质体转染法将PIK3R1的小分子干扰RNA（siRNA）和含有PIK3R1 cDNA的重组质粒转染入HepG2细胞中,并利用实时定量PCR检测其干扰效率和过表达效率;采用MTT法和集落形成实验检测PIK3R1对细胞增殖的影响,应用流式细胞术分析PIK3R1对细胞周期的影响;最后蛋白质印迹法检测PI3K/AKT信号通路下游效应分子的表达变化.结果：p85α在肝癌组织中的表达高于其癌旁组织,差异有统计学意义（P ＜0.05）;PIK3R1被干扰后,HepG2细胞增殖速度减慢,集落形成率减少,差异有统计学意义（均P ＜0.05）;PIK3R1过表达后,HepG2细胞增殖速度加快,集落形成率增多,差异有统计学意义（均P＜0.05）;PIK3R1提高了HepG2细胞中S期细胞的比例（P＜0.01）;且PIK3R1可提高PI3 K/A KT通路下游效应分子p-AKT的水平,并降低p53的水平.结论：PIK3R1在肝癌组织中表达上调,PIK3R1可能通过激活PI3K/AKT信号通路促进HepG2细胞的增殖.

清热利湿方对脂肪肝细胞磷脂肌醇-3激酶/肾上腺受体激酶表达的调节作用研究

目的观察清热利湿方对氧化损伤脂肪肝大鼠磷脂肌醇-3激酶(PI3K)/肾上腺受体激酶(ARK)通路调节作用。方法选取大鼠60只,分为正常对照组、高脂模型组、多烯磷脂酰胆碱组及清热利湿方高、中、低剂量组6组,采用高脂饲料复制大鼠脂肪肝实验动物模型,从第6周开始,清热利湿高、中、低剂量组分别给予0.3、0.1、0.05 g/(100 g·d)清热利湿方汤剂灌胃,多烯磷脂酰胆碱组给予25 mg/(100 g·d)灌胃,12周后取材。病理检查各组脂肪肝程度,ELISA检测血清高敏C反应蛋白(hs-CRP)含量及三磷酸腺苷酶(ATPase)活性,生化分析仪检测各实验组血脂及肝功能指标。western blot检测脂肪变肝细胞PI3K/ARK表达。结果高脂模型组hs-CRP明显升高,与清热高剂量组比较差异具有统计学意义(P=0.0331)。各实验组ATPase呈现不同程度降低,清热高剂量组血清ATPase水平明显提高,与高脂模型组比较差异具有统计学意义(P=0.0401);western blot实验结果可见,各实验组大鼠肝细胞PI3K/ARK表达存在明显差异,清热利湿方治疗后,PI3K/ARK水平明显降低。结论清热利湿方通过调节ATPase、hs-CRP、PI3K/ARK而降低肝细胞氧化应激炎症介质,改善肝细胞由于脂类代谢异常形成的过氧化损伤,促进肝细胞功能的恢复,具有一定的改善脂肪变性效果。

心脏磷脂酰肌醇3激酶和染色体缺失的磷酸酶及张力蛋白同源物基因作用的研究进展

磷脂酰肌醇3激酶（P13K）／染色体缺失的磷酸酶和张力蛋白同源物基因（PTEN）信号通路，在调控心脏病理生理过程中发挥重要的作用。P13K在调控生理及病理生理刺激细胞反应过程中起重要角色。PTEN直接调控、抑制P13K的表达，心脏中多种细胞均有PTEN表达，并调控细胞的生存、肥厚、收缩力、代谢及其机械应力等。P13K／PTEN信号通路参与了广泛而多样的心脏疾病，如心肌肥厚及收缩功能、心力衰竭、缺血再灌注损伤及其缺血预适应。

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。

糖元合酶激酶-3过度激活对神经细丝磷酸化的影响

目的:在细胞水平研究糖元合酶激酶(GSK-3)过度激活对神经细丝磷酸化的影响。方法:采用磷酯酰肌醇三磷酸激酶(PI3K)的特异性抑制剂渥曼青霉素(wortmannin,WT)处理野生型小鼠成神经瘤细胞株(N2a/wt),免疫印迹技术及酶活性测定检测GSK-3活性,免疫荧光技术检测神经细丝(NF)的磷酸化状态。进一步采用GSK-3特异性的抑制剂LiCl处理上述细胞,检测上述相同指标。结果:WT处理N2a细胞1h后,GSK-3酶活性显著增加,并使抗体SMI31显色增强,SMI32显色减弱,提示NF被过度磷酸化。而采用WT和LiCl联合处理N2a/wt细胞,GSK3活性显著降低,与此同时,NF的磷酸化程度明显减少。结论:GSK3过度激活可引起细胞骨架蛋白NF的异常过度磷酸化,而过度磷酸化的NF可能参与了AD的病理过程。

邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯通过氧化损伤介导PI3K/Akt信号通路对大鼠的神经毒性作用

目的探讨邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)暴露对大鼠的神经毒性作用及其可能的机制。方法将40只SPF级初断乳SD雄性大鼠随机划分为溶剂对照组(玉米油)、187 mg·kg^(-1)DEHP组(1/160 LD_(50))、375 mg·kg^(-1)DEHP组(1/80 LD_(50))、750 mg·kg^(-1)DEHP组(1/40 LD_(50))。经口灌胃染毒8周,染毒期间每周记录动物体质量,染毒结束后,依次进行水迷宫实验和旷场实验。20%乌拉坦麻醉大鼠后心尖采血处死,取脑组织称重,苏木精-伊红染色(HE)、透射电镜观察海马病理形态结构变化。检测血清中超氧化物歧化酶(SOD),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和丙二醛(MDA)水平。RT-qPCR法、Western blot测定PI3K、p-PI3K、蛋白激酶B(Akt)、p-Akt、Cleaved Caspase-3、Bcl-2、Bax mRNA和蛋白表达水平。结果与对照组比较,各DEHP染毒组大鼠体质量及脑组织脏器系数差异均无统计学意义(P均>0.05)。各DEHP组大鼠巡航距离和首次穿越平台时间差异均无统计学意义(P均>0.05),60 s内穿越平台次数减少(P均<0.05),375 mg·kg^(-1)DEHP组与750 mg·kg^(-1)DEHP组大鼠中心路程和跨格子数减少(P<0.05);750 mg·kg^(-1)DEHP组脑海马组织ROS含量升高(P<0.05),750 mg·kg^(-1)DEHP组中SOD与GSH-Px水平降低,MDA水平升高(P<0.05),187 mg·kg^(-1)DEHP组与375 mg·kg^(-1)DEHP组SOD水平降低(P均<0.05)。DEHP染毒组海马CA1区细胞出现不同程度的核固缩现象,超微病理形态结构可见核膜皱缩,染色质沉积,内质网轻微扩张伴核糖体脱落,出现“脱颗粒”现象,线粒体嵴局部轻微溶解、消失形成空旷,高尔基体肿胀,线粒体数目增多,双层膜结构模糊不清,部分线粒体溶解透明成为空泡。RT-qPCR结果显示,与对照组相比,375 mg·kg^(-1)DEHP组与750 mg·kg^(-1)DEHP组中PI3K、Akt与Bcl-2 mRNA水平均降低(P均<0.05);375 mg·kg^(-1)DEHP组与750 mg·kg^(-1)DEHP组中Bax与Caspase-3 mRNA水平升高(P均<0.05),187 mg·kg^(-1)DEHP组Bax mRNA表达水平升高(P<0.05),各DEHP染毒组Bcl-2/Bax比值降低(P<0.05)。Western blot结果显示:与对照组相比,各DEHP染毒组PI3K与p-PI3K蛋白相对表达水平均降低(P均<0.05),375 mg·kg^(-1)DEHP组与750 mg·kg^(-1)DEHP组中Akt与p-Akt蛋白表达水平均降低(P均<0.05),各DEHP染毒组Bcl-2蛋白相对表达水平与Bcl-2/Bax比值降低(P均<0.05),Cleaved Caspase-3蛋白相对表达水平降低(P均<0.05),750 mg·kg^(-1)DEHP组中Bax蛋白相对水平升高(P<0.05)。结论DEHP暴露使雄性大鼠产生氧化应激,引起神经损伤作用,造成大鼠神经行为变化,其机制可能与抑制PI3K/Akt信号通路有关。

PI3K-Akt-eNOS信号通路在三磷酸腺苷后处理减轻兔心肌缺血再灌注损伤中的作用

目的:探讨磷酯酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B/内皮型一氧化氮合酶(PI3K-Akt-eNOS)信号通路在三磷酸腺苷(ATP)后处理减轻兔心肌缺血再灌注损伤中的作用。方法:建立兔心肌缺血再灌注模型,随机将动物分为4组:即缺血再灌注组(对照组)、ATP后处理组、磷酯酰肌醇-3激酶抑制剂(Wortmannin)+ATP后处理组(Wortmannin+ATP组)、线粒体ATP依赖性钾通道抑制剂5-羟葵酸(5-HD)+ATP后处理组(5-HD+ATP组)。再灌注结束后,苏木素伊红染色法观察心肌病理组织变化、TUNEL法检测心肌细胞凋亡指数,免疫组化方法检测心肌Bcl-2、Bax蛋白表达、Bcl-2/Bax比值及磷酸化eNOS(p-eNOS)蛋白表达。结果 :ATP后处理组心肌细胞核变小及细胞间质水肿程度较对照组明显减轻,Wortmannin+ATP组和5-HD+ATP组心肌细胞核大小及细胞间质水肿程度与对照组相似;ATP后处理组与对照组比较,心肌细胞凋亡指数明显减低,抗凋亡因子Bcl-2表达及Bcl-2/Bax比值升高,差异均有统计学意义(P<0.01);Wortmannin+ATP组和5-HD+ATP组心肌细胞凋亡指数、Bcl-2/Bax比值与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05);p-eNOS蛋白阳性表达ATP后处理组较对照组和Wortmannin+ATP组显著增高,差异有统计学意义(P<0.01),与5-HD+ATP组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论 :ATP后处理可能通过激活PI3K-Akt-eNOS信号通路最终作用于线粒体ATP依赖性钾通道,减少细胞凋亡,减轻兔缺血再灌注损伤。

PI3K/Akt-aPKC_(ι/ζ)-Nrf2调控大鼠气道上皮细胞γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶表达

目的:观察香烟烟雾提取物(CSE)是否通过磷酯酰肌醇-3-激酶(PI3K)/Akt-不典型蛋白激酶Cι/ζ(aP-KCι/ζ)-核因子相关因子2(Nrf2)信号通路调控大鼠气道上皮细胞γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(-γGCS)表达。方法:用Western blot法检测-γGCS、Nrf2、p-Akt和p-aPKCι/ζ蛋白质,细胞免疫化学法观察-γGCS蛋白质表达,反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测-γGCSmRNA,免疫荧光法检测Nrf2蛋白质,流式分析法检测p-Akt阳性细胞率,双酶法测定-γGCS活性,酶循环分析法测定总还原型谷胱甘肽(GSH)含量。结果:暴露CSE 3 h,GSH含量显著升高,Nrf2胞核蛋白质、p-aPKCι/ζ蛋白质、p-Akt蛋白质及其阳性细胞率、-γGCS蛋白质及其mRNA和活性均显著增强。aPKCι/ζ抑制剂RO813220明显减弱p-aPKCι/ζ蛋白质、-γGCS蛋白质及其mRNA和活性表达,但增强Nrf2胞浆蛋白质表达,对p-Akt无影响。p-Akt抑制剂LY294002及RO813220+LY294002均降低p-aPKCι/ζ蛋白质、p-Akt蛋白质及阳性细胞率、-γGCS蛋白质及其mRNA和活性表达,增强Nrf2胞浆蛋白质表达。直线相关性分析显示Nrf2与-γGCS、p-Akt及p-aPKCι/ζ呈正相关,p-Akt与Nrf2、p-aPKCι/ζ及-γGCS呈正相关,p-aPKCι/ζ与Nrf2、p-Akt及-γGCS呈正相关(P<0.05)。结论:CSE可能通过PI3K/Akt-aPKCι/-ζNrf2调节-γGCS表达。