基于PI3K/AKT/GSK-3β信号通路探讨EA改善APP/PS1双转基因小鼠认知功能障碍的内在机制

目的探讨鞣花酸(ellagicacid,EA)对APP/PS1双转基因小鼠认知功能的影响,并基于磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/糖原合成酶激酶-3(PI3K/AKT/GSK-3β)信号通路探讨鞣花酸对双转基因小鼠海马氧化应激水平的调节机制。方法将32只SPF级6月龄APP/PS1双转基因小鼠随机分为4组,即APP/PS1组、APP/PS1+EA组、APP/PS1+LY294002组、APP/PS1+EA+LY294002组,每组8只,另外选取8只SPF级C57BL/6J野生型小鼠(Wildtype)作为空白对照组,即WT组。APP/PS1+EA组给予50mg·kg^(-1)·d^(-1)灌胃EA;APP/PS1+LY294002组予以1.5mg·kg^(-1)·d^(-1)腹腔注射PI3K抑制剂LY294002;APP/PS1+EA+LY294002组予以50mg·kg^(-1)·d^(-1)灌胃EA,同时按1.5mg·kg^(-1)·d^(-1)腹腔注射LY294002;WT组和APP/PS1组于相同时间点灌胃等体积10%二甲基亚砜(DMSO)。每日给药1次,连续给药60天。Morris水迷宫检测小鼠学习和记忆能力,免疫组化、蛋白免疫印迹法检测PI3K、AKT、GSK-3β相关蛋白的表达,透射电镜观察小鼠海马组织超微结构变化。结果与WT组相比,其他四组的逃避潜伏期均增长(P<0.05),穿越平台次数明显减少(P<0.01);APP/PS1组、APP/PS1+LY294002组和APP/PS1+EA+LY294002组中的PI3K、AKT蛋白表达量显著降低(P<0.01),GSK-3β表达量显著升高(P<0.01);APP/PS1+EA组的PI3K表达量降低(P<0.05),AKT表达量显著降低(P<0.01),GSK-3β表达量升高(P<0.05);与WT组相比,APP/PS1组海马神经元细胞数目较少,线粒体结构破坏,大部分线粒体出现肿胀,线粒体的内膜和外模不完整,部分线粒体嵴消失,微管、微丝缠结,排列紊乱,而APP/PS1+EA组神经元细胞数较APP/PS1组增多,线粒体结构较清晰,可见清楚的线粒体嵴,线粒体轻度水肿。微管、微丝排列较整齐有序。结论鞣花酸改善AD模型小鼠的学习和记忆能力、减少海马神经元细胞损伤和凋亡,其作用机制可能是通过调节PI3K、AKT、GSK-3β等相关蛋白降低AD模型小鼠海马氧化应激水平。

淫羊藿苷对阿尔茨海默病细胞模型糖原合成酶激酶-3β表达的影响及机制

目的研究淫羊藿苷（ICA）对阿尔茨海默病（AD）细胞模型糖原合成酶激酶-3β（GSK-3β）表达的影响及机制。方法以Aβ25~35孵育PC12细胞制备的AD细胞模型为研究对象,分为对照组、β-淀粉样蛋白（Aβ）组、ICA组、PI3K/Akt信号通路的经典抑制剂（LY）组、ICA＋LY组,Western印迹法检测各组的蛋白激酶B（Akt）、p-Akt、GSK-3β、p-GSK-3β的表达。结果与对照组相比,Aβ组的p-Akt水平、p-GSK-3β水平明显下降（P〈0.01）。与Aβ组相比,ICA组的p-Akt水平、p-GSK-3β水平明显增高（P〈0.01）。与ICA组相比,ICA＋LY组p-Akt水平、p-GSK-3β水平明显下降（P〈0.01）。结论 ICA可能通过PI3K/Akt信号通路,上调p-Akt、p-GSK-3β蛋白表达,发挥其保护作用。

当归多糖通过Akt/GSK-3β通路增强Nrf2信号传导对高糖诱导视网膜神经节细胞凋亡的抑制作用

目的:探讨当归多糖对高糖诱导的视网膜神经节细胞凋亡的抑制作用及其可能机制。方法:采用不同浓度当归多糖干预视网膜神经节细胞RGC-5,MTT法检测细胞存活情况并筛选合适浓度。培养RGC-5细胞并添加50 mmol/L葡萄糖建立高糖损伤模型后,分为高糖组、当归多糖组和当归多糖+Nrf2信号通路抑制剂(ML385)组,另设对照组。当归多糖组使用100μmol/L的当归多糖处理,当归多糖+ML385组使用100μmol/L的当归多糖联合20μmol/L的ML385处理,高糖组使用50 mmol/L葡萄糖处理,对照组加入等量完全培养基。CCK-8法检测细胞存活情况;流式细胞术检测细胞凋亡率;ELISA法检测各组细胞中丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物岐化酶(SOD)含量;实时定量PCR法检测细胞中蛋白激酶B(Akt)mRNA、糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)mRNA和核因子E2相关因子2(Nrf2)mRNA表达情况;Western blotting检测凋亡蛋白B细胞淋巴瘤因子2(Bcl-2)、Bcl-2相关蛋白(Bax)、Caspase-3和Caspase-9蛋白表达情况。结果:当归多糖组细胞活力、GSH-Px含量、SOD含量、Nrf2 mRNA相对表达量、Bcl-2蛋白相对表达量均高于高糖组,细胞凋亡率、MDA含量、Akt mRNA相对表达量、GSK-3βmRNA相对表达量、Bax蛋白相对表达量、Caspase-3蛋白相对表达量、Caspase-9蛋白相对表达量均低于高糖组(P<0.05)。当归多糖+ML385组细胞活力、GSH-Px含量、SOD含量、Nrf2 mRNA相对表达量、Bcl-2蛋白相对表达量均低于当归多糖组,细胞凋亡率、MDA含量、Akt mRNA相对表达量、GSK-3βmRNA相对表达量、Bax蛋白相对表达量、Caspase-3蛋白相对表达量、Caspase-9蛋白相对表达量均高于当归多糖组(P<0.05)。结论:当归多糖能抑制高糖诱导的RGC-5细胞凋亡,降低细胞内氧化应激水平,可能机制为通过阻滞Akt/GSK-3β通路,提高细胞内抗氧化Nrf2表达水平。

小红参乙酸乙酯提取物调控PI3K/AKT/GSK3-β通路对心肌缺血再灌注损伤大鼠雌激素的影响

目的研究小红参乙酸乙酯提取物通过调控磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol-3-OH kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)/糖原合成酶激酶3-β(glycogen synthase kinase 3-β,GSK3-β)通路对心肌缺血再灌注损伤大鼠雌激素的影响。方法选取SPF级SD雌性大鼠50只,空白组10只,建模中死亡10只,随机分为模型组、低剂量组、高剂量组,每组10只。对照组不做任何处理,模型组、低剂量组、高剂量组进行心肌缺血再灌注损伤模型建模,建模成功后模型组不做任何处理,低剂量组、高剂量组分别给予小红参乙酸乙酯提取物灌胃,其剂量分别为56.7 mg/kg、280 mg/kg。观察大鼠心肌损伤[肌钙蛋白I(CTnI)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)]、氧化应激[丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)]、一氧化氮(NO)、内皮-氧化氮合酶(eNOS)含量、性激素、PI3K/AKT/GSK3-β信号通路表达量情况。结果与空白组比较,模型组、低剂量组、高剂量组cTnI、CK-MB、MDA、E2水平均升高(P<0.05),SOD、GSH-Px、NO、eNOS水平、PI3K、AKT、GSK3-β表达均降低(P<0.05);与模型组比较,低剂量组、高剂量组cTnI、CK-MB、MDA、E2水平均降低(P<0.05),SOD、GSH-PxNO、eNOS水平、PI3K、AKT、GSK3-β表达均升高(P<0.05);与低剂量组比较,高剂量组cTnI、CK-MBE2水平均降低(P<0.05),SOD、GSH-PxNO、eNOS水平、PI3K、AKT、GSK3-β表达均升高(P<0.05)。结论小红参乙酸乙酯提取物能对心肌缺血再灌注损伤大鼠能心肌损伤情况进行改善,抑制氧化应激状态,恢复雌激素水平,通过调节PI3K/AKT/GSK3-β通路能够反映出对心肌缺血再灌注损伤的干预效果。

抑制PI3K/AKT/GSK-3β信号通路对冈田酸诱导原代星形胶质细胞衰老情况的影响

目的研究冈田酸(OA)诱导的原代星形胶质细胞中通过抑制磷酯酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/糖原合成激酶(GSK)-3β信号通路对p21、p53衰老蛋白表达水平和衰老阳性细胞表达的影响,探讨OA诱导星形胶质细胞衰老情况及相关机制。方法免疫荧光鉴定原代星形胶质细胞,CCK8法筛选OA药物浓度,然后用LY294002、OA分别处理或联合处理细胞,Western印迹测定细胞中p-PI3K、p-AKT、p-GSK-3β、p21、p53蛋白表达水平的变化及β-半乳糖苷酶染色检测衰老阳性细胞。结果免疫荧光鉴定原代星形胶质细胞结果显示其纯度达到95%以上,CCK8法筛选出OA药物处理浓度为30 nmol/L,OA组中p-PI3K、p-AKT、p-GSK-3β、p21、p53蛋白表达较正常对照组显著升高(P<0.05),衰老阳性细胞数明显增加,但LY294002+OA组p-PI3K、p-AKT、p-GSK-3β、p21、p53蛋白表达水平较OA组明显降低,并且衰老阳性细胞数也明显减少(P<0.05)。结论通过OA处理能使星形胶质细胞发生衰老,LY294002处理能通过抑制PI3K/AKT/GSK-3β信号通路缓解细胞的衰老情况,提示高磷酸化Tau诱导星形胶质细胞衰老可能与PI3K/AKT/G3K-3β信号通路密切相关。

基于AKT/GSK-3β信号通路探讨熟地黄提取物对糖尿病肾病大鼠肾小球脏层上皮细胞表型转化的影响

目的基于蛋白激酶B(AKT)/糖原合成酶激酶(GSK)-3β信号通路,探讨熟地黄提取物对糖尿病肾病大鼠肾小球脏层上皮细胞表型转化的影响。方法建立糖尿病肾病大鼠模型,分为对照组、模型组、阳性对照组和熟地黄提取物组,分别进行8 w给药治疗,统计治疗后各组尿蛋白、尿肌酐、血糖、血清肌酐等指标,并统计肾脏E-钙黏蛋白(cadherin)、肾病蛋白(Nephrin)、肌间线蛋白(Desmin)、α-平滑肌肌动蛋白(SMA)mRNA及蛋白和p-AKT、p-GSK-3β蛋白表达情况。结果各组尿蛋白和尿肌酐差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组相比较,模型组、阳性对照组和熟地黄提取物组尿蛋白和尿肌酐均显著升高,且模型组和阳性对照组尿蛋白及尿肌酐明显高于熟地黄提取物组(均P<0.05)。各组血糖和血清肌酐差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组相比较,模型组、阳性对照组和熟地黄提取物组血糖和血清肌酐均显著升高,且模型组和阳性对照组血糖及血清肌酐明显高于熟地黄提取物组(均P<0.05)。各组E-cadherin、Nephrin、Desmin、α-SMA mRNA及蛋白表达差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组相比较,模型组、阳性对照组和熟地黄提取物组E-cadherin、Nephrin mRNA及蛋白表达均显著降低而Desmin、α-SMA mRNA及蛋白均显著升高(P<0.05),且模型组E-cadherin、Nephrin mRNA及蛋白表达明显低于阳性对照组和熟地黄提取物组,Desmin、α-SMA mRNA及蛋白表达明显高于阳性对照组和熟地黄提取物组(P<0.05)。各组p-AKT、p-GSK-3β蛋白表达差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组相比较,模型组、阳性对照组和熟地黄提取物组p-AKT、p-GSK-3β蛋白表达均显著升高,且模型组p-AKT、p-GSK-3β蛋白表达明显高于阳性对照组和熟地黄提取物组(P<0.05)。结论熟地黄提取物可能是通过影响AKT/GSK-3β信号通路抑制糖尿病肾病大鼠肾小球脏层上皮细胞表型转化。

粉防己碱激活Akt/GSK-3b信号通路保护心肌I/R大鼠研究

目的:探究粉防己碱对心肌缺血/再灌注损伤(Ischemia/Reperfusion injury,I/R)大鼠的心肌梗塞面积、心脏功能蛋白激酶B(Protein kinase B,Akt)/糖原合酶激酶-3b(Glycogen synthase kinase-3b,GSK-3b)信号通路的影响。方法:SPF级健康雄性SD大鼠180只,随机分为假手术组、模型组、辛伐他汀组及粉防己碱低、中、高剂量组。辛伐他汀组于造模前14天灌胃给予辛伐他汀2.0 mg/(kg·d);粉防己碱低、中、高剂量组于造模前20 min分别腹腔注射给予粉防己碱1.5 mg/kg、3.0 mg/kg、6.0 mg/kg;假手术组与模型组给予等体积生理盐水。通过结扎冠状动脉左前降支建立I/R大鼠模型。再灌注24 h后,测定大鼠血清肌钙蛋白T(cTnT)含量及肌酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸盐脱氢酶(LDH)活性;氯化硝基四氮唑蓝(NBT)染色法测定心肌梗死面积;超声心动图检测心脏功能;Western blot检测心肌组织Akt、p Akt、GSK-3b、p GSK-3b蛋白表达。结果:与假手术组比较,模型组大鼠血清cTnT含量及CK-MB、LDH活性均显著升高,心肌梗死面积显著增大,心脏左室舒张末期内径(Left ventricular internal diameter at diastole,LVIDd)和左室收缩末期内径(Left ventricular internal diameter at systole,LVIDs)均显著增大,心肌组织pAkt/Akt、p GSK-3b/GSK-3b比值均显著减小,差异均有统计学意义(P<0.0 5);与模型组比较,粉防己碱中、高剂量组及辛伐他汀组大鼠血清cTnT含量及CK-MB、LDH活性均显著降低,心肌梗死面积及心脏LVIDd、LVIDs均显著减小,心肌组织pAkt/Akt、pGSK-3b/GSK-3b比值均显著增加,且呈剂量依赖性,差异均有统计学意义(P<0.0 5)。结论:粉防己碱能明显减轻I/R大鼠的心肌损伤,改善心脏功能,其机制可能与Akt/GSK-3b通路活化有关。

GM1通过PI3K/AKT/GSK3β信号通路减轻脑出血小鼠的神经功能损伤

目的研究单唾液酸四己糖基神经节苷脂(GM1)对急性脑出血小鼠的神经功能保护作用及其机制。方法构建小鼠脑出血神经损伤模型。将小鼠随机分为假手术(Sham)组、模型(Model)组、GM1(25 mg/(kg·d))组、GM1+LY294002(6μg/(kg·d))组各10只。于造模结束1 h后腹腔注射GM1或LY294002,连续1 w,Sham组和Model组腹腔注射等量生理盐水。采用神经功能缺损评分、脑含水量等检测各组神经功能损伤;苏木素-伊红(HE)染色试剂盒和尼氏染色试剂盒检测各组脑组织和神经元损伤水平;酶联试验免疫吸附试验(ELISA)法测定血清炎性因子白细胞介素(IL)-6、IL-1β及肿瘤坏死因子(TNF)-α水平;Western印迹检测B细胞淋巴瘤(Bcl)-2、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、裂解的胱天蛋白酶(cleaved caspase)-3、磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B/糖原合成酶激酶(PI3K/AKT/GSK)3β蛋白表达。结果与Sham组相比,Model组神经功能损伤严重(P<0.05),且神经细胞出现大量凋亡。Western印迹结果显示,Bcl-2、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT蛋白表达明显下调,Bax、cleaved caspase-3、p-GSK3β/GSK3β蛋白表达明显上调(P<0.05);与Model组相比,GM1治疗组神经功能损伤明显减轻,脑组织损伤和炎症明显减轻且神经细胞凋亡明显被抑制(P<0.05),而GM+LY294002使得这一治疗作用明显被弱化(P<0.05)。结论GM1能有效保护急性脑出血小鼠的神经功能,其作用机制可能与PI3K/AKT/GSK3β信号通路有关。

异鼠李素激活PI3K/Akt/GSK-3β/CREB信号通路减轻鱼藤酮诱导的PC12细胞损伤

目的探讨异鼠李素(isorhamnetin,ISO)是否能够通过激活PI3K/Akt/GSK-3β/CREB通路减轻鱼藤酮对PC12细胞的损伤作用。方法采用MTT法检测细胞活力,LDH检测乳酸脱氢酶释放,Western blot法测定p-Akt、Akt、p-GSK-3β、GSK-3β、p-CREB和CREB蛋白表达。结果与对照组相比,鱼藤酮损伤后PC12细胞活力明显降低,CREB的磷酸化程度显著降低。异鼠李素预处理组细胞存活率和磷酸化CREB的表达均高于鱼藤酮损伤模型组。此外,异鼠李素预处理增强了鱼藤酮损伤后PC12细胞中Akt和GSK-3β的磷酸化程度。加入PI3K抑制剂LY294002可以抑制Akt、GSK-3β和CREB的磷酸化水平,从而部分消除异鼠李素对鱼藤酮损伤PC12细胞的神经保护作用。结论异鼠李素可能通过PI3K/Akt/GSK-3β/CREB信号通路发挥PC12细胞保护作用。

Oct4B1基因沉默通过调控AKT/GSK-3β/β-catenin通路对膀胱癌T24细胞上皮间质转化的影响及机制研究

目的探讨Oct4B1基因沉默通过蛋白激酶B/糖原合成酶激酶3β/β-连环素(AKT/GSK-3β/β-catenin)通路对膀胱癌细胞上皮间质转化(EMT)的影响。方法Oct4B1-shRNA质粒和阴性对照质粒转入T24细胞,为shRNA组、shRNA-NC组,转染后AKT激动剂处理,为shRNA+AKT激动剂组、shRNA-NC+AKT激动剂组。检测4组侵袭、迁移及E-cadherin、Vimentin、N-cadherin、p-AKT、p-GSK-3β及β-catenin蛋白表达。结果与shRNA组比较,shRNA+AKT激动剂组、shRNA-NC组、shRNA-NC+AKT激动剂组穿膜细胞数、迁移率、E-cadherin蛋白表达量较高(P<0.05),且shRNA+AKT激动剂组<shRNA-NC组<shRNA-NC+AKT激动剂组(P<0.05)。与shRNA组比较,shRNA+AKT激动剂组、shRNA-NC组、shRNA-NC+AKT激动剂组Vimentin、N-cadherin、p-AKT、p-GSK-3β、β-catenin蛋白表达量较低(P<0.05),且shRNA+AKT激动剂组>shRNA-NC组>shRNA-NC+AKT激动剂组(P<0.05)。结论沉默Oct4B1可抑制膀胱癌细胞侵袭、转移及EMT过程,其机制可能与AKT/GSK-3β/β-catenin有关。

PI3K/Akt/GSK-3β信号通路在肾小管上皮细胞缺血再灌注损伤中的调控作用及重组人红细胞生成素预保护效应

目的探讨PI3K/Akt/GSK-3β通路对人肾小管上皮细胞(HK-2)缺血再灌注损伤过程中细胞凋亡的调控及重组人红细胞生成素(rHuEPO)的预保护作用。方法正常培养的HK-2细胞,分为7组,正常对照组、缺血再灌注(I/R)组、LY294002干预组(PI3K/Akt阻断剂10μmol/L)、LiCl干预组(GSK-3β阻断剂20μmol/L)、rHuEPO干预组(20U/L)、rHuEPO+LY294002双干预组、rHuEPO+LiCl双干预组。Western blot法检测蛋白激酶B(Akt)、AktSer473、糖原合成酶激酶3β(GSK-3β)、GSK-3βSer9及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(Caspase)3活性;MTT法检测细胞活力;An-nexinⅤ/PI染色结合流式细胞仪技术检测细胞凋亡。结果缺血再灌注损伤诱导HK-2细胞凋亡率上调[(15.2±1.4)%]、Akt活性水平下降、GSK-3β及Caspase3酶活性水平上调,与正常对照组相比,差异均有统计学意义(均P<0.05)。与I/R组相比,LY294002干预使细胞凋亡率进一步上调[(18.2±2.1)%]、Akt活性水平下调、GSK-3β及Caspase3酶活性上调;LiCl干预使细胞凋亡率下调[(12.3±0.8)%]、Akt活性水平上调、GSK-3β及Caspase3酶活性下调,差异均有统计学意义(均P<0.05)。rHuEPO干预与I/R组相比,细胞凋亡率下降[(11.1±1.6)%]、Akt活性水平升高而GSK-3β及Caspase3酶活性下调,差异均有统计学意义(均P<0.05)。与rHuEPO干预组比较,rHuEPO+LY294002双干预组细胞凋亡率升高[(13.4±1.9)%]、Akt活性水平下降而GSK-3β及Caspase3酶活性上调;rHuEPO+LiCl双干预组细胞凋亡率下调[(7.5±1.3)%]、Akt活性水平上升而GSK-3β及Caspase3酶活性下降,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论缺血再灌注损伤可引起肾小管上皮细胞凋亡,Akt活性降低及GSK-3β活性升高,影响Caspase3依赖的外源性凋亡途径可能是其凋亡机制之一。rHuEPO可通过增强Akt活性,降低GSK-3β及Caspase3酶活性,减少细胞凋亡,对HK-2缺血再灌注损伤有一定的保护作用。

电项针对全脑缺血VD模型大鼠PI3K/AKT/GSK-3β信号通路的影响

目的研究电项针对全脑缺血血管性痴呆(vascular dementia,VD)模型大鼠磷脂酰肌醇-3-激酶/丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶/糖原合成酶激酶-3β(Phosphatidylinositol-3 kinase/serine-threonine kinase/glycogen synthase kinase-3β,P13K/AKT/GSK-3β)信号通路的影响。方法采用四血管阻断方法制备VD模型大鼠,电项针组取双侧风池穴、供血穴,电针30 min/次,1次/d,治疗14d。采用Y迷宫评价大鼠学习记忆能力;荧光定量PCR(RT-PCR)、Western blot法检测大鼠海马组织中磷酸化蛋白激酶B(phosphorylatedproteinkinaseB,p-AKT)、磷酸化糖原合成酶激酶-3β(Phosphorylated GSK-3β,P-GSK-3β)mRNA和p-AKT、p-GSK-3β蛋白的表达。结果与模型组比较,电项针组可显著提高VD大鼠Y迷宫学习与记忆正确次数(P<0.01)。与模型组比较,电项针组大鼠海马组织中p-AKT、p-GSK-3βmRNA和p-AKT、p-GSK-3β蛋白表达均有不同程度的升高(P<0.01)。结论电项针能够改善VD模型大鼠学习记忆能力,具体机制可能是激活PI3K/AKT/GSK-3β信号通路,发挥抗凋亡作用,起到对缺血海马神经元的保护作用。

PI3K/AKT/GSK-3β信号通路与心肌缺血/再灌注损伤的相关性研究

磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)信号通路在肿瘤细胞中被发现。随着分子医学的发展,研究发现,该通路通过调控下游的多种效应分子对器官的缺血/再灌注损伤起保护作用,其中糖原合成酶激酶3β(GSK-3β)是主要效应分子,两者联合被称为PI3K/AKT/GSK-3β信号通路。该通路在心肌细胞缺血/缺氧培养、心肌暖缺血/再灌注损伤及离体心脏心肌缺血/再灌注损伤中的保护作用已经得到证实,但在心脏移植中对于心肌缺血冷保护及移植后的再灌注损伤的作用报道较少,需要进一步探讨。

红景天苷对大鼠缺血再灌注损伤心肌Akt/GSK-3β作用的研究

目的缺血预处理和后处理能够产生一定的心肌保护效应。观察红景天苷对大鼠心肌缺血-再灌损伤的保护作用,并探讨其保护作用的机制。方法将SD大鼠按随机数字表法分为6组,每组6只:假手术组、心肌缺血-再灌注模型组、红景天苷预防组、红景天苷治疗组、红景天苷预防组+磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)特异性抑制剂LY294002组(LY294002预防组)、红景天苷治疗组+PI3K特异性抑制剂LY294002组(简称LY294002治疗组)。红景天苷预防组和LY294002预防组于造模前给予红景天苷12 mg/kg腹腔注射1次/d,连续3 d;LY294002治疗组于再灌注即刻给予红景天苷12 mg/kg腹腔注射;假手术组和心肌缺血-再灌注模型组均给予等量等渗盐水腹腔注射;LY294002预防组和LY294002治疗组于冠状动脉左前降支结扎前35 min腹腔注射0.3 mg/kg体重的PI3K特异性抑制剂LY294002。采用免疫细胞化学法检测细胞内Akt、p-Akt、GSK-3β、p-GSK-3β的分布与变化,Western blot测定细胞内Akt、GSK-3β蛋白表达水平变化及磷酸化状态。结果假手术组、心肌缺血-再灌注模型组、LY294002预防组、LY294002治疗组p Akt/Akt值(0.246±0.002、0.457±0.012、0.303±0.005、0.361±0.019)较红景天苷预防组(0.857±0.014)、红景天苷治疗组(0.683±0.009)均明显降低(P<0.05)。假手术组、心肌缺血-再灌注模型组、LY294002预防组、LY294002治疗组p GSK-3β/GSK-3β值(0.137±0.004、0.380±0.026、0.148±0.013、0.267±0.050)较红景天苷预防组(0.944±0.045)、红景天苷治疗组(0.895±0.043)亦明显降低(P<0.05),而红景天苷预防组与红景天苷治疗组组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论红景天苷可增加缺血-再灌注心肌中Akt/GSK-3β的蛋白表达及磷酸化,增强对缺血-再灌注损伤心肌保护作用。

Akt/GSK-3β通路介导调控莱菔硫烷减轻心脏移植缺血再灌注损伤的研究

目的探讨蛋白激酶B(Akt)/糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)信号通路对莱菔硫烷(SFN)预处理减轻大鼠心肌冷缺血再灌注损伤(IRI)的作用机制。方法 64例健康雄性SD大鼠随机分为4组:IRI组、SFN组、阻滞剂LY294002+IRI(LY+IRI)组、阻滞剂LY294002+SFN预处理(LY+SFN)组,将冷藏于心肌保护液(组氨酸-色氨酸-酮戊二酸盐液)9 h的供体心脏移植到受体大鼠的腹腔,复制同种大鼠异体异位心脏移植模型,术后24 h取供体心脏心肌组织,采用免疫组织化学法(IHC)和Western blot检测Akt、磷酸化Akt(p-Akt)、GSK-3β、磷酸化GSK-3β(p-GSK-3β)蛋白的表达。结果 IHC法和Western bolt检测各种蛋白结果显示,与IRI组比较,SFN组p-Akt和p-GSK-3β蛋白表达升高(P<0.05)。应用阻滞剂LY294002后,SFN+LY组与LY+IRI组的p-Akt和p-GSK-3β蛋白表达比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论 SFN能通过Akt/GSK-3β信号通路减轻心脏移植心肌冷缺血再灌注损伤。

熟地黄提取物对糖尿病肾病大鼠AKT/GSK-3β信号通路及足细胞上皮间质转化的影响

目的探讨熟地黄提取物(RGE)对糖尿病肾病(DN)大鼠蛋白激酶B/糖原合成酶激酶-3β(AKT/GSK-3β)信号通路及足细胞上皮间质转化(EMT)的影响。方法采用高糖高脂、链脲佐菌素(STZ)诱导建立DN大鼠模型,建模成功60只,随机分为模型组、RGE(低、中、高)剂量组、阳性对照组,每组12只;另择12只大鼠作为对照组,对照组基础饲料、0.1 mol/L柠檬酸盐缓冲液对照处理。RGE(低、中、高)剂量组(1、2、4)g/kg RGE灌胃,阳性对照组4 mg/kg贝那普利灌胃,对照组、模型组0.9%氯化钠溶液灌胃,灌胃液体体积均为10 ml/kg,1次/d,连续6周。观察6组大鼠一般情况;血糖仪检测血糖,尿蛋白定量测试盒检测24 h尿蛋白,分光光度计检测肾功能指标尿肌酐、血清肌酐、血清尿素氮水平;HE染色、糖原(PAS)染色、马森三色(MASSON)染色观察肾脏组织形态;qRT-PCR法检测肾脏组织中E-钙黏素(E-Cad)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、纤维粘连蛋白(FN)mRNA表达水平;Western blot法检测大鼠肾脏组织中磷酸化AKT(p-AKT)、AKT、磷酸化GSK-3β(p-GSK-3β)、GSK-3β蛋白表达水平。结果模型组大鼠毛色灰暗、精神萎靡,尿液量明显增多且发臭,肾脏组织肾小管空泡变性,肾小球系膜基质扩张,肾小球硬化和胶原沉积现象明显;RGE(低、中、高)剂量组、阳性对照组较模型组毛色有明显缓和、精神状态缓解,尿液量相对减少,肾脏组织病理变化明显减轻。与对照组相比,模型组血糖、24 h尿蛋白、尿肌酐、血清肌酐、血清尿素氮水平,肾脏组织中α-SMA、FN mRNA表达水平,p-AKT/AKT、p-GSK-3β/GSK-3β蛋白表达水平升高(均P<0.05),E-Cad mRNA表达水平降低(P<0.05)。与模型组相比,RGE低剂量组血糖、24 h尿蛋白、血清肌酐、血清尿素氮,肾脏组织中α-SMA、FN mRNA水平,p-AKT/AKT、p-GSK-3β/GSK-3β蛋白水平降低(均P<0.05);RGE(中、高)剂量组、阳性对照组血糖、24 h尿蛋白、尿肌酐、血清肌酐、血清尿素氮水平,肾脏组织α-SMA、FN mRNA表达水平,p-AKT/AKT、p-GSK-3β/GSK-3β表达水平均降低(均P<0.05),E-Cad mRNA表达水平升高(P<0.05)。结论RGE通过抑制AKT/GSK-3β信号通路活化和缓解足细胞EMT,实现对DN大鼠的保护。

二苯乙烯苷经GSK-3β途径对干预tau蛋白磷酸化机制研究

目的:观察二苯乙烯苷(TSG)如何经GSK-3β途径干预Aβ_(25-35)致拟痴呆大鼠模型的tau蛋白磷酸化过程。方法:选用24月龄雄性SD大鼠36只,随机分为正常组、假手术组、模型组及TSG低、中、高剂量组(TSG分别为0.033、0.1、0.3 g/kg),每组各6只。模型组、TSG各剂量组按大鼠脑立体定位图谱选择海马区域注射Aβ_(25-35)溶液致痴呆模型(假手术组注射等体积生理盐水)。经Aβ_(25-35)海马区造模筛选后开始灌胃给药,每组每日灌胃给药1次,连续4周。各组灌胃4周相应药物后,采用HE染色观察大鼠海马和皮层区神经细胞的结构;IHC检测各组大鼠脑组织PKC、PKA蛋白的表达;实时荧光定量PCR检测GSK‑3β、PKA、PI3K、PKB、PKC mRNA表达情况;蛋白免疫印迹法(Westernblot)检测GSK-3β、PI3K、PKB、p-tau蛋白表达情况。结果:与正常组比较,模型组大鼠神经细胞的数量较少,排列较稀疏无序;GSK‑3β、PKA mRNA表达水平呈上调趋势(P<0.05);PI3K、PKB、PKC mRNA表达水平明显降低(P<0.05);PI3K蛋白表达水平降低(P<0.05)及PKB蛋白表达水平降低(P<0.01);PKC蛋白在海马及皮层的表达水平均显著降低(P<0.01),PKA蛋白在海马及皮层的表达水平均呈上调趋势(P<0.05);p-tau蛋白相对表达量升高(P<0.05)。与模型组比较,各给药组大鼠神经细胞数量有一定回升;GSK‑3β、PKA mRNA表达水平有下降的趋势(P<0.05);PI3K、PKB、PKC蛋白及mRNA表达水平明显上调(P<0.05),p-tau相对表达量呈下降趋势(P<0.05)。结论:TSG对Aβ_(25-35)致拟痴呆大鼠模型海马组织内的GSK-3β、PI3K、PKC、PKB、PKA具有调控作用,通过调节这些因子的表达,抑制tau蛋白过度磷酸化,改善tau蛋白过度磷酸化的现象。

蒿秦化斑方对紫外线损伤角质形成细胞黏附分子及PI3K/AKTAKT/GSK-3β通路的影响

目的:观察蒿秦化斑方对HaCat细胞紫外线B(UVB)急性损伤模型细胞黏附分子及PI3K/AKT/GSK-3β通路的影响,探讨该方治疗光敏感性皮肤病的作用机制。方法:采用300 mJ/cm2 UVB建立HaCat细胞急性光损伤模型,使用不同剂量蒿秦化斑方干预,分为空白对照组、UVB模型组、及蒿秦化斑方高、中、低剂量组。采用RT-PCR法检测细胞黏附分子ICAM-1、ELAM-1、VCAM-1相对表达量,采用蛋白质免疫印迹法分析PI3K/AKT/GSK-3β通路相关节点p-AKT(Ser-473)、p-AKT(Thr-308)、GSK-3β、PI3K相对表达量。结果:UVB急性光损伤可有效减少HaCat细胞ICAM-1的表达(P<0.01),对VCAM-1及ELAM-1表达影响不显著;蒿秦化斑方高剂量组能有效抑制HaCat细胞3种细胞黏附分子的表达(P<0.05);蒿秦化斑方中剂量组能有效抑制HaCat细胞内皮细胞白细胞黏附分子-1(ELAM-1)及血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)的表达(P<0.01)。UVB急性光损伤对HaCat细胞AKT磷酸化、PI3K表达影响不显著,蒿秦化斑方低剂量处理对HaCat细胞AKT磷酸化具有促进作用(P<0.05)。UVB急性光损伤使HaCat细胞糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)表达水平升高(P<0.01),蒿秦化斑方高、中、低剂量处理均对HaCat细胞GSK-3β表达水平有所抑制(P<0.01)。结论:蒿秦化斑方能降低由UVB急性损伤造成的HaCat细胞ICAM-1、ELAM-1、VCAM-1等黏附分子的表达进而缓解局部炎症和迟发型超敏反应的发生,并且能够激活HaCat细胞PI3K/AKT/GSK-3β通路,在UVB造成的急性光损伤中起到抗氧化、抗凋亡和降低炎症反应的作用。

姜黄素对子宫内膜异位症大鼠PI3K/AKT/GSK-3β通路及肥大细胞活化的影响

目的:观察姜黄素对子宫内膜异位症(EM)大鼠的影响,并初步探讨其作用机制。方法:将SD大鼠随机分为假手术组、模型组、姜黄素低、中、高剂量组和阳性对照组,除假手术组外均通过外科手术将右侧自体子宫组织移植到大鼠左侧腹部腹壁,缝合腹部建立EM模型,假手术组仅分离右侧子宫内膜,不进行自体移植。假手术组和模型组给予等量蒸馏水灌胃;姜黄素低、中、高剂量组分别给予60、120、240 mg/kg姜黄素灌胃;阳性对照组给予125 mg/kg孕三烯酮灌胃,1次/d,连续灌胃21 d,解剖后观察各组大鼠内异部位内异灶和盆腔黏连情况;HE染色观察各组大鼠内移灶组织病理学变化;甲苯胺蓝染色观察各组大鼠内异灶组织中肥大细胞总数量及脱落颗粒肥大细胞数量;采用TNF-α、IL-1β和IL-6 ELISA试剂盒检测各炎症因子水平;Western blot检测各组大鼠内异灶组织中磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)和糖原合成酶激酶3β(GSK-3β)蛋白表达。结果:假手术组大鼠子宫内膜完整,上皮细胞柱状排列整齐,腺体自然;模型组大鼠异位内膜组织生长状态良好,腺体上皮细胞和基质细胞均正常;姜黄素低、中、高剂量组大鼠异位子宫内膜上皮细胞形状逐渐变为单层柱状,腺体和基质细胞数量逐渐减少,并出现空化现象;阳性对照组上述现象介于姜黄素中剂量组和高剂量组之间。与假手术组相比,模型组子宫内膜异位症大鼠内异灶面积、盆腔黏连评分、内异灶组织肥大细胞总数、脱颗粒肥大细胞数和脱颗粒肥大细胞/肥大细胞总数、TNF-α、IL-1β和IL-6水平、PI3K、p-AKT和p-GSK-3β蛋白表达均显著升高(P<0.05);与模型组相比,姜黄素低、中、高剂量组子宫内膜异位症大鼠内异灶面积和盆腔黏连评分、异位灶组织脱颗粒肥大细胞数和脱颗粒肥大细胞/肥大细胞总数、TNF-α、IL-1β和IL-6水平、PI3K、p-AKT和p-GSK-3β蛋白表达均降低(P<0.05),阳性对照组大鼠上述指标均显著降低(P<0.05)。结论:姜黄素可阻抑EM大鼠内异灶组织生长,可能与抑制PI3K/AKT/GSK3β通路、降低肥大细胞活化及炎症反应相关。

白芍总苷对喉癌Hep-2细胞增殖、侵袭、迁移及PI3K/Akt/GSK3β信号通路的影响

目的研究白芍总苷(TGP)对喉癌Hep-2细胞增殖、侵袭和迁移能力的影响,并初步探究磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/糖原合成酶激酶3β(GSK3β)信号通路在此过程中的作用。方法体外培养喉癌Hep-2细胞,设对照组、25μg/mL TGP组、50μg/mL TGP组、100μg/mL TGP组,采用不同浓度TGP(0、25、50、100μg/mL)作用后,分别采用细胞计数试剂盒8(CCK-8)、Transwell法、划痕实验检测喉癌Hep-2细胞增殖活力、侵袭能力、迁移能力,蛋白免疫印迹法检测喉癌Hep-2细胞中PI3K/Akt/GSK3β信号通路相关蛋白表达水平。结果与对照组相比,25、50、100μg/mL TGP组喉癌Hep-2细胞增殖活力、侵袭能力、划痕闭合率和磷酸化PI3K(p-PI3K)、磷酸化Akt(p-Akt)、磷酸化GSK3β(p-GSK3β)蛋白表达水平显著降低(P<0.05),均呈现浓度依赖性(P<0.05)。结论TGP能够抑制喉癌Hep-2细胞增殖、侵袭、迁移,其机制可能与抑制PI3K/Akt/GSK3β信号通路表达有关。