中药通过细胞外信号调节激酶信号通路调控胃癌的研究进展

胃癌在我国发病率和死亡率较高,存在发现晚、5年生存率低的特点,手术切除仍然是临床治疗的主要方法。大鼠肉瘤蛋白(Ras)/迅速加速性纤维肉瘤蛋白(Raf)/丝裂原活化的细胞外信号调节激酶(MEK)/细胞外信号调节激酶(ERK)信号通路在调控细胞增殖、转移、凋亡等方面具有非常重要的作用,与胃癌的发生与发展密切相关。近年来,很多学者探索调控Ras/Raf/MEK/ERK信号通路治疗胃癌的作用机制,在信号转导机制研究、靶向抑制剂筛选、中医药治疗等方面取得大量成果,实验验证在胃癌的治疗中干预其信号传递具有良好的效果和应用前景。

白藜芦醇激活细胞外信号调节激酶5信号蛋白促进小鼠MC3T3-E1细胞增殖

背景:细胞外信号调节激酶5信号蛋白对生物体的存活不可或缺,白藜芦醇能通过多种途径促进成骨细胞增殖,但其是否能通过细胞外信号调节激酶5信号蛋白调控成骨细胞功能还需进一步验证。目的:探究细胞外信号调节激酶5对MC3T3-E1细胞增殖以及相关分泌蛋白的调控作用,进一步验证白藜芦醇通过激活细胞外信号调节激酶5完成上述过程。方法:小鼠MC3T3-E1前成骨细胞分别用完全培养基、XMD8-92(细胞外信号调节激酶5抑制剂)、表皮生长因子(细胞外信号调节激酶5激活剂)和白藜芦醇单独干预及XMD8-92+表皮生长因子、白藜芦醇+XMD8-92干预后,通过Western blot检测各组细胞内细胞外信号调节激酶5、磷酸化细胞外信号调节激酶5蛋白,增殖相关蛋白Cyclin D1、CDK4、PCNA,以及成骨细胞分泌蛋白骨保护素、核因子κB受体活化因子配体的表达情况,使用细胞免疫荧光染色检测各组细胞外信号调节激酶5、骨保护素和核因子κB受体活化因子配体荧光强度,使用EdU染色检测各组细胞增殖情况。白藜芦醇干预MC3T3-E1细胞的适宜浓度及时间由细胞形态学观察和CCK-8实验确定。结果与结论:①细胞外信号调节激酶5信号蛋白的激活能有效促进MC3T3-E1细胞增殖、上调骨保护素/核因子κB受体活化因子配体比值;②白藜芦醇干预MC3T3-E1细胞的适宜浓度及时间为5μmol/L,24 h;③白藜芦醇可以激活细胞外信号调节激酶5信号蛋白,进而促进成骨细胞增殖,并上调骨保护素/核因子κB受体活化因子配体比值;④研究结果表明,白藜芦醇可以通过激活细胞外信号调节激酶5信号蛋白促进MC3T3-E1细胞增殖,并通过激活细胞外信号调节激酶5信号蛋白上调骨保护素/核因子κB受体活化因子配体比值。

汉黄芩素调节磷脂酰肌醇3激酶/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶/核因子κB信号通路对慢性阻塞性肺疾病大鼠辅助性T细胞17/调节性T细胞平衡的影响

目的探讨汉黄芩素(Wog)调节磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(Akt)/核因子κB(NF-κB)信号通路对慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠辅助性T细胞17(Th17)/调节性T细胞(Treg)平衡的影响。方法2022年8-12月,大鼠采用随机数字表法分为Model组、低剂量Wog组(Wog-L组,50 mg/kg)、高剂量Wog组(Wog-H组,100 mg/kg)、阳性药物氨茶碱组(Ami组,2.3 mg/kg)、IGF-1(PI3K激活剂)组(1.33 mg/kg)、Wog-H+IGF-1组(100 mg/kg+1.33 mg/kg)、对照组(CK组),每组12只。除CK组外,其他组大鼠均需利用烟熏法联合气管滴注脂多糖(LPS)的方法构建COPD模型,建模成功24 h后,进行给药处理,每天1次给药,持续4周。检测呼气峰流量(PEF)、每分钟通气量(MV)、吸气峰流量(PIF);流式细胞术检测外周血中Th17/Treg;HE染色检测肺组织病理;酶联免疫吸附法检测大鼠肺组织中白细胞介素(IL)-17、IL-10水平;蛋白质印迹法检测肺组织中维甲酸相关孤核受体γt(RORγt)、叉头框蛋白P3(Foxp3)、磷酸化PI3K(p-PI3K)、磷酸化Akt(p-Akt)、磷酸化NF-κB p65(p-NF-κB p65)蛋白。结果与CK组比较,Model组大鼠PEF(12.56±0.47比8.72±0.39)、PIF(9.35±0.32比7.24±0.17)、MV(132.26±5.78比96.63±3.28)、Treg(31.18±2.62比15.52±1.01)比例、IL-10(23.35±1.16比8.85±0.27)明显降低(均P<0.05);Th17(3.14±0.13比18.86±1.67)比例、Th17/Treg(0.10±0.01比1.22±0.11)、肺泡间隔(33.36±1.48比49.78±1.73)、气道炎症评分(0比4.56±0.23)及IL-17(75.83±3.60比185.56±8.62)水平明显升高(均P<0.05)。与Model组比较,Wog-L组、Wog-H组PEF(9.66±0.40,11.49±0.51)、PIF(8.28±0.19,9.03±0.22)、MV(105.54±4.11,126.67±5.72)、Treg(19.93±1.18,27.73±2.05)比例、IL-10(11.56±0.33,20.72±0.59)水平明显升高(均P<0.05);Th17(3.14±0.13比18.86±1.67)比例、Th17/Treg(0.10±0.01比1.22±0.11)、肺泡间隔(43.45±1.26,35.78±1.12)、气道炎症评分(3.75±0.17,0.86±0.07)、IL-17(162.27±7.14,103.35±4.33)水平明显降低(均P<0.05)。与CK组比较,Model组大鼠RORγt(0.15±0.01比1.34±0.11)、p-PI3K(0.22±0.01比0.86±0.07)、p-Akt(0.18±0.01比0.75±0.06)、p-NF-κB p65(0.11±0.01比0.69±0.06)蛋白表达升高,Foxp3(1.45±0.27比0.35±0.02)蛋白表达降低(均P<0.05)。与Model组相比,Wog-L组、Wog-H组RORγt(1.08±0.10,0.36±0.02)、p-PI3K(0.71±0.06,0.35±0.03)、p-Akt(0.62±0.06,0.28±0.02)、p-NF-κB p65(0.52±0.05,0.26±0.02)蛋白表达明显降低,Foxp3(0.57±0.04,1.13±0.09)蛋白表达明显升高(均P<0.05)。Wog-H组与Ami组大鼠上述各指标水平近似,均差异无统计学意义(P>0.05)。IGF-1逆转了高剂量Wog对COPD大鼠Th17/Treg的影响。结论Wog促进COPD大鼠Th17/Treg平衡的机制可能与下调PI3K/Akt/NF-κB通路有关。

IL-1β通过激活ERK1/2信号通路抑制人脐带间充质干细胞CD200表达抑制巨噬细胞M2极化

目的探究白细胞介素1β(IL-1β)调控人脐带间充质干细胞CD200表达及其对巨噬细胞极化的影响及作用机制。方法无血清培养基分离培养获得人脐带间充质干细胞(hUC-MSC),形态学观察及流式细胞术检测CD73、CD90、CD105、CD14、CD34、CD45、人类白细胞抗原DR(HLA-DR)的表达,确定间充质干细胞属性;20 ng/mL IL-1β处理hUC-MSC 24 h,流式细胞术检测CD200阳性细胞率,实时定量PCR和Western blot法检测CD200 mRNA和蛋白表达水平;佛波酯(PMA)诱导THP-1巨噬细胞活化,并与IL-1β处理感染CD200过表达慢病毒的hUC-MSC共培养,流式细胞术检测CD11c和CD206阳性细胞比例;IL-1β联合细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)特异性抑制剂PD98059处理hUC-MSC,Western blot法检测细胞丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)信号分子与CD200的表达。结果IL-1β显著下调hUC-MSC CD200蛋白表达与CD200阳性细胞率;过表达CD200显著上调hUC-MSC CD200表达,且CD200过表达hUC-MSC提高巨噬细胞CD206阳性细胞比率;IL-1β激活hUC-MSC的ERK1/2信号通路,PD98059上调IL-1β处理后hUC-MSC中CD200的蛋白表达。结论IL-1β通过激活ERK1/2信号通路抑制CD200的表达,进而抑制hUC-MSC对巨噬细胞向M2型极化的促进作用。

苦参碱调节RhoA-ROCK信号通路对冠心病模型大鼠Th17/Treg细胞平衡的影响

目的探讨苦参碱(Matrine)对冠心病(coronary heart disease,CHD)大鼠辅助T细胞17(helper T cell 17,Th17)/调节性T细胞(regulatory T cells,Treg)细胞平衡及Ras同源基因家族成员A(RhoA)-Rho相关的卷曲螺旋激酶(ROCK)信号通路的影响。方法建立冠心病模型,将实验大鼠分为对照组、模型组、苦参碱低剂量(50 mg·kg^(-1))组、苦参碱高剂量(200 mg·kg^(-1))组及苦参碱高剂量(200 mg·kg^(-1))+LPA组(10 mg·kg^(-1))。超声心动图进行大鼠心功能检测;酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法进行白细胞介素17(IL-17)、转化生长因子β(TGF-β)水平检测;流式细胞术检测Th17、Treg数量及Th17/Treg比值;免疫组化进行内皮型一氧化氮合酶(eNOS)、内皮素1(ET-1)蛋白表达水平检测;Masson染色进行大鼠心肌组织的病理形态变化观察;TTC染色检测各组大鼠心肌梗死情况;TUNEL染色进行心肌组织中细胞凋亡情况检测;试剂盒检测RhoA活性;Western Blot法进行半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase-3)、B细胞淋巴瘤因子2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、RhoA、ROCK1、ROCK2蛋白表达水平检测。结果与对照组比较,模型组心肌组织有大量蓝色胶原纤维沉积,左室舒张末期容积(left ventricular end-diastolic volume,LVEDV)、左室收缩末期容积(left ventricular end-systolic volume,LVESV)、IL-17、Th17、Th17/Treg、ET-1、心肌梗死面积、细胞凋亡率、TUNEL阳性率、Bax、Caspase-3、RhoA活性、RhoA、ROCK1、ROCK2表达水平明显升高,左室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)、左室缩短分数(left ventricular shortening fraction,LVFS)、TGF-β、Treg、eNOS、Bcl-2表达水平明显降低(P<0.05)。与模型组比较,Matrine-L组、苦参碱高剂量组心肌组织蓝色胶原纤维逐渐减少,LVEDV、LVESV、IL-17、Th17、Th17/Treg、ET-1、心肌梗死面积、细胞凋亡率、TUNEL阳性率、Bax、Caspase-3、RhoA活性、RhoA、ROCK1、ROCK2表达水平依次明显降低,LVEF、LVFS、TGF-β、Treg、eNOS、Bcl-2表达水平依次明显升高(P<0.05)。与苦参碱高剂量组比较,苦参碱高剂量+LPA组心肌组织蓝色胶原纤维增多,LVEDV、LVESV、IL-17、Th17、Th17/Treg、ET-1、心肌梗死面积、细胞凋亡率、TUNEL阳性率、Bax、Caspase-3、RhoA活性、RhoA、ROCK1、ROCK2表达水平明显升高,LVEF、LVFS、TGF-β、Treg、eNOS、Bcl-2表达水平明显降低(P<0.05)。结论苦参碱通过抑制RhoAROCK信号通路调节Th17/Treg细胞平衡,改善冠心病大鼠心肌损伤。

细胞外信号调节激酶1/2信号通路调控细胞侵袭性的研究进展

细胞外信号调节激酶(ERK)1/2是一种蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶,参与Ras-Raf有丝分裂原激活蛋白激酶-ERK的信号转导级联,通过影响基因的转录和表达,参与细胞的生长、增殖甚至侵袭作用。肺癌、肝癌、卵巢癌、宫颈癌、子宫内膜异位症及子痫前期等多种疾病的发生,以及其疾病的转移和病情的进展,均与ERK1/2信号通路调控细胞侵袭性密切相关。因此通过探索ERK1/2信号通路侵袭性在相关疾病发病过程中可能发挥的重要作用,从而寻找更加有效的治疗方案。本文根据近些年国内外的最新研究,介绍ERK1/2信号通路侵袭性这一特性在各个疾病中所发挥的相关调控作用,以期为相关疾病的临床治疗研究提供新启示。

异钩藤碱对大鼠急性胰腺炎细胞的炎症和凋亡改善及ERK信号通路调控作用

目的观察异钩藤碱(LSO)对大鼠急性胰腺炎(AP)细胞炎症和凋亡改善及ERK信号通路调控作用。方法将AR42J细胞分为6组,对照组正常培养,模型组、LSO组、抑制剂组、LSO+抑制剂组、LSO+激活剂组加入100 nmol/L雨蛙素制备AP细胞模型,LSO组制模后加入40μmol/L LSO,抑制剂组制模后加入10μmol/L U0126,LSO+抑制剂组制模后加入40μmol/L LSO和10μmol/L U0126,LSO+激活剂组制模后加入40μmol/L LSO和0.1μmol/L C16-PAF。采用ELISA法、EdU法及Hoechst 33258染色法分别测定细胞培养液中的炎症因子(TNF-α、IL-6、IL-8、IL-1β)、细胞增殖率和凋亡率,qPCR法测定细胞中NLRP3、斑点样蛋白(ASC)、半胱氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)mRNA,WB法测定细胞中ERK 1/2、p-ERK 1/2、NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白。结果与对照组比较,模型组细胞TNF-α、IL-6、IL-8、IL-1β、凋亡率、p-ERK 1/2蛋白及NLRP3、ASC、Caspase-1 mRNA和蛋白升高,增殖率降低(P均<0.05);与模型组比较,LSO组、抑制剂组细胞炎症因子(TNF-α、IL-6、IL-8、IL-1β)、凋亡率、p-ERK 1/2蛋白及NLRP3、ASC、Caspase-1 mRNA和蛋白降低,增殖率升高(P均<0.05);与LSO组比较,LSO+抑制剂组中U0126增强了LSO对细胞上述指标趋势的作用,而LSO+激活剂组中C16-PAF则逆转了LSO对细胞上述指标趋势的作用(P均<0.05)。结论LSO对大鼠急性胰腺炎细胞的炎症和凋亡有改善作用,可能通过调控ERK信号通路来实现。

RAS/RAF/丝裂原活化蛋白激酶/细胞外信号调节激酶信号通路在胃癌中的研究进展

胃癌(GC)的发病机制复杂,与多种因素有关,包括环境和遗传因素等。细胞内信号通路失调代表了一种常见的致病机制,可能适合对患者进行靶向药物治疗。RAS/RAF/丝裂原活化蛋白激酶(MEK)/细胞外信号调节激酶(ERK)信号通路在多种恶性肿瘤的发生发展中起到至关重要的作用。但迄今为止,大多数针对此通路的药物研究是基础实验,临床试验有待开展。本文就RAS/RAF/MEK/ERK信号通路在GC中的研究进展进行综述,重点论述其与GC的关系及潜在的作用机制,以及RAS/RAF/MEK/ERK信号通路抑制剂在GC治疗中的应用前景,旨在为GC的早期诊断和治疗提供新思路。

基于EGFR/MAPK/ERK信号通路探讨鳖甲煎丸对MHCC-97H肝癌细胞皮下瘤的抑瘤作用

目的基于表皮生长因子受体(epidermal growth factior receptor,EGFR)/丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)/细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)信号通路探究鳖甲煎丸对MHCC-97H肝癌细胞皮下瘤的抑瘤作用及作用机制。方法选取30只雄性BLAB/c裸鼠,建立MHCC-97H肝癌细胞皮下瘤模型。造模成功后随机分为模型组,鳖甲煎丸低、中、高剂量组(0.55、1.1、2.2 g/kg),西药组(乐伐替尼4 mg/kg+吉非替尼80 mg/kg),每组6只。鳖甲煎丸低、中、高剂量组灌胃2次/d,西药组每周灌胃5 d,模型组予以等量生理盐水2次/d灌胃,每组连续干预2周。观察大鼠一般情况;计算各组大鼠抑瘤率;HE染色观察病理形态学变化;RT-qPCR检测瘤体组织中EGFR、丝裂原活化蛋白质激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinase,MEK)、ERK1、ERK2 mRNA表达水平;Western blot检测EGFR、磷酸化的EGFR(p-EGFR)、MEK、磷酸化的MEK(p-MEK)、ERK1、ERK2、磷酸化的ERK1/2(p-ERK1/2)、基质金属蛋白酶-1(matrix metalloproteinase-1,MMP-1)、细胞周期蛋白D1(cell cycle protein D1,Cyclin D1)、神经型钙黏附蛋白(N-cadherin)、上皮型钙黏附蛋白(E-cadherin)相对表达水平。结果与模型组比较,鳖甲煎丸低、中、高剂量组及西药组精神、反应、进食饮水等情况均明显改善。与第0天比较,各组第14天体质量明显降低(P<0.01)。与模型组、鳖甲煎丸低剂量组比较,鳖甲煎丸中、高剂量组和西药组瘤体质量减轻(P<0.05,P<0.01)。鳖甲煎丸低、中、高剂量组和西药组抑瘤率分别为20%、47.73%、55.91%、75.45%。与模型组比较,鳖甲煎丸低、中、高剂量组及西药组肿瘤细胞排列疏松,边界模糊,细胞核固缩、破裂,其中西药组最明显。与模型组比较,鳖甲煎丸低、中、高剂量组和西药组EGFR、MEK、ERK1、ERK2 mRNA表达水平明显下降(P<0.01);与鳖甲煎丸低剂量组比较,鳖甲煎丸高剂量组和西药组EGFR、MEK、ERK1、ERK2 mRNA表达水平显著降低(P<0.01),鳖甲煎丸中剂量组ERK1 mRNA表达水平显著降低(P<0.01);与鳖甲煎丸中剂量组比较,西药组EGFR、ERK2 mRNA表达水平降低(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,鳖甲煎丸中、高剂量组和西药组p-EGFR/EGFR、p-MEK/MEK、p-ERK1/ERK1、p-ERK2/ERK2、MMP-1、Cyclin D1、N-cadherin蛋白相对表达水平下降(P<0.05,P<0.01),E-cadherin蛋白相对表达水平明显升高(P<0.01)。与鳖甲煎丸高剂量组比较,西药组p-EGFR/EGFR、p-ERK1/ERK1、MMP-1、Cyclin D1、N-cadherin蛋白相对表达水平明显下降(P<0.01),E-cadherin蛋白相对表达水平升高(P<0.05)。结论鳖甲煎丸可能通过抑制EGFR/MAPK/ERK信号通路激活,从而下调MMP-1、Cyclin D1、N-cadherin蛋白,上调E-cadherin蛋白表达,进而对MHCC-97H肝癌细胞皮下瘤产生显著的抑制作用。

PAK2通过调节ERK信号通路的活性促进肺癌细胞顺铂耐药

目的:探讨p21激活激酶2(PAK2)在非小细胞肺癌(NSCLC)中是否存在异常表达,以及是否影响肺癌细胞的顺铂敏感性。方法:采用免疫组化和Western blot(WB)方法检测NSCLC中PAK2的蛋白表达模式。利用PAK2-siRNA下调肺癌细胞系中PAK2的表达后,通过WB和细胞功能学实验等方法,明确PAK2对NSCLC细胞系增殖和侵袭能力的影响,并检测顺铂耐药前后的肺癌细胞系中PAK2的表达改变,及其对肺癌细胞顺铂敏感性的影响。结果:PAK2在NSCLC中呈现明显的胞浆强表达,并且其异常表达与肺癌的恶性表型相关;PAK2在顺铂耐药肺癌细胞中表达增强,抑制ERK活性后,PAK2的表达上调不能显著促进肺癌细胞对顺铂耐药。结论:PAK2在NSCLC中发挥着重要的促癌基因功能,并通过调节ERK信号通路的活性介导肺癌细胞系对顺铂耐药性。

MicroRNA-133b调节FGFR1-ERK1/2-SOX2信号通路对裸鼠肺癌NCI-H1975细胞移植瘤生长的影响

目的探讨microRNA-133b(miR-133b)对裸鼠肺癌NCI-H1975细胞移植瘤生长的抑制作用以及对成纤维细胞生长因子受体1-细胞外信号调节激酶1/2-性别决定区Y-box蛋白2信号通路(FGFR1-ERK1/2-SOX2)的影响。方法q RT-PCR检测人肺成纤维细胞、肺癌细胞株miR-133b表达。miR-133b过表达NCIH1975细胞。将NCI-H1975细胞分为对照组、mimic NC组、miR-133b mimic组、miR-133b mimic+pcDNA3.1组、miR-133b mimic+pcDNA3.1 FGFR1组。CCK-8法检测NCI-H1975细胞增殖抑制率,Transwell实验观察NCI-H1975细胞侵袭、迁移情况。复制裸鼠移植瘤模型并分组,将裸鼠分为对照组、mimic NC组、miR-133b mimic组、miR-133b mimic+AZD4547组,观察各组裸鼠肿瘤体积与重量,HE染色观察各组裸鼠肿瘤组织变化,TUNEL检测肿瘤组织细胞凋亡情况,免疫组织化学法观察裸鼠肿瘤组织Ki-67、Cyclin D1、VEGF-A的表达,Western blotting检测各组肿瘤组织FGFR1、p-ERK1/2/ERK1/2、SOX2蛋白相对表达量。结果与人肺成纤维细胞HLF-α比较,肺癌细胞株NCI-H1975、A427、NGE-1、A549中miR-133b mRNA相对表达量降低(P<0.05),其中以NCI-H1975细胞中miR-133b mRNA相对表达量最低。miR-133b mimic组miR-133b mRNA相对表达量较对照组和mimic NC组升高(P<0.05)。miR-133b可通过负调控FGFR1抑制肺癌NCIH1975细胞增殖和迁移。miR-133b mimic组移植瘤重量较对照组降低、体积缩小,miR-133b mimic+AZD4547组移植瘤重量较miR-133b mimic组降低、体积缩小(P<0.05)。miR-133b mimic组空泡样变性程度较对照组、mimic NC组减轻(P<0.05),miR-133b mimic+AZD4547组空泡样变性程度较miR-133b mimic组减轻(P<0.05)。miR-133b mimic组肿瘤组织细胞凋亡率较对照组升高(P<0.05),miR-133b mimic+AZD4547组肿瘤组织细胞凋亡率较miR-133b mimic组升高(P<0.05)。miR-133b mimic组VEGF-A、Cyclin D、Ki-67阳性细胞比例较对照组降低(P<0.05),miR-133b mimic+AZD4547组VEGF-A、Cyclin D、Ki-67阳性细胞比例较miR-133b mimic组降低(P<0.05)。miR-133b mimic组FGFR1、p-ERK1/2/ERK1/2、SOX2蛋白相对表达量较对照组降低(P<0.05),miR-133b mimic+AZD4547组FGFR1、p-ERK1/2/ERK1/2、SOX2蛋白相对表达量较miR-133b mimic组降低(P<0.05)。结论miR-133b过表达可能通过抑制FGFR1-ERK1/2-SOX2轴,抑制裸鼠肺癌NCI-H1975细胞移植瘤生长。

丙泊酚靶向调节MAPK/ERK信号通路干预心肌缺血再灌注损伤的实验研究

目的:探讨丙泊酚靶向调节丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)/细胞外信号调节激酶(ERK)通路干预心肌缺血再灌注损伤(MIRI)的作用机制。方法:分别构建体内大鼠心肌梗死模型和体外原代心肌细胞糖氧剥夺(OGD)模型模拟MIRI,实验分为对照组、模型组、阴性对照组和丙泊酚组。分别用流式细胞术检测原代心肌细胞凋亡率,蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测心肌细胞凋亡相关蛋白及MAPK/ERK信号通路相关蛋白表达;使用转录组测序和VIPER方法检测心肌组织中蛋白质活性;通过2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)染色和苏木精-伊红(HE)染色观察大鼠心肌梗死面积、心肌组织变化;检测各组血清心肌酶活性。结果:与模型组比较,丙泊酚组丙泊酚处理后原代心肌细胞凋亡率、凋亡蛋白Caspase-3和Bax表达明显降低(P<0.01),抗凋亡蛋白Bcl-2表达明显升高(P<0.01),血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌钙蛋白T(cTnT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST)水平明显下降(P<0.01),心肌梗死面积明显缩小,磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)、磷酸化C-Raf(p-C-Raf)和磷酸化MEK1/2(p-MEK1/2)蛋白表达明显增加(P<0.05)。结论:丙泊酚能减轻心肌缺血再灌注损伤,发挥心肌保护作用,可能是通过靶向调节MAPK/ERK信号通路实现的。

刺督调神针法对大鼠脑缺血性损伤神经修复的细胞外信号调节激酶(ERK)通路的影响

[目的]通过观察刺督调神针法对大鼠脑缺血性损伤神经修复过程中细胞外信号调节激酶(ERK)通路的影响,从而探讨针刺治疗脑缺血性损伤神经修复的内在机制。[方法]选取成年雄性SD大鼠32只,电脑数字表法随机分为刺督调神组、西药组、模型组、假手术组,每组8只。针刺组大鼠采用毫针针刺水沟、神庭、百会、风府穴;西药组大鼠采用尼莫地平灌胃,模型组和假手术组不做任何干预治疗。4疗程后采用RT-PCR方法检测各组大鼠缺血侧脑室下区细胞外信号调节激酶1/2的基因表达情况,并对各组大鼠进行神经行为学评分观察。[结果(]1)神经行为学评分:假手术组大鼠治疗前后神经行为学评分无明显变化,与假手术组比较,针刺组、西药组和模型组评分均有不同程度的增高;4疗程后针刺组、西药组和模型组评分均有不同程度的降低,且针刺组明显优于西药组。(2)ERK1基因表达:与模型组大鼠相比,针刺组、西药组和假手术组ERK1mRNA的表达均明显降低(P<0.01),针刺组的ERK1mRNA表达较假手术组有显著提高(P<0.01),针刺组ERK1mRNA的表达较西药组无显著差异(P>0.05),西药组ERK1 mR-NA较假手术组表达显著提高(P<0.01);(3)ERK2基因表达:与模型组大鼠脑组织ERK2mRNA的表达相比,针刺组、西药组和假手术组ERK2mR-NA的表达均明显降低(P<0.01),针刺组的ERK2mRNA表达较假手术组有显著提高(P<0.01),西药组ERK2 mRNA的表达较针刺组显著降低(P<0.05),与假手术组比较则无显著差异(P>0.05)。[结论]刺督调神针法可能具有调节ERK通路,下调ERK1/2的表达,从而减轻大鼠海马区神经元的损伤,促进大鼠神经功能恢复的作用。

淫羊藿素通过调控黏着斑激酶及下游细胞外信号调节激酶/细胞周期蛋白D1和蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素蛋白信号通路抑制肝癌细胞增殖的作用机制研究

目的探究淫羊藿素(icaritin,ICA)抑制肝癌细胞增殖的作用机制。方法以Huh7肝癌细胞为研究对象并在体外培养;设置200、100、50、20、10、5、2、1、0.5μmol/L不同浓度的ICA给药干预72小时之后,采用0.5%结晶紫染色分析ICA对Huh7肝癌细胞生存的影响;将Huh7肝癌细胞给与ICA高(10μmol/L)、中(5μmol/L)、低(2.5μmol/L)三个浓度,每个浓度设置三个复孔,通过克隆形成实验检测ICA对Huh7肝癌细胞增殖能力的影响;Huh7肝癌细胞给与ICA IC 50值浓度,对照孔及ICA给药孔分别在0、6、12、24小时在倒置显微镜下拍照,通过细胞划痕分析ICA对肝癌细胞迁移能力的影响;并且用流式细胞术对细胞周期进行分析。另外,通过蛋白印迹对增殖相关蛋白,如增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)、磷酸化黏着斑激酶(phosphorylated focal adhesion kinase,p-FAK)、细胞周期蛋白D1(cyclin D1)、磷酸化细胞外信号调节激酶(phosphorylated extracellular signal-regulated protein kinase,p-ERK)、磷酸化蛋白激酶B(phosphorylated protein kinase B,p-Akt)和磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(phosphorylated mammalian target of rapamycin,p-mTOR)等蛋白的表达水平进行分析。结果ICA可以明显抑制肝癌细胞的增殖及迁移能力,并且使肝癌细胞的细胞周期在G1期发生阻滞(P<0.05)。另外,研究发现ICA可以下调p-FAK及其下游调节蛋白p-ERK、cyclin D1以及p-Akt、p-mTOR、p-S6的表达水平。结论ICA可能通过调控FAK及下游ERK/cyclin D1和Akt/mTOR信号通路从而抑制肝癌细胞的增殖生长。

银杏总黄酮通过ERK/NF-κB信号通路对兔蛛网膜下腔出血后血管痉挛的影响

目的 探究银杏总黄酮通过细胞外调节蛋白激(ERK)/核因子(NF)-κB信号通路对兔蛛网膜下腔出血(SAH)后血管痉挛的影响。方法 雄性家兔随机分为假手术组、模型组、银杏总黄酮(156 mg/kg)组、3,4,5,4′-四甲氧基二苯乙烯(DMU-212,ERK激活剂,18 mg/kg)组、银杏总黄酮(156 mg/kg)+DMU-212(18 mg/kg)组,每组6只,模型组和用药组兔建立SAH模型。分组处理后,检测各组神经功能并进行评分;尼氏染色检测各组大脑海马神经元形态变化;苏木素-伊红(HE)染色检测各组大脑基底动脉痉挛情况,比较各组管壁厚度及管腔横截面积;测定各组基底动脉血流速度和脑组织氧化应激因子[超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH)-Px、丙二醛(MDA)];Western印迹法检测各组脑组织ERK/NF-κB通路相关蛋白p-ERK/ERK、核内NF-κB p65蛋白表达水平。结论 与假手术组相比,模型组大脑海马神经元出现明显损伤,基底动脉表现出严重的痉挛现象,管壁厚度、神经功能评分、血流速度、MDA水平、p-ERK/ERK、核内NF-κB p65表达明显升高,管腔横截面积、SOD和GSH-Px水平明显降低(P<0.05)。与模型组、银杏总黄酮+DMU-212组相比,银杏总黄酮组大脑海马神经元损伤和基底动脉痉挛明显减轻,管壁厚度、神经功能评分、血流速度、MDA水平、p-ERK/ERK、核内NF-κB p65表达明显降低,管腔横截面积、SOD和GSH-Px水平明显升高(P<0.05);DMU-212组大脑海马神经元损伤和基底动脉痉挛明显加重,管壁厚度、神经功能评分、血流速度、MDA水平、p-ERK/ERK、核内NF-κB p65表达明显升高,管腔横截面积、SOD和GSH-Px水平明显降低(P<0.05)。结论 银杏总黄酮通过抑制ERK/NF-κB信号通路激活,降低氧化应激水平,减轻海马神经元损伤,进而改善兔SAH后血管痉挛症状,保护神经功能。

MAPK/ERK激酶-ERK信号通路参与外源性bFGF对缺氧-复氧损伤后星形胶质细胞内Egr-1结合活性的调节(英文)

目的静脉注射碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)可以明显降低实验性脑缺血大鼠的脑梗死面积,但该作用的分子机制尚不清楚。本文旨在研究外源性bFGF 作用的信号转导通路。方法缺氧-复氧损伤星形胶质细胞。Western blot检测外源性bFGF作用后丝裂原活化蛋白激酶/细胞外信号调节激酶激酶(mitogen-activated protein kinase/extracellular signal-regulated kinase kinase,MEK)-细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinase, ERK) 信号通路活化。电泳变动迁移率分析实验检测外源性bFGF 作用后核转录因子早期生长反应因子-1(early growth respons factor 1, Egr-1)的结合活性变化。结果外源性bFGF可以保护胞外信号调节激酶MEK-ERK信号通路蛋白不被氧自由基降解。MEK-ERK信号通路在外源性bFGF作用后活化。这一信号通路进一步使Egr-1结合活性升高。结论外源性bFGF可能通过激活ERK信号通路,促进内源性转录因子Egr-1的结合活性升高,进而促进内源性bFGF的表达。

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。

黄芩素通过抑制NF-κB/STAT3/ERK信号通路改善过敏性鼻炎小鼠的炎症反应

目的探究黄芩素是否通过调控核转录因子(NF)-κB、信号传导与转录激活因子(STAT)3、细胞外调节蛋白激酶(ERK),参与影响过敏性鼻炎小鼠的炎症反应,探究NF-κB/STAT3/ERK信号通路作为黄芩素作用靶点的可能性。方法选取72只BALB/c小鼠随机分为健康对照组、过敏性鼻炎组、氯雷他定组、黄芩素处理组、黄芩素+ERK激活组、黄芩素+NF-κB激活组,每组12只。构建过敏性鼻炎小鼠模型,过敏性鼻炎症状评分评估各组的构模情况;苏木素-伊红(HE)染色观察各组鼻黏膜组织的病理学变化;血球计数法检测各组鼻腔灌洗液中各类细胞数量;酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒检测各组鼻腔灌洗液中白细胞介素(IL)-12、肿瘤坏死因子(TNF)-α、IL-6水平及血清中OVA特异性免疫球蛋白(Ig)E、IgG1水平;Western印迹法检测鼻黏膜组织中NF-κB/STAT3/ERK信号通路蛋白表达水平。结果健康对照组鼻黏膜组织完整;与健康对照组相比,过敏性鼻炎组鼻黏膜组织具有明显病理学变化,过敏性鼻炎症状评分、鼻腔灌洗液中IL-12、TNF-α、IL-6含量和血清中IgE、IgG1含量显著升高,嗜酸性粒细胞、中性粒细胞、淋巴细胞、巨噬细胞数量和NF-κB p65、STAT3、ERK蛋白磷酸化水平显著升高(P<0.05);与过敏性鼻炎组相比,氯雷他定组、黄芩素处理组黏膜组织逐渐恢复,过敏性鼻炎症状评分、鼻腔灌洗液中IL-12、TNF-α、IL-6含量和血清中IgE、IgG1含量显著降低,嗜酸性粒细胞、中性粒细胞、淋巴细胞、巨噬细胞数量和NF-κB p65、STAT3、ERK的蛋白磷酸化水平显著降低(P<0.05);与黄芩素处理组相比,分别激活ERK、NF-κB通路后,小鼠鼻黏膜组织恢复缓慢,过敏性鼻炎症状评分、鼻腔灌洗液中IL-12、TNF-α、IL-6含量和血清中IgE、IgG1含量显著升高,嗜酸性粒细胞、中性粒细胞、淋巴细胞、巨噬细胞数量显著升高(P<0.05);氯雷他定组和黄芩素处理组相比,各项指标无显著差异(P>0.05)。结论黄芩素通过调控NF-κB/STAT3/ERK信号通路,抑制NF-κB p65、STAT3、ERK蛋白磷酸化,减少炎症细胞聚集,减轻炎症反应,缓解小鼠过敏性鼻炎。

Mfn2通过Ras-Raf-ERK1/2信号通路抑制ARDS肺纤维化及其机制

目的探讨线粒体融合蛋白(Mfn)2通过细胞外信号调节激酶(Ras-Raf-ERK)1/2信号通路抑制急性呼吸窘迫综合征(ARDS)肺纤维化及其机制。方法离体培养人胚肺成纤维细胞(HELF),给予脂多糖(LPS)刺激建立ARDS细胞模型,构建腺病毒重组体Adv-Mfn21-264-GFP、Adv-Mfn2265-757-GFP、Adv-Mfn21-757-GFP,分别转染HELF,使其分别过表达Mfn2的N端GTP酶结构域(aa1-264)、C端跨膜区(aa265-757)及Mfn2的全长氨基酸残基(aa1-757),将细胞分为:Control组、Adv-vector组、LPS组、Adv-Mfn21-264-GFP组、Adv-Mfn2265-757-GFP组、Adv-Mfn21-757-GFP组;噻唑蓝(MTT)法观察各组HELF细胞增殖情况,并检测细胞内胶原蛋白的表达情况,Western印迹及实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测Ras信号通路Ras、Raf-1及ERK1/2的表达。结果Control组与Adv-vector组细胞增殖水平无明显差异(P>0.05);与Control组比较,LPS组第2、3、4、5、6天细胞增殖水平均明显增加(P<0.01);转染不同Mfn2基因片段后,与LPS组比较,Adv-Mfn21-264-GFP组、Adv-Mfn2265-757-GFP组、Adv-Mfn21-757-GFP组肺成纤维细胞增生受到抑制,细胞增殖水平明显下降(P<0.01);且LPS组较Control组细胞内胶原蛋白含量明显增加,Adv-Mfn21-264-GFP组、Adv-Mfn2265-757-GFP组、Adv-Mfn21-757-GFP组较LPS组细胞内胶原蛋白含量明显减少(均P<0.01);Western印迹及RT-PCR检测结果显示,与Control组比较,LPS组Ras、Raf-1、ERK1/2蛋白及基因表达明显增加,而转染不同Mfn2基因片段腺病毒后,与LPS组比较,Adv-Mfn21-264-GFP组、Adv-Mfn2265-757-GFP组、Adv-Mfn21-757-GFP组Ras、Raf-1、ERK1/2蛋白及基因表达明显下调(均P<0.05)。结论Mfn2可能通过N端GTP酶结构域、C端跨膜区调控Ras-Raf-ERK1/2信号通路影响成纤维细胞异常增殖抑制ARDS肺纤维化。

丹参多糖经MAPK/ERK信号轴抑制对肺癌细胞A549增殖、迁移和凋亡的影响

目的 探讨丹参多糖经丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)/细胞外信号调节激酶(ERK)信号轴抑制对肺癌细胞A549增殖、迁移和凋亡的影响。方法 体外培养A549细胞,用不同质量浓度(0,1,2,4,8,16,32,64 mg/mL)丹参多糖干预48 h后,确定丹参多糖的半数抑制浓度(IC50);将A549细胞分为对照组、高剂量组、中剂量组和低剂量组(分别以0,8,4,2 mg/mL丹参多糖干预),以及抑制剂组(40μmol/L PD 98059)。采用划痕愈合试验检测A549细胞的迁移水平,采用流式细胞术检测A549细胞的凋亡情况,同时采用实时荧光定量聚合酶链反应法和免疫印迹法分别检测A549细胞中MAPK、ERK、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、B细胞淋巴瘤2基因(Bcl-2)、胱天蛋白酶3(caspase-3)mRNA和蛋白表达水平。结果 随着丹参多糖质量浓度的增加,A549细胞增殖率显著降低(P <0.05);丹参多糖对A549细胞的IC50为7.82 mg/mL,高、中、低剂量组干预剂量分别为8,4,2 mg/mL。与对照组比较,抑制剂组,高、中、低剂量组细胞的迁移距离及MMP-9,MAPK,ERK,Bcl-2 mRNA和蛋白表达水平均显著降低(P <0.05),细胞凋亡率、caspase-3 mRNA和蛋白表达水平均显著升高(P <0.05);与抑制剂组比较,高、中、低剂量组细胞的迁移距离及MMP-9,MAPK,ERK,Bcl-2 mRNA和蛋白表达水平均显著升高(P <0.05),细胞凋亡率、caspase-3 mRNA和蛋白表达水平均显著降低(P <0.05),且随丹参多糖剂量的增加呈量效依赖关系(P <0.05)。结论 丹参多糖可能通过MAPK/ERK信号轴诱导A549细胞凋亡,抑制A549细胞增殖和迁移。