雷公藤甲素通过丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶/糖原合成酶激酶-3β通路对MGC803细胞增殖、侵袭与迁移的影响

目的 探讨雷公藤甲素通过丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶/糖原合成酶激酶-3β(AKT/GSK-3β)通路对MGC803细胞增殖、侵袭与迁移的影响。方法 体外培养MGC803细胞,确定雷公藤甲素的干预剂量和干预时间。将细胞分为阴性对照组(A组,不进行处理),阳性对照组(B组,10μmol/L顺铂),雷公藤甲素高、中、低剂量组(C组、D组、E组)。干预48 h,采用Transwell法检测细胞侵袭能力,采用划痕试验法检测迁移能力,采用免疫印迹(Western blot)法检测检测相关蛋白的表达。结果 随着雷公藤甲素浓度的增加,MGC803细胞增殖率降低(P <0.05);48 h时半数抑制浓度(IC50)最小,选择干预时间为48 h,C组、D组、E组的干预剂量分别为80,40,20 nmol/L。与B组比较,C组、D组、E组侵袭细胞数、细胞迁移距离及波形蛋白(vimentin),snail,p-AKT/AKT,p-GSK-3β/GSK-3β表达水平均显著升高(P <0.05),上皮钙黏素(E-cadherin)、β-联蛋白(β-catenin)表达水平均显著降低(P <0.05),且呈剂量依赖关系。结论 雷公藤甲素可通过抑制AKT/GSK-3β信号通路而抑制MGC803细胞增殖、侵袭与迁移。

电针对APP/PS1小鼠皮质区磷脂酰肌醇-3激酶/糖原合成酶激酶-3α通路相关蛋白表达和老年斑沉积的影响

目的观察电针对APP/PS1双转基因小鼠皮质区磷脂酰肌醇-3激酶/糖原合成酶激酶-3α(PI3K/GSK3α)信号通路上相关蛋白的分布表达,以及老年斑沉积的影响。方法基因鉴定后,3月龄雄性转基因小鼠随机分为模型组和电针组,野生型C57小鼠为对照组,每组6只。电针组电针百会(GV20)和双侧肾俞(BL23)14 d。治疗后,Western blotting和免疫组化法检测各组小鼠皮质区老年斑数量,PI3K亚单位P85α和P110α,以及GSK3α和pS21-GSK3α等蛋白的分布和表达。结果模型组皮质区老年斑数较对照组显著升高(P<0.001);电针组老年斑数较模型组显著降低(P<0.001)。各相关蛋白主要表达于皮质神经元胞质。与对照组相比,模型组pS21-GSK3α、P110α和P85α蛋白表达明显降低(P<0.01),GSK3α蛋白表达升高(P<0.05);与模型组相比,电针组pS21-GSK3α、P110α和P85α的蛋白表达明显升高(P<0.01),GSK3α蛋白表达降低(P<0.05)。结论电针能调节APP/PS1双转基因小鼠皮质区PI3K/GSK3α通路相关蛋白表达,减少老年斑沉积。

淫羊藿苷对阿尔茨海默病细胞模型糖原合成酶激酶-3β表达的影响及机制

目的研究淫羊藿苷（ICA）对阿尔茨海默病（AD）细胞模型糖原合成酶激酶-3β（GSK-3β）表达的影响及机制。方法以Aβ25~35孵育PC12细胞制备的AD细胞模型为研究对象,分为对照组、β-淀粉样蛋白（Aβ）组、ICA组、PI3K/Akt信号通路的经典抑制剂（LY）组、ICA＋LY组,Western印迹法检测各组的蛋白激酶B（Akt）、p-Akt、GSK-3β、p-GSK-3β的表达。结果与对照组相比,Aβ组的p-Akt水平、p-GSK-3β水平明显下降（P〈0.01）。与Aβ组相比,ICA组的p-Akt水平、p-GSK-3β水平明显增高（P〈0.01）。与ICA组相比,ICA＋LY组p-Akt水平、p-GSK-3β水平明显下降（P〈0.01）。结论 ICA可能通过PI3K/Akt信号通路,上调p-Akt、p-GSK-3β蛋白表达,发挥其保护作用。

Wnt信号通路蛋白β-链蛋白和糖原合成酶激酶3β在单眼形觉剥夺性弱视大鼠视皮层的表达变化

目的研究Wnt信号通路蛋白β-链蛋白(β-catenin)和糖原合成酶激酶3β(glycogen synthase kinase 3β,GSK-3β)在单眼形觉剥夺性弱视(monocular deprivation amblyopia,MD)大鼠视皮层的表达变化。方法出生后14 d的健康SD大鼠64只,随机分为MD组和正常(normal postnatal,NP)组。MD组行单眼睑缘缝合术,根据剥夺时间又分为单眼剥夺7 d、21 d、45 d、90 d 4个小组,每小组8只;NP组不作任何处理,相应分为7 d、21 d、45 d、90 d 4个小组,每小组8只。行闪光视觉诱发电位检测,确定MD模型建立成功。免疫组织化学染色观察MD组和NP组大鼠视皮层β-catenin和GSK-3β的表达变化,通过图像分析系统测定平均光密度值并进行统计学分析。结果免疫组织化学染色结果显示,与NP组大鼠相比,MD组大鼠各时间点视皮层GSK-3β的表达均明显增高,差异均有统计学意义(均为P<0.05);且随剥夺时间延长,GSK-3β的表达逐渐增加,MD组内各时间点之间两两比较差异均有统计学意义(均为P<0.05)。MD组各时间点大鼠视皮层β-catenin的表达比NP组均明显降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05);且随剥夺时间延长,β-catenin的表达逐渐减少,MD组内各时间点之间两两比较差异均有统计学意义(均为P<0.05)。结论 Wnt信号通路蛋白可能参与了视觉发育可塑性的调控和弱视的形成,但其具体作用机制还有待进一步研究。

糖尿病治疗新靶点糖原合成酶激酶-3抑制剂的研究进展

糖原合成酶激酶-3(glycogen synthase kinase-3,GSK-3)属丝氨酸/苏氨酸类激酶,最早是作为一种能磷酸化并抑制糖原合成酶活性的蛋白激酶而被发现的。已发现在某些人类疾病中GSK-3的活性异常升高,如糖尿病、阿尔茨海默病及其他一些神经退行性疾病。现已找到了一些小分子GSK-3抑制剂主要是通过使GSK-3的丝氨酸位点磷酸化,从而抑制其活性。GSK-3活性被抑制后,能影响胰岛素信号传导、葡萄糖代谢及糖原的合成。因此开发GSK-3抑制剂已成为研究抗糖尿病药物的一个新思路。本文主要介绍GSK-3与糖尿病的联系及近年来GSK-3抑制剂在抗糖尿病作用方面的研究进展。

喉癌组织糖原合成酶激酶3β、T细胞因子4表达及意义

目的探讨糖原合成酶激酶3β(GSK-3β)和T细胞因子4(TCF-4)在喉癌发生、发展中的作用。方法采用免疫组织化学法检测45例喉癌患者喉癌组织(观察组)及其癌旁正常组织(对照组)GSK-3β和TCF-4的表达情况,分析喉癌组织GSK-3β、TCF-4阳性表达与患者临床病理参数的关系,探讨喉癌组织GSK-3β与TCF-4表达的关系。结果观察组与对照组GSK-3β阳性表达率分别为86.67%、22.22%,TCF-4阳性表达率分别为80.00%、15.56%;两组比较P均<0.05。TCF-4、GSK-3β阳性表达均与喉癌组织分化程度、TNM分期和淋巴结转移有关(P均<0.05),与患者性别、年龄和肿瘤分型均无关(P均>0.05)。GSK-3β和TCF-4表达无相关性(r=0.292,P>0.05)。结论喉癌组织GSK-3β、TCF-4高表达可促进喉癌的发生、发展。

葛根总黄酮干预长时耐力运动后再力竭运动大鼠脑组织β-连环蛋白及糖原合成酶激酶3β的表达

背景:长时间的力竭运动易引起大鼠缺血缺氧,致使脑组织损伤,葛根总黄酮具有保护大鼠心脑血管、改善脑损伤神经和抗氧化等作用,但运动前补充葛根总黄酮是否达到保护脑组织作用目前尚不明确。目的:观察葛根总黄酮对运动大鼠脑组织病理改变和β-连环蛋白及糖原合成酶激酶3β表达的影响。方法:将50只SD雄性大鼠随机分为安静对照组、运动对照组、葛根总黄酮低、中、高剂量组。除安静对照组外,其余各组大鼠进行为期6周的运动训练,于6周末即最后一次训练达到力竭。葛根总黄酮低、中、高剂量组大鼠均在运动前20 min灌胃50,100,200 mg/kg的葛根总黄酮,1次/d,直到实验结束。苏木精-伊红染色观察脑组织病理学变化,免疫组织化学法、RT-PCR法及Western blot法测定β-连环蛋白和糖原合成酶激酶3β表达。结果与结论:(1)光镜观察运动对照组大鼠脑皮质和海马区有部分神经细胞胞体肿胀、胞体收缩、脑膜或室管膜显现水肿、充血和出血等现象,葛根总黄酮低剂量组有水肿、充血和出血等轻微症状,而中、高剂量组大鼠脑组织病理变化与安静对照组比较无明显差异;(2)免疫组织化学染色显示,运动对照组大鼠脑组织β-连环蛋白和糖原合成酶激酶3β表达均高于安静对照组(P <0.01),葛根总黄酮中、高剂量组大鼠脑组织β-连环蛋白和糖原合成酶激酶3β表达均低于运动对照组(P <0.01);(3)运动对照组大鼠脑组织β-连环蛋白、糖原合成酶激酶3βmRNA及蛋白表达均高于安静对照组(P <0.05或P <0.01);葛根总黄酮中、高剂量组大鼠脑组织β-连环蛋白、糖原合成酶激酶3βmRNA及蛋白表达均低于运动对照组(P <0.05或P <0.01);(4)结果表明,力竭运动引起大鼠脑组织损伤和β-连环蛋白、糖原合成酶激酶3β表达上调,葛根总黄酮可能是通过下调β-连环蛋白和糖原合成酶激酶3β的表达进而有效改善大鼠脑组织损伤,从而达到保护脑组织的作用。

糖原合成酶激酶-3β及其抑制剂研究进展

综述糖原合成酶激酶-3β与2型糖尿病、阿尔茨海默病、肿瘤等疾病发生发展的关系及其抑制剂的研究和开发。糖原合成酶激酶是普遍存在于真核细胞中的一种多功能丝氨酸/苏氨酸激酶,参与多条细胞信号传导通路,其作用主要包括调节糖原的合成代谢、细胞的分化与增殖以及基因表达,它的活性异常与多种疾病的发生发展有着密切的关系,已成为备受关注的药物靶点。

糖原合成酶激酶-3与2型糖尿病

糖原合成酶激酶-3（GSK-3）是20世纪70年代发现的一种调节糖原代谢的丝氨酸／苏氨酸类蛋白激酶。后来研究者们还发现它有多种其他的功能，包括通过writ信号和hedgehog信号调节细胞增殖和凋亡，以及在蛋白合成和细胞迁移等诸多方面都扮演了相当重要的角色。组成胰岛素信号通路的相关分子在过去20多年的广泛研究中逐步得到证实。胰岛素通过与其受体结合后使受体胞内段的酪氨酸激酶活化，导致几种酪氨酸残基产生自磷酸化作用。

异丙酚通过糖原合成酶激酶-3β/β-连环素信号通路影响大鼠认知功能及海马神经元凋亡的实验研究

目的:研究异丙酚通过糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)/β-连环素信号(β-catenin)通路对大鼠认知功能及海马神经元凋亡的影响。方法:选择7日龄的雄性SD大鼠30只,按照随机数字表法分为对照组、异丙酚组、异丙酚+SB216763组,每组10只。对照组给予生理盐水腹腔注射,异丙酚组给予75 mg/kg异丙酚腹腔注射,异丙酚+SB216763组给予10 mg/kg的GSK-3β抑制剂SB216763尾静脉注射及75mg/kg异丙酚腹腔注射。采用Morris水迷宫检测大鼠认知功能,TUNEL试剂盒检测海马的神经元凋亡率,Western blot检测海马中相关基因的表达水平。结果:异丙酚组的逃逸潜伏期、寻找平台路径长度均长于对照组,探索时间、穿越平台次数均短于对照组;异丙酚+SB216763组的逃逸潜伏期、寻找平台路径长度均短于异丙酚组,探索时间、穿越平台次数均显著长于异丙酚组(P<0.05)。异丙酚组神经元凋亡率及GSK-3β、Bax、Caspase-3相对表达水平明显高于对照组,β-catenin、Bcl-2的相对表达水平明显低于对照组(P<0.05);而异丙酚+SB216763组的神经元凋亡率及GSK-3β、Bax、Caspase-3相对表达水平明显低于异丙酚组,β-catenin、Bcl-2相对表达水平明显高于异丙酚组(P<0.05)。结论:异丙酚通过GSK-3β/β-catenin通路影响大鼠认知功能及海马神经元凋亡。

糖原合成酶激酶-3抑制剂在骨质疏松性疾病治疗中的作用研究进展

骨质疏松症是一种全身性代谢性疾病,其主要特征为骨密度降低,易引发骨质疏松性骨折等疾病。糖原合成酶激酶-3抑制剂能够抑制糖原合成酶激酶-3活性,从而促进Wnt信号转导通路及其下游基因、蛋白的表达,主要通过促进骨髓间充质干细胞、成骨细胞增殖和分化的同时抑制破骨细胞活性,共同调节骨细胞微环境来实现对骨质疏松性疾病的治疗。现就糖原合成酶激酶-3抑制剂在骨质疏松性疾病治疗过程中的作用研究进展做一综述。

糖原合成酶激酶-3α/β在糖尿病肾病小鼠肾组织中的分布和表达

目的研究糖原合成酶激酶-3α/β(GSK-3α/β)在糖尿病肾病(DN)小鼠肾组织中的不同分布和表达。方法链脲霉素(STZ)腹腔注射建立小鼠DN模型,成模后2周收集小鼠血、尿标本及肾组织,采用激光共聚焦技术检测GSK-3α/β在肾组织中的分布,免疫印迹法检测GSK-3α/β、podocin及β-catenin在肾组织中的表达。结果①GSK-3β主要分布于小鼠肾小球、近曲小管、外髓髓袢升支粗段及内髓集合管,而GSK-3α仅见于内髓集合管;②DN小鼠内髓集合管上皮细胞中GSK-3α与β发生转位变化,内髓GSK-3α、磷酸化GSK-3α以及肾皮质磷酸化GSK-3β的表达均明显增加;③DN小鼠肾皮质中β-catenin的表达明显减少。结论 GSK-3α与β在DN发病中扮演不同角色,其中GSK-3β可能通过影响β-catenin表达参与DN肾小球损伤的发生。

糖原合成酶激酶3β活性调节机制的分子动力学模拟

目的:探讨研究糖原合成酶激酶(GSK-3β)的活性调节机制。方法:利用Desmond 9.0软件对GSK-3β-轴素复合物和GSK-3β-FRATtide复合物进行分子动力学模拟研究。结果:与GSK-3β-轴素复合物相比,在GSK-3β-FRATtide复合物中,Lys205同Glu211、Asn213之间的氢键作用消失,Lys205与Glu211不能形成稳定的盐键;FRATtide的Arg219与GSK-3β的Asp264,GSK-3β的Gly259与Arg220之间能形成稳定的氢键。此外,Phe67和Phe93显示出位置的偏移。这些都将导致GSK-3β活性环的构象变化进而抑制GSK-3β的催化活性。结论:GSK-3β的活性调节是通过改变其活化环构象来实现的。

糖原合成酶激酶-3的研究进展及其生物学意义

糖原合成酶激酶-3(GSK-3)是一种丝/苏氨酸蛋白激酶,广泛存在于各种细胞中,参与调控细胞凋亡,作用于Wnt、Hh等多条细胞信号通路,对细胞增殖与分化、肿瘤的发生、侵袭转移等方面起着重要的调节作用。

糖原合成酶激酶3与消化系统肿瘤关系研究

糖原合成酶激酶3是一种丝/苏氨酸蛋白激酶,它的活性受磷酸化和非磷酸化机制调节;其生物学活性与磷酸化密切相关,它通过磷酸化调节肿瘤细胞内Wnt、Ras/Raf/丝裂原活化蛋白激酶和核因子κB等通路中的关键因子的活性,调控这些信号通路的活化,对肿瘤细胞的蛋白表达、增殖和凋亡产生重要的影响。目前的研究表明,糖原合成酶激酶3对不同的肿瘤细胞增殖和凋亡的作用并不一致。

糖原合成酶激酶-3β与肿瘤的研究进展

糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)是普遍存在于真核细胞中的一种多功能丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,参与Wnt/β-catenin、NF-κB及PI3K/AKT/mTOR等多条细胞信号转导通路。近年研究发现,GSK-3β除了参与糖代谢外,还参与细胞内多种生理病理过程,如细胞的分化、增殖和凋亡等,其活性异常与多种肿瘤的发生、发展、侵袭、转移和预后密切相关,已成为许多疾病治疗的靶点。

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。

党参炔苷调节AKT/GSK-3β/snail信号通路对胃癌细胞增殖、凋亡和上皮间质转化的影响

目的探究党参炔苷(LOB)调节蛋白激酶B(AKT)/糖原合成酶激酶3β(GSK-3β)/Snail信号通路对胃癌(GC)细胞增殖、凋亡和上皮间质转化(EMT)的影响。方法将GC细胞株SGC7901随机分为对照组(Control组)、低浓度LOB组(LOB-L组,10μmol/L LOB)、中浓度LOB组(LOB-M组,20μmol/L LOB)、高浓度LOB组(LOB-H组,40μmol/L LOB)和高浓度LOB+AKT激活剂SC79组(LOB-H+SC79组,40μmol/L LOB+20μmol/L SC79)。CCK-8法检测5组细胞增殖能力。划痕实验检测细胞迁移能力。Transwell实验检测细胞侵袭能力。流式细胞术检测细胞凋亡。实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法测定5组细胞AKT、GSK-3β、snail1 mRNA的表达。Western Blot检测5组细胞AKT/GSK-3β/snail信号通路和凋亡、EMT过程相关蛋白表达。结果与Control组比较,LOB-M组、LOB-H组SGC7901细胞OD450值(48 h、72 h)、细胞划痕愈合率、细胞侵袭数目、AKT、GSK-3β、snail1 mRNA表达和AKT、GSK-3β磷酸化水平、snail1、Bcl-2、N-cadherin、Vimentin蛋白表达显著下降(P<0.05),细胞凋亡率、Bax、E-cadherin蛋白表达显著升高(P<0.05)。SC79减弱了LOB对GC细胞增殖和EMT的抑制作用,抑制了细胞凋亡。结论LOB可能通过下调AKT/GSK-3β/snail信号通路抑制GC细胞增殖和EMT过程,促进细胞凋亡。

糖原合酶激酶-3介导β-catenin抑制猪流行性腹泻病毒的增殖

糖原合成酶激酶-3(glycogen synthase kinase-3,GSK-3)是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,能够促进细胞内多种蛋白质的磷酸化,从而参与调控细胞的多种抗病毒功能。其中β-catenin是GSK-3信号通路下游的一个重要转录调节因子,能够被GSK-3磷酸化,磷酸化的β-catenin能够被细胞内泛素化蛋白酶体降解途径降解。为探究GSK-3/β-catenin在猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhoea virus,PEDV)复制过程中所发挥的作用,本研究通过在Marc-145细胞上分别抑制GSK-3的活性和Wnt/β-catenin通路后感染PEDV,检测结果显示,抑制GSK-3的活性后,β-catenin含量增加,并且能够抑制PEDV的增殖;抑制Wnt/β-catenin通路后,β-catenin含量降低,促进PEDV在Marc-145细胞上的增殖。结果表明,PEDV感染Marc-145细胞后,宿主细胞能够下调GSK-3的活性,并进一步上调β-catenin的含量,从而抑制病毒在细胞内的增殖。本研究从分子层面上解释了GSK-3介导β-catenin在病毒复制过程中的作用,为PED的防控与治疗提供了一定的指导意义。

基于ERK1/2-GSK3β-NFκB信号通路探究芪黄苁蓉通便散贴敷对肾衰竭大鼠肠道菌群及肾功能的影响

目的 研究基于细胞外信号调节激酶(ERK)1/2-糖原合成酶激酶(GSK)3β-核因子(NF)κB信号通路探究芪黄苁蓉通便散贴敷对肾衰竭大鼠肠道菌群及肾功能的影响。方法 40只SD大鼠随机抽取10只作为健康组进行对照,剩余建立慢性肾衰竭(CRF)模型,建模成功后分为模型组、治疗组(芪黄苁蓉通便散贴)、药物对照组(复元四红散)各10只。运用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测肾功能、氧化应激相关指标水平,苏木素-伊红(HE)、Masson染色观察肾组织病理形态学,采集粪便检测肠道细菌种类及数量,Western印迹检测ERK1/2-GSK3β-NFκB通路相关蛋白。结果 与健康组相比,模型组尿素氮、血肌酐、尿酸、丙二醛、肠球菌、肠杆菌、ERK1/2、p-ERK1/2、GSK3β、p-GSK3β、NFκBp65、p-NFκBp65、单核细胞趋化蛋白-1、细胞间黏附分子-1升高,超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、双歧杆菌、乳酸杆菌水平显著降低(P<0.05);与模型组相比,治疗组与药物对照组均有所改善,且以治疗组效果显著(P<0.05)。健康组肾组织结构正常;模型组肾小球变形,肾小管扩张,大量炎性细胞浸润;与模型组相比,治疗组与药物对照组均有所改善。Masson染色显示,健康组结构正常;模型组出现肾组织肾小管发生变性、萎缩、破坏及再生等病理改变,间质中单核与淋巴细胞浸润及胶原纤维表达最多;治疗组与药物对照组肾小管、间质的病理改变得到有效改善,蓝色胶原纤维沉积也呈下降趋势。结论 芪黄苁蓉通便散贴可能是通过抑制ERK1-2-GSK3β-NF-κB通路的激活,改善CRF大鼠肠道菌群及肾功能。