蝎毒注射液对AD模型大鼠空间认知障碍改善作用及对海马IGF-1/PI3K/Akt信号通路的影响

目的探讨蝎毒注射液(SVI)对阿尔茨海默病(AD)模型大鼠的空间认知能力和海马组织中胰岛素样生长因子(IGF)-1/磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路表达的影响,为探索SVI治疗AD作用机制提供依据。方法以双侧海马注射β-淀粉样蛋白(Aβ)25~35制备AD模型大鼠,分为假手术对照组、AD模型组、SVI低、中、高剂量组,每组12只。SVI低、中、高剂量组于AD造模后给予1次/d腹腔注射SVI(5、10、20μg/kg),1次/d,连续10 d。治疗结束后用Morris水迷宫测试各组空间认知功能,选取SVI中剂量组作为SVI干预组,取各组海马组织,免疫组织化学法检测IGF-1含量,逆转录(RT)-聚合酶链反应(PCR)法检测IGF-1、PI3K和Akt的mRNA表达,Western印迹检测PI3K、Akt、p-Akt(Ser473)蛋白表达情况。结果与假手术对照组相比,AD模型组空间认知功能受损,逃避潜伏期延长,平台穿越次数和目标象限停留时间显著减少(P<0.01)。与AD模型组相比,SVI低、中、高剂量组逃避潜伏期显著缩短,平台穿越次数和目标象限停留时间显著增加,认知功能得到明显改善(P<0.01)。与假手术组相比,AD模型组海马中IGF-1、PI3K、Akt mRNA和PI3K、Akt、p-Akt(ser473)蛋白表达水平明显降低(P<0.05);与AD模型组相比,SVI干预组mRNA水平及PI3K、p-Akt(ser473)、p-Akt/Akt蛋白水平显著升高(P<0.05)。结论SVI能够改善AD模型大鼠的空间学习记忆障碍,可能与促进海马组织中IGF1表达、激活PI3K/Akt信号通路有关。

裸花紫珠调控IGF-1/PI3K/Akt信号通路对糖尿病足溃疡大鼠创面愈合的影响

目的 探讨裸花紫珠调控胰岛素样生长因子(IGF)-1/磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路对糖尿病足溃疡(DFU)大鼠创面愈合的影响。方法 采用高脂高糖饲料联合腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病(DM)模型大鼠,再用DM大鼠和正常大鼠构建溃疡模型,可分为正常组、模型组、凡士林纱布组、裸花紫珠组,每组12只。正常组和模型组均用生理盐水纱布外敷,凡士林纱布组(10 mg/kg),裸花紫珠组(20 mg/kg)。采用Photoshop软件测算大鼠创面愈合率,光学显微镜观察创缘组织结构变化。利用实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-PCR)检测创面组织IGF-1、IGF-1受体(IGF-1R)、PI3K、Akt、一氧化氮合酶(eNOS)、血管内皮细胞生长因子(VEGF)、VEGF受体(VEGFR)2的基因表达水平;并用Western印迹检测各组组织中IGF-1、IGF-1R、PI3K、Akt、eNOS、VEGF、VEGFR2蛋白表达水平。结果 治疗后第3、7天,与模型组比较,凡士林纱布组、裸花紫珠组创面愈合率显著升高,且治疗第7天裸花紫珠组和正常组显著高于凡士林纱布组(P<0.05);病理结果显示,除模型组外,各组毛细血管、炎症细胞、纤维细胞生长均明显增加;RT-PCR检测提示,正常组、凡士林纱布组及裸花紫珠组创面组织中IGF-1、IGF-1R、PI3K、Akt、eNOS、VEGF、VEGFR2 mRNA及蛋白表达均较模型组明显升高,且正常组及裸花紫珠组明显高于凡士林纱布组(P<0.05)。结论 裸花紫珠能有效促进DFU大鼠创面愈合,并可能通过IGF-1/PI3K/Akt信号通路发挥治疗作用。

金丝桃苷调控胰岛素受体底物1/磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B信号通路对糖尿病肾病大鼠肾组织损伤的保护作用

目的 探索金丝桃苷对糖尿病肾病(DN)大鼠胰岛素受体底物1(IRS-1)/磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路的影响,及其对肾组织损伤的保护作用。方法 用腹腔注射链脲佐菌素的方法建立DN大鼠模型,并随机分为模型组、对照组和低、中、高剂量实验组,每组12只;另取12只SD大鼠设为假手术组。低、中、高剂量实验组按10 mL·kg^(-1)的剂量分别灌胃给予12.5,25.0和50.0 g·kg^(-1)金丝桃苷,qd;对照组按10 mL·kg^(-1)的剂量灌胃给予7.0 mg·mL^(-1)二甲双胍溶液,qd;假手术组与模型组大鼠均灌胃给予等量0.9%NaCl。6组大鼠连续给药21 d。检测大鼠血糖、尿微量白蛋白(UMA)水平,用蛋白质印迹法检测肾组织IRS-1/PI3K/Akt通路蛋白的表达水平。结果 低、高剂量实验组和对照组、模型组、假手术组的血糖分别为(21.04±2.65),(5.86±0.82),(5.72±0.93),(28.23±3.17)和(5.12±0.73)mmol·L^(-1),UMA分别为(100.76±20.49),(10.02±1.71),(9.97±1.78),(145.82±32.07)和(8.26±1.13)mmol·L^(-1),p-PI3K/PI3K值分别为0.32±0.05,0.97±0.17,0.96±0.16,0.10±0.02和0.99±0.19,p-Akt/Akt值分别为0.27±0.04,0.84±0.14,0.83±0.15,0.07±0.02和0.87±0.13,p-IRS-1/IRS-1值分别为0.76±0.15,0.18±0.05,0.17±0.04,1.02±0.23和0.12±0.02。低、高剂量实验组的上述指标与模型组比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论 金丝桃苷可降低IRS-1磷酸化水平,激活PI3K/Akt通路,减轻DN大鼠肾组织病理损伤。

苦酸通调方对HepG2细胞胰岛素抵抗模型中IRS-1、PI3K、Akt蛋白表达的影响

目的观察苦酸通调方对HepG2细胞胰岛素抵抗(IR)模型中内胰岛素受体底物(IRS)-1、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)信号分子的影响并探讨相关机制。方法通过0.25 mmol/L棕榈酸联合30 mmol/L高糖孵育24 h诱导HepG2 IR细胞模型,予以不同浓度的苦酸通调方(50,100,200μg/ml)。葡萄糖试剂盒检测细胞培养液上清葡萄糖含量,肝糖原试剂盒测定HepG2细胞内肝糖原含量,蛋白免疫印迹法(Western印迹)检测细胞内IRS-1、PI3K、Akt的蛋白表达。结果与模型组相比,苦酸通调方干预后,呈剂量依赖性增加IR HepG2细胞的葡萄糖消耗量及细胞内肝糖原含量(P<0.05),上调IRS-1、PI3K、Akt蛋白磷酸活化水平(P<0.05)。结论苦酸通调方改善2型糖尿病IR作用可能与影响IRS-1、PI3K、Akt蛋白表达相关。

中药复方益糖康颗粒通过AGE-RAGE轴介导SIRT1调控PI3K/Akt/FoxO1信号通路促进足细胞自噬的机制

目的:通过观察中药复方益糖康(YTK)颗粒对晚期糖基化终末产物(AGE)-晚期糖基化终产物受体(RAGE)轴介导沉默信息调节因子1(SIRT1)调控磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/叉头框蛋白O1(FoxO1)信号通路改善糖尿病肾脏疾病(DKD)大鼠足细胞自噬的影响,探讨YTK治疗DKD的可能作用机制。方法:选取8周龄SPF级健康雄性Wistar大鼠96只,使用随机数字表法分为空白组、模型组、YTK高、中、低剂量组(40、20、10 g·kg^(-1))、西药组(氯沙坦片,20 mg·kg^(-1)),采用高脂饲料喂养联合腹腔注射链脲佐菌素建立DKD大鼠模型。造模成功后,各组按照相应比例剂量连续给药8周后取材。严格按照试剂盒所示方法检测超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)的水平;苏木素-伊红(HE)染色观察肾脏组织病理形态学变化;免疫组化法检测α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、纤维连接蛋白(FN)、肌间质蛋白(Desmin)、裂孔膜蛋白(Nephrin)的平均积分吸光度值;蛋白免疫印迹法(Western blot)分析DKD大鼠肾组织中滑膜PI3K、磷酸化磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K)、Akt、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)、RAGE、SIRT1、胱天蛋白酶-3(Caspase-3)、FoxO1的蛋白表达水平。结果:与空白组比较,模型组SOD、GSH-Px、CAT表达水平明显降低,MDA显著升高(P<0.01);大鼠呈现严重肾损现象;足细胞标志蛋白α-SMA、FN、Desmin阳性表达显著增多,Nephrin、足突蛋白质(Podocin)显著下降(P<0.01);肾组织中PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt、RAGE、Caspase-3蛋白表达水平显著升高,SIRT1、FoxO1蛋白表达水平显著降低(P<0.01)。与模型组比较,YTK各剂量组大鼠血清中SOD、GSH-Px、CAT水平显著升高,MDA显著下降(P<0.01);肾损程度均发生了不同程度减轻;足细胞标志蛋白α-SMA、FN、Desmin平均积分吸光度值均明显降低,Nephrin、Podocin显著升高(P<0.01);肾组织中PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt、RAGE、Caspase-3表达水平显著降低,SIRT1、FoxO1表达水平显著提升(P<0.01)。中药组表现出明显的量效趋势。结论:YTK可能通过AGE-RAGE轴介导SIRT1调控PI3K/Akt/FoxO1信号通路,改善足细胞自噬,从而减轻肾脏病理损害,减少蛋白尿,保护肾功能,达到延缓DKD进展的目的。且中药组具有量效趋势。

基于PI3K、Akt信号通路探讨山腊梅叶乙醇提取物的降糖降脂作用

目的观察分析山腊梅叶乙醇提取物对高脂高糖糖尿病大鼠的降糖降脂调控作用。方法将大鼠随机分为5组:正常对照组、模型组、山腊梅叶提取物低剂量组、山腊梅叶提取物高剂量组(下文简称低、高剂量组)及二甲双胍组,每组15只,除正常组大鼠外,其余大鼠采用高脂高糖饲料喂养+腹腔注射小剂量链脲佐菌素建立2型糖尿病模型。给药结束后测定各组大鼠血糖和血脂相关指标,并检测胰岛素受体底物(IRS)、磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)、葡萄糖转运体4(GLUT-4)表达水平。结果与正常对照组比较,模型组大鼠血清胰岛素水平下降,而空腹血糖、糖化血红蛋白,以及血清胆固醇(TC),三酰甘油(TG)及低密脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平均明显升高,差异有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,低剂量、高剂量组及二甲双胍组大鼠空腹血糖、糖化血红蛋白、血清TC、TG及LDL-C水平均明显降低,差异有统计学意义(P<0.05),血清胰岛素、肝脏IRS、PI3K、AKT、GLUT-4蛋白表达明显升高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论山腊梅叶具有降低血糖、血脂之效,其机制可能与调节IRS-1、PI3K、Akt信号通路有关。

基于IGF-1/PI3K/Akt信号通路探讨红芪多糖对糖尿病胃轻瘫大鼠胃窦平滑肌细胞凋亡的影响及作用机制

目的:观察红芪多糖对糖尿病胃轻瘫(DGP)大鼠胃窦平滑肌细胞凋亡及胰岛素样生长因子-1/磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(IGF-1/PI3K/Akt)通路蛋白表达的影响,探讨其作用机制。方法:将62只Wistar雄性大鼠随机分为空白组12只、造模组50只。造模组采用小剂量多次腹腔注射链脲佐菌素联合不规律高脂高糖饮食法4周构建大鼠DGP模型。将成模大鼠随机分为模型组、莫沙必利组和红芪多糖高、中、低剂量组。红芪多糖高、中、低剂量组分别予红芪多糖200、100、50 mg·kg^(-1)灌胃,莫沙必利组予枸橼酸莫沙必利1.35 mg·kg^(-1)灌胃,空白组和模型组予等体积纯净水灌胃,每日1次,连续8周。每2周测定大鼠随机血糖及体质量,检测胃排空率;苏木素-伊红(HE)染色观察胃窦组织平滑肌病理形态;原位末端标记法(TUNEL)染色检测胃窦组织平滑肌细胞凋亡指数;免疫组化法检测胃窦组织平滑肌IGF-1、磷酸化(p)-PI3K、p-Akt蛋白的表达;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测胃窦组织平滑肌中IGF-1、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)及Bcl-2相关X蛋白(Bax)的蛋白表达水平。结果:与空白组比较,模型组大鼠各时间点随机血糖显著升高(P<0.01),体质量、胃排空率显著降低(P<0.01),胃窦组织平滑肌细胞凋亡指数显著升高(P<0.01),IGF-1、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、Bcl-2蛋白表达降低,Bax蛋白表达显著升高(P<0.01);与模型组比较,各给药组大鼠给药8周后随机血糖降低,体质量、胃排空率均明显升高(P<0.05,P<0.01)、胃窦组织平滑肌细胞凋亡指数明显降低(P<0.05,P<0.01),IGF-1、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、Bcl-2蛋白表达升高,Bax蛋白表达明显降低(P<0.05,P<0.01);与莫沙比利组比较,红芪多糖低剂量组给药6、8周后随机血糖升高、体质量减轻(P<0.05,P<0.01),红芪多糖低剂量组大鼠胃排空率降低、胃窦组织平滑肌细胞凋亡指数升高(P<0.05),红芪多糖各剂量组p-PI3K/PI3K蛋白表达,以及红芪多糖低剂量组IGF-1、p-Akt/Akt、Bcl-2蛋白表达降低,Bax蛋白表达升高(P<0.05,P<0.01);与红芪多糖高剂量组比较,红芪多糖低剂量组给药6、8周后随机血糖升高、体质量减轻(P<0.05,P<0.01),红芪多糖低、中剂量组大鼠胃排空率降低、胃窦组织平滑肌细胞凋亡指数升高(P<0.05,P<0.01),IGF-1、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、Bcl-2蛋白表达降低,Bax蛋白表达升高(P<0.05,P<0.01);与红芪多糖中剂量比较,HPS低剂量组给药6、8周后体质量、大鼠胃排空率降低及胃窦组织平滑肌细胞凋亡指数升高(P<0.05,P<0.01),IGF-1、p-Akt/Akt、Bcl-2蛋白表达降低(P<0.05,P<0.01)。结论:红芪多糖能够在一定程度上保护胃窦平滑肌细胞凋亡损伤并促进胃动力,其机制可能与激活IGF-1/PI3K/Akt信号通路,上调IGF-1、p-PI3K、p-Akt、Bcl-2蛋白表达,下调Bax蛋白表达有关。

白虎汤调节IRS-1/PI3K/Akt信号通路对2型糖尿病大鼠血糖、血脂代谢及血管重构的影响

目的:研究白虎汤对2型糖尿病大鼠的血糖、血脂代谢,血管重构的影响及其对胰岛素受体底物-1(IRS-1)/胞内磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路的调节作用。方法:将90只大鼠随机分为正常组、模型组、白虎汤低、中、高剂量组及二甲双胍组,15只/组,除正常组大鼠外,其余大鼠采用腹腔注射链脲佐菌素法建立2型糖尿病模型。白虎汤低、中、高剂量组大鼠根据体质量分别灌胃给予大鼠白虎汤溶液,剂量分别为5,10,20 g·kg^(-1),二甲双胍组灌胃给予大鼠二甲双胍(100 mg·kg^(-1)),正常组及模型组给予等体积生理盐水,所有大鼠每日给药1次,连续给药12周。给药结束后测定各组大鼠空腹血糖,糖化血红蛋白,血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α),白细胞介素-6(IL-6),白细胞介素-1β(IL-1β),总胆固醇(TC),甘油三酯(TG)及低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平,实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测大鼠肝脏固醇调节元件结合蛋白1C(SREBP1C),乙酰CoA羧化酶(ACC),脂肪酸合成酶基因(FASN)等脂质合成基因及肉毒碱棕榈酰基转移酶1A(CPT1A),酰基辅酶A氧化酶1(ACOX1),重组人中链酰基辅酶A脱氢酶(ACADM)等脂肪酸氧化基因的mRNA水平,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测大鼠肝脏IRS-1,PI3K,Akt蛋白水平,苏木素-伊红(HE)染色观察大鼠胸主动脉血管组织病理学变化,划痕实验检测大鼠胸主动脉血管平滑肌细胞迁移能力。结果:与正常组比较,模型组大鼠空腹血糖、糖化血红蛋白、血清TNF-α,IL-6,IL-1β,TC,TG及LDL-C水平,肝脏脂质合成基因mRNA水平,大鼠胸主动脉血管平滑肌细胞迁移能力均明显升高(P<0.05),肝脏脂肪酸氧化基因mRNA水平及IRS-1,PI3K,Akt蛋白表达明显降低(P<0.05),大鼠胸主动脉血管壁厚度明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,白虎汤各剂量组大鼠空腹血糖、糖化血红蛋白、血清TNF-α,IL-6,IL-1β,TC,TG及LDL-C水平,肝脏脂质合成基因mRNA水平,大鼠胸主动脉血管平滑肌细胞迁移能力均明显降低(P<0.05),肝脏脂肪酸氧化基因mRNA水平及IRS-1,PI3K,Akt蛋白水平均明显升高(P<0.05),大鼠胸主动脉组织病理学明显改善,且血管壁厚度明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:白虎汤能够降低2型糖尿病大鼠血糖、血脂及血清炎症因子水平,调节肝脏脂质代谢相关基因的表达,改善胸主动脉血管组织病理学及血管重构,其机制可能与调节IRS-1/PI3K/Akt信号通路有关。

化痰通脉饮对多囊卵巢综合征大鼠IRS-1-PI3K/Akt及NF-κB信号串流的影响

目的:观察化痰通脉饮对多囊卵巢综合征(PCOS)大鼠模型胰岛素受体底-1-磷脂酰肌醇-3激酶(IRS-1-PI3K)/丝苏氨酸蛋白激酶(Akt)及核转录因子-κB(NF-κB)信号串流的影响,为中药复方多靶点多通路作用起效模式的论证提供科学的依据,为治疗PCOS开辟新的思路。方法:将大鼠分为正常组、模型组、二甲双胍组(二甲双胍0. 16 g·kg-1·d-1)和化痰通脉饮低、中、高剂量组(8,16,24 g·kg-1·d-1),每组8只,利用“胰岛素(INS)联合绒毛膜促性腺激素(HCG)诱导大鼠PCOS模型”方案对非正常组大鼠进行造模,完成后采用蛋白免疫印迹法(Western blot)及酶联免疫吸附试验(ELISA)检测各组大鼠肝脏中IRS-1,PI3K,Akt,NF-κB p65,NF-κB抑制蛋白(IκB)等蛋白表达和血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α),白细胞介素-1β(IL-1β)的变化。结果:与正常组比较,模型组肝脏中IRS-1,Akt,PI3K,IκB蛋白表达明显降低(P <0. 05),NF-κB p65蛋白的表达明显升高(P <0. 05);与模型组比较,化痰通脉饮高剂量组大鼠的肝脏中IRS-1,Akt,PI3K,IκB蛋白表达明显升高(P <0. 05),NF-κB p65蛋白表达明显降低(P <0. 05)。模型组大鼠血清中TNF-α,IL-1β水平较正常组明显升高(P <0. 05);化痰通脉饮低、中、高剂量组大鼠血清中TNF-α,IL-1β水平较模型组明显降低(P <0. 05)。结论:PCOS发病过程中IRS-1-PI3K/Akt与NF-κB通路有交叉作用,化痰通脉饮对涉及的IRS-1-PI3K/Akt与NF-κB通路异常均有较好的回调作用。

逍遥散正丁醇部位基于IGF-1Rβ/PI3K/Akt信号通路的抗抑郁作用

目的:观察逍遥散正丁醇部位对慢性不可预知应激(CUMS)模型小鼠抑郁样行为的干预作用,及其作用发挥与调控类胰岛素生长因子-1受体β(IGF-1Rβ)/磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)通路的关系。方法:首先基于小鼠行为绝望模型初步获得逍遥散正丁醇部位发挥抗抑郁作用的有效剂量。再将雄性C57BL/6小鼠随机分为正常组、模型组、氟西汀组、逍遥散组、逍遥散正丁醇部位20,40 g·kg^(-1)组,采用CUMS法建立抑郁症模型小鼠研究其抗抑郁作用及机制,以糖水偏好实验检测造模效果。模型成功后,各给药组连续灌胃小鼠5周,正常组与模型组给予等体积溶媒。第5周末,开展小鼠糖水偏好实验、悬尾实验及新奇环境抑制进食实验;酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定小鼠血清、海马区类胰岛素生长因子-1(IGF-1)含量,甲苯胺蓝染色法检测海马CA3区神经元尼氏小体平均光密度,免疫荧光法标记海马齿状回(DG)5-溴脱氧尿嘧啶核苷(Brdu)和双肾上腺皮质激素(DCX)阳性表达神经元,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测海马区IGF-1Rβ,PI3K,磷酸化磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K),Akt,磷酸化蛋白激酶B(p-Akt),半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶3(Caspase-3),剪切后的半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶(cleaved Caspase-3)蛋白表达水平。结果:小鼠强迫游泳和悬尾实验结果表明,逍遥散正丁醇部位生药量9.1,40 g·kg^(-1)均能明显缩短小鼠不动时间(P<0.05,P<0.01),表明其在9.1~40 g·kg^(-1)剂量之间具有有效性。CUMS模型中,与模型组比较,逍遥散正丁醇部位(生药量20,40 g·kg^(-1))能明显提高小鼠糖水偏好率(P<0.05,P<0.01),缩短悬尾不动时间(P<0.01)及新奇环境摄食潜伏期(P<0.01);并逆转模型小鼠血清、海马区下调的IGF-1含量(P<0.01),增加小鼠海马CA3区神经元尼氏小体数目(P<0.01),促进海马DG区Brdu和DCX表达(P<0.05,P<0.01),下调模型小鼠海马IGF-1Rβ(P<0.05,P<0.01),p-PI3K/PI3K(P<0.05,P<0.01),p-Akt/Akt(P<0.05),cleaved Caspase-3/Caspase-3蛋白表达水平。结论:逍遥散正丁醇部位具有与逍遥散全方相当的抗抑郁作用,可改善CUSM模型小鼠的抑郁样行为,诱导模型小鼠海马CA3区神经元合成尼氏小体,增加DG区神经元增殖、分化,促进神经发生;其作用发挥可能与抑制过度激活的IGF-1Rβ/PI3K/Akt通路、减少神经元凋亡有关。

桑叶调节PI3K/Akt/PPARα/CPT-1通路改善2型糖尿病大鼠肝脏糖脂代谢紊乱机制

目的:基于磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/过氧化物酶体增殖物激活受体α/肉毒碱棕榈酰基转移酶-1(PI3K/Akt/PPARα/CPT-1)信号通路探讨桑叶水提物对2型糖尿病(T2DM)大鼠肝脏糖脂代谢紊乱的作用及其机制。方法:高脂喂养联合腹腔注射链脲佐菌素(STZ)方法制备T2DM模型,按血糖、体质量将造模成功大鼠随机分为模型组、二甲双胍(0.2 g·kg^(-1))组和桑叶水提物(含生药4.0 g·kg^(-1))组,连续给药8周,每周相同时间测定空腹血糖。苏木素-伊红(HE)染色、油红O染色观察肝脏组织形态学和脂肪变化;生化分析法测定血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨基酸氨基转移酶(AST)水平;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测肝脏磷酸化磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K)、PI3K、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)、Akt、PPAR-α、CPT-1蛋白表达。结果:给药8周后,与正常组比较,模型组大鼠血糖显著升高(P<0.01);与模型组比较,桑叶水提物组大鼠血糖显著降低(P<0.01)。HE染色显示,正常组大鼠肝组织结构完整,肝细胞以中央静脉为中心呈放射状排列;模型组大鼠肝细胞损伤明显;与模型组比较,桑叶水提物组大鼠空泡变性程度显著降低,未见小胆管增生等病变。油红O染色显示,正常组大鼠肝细胞无明显脂肪变性、坏死,肝细胞几乎无脂滴;模型组大鼠肝内脂滴较正常组明显增加;桑叶给药可明显减少大鼠肝脏脂滴。模型组大鼠TC、TG、LDL-C、AST、ALT水平较正常组显著升高(P<0.01);桑叶水提物组大鼠TC、TG、LDL-C、AST、ALT水平较模型组明显降低(P<0.05,P<0.01)。Western blot结果显示,与正常组比较,模型组大鼠p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、PPARα和CPT-1的蛋白表达显著降低(P<0.01);与模型组比较,桑叶水提物能明显增加p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、PPARα和CPT-1的蛋白表达(P<0.05,P<0.01)。结论:桑叶水提物可改善T2DM大鼠肝脏糖代谢紊乱,降糖机制可能与调控PI3K/Akt/PPAR-α/CPT-1信号通路有关。

分泌型Klotho蛋白抑制肾间质纤维化的机制研究

目的研究分泌型Klotho蛋白抑制肾间质纤维化的机制,为治疗慢性肾脏病提供理论基础和新思路。方法通过单侧输尿管梗阻(UUO)诱导C57BL/6小鼠肾纤维化,并分5组处理:假手术[Sham+磷酸盐缓冲液(PBS)]组、模型(UUO+PBS)组、UUO+Klotho组、UUO+Klotho+胰岛素组、UUO+Klotho+胰岛素样生长因子-1(IGF-1)组。检测小鼠左肾组织活性氧水平,并用HE及Masson染色评估肾脏病理改变及纤维化程度。实时荧光定量PCR、蛋白免疫印迹法以及免疫荧光化学检测肾组织中超氧化物歧化酶2 (SOD2)、纤连蛋白和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达水平,此外用蛋白免疫印迹法检测磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)、AKT、磷酸化磷脂酰肌醇(-3)激酶(p-PI3K)、PI3K、胰岛素受体底物-1(IRS-1)蛋白表达水平。结果成功建立了UUO小鼠模型。与UUO+PBS组比较,UUO+Klotho组小鼠肾组织的纤维化缓解(P <0.001),且肾纤维化标志物纤连蛋白和α-SMA mRNA及蛋白的表达降低(P均<0.001),保护因子SOD2 mRNA及蛋白表达升高(P均<0.001)。胰岛素及IGF-1可激活肾组织IRS-1/PI3K/AKT通路并破坏Klotho对肾脏的保护作用(P均<0.001)。结论 Klotho通过抑制胰岛素下游IRS-1/PI3K/AKT信号通路从而缓解肾脏的纤维化。

天花粉-黄精药对对糖尿病小鼠糖脂代谢及肝脏胰岛素抵抗的影响

目的:观察不同配伍比例的天花粉-黄精药对水提物对自发性2型糖尿病小鼠(KKAy小鼠)糖脂代谢的影响,并基于磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/叉头转录因子1(FoxO1)信号通路探讨天花粉-黄精药对改善胰岛素抵抗的作用机制。方法:取雄性8周龄C57BL/6J小鼠为正常组,将同周龄KKAy雄性小鼠根据血糖、体质量随机分为模型组、二甲双胍组、天花粉-黄精药对1∶1组(天花粉30 g、黄精30 g),天花粉-黄精药对1∶3组(天花粉15 g、黄精45 g),天花粉-黄精药对1∶5组(天花粉10 g、黄精50 g),每组各6只。给药8周,分别于第2周、第4周、第6周、第8周取相同时间点记录小鼠体质量(BW)、空腹血糖(FBG),第7周进行口服葡萄糖耐量实验(OGTT)。用药结束后,检测各组小鼠血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平、空腹血清胰岛素(FINS),计算胰岛素抵抗指数(HOMAIR);肝脏组织进行苏木素-伊红(HE)染色和过碘酸-Schiff(PAS)染色,观察肝脏脂肪分布和糖原含量;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测肝脏PI3K、Akt、FoxO1蛋白及其磷酸化蛋白表达。结果:与正常组比较,模型组小鼠进食量、空腹血糖、耐糖量、FINS、HOMA-IR、TC、TG、LDL-C显著升高(P<0.01),PI3K、Akt、FoxO1蛋白及其磷酸化蛋白表达显著降低(P<0.01);与模型组比较,天花粉-黄精药对水提物各配伍组能明显降低KKAy小鼠空腹血糖及胰岛素抵抗指数(P<0.05,P<0.01),尤以天花粉、黄精为1∶3配伍组最为显著(P<0.01),效果相当于二甲双胍;天花粉-黄精药对水提物各配伍组能明显降低小鼠OGTT各时间点血糖(P<0.05);并能显著降低各组小鼠TC、LDL-C(P<0.01),1∶3组可显著降低小鼠TG(P<0.01);各配伍组BW、FINS有下降,但差异无统计学意义。各给药组小鼠肝脏形态较规则,脂滴较少,糖原分布较多;Western blot结果显示天花粉-黄精药对组肝脏PI3K、磷酸化(p)-Akt蛋白表达增加,FoxO1蛋白表达抑制、磷酸化水平增加(P<0.05)。结论:天花粉-黄精药对水提物可有效降低KKAy小鼠FBG及TC、LDL-C,HOMA-IR,尤以天花粉-黄精为1∶3配伍比例最佳,并促进肝脏糖原合成,减少脂肪变性,其作用机制可能与调节肝脏PI3K/Akt/FoxO1信号通路相关。

左归降糖解郁方对糖尿病并发抑郁症大鼠海马胰岛素抵抗的影响

目的研究左归降糖解郁方对糖尿病并发抑郁症大鼠海马胰岛素抵抗的调节作用。方法建立糖尿病并发抑郁症大鼠模型,并随机分为4组,模型组,阳性药组(二甲双胍0.18 g/kg+氟西汀1.8 mg/kg),左归降糖解郁方高、低剂量组(20.52、10.26g/kg),另设健康大鼠为对照组。各组大鼠ig给药28 d后,采用血糖仪及ELISA法检测空腹血糖及外周胰岛素抵抗程度。采用旷野实验和强迫游泳实验检测大鼠抑郁样行为。采用免疫荧光法和Western blotting法检测大鼠海马胰岛素受体磷酸化蛋白(p-IR)、磷酸化的胰岛素受体底物-1(p-IRS-1)的表达,采用Westernblotting法检测海马磷酸化的磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)蛋白的表达。结果与对照组比较,模型组大鼠血糖显著升高并伴随明显的外周胰岛素抵抗,其在旷野实验中的活动次数显著降低、在强迫游泳实验中的不动时间显著延长;蛋白检测结果表明大鼠脑内p-IR、p-IRS-1、p-PI3K、p-Akt表达水平均显著降低。与模型组比较,左归降糖解郁方高剂量组大鼠血糖水平显著降低,外周胰岛素抵抗水平减轻,其在旷野实验中的活动次数显著增加、在强迫游泳实验中的不动时间显著缩短,而海马内p-IR、p-IRS-1、p-PI3K、p-Akt表达显著升高。结论左归降糖解郁方可有效调节糖尿病并发抑郁症大鼠海马胰岛素信号通路,从而改善动物脑内的胰岛素抵抗状态。

奈比洛尔对血管内皮细胞胰岛素抵抗的影响

目的观察奈比洛尔改善人主动脉内皮细胞(HAEC)胰岛素抵抗(IR)的作用及机制。方法HAEC分为空白组(正常培养,胰岛素不刺激),对照组(正常培养,胰岛素刺激),不同浓度奈比洛尔+对照组(对照组基础上加奈比洛尔0.1,1,10μmol·L^(-1)),IR组(高糖33.3 mmol·L^(-1)+胰岛素1×10^(-7) mol·L^(-1)),不同浓度奈比洛尔+IR组(IR基础上加奈比洛尔0.1,1,10μmol·L^(-1))。48 h后,细胞无血清饥饿处理12 h。以噻唑蓝(MTT)法检测细胞活性,以葡萄糖氧化酶法测HAEC葡萄糖消耗量,以硝基还原酶法检测上清液一氧化氮(NO)水平,以蛋白质印迹法测定蛋白表达。结果与对照组(100%)比较,IR组细胞活性无显著性改变(95.13±2.10)%,且不同浓度奈比洛尔(0.1、1、10μmol·L^(-1))预处理对IR组和对照组细胞活性均无显著性影响。IR组的细胞葡萄糖消耗量和上清液NO水平分别为(0.53±0.17)mmol·L^(-1),(33.11±1.35)μmol·L^(-1),对照组分别为(1.14±0.24)mmol·L^(-1),(38.50±3.43)μmol·L^(-1);1μmol·L^(-1)奈比洛尔+IR组分别为(0.94±0.15)mmol·L^(-1),(39.15±1.44)μmol·L^(-1),10μmol·L^(-1)奈比洛尔+IR组分别为(0.89±0.19)mmol·L^(-1),(37.31±1.90)μmol·L^(-1),对照组与IR组比较,差异有统计学意义(P<0.05);1,10μmol·L^(-1)奈比洛尔+IR组与IR组比较,差异均有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。蛋白质印迹显示IR组细胞胰岛素受体底物-1(IRS-1),磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K),蛋白激酶B(Akt),磷酸化Akt(p-Akt),内皮型一氧化氮合酶(eNOS)和磷酸化eNOS(p-eNOS)蛋白表达均较对照组降低,p-IRS-1蛋白表达升高(P<0.05);1μmol·L^(-1)奈比洛尔+IR组以上蛋白表达与IR组比较,差异均有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论奈比洛尔调节IRS-1/PI3K/Akt/eNOS改善血管内皮细胞IR。

基于蛋白质组学分析参芎葡萄糖注射液拮抗H_(2)O_(2)诱导H9c2细胞氧化损伤的作用机制

目的:利用串联质谱标记(TMT)定量蛋白质组学技术探究参芎葡萄糖注射液(SGI)拮抗过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导H9c2细胞氧化损伤的作用机制。方法:体外培养H9c2细胞,H_(2)O_(2)诱导H9c2细胞建立氧化损伤模型,利用细胞增殖与毒性检测法(MTS)检测细胞存活率,高效液相色谱法(HPLC)进行肽段分级,超高效液相色谱-质谱联用技术检测H9c2细胞的蛋白表达,使用MaxQuant(v1.5.2.8)进行数据检索,高分辨质谱定量分析筛选差异表达蛋白,通过基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)数据库对差异表达蛋白进行生物信息学分析,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测细胞内脂质结合蛋白2(Plin2)和原肌球蛋白1(Tpm1)的蛋白表达水平进行验证。结果:通过谱图解析鉴定有48608个特异性肽段,5903个可定量蛋白。与模型组比较,SGI组有82个差异表达的蛋白,其中有22个蛋白上调,60个蛋白下调。GO分析结果显示,差异表达蛋白主要参与程序性细胞死亡调节、细胞增殖调控、心血管系统发育和细胞迁移等生物进程。KEGG分析结果表明,这些蛋白与过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR),黏着斑和磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt),Ras相关蛋白1(Rap1)等通路有关。Western blot结果显示,与模型组比较,SGI能显著增加Plin2蛋白表达水平,显著降低Tpm1蛋白表达水平(P<0.01),与蛋白质组学结果一致。结论:提示SGI可能通过调控PPAR,黏着斑,PI3K/Akt和Rap1等通路抑制细胞凋亡,从而拮抗H_(2)O_(2)诱导细胞氧化损伤,但需要后续实验进一步验证研究。

小檗碱对体外HepG2细胞IR模型抗IR的效应及机制

目的：探讨小檗碱对HepG2细胞胰岛素抵抗（IR）模型的改善作用及机制。方法：HepG2细胞采用高糖（25 mmol·L（-1））和高胰岛素（1×10（-6）mol·L（-1））联合诱导24 h,建立体外IR模型。模型培养液中分别加入1×10（-5）,1×10（-6）mol·L（-1）小檗碱,设1×10-3mol·L（-1）二甲双胍作为阳性药,孵育24 h。葡萄糖氧化酶法检测培养液葡萄糖含量,计算细胞葡萄糖消耗量,细胞增殖活性检测（CCK-8）测定细胞增殖活性;生化法检测细胞丙酮酸激酶（PK）活性,酶联免疫吸附试验（ELISA）检测细胞葡萄糖激酶（GCK）和葡萄糖转运蛋白2（GLUT2）的活性;实时荧光定量聚合酶链式反应（Real-time PCR）检测细胞胰岛素受体（InsR）,磷脂酰肌醇-3激酶（PI3K）,丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶B（Akt）和GLUT2 mRNA表达水平,蛋白免疫印迹法（Western blot）检测各组细胞胰岛素受体底物-1（IRS-1）,磷酸化的磷脂酰肌醇-3激酶（p-PI3K）和磷酸化的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶B（p-Akt）的表达水平。结果：与正常组比较,模型组细胞葡萄糖消耗量显著降低（P〈0.01）,PK,GCK,GLUT2蛋白活性显著降低（P〈0.01）,InsR,PI3K,Akt,GLUT2 mRNA表达水平显著降低（P〈0.01）,IRS-1,p-PI3K,p-Akt蛋白表达水平显著降低（P〈0.01）。与模型组比较,小檗碱组和二甲双胍组的细胞葡萄糖消耗量明显增加（P〈0.01）,PK,GCK,GLUT2蛋白活性显著升高（P〈0.01）,InsR,PI3K,Akt,GLUT2 mRNA和IRS-1,p-PI3K,p-Akt1蛋白表达水平均明显升高（P〈0.05,P〈0.01）。结论：小檗碱体外对HepG2细胞IR模型有显著的改善作用,其机制可能通过调节IRS-1/PI3K/Akt信号通路促进肝脏葡萄糖转运和改善葡萄糖代谢。