基于磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B/内皮型一氧化氮合酶信号通路,浅谈中医药治疗慢传输型便秘的研究进展

慢传输型便秘(Slow Transit Constipation,STC)是一种慢性功能性肠病,其主要特征为结肠传导动力不足,结肠传输速度缓慢,致肠内容物排出时间延长,淤积于肠道,不能顺畅排出体外。STC的病因及发病的机制复杂,目前尚无统一定论,大多数观点认为STC的病因及发病机制与Cajal间质细胞功能异常、水通道蛋白异常表达、肠神经功能病变、胃肠神经递质的异常分泌、肠道微生态紊乱及精神心理障碍等有关。近年来,细胞信号转导通路的异常改变,导致细胞信号转导通路下游的相关分子及蛋白的异常表达导致STC的发病,逐渐引起广大临床学者的关注。基于细胞信号转导通路,探讨STC的研究逐渐增多。大量研究表明,中医药治疗STC具有层次多、靶点丰富且通路广泛的优势,并且临床疗效显著。其中的机制也引起广大临床研究者的好奇。磷脂酰肌醇-3激酶(Phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/内皮型一氧化氮合酶(Endothelial Nitric Oxide Synthase,eNOS)细胞信号转导通路是近年来中医药治疗STC研究的热点通路之一。故文章基于PI3K/Akt/eNOS细胞信号转导通路,探讨中医药治疗STC的研究进展,以期为厘清STC的病因及发病机制提供些许理论支撑,为中医药治疗STC提供现代理论支持,为后期开展更深层次的STC的研究作铺垫。

清脑止痛胶囊对偏头痛大鼠核因子-κB/诱导型一氧化氮合酶/环氧化酶2信号通路及痛觉敏感性的影响

目的探究清脑止痛胶囊(QNZTJN)对偏头痛大鼠核因子-κB/诱导型一氧化氮合酶/环氧化酶2(NF-κB/iNOS/COX2)信号通路及痛觉敏感性的影响。方法吉林大学实验动物中心提供的健康雄性SPF级Wistar大鼠随机分为6组:空白组(NC组)、模型组(M组)、阳性药物正天丸组(ZTW组)、QNZTJN低(QNZTJN-L组)、中(QNZTJN-M组)、高(QNZTJN-H组)剂量组。给药7 d后,皮下注射硝酸甘油复制大鼠偏头痛模型,观察造模后大鼠行为学反应及痛觉阈值变化,大鼠脑组织中一氧化氮(NO)、5-羟色胺(5-HT)表达水平及NF-κB p65、iNOS、COX2蛋白表达量。研究起止时间2019年2—6月。结果与NC组比较,M组、ZTW组、QNZTJN-L组、QNZTJN-M组、QNZTJN-H组大鼠行为学评分、痛觉阈值、脑组织NO含量[(3.97±0.48)mol/L(1.83±0.27)mol/L(2.91±0.25)mol/L(1.85±0.18)mol/L(1.79±0.22)mol/L比(1.42±0.21)mol/L]、NF-κB p65[(0.87±0.15)(0.21±0.04)(0.76±0.09)(0.14±0.03)(0.15±0.04)比(0.12±0.02)]、iNOS[(0.62±0.07)(0.19±0.02)(0.54±0.06)(0.16±0.03)(0.16±0.04)比(0.14±0.02)]、COX2蛋白表达量[(0.65±0.08)(0.21±0.04)(0.52±0.07)(0.17±0.03)(0.17±0.04)比(0.15±0.03)]增加(P<0.05),脑组织5-HT含量[(3.12±0.69)ng/mg(4.73±0.76)ng/mg(3.95±0.71)ng/mg(4.81±0.82)ng/mg(4.86±0.84)ng/mg比(5.84±0.95)ng/mg]降低(P<0.05);与M组比较,ZTW组、QNZTJN-L、QNZTJN-M组、QNZTJN-H组大鼠行为学评分、痛觉阈值、脑组织NO含量、NF-κB p65、iNOS、COX2蛋白表达量降低(P<0.05),脑组织5-HT含量升高(P<0.05),其中QNZTJN-M组、QNZTJN-H组上述各指标均优于QNZTJN-L组(P<0.05),而QNZTJN-M组与QNZTJN-H组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论 QNZTJN可降低NO水平、升高5-HT水平,缓解偏头痛大鼠行为学症状,升高其痛觉阈值,并在一定剂量范围内呈剂量依赖性,可能是通过抑制NF-κB/iNOS/COX2信号通路激活实现的。

内皮型一氧化氮合酶在TNF-α和AngⅡ致内皮细胞凋亡中的作用

目的探讨TNF-α和AngⅡ在导致内皮细胞凋亡过程中eNOS的表达变化以及NF-кB在这一过程中的作用.方法对NF-кB的抑制剂PDTC预处理和未预处理的原代培养脐静脉内皮细胞,用TNF-α和AngⅡ分别来进行干预,后用RT-PCR来检测eNOS的mRNA表达,W estern b lot来检测eNOS和IкBα的蛋白表达,EMSA来检测NF-кB的活性,TUNEL法来检测细胞的凋亡.结果在TNF-α和AngII的干预下,eNOS的mRNA和蛋白表达与对照组比较显著下降(P<0.05),细胞凋亡发生显著增加(P<0.05);NF-кB的抑制剂PDTC能抑制TNF-α和AngⅡ引起的细胞凋亡的发生,但未能抑制住TNF-α和AngⅡ引起eNOS表达的下降.结论在TNF-α和AngⅡ作用于内皮细胞时,eNOS和NF-кB对防止细胞凋亡都有保护作用,但NF-кB没有参与TNF-α和AngⅡ引起eNOS表达下降的过程.

酪氨酸蛋白激酶在β受体激动增加eNOS活性信号通路中的作用

体外培养人脐静脉内皮细胞;采用同位素两步色谱法检测eNOS活性,观察PTK特异性阻断剂Ty-phostin23(T23,1×10-4mol/L)及其无活性衍生物Typhostin1(T1,1×10-4mol/L)与人脐静脉内皮细胞孵育10min,再与异丙肾上腺素(ISO,1×10-6mol/L)孵育30 min后eNOS活性变化。结果ISO与人脐静脉内皮细胞孵育30 min后eNOS活性明显增加(30.7±3.9)%,P<0.001;Typhostin23阻断PTK后,ISO诱导的eNOS活性增加受到明显抑制,P<0.001,而Typhostin1不影响ISO激活eNOS的程度(28.9±3.75)%,P>0.05。证实酪氨酸蛋白激酶参与了ISO激活eNOS活性的过程。

腺苷酸环化酶及蛋白激酶A在β受体激动增加eNOS活性信号通路中的作用

目的阐明β受体激动增加内皮型一氧化氮合酶(eNOS)活性信号通路中腺苷酸环化酶(AC)及蛋白激酶A(PKA)的作用。方法体外培养人脐静脉内皮细胞;运用同位素两步色谱法([3H]-L-精氨酸转化法)检测eNOS活性。本研究设置空白对照组、AC组和PKA组,每组因素下再分ISO及BSS两个干预因素组,观察AC特异性阻断剂SQ-2256(5×10-5mol/L)及PKA特异性阻断剂H-89(1×10-7mol/L)分别与人脐静脉内皮细胞孵育10min,再与异丙肾上腺素(ISO)孵育30min后eNOS活性变化。结果ISO明显增加eNOS活性(30.7±3.9)%,P<0.01;分别阻断AC、PKA,ISO诱导的eNOS活性增加均受到抑制(12.1±3.53)%、(4.73±2.19)%,P<0.01。结论ISO激活eNOS活性的信号通路上,AC和PKA均有参与。

雌激素膜受体与内皮型一氧化氮合酶

目前对雌激素膜受体的研究主要集中在其对内皮型一氧化氮合酶(eNOS)的快速调节方面,虽然对膜受体的结构还不完全清楚,但是对膜受体激活eNOS效应涉及的信号通路以及G蛋白偶联受体在信号转导通路中所起的作用已经有了较深的认识,本文就近年关于雌激素膜受体调节eNOS的研究进展作一综述。

β受体激动增加人脐静脉内皮细胞内皮型一氧化氮合酶活性的细胞内机制

背景:β-肾上腺素能受体激动可增加内皮型一氧化氮合酶活性的细胞信号转导通路,对于揭示β-肾上腺素能系统调控血管张力的生理学机制有重要价值,既往实验显示异丙肾上腺素激活内皮型一氧化氮合酶与内皮型一氧化氮合酶蛋白磷酸化有关。目的:探讨β-肾上腺素能受体激动增加人脐静脉内皮细胞内皮型一氧化氮合酶活性信号转导通路中可能涉及的蛋白激酶。设计:对比观察。单位:郑州大学第一附属医院老年病科。材料:实验于2006-09/2007-06在河南省高等学校临床医学重点学科开放实验室完成。实验材料为郑州大学第一附属医院妇产科住院的健康顺产或剖宫产患者自愿捐献的新生儿无血肿、夹痕的脐带。所有患者对实验均知情同意,实验方案经医院伦理委员会批准。主要试剂:β-肾上腺素能受体激动剂异丙肾上腺素、磷脂酰肌醇3激酶抑制剂(Wortmannin)、蛋白激酶A抑制剂(H-89)、3H-L-arginine(美国SIGMA公司)。方法:设置空白对照组、H-89组、Wortmannin组及H-89+Wortmannin组,每组因素下再分异丙肾上腺素及空白对照两个干预因素组,每小组三复管。观察H-89和Wortmannin分别与人脐静脉内皮细胞孵育10min,再与异丙肾上腺素孵育30min后内皮型一氧化氮合酶活性变化。同位素二步色谱法测定3H-L-citrulline的产量反映内皮型一氧化氮合酶活性。人脐静脉内皮细胞上3H-L-citrulline的产量相对空白对照组以百分比形式表达。主要观察指标:各组内皮型一氧化氮合酶活性变化。结果:①内皮型一氧化氮合酶基础活性为每微克蛋白(3085.62±272.72)mBq,与空白对照组比较,异丙肾上腺素可明显增加内皮型一氧化氮合酶活性(30.72±3.91)%(P<0.001),单纯H-89及Wortmannin不改变内皮型一氧化氮合酶基础活性(0.44±1.00)%,(0.36±1.47)%(P>0.05)。②预先加入H-89及Wortmannin后再加入异丙肾上腺素,可见异丙肾上腺素增加内皮型一氧化氮合酶活性的作用受到明显抑制(4.73±2.19)%,(17.35±3.72)%(P<0.001)。③联合阻断蛋白激酶A和磷脂酰肌醇3激酶对异丙肾上腺素增加内皮型一氧化氮合酶活性的抑制作用(4.92±0.99)%,与单纯阻断蛋白激酶A的作用类似,无累加效应(P>0.05)。结论:β-肾上腺素能受体激动剂异丙肾上腺素能激活内皮型一氧化氮合酶活性的信号通路,在此过程中蛋白激酶A及磷脂酰肌醇3激酶均有参与。

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。

有氧运动联合抗阻力运动对糖尿病大鼠血管内皮功能的作用及其对磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B/内皮型一氧化氮合酶通路的影响

目的探讨有氧运动联合抗阻力运动对糖尿病大鼠血管内皮功能及对磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B/一氧化氮合酶(PI3K/Akt/eNOS)通路的影响。方法将SD大鼠随机分为对照组(NC)、糖尿病模型组(DM)、单纯有氧运动训练组(AE)、单纯抗阻力运动训练组(RE)及有氧运动+抗阻力运动训练组(ARE),检测各组内皮功能指标、PI3K/Akt/eNOS通路基因及蛋白表达情况。结果乙酰胆碱(Ach)浓度在3×10^(-5) mol/L时,ARE组舒张率高于AE组和RE组(P<0.05)。ARE组VEGF、一氧化氮(NO)表达量高于DM组[(21.45±3.48)vs(8.23±1.14)pg/ml,(25.67±3.19)vs(8.89±1.56)μmol/L,P<0.05]。ARE组PI3K、Akt及eNOS基因相对表达量高于DM组[(4.08±0.83)vs(0.27±0.11),(2.75±0.69)vs(0.26±0.09),(4.25±0.74)vs(0.59±0.19),P<0.05]。ARE组PI3K、磷酸化Akt(p-Akt)及磷酸化eNOS(p-eNOS)蛋白相对表达量高于DM组[(0.78±0.21)vs(0.20±0.09),(1.21±0.38)vs(0.54±0.19),(0.59±0.23)vs(0.16±0.08),P<0.05]。结论有氧运动联合抗阻力运动能改善糖尿病大鼠血管舒张功能,促进VEGF、NO的释放,作用与激活PI3K/Akt/eNOS信号通路有关。

磷脂酰肌醇-3-激酶／丝氨酸苏氨酸蛋白激酶／内皮型一氧化氮合酶信号通路在二氮嗪后处理缺血／再灌注大鼠心肌中的作用

目的研究磷脂酰肌醇-3-激酶，丝氨酸苏氨酸蛋白激酶／内皮型一氧化氮合酶（phosphatidylinositol-3-kiHase／protein serine threonine kinase／endothelial nitric oxide synthase，P13K／Akt／eNOS）信号通路在二氮嗪后处理大鼠在体心肌缺血/再灌注（ischemia／reperfusion，I／R）损伤中的作用。方法40只雄性sD大鼠完全随机分为5组，每组8只：假手术组（s组）、I／R组、二氮嗪组（D组）、P13K抑制剂渥蔓菁霉素组（w组）和二氮嗪＋渥蔓菁霉素组（DW组）。结扎左冠状动脉前降支30min、再开放120min，建立在体心肌I／R损伤模型，s组不结扎。再灌注5min前，5组依次分别经股静脉输入0．1％二甲基亚砜（dimethyl sulfoxide，DMSO）1ml／kg、0．1％DMSO 1ml／kg、二氮嗪7mg/μg、渥蔓菁霉素15μg／kg，DW组于输入二氮嗪前5min输入渥蔓菁霉素；所有药物均输注15min。再灌注末，测定血浆心肌肌钙蛋白I（cardiac troponin I，cTnI）浓度，苏木精咿红（HE）染色观察心肌病理变化，免疫组化分析eNOS的表达情况。结果与s组比较，其余4组cTnI显著增高（JP如．01），心肌明显损伤，eNOS表达增高（P〈0．05或P〈0．01）.与I／R组比较，D组和DW组cTnI[（36．5±5．2）μg/L与（44．5±4．5）μg/L vs（64．7±11．1）μg／L]明显降低（P〈0．01），心肌病理改变减轻，eNOS表达增高[（0．515±0．136）％与（0．394±0．100）％VS（0．241±0．077）％]（P〈0．01）。与D组比较，DW组cTnI明显增高[（44．5±4．5）μg/L VS（36．5±5．2）μg/L]（P〈O．05），心肌损伤加重，eNOS表达降低[（0．394±0．100）％VS（0．515±0．136）％]（P〈0．01）。结论二氮嗪后处理减轻大鼠心肌I／R损伤的作用部分与P13K／Akt／eNOS信号通路激活有关。

内皮型一氧化氮合酶、内皮素-1、蛋白激酶C、核因子-кB在门静脉高压血管内皮细胞的表达及意义

目的探讨门静脉局部内皮源性血管活性物质异常与内皮细胞应力信号转导通路激活的关系。方法用免疫组织化学和免疫荧光激光扫描共聚焦显微镜技术检测18例门静脉高压症、10例外伤性脾破裂患者脾静脉和15例门静脉高压、10例对照组大鼠门静脉内皮细胞内皮型一氧化氮合酶(eNOS)、内皮素-1(ET-1)、蛋白激酶C(PKC)、核因子-_κB(NF-_κB)的表达,探讨门静脉高压时其血管内皮细胞eNOS、ET-1表达改变与信息分子PKC、NF-_κB的关系。结果实验组内皮细胞PKC表达呈阳性或强阳性,对照组则呈阴性或弱阳性表达。其平均吸光度分别为实验组0．068 2±0．009 2(人)/0．059 3±0．005 7(鼠),对照组0．025 7±0．008 2(人)/0．022 4±0．006 5 (鼠),差异有统计学意义(P＜0．01)。eNOS、ET-1与NF-_κB在门静脉高压患者脾静脉和实验组大鼠模型门静脉内皮的荧光信号强度均显著高于对照组：ET-1：107．359±30．147比56．441±18．874．P＜0．01(人)；91．017±32．517比51．065±19．018,P＜0．01(鼠)。eNOS：95．610±28．333比57．872±27．374,P＜0．01(人)；88．712±28．159比50．897±16．546,P＜0．01(鼠)。NF-_κB：90．098±30．964(人)/90．348±32．852(鼠)比48．358±19．326(人)/48．070±19．065(鼠),P＜0．01 (人)/P＜0．01(鼠)。脾/门静脉内皮细胞ET-1、eNOS的表达与PKC、NF-_κB的表达呈正相关(P＜0．05)。结论门静脉血中ET-1和NO的增高是由于门静脉系统内皮细胞合成增多所致,内皮细胞合成NO的增多与其eNOS表达上调有关。门静脉高压时其血管内皮细胞的机械应力信号通路被激活,内皮细胞ET-1和eNOS表达上调与该通路激活有关。

黄芪多糖对2型糖尿病患者外周血内皮祖细胞PI3K/Akt/eNOS信号通路的影响

背景:前期研究证实黄芪通过P38MAPK通路促进内皮祖细胞增殖,其影响是否通过PI3K/Akt/eNOS途径实现?目的:观察黄芪多糖对2型糖尿病患者外周血内皮祖细胞蛋白激酶B、内皮型一氧化氮合酶表达的影响。方法:采用密度梯度离心法获取糖尿病患者外周血单个核细胞,培养7d后鉴定内皮祖细胞。观察0,50,200,800,3200,6400mg/L黄芪多糖分别干预6,12,24,48h对内皮祖细胞影响的量效和时效关系;用黄芪多糖及黄芪多糖与PI3K抑制剂LY294002联合干预糖尿病患者内皮祖细胞,Western blot检测磷酸化Akt及磷酸化内皮型一氧化氮合酶的表达水平。以未进行任何处理健康人内皮祖细胞作为对照组。结果与结论:糖尿病患者内皮祖细胞的增殖能力较对照组明显下降(P<0.05)。黄芪多糖显著增加糖尿病患者内皮祖细胞的增殖能力,当黄芪多糖在200～800mg/L质量浓度范围,干预6～24h可呈时间及剂量依赖性增强内皮祖细胞的增殖能力(P<0.01),并呈剂量依赖性升高内皮祖细胞磷酸化Akt及磷酸化内皮型一氧化氮合酶的表达(P<0.05);PI3K抑制剂LY294002能阻断黄芪多糖诱导的Akt、内皮型一氧化氮合酶的磷酸化(P<0.05)。说明黄芪多糖通过激活PI3K/Akt/eNOS信号通路促进内皮祖细胞增殖和向内皮细胞的分化。

赤芍醇提物对血管内皮细胞一氧化氮合成和分泌的影响

目的:观察赤芍95%乙醇提取物(PVL)对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)中一氧化氮(NO)合成和分泌的影响。方法:分别用0.025、0.050、0.100 g/L PVL孵育HUVECs,利用荧光染料DAF-FM DA及硝酸还原酶法检测细胞内、外NO含量,同时设空白对照组和乙酰胆碱阳性对照组。用0.100 g/L的PVL孵育HUVECs 0、2、5、10、15、30、60、120 min,采用Western blot检测细胞中Akt、eNOS总蛋白及Akt Ser^(473)、eNOS Ser^(1177)和eNOS Thr^(495)磷酸化蛋白表达水平。结果:PVL可剂量依赖性地提高HUVECs细胞内、外NO含量(P<0.05)。0.100 g/L的PVL作用120min内,eNOS Ser^(1177)、Akt Ser^(473)的磷酸化及eNOS Thr^(495)的脱磷酸化水平均随时间改变有不同程度的变化(P<0.05)。结论:PVL可能通过激活Akt-eNOS-NO信号通路而增强内皮细胞NO的合成和分泌,从而发挥其内皮依赖性舒张血管的作用。

罗格列酮对人脐静脉内皮细胞NO和PI3K/PKB/eNOS信号通路的影响

目的:观察罗格列酮对人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVEC)一氧化氮(nitric oxide,NO)浓度和内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)、磷脂酰肌醇-3激酶(phosphatidylinositol3-kinase,PI3K)和蛋白激酶B(protein kinase B,PKB)表达的影响,探讨罗格列酮改善内皮功能的信号转导机制。方法:首先观察罗格列酮对内皮细胞NO影响的时效和量效关系,然后加用eNOS和PKB信号阻断剂进行干预。用Griess重氮化反应法检测NO浓度,RT-PCR方法检测PI3K,PKB及eNOS mRNA的表达,Western免疫印迹方法检测PKB,eNOS总蛋白和PKB丝氨酸473(PKB-Ser473),eNOS丝氨酸1177(eNOS-Ser1177)的磷酸化表达。结果:罗格列酮呈剂量和时间依赖性地升高内皮细胞NO浓度,不同浓度的罗格列酮培养内皮细胞均能升高PI3K mRNA表达和PKB-Ser473,eNOS-Ser1177磷酸化,但对PKB和eNOS表达均无影响;eNOS阻断剂L-NAME能完全阻断罗格列酮培养的内皮细胞NO浓度的升高,PI3K阻断剂LY294002能阻断罗格列酮诱导的NO产生和PKB,eNOS的磷酸化。结论:罗格列酮能通过激活PI3K/PKB/eNOS信号通路而增强内皮细胞NO的浓度,改善内皮功能。

SR-B1依赖PI3K-Akt-eNOS信号途径的激活介导HDL诱导内皮细胞PGI2释放

目的观察SR-B1介导HDL诱导内皮细胞PGI2生成的信号激活途径。方法分别转染pcDNA3.1(-)-hSR-B1重组表达质粒或SR-B1 siRNA48 h后,30 mg/L HDL孵育24 h;30 mg/L apoA1与ECV304内皮细胞共孵育24 h;分别用25μmol/L PI3K特异性抑制剂LY294002或50μmol/L eNOS特异性抑制剂L-NAME预处理3 h后,30 mg/L HDL孵育24 h。空白组作为阴性对照,30 mg/L HDL处理组为阳性对照,RT-PCR和/(或)Western blot检测PGIS、COX-2、CREB及磷酸化CREB的表达;免疫细胞化学法检测内皮细胞中COX-2蛋白的表达;ELISA法检测培养液中6-keto-PGF1α的生成。结果不管是mRNA水平还是蛋白水平,在过表达SR-B1后,HDL均不能显著上调COX-2的表达,然而,有趣地是siRNA沉默SR-B1后,可见HDL诱导内皮细胞COX-2的表达明显减少,且免疫细胞化学检测能得到相似的结果。30 mg/L apoA1孵育内皮细胞24 h后,COX-2表达亦出现增加。但是,不管是HDL单独处理还是过表达或沉默SR-B1,PGIS的表达都没有明显变化。抑制剂单独处理细胞对PGI2的生成没影响,但抑制PI3K或eNOS活性后可明显减少HDL诱导的PGI2生成,其中以抑制PI3K活性后,PGI2生成减少更为显著;同样,LY294002或L-NAME对HDL诱导内皮细胞COX-2、磷酸化CREB表达的影响与影响PGI2的生成呈相同效果,特异性抑制PI3K和特异性抑制eNOS活性均能下调HDL诱导的COX-2表达及CREB磷酸化,且同样以抑制PI3K后下调幅度更为明显。结论 HDL诱导内皮细胞PGI2释放依赖SR-B1与其介导的胞内PI3K-Akt-eNOS信号途径的激活有关。

磷酸二酯酶抑制剂对乳鼠心肌细胞PI3K-Akt-eNOS信号通路的影响

目的:探讨西洛他唑(Cilostazol)对乳鼠心肌细胞PI3K-Akt-eNOS信号通路的影响。方法:观察西洛他唑对乳鼠心肌细胞NO影响的时效和量效关系,再用PI3K及eNOS抑制剂进行干预。检测NO的浓度,Western免疫印迹法检测总Akt、磷酸化Akt(p-Akt-Ser473)及总eNOS、磷酸化eNOS(p-eNOS-Ser1177)表达水平。结果:西洛他唑升高心肌细胞NO浓度呈剂量和时间依赖性,不同浓度的西洛他唑均能升高Akt和eNOS磷酸化水平,但对Akt及eNOS总蛋白表达无明显影响。eNOS抑制剂L-NAME和PI3K抑制剂Wortmannin均能抑制西洛他唑诱导的NO浓度升高,Wortmannin还能阻断西洛他唑诱导的Akt和eNOS的磷酸化。结论:西洛他唑可能激活乳鼠心肌细胞的PI3K-Akt-eNOS信号通路而促进NO的产生。

内皮型一氧化氮合酶基因缺失小鼠的脑细胞色素P450-1B1蛋白表达及其意义

目的研究内皮型一氧化氮合酶(e NOS)基因敲除小鼠脑内细胞色素P450-1B1(CYP1B1)蛋白的表达变化及其意义。方法按照体重将小鼠分为4组:野生型组(n=4)、e NOS基因敲除组(n=4)、实验组(2种小鼠各4只)和对照组(2种小鼠各4只)。实验组腹腔注射2,3',4,5'-tetramethoxystilbene(TMS,CYP1B1抑制剂) 300μg·kg^(-1),对照组腹腔注射等剂量溶剂二甲基亚砜30μL,每天1次,连续1周。以免疫荧光染色和免疫印迹法测定小鼠的CYP1B1与半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3) p17表达。结果野生型组和基因敲除组小鼠的前脑皮质区CYP1B1免疫荧光阳性细胞数分别是(106±21)个/200×视野、(249±17)个/200×视野;这2组在纹状体区阳性细胞数分别是(85±16)个/200×、(211±23)个/200×视野,2组比较差异均有统计学意义(均P <0. 001)。野生型组和基因敲除组小鼠的脑CYP1B1蛋白表达灰度值分别是0. 45±0. 04,1. 15±0. 15,2组比较差异均有统计学意义(均P <0. 001)。TMS干预后,实验组中野生型小鼠和e NOS基因敲除小鼠脑Caspase-3 p17蛋白灰度值分别是1. 24±0. 21,2. 21±0. 17,均显著高于对照组中的野生型小鼠和e NOS基因敲除小鼠,Caspase-3 p17蛋白灰度值分别是0. 23±0. 03,0. 76±0. 08,组间比较差异均有统计学意义(均P <0. 001)。结论 e NOS基因敲除小鼠脑内CYP1B1蛋白表达升高并且起到抗凋亡作用,但其作用机制目前尚不明确。

基于磷酸肌醇3-激酶/蛋白激酶B/一氧化氮合酶通路探讨灯盏花素对阵发性心房颤动大鼠的作用

目的研究灯盏花素对阵发性心房颤动(paroxysmal atrial fibrillation,PAF)大鼠的作用及其与磷酸肌醇3-激酶(phosphoinositide 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)/内皮型一氧化氮合酶(endothelium nitric oxide synthase,eNOS)信号通路的相关机制。方法大鼠尾静脉注射乙酰胆碱+氯化钙建立PAF模型,并随机分为模型组、对照组和低、中、高剂量实验组;另取20只健康SD大鼠作为空白组。对照组按5 mL·kg^(-1)的剂量给予4 mg·mL^(-1)稳心溶液,qd;低、中、高剂量实验组均按5 mL·kg^(-1)的剂量分别给予4,8和16 mg·mL^(-1)灯盏花素溶液,qd;空白组和模型组均灌胃给予等体积0.9%NaCl,qd。6组大鼠连续给药4周。用实时荧光定量聚合酶链反应检测心肌组织中PI3K、Akt和eNOS mRNA的表达水平,用心电图和激光散斑实时成像系统检测心房颤动持续时间与心脏表面平均血流灌注量(perfusion,PU)。结果低、高剂量实验组和对照组、模型组、空白组的PI3K mRNA分别为1.69±0.17,2.63±0.20,2.69±0.19,0.98±0.12和3.01±0.17,Akt mRNA分别为1.81±0.18,2.73±0.11,2.83±0.12,0.56±0.13和3.26±0.11,eNOS mRNA分别为1.97±0.18,2.61±0.20,2.62±0.19,0.57±0.19和3.19±0.21,心房颤动持续时间分别为(23.05±0.94),(3.15±0.59),(3.10±0.72),(49.65±14.01)和0 s,PU分别为(399.45±6.95),(489.65±12.78),(523.75±8.33),(367.85±6.94)和(585.75±6.48)mL·min^(-1)。低、高剂量实验组和对照组、空白组大鼠的上述指标与模型组比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论灯盏花素对PAF心肌病理性损伤具有明显的保护作用,其机制与灯盏花素促进PI3K/Akt/eNOS通路表达,进而抑制炎症因子的表达有关。

秋水仙碱通过激动PI3K/AKT/eNOS信号通路对急性心肌梗死大鼠心功能的影响

目的:探究秋水仙碱通过调节磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/内皮型一氧化氮合酶(eNOS)信号通路对急性心肌梗死(AMI)大鼠心功能的影响。方法:78只大鼠中随机选取12只作为假手术组,剩余大鼠构建AMI模型,造模成功大鼠分为模型组、秋水仙碱组[4 mg/(kg·d)]、秋水仙碱[4 mg/(kg·d)]+LY294002(20 mg/mL)组、秋水仙碱[4 mg/(kg·d)]+MK-2206(60μg/mL)组、秋水仙碱[4 mg/(kg·d)]+L-NAME(1.6 mg/mL)组,每组12只。超声心动图检测大鼠左心室舒张末期内径(LVEDD)、左心室收缩末期内径(LVESD)、射血分数(EF)及短轴缩短率(FS)。处死大鼠,苏木素-伊红(HE)染色检测大鼠心肌组织石蜡切片病理学变化;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率;酶联免疫吸附实验(ELISA)测定大鼠血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)以及心肌组织匀浆中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、过氧化氢酶(CAT)水平;免疫印迹法(Western Blot)测定大鼠心肌组织PI3K/AKT/eNOS通路蛋白表达。结果:与假手术组相比,模型组大鼠LVESD、LVEDD,血清CK-MB、TNF-α、IL-6水平,心肌匀浆MDA、心肌细胞凋亡率升高,EF、FS水平,心肌匀浆SOD、CAT,心肌组织磷酸化PI3K(p-PI3K)/PI3K、磷酸化AKT(p-AKT)/AKT、磷酸化eNOS(p-eNOS)/eNOS降低(P<0.05);与模型组相比,秋水仙碱组大鼠LVESD、LVEDD,血清CK-MB、TNF-α、IL-6水平,心肌匀浆MDA、心肌细胞凋亡率降低,EF、FS水平,心肌匀浆SOD、CAT,心肌组织p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-eNOS/eNOS升高(P<0.05);与秋水仙碱组相比,秋水仙碱+LY294002组、秋水仙碱+MK-2206组、秋水仙碱+L-NAME组大鼠LVESD、LVEDD,血清CK-MB、TNF-α、IL-6水平,心肌匀浆MDA、心肌细胞凋亡率升高,EF、FS水平,心肌匀浆SOD、CAT,心肌组织p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-eNOS/eNOS降低(P<0.05)。结论:秋水仙碱可能通过激活PI3K/AKT/eNOS信号通路对AMI大鼠发挥心功能保护作用。

MAPK信号途径在一氧化氮抑制大鼠心肌肥大中的作用

实验观察了一氧化氮 (NO)前体L 精氨酸对肾性高血压大鼠心肌组织eNOS蛋白表达及亚硝酸盐 /硝酸盐含量、MKP 1蛋白表达及MAPK活性的影响 ,以及与心肌肥厚的关系。采用两肾一夹Goldblatt肾性高血压模型 ,随机分为 5组 :L 精氨酸高、中、低剂量组 ,分别于术后第 5周给予L 精氨酸 5 0、15 0及 45 0mg/kg;L NAME组 ,腹腔注射L NAME 10mg/kg,同时给予L 精氨酸 15 0mg/kg ;高血压对照组 ,正常饮水 ,以及另设的一假手术对照组。用药 8周后 ,用插管法测量大鼠动脉血压、左心室重与体重比值 ,用胶内原位磷酸化法测MAPK活性、免疫印迹法检测心肌组织eNOS及MKP 1蛋白表达、酶还原法测定心肌组织亚硝酸盐 /硝酸盐含量。结果表明 :(1)L 精氨酸可明显抑制肾动脉狭窄术后的血压升高、左心室重与体重比增加 ,增加心肌组织eNOS、MKP 1蛋白表达及亚硝酸盐 /硝酸盐含量 ,降低心肌组织MAPK活性 ,其中以 15 0mg/kg组作用最为明显 ;(2 )NOS抑制剂L NAME可明显抑制L 精氨酸的以上作用。肾性高血压大鼠心肌组织eNOS蛋白表达下降。NO生成减少及MKP 1蛋白表达下降以及MAPK活性增强可能与高血压及心肌肥厚形成有关 ,L 精氨酸通过促进心肌组织eNOS蛋白表达、增加NO产生和MKP 1表达。