腺苷酸激活蛋白激酶信号通路及其在动物应激过程中的调节功能

腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK)是一种在真核细胞生物中广泛存在的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,作为细胞内最重要的能量感受器,AMPK在细胞生长、繁殖、维持机体能量平衡以及细胞代谢过程中发挥重要的调节作用。AMPK活化主要受细胞内一磷酸腺苷/三磷酸腺苷(AMP/ATP)水平及肝激酶B1、钙调素依赖蛋白激酶活性等因素的影响;在动物处于营养缺乏、热应激、氧化应激等环境中,AMPK通路能做出适应性调整,以降低应激环境对动物的负面影响。本文对AMPK的结构、活性调节以及对处于应激环境中的动物能量代谢的调节进行综述,为缓解畜禽各种应激综合征提供理论参考。

腺苷酸活化蛋白激酶信号通路介导巨噬细胞功能参与动脉粥样硬化调节作用的研究进展

机体的细胞始终处于新陈代谢的过程中,以此来满足自身对能量的需求,并对营养的摄取和利用做出相应响应。如今,绝大多数真核生物已经进化出了一种高度适应性的复合体,即腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK),用来感知细胞的三磷酸腺苷(ATP)水平[1]。该通路参与许多重要的生理反应,当能量不足时,一磷酸腺苷或二磷酸腺苷会与AMPK结合,然后激活该通路。

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。

中药干预腺苷酸活化蛋白激酶相关信号通路防治缺血性脑卒中的研究进展

缺血性脑卒中(Ischemic Stroke,IS)是临床常见的脑血管疾病,多由于脑的循环血流不足或相关血管阻塞引起。已有研究表明,能量代谢功能障碍在IS的发病及预后中有重要作用,而这种作用与腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)密切相关。AMPK是能量代谢的重要调控因子,在维持能量稳态方面发挥着关键作用。IS发生后AMPK的生物活性明显提高,含量显著增加,并通过调控下游信号通路对缺血后脑组织的物质和能量代谢、神经元修复、血管和神经的再生等产生重要影响。目前诸多研究报道了中药干预AMPK信号通路治疗IS的作用机制,结果表明AMPK相关信号通路是中医药防治IS的关键靶点。该文就AMPK与IS的关系及中药调控AMPK信号通路改善IS的机制做一综述,以期为IS的防治及其药物研发提供参考。

肿瘤坏死因子-α激活人肺微血管内皮细胞p38丝裂原激活蛋白激酶信号通路

目的 建立体外人肺微血管内皮细胞 (HPMEC)培养技术 ,观察肿瘤坏死因子 α(TNF α)对HPMECp38丝裂原激活蛋白激酶 (MAPK)活性的影响。方法 ( 1)建立体外人肺微血管内皮细胞培养模型 ;( 2 )采用Westernblot和免疫复合物激酶技术检测TNF α对HPMECp38MAPK的活化作用。结果 ( 1)TNF α可迅速诱导HPMECp38MAPK的磷酸化和活化 ,在一定程度上呈时间、剂量依赖关系 ;( 2 )p38MAPK特异性阻断剂———SB2 0 35 80可显著抑制由TNF α诱导的p38MAPK活化。结论 TNF α激活p38MAPK信号通路 。

紫草素对糖尿病周围神经病变大鼠的治疗作用及对腺苷酸活化蛋白激酶/核因子E2相关因子2信号通路的影响

目的:探究紫草素对糖尿病周围神经病变(DPN)大鼠的治疗作用及对腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路的影响。方法:构建DPN模型,将建模成功的48只大鼠随机分为模型组、紫草素低剂量组、紫草素高剂量组和甲钴胺片组,每组12只。另取12只大鼠作为对照组。紫草素低、高剂量组大鼠分别给予12.5、25 mg/kg紫草素灌胃,甲钴胺片组大鼠给予0.14 mg/kg甲钴胺片灌胃,对照组和模型组大鼠给予等体积0.9%氯化钠溶液灌胃,每日给药1次,连续8周。观察各组大鼠坐骨神经病理学变化。检测大鼠坐骨神经感觉神经传导速度(SNCV)和运动神经传导速度(MNCV),血清肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β,坐骨神经超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平。结果:对照组大鼠坐骨神经结构正常;模型组大鼠坐骨神经髓鞘变薄,出现白色结缔物质,间隙加宽,可见明显炎症细胞浸润;紫草素低、高剂量组大鼠坐骨神经病变程度依次减轻;甲钴胺片组和紫草素高剂量组大鼠坐骨神经病理学变化无明显差异。与对照组比较,坐骨神经SNCV和MNCV、血清SOD水平以及坐骨神经AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平显著降低,血清TNF-α、IL-6及坐骨神经MDA水平显著升高(均P<0.05)。与模型组比较,坐骨神经SNCV和MNCV、血清SOD水平以及坐骨神经AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平依次升高,血清TNF-α、IL-6及坐骨神经MDA水平依次降低(均P<0.05)。甲钴胺片组和紫草素高剂量组上述各项指标比较差异无统计学意义(均P>0.05)。结论:紫草素能抑制DPN大鼠炎症反应和氧化应激,保护大鼠坐骨神经,其机制可能与激活AMPK/Nrf2信号通路有关。

基于芯片数据分析丝裂原激活蛋白激酶信号通路基因在不同证候H22肝癌小鼠肾上腺的表达差异

目的:探索丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)信号通路基因在不同证候H22肝癌荷瘤小鼠肾上腺的表达特征。方法:采用小鼠标准化四诊及辨证方法,以及GeneChip Mouse Exon 1.0 ST Array等技术,检测H22肝癌小鼠早期邪毒壅盛证和气虚证、中期阳气虚证、中晚期气阴阳虚证共4个证候肾上腺基因表达的差异,分析不同证候小鼠肾上腺组织MAPK信号通路的表达特征。结果:与正常小鼠比较,①肝癌小鼠各证候中,ERK通路、p38/MAPK通路、ERK5通路基因在肾上腺中表达升高;②JNK通路基因在各证候肝癌小鼠肾上腺中表达下降;③其他级联激酶基因在MAPK信号通路中表达也下降。结论:H22肝癌小鼠肿瘤发生后,其肾上腺组织MAPK信号转导中与TGF-β相关的p38/MAPK通路被激活,而JNK通路被抑制;另外两条ERK与ERK5通路同样也被激活。提示不同证候肝癌小鼠的肾上腺组织主动参与了MAPK信号转导过程。

尿激酶型纤溶酶原激活物和p38促丝裂原激活蛋白激酶信号通路与头颈肿瘤侵袭

细胞外基质降解是肿瘤侵袭的前提,尿激酶型纤溶酶原激活物(uPA)在其降解过程中发挥着重要的作用,p38促丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)信号通路可通过对uPA的调节参与肿瘤的侵袭。本文就uPA和p38MAPK信号通路在头颈肿瘤的发生和侵袭中的作用作一综述。

丝裂原激活蛋白激酶信号通路与糖尿病并发症

丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)超家族是真核细胞转导细胞外信号到细胞内的四大信号系统之一。糖尿病时单独高糖或高糖与其他因素共同作用,产生各种细胞外刺激激活MAPK信号转导通路,促使糖尿病肾病、糖尿病视网膜病、糖尿病神经病变和心血管病变等并发症的发生和(或)发展,调控MAPK信号转导途径的活性有可能成为防治糖尿病并发症的新的有效作用靶点。

促分裂原激活的蛋白激酶(MAPK)信号传导通路的研究进展

MAPK信号传导通路在真核生物细胞的生长和分化、细胞周期调节和细胞凋亡过程中发挥着重要的作用。生物化学研究和分子生物学鉴定表明:在酵母和哺乳动物细胞中MAPK信号传导通路都有一个保守的三组分激活模件,该模件内的激酶引发了一系列的磷酸化级联反应。了解MAPK信号传导通路的组成成分、调控方式和作用机制,有助于对因信号传导通路的调节失控而引起的疾病进行预防和治疗。

腺苷酸活化蛋白激酶信号通路变化与老年高脂患者关系的研究进展

腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）是参与细胞生物调节及代谢的一种关键酶。早期研究发现AMPK可以磷酸化胆固醇合成通路中的限速酶羟甲基戊二酰辅酶A还原酶（HMG-CoA），导致胆固醇合成减缓；并磷酸化脂肪合成中的主要酶乙酰辅酶A羧化酶（ACC），最终导致脂肪酸合成减缓。

中医药调控AMPK信号通路防治2型糖尿病胰岛素抵抗作用机制进展

胰岛素抵抗是2型糖尿病的主要病理机制及防治T2DM的关键环节。腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK)是一种保守的能量感应酶,具有调节细胞代谢的作用。AMPK能够协调细胞程序,限制三磷酸腺苷(ATP)消耗,并促进维持细胞ATP水平的代偿性变化。综述近年来中药干预AMPK信号通路改善胰岛素抵抗的研究进展,认为AMPK信号通路是中药有效成分和中药提取物发挥改善胰岛素抵抗作用的关键途径之一。中医药成分及中药提取物可通过激活AMPK信号通路级联反应,调节AMPK信号通路相关蛋白、调节糖脂代谢、抑制炎症反应、抗氧化应激和维持线粒体稳态等方式改善胰岛素抵抗。

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。

电针预处理对抑郁模型大鼠电休克治疗后认知功能及腺苷酸活化蛋白激酶信号通路的影响

目的探讨电针预处理对抑郁模型大鼠电休克治疗后认知功能及腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路的影响。方法将75只雄性SD大鼠随机分为正常对照组(Ⅰ组)、模型组(Ⅱ组)、电休克组(Ⅲ组)、电针+电休克组(Ⅳ组)、Sham+电休克组(Ⅴ组),每组15只。Ⅱ～Ⅴ组采用慢性不可预见轻度应激(CUMS)方法建立抑郁模型。建模成功后,4组大鼠均采用腹腔注射异丙酚100 mg/kg麻醉。Ⅱ组仅进行麻醉,不进行电休克治疗,其余3组进行电休克治疗(ECT)。Ⅳ组在ECT治疗前30 min,先行电针刺百会穴、印堂穴;Ⅴ组在ECT治疗前30 min,先进行假穴位电针刺激,百会穴、印堂穴旁开5 mm。适应性饲养大鼠7 d后,开始实验(作为实验第1天)。分别于实验的第1、28、40天进行Morris水迷宫实验(定位航行实验和空间探索实验)。实验的第6、33、45天,每组随机选取5只,处死后采用Western blot法测定海马AMKP和磷酸化AMPK(p-AMPK)的表达。结果与Ⅰ组比较,Ⅱ～Ⅴ组第32天时及Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅴ组第44天时的逃避潜伏期和游泳路径明显延长,穿越平台次数明显减少;与第5天时比较,Ⅱ～Ⅴ组第32天时及Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅴ组第44天时逃避潜伏期和游泳路径明显延长,穿越平台次数明显减少;与Ⅲ组比较,Ⅳ组第44天时逃避潜伏期和游泳路径明显缩短,穿越平台次数明显增多,差异均有统计学意义(P <0. 05)。与Ⅰ组比较,Ⅱ～Ⅴ组第32天时及Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅴ组第44天时的海马AMPK、p-AMPK表达水平明显下调;与第5天时比较,Ⅱ～Ⅴ组第32天时及Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅴ组第44天时的海马AMPK、p-AMPK表达明显下调;与Ⅲ组比较,Ⅳ组第44天时海马AMPK、p-AMPK表达明显上调,差异均有统计学意义(P <0. 05)。结论电针预处理可改善抑郁模型大鼠ECT后的学习记忆能力,有较好的抗抑郁作用,其机制可能与上调海马AMPK信号通路的表达有关。

促丝裂原激活蛋白激酶在牙髓干细胞向成牙本质细胞分化和牙髓损伤修复中的作用

通过诱导牙髓干细胞(DPSC)向成牙本质细胞方向分化,龋源性牙髓炎的治疗将不再局限于根管治疗这一临床选择,修复治疗也不再成为缺失牙治疗的唯一方案。促丝裂原激活蛋白激酶(MAPK),尤其是P38MAPK通过直接或间接磷酸化特定的转录因子,将细胞外刺激信号转导至细胞及其核内,从而引起一系列细胞生物学反应,如细胞增殖、分化、转化和程序性死亡。骨形态发生蛋白-2、矿物三氧化物聚合体和Biodentine皆可诱导DPSC向成牙本质细胞分化,而三者正是通过MAPK信号转导通路发挥作用的。在组织工程支架诱导DPSC分化过程中,支架材料通过激活P38MAPK信号转导通路促进了DPSC的分化。此外,MAPK信号转导通路参与牙髓损伤修复中DPSC的迁移、黏附和分化,参与牙髓损伤修复中牙本质的形成。由于MAPK信号转导通路在细胞增殖、分化和生存等过程中都起着十分关键的作用,因此,深入研究其反应分子、作用底物和作用机制有着重要的理论和临床意义。

腺苷酸激活蛋白激酶AMPK与肿瘤的关系研究进展

AMP活化蛋白激酶(AMPK)是维持细胞能量稳态的重要介质。激活AMPK可促进ATP的产生和调节代谢以应对能源短缺。AMPK是治疗代谢综合征和2型糖尿病的已知靶点,近年来,AMPK作为一种可能的肿瘤防治靶点逐渐出现。本文主要通过采用文献检索、综合分析的方法总结在肿瘤或耐药肿瘤细胞中AMPK的作用、相关信号通路、相关药物、产生的效应,为AMPK在肿瘤细胞中的研究奠定基础。

吡格列酮调节AMPK/mTOR信号通路对肺癌A549细胞顺铂耐药的影响

目的探究吡格列酮(PIO)调节腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路对肺癌A549细胞顺铂(CDDP)耐药性的影响。方法将肺癌CDDP耐药细胞A549/CDDP随机分为对照组(Control组)、PIO组(10μmol/L PIO)、CDDP组(10μg/mL CDDP)、CDDP+低浓度PIO组(CDDP+L-PIO组,10μg/mL CDDP+5μmol/L PIO)、CDDP+高浓度PIO组(CDDP+H-PIO组,10μg/mL CDDP+10μmol/L PIO)和CDDP+高浓度PIO组+AMPK激活剂AICAR组(CDDP+H-PIO+AICAR组,10μg/mL CDDP+10μmol/L PIO+20 mmol/L AICAR)。CCK-8法检测细胞增殖能力;划痕实验检测细胞迁移能力;Transwell实验检测细胞侵袭能力;流式细胞术测定细胞凋亡率;Western Blot检测各组细胞AMPK/mTOR通路蛋白和凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、Caspase-3蛋白表达。结果与Control组相比,PIO组A549/CDDP细胞OD 450值(48 h、72 h)、细胞迁移率、细胞侵袭数目、AMPK磷酸化水平、Bcl-2蛋白表达显著下降(P<0.05),细胞凋亡率、mTOR磷酸化水平、Bax、Caspase-3蛋白表达显著升高(P<0.05)。与CDDP组相比,CDDP+L-PIO组、CDDP+H-PIO组A549细胞OD 450值(48 h、72 h)、细胞迁移率、细胞侵袭数目、AMPK磷酸化水平、Bcl-2蛋白表达显著下降(P<0.05),细胞凋亡率、mTOR磷酸化水平、Bax、Caspase-3蛋白表达显著升高(P<0.05)。AICAR减弱了PIO对肺癌CDDP耐药A549细胞CDDP敏感性的增强作用。结论PIO可能通过抑制AMPK的活化,激活mTOR,增强肺癌A549/CDDP细胞对CDDP的敏感性。

罗哌卡因对胃癌BGC-823细胞生物学行为及AMPK/Nrf2信号通路的影响

目的探究罗哌卡因对胃癌BGC-823细胞生物学行为及腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路的影响。方法体外培养胃癌BGC-823细胞,取培养至对数生长期的BGC-823细胞分为对照组(常规培养)、顺铂组(培养基含5 mg/L顺铂)及罗哌卡因低水平(培养基含25 mg/L罗哌卡因)、中水平(培养基含50 mg/L罗哌卡因)、高水平(培养基含100 mg/L罗哌卡因)组,培养48 h。采用细胞计数试剂-8(CCK-8)检测BGC-823细胞存活率;Transwell小室实验检测BGC-823细胞侵袭能力;流式细胞仪检测BGC-823细胞凋亡率;实时荧光定量PCR(qPCR)法检测BGC-823细胞中AMPK、Nrf2信使RNA(mRNA)水平;Western blot法检测BGC-823细胞中AMPK、Nrf2蛋白水平。结果与对照组比较,顺铂组及罗哌卡因低、中、高水平组BGC-823细胞存活率、侵袭数量、AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平均下降(P<0.05),而凋亡率升高(P<0.05);与顺铂组比较,罗哌卡因低、中、高水平组BGC-823细胞存活率、侵袭数量、AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平均升高(P<0.05),而凋亡率下降(P<0.05);与罗哌卡因低水平组比较,罗哌卡因中、高水平组BGC-823细胞存活率、侵袭数量、AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平均依次下降(P<0.05),而凋亡率依次升高(P<0.05)。结论罗哌卡因能抑制BGC-823细胞存活和侵袭,促进BGC-823细胞凋亡,其机制可能与抑制AMPK/Nrf2信号通路有关。

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。

芪红胶囊对缺血性心力衰竭大鼠心肌线粒体能量代谢及AKT/AMPK-mTOR信号通路的影响

目的:探讨芪红胶囊基于蛋白激酶B/腺苷酸活化蛋白激酶(AKT/AMPK)-哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路对缺血性心力衰竭(IHF)大鼠线粒体能量代谢的影响及调控机制。方法:将36只雄性SD大鼠随机选取6只作为假手术组,另30只作为模型组。模型组采用冠状动脉左前降支结扎法制备IHF模型。将造模成功的大鼠按体质量随机分为5组:模型组、阳性药组、芪红胶囊低剂量组[QH-L组,0.324 g/(kg·d)]、芪红胶囊中剂量组[QH-M组,0.648 g/(kg·d)]、芪红胶囊高剂量组[QH-H组,1.296 g/(kg·d)],给予相应浓度的药物溶液灌胃,假手术组、模型组给予等体积的生理盐水(10 mL/kg),各组均每日灌胃1次。连续干预4周后,选用M型超声测定左室舒张末期内径(LVEDD)、左室收缩末期内径(LVESD)、左室射血分数(LVEF)、短轴缩短率(FS)判定心脏结构及心功能;脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记(TUNEL)染色法观察心肌组织病理形态;酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血清葡萄糖(Glu)、乳酸(LD)、酮体(KB)、游离脂肪酸(FFA)水平;线粒体膜电位检测试剂盒(JC-1法)检测细胞线粒体膜电位;线粒体通透性转换孔(mPTP)检测试剂盒检测其荧光强度;MitoSOX^(TM)Red线粒体超氧化物指示剂检测线粒体活性氧(ROS)的含量;蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测心肌组织AKT、AMPK、mTOR的蛋白表达量。结果:与假手术组比较,模型组LVEDD、LVESD、凋亡率、Glu、LD、FFA、KB、线粒体膜电位、ROS、磷酸化AMPK(p-AMPK)蛋白表达水平均升高(P<0.05),LVEF、FS、mPTP及磷酸化AKT(p-AKT)、磷酸化mTOR(p-mTOR)蛋白表达水平均下降(P<0.05);与模型组比较,芪红胶囊低、中、高剂量组和阳性药组Glu、LD、FFA、KB、线粒体膜电位、ROS水平明显下降(P<0.05),线粒体mPTP、p-AKT蛋白表达水平明显升高(P<0.05);芪红胶囊中、高剂量组LVEDD、凋亡率、p-AMPK明显降低(P<0.05),LVEF、FS明显升高,差异有统计学意义(P<0.05);与芪红胶囊低剂量组比较,芪红胶囊高剂量组和阳性药组大鼠LVEF、FS、线粒体mPTP、p-AKT水平明显升高,LVESD、ROS、p-AMPK表达水平下降(P<0.05)。结论:芪红胶囊可以调节IHF大鼠心肌代谢底物进程,减少ROS的过度生成保护线粒体功能,激活AKT上调mTOR活性抑制细胞凋亡,减轻心肌细胞损伤,调控能量代谢,发挥心肌保护作用,其机制可能与AKT/AMPK-mTOR信号通路蛋白的表达有关。