冬凌草甲素通过腺苷酸活化蛋白激酶/沉默信息调节因子1通路介导自噬途径改善高糖诱导足细胞损伤机制的研究

目的探讨冬凌草甲素通过腺苷酸活化蛋白激酶/沉默信息调节因子1(AMPK/SIRT1通路介导的自噬途径,改善高糖(HG)诱导足细胞损伤的机制。方法体外培养人肾小球足细胞,随机分正常对照(Con)组、HG组、羟氯喹(HCQ)组、雷帕霉素(RAP)组。CCK-8检测细胞活力,Western blot法检测细胞凋亡和足细胞损伤相关蛋白表达。以不同浓度冬凌草甲素处理HG诱导足细胞模型并筛选最佳作用浓度。另将人肾小球足细胞随机分Con、HG、冬凌草甲素(Rub A)组、盐酸多索啡(Compound C)组、Rub A+Compound C组,检测各组自噬、AMPK/SIRT1通路相关蛋白表达。结果与Con组比较,HG组结蛋白(Desmin)、Bcl-2相关X蛋白基因(Bax)蛋白表达升高(P<0.05),足细胞活力及突触足蛋白(Synaptopodin)、B细胞淋巴瘤-2基因(Bcl-2)蛋白表达降低(P<0.05)。与HG组比较,RAP组各指标有相应改善,而HCQ组均无改善且相应进展。与Con组比较,HG组Desmin、Bax蛋白表达升高(P<0.05),足细胞活力降低、自噬小体数量、Synaptopodin、Bcl-2、微管相关蛋白轻链3 II(LC3 II)/LC3I、自噬效应蛋白、p-AMPK/AMPK、SIRT1蛋白表达降低(P<0.05)。分别与HG、Rub A+Compound C组比较,Rub A组上述指标均有所改善。Compound C组逆转冬凌草甲素保护作用。结论冬凌草甲素通过激活AMPK/SIRT1通路促进细胞自噬,减轻HG诱导的足细胞损伤。

固本降消汤联合达格列净经AMPK信号通路、沉默信息调节因子调治2型糖尿病伴肥胖的效果及机制探究

目的探讨固本降消汤联合达格列净经腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路、沉默信息调节因子调治2型糖尿病(T2DM)伴肥胖的效果及机制。方法选取2021年1—12月收治的T2DM伴肥胖120例,根据治疗方案不同将其分为观察组和对照组2组各60例。观察组采用固本降消汤联合达格列净治疗,对照组采用达格列净治疗,连续治疗3个月。比较2组治疗3个月后临床效果,治疗前及治疗1、3个月后血糖指标[空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、餐后2 h血糖(2 h PG)]、氧化应激指标[丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(ROS)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)]、腺苷酸活化蛋白激酶α1/Toll样受体4(AMPKα1/TLR4)、转化生长因子-β1(TGF-β1)、核因子-κB(NF-κB)、能量平衡相关蛋白(Adropin)、鸢尾素(Irisin)、趋化素(Chemerin)及沉默信息调节因子1(SIRT1)、沉默信息调节因子3(SIRT3),以及治疗期间不良反应发生情况。结果治疗3个月后,总有效率观察组为96.67%高于对照组83.33%(P<0.05)。治疗1和3个月后,FPG、HbA1c、2 h PG、MDA、ROS、TGF-β1、NF-κB及Chemerin 2组均较治疗前降低,且观察组低于对照组;GSH-Px、AMPKα1/TLR4、Adropin、Irisin及SIRT1、SIRT32组均较治疗前升高,且观察组高于对照组(P<0.05,P<0.01)。治疗期间,不良反应总发生率观察组为13.33%,对照组为10.00%,2组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论固本降消汤联合达格列净调治T2DM伴肥胖可提高临床效果,改善血糖水平,减轻氧化应激损伤,并可经AMPK信号通路抑制肾损伤,调节SIRT1和SIRT3,延缓病情进展。

白藜芦醇通过调节SIRT1/AMPK信号通路介导自噬反应对膝关节骨性关节炎大鼠细胞凋亡的影响

目的:从沉默信息调节因子1(SIRT1)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路介导自噬角度,探讨白藜芦醇对大鼠膝关节骨性关节炎(KOA)软骨细胞凋亡的影响。方法:50只健康Wistar大鼠随机分为对照组、模型组、白藜芦醇组、白藜芦醇+SIRT1抑制剂组、自噬激活剂组,每组10只。除对照组外其余大鼠均通过注射弗氏完全佐剂造模法复制KOA大鼠模型,白藜芦醇组、白藜芦醇+AMPK抑制剂组、自噬激活剂组分别使用10μmol/kg白藜芦醇、10μmol/kg白藜芦醇+10 mg/kg EX527、2 mg/kg雷帕霉素进行干预,4周后,观察大鼠Lequesne MG膝关节级别;测定大鼠膝关节液中IL-6、肿瘤坏死因子β(TNF-β)水平;HE染色与TUNEL染色观测大鼠膝关节软骨组织形态及凋亡情况;透射电子显微镜观察大鼠软骨细胞自噬情况;Western blot法检测SIRT1、p-AMPK、AMPK、LC3、Beclin-1蛋白表达。结果:与对照组相比,模型组局部反应、步态反应、关节活动、关节肿胀程度加重(P<0.05);与模型组相比,白藜芦醇组、自噬激活剂组局部反应、步态反应、关节活动、关节肿胀程度减轻(P<0.05)。与对照组相比,模型组大鼠软骨组织细胞排列紊乱,粗糙,存在纤维化变性、边缘丘状隆起,细胞器减少,可见空泡变性,自噬小体数目增多,膝关节液IL-6、TNF-β水平、软骨细胞凋亡率、Beclin-1和LC3B/A升高(P<0.05),软骨组织SIRT1、p-AMPK/AMPK降低(P<0.05);与模型组相比,白藜芦醇组、自噬激活剂组大鼠软骨组织细胞排列紊乱、边缘丘状隆起等现象有改善,自噬小体数目增多,膝关节液IL-6、TNF-β水平、软骨细胞凋亡率降低(P<0.05),软骨组织SIRT1、p-AMPK/AMPK、Beclin-1和LC3B/A水平升高(P<0.05);SIRT1抑制剂可逆转白藜芦醇组对大鼠软骨细胞的保护作用。结论:白藜芦醇可能是通过激活SIRT1/AMPK通路介导自噬KOA大鼠软骨细胞凋亡,SIRT1抑制剂可逆转此过程。

金合欢素调节Sirt1/AMPK/Nrf2信号通路对糖尿病白内障大鼠氧化应激损伤的影响

目的探讨金合欢素对糖尿病白内障(DC)大鼠氧化应激损伤的影响及其对沉默调节蛋白1(Sirt1)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路的调控作用。方法60只SD大鼠随机分为对照组、模型组、金合欢素低剂量组、金合欢素高剂量组、金合欢素+Sirt1抑制剂(EX527)组,除对照组以外均构建DC大鼠模型,其中,金合欢素低剂量组、金合欢素高剂量组大鼠分别经颈部皮下注射10 mg·kg^(-1)、20 mg·kg^(-1)的金合欢素,金合欢素+EX527组大鼠经颈部皮下注射20 mg·kg^(-1)金合欢素,均为每天2次,同时金合欢素+EX527组大鼠经皮下埋入渗透微型泵每天泵入3.5 mg·kg^(-1)EX527,其余组别均泵入等量生理盐水,给药持续4周。给药结束后,测量血压和空腹血糖(FBG),裂隙灯照射法观察大鼠晶状体混浊状况,HE染色观察晶状体组织病理学变化,ELISA测定血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、白细胞介素(IL)-6、IL-1β的含量,Western blot检测Sirt1、p-AMPK、AMPK、Nrf2蛋白表达水平。结果与对照组相比,模型组大鼠晶状体上皮细胞呈片状、条索状,发生迁移性聚集,收缩压、FBG、晶状体混浊评分、MDA、IL-6、IL-1β水平均升高,SOD、GSH-Px含量及Sirt1、p-AMPK/AMPK、Nrf2蛋白表达水平均降低(均为P<0.05);与模型组比较,金合欢素低、高剂量组大鼠晶状体上皮细胞迁移性聚集现象改善,收缩压、FBG、晶状体混浊评分、MDA、IL-6、IL-1β水平均降低,SOD、GSH-Px含量及Sirt1、p-AMPK/AMPK、Nrf2蛋白表达水平均升高(均为P<0.05);与金合欢素高剂量组比较,金合欢素+EX527组晶状体上皮细胞形态改变和聚集现象加重,收缩压、FBG、晶状体混浊评分、MDA、IL-6、IL-1β水平均升高,SOD、GSH-Px含量及Sirt1、p-AMPK/AMPK、Nrf2蛋白表达水平均降低(均为P<0.05)。结论金合欢素可能通过激活Sirt1/AMPK/Nrf2通路保护DC大鼠免受氧化应激损伤。

花黄色素调节AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路对冠心病大鼠心肌损伤的影响

目的:探讨花黄色素(SY)调控腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)/核转录因子-κB(NF-κB)对冠心病(CHD)大鼠心肌损伤的影响。方法:将60只SD大鼠随机分为正常对照组(NC组,生理盐水)、模型组(Model组,生理盐水)、SY组(100 mg/kg SY)、EX-527组(47 mg/kg EX-527)、SY+EX-527组(100 mg/kg SY+47 mg/kg EX-527),每组12只,持续4周给予相应药物。试剂盒检测血清三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平和心肌白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平;苏木素-伊红(HE)染色法进行心肌组织病理学观察;末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记(TUNEL)法检测心肌细胞凋亡情况;蛋白免疫印迹(Western Blot)法检测心肌组织AMPK/SIRT1/NF-κB通路相关蛋白表达。结果:与NC组相比,Model组大鼠心肌细胞数量少且排列杂乱,细胞核皱缩,TC、TG、LDL-C、氧化修饰低密度脂蛋白(ox-LDL)、IL-6、TNF-α水平、心肌细胞凋亡率及NF-κB蛋白水平明显上升(P<0.05),SOD、GSH-Px水平及磷酸化-AMPK(p-AMPK)/AMPK、SIRT1蛋白水平明显下降(P<0.05)。与Model组比较,SY组大鼠心肌细胞数量增多且排列整齐有序,TC、TG、LDL-C、ox-LDL、IL-6、TNF-α水平、心肌细胞凋亡率及NF-κB蛋白水平明显下降(P<0.05),SOD、GSH-Px水平及p-AMPK/AMPK、SIRT1蛋白水平明显上升(P<0.05);而EX-527组以上指标呈现相反趋势。与SY组相比,SY+EX-527组大鼠心肌损伤加重,TC、TG、LDL-C、ox-LDL、IL-6、TNF-α水平、心肌细胞凋亡率及NF-κB蛋白水平明显上升(P<0.05),SOD、GSH-Px水平及p-AMPK/AMPK、SIRT1蛋白水平明显下降(P<0.05)。结论:SY可能通过调控AMPK/SIRT1/NF-κB通路降低氧化应激,减轻炎症反应,对冠心病大鼠心肌损伤起到一定改善作用。

田蓟苷调节AMPK/SIRT1/PGC1α信号通路对脑出血大鼠认知功能和神经元损伤的影响

目的:探讨田蓟苷(TIL)对脑出血(ICH)大鼠认知功能、神经元损伤及腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK)/沉默调节蛋白1(SIRT1)/过氧化物酶体增殖活化受体γ辅助活化因子1α(PGC1α)信号通路的影响。方法:采用Ⅳ型胶原酶注射法构建ICH大鼠模型,将造模成功的ICH大鼠随机分为模型组(ICH组)、TIL组(16 mg/kg)、AMPK抑制剂组(Compound C组,250μg/kg)、TIL+AMPK抑制剂组(TIL+Compound C组),另设假手术组(Sham组),每组12只。采用改良的Garcia JH法、Morris水迷宫实验和敞箱实验评价大鼠的神经功能和认知功能;苏木素-伊红(HE)和脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记(TUNEL)法行脑组织病理学和神经元凋亡观察;蛋白质印迹法(Western Blot)检测AMPK/SIRT1/PGC1α通路蛋白表达。结果:与Sham组相比,ICH组大鼠脑组织出现细胞核皱缩、排列紊乱等损伤,神经功能评分、穿越平台次数、垂直活动得分和水平活动得分、磷酸化AMPK(p-AMPK)/AMPK、SIRT1、PGC1α蛋白水平均明显下降(P<0.05),找寻平台时间、神经元凋亡率、半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)蛋白表达水平均明显增加(P<0.05);与ICH组相比,TIL组大鼠脑组织损伤减轻,神经功能评分、穿越平台次数、垂直活动得分和水平活动得分、p-AMPK/AMPK、SIRT1、PGC1α蛋白水平均明显增加(P<0.05),找寻平台时间、神经元凋亡率、Caspase-3、Bcl-2蛋白表达水平均明显降低(P<0.05);而Compound C组大鼠以上指标呈现相反的趋势。且TIL对ICH大鼠脑组织及认知功能的保护作用均被AMPK抑制剂Compound C减弱(P<0.05)。结论:TIL可能通过激活AMPK/SIRT1/PGC1α通路,改善ICH大鼠认知功能,减轻神经元损伤。

基于AMPK/sirt1/RANKL/OPG通路研究补阳还五汤促进骨质疏松性骨折大鼠愈合的机制

目的基于AMP活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子(sirt)1/核转录因子(NF)-κB受体活化蛋白配体(RANKL)/骨保护素(OPG)信号通路,探究补阳还五汤促进骨质疏松性骨折大鼠骨折愈合的机制。方法将大鼠随机分成假手术组、模型组、补阳还五汤低剂量组(6.25 g/kg)、补阳还五汤中剂量组(12.50 g/kg)和补阳还五汤高剂量组(25.00 g/kg)。除假手术组外,其余组均构建骨质疏松性骨折模型,并给予相应剂量药物干预。检测大鼠骨密度(BMD)值、骨折愈合评分及骨痂体积;自动生化分析仪测定血清碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素、钙和磷水平;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测股骨组织中的丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平;苏木素-伊红(HE)染色观察各组大鼠骨痂组织的病理形态;Western印迹检测股骨组织中AMPK/sirt1/RANKL/OPG通路蛋白表达。结果与假手术组相比,模型组骨痂骨小梁分布稀疏,成骨细胞大量减少且有纤维组织生成,骨痂体积、血清中ALP、骨钙素、钙和磷水平及股骨组织中MDA水平、RANKL蛋白水平显著升高(P<0.05),BMD值、骨折愈合评分、骨组织中SOD和GSH-Px水平和AMPK、sirt1、OPG蛋白水平显著降低(P<0.05)。与模型组相比,补阳还五汤低、中、高剂量组骨痂骨小梁分布较为密集,成骨细胞增加,骨痂体积、血清中ALP、骨钙素、钙和磷水平及股骨组织中MDA水平、RANKL蛋白水平显著降低(P<0.05),BMD值、骨折愈合评分、骨组织中SOD和GSH-Px水平和AMPK、sirt1、OPG蛋白水平显著升高(P<0.05)。结论补阳还五汤可能通过抑制氧化应激反应,调节AMPK/sirt1/RANKL/OPG通路,发挥对骨质疏松骨折大鼠的治疗作用。

白杨素通过调控SIRT1/AMPK信号通路对心肌缺血再灌注损伤老年大鼠的干预效果

目的 探讨白杨素通过调控沉默信息调节因子(SIRT)1/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路对心肌缺血再灌注损伤老年大鼠的干预效果。方法 选取SPF级SD老年雄性大鼠分为空白组(5只)、模型组(6只)、药物对照组(6只)、白杨素组(6只)。空白组、模型组只进行生理盐水灌胃,不做其他处理,白杨素组给予白杨素20 mg/kg灌胃,药物对照组给予8μg/kg前列地尔注射液进行治疗,检测肌酸激酶(CK)、CK-同工酶(MB)、肌钙蛋白(cTn)I、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、活性氧(ROS)水平、SIRT1、AMPK mRNA及蛋白表达情况。结果 白杨素组CK、CK-MB、cTnI、MDA、ROS水平高于空白组,低于模型组、药物对照组,SOD、SIRT1、AMPK mRNA及蛋白表达低于空白组,高于模型组、药物对照组,均有统计学差异(均P<0.05)。结论 白杨素通过调控SIRT1/AMPK信号通路,能显著改善心肌缺血再灌注损伤老年大鼠心肌损伤,抑制异常氧化应激状态,改善心肌细胞凋亡情况,改善病情。

汉黄芩素调节AMPK/SIRT1信号通路对骨质疏松大鼠骨折愈合的影响

目的 探究汉黄芩素(WOG)调节腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)信号通路对骨质疏松(osteoporosis,OP)大鼠骨折愈合的影响。方法 将60只SPF级SD雌性大鼠随机分为假手术组(Sham组)、骨质疏松性骨折(OPF)模型组(Model组)、低剂量WOG组(WOG-L组,50mg/kg)、高剂量WOG组(WOG-H组,100 mg/kg)和高剂量WOG+AMPK抑制剂Compound C组(WOG-H+CC组,100 mg/kg WOG+0.2 mg/kg Compound C),每组12只。Model组、WOG-L组、WOG-H组、WOG-H+CC组采用双侧卵巢切除术与右侧股骨干骨折髓内固定术构建骨质疏松性骨折(OPF)大鼠模型。放射性检查评估骨折愈合情况。采用双能X线骨密度扫描仪检测大鼠股骨痂骨密度(BMD)。通过三点弯曲实验和压缩实验对大鼠股骨骨生物力学进行检测。比色法检测大鼠血清骨钙素(OC)、I型前胶原羧基端肽(PICP)水平。HE染色观察骨折处骨痂的病理学变化。Western blot法检测股骨组织中AMPK/SIRT1信号通路相关蛋白表达。结果 与Sham组相比,Model组大鼠骨折愈合评分、股骨上、下端骨痂BMD、骨痂最大位移、最大应力和最大负荷、血清OC、PICP水平、股骨组织中AMPK磷酸化水平、SIRT1蛋白表达显著降低(P <0.05),骨折端未见骨痂生长,骨折线清晰,骨小梁较细,数量减少,间隙增大,结构紊乱疏松。与Model组相比,WOG-H组大鼠骨折愈合评分、股骨上、下端骨痂BMD、骨痂最大位移、最大应力和最大负荷、血清OC、PICP水平、股骨组织中AMPK磷酸化水平、SIRT1蛋白表达显著升高(P <0.05),有连续性骨痂包绕贯穿于骨折端,髓腔再通,骨折线模糊不清,骨小梁形态较完整。Compound C减弱了WOG对OPF大鼠骨折愈合的促进作用。结论 WOG可能通过激活AMPK/SIRT1信号通路促进OPF大鼠的骨折愈合。

基于BDNF/TrkB/AMPK/SIRT1信号通路探讨耳电针刺激对癫痫大鼠记忆力和癫痫发作的影响

目的基于脑源性神经营养因子(BDNF)/原肌球蛋白相关激酶B(TrkB)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)信号通路,探讨耳电针刺激对癫痫大鼠记忆力、癫痫发作的影响及其分子机制。方法将36只雄性SD大鼠随机分为正常4周组、模型4周组、耳电针4周组、正常8周组、模型8周组、耳电针8周组,每组6只。2个模型组和2个耳电针组大鼠均建立锂-匹鲁卡品癫痫模型。癫痫模型建立24 h后,耳电针4周组和耳电针8周组大鼠分别给予耳电针刺激4周和8周,每周连续刺激3 d。每组干预结束后,采用抑制性回避试验测定大鼠空间记忆力,脑电图测定48 h内癫痫大鼠自发癫痫次数,ELISA测定大鼠海马组织中BDNF含量,Western blot法测定大鼠海马组织中TrkB、AMPK、SIRT1蛋白表达情况。结果模型4周组、模型8周组大鼠的黑盒滞留时间均明显长于对应时间的正常组(P均<0.05),48 h内出现多次自发癫痫,海马组织中BDNF含量和p-TrkB、p-AMPK、SIRT1蛋白相对表达量均明显低于对应时间的正常组(P均<0.05);耳电针4周组和耳电针8周组大鼠的黑盒滞留时间均明显短于对应时间的模型组(P均<0.05),48 h内自发癫痫次数均明显少于对应时间的模型组(P均<0.05),海马组织中BDNF含量和p-TrkB、p-AMPK、SIRT1蛋白相对表达量均明显高于对应时间的模型组(P均<0.05),且耳电针8周组上述指标改善情况均明显优于耳电针4周组(P均<0.05)。结论耳电针刺激可呈时间依赖性改善癫痫大鼠的记忆能力,减少癫痫发作,机制可能与调控海马组织中BDNF/TrkB/AMPK/SIRT1信号通路有关。

利拉鲁肽通过Sirt1/AMPK信号通路改善肝细胞脂肪变性机制研究

目的探讨利拉鲁肽(Lira)干预棕榈酸(PA)诱导的人肝癌细胞对沉默信息调节因子1(Sirt1)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/固醇调节元件结合蛋白(SREBP1c)信号通路的影响。方法取HepG2细胞,分为5组,以PA干预诱导肝细胞脂肪变制备模型,再分别以PA/Lira、PA/Sirt1或PA/Sirt1/Lira干预组。采用油红O染色观察细胞脂滴,采用试剂盒测定肝细胞培养上清液烟酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化态/还原态比值(NAD+/NADH)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)和肝细胞甘油三酯(TG)含量,采用RT-qPCR法检测肝激酶B1(LKB1)、游离脂肪酸(FFA)、乙酰辅酶A羧化酶(ACC)和甘油三酯脂肪酶(ATGL)mRNA水平,采用蛋白质印迹法检测细胞p-AMPK、p-Sirt1和p-SREBP1c蛋白表达。结果PA处理组肝细胞内见大量脂滴,PA/Sirt1组脂滴更大,而PA/Lira处理组和PA/Sirt1/Lira处理组细胞脂滴数量显著减少,提示模型制备成功并显示Lira的防治作用;PA组细胞FFA和ACC基因水平显著高于对照组(P均<0.01),PA/Lira处理组LKB1和ATGL基因水平显著高于PA处理组(P均<0.001),而FFA和ACC基因水平显著低于PA组(P均<0.01),PA/Sirt1/Lira组LKB1和ATGL基因水平显著高于(P均<0.01),而FFA基因水平显著低于PA/Sirt1处理组(P<0.05);与对照组比,PA组细胞p-AMPK和p-Sirt1蛋白表达下调,而SREBP1c表达上调;与PA组比,PA/Lira组p-AMPK蛋白表达上调而SREBP1c蛋白表达下调;与PA/Sirt1组比,PA/Sirt1/Lira组细胞p-AMPK表达上调。结论Lira改善HepG2细胞脂肪蓄积可能是通过直接上调Sirt1/AMPK信号通路或部分激活LKB1升高AMPK蛋白表达,抑制SREBP1c蛋白表达,降低了脂质合成分子水平。

番茄红素调节AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路对过敏性结膜炎小鼠的治疗作用

目的基于腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)/核转录因子-κB(NF-κB)信号通路探讨番茄红素(LYC)减轻过敏性结膜炎小鼠炎症的作用机制。方法利用卵清蛋白(OVA)致敏建立AC小鼠模型。将BALB/c小鼠分为正常组(NC组)、模型组(AC组)、LYC低组(5 mg/kg)、LYC中组(10 mg/kg)、LYC高组(20 mg/kg),LYC高+AMPK抑制剂(CC)组(0.2 mg/kg)。观察小鼠眼周情况,采用苏木精-伊红染色观察结膜组织病理学变化,采用流式细胞仪检测脾脏中Th17、Treg细胞比例,采用酶联免疫吸附试验试剂盒检测血清中炎症因子、免疫球蛋白(Ig)E、胸腺基质淋巴细胞生成素(TSLP)水平,采用蛋白质印迹法检测结膜组织AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路蛋白水平。结果与NC组比较,AC组小鼠眼部出现结膜充血、红肿、溢泪等现象,结膜组织嗜酸性粒细胞较多,Th17细胞比例、白细胞介素(IL)-17、IL-6、IgE、TSLP、磷酸化AMPK(p-AMPK)、核NF-κB p65水平升高,Treg细胞比例、IL-10、转化生长因子(TGF)-β、SIRT1水平降低(P<0.05)。与AC组比较,LYC中、高组小鼠眼部结膜充血、水肿、溢泪等明显减轻,结膜组织嗜酸性粒细胞较少,脾脏中Th17/Treg细胞比例趋向平衡,IL-17、IL-6、IgE、TSLP、核NF-κB p65水平降低,IL-10、TGF-β、p-AMPK、SIRT1水平升高(P<0.05)。CC可抵消LYC对AC小鼠的上述保护作用。结论LYC可减轻AC小鼠的过敏和炎症反应,维护机体免疫平衡,其机制可能与促进AMPK/SIRT1通路活化,抑制NF-κB通路活化有关。

山茱萸多糖对乳腺癌MCF-7细胞的影响及其通过调控AMPK/SIRT1通路的作用机制研究

目的:探讨山茱萸多糖对乳腺癌MCF-7细胞增殖、凋亡、迁移、侵袭的影响,并通过观察山茱萸多糖对腺苷酸活化蛋白激酶/沉默信息调节因子1(AMPK/SIRT1)通路的调控作用探索其可能的作用机制。方法:体外培养MCF-7细胞,随机分为对照组(正常培养基培养)和山茱萸多糖低、中、高剂量组(分别予12.5、25.0、50.0 mg/mL山茱萸多糖培养)以及山茱萸多糖高剂量+AMPK激活剂(AICAR)组(予50.0 mg/mL山茱萸多糖+2.0 mmol/L AICAR培养),采用平板克隆形成试验检测MCF-7细胞增殖情况,流式细胞术检测细胞凋亡情况,划痕试验检测细胞迁移情况,Transwell法检测细胞侵袭情况,蛋白免疫印迹法(Western blot法)检测各组细胞AMPK、磷酸化AMPK(p-AMPK)、SIRT1蛋白相对表达量。选择BALB/c裸鼠,建立荷瘤裸鼠模型,随机分为对照组(灌胃生理盐水)与山茱萸多糖组(每日灌胃800 mg/kg山茱萸多糖溶液),每组6只,连续灌胃28 d。每7 d测量2组裸鼠肿瘤体积并做组间比较,灌胃结束后处死各组裸鼠取移植瘤,采用免疫组化法检测各组裸鼠移植瘤组织中AMPK、p-AMPK、SIRT1蛋白表达。结果:体外细胞学实验结果表明,山茱萸多糖低、中、高剂量组MCF-7细胞集落形成数明显低于对照组(P<0.05),细胞凋亡率明显高于对照组(P<0.05),细胞划痕愈合率、细胞侵袭数明显低于对照组(P<0.05),细胞中p-AMPK、SIRT1蛋白表达明显低于对照组(P<0.05);山茱萸多糖高剂量+AICAR组MCF-7细胞集落形成数明显高于山茱萸多糖高剂量组(P<0.05),细胞凋亡率明显低于山茱萸多糖高剂量组(P<0.05),细胞划痕愈合率、细胞侵袭数明显高于山茱萸多糖高剂量组(P<0.05),细胞中p-AMPK、SIRT1蛋白表达明显高于山茱萸多糖高剂量组(P<0.05);山茱萸多糖各剂量对上述指标的影响表现出显著的剂量依赖性(P<0.05)。荷瘤裸鼠实验结果表明,移植第14、21、28、35 d山茱萸多糖组裸鼠移植瘤体积显著小于对照组(P<0.05);干预结束后,山茱萸多糖组裸鼠移植瘤质量与瘤体组织p-AMPK、SIRT1蛋白阳性表达率均明显低于对照组(P<0.05),AMPK蛋白阳性表达率与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:山茱萸多糖对乳腺癌MCF-7细胞增殖、迁移、侵袭有一定的抑制作用,并可促进MCF-7细胞凋亡,能抑制裸鼠移植瘤生长,其可能的机制为抑制AMPK/SIRT1通路激活。

Slit引导配体2通过调控AMPK/SIRT1-FoxO1信号通路影响糖尿病小鼠视网膜血管损伤的机制研究

目的 探讨Slit引导配体2(SLIT2)是否通过调控腺苷单磷酸活化蛋白激酶(AMPK)/转录沉默信息调节因子1(SIRT1)-叉头盒蛋白O1(FoxO1)信号通路通过对糖尿病小鼠视网膜血管损伤的影响。方法 30只db/db小鼠随机分为DR组(db/db小鼠)、DR+阴性对照载体组(DR+sh-NC组)和DR+sh-SLIT2组,每组10只。另选10只db/m小鼠为对照组。DR+sh-NC组和DR+sh-SLIT2组麻醉后分别在双眼玻璃体腔内注射sh-SLIT2的腺相关病毒(AAV)载体。眼底荧光血管造影(FFA)和苏木精伊红染色观察视网膜血管病变;酶联免疫吸附测定检测血清白细胞介素-6(IL-6),肿瘤坏死因子α(TNF-α)和血管内皮生长因子(VEGF)的水平,荧光定量PCR检测SLIT2 mRNA表达;Western blot检测视网膜组织SLIT2、AMPK、SIRT1、FoxO1蛋白水平。结果 与对照组相比,DR组、DR+sh-NC组、DR+sh-SLIT2组血糖、每日饮水量、每日排尿量、食物摄入量及体质量均明显升高(P<0.05);与对照组相比,DR组视网膜存在血管病变及病理损伤,SLIT2 mRNA及蛋白表达、IL-6、TNF-α和VEGF水平,FoxO1蛋白水平均明显升高(P<0.05),AMPK、SIRT1蛋白水平均明显降低(P<0.05);与DR+sh-NC组相比,DR+sh-SLIT2组的视网膜血管病变及病理损伤明显减轻,SLIT2 mRNA及蛋白表达、IL-6、TNF-α和VEGF水平,FoxO1蛋白水平均明显降低(P<0.05),AMPK、SIRT1蛋白水平均明显升高(P<0.05)。结论 沉默SLIT2表达显著改善糖尿病小鼠视网膜血管损伤及炎症水平,这可能是通过调控AMPK/SIRT1-FoxO1信号通路发挥作用的。

川穹嗪调节SIRT1/AMPK/PGC1α信号通路对偏头痛大鼠镇痛作用及神经元损伤的影响

目的 探究川穹嗪(TMP)通过调控沉默信息调节因子2相关酶1(SIRT1)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC1α)信号通路对偏头痛大鼠发挥镇痛和神经元损伤的保护作用。方法 通过硝酸甘油诱导建立偏头痛大鼠模型,造模成功后随机分为模型(M)组、TMP低剂量(TMP-L)组(50 mg/kg)、TMP中剂量(TMP-M)组(100 mg/kg)、TMP高剂量(TMP-H)组(200 mg/kg)、TMP(200 mg/kg)+SIRT1抑制剂(EX527,5 mg/kg)组,每组10只;另取10只作为正常对照(NC)组。连续灌胃2周。给药结束24 h后,记录各组大鼠在连续30 min内出现挠头、爬笼的次数,进行行为学评分;测定机械性刺激及热刺激痛阈;酶联免疫吸附试验法检测血清中一氧化氮(NO)、白细胞介素(IL)-6、IL-1β含量和脑组织中5-羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素(NE)、多巴胺(DA)含量;TUNEL染色观察脑组织神经元凋亡情况;Western blot法检测脑组织中SIRT1、AMPK、p-AMPK、PGC1α蛋白表达。结果 与NC组比较,M组大鼠行为学评分,血清中NO、IL-6、IL-1β水平,神经元凋亡率升高(P<0.05);机械性刺激痛阈值降低,热刺激潜伏期缩短(P<0.05);脑组织中5-HT、NE、DA水平,p-AMPK/AMPK比值,SIRT1、PGC1α蛋白表达降低(P<0.05)。与M组比较,TMP各剂量组大鼠行为学评分,血清中NO、IL-6、IL-1β水平,神经元凋亡率降低(P<0.05);机械性刺激痛阈值升高,热刺激潜伏期延长(P<0.05);脑组织中5-HT、NE、DA水平,pAMPK/AMPK比值,SIRT1、PGC1α蛋白表达升高(P<0.05);与TMP-H组比较,TMP+EX527组可显著逆转TMP对偏头痛大鼠的作用。结论 TMP可能通过调节SIRT1/AMPK/PGC1α信号通路的表达,改善神经元损伤,发挥对偏头痛大鼠的镇痛作用。

大豆苷元调节SIRT1/AMPK信号通路对非酒精性脂肪肝大鼠自噬反应的影响

目的探讨大豆苷元(DAI)对非酒精性脂肪肝(NAFLD)大鼠自噬反应的影响,以及沉默信息调节因子1(SIRT1)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路在此过程中的作用。方法将60只健康雄性SD大鼠分为对照组、NAFLD组、DAI低剂量组(DAI-L组)和DAI高剂量组(DAI-H组)和DAI-H+SIRT1抑制剂(EX-527)组。通过喂养高脂饲料12周构建NAFLD模型。检测肝脏指数、血清天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移(ALT)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)水平,以及肝组织病理形态学变化、肝细胞凋亡率、微管相关蛋白1轻链3(LC3)阳性表达和自噬、SIRT1/AMPK信号通路相关蛋白表达水平。结果与对照组比较,NAFLD组大鼠肝脏指数,血清AST、ALT、TC、TG水平、NAFLD活动度积分(NAS)评分,肝细胞凋亡率,肝组织LC3阳性表达水平,p62蛋白表达水平升高(P<0.05),Beclin-1、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ、SIRT1、p-AMPK/AMPK蛋白表达降低(P<0.05),并存在严重肝损伤。与NAFLD组比较,DAI-L组和DAI-H组可改善大鼠上述指标的变化,且DAI-H组改善更明显,而EX-527可减弱DAI-H对大鼠上述指标的改善作用。结论DAI可能通过促进SIRT1/AMPK信号通路激活增强自噬反应,减轻NAFLD大鼠肝脏损伤。

熊果酸调控AMPK/SIRT1通路对牙周炎大鼠牙槽骨吸收的影响

目的:探讨熊果酸(UA)对牙周炎大鼠牙槽骨吸收及腺苷酸活化蛋白激酶/沉默信息调节因子1(AMPK/SIRT1)通路的影响。方法:将40只大鼠分为对照组、模型组、UA组(150 mg/kg)、UA+AMPK抑制剂组(150 mg/kg+0.2 mg/kg);模型组、UA组、UA+AMPK抑制剂组建立牙周炎大鼠模型,造模成功后各组给予相应处理。连续给药2周后,微计算机断层扫描技术检测大鼠牙槽骨釉牙骨质界至牙槽嵴顶的距离(CEJ-ABC)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁分离度(Tb.Sp)、骨小梁数目(Tb.N);观察牙周组织病理变化;对大鼠牙周组织进行破骨细胞计数;检测大鼠牙周组织核因子κB受体活化因子配体(RANKL)、骨保护素(OPG)、AMPK、磷酸化AMPK(p-AMPK)、SIRT1、乙酰化NF-κB p65(Ac-NF-κB p65)、核因子κB p65(NF-κB p65)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)蛋白表达。结果:与对照组比较,模型组大鼠牙槽骨表面不平整,牙槽骨高度明显降低,有较多骨吸收陷窝,有大量炎性细胞浸润,牙周膜纤维排列紊乱,牙槽骨CEJ-ABC、Tb.Sp、牙周组织破骨细胞数、RANKL、Ac-NF-κB p65、NF-κB p65、TNF-α、IL-1β蛋白表达水平显著升高(均P<0.05),Tb.N、Tb.Th、牙周组织OPG、p-AMPK/AMPK、SIRT1蛋白表达水平显著降低(均P<0.05)。与模型组比较,UA组大鼠牙周组织病理改变减轻,牙槽骨吸收减少,牙周纤维排列较整齐,炎症细胞浸润程度减轻,牙槽骨CEJ-ABC、Tb.Sp、牙周组织破骨细胞数、RANKL、Ac-NF-κB p65、NF-κB p65、TNF-α、IL-1β蛋白表达水平显著降低(均P<0.05),Tb.N、Tb.Th、牙周组织OPG、p-AMPK/AMPK、SIRT1蛋白表达水平显著升高(均P<0.05);AMPK抑制剂可逆转UA对牙周炎大鼠牙槽骨吸收的抑制作用。结论:UA可通过激活AMPK/SIRT1信号通路,抑制牙周炎大鼠牙槽骨吸收,促进牙槽骨的修复与重建。

蛇床子素通过PI3K/Akt/mTOR通路对糖尿病肾病大鼠纤维化及HSP90、SIRT1的影响

目的 研究蛇床子素对糖尿病肾病大鼠磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素蛋白(mTOR)信号通路对及热休克蛋白(Hsp)90、沉默信息调节因子(SIRT)1的影响。方法 将糖尿病肾病模型大鼠随机分为5组:模型组和灌胃蛇床子素1、10、20和50 mg/(kg·d)组,正常组和模型组分别给予相同体积的生理盐水。于给药8 w后,测定大鼠血糖变化和24 h尿微量白蛋白;取血检测大鼠血肌酐(Scr)、血尿素氮(BUN),并计算肌酐清除率(Ccr)。采用RT-聚合酶链反应(PCR)检测大鼠肾脏组织SIRT1、Hsp90α和Hsp90β mRNA及蛋白表达情况;观察大鼠肾脏组织病理变化;采用Western印迹法测定纤维化相关蛋白:肾脏Ⅳ型胶原蛋白、纤联蛋白(FN)和基质金属蛋白酶(MMP)抑制剂(TIMP)-1、MMP-9及PI3K、Akt蛋白表达。结果 模型组血糖、尿微量白蛋白、Scr、BUN、PI3K、Akt、肾脏Ⅳ型胶原蛋白、FN和TIMP-1水平均显著高于正常组(P<0.05),Ccr、SIRT1 mRNA、SIRT1蛋白、MMP-9水平显著低于正常组(P<0.05)。与模型组相比,治疗组Scr和BUN水平均降低,Ccr水平均增加,当剂量达到20和50 mg/(kg·d)时,差异显著(P<0.05)。与模型组相比,治疗组PI3K和Akt水平均降低,且具有剂量依赖性,剂量达到10、20、50 mg/(kg·d)时,PI3K明显降低(P<0.05);剂量达到1、10、20、50 mg/(kg·d),Akt明显降低(P<0.05)。各治疗组与模型组相比,SIRT1 mRNA、SIRT1蛋白、MMP-9表达水平均显著增加,肾脏Ⅳ型胶原蛋白、FN、TIMP-1水平、血糖及尿微量白蛋白均显著降低(P<0.05);各组Hsp90α和Hsp90β mRNA及Hsp90α和Hsp90β蛋白表达水平均无显著差异(P>0.05)。与正常组相比模型组肾小球肥大,肾小球数量增加,伴有肾小球系膜扩张和基底膜厚度增加,肾小管有空泡变形。治疗组肾小球肥大、增生及系膜扩张和基底膜变后现象均较轻,其中高剂量治疗组改善最显著。结论 蛇床子素可以降低糖尿病肾病大鼠尿微量白蛋白,降低肾组织病理损伤,可能与PI3K/Akt/mTOR通路有关,且可以上调SIRT1表达水平,降低肾纤维化,对HSP90表达水平无明显关系。

AMPK/SIRT1-PPARγ-PGC1α-BACE1信号通路及其相关因子在阿尔茨海默病病理改变中的作用

阿尔茨海默病(AD)是老年人常见的中枢神经系统退行性疾病,主要病理表现为β淀粉样蛋白(Aβ)积聚形成神经炎性斑、过度磷酸化的微管Tau蛋白形成神经元纤维缠结、神经元缺失和胶质增生,其中Aβ的生成和清除研究较多。大脑能量代谢异常可导致上述AD样病理变化,而AMP活化的蛋白激酶(AMPK)活化后可改善大脑能量代谢,通过抑制β位淀粉样前体蛋白裂解酶1表达及活性,进而调节淀粉样前体蛋白的裂解,以减少Aβ的生成,过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)及过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC-1α)也具有类似的作用。此外,AMPK与沉默信息调节因子1的激活及相互作用对PPAR-γ、PGC-1α的信号转导及生理功能起重要作用。

过氧化物酶体增生激活受体的共刺激因子-1α调节机制的研究进展

多种疾病可伴随着线粒体的功能障碍,引起细胞的能量衰竭,而过氧化物酶体增生激活受体的共刺激因子-1α(PGC-1α)作为核转录共刺激因子在氧化代谢及线粒体的生物合成中发挥非常重要的作用。PGC-1α的调节非常广泛而复杂,深入探索其调节机制有利于进一步认识各种疾病引起的PGC-1α的分子水平及相关信号传导的变化,本文就其正负性调节的研究进展做一综述。