汉黄芩素调节磷脂酰肌醇3激酶/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶/核因子κB信号通路对慢性阻塞性肺疾病大鼠辅助性T细胞17/调节性T细胞平衡的影响

目的探讨汉黄芩素(Wog)调节磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(Akt)/核因子κB(NF-κB)信号通路对慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠辅助性T细胞17(Th17)/调节性T细胞(Treg)平衡的影响。方法2022年8-12月,大鼠采用随机数字表法分为Model组、低剂量Wog组(Wog-L组,50 mg/kg)、高剂量Wog组(Wog-H组,100 mg/kg)、阳性药物氨茶碱组(Ami组,2.3 mg/kg)、IGF-1(PI3K激活剂)组(1.33 mg/kg)、Wog-H+IGF-1组(100 mg/kg+1.33 mg/kg)、对照组(CK组),每组12只。除CK组外,其他组大鼠均需利用烟熏法联合气管滴注脂多糖(LPS)的方法构建COPD模型,建模成功24 h后,进行给药处理,每天1次给药,持续4周。检测呼气峰流量(PEF)、每分钟通气量(MV)、吸气峰流量(PIF);流式细胞术检测外周血中Th17/Treg;HE染色检测肺组织病理;酶联免疫吸附法检测大鼠肺组织中白细胞介素(IL)-17、IL-10水平;蛋白质印迹法检测肺组织中维甲酸相关孤核受体γt(RORγt)、叉头框蛋白P3(Foxp3)、磷酸化PI3K(p-PI3K)、磷酸化Akt(p-Akt)、磷酸化NF-κB p65(p-NF-κB p65)蛋白。结果与CK组比较,Model组大鼠PEF(12.56±0.47比8.72±0.39)、PIF(9.35±0.32比7.24±0.17)、MV(132.26±5.78比96.63±3.28)、Treg(31.18±2.62比15.52±1.01)比例、IL-10(23.35±1.16比8.85±0.27)明显降低(均P<0.05);Th17(3.14±0.13比18.86±1.67)比例、Th17/Treg(0.10±0.01比1.22±0.11)、肺泡间隔(33.36±1.48比49.78±1.73)、气道炎症评分(0比4.56±0.23)及IL-17(75.83±3.60比185.56±8.62)水平明显升高(均P<0.05)。与Model组比较,Wog-L组、Wog-H组PEF(9.66±0.40,11.49±0.51)、PIF(8.28±0.19,9.03±0.22)、MV(105.54±4.11,126.67±5.72)、Treg(19.93±1.18,27.73±2.05)比例、IL-10(11.56±0.33,20.72±0.59)水平明显升高(均P<0.05);Th17(3.14±0.13比18.86±1.67)比例、Th17/Treg(0.10±0.01比1.22±0.11)、肺泡间隔(43.45±1.26,35.78±1.12)、气道炎症评分(3.75±0.17,0.86±0.07)、IL-17(162.27±7.14,103.35±4.33)水平明显降低(均P<0.05)。与CK组比较,Model组大鼠RORγt(0.15±0.01比1.34±0.11)、p-PI3K(0.22±0.01比0.86±0.07)、p-Akt(0.18±0.01比0.75±0.06)、p-NF-κB p65(0.11±0.01比0.69±0.06)蛋白表达升高,Foxp3(1.45±0.27比0.35±0.02)蛋白表达降低(均P<0.05)。与Model组相比,Wog-L组、Wog-H组RORγt(1.08±0.10,0.36±0.02)、p-PI3K(0.71±0.06,0.35±0.03)、p-Akt(0.62±0.06,0.28±0.02)、p-NF-κB p65(0.52±0.05,0.26±0.02)蛋白表达明显降低,Foxp3(0.57±0.04,1.13±0.09)蛋白表达明显升高(均P<0.05)。Wog-H组与Ami组大鼠上述各指标水平近似,均差异无统计学意义(P>0.05)。IGF-1逆转了高剂量Wog对COPD大鼠Th17/Treg的影响。结论Wog促进COPD大鼠Th17/Treg平衡的机制可能与下调PI3K/Akt/NF-κB通路有关。

磷脂酰肌醇-3-激酶/丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶B信号通路在呼吸道过敏性疾病中对嗜酸性粒细胞的作用研究进展

近年来,呼吸道过敏性疾病已成为全球性疾病,尤其是变应性鼻炎和哮喘。嗜酸性粒细胞及其释放的炎症介质的作用是呼吸道过敏性疾病的主要发病机制。磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶B(Akt)信号通路对细胞的存活、增殖、生长和代谢有多效性作用,也影响着炎症反应的进程。针对PI3K/Akt信号通路在呼吸道过敏性疾病中对嗜酸性粒细胞作用的研究,有助于明确呼吸道过敏性疾病的发病机制。本文就PI3K/Akt信号通路在呼吸道过敏性疾病中嗜酸性粒细胞的作用研究进展进行综述,以期对临床治疗呼吸道过敏性疾病提供理论参考。

Adropin对脂肪细胞自噬及磷脂酰肌醇-3激酶/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶通路的影响

目的探讨Adropin对脂肪细胞自噬及磷脂酰肌醇-3激酶/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(PI3K/AKT)通路的影响。方法将小鼠胚胎成纤维前脂肪细胞3T3-L1诱导分化为成熟脂肪细胞,随机分为对照组、Adropin组、自噬激动剂组、Adropin+自噬激动剂组。对照组细胞不予特殊处理,Adropin组细胞加入Adropin(终浓度为1000 nmol·L^-1),自噬激动剂组加入西罗莫司(终浓度为100 nmol·L^-1),Adropin+自噬激动剂组细胞加入Adropin(终浓度为1000 nmol·L^-1)和西罗莫司(终浓度为100 nmol·L^-1),继续培养2 h;采用单丹磺酰尸胺染色检测各组细胞中自噬空泡情况,细胞免疫荧光染色法检测各组细胞微管相关蛋白轻链3(LC3)表达,采用Western blot法检测各组细胞自噬相关蛋白Beclin-1、LC3-Ⅱ、p62及PI3K/AKT通路蛋白PI3K、磷酸化PI3K(p-PI3K)、AKT、磷酸化AKT(p-AKT)的表达。结果与对照组比较,Adropin组细胞中自噬空泡相对含量、LC3阳性细胞比例及LC3-Ⅱ、Beclin-1蛋白相对表达量显著降低(P<0.05),p62、p-PI3K、p-AKT蛋白相对表达量显著升高(P<0.05)。与对照组比较,自噬激动剂组细胞中自噬空泡相对含量、LC3阳性细胞比例及LC3-Ⅱ、Beclin-1蛋白相对表达量显著升高(P<0.05),p62、p-PI3K、p-AKT蛋白相对表达量显著降低(P<0.05)。Adropin+自噬激动剂组与对照组细胞中自噬空泡相对含量、LC3阳性细胞比例及LC3-Ⅱ、Beclin-1、p62、p-PI3K、p-AKT蛋白相对表达量比较差异无统计学意义(P>0.05)。与Adropin组比较,自噬激动剂组、Adropin+自噬激动剂组细胞中自噬空泡相对含量、LC3阳性细胞比例及LC3-Ⅱ、Beclin-1蛋白相对表达量显著升高(P<0.05),p62、p-PI3K、p-AKT蛋白相对表达量显著降低(P<0.05)。与自噬激动剂组比较,Adropin+自噬激动剂组细胞中自噬空泡相对含量、LC3阳性细胞比例及LC3-Ⅱ、Beclin-1蛋白相对表达量显著降低(P<0.05),p62、p-PI3K、p-AKT蛋白相对表达量显著升高(P<0.05)。4组细胞中PI3K、AKT蛋白相对表达量两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论Adropin可抑制脂肪细胞自噬,其机制可能是通过激活PI3K/AKT通路而实现。

沉默赖氨酸乙酰基转移酶基因对人甲状腺乳头状癌细胞增殖和凋亡的影响

目的:探讨赖氨酸乙酰基转移酶(Kat5)对甲状腺乳头状癌细胞增殖和凋亡的影响及磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/丝氨酸/苏氨酸激酶(AKT)信号通路的作用,阐明Kat5在甲状腺乳头状癌细胞增殖和凋亡中的可能作用机制。方法:RT-PCR和Western blotting法检测甲状腺乳头状癌BHP10-3、TPC-1、K1细胞和甲状腺上皮Nthy-ori3-1细胞中Kat5 mRNA和蛋白表达水平。将对数生长期甲状腺乳头状癌TPC-1细胞分为空白对照组、阴性对照组和沉默Kat5组(si-Kat5组)。空白对照组甲状腺乳头状癌TPC-1细胞不转染,阴性对照组甲状腺乳头状癌TPC-1细胞转染阴性对照siRNA,si-Kat5组甲状腺乳头状癌TPC-1细胞转染Kat5 siRNA。RT-PCR和Western blotting法检测各组甲状腺乳头状癌TPC-1细胞中Kat5 mRNA和蛋白表达水平,CCK-8法检测各组TPC-1细胞增殖活性,克隆形成实验检测各组TPC-1细胞克隆形成率,流式细胞术检测各组TPC-1细胞凋亡率,Western blotting法检测各组TPC-1细胞中周期蛋白依赖性激酶2(CDK2)、P21、P53、活化的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(cleaved caspase-3)、PI3K、磷酸化PI3K(p-PI3K)、AKT和磷酸化AKT(p-AKT)蛋白水平。结果:甲状腺乳头状癌BHP10-3、TPC-1和K1细胞中Kat5 mRNA和蛋白表达水平均高于甲状腺上皮Nthy-ori3-1细胞(P<0.05)。各组TPC-1细胞中Kat5 mRNA和蛋白水平、细胞增殖活性、细胞克隆形成率、细胞凋亡率以及细胞中CDK2、P21、P53、cleaved caspase-3、PI3K、p-PI3K、AKT及p-AKT蛋白表达水平比较差异均有统计学意义(P<0.05);与空白对照组和阴性对照组比较,si-Kat5组TPC-1细胞中Kat5 mRNA和蛋白表达水平降低(P<0.05),细胞增殖活性降低(P<0.05),细胞克隆形成率降低(P<0.05),细胞凋亡率升高(P<0.05),细胞中CDK2、p-PI3K和p-AKT蛋白表达水平降低(P<0.05),P21、P53和cleaved caspase-3蛋白表达水平升高(P<0.05)。结论:甲状腺乳头状癌细胞中Kat5 mRNA和蛋白表达水平升高,沉默Kat5基因可抑制甲状腺乳头状癌细胞增殖并促进其凋亡,其机制可能与其抑制PI3K/AKT信号通路有关。

单酰基甘油脂肪酶抑制药通过磷脂酰肌醇3激酶/丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶信号通路对胃癌细胞生物学活性的影响

目的 探究单酰基甘油脂肪酶(MAGL)抑制药对胃癌细胞侵袭、迁移及磷脂酰肌醇3激酶/丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶(PI3K/AKT)信号通路的影响。方法 体外培养人胃癌细胞系MKN-45,分为空白组和低、中、高剂量实验组。空白组给予正常DMEM培养基培养,不作任何处理;低、中、高剂量实验组分别用含1,10和20μmol·L^(-1) MAGL抑制药的DMEM培养基进行培养。用噻唑蓝法、划痕实验、Transwell实验分别检测细胞增殖、迁移、侵袭能力,用蛋白质印迹法检测PI3K/AKT信号通路蛋白的表达情况。结果 中、高剂量实验组和空白组的细胞抑制率分别为(9.12±0.48)%,(23.78±0.65)%和0.00%,侵袭细胞数分别为(221.64±28.66),(118.58±18.75)和(308.21±36.36)个,划痕愈合率分别为(18.36±2.88)%,(11.03±1.72)%和(27.05±4.10)%,PI3K蛋白相对表达水平分别为0.64±0.05,0.48±0.07和1.18±0.08,p-AKT蛋白相对表达水平分别为0.74±0.06,0.45±0.09和0.97±0.07。中、高剂量实验组的上述指标与空白组比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论 MAGL抑制药可能通过调控PI3K/AKT信号通路,抑制胃癌MKN-45细胞增殖、侵袭及转移。

红芪多糖调控磷脂酰肌醇3-激酶／丝氨酸苏氨酸激酶信号通路抑制结肠癌细胞增殖及促进凋亡的柳制

目的探讨红芪多糖调控磷脂酰肌醇3-激酶／丝氨酸苏氨酸激酶（P13K／Akt）信号通路抑制结肠癌细胞增殖及促进凋亡的机制。方法25、50、100、200、400mg／L的红芪多糖干预人结肠癌SW480细胞24、48、72h，细胞计数试剂盒（CCK-8）实验检测细胞增殖，计算半数抑制浓度（IC50）值；190mg／L的红芪多糖干预SW480细胞48h，不加药物的作为对照组，流式细胞仪检测细胞周期及细胞凋亡率；Western blot检测细胞核增殖抗原（Ki-67）、增殖细胞核抗原（PCNA）、β-连环蛋白（β-catenin）、活化的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶．3（Cleaved Caspase-3）、P13K、Akt、磷酸化的丝氨酸苏氨酸激酶（p-Akt）蛋白表达。结果不同浓度的红芪多糖处理HepG2细胞24、48、72h后细胞抑制率均受到不同程度的抑制，且对细胞的抑制作用随着时间的延长逐渐增强，与对照组[48h（1．18±0．42）％]比较差异均有统计学意义（48h：t25mg/L=6．002，P2，mg／L=0．007；tmg/L=7．452，P50mg/L=0．005；t100mg／L=8．236，P100mg／L=0．003；t200mg/L=9．113，P200mg／L=0．002；t400mg／L=10．221，P400mg／L=0．001）。结论红芪多糖可抑制结肠癌细胞增殖及促进细胞凋亡，其机制与P13K／Akt信号通路的调控有关。

阿伐他汀通过磷脂酰肌醇3-激酶／丝氨酸苏氨酸蛋白激酶／哺乳动物雷帕霉素靶蛋白途径调节HL-60白血病细胞凋亡的作用

目的观察阿伐他汀对白血病细胞HL-60增殖和凋亡的影响，探讨磷脂酰肌醇3-激酶／丝氨酸苏氨酸蛋白激酶／哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（PI3K／AKT／mTOR）信号途径在此过程中的作用。方法取对数生长期细胞，分为阴性对照组和实验组（阿伐他汀干预水平分别为1、5、10μmol/L），培养12、24、48h，采用四甲基偶氮唑盐（MTT）法检测白血病细胞的增殖能力；培养48h后，流式细胞术检测白血病细胞凋亡变化，反转录-聚合酶链反应（RT—PCR）和Western blot方法检测PI3K、AKT和mTOR基因表达的变化。结果阿伐他汀对白血病细胞HL-60有明显抑制增殖和促凋亡作用。10μmoL／L阿伐他汀对HL—60细胞干预48h后对细胞增殖的抑制作用最强，抑制率达到（39．77±3．01）％，与阴性对照组相比，差异有统计学意义（t=4．016，P〈0．01），同时对细胞凋亡的诱导作用最强，凋亡率达到（43．29±3．91）％，与阴性对照组相比，差异有统计学意义（t=3．625，P〈0．05）。此外，PI3K、AKT和mTOR在白血病细胞HL-60均有基础表达，10μmol/L阿伐他汀对HL-600细胞干预48h后，PI3K、AKT和mTOR基因mRNA表达水平下调最为明显，分别下降了（37．05±4．11）％、（53．79±3．27）％、（40．63±2．42）％，与阴性对照组比较差异均有统计学意义（t=4．805、3．799、4．312，P均〈0．05），同时对PI3K、AKT和mTOR蛋白表达水平下调最为明显，分别下降了（41．09±3．17）％、（45．67±2．92）％和（63．41±3．59）％，与阴性对照组比较差异均有统计学意义（t=3．576、4．727、4．902，P均〈0．05）。结论阿伐他汀可能通过PI3K／AKT／mTOR信号通路抑制白血病细胞增殖并诱导细胞凋亡。

微小RNA-153靶向磷脂酰肌醇3激酶/丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶通路调控急性淋巴细胞白血病细胞增殖

目的 探讨微小RNA(miRNA,miR)-153靶向调控磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶(Akt)通路对人急性淋巴细胞白血病(ALL)细胞Jurkat的影响。方法 miR-153模拟物(miR-153模拟物组)、miR-153抑制物(miR-153抑制物组)转染Jurkat细胞后,观察细胞增殖、周期和凋亡,检测miR-153、PI3K和Akt mRNA及蛋白表达,并验证PI3K是否为miR-153的靶基因。结果 与阴性对照组比较,miR-153模拟物组miR-153表达显著升高约10倍(t=39.596,P<0.01),miR-153抑制物组miR-153表达明显降低(t=14.651,P<0.01)。miR-153模拟物组细胞活性显著下降(t=10.931,P<0.01),miR-153抑制物组细胞活性明显升高(t=7.640,P<0.01)。miR-153模拟物组中PI3K总蛋白、PI3K mRNA及p-Akt表达明显下降(t=7.161,P<0.01;t=6.684,P<0.01;t=10.769,P<0.01),而miR-153抑制物组PI3K总蛋白、PI3K mRNA及p-Akt表达显著升高(t=3.998,P<0.05;t=8.902,P<0.01;t=7.078,P<0.01)。miR-153模拟物组G0/G1期细胞比例明显增多,而S期和G2/M期细胞显著下降(t=3.786,P<0.05;t=3.012,P<0.05;t=4.948,P<0.01);miR-153抑制物组G0/G1期细胞显著下降,S期和G2/M期细胞所占比例明显增加(t=5.356,P<0.01;t=3.055,P<0.05;t=3.893,P<0.05)。miR-153模拟物组细胞凋亡率明显增加(t=4.673,P<0.05),而miR-153抑制物组凋亡率显著下降(t=5.618,P<0.01)。与空载质粒组比较,3’端非编码区(3’UTR)质粒组相对荧光素酶活性显著降低(t=7.925,P<0.01)。结论 miR-153能够直接靶向PI3K/Akt信号通路,调控Jurkat细胞增殖和凋亡。

氨甲酰化促红细胞生成素经PI3-K/Akt信号通路抗脑缺血损伤

目的观察脑缺血后氨甲酰化促红细胞生成素(CEPO)的神经保护作用并探讨其可能机制。方法健康雄性SD大鼠随机分为6组(n=10):(1)假手术组;(2)缺血组;(3)EPO组;(4)CEPO组;(5)LY(LY294002)组;(6)CEPO+LY组。应用大脑中动脉线栓法(MCAO)制作大鼠局灶性脑缺血模型,评定大鼠神经功能并计算脑梗死体积,Western blot方法检测PI3-K/Akt活性变化。结果 EPO组与CEPO组脑梗死体积均明显缩小,神经功能显著改善,磷酸化Akt(p Akt)水平明显增高,且两组之间无明显差异,但CEPO的神经保护作用及对Akt磷酸化的诱导效应均可被PI3-K抑制剂LY294002部分抵消。结论 CEPO具有与EPO相当的缺血后脑保护作用,其机制可能与PI3-K/Akt信号通路激活有关。

右美托咪定下调PI3K/AKT信号通路改善脂多糖诱导的结肠炎结肠上皮细胞损伤

为研究右美托咪定对脂多糖(LPS)诱导的人结肠上皮NCM-460细胞的炎症、增殖和凋亡的影响及磷脂酰肌醇-3-激酶/丝氨酸-苏氨酸激酶(PI3K/AKT)信号通路的调控作用,本研究体外培养人结肠上皮NCM-460细胞,将其分为对照组、LPS组(1μg/mL LPS)和不同质量浓度右美托咪定组(1μg/mL LPS+1.25、2.50、5.00和10.00μg/mL右美托咪定),干预24 h,筛选出合适的右美托咪定作用质量浓度用于后续试验。随后,将人结肠上皮NCM-460细胞分为对照组、LPS组、右美托咪定组(1μg/mL LPS+5.00μg/mL右美托咪定)、LY294002组(1μg/mL LPS+10μmol/L PI3K/AKT通路抑制剂LY294002)、抑制剂组(1μg/mL LPS+5.00μg/mL右美托咪定+10μmol/L LY294002)和激活剂组(1μg/mL LPS+5.00μg/mL右美托咪定+10μmol/L PI3K/AKT通路激动剂SC79),干预24 h。用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)检测细胞活力;通过酶联免疫吸附试验(ELISA)检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-8(IL-8)的表达水平;用5-乙炔基-2'脱氧尿嘧啶核苷(EdU)测定细胞增殖率;用Hoechst 33258染色法测定细胞凋亡率;用蛋白免疫印迹(WB)法测定细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)、剪切的半胱氨酸蛋白酶-3(cleaved Caspase 3)和PI3K/AKT信号通路关键蛋白的表达水平。根据细胞活力和炎症因子TNF-α的表达水平选择5.00μg/mL右美托咪定用于后续试验。结果显示,与对照组相比,LPS组细胞增殖率和Cyclin D1的表达水平显著降低(P<0.05),细胞凋亡率、TNF-α、IL-8、cleaved Caspase 3的表达水平、p-PI3K/PI3K及p-AKT/AKT的比值显著升高(P<0.05);右美托咪定组和LY294002组中的右美托咪定和LY294002扭转了LPS对人结肠上皮NCM-460细胞的上述作用(P<0.05);与右美托咪定组相比,抑制剂组中的LY294002增强了右美托咪定对LPS诱导的人结肠上皮NCM-460细胞的作用(P<0.05),激活剂组中的SC79则削弱了右美托咪定对LPS诱导的人结肠上皮NCM-460细胞的作用(P<0.05)。研究表明,右美托咪定能促进LPS诱导的人结肠上皮NCM-460细胞增殖,抑制其炎症和凋亡,其作用机制可能与阻滞PI3K/PI3K信号通路信号转导有关。本研究为结肠炎的治疗提供了新的方向。

山楂有机酸通过PI3K/AKT和MAPK信号通路保护心肌缺血再灌注损伤的缺血后适应作用

目的:探讨山楂有机酸通过缺血后适应保护心肌缺血再灌注(I/R)损伤的作用机制。方法:采用Langendorff离体心脏灌流装置对SD大鼠心脏进行缺血再灌注并记录心脏动力学改变,从再灌注期开始全程在灌流液中给予不同浓度的山楂有机酸。采用三苯四唑氯(TTC)染色评估心肌梗死面积。采用CellTiter 96■溶液细胞增殖法测定心肌细胞存活率;流式细胞仪检测H_(2)O_(2)(过氧化氢)诱导的心肌细胞凋亡;采用试剂盒检测乳酸脱氢酶(LDH)释放、细胞内丙二醛(MDA)生成、抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)]活力;以试剂盒检测半胱氨酸天冬氨酸酶-3(Caspase-3)和Caspase-9活力;Western blot法检测线粒体凋亡调控蛋白(BAX和BCL-2)、磷酸化丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶(p-AKT)、磷酸化细胞外信号调节激酶(p-ERK)、磷酸化c-Jun氨基末端激酶(p-JNK)和磷酸化丝裂原活化蛋白激酶(p-P38)的表达变化。结果:与空白对照组相比,模型对照组的左心室舒张压显著降低,心肌梗死面积显著增加,细胞活力显著下降(P<0.01),LDH释放和细胞内MDA生成显著增加(P<0.01),SOD和GSH-Px的活力显著降低(P<0.01),Caspase-3和Caspase-9的活力显著增加(P<0.01),BAX的表达上调,BCL-2的表达显著下调(P<0.01),AKT和ERK的磷酸化被抑制、P38和JNK的磷酸化被激活(P<0.05或P<0.01);与模型对照组比较,山楂有机酸25、100μg/mL组显著改善了小鼠离体心脏左心室舒张压(P<0.01),降低了心肌I/R损伤引起的梗死面积(P<0.01),明显提高了心肌细胞存活率,降低了过氧化氢致心肌细胞损伤的LDH泄漏和MDA生成、提高了SOD和GSH-Px活力(P<0.05或P<0.01),明显降低过氧化氢诱导的心肌细胞凋亡以及Caspase-3和Caspase-9活力,下调BAX、BCL-2蛋白表达(P<0.05或P<0.01),上调p-AKT和p-ERK蛋白表达(P<0.05),下调p-JNK和p-P38的蛋白表达(P<0.01),PI3K特异性抑制剂LY294002、JNK和P38特异性激动剂Anisomycin以及ERK特异性抑制剂PD98059降低山楂有机酸100μg/mL对过氧化氢引起的细胞存活率升高和Caspase-3活力的降低(P<0.05或P<0.01)。结论:PI3K/AKT和丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路可能介导了山楂有机酸通过缺血后适应提高抗氧化酶活力、抑制心肌细胞凋亡,保护心肌I/R损伤的作用。

沉默GATA4对多囊卵巢综合征大鼠模型卵巢颗粒细胞的影响

目的:探讨沉默GATA结合蛋白4(GATA-binding protein 4,GATA4)表达对多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)大鼠模型卵巢颗粒细胞增殖与凋亡、分泌功能及炎症反应的影响及相关机制。方法:制备PCOS模型,分离培养PCOS模型大鼠卵巢颗粒细胞并将其分为对照组(Ctrl组)、siRNA-NC组、siRNA-GATA4组,检测转染后三组卵巢颗粒细胞细胞中GATA4表达和细胞增殖与凋亡情况,采用酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测细胞上清液中激素和炎症因子含量,Western Blotting法检测细胞中活化的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(cleaved caspase-3)、磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)、磷酸化的丝氨酸苏氨酸激酶(p-serine threonine kinase,p-AKT)蛋白表达。结果:siRNA-GATA4组卵巢颗粒细胞增殖率、GATA4、PI3K、p-AKT蛋白表达量较Ctrl组明显减少,细胞凋亡率、cleaved caspase-3蛋白表达量、细胞上清液中雌二醇(estradiol,E2)、黄体生成素(luteinizing hormone,LH)、睾酮(testosterone,T)、白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)、IL-1β及肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平较Ctrl组明显升高,差异有统计学意义(P<0.05),siRNA-NC组与Ctrl组卵巢颗粒细胞增殖率、细胞凋亡率、GATA4、cleaved caspase-3、E2、LH、T、IL-6、IL-1β、TNF-α、PI3K及p-AKT比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:沉默PCOS大鼠模型中GATA4表达,可抑制卵巢颗粒细胞增殖,促进其凋亡,加剧激素分泌异常和炎症反应,其机制可能与下调PI3K/AKT信号通路有关。

针灸预处理对胃溃疡大鼠胃黏膜状态及Gli 1/Gli 2/Sufu信号通路的影响研究

目的:研究针灸预处理对胃溃疡大鼠胃黏膜状态及胶质瘤相关癌基因同源物1(Glioma-associated oncogene homolog 1,Gli1)/胶质瘤相关癌基因同源物2(Glioma-associated oncogene homolog 2,Gli2)/丝氨酸/苏氨酸激酶Fused抑制物(Sufu)信号通路的影响,探究针灸预防胃黏膜损伤的作用机制,为针灸在临床治疗胃溃疡疾病提供实验依据和理论支撑。方法:52只大鼠随机分为正常组、模型组、灸预处理组、针刺预处理组,每组13只。正常组、模型组只做固定;对灸预处理组和针刺预处理组艾灸中脘、足三里穴,每穴20min,1次/d,连续灸8d。之后对灸预处理组和针刺预处理组大鼠进行无水乙醇+阿司匹林混悬液灌胃造模。观察大鼠一般情况及胃黏膜组织病理学变化;酶联免疫吸附实验(ELISA)法检测大鼠血清中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)浓度,蛋白质印迹法(Western blot)分析大鼠胃黏膜组织Gli 1、Gli 2、Sufu蛋白表达。结果:模型组可见上皮细胞结构破坏不完整,胃黏膜组织损伤明显,UI指数评分显著高于正常组(P<0.05)。与正常组比较,模型组大鼠血清MDA、GPX浓度升高(P<0.05),SOD浓度降低(P<0.05);与模型组相比,针灸预处理组MDA、GPX浓度降低(P<0.05),SOD浓度增加(P<0.05);与正常组比较,模型组大鼠Gli1、Gli2、Sufu蛋白表达明显升高(P<0.05);与模型组比较,针灸预处理组大鼠Gli1、Gli2、Sufu蛋白表达明显降低(P<0.05)。结论:针灸预处理能改变胃溃疡大鼠胃黏膜状态,其机制可能与Gli 1/Gli 2/Sufu信号通路活化有关。

S-雌马酚通过ERβ调控PI3K/AKT/NF-κB信号通路改善油酸钠诱导的BRL细胞脂肪变性

目的观察S-雌马酚(S-equol,S-Eq)对油酸钠(sodium oleate,NaOL)诱导的BRL细胞脂肪变性的影响,并探讨其作用机制。方法体外培养BRL细胞,以不同浓度的S-Eq、NaOL、PHTPP处理48 h,通过CCK-8法检测细胞存活率、油红O染色及细胞TG检测确定诱导BRL细胞脂肪病变模型的NaOL以及S-Eq、PHTPP干预的适宜浓度。将细胞分为对照组、模型组,模型+S-Eq低、高浓度组(10^(-6)mol/L,10^(-5)mol/L),模型+雌二醇干预组(estradiol,E210^(-7)mol/L),模型+S-Eq(10^(-5)mol/L)+PHTPP(10^(-6)mol/L)。干预48 h后检测细胞TG、TNF-α、IL-6含量,qRT-PCR检测细胞TNF-α、IL-6 mRNA表达水平,Western bloting检测细胞ERβ,PI3k,AKT,p-AKT,p-p65蛋白表达水平。结果与对照组比较,当NaOL浓度为0.48 mmol/L时BRL细胞活力无明显减低、TG含量明显增加,同时细胞出现大量脂滴聚集,确定为诱导细胞脂肪病变模型的适宜浓度;干预结束时,与模型组比较,S-Eq或E2干预可显著减少细胞TG、TNF-α及IL-6水平(P<0.05),同时ERβ、PI3k、p-AKT表达水平显著升高(P<0.05),p-p65、TNF-α、IL-6表达水平显著降低(P<0.05);PHTPP可显著抑制S-Eq对细胞脂肪变性的改善作用。结论S-Eq可有效改善NaOL诱导的BRL细胞脂肪变性,其部分机制与S-Eq通过ERβ调控PI3K/AKT/NF-κB信号通路减轻炎症反应有关。

黄连温胆汤通过PI3K/Akt通路对缺氧复氧诱导心肌细胞损伤作用机制

目的:探讨黄连温胆汤通过磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(Akt)通路对缺氧复氧诱导心肌细胞损伤的作用机制。方法:构建缺氧复氧诱导的大鼠心肌细胞H9C2损伤模型,分为对照组、缺氧复氧组、黄连温胆汤低剂量组、黄连温胆汤中剂量组、黄连温胆汤高剂量组。CCK-8法检测H9C2细胞增殖。流式细胞术检测H9C2细胞凋亡。检测细胞内活性氧(ROS)、细胞上清中超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量。Western blotting检测细胞中Bcl-2相关X蛋白(Bax)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、p-PI3K、p-Akt蛋白表达。结果:缺氧复氧组H9C2细胞OD 450值、SOD活性、Bcl-2、p-PI3K、p-Akt蛋白表达均低于对照组,而细胞凋亡率、ROS平均荧光强度、MDA含量、Bax蛋白表达高于对照组,差异有统计学意义(均P<0.05)。黄连温胆汤低剂量组、黄连温胆汤中剂量组、黄连温胆汤高剂量组H9C2细胞OD 450值、SOD活性、Bcl-2、p-PI3K、p-Akt蛋白表达高于缺氧复氧组,而细胞凋亡率、ROS平均荧光强度、MDA含量、Bax蛋白表达低于缺氧复氧组,差异有统计学意义(均P<0.05)。结论:黄连温胆汤通过激活PI3K/Akt信号通路减轻缺氧复氧诱导的H9C2细胞损伤。

中风活心软胶囊通过PPARγ受体上调STAT3磷酸化激活PI3K/AKT通路抑制脑缺血再灌注损伤内质网应激的作用机制研究

目的探讨中风活心软胶囊介导过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptorγ,PPARγ)受体上调信号传导转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)磷酸化诱导磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(BAKT serine/threonine kinase,AKT)信号通路参与脑缺血再灌注损伤内质网(endoplasmic reticulum,ER)应激和神经保护的作用机制研究,阐明中风活心软胶囊对脑缺血后神经损伤修复的调控机制。方法选取30只SPF级雄性SD大鼠,随机分为对照组、模型组和治疗组,采用Zea Longa法建立右侧大脑中动脉缺血(middle cerebral artery ischemia,MCAI)大鼠模型,采用改良神经功能损伤评分(modified neurological severity score,mNSS)评估大鼠神经功能缺损情况,以mNSS评分2~18分为造模成功。仅治疗组给予中风活心软胶囊。Western blot法分别检测缺血半暗区皮质PPARγ受体蛋白、STAT3磷酸化蛋白、PI3K/AKT信号通路蛋白的表达,检测ER应激标记分子葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78,GRP78)及真核翻译起始因子2α激酶3(PKR-like endoplasmic reticulum kinase,PERK)-激活转录因子4(activating transcription factor 4,ATF4)-C/EBP同源蛋白(C/EBP-homologous protein,CHOP)通路蛋白表达水平。结果模型组大鼠神经功能缺损情况,透射电镜观察缺血半暗区皮质神经元显著减少,提示右侧MCAI大鼠模型构建成功。模型组、治疗组mNSS评分均高于对照组,但治疗组低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。模型组大鼠缺血区PPARγ受体蛋白、STAT3磷酸化蛋白、PI3K及AKT蛋白表达均低于对照组与治疗组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗组与对照组各指标比较差异无统计学意义。治疗组、模型组大鼠缺血区GRP78、PERK、ATF4和CHOP蛋白表达均高于对照组,但治疗组均低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论中风活心软胶囊可显著提高脑缺血大鼠缺血半暗区皮质PPARγ受体蛋白、STAT3磷酸化蛋白、PI3K/AKT信号通路蛋白表达,其作用机制可能是通过介导PPARγ受体上调STAT3磷酸化诱导PI3K/AKT信号通路参与脑缺血再灌注损伤ER应激和神经保护,从而发挥脑保护效应。

PI3K/Akt信号通路在小鼠胚胎神经发育中的作用及机制

目的探究磷脂酰肌醇-3-激酶/丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶(phosphatidylinositol-3-kinase/serine-threonine kinase,PI3K/Akt)信号通路对小鼠胚胎神经发育的影响及作用机制,进一步阐明PI3K/Akt信号通路相关胚胎神经发育异常的分子机制。方法实验动物为C57BL/6J小鼠,胚胎第7.5天(embryonic day,E7.5)孕鼠随机分为6组,实验组分别腹腔注射12.5、25、50、75、100 mg/kg的LY294002(PI3K/Akt信号通路抑制剂),对照组注射生理盐水。E13.5解剖,观察小鼠胚胎畸形情况。确定最佳造模剂量后,取该组小鼠胚胎神经及脊柱样本,采用实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,RT-qPCR)检测细胞凋亡及音猬因子(sonic hedgehog,Shh)信号通路关键基因的mRNA表达水平,采用免疫印迹法检测蛋白质表达水平。实验细胞选用小鼠神经干细胞NE-4C细胞系,采用噻唑兰法(methylthiazolyldiphenyl tetrazolium bromide,MTT)检测不同浓度LY294002处理后细胞存活情况;采用原位末端标记(TdT-mediated dUTP nick-end labeling,TUNEL)实验检测细胞凋亡;采用流式细胞术检测细胞周期。统计学方法采用单因素方差分析和Dunnett’s t检验。结果动物实验结果显示,LY294002给药组出现神经管畸形(neural tube defect,NTD)表型;50 mg/kg组的NTD发生率80.7%(46/57),均为脊髓脊膜膨出和脊柱裂,选为最佳造模剂量。RT-qPCR结果显示,与对照组相比,给药无畸形组、脊髓脊膜膨出组及脊柱裂组的细胞凋亡标志物肿瘤抑制基因(tumor suppressor gene P53,P53)和半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶3(cysteinyl aspartate-specific proteinase 3,Caspase3)的相对mRNA表达均上升(P<0.01),磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸-3-激酶催化亚基α基因(phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate-3-kinase catalytic subunit alpha,PIK3CA)及Shh信号通路关键基因[平滑蛋白(smoothened,Smo)、神经胶质瘤相关癌基因同源物(glioma-associated oncogene homolog,Gli)1及Gli2]的相对mRNA表达均显著降低(P<0.01)。免疫印迹结果显示,与对照组相比,给药无畸形组、脊髓脊膜膨出组和脊柱裂组的PI3K、Gli2相对蛋白表达均降低(P<0.01);脊髓脊膜膨出组和脊柱裂组的Smo、Gli1相对蛋白表达均降低(P<0.01),但给药无畸形组与对照组比较差异无统计学意义。细胞实验结果显示,LY294002抑制细胞增殖,细胞周期阻滞在G1期,诱导NE-4C细胞凋亡。MTT检测结果显示,随着LY294002浓度的增大,对细胞存活的抑制作用越强。TUNEL染色结果显示,20μmol/L与25μmol/L处理组中阳性细胞数与总细胞数的比例均高于对照组(4.22±0.16、8.56±0.24、1.00±0.14,t值分别为6.225和15.089,P值均<0.001)。流式细胞术检测结果显示,随着LY294002浓度增加(0、20、25μmol/L),G1期细胞占总细胞的百分比显著升高[(53.1±3.1)%、(66.4±2.1)%、(76.3±1.6)%,F=31.627,P<0.001],S期与G2期细胞比例逐渐减少。结论在小鼠胚胎神经发育过程中,抑制PI3K/Akt信号通路导致Shh信号通路传导受到抑制,促进细胞凋亡,影响小鼠胚胎神经管闭合,导致NTD的发生。

肾气丸加减方对高糖高脂诱导的MIN6细胞保护作用及PI3K/AKT/GSK-3β信号通路的影响

目的利用MIN6细胞损伤模型探讨肾气丸加减方通过调控磷脂酰肌醇3-激酶/丝氨酸—苏氨酸激酶/糖原合成激酶3β(phosphoinositide3-kinase/threonine-protein kinase/glycogen synthase kinase-3β,PI3K/AKT/GSK-3β)信号通路保护胰岛β细胞功能的机制。方法将MIN6细胞分为空白组,模型组,肾气丸加减方低、中、高剂量组以及PI3K阻滞剂组(LY294002)。用CCK-8法检测各组细胞活性,胰岛素放射免疫分析试剂盒检测各组MIN6细胞上清液胰岛素含量,流式细胞术检测各组细胞凋亡率,免疫蛋白印迹法检测各组细胞中PI3K、磷酸化(phosphorylated,p)-PI3K、AKT、p-AKT、GSK-3β、p-GSK-3β及胰腺十二指肠同源盒-1(pancreatic duodenal homeobox-1,PDX-1)和肌腱膜纤维肉瘤癌基因同源物A(v-maf musculoaponeurotic fibrosarcoma oncogene homologue A,MafA)蛋白的表达。结果与空白组比较,模型组MIN6细胞活性明显下降,胰岛素分泌水平下降,细胞凋亡率明显升高(P<0.01);与模型组比较,肾气丸加减方低、中、高剂量组细胞活力升高,胰岛素分泌水平升高,细胞凋亡率均降低(P<0.05或P<0.01);各干预组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。与空白组比较,模型组PI3K/p-PI3K、AKT/p-AKT、p-GSK-3β蛋白表达明显下调,GSK-3β蛋白表达上调(P<0.05),PDX-1和MafA蛋白表达明显下调(P<0.01);与模型组比较,肾气丸加减方中、高剂量组PI3K/p-PI3K、AKT/p-AKT、p-GSK-3β蛋白表达均明显上调(P<0.05或P<0.01),GSK-3β蛋白表达明显下调(P<0.01);PDX-1和MafA蛋白表达明显上调(P<0.01);加入通路阻滞剂LY294002后肾气丸加减方上述作用被抵消(P<0.05或P<0.01)。结论肾气丸加减方可提高糖脂毒性作用下MIN6细胞活力,减轻细胞凋亡,促进胰岛素分泌,以中、高剂量效果较佳,其机制可能与激活PI3K/AKT/GSK-3β信号通路、抑制GSK-3β的表达有关,进而升高PDX-1和MafA的蛋白表达,恢复胰岛β细胞功能。

内皮型一氧化氮合酶与心肌缺血再灌注损伤的关系研究进展

内皮型一氧化氮合酶(eNOS)参与心肌缺血再灌注损伤(MIRI)调控机制和信号通路,其不仅在内皮细胞中表达,也在心肌细胞、肥大细胞、肾上皮细胞、红细胞、白细胞和血小板中表达;eNOS既可以合成NO,扩张血管,也可以合成超氧化物,加剧氧化应激。在MIRI中抑制eNOS解偶联和增加其有益磷酸化,可保护血管内皮功能、抑制氧化应激、逆转凋亡和减轻炎症反应等;eNOS可通过磷脂酰肌醇3激酶/丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶/eNOS、沉默信息调节剂1/eNOS、腺苷单磷酸活化蛋白激酶/eNOS/一氧化氮等信号通路在MIRI中发挥重要作用。

植物多酚通过PI3K/Akt信号通路抗肿瘤作用研究进展

磷脂酰肌醇3-激酶/丝氨酸/苏氨酸激酶B(phosphatidylinositol 3-kinase/serine/threonine kinase B,PI3K/Akt)信号通路是一条经典的抑制细胞凋亡、促进细胞增殖的信号转导通路,在肿瘤、心血管疾病、神经系统疾病和糖尿病等的防治中发挥重要作用,特别是肿瘤。PI3K/Akt信号通路的异常活化与肿瘤的发生、侵袭和转移等过程密切相关,对该通路的研究已成为当今国内外治疗肿瘤的焦点。植物多酚因具有抗肿瘤作用而成为预防肿瘤的天然药物。本文综述了PI3K/Akt信号通路的结构、活化机制以及与肿瘤的关系,总结植物多酚通过该信号通路对肿瘤细胞的作用机制,以期为研发植物多酚作为预防肿瘤的保健食品或药品提供一定的科学依据。