布托啡诺调节缺氧诱导因子-1α/血管内皮生长因子信号通路对宫颈癌细胞增殖、迁移和血管生成的影响

目的探讨布托啡诺(Butorphanol)对宫颈癌细胞增殖、迁移和血管生成的影响及作用机制。方法使用0.5~80.0μg/mL的布托啡诺分别处理HeLa细胞24 h,细胞计数试剂-8(CCK-8)法检测细胞增殖,计算IC50值。将HeLa细胞分为对照组(Control组)、阴性对照组(NC组)、缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)过表达组(HIF-1α组)、布托啡诺组(Butorphanol组)、Butorphanol+HIF-1α组,平板克隆形成实验、细胞划痕实验、Transwell小室实验、小管形成实验分别检测HeLa细胞增殖、迁移、侵袭与血管生成,Western blot法检测HIF-1α、血管内皮生长因子(VEGF)蛋白表达,裸鼠移植瘤实验检验布托啡诺对宫颈癌移植瘤生长的影响。结果过表达HIF-1α可显著促进HeLa细胞增殖、迁移、侵袭及血管生成拟态形成,并上调HIF-1α、VEGF蛋白表达(P<0.05);布托啡诺可有效抑制HeLa细胞增殖、迁移、侵袭、血管生成拟态形成及宫颈癌移植瘤生长,并下调HIF-1α、VEGF蛋白表达(P<0.05);布托啡诺对宫颈癌细胞的抑制作用可被HIF-1α的过表达减弱。结论布托啡诺通过抑制HIF-1α/VEGF信号通路抑制宫颈癌细胞增殖、迁移、侵袭及血管生成,抑制宫颈癌的生长。

小檗碱调节HIF-1α/VEGF信号通路对皮肤溃疡大鼠血管生成和创面愈合的影响

目的:探究小檗碱(BR)调节缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路对皮肤溃疡大鼠血管生成和创面愈合的影响。方法:取SD大鼠采用创面局部多次涂抹冰醋酸建立皮肤溃疡模型,随机数字法分组,包括模型组(M组)、小檗碱低剂量组(BR-L组)、小檗碱高剂量组(BR-H组)、小檗碱高剂量+空载组(BR-H+pc-DNA组)、小檗碱高剂量+HIF-1α敲低组(BR-H+pc-HIF-1αKD组),每组10只,另选10只SD大鼠作为对照组(C组)。以药物分组处理3周后,测定各组大鼠创面愈合率;HE染色检测各组大鼠皮肤溃疡创面组织病理形态;免疫组织化学染色检测各组大鼠皮肤溃疡创面组织微血管密度(MVD)及胶原蛋白Ⅰ(CollagenⅠ)与纤维结合蛋白(FN)表达;酶联免疫吸附测定(ELISA)各组大鼠血清及皮肤溃疡创面组织炎性因子IL-6、IL-8表达水平;免疫印迹法检测各组大鼠皮肤溃疡创面组织HIF-1α/VEGF通路蛋白表达水平。结果:与C组相比,M组大鼠创面组织MVD、血清及创面组织IL-6、IL-8水平升高(均P<0.05)。与M组相比,BR-L组、BR-H组、BR-H+pc-DNA组大鼠创面愈合率、创面组织MVD、HIF-1α及VEGF蛋白表达均升高(均P<0.05),血清及创面组织IL-6、IL-8水平均降低(均P<0.05),且高剂量小檗碱作用更强。敲低HIF-1α可减弱BR对模型组大鼠各指标的作用。结论:小檗碱可通过上调HIF-1α/VEGF通路而降低炎性因子表达,抑制炎症,增强皮肤溃疡大鼠血管生成和胶原形成,促进其创面愈合。

纳布啡调节HIF-1α/VEGF信号通路对结直肠癌细胞活性和血管生成的影响

目的:探讨纳布啡(Nal)调节缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路对结直肠癌(CRC)细胞活性和血管生成的影响。方法:使用25~800μmol/L的Nal处理CRC细胞SW480,筛选最佳药物浓度;将SW480细胞分为对照组(Control组)、低浓度纳布啡组(Nal-L组,50μmol/L)、中浓度纳布啡组(Nal-M组,100μmol/L)、高浓度纳布啡组(Nal-H组,200μmol/L)、高浓度纳布啡(200μmol/L)+HIF-1α/VEGF信号通路激活剂组(Nal-H+DMOG组,200μmol/L的Nal+2mmol/LDM OG)。细胞平板克隆形成实验检测细胞增殖能力;流式细胞术检测细胞凋亡能力;划痕实验检测细胞迁移能力;Transwell法检测细胞侵袭能力;Western blot检测细胞的血管形成能力以及HIF-1α/VEGF信号通路蛋白表达情况。结果:Nal可以抑制SW480细胞增殖,呈浓度依赖性;与Control组比较,Nal-L组、Nal-M组、Nal-H组的克隆形成数目、侵袭细胞数、划痕愈合率、血管结构形成数及VEGF蛋白表达、HIF-1α蛋白表达下降,凋亡率增加(P<0.05);与Nal-H组比较,Nal-H+DM OG组克隆形成数目、划痕愈合率、侵袭细胞数、血管结构形成数、HIF-1α蛋白表达、VEGF蛋白表达显著升高(P<0.05),细胞凋亡率显著降低(P<0.05)。结论:Nal对CRC细胞增殖、迁移和侵袭以及血管结构形成的抑制作用,可能是通过抑制HIF-1α/VEGF信号通路发挥作用。

基于HIF-1α-VEGF-EPO信号通路探究电针干预大脑中动脉栓塞大鼠脑血管新生的机制

目的基于低氧诱导因子(hypoxia inducible factor,HIF)-1α-血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)-促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)通路探究电针“百会”“水沟”“足三里”“曲池”治疗脑缺血的作用机制。方法将108只SD雄性大鼠随机分为假手术组、模型组、电针组。采用线栓法复制右侧大脑中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)大鼠模型。电针组于模型复制后4 h电针“百会”“水沟”和左侧“后三里”(“足三里”)、“曲池”,疏密波,频率5~100 Hz,每次20 min,每日1次,治疗14 d。假手术组、模型组同等抓取固定,不进行治疗。采用改良神经功能缺损体征评分(modified neurological severity scores,mNSS)评价大鼠神经功能损害情况,多普勒超声检测缺血半暗带区局部脑血流量(regional cerebral blood flow,rCBF)变化,HE染色观察脑缺血半暗带病理学改变,免疫组织化学法检测缺血半暗带区皮质CD34阳性细胞数,Western blot法和RT-PCR法分别检测缺血半暗带区皮质HIF-1α、VEGF、EPO蛋白及其mRNA表达水平。结果与同时点假手术组比较,模型组大鼠mNSS、CD34阳性细胞数、HIF-1α、VEGF、EPO蛋白和mRNA表达水平均显著增加(P<0.05),rCBF显著减少(P<0.05),HE染色可见大量神经元坏死;与同时点模型组比较,电针组大鼠mNSS评分显著减少(P<0.05),rCBF、CD34阳性细胞数及HIF-1α、VEGF、EPO蛋白和mRNA表达水平均显著增加(P<0.05),脑缺血半暗带区病理学改变均有所好转。结论电针“百会”“水沟”“足三里”“曲池”能激活HIF-1α-VEGF-EPO通路蛋白和基因表达,增加CD34阳性细胞数量,介导内皮细胞血管新生,从而提高MCAO大鼠rCBF,改善脑组织结构和功能,且治疗效果具有时间累积效应。

米诺环素调节HIF-1α/VEGF信号通路对前列腺癌细胞增殖、凋亡和血管生成的影响

目的探究米诺环素(Mino)通过调节缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路对前列腺癌(PCa)细胞增殖、凋亡和血管生成的影响。方法将PC-3细胞分为PC-3组(未做任何处理的PC-3细胞)、L-Mino组(5μM Mino)、M-Mino组(10μM Mino)、H-Mino组(20μM Mino)、H-Mino+二甲基草酰甘氨酸(DMOG)组(20μM Mino、2 mM HIF-1α/VEGF信号通路激活剂DMOG共同孵育PC-3细胞)。检测PC-3细胞增殖、细胞凋亡率、细胞迁移、侵袭、毛细管形成、上皮间质转化(EMT)蛋白及HIF-1α、VEGF蛋白水平。结果与PC-3组相比,L-Mino组、M-Mino组、H-Mino组PC-3细胞生长抑制率、细胞凋亡率、E-钙黏蛋白(E-cadherin)蛋白水平依次显著增加(P<0.05),PC-3细胞划痕愈合率、侵袭数量、毛细管数量、波形蛋白(vimentin)、N-钙黏蛋白(N-cadherin)、HIF-1α、VEGF蛋白水平依次显著下降(P<0.05),呈现剂量相关性;而DMOG消除了这种影响。结论Mino可能通过抑制HIF-1α/VEGF信号通路来抑制PC-3细胞的增殖及血管生成。

纳布啡调节缺氧诱导因子-1α/血管内皮生长因子信号通路对胶质瘤细胞增殖、迁移和侵袭的影响

目的探究纳布啡(NAL)对胶质瘤细胞增殖、迁移和侵袭的影响,以及对缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路的调控机制。方法培养人胶质瘤细胞U251并将其随机分为U251组、NAL低浓度(NAL-L)组、NAL中浓度(NAL-M)组、NAL高浓度(NAL-H)组和NAL-H+HIF-1α激活剂(NAL-H+DMOG)组。采用CCK-8法检测各组U251细胞存活率;采用克隆平板实验检测各组U251细胞的克隆形成能力;采用Transwell实验检测各组U251细胞的迁移及侵袭细胞数;采用蛋白质印迹法(Western blot)检测各组细胞中HIF-1α/VEGF信号通路以及上皮-间充质转化相关蛋白上皮E-钙黏蛋白(E-cadherin)、波形蛋白(Vimentin)和N-钙黏蛋白(N-cadherin)的相对表达水平。采用GraphPad Prism 9.0软件岁数据进行统计、分析,采用单因素方差分析多组间指标差异,采用Tukey’s事后检验进行两两组间的多重比较分析。结果与U251组比较,NAL-L组、NAL-M组及NAL-H组细胞存活率[(62.33±4.51)%、(41.06±3.37)%、(31.32±2.09)%]、克隆形成数量[(162.38±4.97)、(146.03±3.66)、(127.59±2.96)]、迁移及侵袭细胞数[(106.33±2.57,69.60±2.44)、(92.37±2.09,54.70±2.03)、(80.91±1.76,41.66±1.62)]以及细胞中HIF-1α(0.78±0.07、0.61±0.05、0.48±0.04)、VEGF(0.72±0.06、0.60±0.05、0.43±0.03)、Vimentin(0.80±0.07、0.68±0.05、0.47±0.03)、N-cadherin(0.71±0.06、0.56±0.04、0.40±0.03)的相对表达水平均低于U251组(P<0.05),而E-cadherin表达水平(1.21±0.09、1.47±0.13、1.67±0.17)高于U251组(P<0.05)。在高浓度NAL处理U251细胞的基础上加入HIF-1α激活剂DMOG则逆转了以上指标的变化趋势(P<0.05)。结论NAL能够通过抑制HIF-1α/VEGF信号通路来抑制胶质瘤细胞的增殖、迁移及侵袭过程。

布托啡诺调节HIF-1α/VEGF信号通路对子宫内膜癌细胞迁移、侵袭和血管生成的影响

目的探讨布托啡诺(Btpn)调节缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路对子宫内膜癌细胞迁移、侵袭和血管生成的影响。方法以人子宫内膜癌Ishikawa细胞为研究对象,用不同浓度Btpn(0、2.5、5、10、20、40、80μg/ml)处理Ishikawa细胞,CCK-8法检测Ishikawa细胞增殖,并计算半抑制浓度(IC50)。取对数生长期的Ishikawa细胞,将其分为对照组(NC组)、低剂量Btpn组(Btpn-L组,5μg/ml)、中剂量Btpn组(Btpn-M组,10μg/ml)、高剂量Btpn组(Btpn-H组,20μg/ml)、DMOG(HIF-1α激活剂)组(10μmol/L)、Btpn-H+DMOG组(20μg/ml+10μmol/L)。划痕实验检测Ishikawa细胞迁移能力;Transwell实验检测Ishikawa细胞侵袭能力;Matrigel基质胶法检测Ishikawa细胞管腔形成;Western blot检测Ishikawa细胞中基质金属蛋白酶(MMP)-2、MMP-9、环氧化酶-2(COX-2)、HIF-1α、VEGF蛋白表达。结果与0μg/ml Btpn比较,2.5、5、10、20、40、80μg/ml Btpn处理的Ishikawa细胞OD450值降低(P<0.05),经计算得IC50值为19.24μg/ml,因此,选取5、10、20μg/ml Btpn作为后续处理Ishikawa细胞的低、中、高剂量浓度。与NC组比较,Btpn-L组、Btpn-M组、Btpn-H组Ishikawa细胞划痕愈合率、细胞侵袭数目、管腔形成数、MMP-2、MMP-9、COX-2、HIF-1α、VEGF蛋白表达降低,DMOG组Ishikawa细胞划痕愈合率、细胞侵袭数目、管腔形成数、MMP-2、MMP-9、COX-2、HIF-1α、VEGF蛋白表达升高(P<0.05);与Btpn-H组比较,Btpn-H+DMOG组Ishikawa细胞划痕愈合率、细胞侵袭数目、管腔形成数、MMP-2、MMP-9、COX-2、HIF-1α、VEGF蛋白表达升高(P<0.05)。结论Btpn可能通过抑制HIF-1α/VEGF信号通路抑制Ishikawa细胞迁移、侵袭和血管生成。

SP1介导CD147通过HIF-1α/VEGF信号通路影响卵巢癌的血管形成

目的:探讨特异性蛋白(specific protein,SP1)介导CD147,即细胞外基质金属蛋白诱导因子(extracellular matrix metalloprotein inducer,EMMPRIN)的表达激活缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)/血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)信号通路对卵巢癌血管形成的影响。方法:血管生长是肿瘤发生的关键步骤,多数恶性肿瘤的血管生成密集且生长迅速。这是由于肿瘤细胞自身可分泌多种生长因子,诱导血管生成。因此,血管生成在肿瘤的发展转移过程中起到重要作用,抑制这一过程将能明显阻止肿瘤组织的发展和扩散转移。体外的血管生成试验能很好地模拟肿瘤的血管发生过程,实验分为过表达组(OE组)、沉默组(SI组)、控制组(CONTROL组)、阴性对照质粒组(NC组),通过沉默或过表达卵巢癌细胞株SKOV3中SP1或CD147,并使用HIF-1α蛋白翻译抑制剂KC7F2阻断HIF-1α/VEGF信号通路,然后用培养上清液作用于人脐静脉血管内皮细胞HUVEC-12,进行体外血管形成实验来模拟肿瘤血管生成改变,并使用荧光实时定量PCR技术检测CD147和VEGF在细胞中的表达分布。结果:阴性对照组血管分支数(206.33±16.03)高于SI-CD147组血管分支数(137.00±15.09);OE-SP1组的CD147 mRNA水平(2.38±0.26)高于SI-SP1组中CD147 mRNA水平(0.55±0.12);SI-SP1+OE-CD147组血管分支数(200.00±19.52)高于SI-SP1组血管分支数(130.00±12.01);OE-CD147组血管分支数(373.67±29.02)高于OECD147+KC7F2组血管分支数(187.00±19.52),OE-CD147组VEGF分子水平(4.05±0.09)高于OE-CD147+KC7F2组VEGF分子水平(1.02±0.11)。结论:卵巢癌中CD147表达升高,上游转录因子SP1可以上调CD147表达,从而激活HIF-1α/VEGF信号通路,促进卵巢癌血管形成过程,最终参与卵巢癌发病。

肝泡状棘球蚴组织中HIF-1α、VEGFA的表达及对血管生成的作用

目的探讨HIF-1α、VEGFA在沙鼠肝泡状棘球蚴组织的表达及血管生成过程中的作用。方法126只沙鼠随机分成空白组(6只)、假手术组(60只)、模型组(60只),采用开腹直视肝脏穿刺法建立泡状棘球蚴动物模型,假手术组接种同体积的PBS,术后第3d、7d、14d、28d、42d、56d、70d、84d、98d、112d随机取6只沙鼠,取临近病变的边缘区组织及正常肝组织。采用HE观察病理改变;qRT-PCR、原位杂交、免疫组化检测HIF-1α、VEGFA表达,CD34标记微血管进行MVD计数。结果HE染色根据病理特点将病程分为早期(14d内)、中期(14d^56d)、晚期(56d后)。模型组泡状棘球蚴组织随感染时间不同,其HIF-1αmRNA随感染时间呈动态改变,术后第14d其表达量高于空白组、低于假手术组(F=82.732,P<0.001);术后第42d、112d其相对表达量均高于空白组与假手术组(χ^2=11.536,χ^2=15.189,P<0.01);模型组术后第14dVEGFAmRNA相对表达量低于空白组及假手术组(χ^2=15.174,P<0.01);术后第42d、112d,VEGFAmRNA表达量均高于空白组与假手术组(χ^2=15.158,χ^2=15.158,P<0.01)。模型组术后第14d、42d、112dHIF-1α表达均高于空白组、假手术组(χ^2=8.627,χ^2=9.000,F=15.690,P<0.01);模型组术后第14d、42dVEGFA表达高于空白组、假手术组(F=11.250,F=70.059,P<0.001);模型组术后第14d、42d、112d,其MVD-CD34均高于空白组、假手术组(χ^2=12.517,P<0.01,χ^2=13.157,P<0.01;χ^2=13.220,P<0.01)。结论沙鼠感染肝泡状棘球蚴中期,病变边缘区HIF-1α、VEGFA表达均升高,同时伴有大量微血管生成,可能存在HIF-1α转录因子激活并上调VEGFA的表达,促进肝泡状棘球蚴组织边缘区的血管新生。

低剂量参麦方调控HIF-1/VEGF信号通路对心力衰竭大鼠的改善作用

[目的]探究参麦方对心力衰竭(HF)大鼠血管生成的改善作用以及对缺氧诱导因子-1(HIF-1)/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路的影响。[方法]选取55只SPF级雄性SD大鼠,采用腹腔注射盐酸多柔比星构建HF模型,随机分为正常组、模型组、参麦高剂量组和参麦低剂量组。其中正常组10只,其余各组均15只,实验时间为8周。实验结束后,检测心功能指标及苏木精-伊红(HE)染色、马松(Masson)病理染色、免疫组织化学CD31染色;酶联免疫吸附(ELISA)试剂盒检测血清中N端前脑钠肽(NT-proBNP)、内皮素-1(ET-1)含量;硝酸还原酶法检测血清中一氧化氮(NO)水平;实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)检测白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)、缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)和血管内皮生长因子A(VEGFA)mRNA水平;蛋白免疫印迹(Western Blot)法检测HIF-1α和VEGFA蛋白表达量。[结果]各组大鼠心功能指标、NT-proBNP、ET-1、NO、HE染色及CD31染色结果提示给药组较模型组改善明显,且低剂量组整体改善较为显著。RT-qPCR结果显示,给药组IL-6、IL-1β、TNF-α、VCAM-1表达水平较模型组下降(P<0.05或P<0.01),HIF-1α、VEGFA表达水平上升(P<0.05)。Western Blot结果提示给药组HIF-1α、VEGFA蛋白表达情况较模型组改善(P<0.05),且低剂量组较模型组上调明显(P<0.05)。[结论]参麦方可能通过调控HIF-1/VEGF信号通路,降低炎症反应,促进血管新生,改善HF大鼠心功能。

缺氧诱导因子-1在大鼠缺血性脑损伤中的双重作用

缺氧诱导因子-1(HIF-1)是低氧生理及病理过程中起作用的重要转录调控因子,由HIF-1α和HIF-1β两个亚单位组成。HIF-1调控的基因在能量代谢、红细胞生成、血管生成、血管扩张,细胞存活与凋亡中起一定作用。在大鼠缺血性脑损伤中,由于缺血时间和程度的不同,HIF-1对神经细胞具有保护和诱导凋亡的双重作用。它可以通过诱导靶基因如血管内皮细胞生长因子(VEGF)、促红细胞生成素(EPO)、葡萄糖转移蛋白-1(GLU-1)及葡萄糖合成酶的生成对缺血后脑细胞产生保护作用。然而,在严重缺氧条件下,HIF可以通过与肿瘤抑制蛋白p53结合、诱导bcl-2家族中的凋亡前基因BNIP3和NIX的表达以及促进诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的生成而诱导细胞凋亡。特异性激活促进存活的基因或者抑制HIF-1的表达都可能成为临床治疗的策略。

HIF-VEGF-Notch信号通路在血管生成中的作用

血管生成(angiogenesis)是血管系统的一个重要分支,血管的生成发育参与某些生理与病理的发生发展。其复杂过程包含多种细胞因子、信号通路、基因调控等。本文就缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)、血管内皮生长因子(VEGF)以及Notch信号通路在血管生成中的关系及作用进行了综述。

腰椎间盘突出伴坐骨神经痛患者血清HIF-1α、VEGFA水平与痛阈值关系及交互作用

目的探讨腰椎间盘突出伴坐骨神经痛(LDHS)患者血清缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)、血管内皮生长因子A(VEGFA)水平与痛阈值的关系及交互作用。方法选取2020年5月至2023年2月在本院就诊的126例LDHS患者作为病例组,另选取同期126例体检健康者作为对照组。比较两组血清HIF-1α、VEGFA水平、痛阈值,Pearson相关系数分析血清HIF-1α、VEGFA水平与痛阈值的关系,多元线性回归分析血清HIF-1α、VEGFA水平与LDHS患者痛阈值的关系及交互作用。结果病例组血清HIF-1α、VEGFA水平高于对照组,痛阈值低于对照组(P<0.05)。病例组血清HIF-1α(r=0.777,P<0.001)、VEGFA(r=0.822,P<0.001)水平与痛阈值呈中度正相关,对照组血清HIF-1α(r=0.383,P<0.001)、VEGFA(r=0.453,P<0.001)水平与痛阈值无明显相关性。不考虑交互作用,血清HIF-1α、VEGFA水平与痛阈值存在线性相关(P<0.05),拟合方程为Y=-0.409+0.004×HIF-1α+0.019×VEGFA,所有预测变量可解释因变量的74.3%的方差。考虑交互作用,痛阈值的拟合方程为Y=19.276+0.062×HIF-1α+0.047×VEGFA-0×HIF-1α×VEGFA,所有预测变量可解释因变量的74.7%的方差,VEGFA低表达时,HIF-1α表达与痛阈值的关系较强,当VEGFA高表达时,HIF-1α与痛阈值的关系减弱,直线趋于平缓。结论血清HIF-1α、VEGFA水平与LDHS患者痛阈值关系密切,在对痛阈值影响中具有交互作用。

乳脂球表皮生长因子8通过调控缺氧诱导生长因子-1α/血管内皮细胞生长因子/Notch信号通路减轻移植肺缺血再灌注损伤

目的探讨乳脂球表皮生长因子8(MFG-E8)对移植肺缺血再灌注损伤的保护作用及缺氧诱导生长因子-1α(HIF-1α)/血管内皮细胞生长因子(VEGF)/Notch信号转导通路的影响。方法雄性SD大鼠60只,随机分为移植组、MFG-E8组、MFG-E8+HIF-1α抑制剂组,改良袖套法建立大鼠左肺移植模型,MFG-E8组受体大鼠术前30 min尾静脉注射rhMFG-E820μg/kg,MFG-E8+HIF-1α抑制剂组在MFG-E8组基础上,术前经腹腔注射4 mg/kg HIF-1α抑制剂YC-1。移植组受体大鼠尾静脉注射等量生理盐水。移植肺再灌注2 h后阻断右肺门5 min,行动脉血气分析,并测量移植肺组织测髓过氧化物酶(MPO)活性、肺组织湿/干重量比率(W/D);苏木精-伊红(HE)染色观察移植肺组织病理学变化;原位缺口末端标记法(TUNEL)法检测移植肺组织细胞凋亡指数。蛋白免疫印迹(Western blot)法检测HIF-1α/VEGF/Notch通路蛋白及细胞凋亡蛋白B细胞淋巴瘤/白血病-2(bcl-2)和bcl-2相关X蛋白(bax)表达,酶联免疫吸附法(ELISA)检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)表达水平。结果移植肺再灌注2 h后,MFG-E8组动脉血氧分压/吸氧浓度(PaO_(2)/FiO_(2))较移植组明显提升[(307.23±29.17)mmHg比(215.48±20.92)mmHg,t=8.08,P<0.05]。与移植组比较,MFG-E8组肺组织MPO活性和W/D均明显降低[(1.76±0.21)U/g tissue比(2.51±0.46)U/g tissue,(6.03±1.07)mg/dl比(8.41±1.36)mg/dl,t=4.69、4.35,P<0.05]。移植组病理检测可见肺泡壁水肿、肺泡结构破坏、肺泡腔内明显炎性细胞浸润,与移植组比较,MFG-E8组肺泡结构保持完整、肺泡腔和间质内浸润的炎性细胞明显减少,炎性反应显著减轻。与移植组比较,MFG-E8组肺组织细胞凋亡指数(AI)、bax、TNF-α、IL-6蛋白表达显著降低[(11.47±1.23)%比(27.09±2.57)%、(1.34±0.12)比(1.92±0.13)、(250.1±11.76)pg/ml比(392.7±28.14)pg/ml、(134.6±11.25)pg/ml比(251.3±14.33)pg/ml,t=17.34、10.37、14.79、20.26,P<0.05],bcl-2、HIF-1α、VEGF、Notch1、HES1蛋白表达明显升高(1.75±0.16比1.36±0.12、0.87±0.14比0.36±0.09、0.79±0.08比0.39±0.03、0.58±0.05比0.24±0.03、0.59±0.05比0.28±0.03,t=6.17、9.69、14.80、18.44、16.81,P<0.05)。与MFG-E8组比较,MFG-E8+HIF-1α抑制剂组PaO_(2)/FiO_(2)、bcl-2、HIF-1α、VEGF、Notch1、HES1蛋白表达显著降低[(237.25±21.34)mmHg比(307.23±29.17)mmHg、1.40±0.13比1.75±0.16、0.41±0.08比0.87±0.14、0.41±0.04比0.79±0.08、0.26±0.03比0.58±0.05、0.27±0.03比0.59±0.05,t=6.12、5.37、9.02、13.43、17.35、17.34,P<0.05],肺组织MPO活性、W/D、细胞凋亡指数、bax、TNF-α、IL-6蛋白表达显著升高[(2.47±0.37)U/g tissue比(1.76±0.21)U/g tissue、(7.85±1.32)mg/dl比(6.03±1.07)mg/dl、(25.76±2.63)%比(11.47±1.23)%、1.87±0.14比1.34±0.12、(385.4±27.93)pg/ml比(250.1±11.76)pg/ml、(247.5±14.21)pg/ml比(134.6±11.25)pg/ml,t=5.28、3.39、15.56、9.09、14.12、19.70,P<0.05]。结论MFG-E8能减轻大鼠移植肺缺血再灌注损伤,其作用机制可能与其激活HIF-1α/VEGF/Notch信号转导通路,抑制细胞凋亡,降低炎性细胞因子表达,减轻脂质过氧化反应有关。

银杏二萜内酯葡胺注射液对局灶性脑缺血大鼠SIRT1/HIF-1α/VEGF信号通路及突触可塑性的影响

目的研究银杏二萜内酯葡胺注射液对局灶性脑缺血大鼠沉默信息调节因子2相关酶1/缺氧诱导因子-1α/血管内皮生长因子(SIRT1/HIF-1α/VEGF)信号通路及突触可塑性的影响。方法SD大鼠随机分为假手术组(等量生理盐水)、模型组(等量生理盐水)、尼莫地平组(16.2 mg·kg^(-1))、银杏二萜内酯葡胺注射液低(1.3 mg·kg^(-1))、中(2.6 mg·kg^(-1))、高(5.2 mg·kg^(-1))组,模型组、尼莫地平组、银杏二萜内酯葡胺注射液低、中、高组采用大脑中动脉栓塞(MCAO)建立局灶性脑缺血大鼠模型,假手术组只分离颈总动脉及颈内、颈外动脉。术后24 h用药干预,每天1次,连续7 d。评估术后24 h、7 d各组大鼠神经功能缺损评分,检测脑含水量及脑梗死率,采用免疫印迹(WB)法检测缺血侧脑组织突触后密度蛋白-95(PSD-95)、突触素(SYN)及SIRT1、HIF-1α、VEGF蛋白表达量。结果术后7 d,与假手术组比较,模型组大鼠神经功能缺损评分、脑含水量、脑梗死率显著增加(P<0.05),脑组织SIRT1、HIF-1α、VEGF、PSD-95、SYN蛋白表达量显著降低(P<0.05);与模型组比较,尼莫地平组、银杏二萜内酯葡胺注射液低、中、高组大鼠神经功能缺损评分、脑含水量、脑梗死率显著降低(P<0.05),脑组织SIRT1、HIF-1α、VEGF、PSD-95、SYN蛋白表达量显著升高(P<0.05),其中银杏二萜内酯葡胺注射液中、高组依次优于尼莫地平组(P<0.05)。结论银杏二萜内酯葡胺注射液可对抗局灶性脑缺血,改善大鼠神经功能,可能与促进SIRT1/HIF-1α/VEGF信号通路激活及脑缺血后突触可塑性形成有关。

缺氧诱导因子-1α/血管内皮生长因子信号通路对慢性压迫性脊髓损伤的双向作用机制

慢性压迫性脊髓症是临床常见的病理状态，脊髓型颈椎病、椎管狭窄症、后纵韧带骨化症、椎管内肿瘤等均可引起慢性压迫性脊髓损伤。其病理机制尚未完全明确，脊髓受到慢性机械压迫、微循环缺血继发血管和神经损害是其重要的致病原因^[1-3]。缺血缺氧条件下，缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）表达上调并诱导其下游靶基因血管内皮生长因子（VEGF）表达，进而介导一系列信号级联反应^[4]。

基于HIF-1α/VEGF通路探讨土家族麝针疗法“活血生新”干预缺血性脑卒中大鼠的作用机制

目的 探讨土家族麝针疗法对缺血性脑卒中大鼠运动功能的康复作用,分析缺氧诱导因子(HIF)-1α/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路在缺血性脑卒中发生、发展和转归中的作用机制。方法 采用改良线栓法复制缺血性脑中风大鼠模型。筛选Zea-longa评分为1~3分的大鼠,随机分为模型组、土家族麝针组、针刺组,另设立假手术组,每组15只,土家族麝针组以自制麝针刺激大鼠对侧头皮运动区肌层;针刺组以普通针灸同法治疗,持续治疗3个疗程。假手术组和模型组不做任何处理。在治疗前和每个疗程治疗结束后,每组随机选取6只大鼠进行平衡木实验检测其神经运动功能变化;采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血浆中的VEGF和HIF-1α含量;Western印迹检测海马中VEGF受体(VEGFR)2与酪氨酸蛋白激酶家族成员(Src)蛋白的表达。结果 治疗前,与假手术组相比,模型组、土家族麝针组和针刺组运动功能明显降低,血浆中VEGF和HIF-1α含量明显增高(P<0.05);治疗3个疗程后,与模型组比较,麝针组和针刺组的运动功能明显提高,血浆中HIF-1α和VEGF含量明显升高,大鼠海马中VEGFR2相对表达量明显升高,Src蛋白相对表达量明显降低(P<0.05);与针刺组相比,麝针组神经运动功能恢复明显较好,血浆中VEGF和HIF-1α含量明显高于针刺组(P<0.05)。麝针组海马中VEGFR2相对表达明显升高,Src蛋白相对表达明显降低(P<0.05)。结论 土家族麝针疗法对缺血性脑卒中所致运动功能障碍的康复有明显促进作用,可能是通过调节HIF-1α/VEGF信号通路以“活血化瘀生新”而实现的。

补骨颗粒含药血清对软骨细胞凋亡及缺氧诱导因子-1α/血管内皮生长因子-A信号通路的影响

目的:观察补骨颗粒含药血清对IL-1β诱导的软骨细胞凋亡及HIF-1α/VEGF-A信号通路的影响,探讨补骨颗粒对软骨细胞凋亡的影响机制。方法:通过体外培养大鼠膝关节软骨细胞,应用Cell Counting Kit-8方法检测不同浓度补骨颗粒含药血清对软骨细胞活性的影响。将实验分为正常培养基组及不同浓度补骨颗粒含药血清(浓度为0%,5%,10%,15%,20%,25%,30%)联合10 ng/mL IL-1β培养组。应用膜联蛋白V-异硫氰酸荧光素/碘化丙啶染色后经流式细胞仪检测软骨细胞凋亡影响情况,用探针(2,7-二氯二氢荧光素二乙酸酯)测量软骨细胞内活性氧的相对量,应用酶联免疫吸附试验检测软骨细胞HIF-1α及VEGF-A含量,应用逆转录酶定量聚合酶链式反应检测HIF-1α及VEGF-A基因表达情况。结果:浓度为5%,10%,15%补骨颗粒含药血清间的光密度(OD)值差异无统计学意义(P>0.05),而15%含药血清干预后软骨细胞的OD值比20%含药血清干预组(P=0.007)、25%含药血清干预组(P=0.003)及30%含药血清干预组(P<0.001)高,差异有统计学意义。应用10 ng/mL IL-1β干预后软骨细胞凋亡率和活性氧含量明显高于正常培养基组,并且15%含药血清对IL-1β诱导的软骨细胞凋亡的抑制率和软骨细胞中活性氧的含量高于其他浓度含药血清组,差异有统计学意义(P<0.05)。酶联免疫吸附试验检测结果表明15%和20%含药血清组HIF-1α和VEGF-A的含量差异无统计学意义(P=0.635,P=0.057);而15%和20%含药血清组的HIF-1α和VEGF-A含量显著高于正常培养基组,差异有统计学意义(P<0.05);而显著低于0%,5%,10%,25%和30%含药血清组,差异有统计学意义(P<0.01)。逆转录酶定量聚合酶链式反应检测结果表明15%含药血清组HIF-1α和VEGF-A基因表达量显著低于0%,5%和10%含药血清组,差异有统计学意义(P<0.05);而15%含药血清组与20%,25%和30%含药血清组之间差异无统计学意义(P>0.05)。结论:补骨颗粒含药血清可以通过激活HIF-1α/VEGF-A信号通路而抑制IL-1β诱导的软骨细胞凋亡,并且含药血清浓度对软骨细胞的活性存在影响。