基于磷脂酰肌醇3激酶与苏氨酸蛋白激酶1信号通路小檗碱调节巨噬细胞极化机制研究

目的探究小檗碱对氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导的人髓系白血病单核细胞(THP-1)巨噬细胞极化的影响和可能作用机制。方法采用佛波酯(PMA)将THP-1细胞诱导成巨噬细胞,加入不同浓度的小檗碱,分别为对照组、小檗碱5μmol/L组、小檗碱10μmol/L组、小檗碱20μmol/L组、小檗碱40μmol/L组、小檗碱50μmol/L组,干预24 h或48 h。采用细胞计数8试剂盒检测细胞活力,筛选小檗碱最佳浓度和时间。将PMA诱导的THP-1巨噬细胞分为空白组、模型组、小檗碱组、抑制剂组、小檗碱+抑制剂组。酶联免疫吸附测定检测诱导型一氧化氮合酶(iNOS)和转化生长因子β_(1)(TGF-β_(1))的含量;定量聚合酶链反应检测肿瘤坏死因子α(TNF-α)、精氨酸酶1(Arg1)、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、苏氨酸蛋白激酶1(Akt1)mRNA表达情况;Western blot检测Akt1和磷酸化Akt1(p-Akt1)抗体蛋白含量。结果干预24 h时,与对照组比较,小檗碱40μmol/L组和50μmol/L组巨噬细胞活性降低(P<0.05);干预48 h时,小檗碱5μmol/L组、小檗碱10μmol/L组、小檗碱20μmol/L组、小檗碱40μmol/L组、小檗碱50μmol/L组巨噬细胞活性均低于对照组[(0.89±0.02)%、(0.82±0.03)%、(0.71±0.02)%、(0.62±0.03)%、(0.53±0.02)%vs(1.01±0.01)%,P<0.05]。小檗碱20μmol/L组处理24 h时对细胞活力影响不大,作为最佳浓度和时间。与空白组比较,模型组iNOS含量和TNF-αmRNA水平升高,TGF-β_(1)含量、Arg1 mRNA、PI3K mRNA、Akt1 mRNA及p-Akt1/Akt1蛋白表达水平降低(P<0.05);与模型组比较,小檗碱组iNOS含量和TNF-αmRNA水平降低,TGF-β_(1)含量、Arg1 mRNA、PI3K mRNA、Akt1 mRNA及p-Akt1/Akt1蛋白表达水平升高(P<0.05);与小檗碱组比较,小檗碱+抑制剂组iNOS含量和TNF-αmRNA水平升高,Arg1 mRNA、PI3K mRNA、Akt1 mRNA及p-Akt1/Akt1蛋白表达水平降低(P<0.05)。结论小檗碱可通过激活PI3K/Akt1通路,抑制ox-LDL诱导的THP-1巨噬细胞炎性反应,并抑制巨噬细胞向M1型极化,促进其向M2型极化。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

基于VEGF/PI3K/Akt通路基因表达探讨骨坏死康复丸对激素性股骨头坏死大鼠血管新生的影响

【目的】观察骨坏死康复丸对激素性股骨头坏死(SONFH)大鼠的治疗作用及机制。【方法】将60只大鼠随机分为空白组,模型组,仙灵骨葆胶囊组及骨坏死康复丸低、中、高剂量组,每组10只。除空白组,其他各组大鼠采用脂多糖联合糖皮质激素诱导法建立SONFH模型。干预结束后,分别进行股骨头的血管造影观察骨髓内微血管变化、苏木素-伊红(HE)染色并计算空骨陷窝率、Micro-CT扫描分析、压缩实验,采用实时定量聚合酶链反应(RT-qPCR)法检测全血磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)1、血管内皮生长因子(VEGF)、血小板内皮细胞黏附分子1(CD31)基因表达。【结果】与空白组比较,模型组股骨头髓腔内血供差,空骨陷窝率增加(P<0.05),骨密度、骨体积分数显著降低(P<0.05),股骨头最大载荷及弹性模量降低(P<0.05),全血Akt1、PI3K、VEGF、CD31 mRNA表达水平降低(P<0.05);与模型组比较,骨坏死康复丸高剂量组和仙灵骨葆胶囊组股骨头髓腔内血供较好,空骨陷窝率减少(P<0.05),骨密度、骨体积分数、骨小梁数量、骨小梁厚度显著升高(P<0.05)及骨小梁分离度显著减小(P<0.05),股骨头最大载荷及弹性模量升高(P<0.05),全血Akt1、PI3K、VEGF、CD31 mRNA表达水平升高(P<0.05);骨坏死康复丸高剂量组上述各指标与仙灵骨葆胶囊组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。【结论】骨坏死康复丸可改善大鼠激素性股骨头坏死,其机制与促进VEGF/PI3K/Akt通路基因表达,进而促进血管新生有关。

AMP依赖的蛋白激酶及PI3K/Akt信号途径在颈动脉狭窄形成过程中的变化

目的观察AMP依赖的蛋白激酶(AMPK)及PI3K/Akt信号途径在颈动脉狭窄形成过程中的变化。方法取SD大鼠经高脂喂养1个月后行颈总动脉球囊损伤术作为模型组(n=24),继续喂养14 d后取损伤侧颈总动脉,行HE染色观测血管内皮损伤及内膜增生情况,应用荧光定量PCR法检测AMPK及PI3K/Akt mRNA水平,用Western印迹检测p-AMPK、PI3K、p-Akt蛋白水平,另取8只正常SD大鼠作为假手术组。结果模型组大鼠血管内膜增生明显、管壁变厚;AMPK/PI3K/Akt mRNA及蛋白水平较假手术组显著下降(P<0.01)。结论 AMPK/PI3K/Akt在颈动脉狭窄的病理生理进程中起到一定的作用。

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。

补肾活血方对慢性肾衰竭大鼠氧化应激、PI3K/Akt、Bcl-2/Bax的影响

【目的】探讨补肾活血方对慢性肾衰竭大鼠的治疗作用及机制。【方法】将40只SD大鼠分为正常组(10只)、模型组(9只)、补肾活血方低剂量组(10只)和补肾活血方高剂量组(10只)。除正常组外,其他组别大鼠采用腺嘌呤灌胃法复制慢性肾衰竭模型。造模成功后,补肾活血方低、高剂量组大鼠分别给予0.52、2.08 g/kg补肾活血方药液灌胃,每日1次,连续给药28 d。给药结束后,酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清肾功能指标尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)和尿酸(UA)水平及肾组织氧化应激指标丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)水平,苏木素-伊红(HE)染色法观察肾组织病理学变化,Western Blot法检测肾组织磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)蛋白表达情况。【结果】(1)与正常组比较,模型组BUN、SCr、UA水平均上升(P<0.05);与模型组比较,补肾活血方低、高剂量组BUN、SCr、UA水平均显著下降(P<0.05)。(2)与正常组比较,模型组MAD水平上升,SOD水平下降(P<0.05);与模型组比较,补肾活血方低、高剂量组MAD水平下降,SOD水平上升(P<0.05);(3)与正常组比较,模型组肾组织中出现轻度坏死和炎性细胞浸润,肾小管扩张,肾小球变形等病理学变化;与模型组比较,补肾活血方低、高剂量组肾组织病理情况均有改善。(4)与正常组比较,模型组大鼠肾组织PI3K、Akt蛋白表达水平显著升高(P<0.05);与模型组比较,补肾活血方低、高剂量组大鼠肾组织PI3K、Akt蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。(5)与正常组比较,模型组大鼠肾组织Bcl-2蛋白表达水平下降,Bax蛋白表达水平上升(P<0.05);与模型组比较,补肾活血方低、高剂量组大鼠肾组织Bcl-2蛋白表达水平上升,Bax蛋白表达水平下降(P<0.05)。【结论】补肾活血方能够改善慢性肾衰竭大鼠肾脏损伤,其机制与减轻氧化应激、抑制PI3K/Akt信号通路、调控凋亡蛋白Bcl-2/Bax表达有关。

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。

Cx32通过PI3K/AKT途径调控子宫内膜癌细胞恶性生物学行为

目的:观察间隙连接蛋白32(Cx32)与磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)在子宫内膜癌组织与细胞系中的表达情况,以探讨Cx32通过磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)信号通路调控子宫内膜癌发生发展的相关机制。方法:采用免疫组织化学方法和Western blotting(WB)法检测子宫内膜癌组织和正常子宫内膜组织以及正常子宫内膜上皮细胞系(hEEC)和两种子宫内膜癌细胞系Ishikawa(高分化)、KLE(低分化)中的Cx32和p-AKT的表达水平,分析二者的关系。采用WB、Transwell、CCK-8和划痕愈合实验检测Cx32过表达前后各组细胞中Cx32和p-AKT的表达变化情况以及对细胞增殖、侵袭与迁移能力的影响。用PI3K/AKT信号通路抑制剂处理Cx32过表达的Ishikawa和KLE细胞,采用CCK-8法检测转染前后子宫内膜癌细胞增殖活力的变化。结果:子宫内膜癌组织中Cx32的阳性表达率(62.50%)显著低于正常子宫内膜组织中Cx32的阳性表达率(100.00%);子宫内膜癌组织中p-AKT的阳性表达率(85.00%)显著高于正常子宫内膜组织中p-AKT的阳性表达率(35.00%)(P<0.05)。Cx32与p-AKT在子宫内膜癌组织中的表达呈负相关,差异有统计学意义(r=-0.325,P<0.05)。与hEEC细胞相比,Ishikawa与KLE细胞中Cx32的表达水平降低、p-AKT的表达水平升高,KLE细胞中Cx32的表达水平最低、p-AKT的表达水平最高;Ishikawa细胞的增殖、侵袭与迁移水平显著低于KLE细胞(P<0.05)。过表达Cx32后,Cx32的表达水平升高、p-AKT的表达水平降低,细胞侵袭、迁移水平显著降低(P<0.05);经过PI3K/AKT信号通路抑制剂处理的Cx32过表达的Ishikawa和KLE细胞比未经过抑制剂处理的Cx32过表达的Ishikawa和KLE的细胞活力低(P<0.05)。结论:Cx32可以通过PI3K/AKT信号通路发挥调控子宫内膜癌发生发展的作用。与正常子宫内膜组织相比,在子宫内膜癌组织中Cx32表达降低、p-AKT表达升高;在两种癌细胞中Cx32的表达均低于正常子宫内膜上皮细胞中Cx32的表达,在Ishikawa细胞中Cx32表达高于KLE细胞(P<0.05)。为进一步检验Cx32和PI3K/AKT信号通路在子宫内膜癌进展中发挥的调控作用,在Ishikawa与KLE两种癌细胞中使Cx32过表达,并用WB法测定p-AKT表达水平的变化。结果表明,在Ishikawa和KLE两种癌细胞中过表达Cx32,则p-AKT的蛋白表达水平下降,可以表明PI3K/AKT信号通路的活性降低。加入PI3K/AKT信号通路抑制剂进一步验证了Cx32可能通过PI3K/AKT信号通路对子宫内膜癌的发生发展起作用。