橘皮素通过腺苷酸活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路调控细胞自噬促进大鼠腹主动脉瘤发生发展的机制

目的探讨橘皮素通过腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路调控细胞自噬促进大鼠腹主动脉瘤(AAA)发生发展的机制。方法选取无特定病原体级SD雌性大鼠45只,其中20只大鼠皮下埋植0.9%氯化钠注射液缓释泵(对照组),剩余25只大鼠皮下埋植血管紧张素Ⅱ缓释泵(AAA组)构建AAA模型。造模过程中AAA组大鼠死亡5只,共20只造模成功。对照组予0.9%氯化钠注射液灌胃,AAA组予橘皮素灌胃1次/d,持续7 d。观察大鼠主动脉血管平滑肌细胞活力、细胞凋亡率、细胞迁移率,比较2组细胞蛋白水平、自噬细胞基因表达量、细胞因子水平及AMPK/mTOR信号通路表达量。结果AAA组细胞活力高于对照组,细胞凋亡率、细胞迁移率均低于对照组(均P<0.05);β-连环蛋白、B淋巴细胞瘤2(Bcl-2)相关X蛋白水平均低于对照组,细胞周期蛋白D1、Bcl-2水平均高于对照组(均P<0.05);Beclin1、Atg4b、Bnip3、Vps34、LC3基因表达量均低于对照组(均P=0.001);白细胞介素6、正常T淋巴细胞表达和分泌的细胞因子、转化生长因子β、胰岛素样生长因子1、单核细胞趋化蛋白1水平均低于对照组(均P<0.05);AMPK、mTOR表达量均高于对照组[(1.61±0.35)比(1.10±0.21)、(2.11±0.14)比(1.13±0.06)](均P=0.001)。结论橘皮素对AAA大鼠细胞蛋白水平、自噬细胞水平及转化生长因子水平有调节作用,其作用机制可能与AMPK/mTOR信号通路调控相关。

腺苷酸活化蛋白激酶-哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路介导线粒体自噬在男性生殖中的研究进展

线粒体自噬是指细胞利用自噬机制选择性地降解受损或多余线粒体的过程。近年来,有证据表明线粒体自噬在男性生殖中至关重要,其可清除异常的线粒体,从而减少氧化应激并维持生殖细胞的能量稳态。作为调控细胞生长代谢的经典通路,腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)-哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路通过产生自噬装置,调控线粒体蛋白,可促进自噬体包裹线粒体等过程,从而介导线粒体自噬。本文对AMPK-mTOR通路在下丘脑-垂体-性腺(HPG)轴中枢水平及性腺水平调节线粒体自噬的机制作一综述,以期为改善精子质量提供新的观点和思路。

基于腺苷酸活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路探讨柚皮素对视网膜微血管内皮细胞的损伤机制研究

目的 基于腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路探讨柚皮素(NAR)对人视网膜微血管内皮细胞(HRMECs)的损伤机制。方法 将HRMECs随机分为对照组、高糖(HG)组、HG+NAR组(3 mg/L NAR)、HG+激活剂(AICAR)组(1 mmol/L AICAR)、HG+NAR+AICAR组(3 mg/L NAR+1 mmol/L AICAR);除对照组向培养基中加入5 mmol/L的D-葡萄糖处理外,其他各组均向培养基中加入30 mmol/L的D-葡萄糖处理。采用CCK-8及Transwell分别检测细胞增殖及迁移情况;采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测上清液中白细胞介素(IL)-1β、IL-6和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;采用实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测自噬因子LC3 mRNA、p62 mRNA表达水平;采用蛋白质免疫印迹(Western blot)检测AMPK/mTOR通路及自噬相关蛋白表达水平。结果 与对照组相比,HG组细胞活力,迁移数,IL-1β、IL-6和TNF-α水平,p-AMPK/AMPK,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ,LC3 mRNA表达增加,p-mTOR/mTOR、p62蛋白及p62 mRNA表达下降,差异有统计学意义(P<0.05);与HG组相比,HG+NAR组细胞活力,迁移数,IL-1β、IL-6和TNF-α水平,p-AMPK/AMPK,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ,LC3 mRNA表达下降,p-mTOR/mTOR、p62蛋白及p62 mRNA表达增加,但HG+AICAR组细胞活力,迁移数,IL-1β、IL-6和TNF-α水平,p-AMPK/AMPK,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达增加,p-mTOR/mTOR、p62蛋白及p62 mRNA表达下降,差异有统计学意义(P<0.05);与HG+NAR组相比,HG+NAR+AICAR组细胞活力,迁移数,IL-1β、IL-6和TNF-α水平,p-AMPK/AMPK,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ,LC3 mRNA表达增加,p-mTOR/mTOR、p62蛋白及p62 mRNA表达下降,差异有统计学意义(P<0.05);与HG+AICAR组相比,HG+NAR+AICAR组细胞活力,迁移数,IL-1β、IL-6和TNF-α水平,p-AMPK/AMPK,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ,LC3 mRNA表达下降,p-mTOR/mTOR、p62蛋白及p62 mRNA表达增加,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 NAR可减轻HG诱导的HRMECs损伤,其机制可能与抑制AMPK/mTOR通路介导的自噬有关。

替米沙坦通过磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路抑制硬化性胃癌细胞增殖

目的研究替米沙坦对硬化性胃癌(SGC)细胞增殖的影响,并探讨其作用机制。方法常规培养胃癌细胞MKN1和SGC细胞HSC45。采用细胞计数盒8实验检测替米沙坦对MKN1和HSC45增殖能力的影响;流式细胞仪检测替米沙坦对HSC45凋亡和细胞周期的影响;蛋白质印迹法检测激活替米沙坦对HSC45自噬和磷脂酰肌醇-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的影响;采用PI3K/AKT/mTOR信号通路激活剂SC79和替米沙坦共同处理HSC45,分别检测激活PI3K/AKT/mTOR信号通路后,替米沙坦对HSC45增殖、凋亡、自噬和细胞周期的影响。结果替米沙坦呈浓度和时间依赖性抑制MKN1和HSC45细胞增殖(均P<0.001),且对HSC45细胞增殖抑制效果更为显著(P<0.05)。替米沙坦组HSC45早期凋亡率、LC3Ⅱ/Ⅰ蛋白表达量、G_(0)/G_(1)期细胞周期比例均高于对照组[(26.2±2.6)%比(1.3±0.4)%、(1.02±0.09)比(0.29±0.04)、(53.4±3.4)%比(38.1±2.9)%],磷酸化PI3K、磷酸化AKT和磷酸化mTOR蛋白表达均低于对照组(均P<0.05)。替米沙坦组和替米沙坦+SC79组HSC45细胞增殖抑制率、细胞凋亡率、LC3Ⅱ/Ⅰ蛋白表达及G_(0)/G_(1)期细胞比例均高于对照组,但替米沙坦+SC79组均低于替米沙坦组(均P<0.05)。结论替米沙坦下调PI3K/AKT/mTOR信号通路,促进SGC细胞凋亡、自噬和周期阻滞,进而抑制SGC细胞增殖能力。

腺嘌呤核苷酸活化蛋白激酶与哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号转导通路的相互作用

背景:腺嘌呤核苷酸活化蛋白激酶的下游靶分子哺乳动物雷帕霉素靶蛋白对细胞生长、分裂和蛋白质合成有重要意义。目的:综述腺嘌呤核苷酸活化蛋白激酶与哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号转导相互调节的最新研究进展,以期揭示腺嘌呤核苷酸活化蛋白激酶和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号转导的交互作用对蛋白质合成的影响。方法:以"(mammalian target of rapamycin OR mTOR)AND(AMP activated protein kinase OR AMPK)AND signal transduction"为检索式,计算机检索PubMed数据库相关内容的文献,最终纳入30篇可反映腺嘌呤核苷酸活化蛋白激酶与哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号转导通路相互作用的文献,并进行归纳总结。结果与结论:腺嘌呤核苷酸活化蛋白激酶活化导致哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号转导减弱一定程度上抑制蛋白质合成,腺嘌呤核苷酸活化蛋白激酶通过多个位点磷酸化和活化而调节哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号转导。腺嘌呤核苷酸活化蛋白激酶磷酸化马铃薯球蛋白会抑制Akt,ERK1/ERK2和p90rsk等其他蛋白激酶的作用。明确腺嘌呤核苷酸活化蛋白激酶对哺乳动物雷帕霉素靶蛋白的调节过程所起的作用,对揭示腺嘌呤核苷酸活化蛋白激酶-哺乳动物雷帕霉素靶蛋白途径调控能量代谢和蛋白合成方面有重要意义。

基于腺苷酸活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白介导的自噬途径研究齐墩果酸预处理大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用

目的基于腺苷酸活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(AMPK/mTOR)介导的自噬途径研究齐墩果酸(OA)预处理大鼠心肌缺血再灌注损伤(MIRI)的保护作用。方法56只大鼠随机分为假手术组、模型组、OA组、OA联合AMPK抑制剂组,每组14只,除假手术组外,其余各组左冠状动脉前降支结扎45 min再灌注2 h建立MIRI大鼠模型,实验前3 d用100 mg/kg OA灌胃预处理OA组、OA联合AMPK抑制剂组,OA联合AMPK抑制剂组同时腹腔注射20 mg/kg Compound C。再灌注2 h后,检测室性期前收缩(PVCs)及室性心动过速/心室颤动(VT/VF)发生次数;2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)染色检测心肌梗死体积,计算梗死百分比;苏木精-伊红(HE)染色检测心肌组织形态情况;电镜观察大鼠心肌细胞超微结构情况;免疫印迹法检测心肌组织中微管相关蛋白1轻链3-Ⅱ(LC3-Ⅱ)、微管相关蛋白1轻链3-Ⅰ(LC3-Ⅰ)、p62、Beclin1、AMPK、磷酸化(p)-AMPK、mTOR、p-mTOR蛋白等表达情况。结果与假手术组相比,模型组PVCs、VT/VF、心肌梗死百分比、心肌组织中LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin1、p-AMPK/AMPK蛋白表达升高,p62、p-mTOR/mTOR蛋白水平降低(P<0.05),心肌细胞产生明显的自噬性损伤。与模型组相比,OA组PVCs、VT/VF、心肌梗死百分比、心肌组织中p62、p-mTOR/mTOR蛋白水平降低(P<0.05),心肌组织中LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin1、p-AMPK/AMPK蛋白表达升高(P<0.05),心肌细胞自噬性损伤减轻。与OA组相比,OA联合AMPK抑制剂组PVCs、VT/VF、心肌梗死百分比、心肌组织中p62、p-mTOR/mTOR蛋白水平升高(P<0.05),心肌组织中LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin1、p-AMPK/AMPK蛋白表达降低(P<0.05),心肌细胞自噬性损伤加重。结论OA预处理可能通过激活AMPK/mTOR介导的自噬途径从而实现对MIRI大鼠的保护。

薯蓣皂苷元通过腺苷酸活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路增强前列腺癌细胞放疗敏感性的实验研究

目的探究薯蓣皂苷元(DG)增强前列腺癌(PCa)细胞放疗敏感性的作用机制。方法CCK-8检测细胞增殖活力;集落形成实验检测细胞集落形成率;酶联免疫吸附试验检测细胞乳酸脱氢酶(LDH)漏出率;流式细胞仪检测细胞凋亡率;免疫荧光分析细胞中γH2AX焦点形成数;免疫印迹分析细胞中增殖、凋亡及腺苷酸活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(AMPK/mTOR)通路相关蛋白的表达。结果当X线(IR)≥4Gy、DG≥25μM时,PCa细胞增殖活力被明显抑制(P<0.05)。DG干预可有效改善IR处理对PCa细胞增殖能力、LDH漏出率、细胞凋亡、γH2AX焦点形成数及AMPK/mTOR通路相关蛋白的影响。AMPK抑制剂Compound C具有与DG相反的效果,且可部分逆转DG对以上指标的影响(P<0.05)。结论DG通过激活AMPK/mTOR通路增强PCa细胞放疗敏感性。

槲皮素对人前列腺癌PC-3细胞自噬及磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路的影响

目的观察槲皮素对人前列腺癌PC-3细胞活力、凋亡、自噬及磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路的影响。方法体外培养PC-3细胞,采用CCK-8法检测PC-3细胞活力,TUNEL染色检测PC-3细胞凋亡,吖啶橙染色观察PC-3细胞自噬小泡,GFP-LC3质粒转染分析观察PC-3细胞自噬小体,Western blot分析检测自噬相关蛋白微管相关蛋白1轻链3融合蛋白(LC3)、Beclin-1和PI3K/Akt/mTOR信号通路蛋白的表达。结果槲皮素以浓度-时间依赖性的方式抑制PC-3细胞活力,并诱导细胞凋亡;能够增加PC-3细胞自噬小泡和自噬小体的数量;能够升高PC-3细胞LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ及Beclin-1表达,同时降低磷酸化-PI3K、磷酸化-Akt和磷酸化-mTOR的表达。结论槲皮素可能是通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路诱导PC-3细胞发生自噬。

口腔鳞状细胞癌中自噬蛋白和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白的表达分析

目的比较口腔鳞状细胞癌(oral squamous cell carcinoma,OSCC)患者肿瘤及其临近组织的自噬相关蛋白和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)蛋白表达水平,并探讨自噬蛋白与m TOR通路蛋白表达的相关性。方法26例肿瘤标本来源于首都医科大学附属北京口腔医院确诊为OSCC并行病灶切除手术的患者,将标本组织分为3组,其中肿瘤组为肿瘤中心区域组织,正常组为距肿瘤组织边缘2 cm的正常组织,两者之间的组织为交界组。采用免疫荧光实验和蛋白免疫印迹实验检测各组样本的自噬相关蛋白微管蛋白1轻链3(microtubule associated protein 1 light chain 3,LC3)Ⅱ和p62的表达水平,采用免疫组织化学染色方法和蛋白免疫印迹实验检测m TOR通路相关蛋白的表达水平,并通过Spermann相关性分析方法探讨自噬相关蛋白与m TOR通路相关蛋白表达水平的相关性。结果免疫荧光实验结果显示,肿瘤组和交界组LC3-Ⅱ和p62的表达水平均高于正常组。蛋白免疫印迹实验结果亦表明,肿瘤组和交界组中LC3-Ⅱ和p62的表达水平均高于正常组(P<0.001),而肿瘤组与交界组LC3-Ⅱ和p62的表达水平之间的差异并无统计学意义(P>0.05)。免疫组织化学结果显示,交界组和肿瘤组的m TOR、4E-BP1的表达及其磷酸化4E-BP1水平均高于正常组。蛋白免疫印迹实验结果表明,交界组m TOR和4E-BP1及其磷酸化水平最高,肿瘤组次之,正常组最低(P<0.01);而p70S6K及其磷酸化水平在各组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。Spermann相关性分析结果显示,LC3-Ⅱ与p62的表达水平在肿瘤组和交界组中均呈正相关(P<0.05),m TOR与LC3-Ⅱ和p62的表达水平在肿瘤组和交界组中均呈正相关(P<0.05)。结论OSCC患者的肿瘤中心区域和肿瘤与正常组织交界区域的m TOR通路活跃而自噬流过程受损,靶向抑制m TOR通路为OSCC患者的临床诊疗提供新的建议。

磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路与糖尿病视网膜病变的关系研究进展

磷脂酰肌醇3-激酶(Phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(Proten Kinase B,Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)信号通路是人体细胞内重要的信号转导通路,参与了细胞生长、增殖、分化、蛋白质合成、葡萄糖转运及血管生成等大量细胞生命活动。糖尿病视网膜病变(Diabetic Retinopathy,DR)发生发展的不同阶段都有该通路的参与。本文对PI3K/Akt/m TOR信号通路与DR发展的关系以及该通路在DR进展中的作用机制研究进行综述,以期为DR的靶向治疗提供一定的新思路。

磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白自噬通路在支气管肺发育不良中的作用

目的探讨磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/Akt/mTOR)自噬通路在支气管肺发育不良中的作用。方法将A549细胞(腺癌人类肺泡基底上皮细胞)一定条件培养后分成对照组、支气管肺发育不良组、雷帕霉素干预组。支气管肺发育不良组、雷帕霉素干预组高氧环境培养,置于37℃、85%氧气孵化箱中培养48 h,前者不加药剂、后者加10μmol/L的雷帕霉素干预;对照组常规环境培养,置于37℃、5%二氧化碳孵化箱中培养48 h,不加药剂。利用高氧构建支气管肺发育不良的细胞模型,利用蛋白质印迹实验和实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)实验验证自噬对高氧处理后A549细胞肺泡表面标志物合成蛋白复合物(SPC)、水通道蛋白5(AQP5)的影响,利用5-乙炔基-2′-脱氧尿苷(EdU)实验检测自噬对高氧处理后A549细胞增殖的影响,利用蛋白质印迹实验验证PI3K/Akt/mTOR自噬通路在支气管肺发育不良中的作用。结果蛋白质印迹实验和RT-qPCR实验表明自噬激活剂雷帕霉素挽救了高氧处理后A549细胞SPC、AQP5表达的下调。EdU实验表明雷帕霉素显著促进了高氧处理后A549细胞的增殖,EdU阳性细胞百分比高于支气管肺发育不良组[(0.48±0.06)比(0.36±0.02)](P<0.05)。蛋白质印迹实验显示雷帕霉素干预后的A549细胞中的磷酸化-PI3K、磷酸化-Akt、磷酸化-mTOR、自噬选择性底物P62的表达水平显著降低,微管相关蛋白1轻链3的表达水平显著上升(均P<0.05)。结论PI3K/Akt/mTOR自噬通路在支气管肺发育不良中发挥着重要作用。

磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路在变应性鼻炎中的研究进展

变应性鼻炎(AR)是耳鼻咽喉科的常见病和多发病,辅助性T细胞17/调节性T细胞失衡可介导AR发病,磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)的经典信号通路干预AR可能与调控辅助性T细胞17/调节性T细胞的分化和影响体内IgE、AR相关炎症因子及黏蛋白水平相关。近年来,PI3K/Akt/mTOR信号通路的结构与功能等方面的研究逐渐成熟,但其影响AR发生和发展的具体机制仍有待进一步探讨。本文就PI3K/Akt/mTOR信号通路在AR中的研究进展进行综述,以期为AR的防治提供新思路。

间歇性缺氧通过上调蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路促进S180实体瘤的生长

目的探讨间歇性缺氧(Intermittent hypoxia,IH)对S180实体瘤生长的影响及其可能机制。方法 2018年3—5月,在新疆医科大学动物房购买的8周龄清洁级昆明鼠为研究对象,将16只接种S180实体瘤的小鼠采用随机数字表法分成2组:常氧组(Room air,RA)和IH组,每组8只,IH暴露两周后处死小鼠,取肿瘤组织称重量,TUNEL法检测肿瘤凋亡情况,蛋白质印迹法(Western blotting)检测丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(serine/threonine kinase,Akt)、p-Akt、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)及p-mTOR在RA组和IH组肿瘤组织中的蛋白表达情况。结果 IH组肿瘤组织重量明显高于RA组(P<0.05),IH组肿瘤组织凋亡小体数为(81.18±8.92)个,低于RA组肿瘤组织凋亡小体数(129.75±20.20 P<0.05),IH组肿瘤组织中Akt、mTOR的蛋白表达与RA组差异无统计学意义,IH组肿瘤组织中p-Akt、p-mTOR的蛋白表达水平明显增加(P<0.05)。结论 IH可促进小鼠S180实体瘤的生长,其机制可能同上调Akt/mTOR通路促进S180实体瘤的生长并抑制肿瘤组织的凋亡有关。本研究将为睡眠呼吸暂停综合征(Obstructive sleep apnea,OSA)合并肿瘤的治疗提供新的思路。

基于哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路调控自噬治疗动脉粥样硬化的研究进展

动脉粥样硬化是一种慢性进展性血管疾病,是许多心脑血管疾病的主要病因。随着人们生活水平的提高及人口老龄化等,动脉粥样硬化发生率逐年升高,并有低龄化趋势。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,参与细胞生长、增殖、自噬及凋亡等多种生物学过程,是自噬的关键调节因子。有研究发现,mTOR通路调控自噬不仅参与动脉粥样硬化的发生、发展进程,还影响动脉粥样硬化的治疗效果。本文就近年来基于mTOR通路调控自噬在动脉粥样硬化中作用的研究进展进行综述,旨在为临床防治动脉粥样硬化提供新的思路和方向。

利拉鲁肽通过磷酸肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路对高糖诱导的人足细胞自噬及凋亡影响的研究

目的 探讨利拉鲁肽对高糖诱导的人足细胞自噬及凋亡的影响及作用机制。方法 体外培养人足细胞分为正常对照(NC)组、高糖组(HG组)、25 nmol/L利拉鲁肽组(HG+Lir25组)、50 nmol/L利拉鲁肽组(HG+Lir50组)、利拉鲁肽+LY294002组(HG+Lir+LY294002组)和利拉鲁肽+3-MA组(HG+Lir+3-MA组)。CCK-8检测足细胞活力;流式细胞仪、Hoechst33342染色分别检测足细胞凋亡率和凋亡形态学;透射电镜、免疫荧光染色分别观察足细胞中自噬小体和自噬标志物LC3蛋白表达;Western blot法检测足细胞中凋亡、自噬和磷酸肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路相关蛋白表达。结果 与NC组比较,HG组足细胞活力及Bcl-2、Bcl-2/Bax、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt蛋白表达降低(P<0.05),凋亡率及Bax、p62、p-mTOR/mTOR蛋白表达升高(P<0.05),可见较多胞核固缩的足细胞,自噬小体数量和LC3蛋白的绿色荧光斑点数量减少。与HG组比较,HG+Lir25、HG+Lir50组足细胞活力、Bcl-2、Bcl-2/Bax、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt蛋白表达升高(P<0.05),细胞凋亡率、Bax、p62、p-mTOR/mTOR蛋白表达降低(P<0.05),减少胞核固缩的足细胞数量,增加自噬小体数量和LC3蛋白的绿色荧光斑点数量,且HG+Lir 50组上述指标变化更明显。与HG+Lir50组比较,HG+Lir+LY294002、HG+Lir+3-MA组可调节PI3K/Akt/mTOR通路,且能减弱利拉鲁肽对高糖诱导的足细胞活力、凋亡和自噬的改善作用。结论 利拉鲁肽可能通过PI3K/Akt/mTOR通路促进高糖诱导的人足细胞自噬并抑制其凋亡。

鸢尾素通过磷酸腺苷酸活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路调控自噬抑制血管平滑肌细胞炎性反应和增殖的研究

目的探讨鸢尾素抑制血管平滑肌细胞(VSMC)增殖和炎性反应的机制。方法培养原代大鼠胸主动脉VSMC,加入鸢尾素预孵育后,再经血小板衍生生长因子BB(PDGF-BB)刺激,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测细胞上清液炎性细胞因子白细胞介素(IL)-1β、IL-6、单核细胞趋化因子-1(MCP-1)、细胞间黏附分子-1(ICAM-1)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)表达水平,噻唑蓝(MTT)检测VSMC增殖情况。蛋白质印迹法(Western blot)检测磷酸腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路相关分子AMPK/p-AMPK(Thr172)、乙酰辅酶A羧化酶(ACC)/磷酸化(p)-ACC(Thr308)、mTOR/p-mTOR(Ser2448)、核糖体蛋白S6激酶(p70SK6)/p-70SK6(Thr389)蛋白表达及其磷酸化水平,细胞自噬相关分子微管相关蛋白1轻链3(LC3)Ⅰ、LC3Ⅱ、核孔糖蛋白P62(P62)蛋白表达水平。组间比较采用t检验。结果与对照组比较,经PFGF-BB刺激后,VSMC中AMPK(0.39±0.11比0.83±0.18,t=14.250,P<0.01)、p-AMPK(0.25±0.03比0.49±0.12,t=12.370,P<0.01)、ACC(0.54±0.16比1.07±0.24,t=10.670,P<0.01)、p-ACC(0.38±0.07比0.97±0.30,t=18.130,P<0.01)表达下调,mTOR(2.57±0.53比1.23±0.25,t=21.350,P<0.01)、p-mTOR(1.35±0.0.37比0.57±0.12,t=8.870,P<0.01)、p70SK6(1.85±0.39比0.81±0.19,t=7.170,P<0.01)、p-70SK6(0.69±0.22比0.38±0.11,t=9.260,P<0.01)表达上调,LC3Ⅰ(0.67±0.21比0.67±0.21,t=5.780,P<0.01)、LC3Ⅱ(0.42±0.13比0.93±0.38,t=6.820,P<0.01)表达下调,P62(1.24±0.38比0.58±0.14,t=5.270,P<0.01)表达上调,VSMC增殖明显增加[(146.62±11.96)%比100.00%,t=13.250,P<0.01],炎性细胞因子IL-1β(37.9±8.5比10.8±2.9,t=18.620,P<0.01)、IL-6(57.4±14.1比32.4±8.7,t=6.250,P<0.01)、MCP-1(158.3±39.1比57.2±12.5,t=14.280,P<0.01)、ICAM-1(371.8±77.3比160.4±39.8,t=10.850,P<0.01)、TNF-α(16.3±3.8比7.8±2.4,t=7.390,P<0.01)水平升高。与PDGF-BB刺激组比较,经鸢尾素预孵育后,再经PDGF-BB刺激,VSMC中AMPK(0.72±0.26,t=2.670,P<0.05)、p-AMPK(0.46±0.13,t=3.280,P<0.05)、ACC(0.95±0.28,t=5.870,P<0.01)、p-ACC(0.78±0.25,t=3.140,P<0.01)表达上调,mTOR(1.16±0.33,t=6.910,P<0.01)、p-mTOR(0.66±0.18,t=6.830,P<0.01)、p70SK6(1.12±0.34,t=2.360,P<0.05)、p-70SK6(0.37±0.12,t=3.120,P<0.01)表达下调,LC3Ⅰ(1.34±0.35,t=1.960,P<0.05)、LC3Ⅱ(1.03±0.19,t=7.260,P<0.01)表达上调,P62(0.68±0.18,t=3.360,P<0.05)表达下调,VSMC增殖明显降低[(122.14±9.42)%,t=4.970,P<0.01]。炎性细胞因子IL-1β(17.38±4.10,t=6.740,P<0.01)、IL-6(34.9±8.9,t=2.760,P<0.05)、MCP-1(47.28±9.20,t=16.270,P<0.01)、ICAM-1(169.2±55.8,t=7.780,P<0.01)、TNF-α(6.9±2.0,t=8.180,P<0.01)水平降低。结论鸢尾素抑制VSMC炎性反应和增殖的可能机制是激活AMPK/mTOR信号通路而上调VSMC自噬。

α-硫辛酸通过激活腺苷酸活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路改善糖尿病肾脏疾病的研究

目的探讨α-硫辛酸(LA)通过激活腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路改善T2DM大鼠肾脏病变。方法 40只大鼠分为正常对照组(Con)、T2DM组、LA组、复合物C组(Comp C)和LA+Comp C组,每组各8只。检测各组大鼠FPG、24 h尿蛋白水平,计算肾脏肥大指数,光镜和电镜观察大鼠肾脏病理变化,Weatern blot检测大鼠肾脏相关蛋白表达水平。结果与NC组比较,T2DM组FPG、肾脏肥大指数、24 h尿蛋白升高(P<0.01),光镜和电镜下均可见肾脏组织病变严重,p-AMPK、哺乳动物ATG6同源蛋白(Beclin-1)、微管相关蛋白1轻链3B(LC3B)II蛋白表达降低(P<0.01),p-mTOR、p62蛋白表达升高(P<0.05或P<0.01)。与T2DM组比较,LA组肾脏肥大指数、24 h尿蛋白降低(P<0.01),肾脏病理学改变有所改善,p-AMPK、Beclin-1、LC3BII蛋白表达增加(P<0.05或P<0.01),p-mTOR、p62蛋白表达减少(P<0.05或P<0.01)。与LA组比较,LA+Comp C组p-AMPK、Beclin-1、LC3BII水平降低(P<0.05或P<0.01),p-mTOR、p62水平升高(P<0.05或P<0.01)。结论 T2DM大鼠肾脏组织中AMPK/mTOR通路受抑制,应用LA可激活此通路,延缓DKD进展。

蛋白激酶B／哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路关键蛋白在糖尿病大鼠皮肤组织和创面组织中的表达研究

目的探讨糖尿病大鼠皮肤组织和创面组织中蛋白激酶B／哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（Akt／mTOR）信号通路关键蛋白的表达变化，并探讨相关机制。方法选取7～8周龄SD大鼠78只，按照随机数字表法分为糖尿病组和非糖尿病组，每组39只。糖尿病组大鼠一次性快速腹腔注射20mg／mL链脲佐菌素液（65mg／kg，采用柠檬酸缓冲液配制），建立糖尿病模型；非糖尿病组大鼠同法注射等量的柠檬酸缓冲液。于注射后1～8周2组每周各取3只大鼠，于背部切取约1．0cm×1．0cm的全层皮肤，行HE染色观测表皮厚度。注射后1周，2组各取15只大鼠同前取皮造成全层皮肤缺损，于伤后即刻及1、3、5、7d每组各取3只大鼠处死，伤后即刻每只大鼠沿创缘切取1块皮肤组织、伤后1～7d每只大鼠切取创面组织，取一部分组织采用蛋白质印迹法检测皮肤组织及创面组织中的Akt、磷酸化Akt、mTOR、磷酸化mTOR的蛋白表达水平；取剩余组织行免疫荧光染色，观察皮肤组织及创面组织中的磷酸化Akt与波形蛋白表达。对数据行析因设计方差分析、多重t检验。结果（1）注射后1、2周，2组大鼠表皮厚度相似（t值分别为0．25、1．33，P值均大于0．05）；与非糖尿病组比较，注射后3周起糖尿病组大鼠表皮厚度明显变薄（t值为4．44～9．71，P〈0．05或P〈0．01）。（2）与伤后即刻皮肤组织比较，非糖尿病组大鼠伤后1～7d创面组织Akt、磷酸化Akt、roTOR（伤后3d除外）及磷酸化mTOR蛋白表达水平明显升高，t值为3．75～21．44，P〈0．05或P〈0．01。与伤后即刻皮肤组织比较，糖尿病组大鼠伤后1～7d创面组织中Akt、roTOR蛋白表达水平（伤后ldmTOR除外）无明显变化（t值为0．03～2．32，P值均大于0．05）；伤后1～7d创面组织中磷酸化Akt（伤后1d除外）、磷酸化roTOR蛋白表达水平均明显升高（t值为3．79～8．11，P〈0．05或P〈0．01）。伤后即刻，2组大鼠皮肤组织中Akt蛋白表达水平相近（t=0．66，P〉0．05），但糖尿病组大鼠皮肤组织中磷酸化Akt蛋白表达水平（0．310±0．035）明显低于非糖尿病组（0．790±O．032，t=6．20，P〈0．05）。与非糖尿病组大鼠比较，糖尿病组大鼠伤后即刻皮肤组织中roTOR和磷酸化roTOR蛋白表达水平及伤后1～7d创面组织中Akt、磷酸化Akt、roTOR和磷酸化mTOR蛋白表达水平均明显降低（t值为3．52～13．44，P〈0．05或P〈0．01）。（3）与伤后即刻皮肤组织比较，2组大鼠伤后l～7d创面组织中磷酸化Akt、波形蛋白表达呈逐渐增强趋势，其中糖尿病组大鼠皮肤组织和创面组织中各指标的表达均明显弱于非糖尿病组。结论创伤能刺激Akt／mTOR信号通路活化，上调关键蛋白表达；糖尿病皮肤组织和创面组织中该信号通路的活性低下可能是导致创面难愈的关键机制。

磷酸肌醇3激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路特异性抑制剂RAD001和LY294002对不同分子特征人乳腺癌细胞增殖和凋亡的影响

目的 观察哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）和磷酸肌醇3激酶（PI3K）特异性抑制剂RAD001和LY294002对人乳腺癌MCF-7、MDA-MB-231细胞株增殖与凋亡的影响,探讨PI3 K/蛋白激酶B （Akt）/mTOR信号通路上下游不同靶点联合阻滞对不同亚型人乳腺癌细胞株的抗肿瘤效应及其机制.方法 体外RAD001和LY294002单独或者联合使用,通过噻唑蓝（MTT）实验计算药物半数抑制剂量（IC50）.应用流式细胞仪分析细胞周期分布及凋亡.结果 LY294002和RAD001单药均使能人乳腺癌MCF-7和MDA-MB-231抑制细胞增殖、阻滞周期、诱导细胞凋亡.联合用药后各细胞株的抗肿瘤效应明显增强.结论 针对P13 K/Akt/mTOR信号通路的靶向干预可显著抑制人乳腺癌细胞的增殖,阻滞细胞周期并诱导其凋亡,且通路中不同靶点联合干预的抗肿瘤效应更加显著,尤其是雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）和人类表皮生长因子受体2（Her-2）均阴性的MDA-MB-231细胞株.

单磷酸腺苷活化蛋白激酶调控细胞自噬的机制研究进展

自噬是细胞对外界环境应激所作出的反应,是细胞降解自身成分以维持细胞活性和生存的过程。在动物组织中,自噬机制的缺陷通常和细胞衰老、年龄相关性退化性疾病有关联,这些疾病包括心血管疾病、癌症、免疫系统功能受损和神经系统病变等。目前已经发现,许多蛋白可以对能量、营养和生长因子水平以及应激做出反应,其中包括一些激酶,它们可以正向或负向调节自噬过程以调节细胞对外界环境的适应性。最近研究表明细胞可以通过单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)对上述适应反应发挥重要作用,本文就近些年有关AMPK对自噬调控机制的研究成果作一综述。