生长抑素联合人转录因子叉头框蛋白D1通过磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B通路调控胰腺癌细胞增殖、迁移和侵袭的机制研究

目的探讨生长抑素联合人转录因子叉头框蛋白D1(FOXD1)通过磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)通路调控胰腺癌细胞增殖、迁移和侵袭的机制研究。方法研究于2018年12月至2019年12月进行,通过体外培养PANC-1细胞,经过不同浓度(0 mg/L、100 mg/L、200 mg/L、400 mg/L)的生长抑素(SST)处理细胞,记为生长抑素各剂量组,其中0 mg/L和400 mg/L的生长抑素作为对照组(Control)和生长抑素组(SST);将过表达载体(pcDNA)和过表达FOXD1(FOXD1)转染至PANC-1细胞,经过400 mg/L的生长抑素及20 mol/L的PI3K抑制剂LY294002处理细胞,记为SST+pcDNA组、SST+FOXD1组和SST+FOXD1+LY294002组。四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT)检测细胞增殖;Transwell检测细胞迁移和侵袭;蛋白质印迹法(Western blotting)检测增殖细胞核抗原(PCNA)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、FOXD1和PI3K/AKT相关蛋白的表达;实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测FOXD1 mRNA的表达。结果与Control组相比,SST组可以抑制FOXD1 mRNA(0.47±0.03)及蛋白表达(0.42±0.04)、增殖(0.52±0.05)、迁移(66.8±7.2)和侵袭(63.7±6.5)能力,下调p-PI3K(0.43±0.04)、p-AKT(0.39±0.03)蛋白表达;与SST+pcDNA组相比,SST+FOXD1组可以促进以抑制FOXD1 mRNA(0.67±0.05)及蛋白表达(0.64±0.06)、增殖(0.71±0.07)、迁移(86.9±8.5)和侵袭(81.5±7.3)能力,上调p-PI3K(0.62±0.05)、p-AKT(0.65±0.06)蛋白表达。与SST+FOXD1组相比,SST+FOXD1+LY294002组可以抑制FOXD1 mRNA(0.37±0.04)及蛋白表达(0.35±0.03)、增殖(0.53±0.05)、迁移(67.2±6.5)和侵袭(62.5±5.2)。结论生长抑素通过调控FOXD1的表达抑制胰腺癌细胞增殖、迁移和侵袭,其作用机制可能与抑制PI3K/AKT通路有关。

β-淀粉样蛋白对叉头蛋白O3a和突触后致密蛋白95的影响

【目的】为了研究β-淀粉样蛋白(Aβ)产生神经毒性的机制,本研究探讨了Aβ对凋亡相关核转录因子叉头蛋白O3a(FoxO3a)和突触后致密蛋白95(PSD95)的作用及可能的机制。【方法】采用梯度浓度(5、10、20μmol/L)寡聚化的Aβ25-35处理PC12细胞和神经元24 h,采用Westernblot法检测FoxO3a和PSD95的变化。免疫荧光法检测PC12细胞中PSD95表达量的变化和FoxO3a在细胞内的定位。在Aβ25-35海马注射的大鼠和APP/PS1转基因鼠中,考察脑组织中PSD95和FoxO3a的变化。采用WesternBlot法检测体外环境和在体环境中,Aβ对FoxO3a和蛋白激酶B(AKT)磷酸化的影响。【结果】与正常对照组相比,20μmol/L的Aβ25-35处理组PSD95蛋白水平下调至(45.09±1.61)%(F=7.487,P=0.0540)。与之对应,20μmol/L的Aβ25-35上调FoxO3a的蛋白水平为对照组的(228.7±20.44)%(F=17.48,P=0.0210)。在原代培养的神经元中,获得了相似的结果。另外,免疫荧光的结果显示Aβ25-35可以促进FoxO3a进入细胞核。大鼠海马注射Aβ25-35后,水迷宫实验中目标区域的平均停留时间为(24.35±1.29)s(F=2.843,P=0.098),平均穿越次数为(2.53±0.49)次(F=3.459,P=0.0149),与对照组相比都显著降低。RT-PCR结果显示Aβ25-35组大鼠海马组织中PSD95的mRNA水平下降为对照组的(58.40±8.28)%(F=1.193,P=0.0101),同时FoxO3a的mRNA的表达量上调(140.90±7.45)%(F=2.378,P=0.0496)。在7月龄的APP/PS1转基因小鼠的大脑组织中,PSD95的mRNA和蛋白水平分别下调为野生型小鼠的(60.89±1.53)%(F=20.05,P=0.0088)和(59.63±13.55)%(F=8.496,P=0.0445),而FoxO3a的mRNA和蛋白水平则分别上调为对照组的(172.4±4.87)%(F=2.351,P=0.0004)和(235.00±39.03)%(F=2.754,P=0.0320)。20μmol/L的Aβ25-35处理PC12细胞不同时间后(5、10、20和40 min),FoxO3a和AKT的磷酸化水平随着时间增长而降低,APP/PS1转基因小鼠脑组织中的AKT和FoxO3a的磷酸化水平与对照组相比也显著下降至(65.75±3.51)%(F=6.362,P=0.0236)和(46.62±9.64)%(F=8.562,P=0.0079)。【结论】Aβ在体外细胞模型和体内动物模型中都可以上调核转录因子FoxO3a的表达,下调PSD95的水平,可能的机制是通过去磷酸化AKT从而减少了PSD95的合成,同时降低了FoxO3a的磷酸化水平并增加FoxO3a的表达量。

LncRNA FOXD3-AS1靶向miR-127-3p对AngⅡ诱导的血管平滑肌细胞的影响

目的探讨长链非编码RNA(LncRNA)叉头盒转录基因D3反义RNA1(FOXD3-AS1)对血管紧张素(Ang)Ⅱ诱导的血管平滑肌细胞(VSMCs)增殖、凋亡、迁移和侵袭的影响。方法采用0.001 mol/L的AngⅡ处理人主动脉VSMCs。实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测FOXD3-AS1和miR-127-3p的表达水平。CCK-8、流式细胞术、Transwell、Western印迹检测细胞活力、凋亡、迁移、侵袭及磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)和蛋白激酶B(AKT)的磷酸化水平。双荧光素酶报告基因实验和RT-qPCR验证FOXD3-AS1和miR-127-3p的靶向调控关系。结果AngⅡ诱导后VSMCs细胞存活率、迁移和侵袭细胞数、FOXD3-AS1、p-PI3K和p-AKT表达显著升高,凋亡率、miR-127-3p表达显著降低(P<0.05)。抑制FOXD3-AS1表达或过表达miR-127-3p后,AngⅡ处理的VSMCs细胞存活率、迁移和侵袭细胞数、p-PI3K和p-AKT表达显著降低,凋亡率显著升高(P<0.05)。FOXD3-AS1靶向负性调控miR-127-3p表达。抑制FOXD3-AS1能够逆转抑制miR-127-3p对AngⅡ处理的VSMCs细胞增殖、凋亡、迁移、侵袭及p-PI3K和p-AKT表达的影响(P<0.05)。结论抑制FOXD3-AS1能够降低AngⅡ诱导的VSMCs细胞增殖、迁移和侵袭,促进细胞凋亡,其机制可能与上调miR-127-3p和抑制PI3K/AKT信号通路有关。

滋阴明目方通过Akt/FoxO1/FasL通路抑制感光细胞凋亡治疗视网膜色素变性的机制研究

目的观察滋阴明目方对视网膜色素变性(retinitis pigmentosa,RP)小鼠视网膜组织中磷酸化蛋白激酶B(phosphorylated protein kinase B,p-Akt)、叉头框蛋白1(forkhead box transcription factor O1,FoxO1)以及凋亡相关因子配体(Fas ligand,FasL)表达的影响,探讨滋阴明目方抑制感光细胞凋亡的机制。方法将60只rd10小鼠随机分为模型组、滋阴明目方低剂量组[10 g/(kg·d)]、滋阴明目方中剂量组[20 g/(kg·d)]、滋阴明目方高剂量组[40 g/(kg·d)]、维生素A组[5 g/(kg·d)],每组12只;选取12只C57小鼠作为空白对照组(等量生理盐水),每组连续干预28 d。通过眼底照相观察小鼠眼底形态改变;进行视网膜电图检查并记录A波和B波振幅;HE染色观察病理形态学变化并测定外核层厚度;Western blot法检测小鼠视网膜组织p-Akt、FoxO1、FasL、半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白(cysteine aspartate-specific protease,Caspase)-3和Caspase-8蛋白表达。结果与空白对照组比较,模型组小鼠视盘苍白、变形,血管萎缩,视网膜电图的A波与B波振幅均降低(P<0.01),视网膜结构模糊,各层界限不清,感光细胞大量丧失,外核层明显变薄(P<0.01),视网膜组织中p-Akt蛋白表达水平明显降低(P<0.01),FoxO1、FasL、Caspase-3和Caspase-8蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。与模型组比较,滋阴明目方中、高剂量组及维生素A组小鼠眼底血管较清晰,无视盘苍白表现;视网膜各层结构清晰,细胞排列相对整齐。与模型组、滋阴明目方低剂量组比较,滋阴明目方中、高剂量组的A波与B波振幅、视网膜外核层厚度均明显升高(P<0.01),维生素A组的B波振幅、视网膜外核层厚度明显升高(P<0.01);与滋阴明目方中剂量组比较,滋阴明目方高剂量组的A波与B波振幅、视网膜外核层厚度均明显升高(P<0.01),维生素A组的A波与B波振幅均明显降低(P<0.01);与滋阴明目方高剂量组比较,维生素A组的A波与B波振幅、视网膜外核层厚度均明显降低(P<0.01)。与模型组比较,滋阴明目方低、中、高剂量组和维生素A组p-Akt蛋白表达水平明显升高(P<0.01),FoxO1、FasL和Caspase-3蛋白表达水平降低(P<0.05,P<0.01),滋阴明目方中、高剂量组Caspase-8蛋白表达水平明显降低(P<0.01)。与滋阴明目方低剂量组比较,滋阴明目方高剂量组和维生素A组p-Akt蛋白表达水平明显升高(P<0.01),滋阴明目方中、高剂量组FoxO1、FasL、Caspase-3和Caspase-8蛋白表达水平明显降低(P<0.01)。与滋阴明目方中剂量组比较,滋阴明目方高剂量组和维生素A组p-Akt蛋白表达水平明显升高(P<0.01),滋阴明目方高剂量组FoxO1、Caspase-3和Caspase-8蛋白表达水平明显降低(P<0.01),维生素A组FoxO1、FasL、Caspase-3和Caspase-8蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。与滋阴明目方高剂量组比较,维生素A组p-Akt蛋白表达水平明显降低(P<0.01),FoxO1、FasL、Caspase-3和Caspase-8蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。结论滋阴明目方可能通过调控Akt/FoxO1/FasL通路,增强p-Akt表达,抑制FoxO1及下游基因FasL、Caspase-3和Caspase-8的蛋白表达,从而减少rd10小鼠视网膜细胞的凋亡,保护视网膜结构和功能,延缓RP的进展。

FOXO蛋白相关信号通路在卵巢癌发生发展中的作用研究进展

FOXO属于叉头框转录蛋白O亚家族,被认为是抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡的肿瘤抑制因子。FOXO蛋白活性的变化可以影响卵巢癌的发生发展。调控FOXO的主要上游信号途径有磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B、丝裂原活化蛋白激酶、丝氨酸/苏氨酸激酶、I-κB激酶、c-Jun激活域结合蛋白1、硫氧化还原蛋白1等。上述信号通路通过调控FOXO蛋白活性在卵巢癌的发生发展过程中发挥了不同的作用。

硫氢化钠对糖尿病心肌病大鼠心脏保护作用及对JNK/FoxO1/Bcl-2信号通路的影响

目的观察外源性硫化氢的供体硫氢化钠(NaHS)对糖尿病心肌病(DCM)大鼠模型心肌损伤的保护作用及相关机制。方法运用糖尿病饮食及链脲佐菌素(STZ)腹腔注射法建立DCM大鼠模型;选取DCM大鼠16只,正常大鼠16只,随机分为DCM+0.9%氯化钠组(DCM+Saline组)、DCM+硫氢化钠组(DCM+NaHS组)、正常大鼠+0.9%氯化钠组(Control+Saline组)、正常大鼠+硫氢化钠组(Control+NaHS组),每组8只;予以DCM+NaHS组、Control+NaHS组腹腔注射NaHS溶液100μmol/(kg·d)(浓度12 mmol/L,体积8.3 mL/kg),DCM+Saline组、Control+Saline组大鼠腹腔注射等量生理盐水,持续12周。实验结束行心脏超声测定左室射血分数(LVEF)及左室缩短分数(LVFS),随后取左室心肌组织,采用HE染色及Masson染色观察心肌组织病理改变,Western blot实验检测B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)、磷酸化氨基末端蛋白激酶(p-JNK)、磷酸化叉头蛋白家族1(p-FoxO1)蛋白的表达。结果糖尿病及硫氢化钠对大鼠心功能指标、p-JNK、p-FoxO1及Bcl-2蛋白有影响,除外Bcl-2蛋白均存在交互作用(P <0.05);其中,DCM大鼠LVEF及LVFS下降、心肌细胞肥大及心肌间质纤维化,Bcl-2、p-FoxO1蛋白表达下降、p-JNK蛋白表达增加(P <0.05);NaHS可以使DCM大鼠心功能指标、病理组织变化得到改善,Bcl-2、p-FoxO1蛋白表达增加、p-JNK蛋白表达减少(P <0.05)。结论DCM心肌损伤与细胞凋亡相关,硫氢化钠可以减轻DCM心肌损伤保护心脏功能,可能通过作用于JNK/FoxO1/Bcl-2发挥作用。

慢病毒介导的RNA干扰FOXC2表达对皮肤鳞状细胞癌A431细胞功能影响

目的:探讨慢病毒介导的RNA干扰叉头框C2(FOXC2)表达对皮肤鳞状细胞癌A431细胞增殖、侵袭和凋亡的影响及其机制。方法:采用实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)和免疫印迹法检测人正常永生化上皮Hecate细胞和皮肤鳞状细胞癌A431细胞中FOXC2 mRNA和蛋白的表达水平。将体外培养的A431细胞分为对照组(正常培养)、NC-shRNA组(LV-NC-shRNA慢病毒感染)和FOXC2-shRNA组(LV-FOXC2-shRNA慢病毒感染),采用噻唑蓝(MTT)法检测细胞活力,平板克隆形成实验检测细胞克隆形成能力,Transwell小室实验检测细胞侵袭,流式细胞术检测细胞凋亡,免疫印迹法检测细胞中蛋白激酶B(AKT)、磷酸化(p)-AKT、细胞周期蛋白D1(CyclinD1)、基质金属蛋白酶9(MMP-9)和B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)蛋白表达水平。结果:与Hecate细胞比较,A431细胞中FOXC2 mRNA和蛋白表达水平均明显升高(P<0.05)。与对照组比较,NC-shRNA组细胞中FOXC2 mRNA表达水平、细胞存活率、侵袭数目、克隆形成率、细胞凋亡率和FOXC2、p-AKT、CyclinD1、MMP-9、Bcl-2蛋白表达水平差异均无统计学意义(P>0.05);与对照组或NC-shRNA组比较,FOXC2-shRNA组细胞中FOXC2 mRNA表达水平、细胞存活率、侵袭数目、克隆形成率和FOXC2、p-AKT、CyclinD1、MMP-9、Bcl-2蛋白表达水平均明显降低,而细胞凋亡率明显升高(P<0.05)。结论:沉默FOXC2表达可抑制皮肤鳞状细胞癌A431细胞增殖、侵袭并促进细胞凋亡,其作用机制可能与抑制AKT信号通路活化有关。

蛋白磷酸酶2A对机体能量代谢影响的研究进展

蛋白磷酸酶2A(protein phosphatase 2A,PP2A)是一种丝/苏氨酸磷酸酶,由A、B、C共3种亚基组成。研究显示,PP2A可通过催化蛋白质的去磷酸化反应,参与多种酶及转录因子的调控,在能量代谢、DNA损伤与修复、蛋白质翻译、细胞周期调控和信号转导等方面发挥重要作用。该文就PP2A的结构与调控、对能量代谢的影响以及在相关疾病发生中的作用进行综述。

微小RNA⁃766对肝细胞癌细胞生物学行为和PI3K/AKT/FOXO1通路的影响

目的探讨微小RNA-766(miR-766)对肝细胞癌(HCC)细胞生物学行为和磷脂酰肌醇-3-激酶/丝苏氨酸蛋白激酶信号/叉头盒O1(PI3K/AKT/FOXO1)通路的影响。方法实时定量PCR(qPCR)检测HCC细胞的miR-766表达;向SMMC-7721细胞转染miR-766抑制剂来下调其表达,随后采用MTT和流式细胞术检测miR-766表达抑制对SMMC-7721细胞增殖和凋亡的影响,划痕和Transwell小室实验检测miR-766表达抑制对SMMC-7721细胞迁移和侵袭的影响,qPCR或Western blot检测B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)、活化的半胱氨酸蛋白酶-3(CC3)和磷酸化的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(p-AKT)的表达,双荧光素酶报告基因实验鉴定miR-766和FOXO1的靶向关系。结果MiR-766在HCC细胞中的表达异常增高(P<0.05),下调miR-766明显抑制SMMC-7721细胞的增殖、迁移和侵袭能力且促进细胞凋亡(P<0.05)。MiR-766直接靶向调控FOXO1表达,下调miR-766表达能够增加FOXO1和CC3表达,且抑制Bcl-2和p-AKT表达(P<0.05)。结论miR-766在HCC细胞中上调且可能通过调节PI3K/AKT/FOXO1通路转导来促进HCC进展,有望成为HCC的治疗潜在靶点。

阿托伐他汀抑制PI3K/AKT/FoxO1通路及高糖诱导的足细胞增殖、凋亡及氧化应激损伤

目的 基于磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B/转录因子叉头框转录因子O亚族1(PI3K/AKT/FoxO1)通路研究阿托伐他汀对高糖诱导的足细胞增殖、凋亡、迁移、炎症因子[肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素(IL)-6]及氧化因子超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)水平的影响。方法 体外培养人肾小球足细胞HGPC,分为对照组、高糖组、阿托伐他汀组、PI3K/AKT/FoxO1信号通路抑制剂组、阿托伐他汀+抑制剂组及阿托伐他汀+PI3K/AKT/FoxO1信号通路激活剂组。分别测定细胞增殖、凋亡、迁移能力、炎症因子(TNF-α、IL-6)水平、氧化因子(SOD、MDA)水平及PI3K/AKT/FoxO1信号通路相关蛋白表达水平。结果 10μmol/L阿托伐他汀为干预细胞活力的最佳浓度。高糖组细胞增殖率、SOD水平降低,凋亡率、迁移率、TNF-α、IL-6、MDA水平、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT和p-FoxO1/FoxO1比值升高;阿托伐他汀组和抑制剂组细胞增殖率、SOD水平升高,凋亡率、迁移率、TNF-α、IL-6、MDA水平、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT和p-FoxO1/FoxO1比值降低;阿托伐他汀+抑制剂组细胞上述指标趋势进一步加大,而阿托伐他汀+激活剂组趋势与之相反。结论 阿托伐他汀可通过抑制PI3K/AKT/FoxO1通路促进高糖诱导的足细胞增殖,抑制细胞凋亡、迁移、炎症及氧化应激损伤。

基于AKT/FOXO1信号通路探讨豨莶草提取物对冠心病大鼠心肌损伤的保护作用

目的:基于蛋白激酶B(AKT)/叉头框蛋白O1(FOXO1)通路探讨豨莶草提取物对冠心病(CHD)大鼠心肌损伤的影响。方法:从78只大鼠中随机选取66只大鼠复制CHD大鼠模型,其余12只作为对照组。将造模成功的60只大鼠按随机数字表法分为模型组、豨莶草提取物低剂量组、豨莶草提取物高剂量组、阳性药物对照组、豨莶草提取物高剂量+MK2206组,每组12只。各给药组大鼠分别给予相应药物;模型组、对照组大鼠灌胃给予等体积的蒸馏水,同时尾静脉注射100μg/kg生理盐水,1次/d,连续给药4周。观察心脏功能相关指标心率(HR)、平均动脉压(MAP)、左室收缩压(LVSP)的变化;HE染色、Masson染色分别检测心肌组织病理损伤及纤维化程度;ELISA法检测心肌组织中心肌肌钙蛋白Ⅰ(cTnⅠ)、肌红蛋白(Mb)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;TUNEL染色观察心肌细胞凋亡;Western blotting法检测半胱氨酸蛋白酶3(Caspase-3)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、p-AKT、AKT、p-FOXO1、FOXO1蛋白表达情况。结果:与对照组比较,模型组大鼠HR、MAP、LVSP及心肌组织中p-AKT/AKT、p-FOXO1/FOXO1均明显降低(P<0.05),心肌组织病理损伤及纤维化程度严重,cTnI、Mb含量,IL-6、TNF-α水平,心肌细胞凋亡率,以及心肌组织中Caspase-3、Bax蛋白相对表达量均明显升高(P<0.05);与模型组比较,豨莶草提取物低剂量组、豨莶草提取物高剂量组、阳性药物对照组、豨莶草提取物高剂量+MK2206组大鼠上述指标变化均呈相反趋势,且差异有统计学意义(P<0.05);MK2206减弱了高剂量豨莶草提取物对CHD大鼠心肌损伤的保护作用。结论:豨莶草提取物可能通过激活AKT/FOXO1通路对CHD大鼠心肌损伤发挥保护作用。

内脏脂肪素对糖尿病小鼠肝组织AKT、FoxO1及PEPCK表达的影响

目的观察内脏脂肪素(visfatin)对糖尿病小鼠肝脏蛋白激酶B(AKT)、叉头转录因子1(FoxO1)及磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶(PEPCK)表达的影响,探讨visfatin在肝组织糖异生过程中的作用。方法 16只C57BL/6J小鼠随机分为正常对照组及饮食诱导高脂组,24只KKAy小鼠随机分为糖尿病模型组、visfatin组及visfatin+LY294002组,分别予PBS、PBS、PBS、visfatin(6μg/kg,0.05m L/10g)、visfatin(6μg/kg,0.05 m L/10g)+LY294002(0.35μg/g,0.05 m L/10g)干预3 d后,测定血糖、血脂及胰岛素,计算HOMA-IR,RT-PCR测定肝组织AKT、FoxO1、PEPCK的mRNA表达,免疫组化测定肝脏组织AKT、FoxO1蛋白表达。结果糖尿病模型组AKT mRNA及蛋白表达较正常对照组及高脂组均显著降低(P<0.01),FoxO1mRNA及其蛋白、PEPCK mRNA表达较正常对照组均显著增高(P<0.01);visfatin组AKT mRNA及蛋白表达较糖尿病模型组显著增高(P<0.05),FoxO1 mRNA及其蛋白、PEPCK mRNA表达较糖尿病模型组均显著降低(P<0.01);visfatin+LY294002组AKT mRNA及蛋白表达较visfatin组显著降低(P<0.01),FoxO1蛋白表达较visfatin组显著增高(P<0.05)。结论 Visfatin可能通过PI3K/AKT途径调节FoxO1的表达,参与到肝组织糖异生过程中。

Foxo1在糖尿病大鼠肾小管上皮细胞的表达研究

目的探究Foxo1在糖尿病大鼠肾脏的表达和脂质代谢的关系。方法构建1型糖尿病大鼠模型,喂养2个月后处死,取肾脏组织,免疫组织化学和Western blot检测Foxo1、Akt和SREBP-1在肾脏的表达;油红O染色及组织脂质定量检测肾组织中脂质含量。结果糖尿病大鼠出现明显的多饮、多食、多尿症状,体重较正常组明显下降,血糖、血甘油三酯及血尿素氮升高。免疫组织化学检测显示,磷酸化Foxo1和Foxo1表达定位于肾小管上皮细胞。Western blot检测可见与正常组大鼠相比,磷酸化Foxo1在糖尿病大鼠表达升高;而总Foxo1在两组间表达未见差异。相似地,磷酸化Akt和SREBP-1在糖尿病组大鼠表达也均明显升高。油红O染色表明脂滴沉积于糖尿病大鼠肾小管上皮细胞,定量甘油三酯测定显示糖尿病组肾脏脂质含量高于正常对照大鼠。结论磷酸化Foxo1在糖尿病大鼠肾小管上皮细胞表达升高,可能和SREBP-1上调及细胞内脂质沉积相关。

PI3K/AKT/FoxO信号通路在胰岛素类似生长因子1调节神经细胞PRNP基因表达中的作用

目的探讨磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/叉头状转录因子O亚家族蛋白(Fox O)信号通路在胰岛素类似生长因子1(IGF-1)调节神经细胞PC12细胞株PRNP基因表达中发挥的作用。方法将对数生长期的PC12细胞分为IGF-1组、实验1组和实验2组和对照组。IGF-1组加入终浓度80 ng/m L的IGF-1;实验1、2组先加入25、50μmol/L的PI3K/AKT/Fox O信号通路抑制剂LY294002,37℃培养30 min后再滴入80 ng/m L的IGF-1。对照组不加药物。继续培养24 h。采用实时荧光定量PCR法测算各组PC12细胞PRNP mRNA相对表达量,采用Western blotting法测算各组PC12细胞AKT、磷酸化AKT(p AKT)、Fox O3a和磷酸化Fox O3a(p Fox O3a)蛋白相对表达量。结果 IGF-1组PC12细胞PRNP mRNA及p AKT、p Fox O3a蛋白相对表达量高于对照组(P均<0.05)。实验1、2组PC12细胞PRNP mRNA及p AKT、p Fox O3a蛋白相对表达量低于IGF-1组(P均<0.05),且实验2组低于实验1组(P均<0.05)。结论 IGF-1通过磷酸化PI3K/AKT/Fox O信号通路蛋白AKT、Fox O3a调节PC12细胞PRNP基因表达。

南非草药蝴蝶亚仙人掌对db/db小鼠肝脏糖脂代谢和PI3K/Akt/FoxO1信号通路的影响

目的:观察南非草药蝴蝶亚仙人掌(HG)对糖尿病db/db小鼠糖脂代谢的影响,基于磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/叉头转录因子O亚族1(FoxO1)信号通路探索HG对db/db小鼠肝脏可能的机制。方法:30只db/db小鼠根据空腹血糖随机分为5组:模型组、二甲双胍组(0.195 g·kg^(-1))、HG低剂量组(0.39 g·kg^(-1))、HG中剂量组(0.78 g·kg^(-1))、HG高剂量组(1.56 g·kg^(-1)),每组6只,并设6只m/m小鼠为正常组。正常组和模型组小鼠给予9 mL·kg^(-1)等体积生理盐水灌胃。每周检测各组小鼠体质量、饮食水量及空腹血糖。连续给药6周后取材,测空腹血清胰岛素(FINS)、低密度脂蛋白(LDL)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、尿素(UREA)、肌酐(CREA),取肝脏包埋切片行苏木素-伊红(HE)、过碘酸雪夫(PAS)及油红O染色。免疫组化检测肝脏中PI3K p85、磷酸化(p)-Akt和p-FoxO1的磷酸化蛋白表达。实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测肝组织中PI3K、Akt、FoxO1 mRNA的表达变化。结果:给药干预6周后发现,与模型组比较,HG低、中、高剂量组小鼠的空腹血糖均明显下调(P<0.05);HG低、中剂量组胰岛抵抗指数水平均有明显降低(P<0.05);HG低、中、高剂量组均可明显降低TC、TG与LDL表达水平(P<0.05,P<0.01);病理方面,与模型组比较,蝴蝶亚仙人掌可缓解小鼠肝细胞脂肪样变性,减轻肝脏内脂滴体积和含量,并一定程度增加肝脏内糖原颗粒的分布。免疫组化检测发现,与模型组比较,HG低、中、高剂量组PI3K p85蛋白表达均显著增加(P<0.01);HG中、高剂量组p-Akt蛋白表达均明显增加(P<0.05,P<0.01);HG低、中、高剂量组p-FoxO1蛋白表达均明显增加(P<0.05,P<0.01)。基因检测发现,与模型组比较,HG低、中、高剂量组PI3K mRNA均明显升高(P<0.05),HG高剂量组Akt mRNA明显升高(P<0.05),HG低、中、高剂量组FoxO1 mRNA均明显降低(P<0.05)。结论:HG可缓解db/db小鼠糖脂代谢紊乱,可能与其激活肝脏PI3K/Akt/FoxO1信号通路有关。

基于PI3K/AKT/FoxO1信号通路探究补阳还五汤对痛风模型大鼠滑膜组织细胞凋亡及炎症反应的影响

目的基于磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/叉头框转录因子O亚族1(FoxO1)信号通路探究补阳还五汤对痛风模型大鼠滑膜组织细胞凋亡及炎症反应的影响。方法大鼠分为对照组(灌胃生理盐水)、痛风组(建模+灌胃生理盐水)、西药组(建模+灌胃20 mg/kg苯溴马隆)、补阳还五汤低、高剂量组(建模+灌胃6.5、26.0 g/kg补阳还五汤)和通路激活组(建模+灌胃26.0 g/kg补阳还五汤+腹腔注射0.02 mg/kg PI3K活化物(740Y-P))。测量大鼠关节肿胀度,测定血清尿酸、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)水平,对滑膜组织进行HE染色及TUNEL检测,测定滑膜组织中p-PI3K/PI3K、pAKT/AKT、p-FoxO1/FoxO1、Caspase-3蛋白表达水平。结果与对照组相比,痛风组大鼠关节肿胀度及血清尿酸、TNF-α、IL-1β水平及滑膜组织中p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-FoxO1/FoxO1蛋白表达水平显著升高(P<0.05),滑膜组织中细胞凋亡率及Caspase-3蛋白表达水平显著降低(P<0.05);与痛风组相比,西药组、补阳还五汤低、高剂量组大鼠关节肿胀度及血清尿酸、TNF-α、IL-1β水平及滑膜组织中p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-FoxO1/FoxO1蛋白表达水平显著降低(P<0.05),滑膜组织中细胞凋亡率及Caspase-3蛋白表达水平显著升高(P<0.05);与补阳还五汤高剂量组相比,通路激活组大鼠关节肿胀度及血清尿酸、TNF-α、IL-1β水平及滑膜组织中p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-FoxO1/FoxO1蛋白表达水平显著升高(P<0.05),滑膜组织中细胞凋亡率及Caspase-3蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。结论补阳还五汤可能通过抑制PI3K/AKT/FoxO1信号通路激活,抑制炎症反应,进而促进滑膜组织细胞凋亡,改善急性痛风性关节炎大鼠症状。

Foxg1抑制肝癌细胞血管形成及其机制

目的通过干扰和过表达肝癌细胞中的Foxg1,探讨Foxg1对人脐静脉血管内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVEC)血管生成能力的影响及其机制。方法实验分为Hep3B干扰组、Hep3B对照组、Huh7过表达组和Huh7对照组,提取各组细胞条件培养基(conditional medium,CM);通过Transwell实验、管腔形成实验观察各组CM对HUVEC的迁移及管腔形成的影响;采用实时荧光定量PCR(RT-PCR)及Western blot检测血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)在各组肝癌细胞中的mRNA及蛋白水平,酶联免疫吸附实验(ELISA)检测各组CM内VEGFA浓度;采用Western blot检测4组肝癌细胞AKT1、p-AKT1的蛋白水平。结果 Hep3B干扰组较Hep3B对照组CM的作用下,HUVEC细胞的迁移数显著增多(P<0.01),Huh7过表达组较Huh7对照组CM的作用下,HUVEC细胞迁移数显著减少(P<0.01);Hep3B干扰组CM的作用下,HUVEC细胞管腔形成数多于Hep3B对照组CM(P<0.01),而Huh7过表达组CM的作用下,HUVEC细胞管腔形成数少于Huh7对照组CM(P<0.01);Hep3B干扰组较Hep3B对照组VEGFA水平上调,Huh7过表达组较Huh7对照组VEGFA水平下调;Hep3B干扰组CM较Hep3B对照组CM的VEGFA水平上调,Huh7过表达组CM较Huh7对照组CM的VEGFA水平下调(P<0.01);Hep3B干扰组较Hep3B对照组AKT1磷酸化水平升高,Huh7过表达组较Huh7对照组AKT1磷酸化水平降低。结论 Foxg1抑制肝癌血管生成的过程可能是通过抑制PI3K/Akt通路的激活下调VEGFA的表达来实现的。

鱼藤素通过AKT/FoxO1信号通路诱导胃癌细胞凋亡的作用机制

目的:研究鱼藤素(De)诱导SGC-7901胃癌细胞凋亡的其作用机制。方法:运用CCK-8细胞活力检测法考察不同浓度(10、20、40、60、80、100 mol/L)鱼藤素作用24、48 h对SGC-7901胃癌细胞的细胞毒性;将SGC-7901胃癌细胞分为对照组及20、40 mol/L鱼藤素药物组,给药作用24 h后,蛋白质印迹法检测p-AKT^(Thr308)、叉头框蛋白O1(FoxO1)、B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)等蛋白的表达水平;运用蛋白激酶B(AKT)基因转染使SGC-7901胃癌细胞中AKT过表达,然后给予20、40 mol/L鱼藤素给药作用24 h,以未用AKT基因转染的SGC-7901胃癌细胞作为对照组蛋白质印迹法检测p-AKT^(Thr308)、FoxO1、Bcl-2等蛋白的表达水平,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测FoxO1、Bcl-2、Bax mRNA的表达水平。结果:不同浓度的鱼藤素对SGC-7901胃癌细胞均具有一定的细胞毒性;20、40 mol/L鱼藤素给药作用24 h能够显著降低SGC-7901胃癌细胞中p-AKT^(Thr308)、Bcl-2等蛋白的表达水平,升高FoxO1的表达水平;与对照组比较,AKT基因转染后,SGC-7901胃癌细胞中p-AKT^(Thr308)、Bcl-2等蛋白表达水平升高,FoxO1蛋白表达降低,与模型组比较,20、40 mol/L鱼藤素给药作用后能够降低p-AKT^(Thr308)、Bcl-2等蛋白的表达水平,降低Bcl-2 mRNA的表达水平,升高FoxO1及Bax的表达水平。结论:鱼藤素能够通过作用于AKT/FoxO1信号通路诱导胃癌细胞SGC-7901凋亡。

miR-182靶向调控PI3K/AKT/FOXO3a信号通路对胶质瘤干细胞生物学行为的影响及其机制研究

目的观察miR-182靶向调控PI3K/AKT/FOXO3a信号通路对胶质瘤干细胞(GSCs)生物学行为的影响,并研究其作用机制。方法成功从胶质瘤患者病灶组织中分离出GSCs并予以培养、传代及鉴定,分为空白对照组(生理盐水溶液)、miR-182 mimics组(细胞转染miR-182 mimics)及阴性对照组(细胞转染无意义序列),细胞转染后倒置荧光显微镜下观察miR-182 mimics的转染效率,检测各组miR-182 mRNA表达水平及增殖、迁移、侵袭、凋亡等生物学行为改变,同时检测PI3K/AKT/FOXO3a信号通路相关蛋白(PI3K、p-AKT、FOXO3a)表达水平。结果miR-182 mimics组miR-182 mRNA表达水平明显高于空白对照组及阴性对照组(P<0.01),空白对照组与阴性对照组比较无统计学差异(P>0.05);miR-182 mimics组细胞转染后24、48及72 h时的细胞增殖率及迁移、侵袭能力明显高于空白对照组及阴性对照组(P<0.05),而细胞转染后24、48及72 h时的细胞凋亡率明显低于空白对照组和阴性对照组(P<0.01),空白对照组与阴性对照组比较无统计学差异(P>0.05);miR-182 mimics组胶质瘤干细胞转染miR-182 mimics后PI3K、p-AKT蛋白表达水平明显高于空白对照组和阴性对照组(P<0.01),FOXO3a蛋白表达水平明显低于空白对照组、阴性对照组(P<0.01),而空白对照组与阴性对照组PI3K、p-AKT、FOXO3a蛋白表达水平比较无统计学差异(P>0.05)。结论miR-182可能通过激活活化PI3K/AKT/FOXO3a信号通路而起到增强GSCs增殖、迁移及侵袭能力和抑制细胞凋亡的作用,可能作为临床治疗胶质瘤的新靶点。

IGF-1介导TDAG51对抑郁模型大鼠海马PI3K/Akt/FoxO3a信号通路的影响

目的:探讨胰岛素样生长因子1(IGF-1)介导T细胞死亡相关蛋白51(TDAG51)对抑郁模型大鼠海马磷脂酰肌苷3激酶/蛋白激酶B/叉头状转录因子O亚族3a(PI3K/Akt/FoxO3a)信号通路的影响。方法:将50只大鼠按分层随机法分为空白对照组、CUMS组、CUMS+IGF-1组、CUMS+LV-TDAG51-shRNA组、CUMS+IGF-1+LV-TDAG51-shRNA组,每组10只。慢性不可预测轻度应激(CUMS)诱导产生抑郁症大鼠模型。CUMS+IGF-1组大鼠注射5 mL IGF-1(5 mg/mL)和300μL LV-NC慢病毒;CUMS+LV-TDAG51-shRNA组大鼠注射5 mL生理盐水和300μL LV-TDAG51-shRNA慢病毒;CUMS+IGF-1+LVTDAG51-shRNA组大鼠注射5 mL IGF-1(5 mg/mL)和LV-TDAG51-shRNA慢病毒。空白对照组及CUMS组大鼠注射5 mL生理盐水和300μL LV-NC慢病毒。检测大鼠体重和蔗糖消耗量的变化;旷场实验检测大鼠自主行为;实时荧光定量PCR检测大鼠海马TDAG51、PI3K/Akt/FoxO3a信号通路相关因子的mRNA表达;Western blot检测TDAG51蛋白表达及PI3K/Akt/FoxO3a信号通路相关因子的磷酸化水平。结果:与空白对照组相比,CUMS组大鼠体重、蔗糖消耗量、水平交叉数、垂直时间和PI3K、Akt、FoxO3amRNA表达及磷酸化水平显著降低(P<0.05);与CUMS组相比,CUMS+IGF-1组和CUMS+IGF-1+LVTDAG51-shRNA组大鼠海马TDAG51 mRNA和蛋白表达、PI3K、Akt、FoxO3a mRNA表达和磷酸化水平显著升高(P<0.05),体重、蔗糖消耗量、水平交叉数和垂直时间显著升高(P<0.05),CUMS+LV-TDAG51-shRNA组则低于CUMS组;与CUMS+IGF-1组相比,CUMS+IGF-1+LV-TDAG51-shRNA组大鼠海马TDAG51 mRNA和蛋白表达、PI3K、Akt、FoxO3a mRNA表达和磷酸化水平显著降低(P<0.05),体重、蔗糖消耗量、水平交叉数和垂直时间显著降低(P<0.05)。结论:IGF-1可能通过介导TDAG51活化抑郁症模型大鼠海马PI3K/Akt/FoxO3a信号通路,改善抑郁症症状。