糖元合成酶激酶3β对微管相关蛋白tau的磷酸化作用

tau蛋白是中枢神经系统中重要的微管相关蛋白,其功能受磷酸化调节.异常过度磷酸化的tau蛋白是阿尔茨海默病患者脑中神经纤维缠结的主要组成部分.糖元合成酶激酶3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)是重要的tau蛋白激酶之一,它虽可催化tau蛋白多个位点的磷酸化,但对不同位点,其催化效率不同.通过位点特异性、磷酸化依赖的tau蛋白抗体,用免疫印迹技术,检测GSK-3β对tau蛋白位点特异性的磷酸化作用及动力学.用双倒数作图,计算GSK-3β催化tau磷酸化以及各个位点磷酸化的Km值,并结合培养细胞中的实验,研究GSK-3β对tau蛋白磷酸化作用的位点特异性.结果显示,GSK-3β催化tau蛋白多个位点的磷酸化,其中包括Thr181、Ser199、Ser202、Thr205、Thr212、Thr217、Thr231、Ser396和Ser404,对不同的位点磷酸化作用,其Km值不同,GSK-3β对Ser396的Km值最低,即对Ser396位点的亲和性最高,催化其磷酸化的能力最强.在培养的细胞中,也显示了GSK-3β的表达引起Ser396位点的磷酸化最明显.

中药复方糖耐康干预KKAy小鼠胰岛素信号转导受体后通路作用机制研究

目的观察中药复方糖耐康对自发性2型糖尿病KKAy小鼠胰岛素信号转导受体后通路的影响。方法将KKAy小鼠40只采用随机数字表法分为模型组、糖耐康高剂量组、糖耐康低剂量组、吡格列酮组各10只,另取10只C57bl/6J小鼠作为正常对照组。各药物组灌胃相应剂量药物,正常对照组及模型组灌胃无菌水,连续给药60天。给药期间每周测量小鼠随机血糖、饮水量及体重变化,60天后测定小鼠空腹血糖(FPG)、空腹胰岛素(FIns),计算胰岛素敏感指数(ISI),Western blot法测定小鼠骨骼肌和脂肪组织中蛋白激酶B(PKB/Akt1αSer 473)磷酸化、糖元合成激酶3β(GSK-3β)蛋白的表达。结果随给药时间的延长,糖耐康对多饮症状的改善逐渐明显,对体重无明显影响。糖耐康高剂量组FPG、FIns、ISI水平均较模型组显著降低(P<0.05),PKB/Akt1αSer 473蛋白磷酸化水平较模型组明显升高(P<0.05),GSK-3β蛋白表达较模型组明显下降(P<0.05)。结论调节胰岛素信号转导受体后途径中PKB/Akt1αSer 473磷酸化、GSK-3β蛋白表达,可能是中药复方糖耐康改善胰岛素抵抗状态的作用机制之一。

补肾化痰法对Alzheimer′s病模型大鼠脑组织Gsk-3β活性的影响及作用机制

目的:观察补肾化痰法对AD模型大鼠GSK-3β活性的影响并探讨其可能机制。方法:应用脑立体定向技术给大鼠BNM注射凝聚态Aβ25-35+IBO构建AD模型。注射2周后,高、中、低量组分别给大鼠该药水煎液灌胃;西药组用哈伯因混悬液灌胃;正常组、空白组、模型组均给予等容积的生理盐水灌胃。28天后采用酶联免疫吸附法检测大鼠脑组织GSK-3β活性。结果:模型组GSK-3β的表达较正常组均有显著性的提高(P<0.01)。给药后发现不但大鼠海马组织Tau蛋白异常磷酸化水平下降,高、中量组与模型组比较显著降低(P<0.01),与西药组也有差异(P<0.01);而且GSK-3β的表达亦明显低于模型组,尤以高量组的作用最明显,高、中、低量组存在一定量效关系(P<0.01)。结论:补肾化痰法可以可能通过抑制GSK-3β的活性,降低Tau蛋白异常磷酸化水平,从而发挥其抗老年性痴呆的作用。

PKB/Akt和GSK-3β在抗体介导的慢性排斥反应患者移植肾小管上皮细胞转分化中的作用

目的:观察磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)、糖元合成激酶(GSK-3β)在抗体介导的慢性排斥反应(chronic active antibody-mediated reiection,ABMR)患者移植肾肾小管上皮细胞中的表达,探讨二者在移植肾小管上皮细胞转分化(EMT)中的作用。方法:38例移植肾穿刺标本经病理明确诊断为ABMR,按Banff 2009标准将其按间质纤维化/小管萎缩(IF/TA)程度Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级分为C1(n=12)、C2(n=14)、C3(n=12)组,用免疫组织化学技术和计算机真彩色图像分析系统半定量检测移植肾组织中p-Akt、GSK-3β、转化生长因子TGF-β_1、整合素连接激酶ILK、上皮细胞E-钙黏蛋白(E-cadherin)和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)在各组中的表达面积,线性相关分别分析p-Akt、GSK-3β与转化生长因子TGF-β_1、整合素连接激酶ILK、E-cadherin和α-SMA表达的相关性及其与IF/TA病理分级之间的关系。9例正常肾组织作为对照组。结果:ABMR患者移植肾组织中p-AKt、GSK-3β、TGF-β_1、ILK和α-SMA的表达比正常肾组织明显增加(P <0. 001),并随(IF/TA)病理分级呈逐渐递增的趋势。E-钙黏蛋白在ABMR肾小管上皮细胞中的表达比正常肾组织明显减少(P <0. 001),组间呈递减趋势,移植肾组织中P-akt的表达与TGF-β_1、ILK和α-SMA呈正相关(r分别为0. 912、0. 871和0. 878,P <0. 001),而与E-cadherin的表达量呈负相关(r=-0. 849,P <0. 001);GSK-3β的表达与TGF-β_1、ILK、p-Akt和α-SMA呈正相关(r分别为0. 874、0. 793、0. 828、0. 781,P <0. 001),与E-cadherin的表达量呈负相关(r=-0. 781,P <0. 001)。p-Akt、GSK-3β、ILK、TGF-β_1和α-SMA的表达均与移植IF/TA程度呈正相关(r分别为0. 943、0. 863、0. 907、0. 964和0. 926,P <0. 001);而E-cadherin的表达与移植肾IF/TA程度成负相关(r=-0. 859,P <0. 001)。结论:P-Akt、GSK-3β作为TGF-β_1及ILK的重要下游细胞因子可能介导了ABMR所致的肾小管上皮细胞-肌成纤维细胞转分化的发生、发展,p-Akt和GSK-3β在ABMR所致移植肾间质纤维化进程中可能发挥重要作用。

血府逐瘀合剂对PDGF-BB诱导的血管平滑肌细胞增殖、迁移及PI3K/AKT/GSK-3β/β-catenin信号通路的影响

目的:探究血府逐瘀合剂对血小板衍生生长因子(PDGF)-BB诱导的血管平滑肌细胞增殖、迁移及磷脂酰肌醇3-激酶/丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶/糖元合成酶激酶3β/β-连环蛋白(PI3K/AKT/GSK-3β/β-catenin)信号通路的影响。方法:利用重组鼠PDGF-BB体外刺激大鼠胸大动脉平滑肌细胞A7R5诱导增殖、迁移模型,分为6组:对照组、PDGF-BB组、低剂量血府逐瘀合剂+PDGF-BB组、高剂量血府逐瘀合剂+PDGF-BB组、PI3K激活剂+PDGF-BB组、PI3K激活剂+高剂量血府逐瘀合剂+PDGF-BB组,CCK-8法检测A7R5细胞增殖活力;流式细胞术检测A7R5细胞周期;细胞划痕实验检测A7R5细胞迁移情况;免疫印迹检测A7R5细胞增殖、迁移相关蛋白及PI3K/AKT/GSK-3β/β-catenin信号通路相关蛋白。结果:与对照组比较,PDGF-BB组A7R5细胞增殖率、迁移面积、S期比例,PCNA、cyclin D1、MMP9蛋白及p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-GSK-3β/GSK-3β、胞核β-catenin/总β-catenin蛋白比值显著增加,G0/G1期比例、E-cadherin蛋白显著减少(P<0.05);与PDGF-BB组比较,低、高剂量血府逐瘀合剂+PDGF-BB组A7R5细胞增殖率、迁移面积、S期比例,PCNA、cyclin D1、MMP9蛋白及p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-GSK-3β/GSK-3β、胞核β-catenin/总β-catenin蛋白比值显著减少,G0/G1期比例、E-cadherin蛋白显著增加,且高剂量血府逐瘀合剂+PDGF-BB组优于低剂量血府逐瘀合剂+PDGF-BB组(P<0.05);与高剂量血府逐瘀合剂+PDGF-BB组比较,PI3K激活剂+高剂量血府逐瘀合剂+PDGF-BB组A7R5细胞增殖率、迁移面积、S期比例,PCNA、cyclin D1、MMP9蛋白,p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-GSK-3β/GSK-3β、胞核β-catenin/总β-catenin蛋白比值显著增加,G0/G1期比例、E-cadherin蛋白显著减少(P<0.05)。结论:血府逐瘀合剂可抑制PDGF-BB诱导的血管平滑肌细胞增殖、迁移,可能通过抑制PI3K/AKT/GSK-3β/β-catenin信号通路而实现。

Akt特异性抑制剂鱼藤素对前列腺癌PC-3细胞生长的影响

目的:观察Akt抑制剂鱼藤素对前列腺癌PC-3细胞株的抑制作用并探讨其可能的作用机制。方法:用MTT法检测鱼藤素对PC-3细胞的增殖抑制率;流式细胞术(FCM)检测鱼藤素对细胞周期的影响;RT-PCR检测细胞中小鼠双微体2(MDM2)、糖元合成酶激酶3β(GSK3β)mRNA表达的变化;Western印迹法检测MDM2、GSK3β蛋白表达的变化。结果:MTT法显示,10、100、500、1 000 nmol/L的鱼藤素作用于前列腺癌PC-3细胞24、48、72 h后,对前列腺癌PC-3细胞增殖抑制率分别为(91.10±3.75)%、(86.39±1.16)%、(79.51±2.63)%;(82.46±3.65)%、(76.84±0.97)%、(69.69±2.30)%;(81.46±0.41)%、(75.56±1.12)%、(54.07±3.21)%;(66.77±2.82)%、(58.22±0.35)%、(39.34±2.40)%,均能显著抑制其增殖(P均<0.01);FCM检测显示各浓度的鱼藤素使前列腺癌PC-3细胞周期阻滞在G0/G1期比例增加[(53.4±2.3)%、(62.4±2.2)%、(63.6±1.1)%、(65.0±0.3)%、(66.5±1.9)%,P均<0.01],S期细胞比例减少[(26.9±1.7)%、(14.7±2.4)%、(11.1±5.2)%、(5.8±1.1)%、(7.0±0.6)%,P均<0.01];RT-PCR和Western印迹法结果显示鱼藤素上调了GSK3βmRNA和蛋白的表达水平,而下调了MDM2 mRNA和蛋白的表达水平。结论:Akt抑制剂鱼藤素能抑制前列腺癌PC-3细胞的增殖,其机制可能与影响Akt信号通路下游分子GSK3β、MDM2的表达相关。