基于TGF-β_(1)/Smads信号通路探讨大蒜素对2型糖尿病大鼠肾纤维化的影响

目的:探讨大蒜素对2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)大鼠肾纤维化和TGF-β_(1)/Smads信号通路的影响以及大蒜素对T2DM所致肾纤维化的作用机制。方法:将50只SD大鼠随机分为正常对照组、模型组和大蒜素低剂量组(5 mg/kg)、大蒜素中剂量组(10 mg/kg)、大蒜素高剂量组(20 mg/kg),每组10只。正常对照组大鼠常规饲养,其余各组采用高糖高脂饲料喂养加腹腔注射链尿佐菌素的方法复制T2DM大鼠模型。造模完成后,大蒜素各剂量组大鼠腹腔注射相应剂量大蒜素溶液,正常对照组及模型组腹腔注射等剂量生理盐水,每天1次,共4周。干预4周后,测定各组大鼠空腹血糖水平,称量体质量;生化分析法测定24h尿蛋白(24 hour urine protein,24h UP)、血清尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、血清肌酐(serum creatinine,SCr)表达水平;苏木精-伊红染色法(hematoxylin-eosin staining,HE)进行肾组织病理学检查;Masson染色进行肾组织纤维化检查并计算胶原容积分数(collagen volume fraction,CVF);免疫组织化学(immunohistochemistry,IHC)法检测肾组织中转化生长因子β_(1)(transforming growth factor-β_(1),TGF-β_(1))、磷酸化Smad2(phospho-Smad2,p-Smad2)、p-Smad3蛋白表达以及Ⅰ型胶原蛋白(collagenⅠ,ColⅠ)和Ⅲ型胶原蛋白(collagenⅢ,ColⅢ)表达。结果:与正常对照组比较,模型组大鼠肾小球增大、系膜基质增厚、肾小管上皮细胞空泡变性、炎性细胞浸润,大鼠空腹血糖、24h UP、BUN、SCr、CVF、TGF-β_(1)、p-Smad2、p-Smad3、Col I、ColⅢ均升高,体质量下降;与模型组比较,大蒜素中、高剂量组大鼠空腹血糖水平降低、体质量升高(P<0.05),24h UP和血清BUN、SCr水平降低(P<0.01),病理学改变改善;与模型组比较,大蒜素低、中、高剂量组大鼠肾组织纤维化改善,肾组织CVF降低(P<0.01);与模型组比较,大蒜素中、高剂量组大鼠肾组织TGF-β_(1)、p-Smad2、p-Smad3、Col I、ColⅢ蛋白表达下调(P<0.01)。结论:大蒜素对T2DM大鼠肾纤维化具有抑制作用,其机制可能与大蒜素调控TGF-β_(1)/Smads信号通路进而抑制细胞外基质生成有关。

丹曲林对心房颤动大鼠心肌纤维化及TGF-β_(1)/Smad2信号通路的影响

目的:探讨丹曲林对心房颤动大鼠心肌纤维化及转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))/Smad2信号通路的影响。方法:72只SD大鼠采用随机数字表法分为空白对照组、模型组、丹曲林低剂量组、丹曲林高剂量组、阳性对照组、丹曲林高剂量+SRI-011381(TGF-β激动剂)组,每组12只。丹曲林低剂量组、丹曲林高剂量组大鼠分别腹腔注射5、10 mg/kg丹曲林;阳性对照组大鼠灌胃20 mg/kg维拉帕米;丹曲林高剂量+SRI-011381组大鼠腹腔注射10 mg/kg丹曲林和30 mg/kg SRI-011381;空白对照组、模型组大鼠腹腔注射等体积生理盐水,每日1次,持续4周。4周后,除空白对照组外,其余各组大鼠均按1 mL/kg尾静脉注射乙酰胆碱-氯化钙混合液(乙酰胆碱66μg/mL+氯化钙10 mg/mL)构建心房颤动模型,空白对照组大鼠尾静脉注射等体积生理盐水,每日1次,持续1周,1周后采集心电图数据并记录心房颤动诱发时间;彩色多普勒超声仪检测左室舒张末期内径(LVEDD)、左室缩短分数(LVFS)、左室射血分数(LVEF)、左室收缩末期内径(LVESD)的变化;苏木精-伊红(HE)染色检测大鼠心肌组织病理损伤;Masson染色检测大鼠心肌纤维化;免疫组化法检测心肌组织中Ⅰ型胶原蛋白(COL-Ⅰ)、Ⅲ型胶原蛋白(COL-Ⅲ)表达;酶联免疫吸附测定法(ELISA)法检测心肌组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)水平;蛋白质免疫印迹法(Western Blot)检测TGF-β_(1)、p-Smad2、α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)蛋白表达。结果:与空白对照组比较,模型组大鼠心律不齐,心肌组织病理损伤及纤维化严重,LVEDD、LVESD、COL-Ⅰ、COL-Ⅲ阳性表达及IL-1β、TNF-α水平以及TGF-β_(1)、p-Smad2、α-SMA蛋白表达升高,LVFS、LVEF降低(P<0.05);与模型组比较,丹曲林低剂量组、丹曲林高剂量组、阳性对照组对应指标变化趋势与上述相反,且丹曲林浓度越高,对应的变化趋势越明显(P<0.05);SRI-011381减弱了高剂量丹曲林对心房颤动大鼠心肌纤维化及炎症反应的抑制作用。结论:丹曲林可能通过抑制TGF-β_(1)/Smad2信号通路减轻心房颤动大鼠心肌纤维化及炎症反应。

疏肝平喘方通过转化生长因子-β_(1)/Smad信号通路对哮喘小鼠免疫平衡的影响

目的:阐明疏肝平喘方对哮喘小鼠维甲酸相关核孤儿受体γt(RORγt)/叉头框蛋白P3(Foxp3)以及辅助性T细胞17(Th17)/调节性T细胞(Treg)平衡的干预作用,对转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))/Smad信号通路的影响。方法:建立空白对照组、哮喘模型组、疏肝平喘组及地塞米松组实验动物模型。酶联免疫吸附试验检测肺组织匀浆中白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-10(IL-10)、白细胞介素-17A(IL-17A)和TGF-β_(1)水平,流式细胞仪检测肺组织中Th17/Treg细胞量,蛋白质印迹法检测肺组织中RORγt、Foxp3的蛋白表达,以及逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测肺组织TGF-β_(1)、Smad2、Smad3、Smad7的mRNA表达水平。结果:疏肝平喘方能够降低哮喘小鼠肺组织IL-6、TGF-β_(1),与地塞米松比较,差异均有统计学意义(均P<0.05),调节IL-10、IL-17A,与地塞米松组相当(均P>0.05);Th17/Treg细胞量,RORγt、Foxp3的蛋白表达量,与地塞米松相当(均P>0.05)。与哮喘模型组比较,疏肝平喘方组、地塞米松组的TGF-β_(1)、Smad2、Smad3的mRNA表达水平下降,而Smad7的mRNA表达水平升高,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论:疏肝平喘方在改善气道炎症方面,和地塞米松疗效相当,是通过TGF-β_(1)/Smad信号通路,从而调节哮喘小鼠的Th17/Treg免疫平衡。

祛风扶阳汤对支气管哮喘大鼠TGF-β_(1)/Smad信号通路与Th17/Treg失衡的影响

目的观察祛风扶阳汤对支气管哮喘大鼠气道炎症、气道重塑、转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))/Smad信号通路及辅助性T细胞17(Th17)/调节性T细胞(Treg)失衡的影响,探究其作用及机制。方法将45只SD大鼠随机分为空白组、哮喘组、地塞米松组、祛风扶阳汤中剂量组、祛风扶阳汤高剂量组,每组9只。除空白组外,其余组大鼠均采用卵蛋白腹腔注射和雾化吸入方法建立支气管哮喘模型。建模成功后,地塞米松组给予地塞米松0.001 g/kg灌胃,祛风扶阳汤中、高剂量组分别给予祛风扶阳汤9.95 g/kg和19.9 g/kg灌胃,空白组和哮喘组灌胃等量生理盐水,均1次/d,连续灌胃4周。记录各组大鼠末次灌胃后咳嗽次数,HE染色观察肺组织病理形态,ELISA法检测肺泡灌洗液中白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-10(IL-10)、白细胞介素-17A(IL-17A)、TGF-β_(1)水平,Western blot法检测肺组织中TGF-β_(1)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、Smad2/3、p-Smad2/3蛋白表达情况,流式细胞仪检测肺组织中IL-17A^(+)CD4^(+)、CD4^(+)CD25^(+)Foxp3^(+)Treg比例。结果与空白组比较,哮喘组大鼠咳嗽次数明显增加(P<0.05),肺泡灌洗液中IL-6、IL-17A、TGF-β_(1)水平和肺组织中TGF-β_(1)、α-SMA、p-Smad2/3蛋白相对表达量及IL-17A^(+)CD4^(+)比例均明显升高(P均<0.05),肺泡灌洗液中IL-10水平和肺组织中CD4^(+)CD25^(+)Foxp3^(+)Treg比例均明显降低(P均<0.05);肺组织胶原纤维沉积、炎性细胞浸润明显。与哮喘组比较,各药物组大鼠的咳嗽次数均明显减少(P均<0.05),地塞米松组和祛风扶阳汤高剂量组肺泡灌洗液中IL-6、IL-17A、TGF-β_(1)水平和肺组织中TGF-β_(1)、α-SMA、p-Smad2/3蛋白相对表达量及IL-17A^(+)CD4^(+)比例均明显降低(P均<0.05),地塞米松组和祛风扶阳汤高剂量组肺泡灌洗液中IL-10水平和祛风扶阳汤高剂量组肺组织中CD4^(+)CD25^(+)Foxp3^(+)Treg比例均明显升高(P均<0.05);各药物组肺组织损伤、胶原纤维沉积、炎性细胞浸润均减轻。结论祛风扶阳汤可以通过调节TGF-β_(1)/Smad信号通路以及Th17/Treg细胞平衡,从而减轻支气管哮喘大鼠气道炎症反应与气道重塑。

氧化苦参碱对转化生长因子-β_1促肝星状细胞活化及跨膜信号转导影响

目的 观察低浓度氧化苦参碱对大鼠肝星状细胞 (HSC)培养活化和转化生长因子 - β1 ,(TGF - β1 )促活化作用影响 ,并探讨该作用与TGF - β1 受体后信号通路的关系。方法 原代分离培养 2dHSC ,MTT法检测低浓度氧化苦参碱 (0 .2 5～ 8mg/L)对HSC细胞毒作用 (作用 12h)和增殖影响 (作用 48h) ,或给予TGF- β1 (5ng/ml)和 /(或 )氧化苦参碱 (2mg/L)干预 ,相差显微镜观察HSC形态变化 ,分别以RT PCR或Westernblot法检测TGF - β1 及其Ⅰ、Ⅱ型受体、Smad 2 /3、Smad 7以及α 平滑肌肌动蛋白 (α SMA)mRNA和 /(或 )蛋白表达。结果 氧化苦参碱 (0 .2 5～ 8mg/L)对HSC无明显细胞毒作用 ,大于 8mg/L能抑制HSC增殖。氧化苦参碱 (2mg/L)抑制TGF β1 诱导HSC激活时的α SMA表达和形态转化 ,伴随TGF β1 受体mRNA表达升高 ,Smad 7mRNA表达上调及TGF - β1 mRNA表达下降 (与单纯TGF - β1 处理组相比 ,分别上升 1.2 5、0 .87倍或下降 1.92倍 ,P均 <0 .0 5 ) ,但不影响TGF β1 Ⅱ型受体和Smad 3mR NA表达。Westernblot检测Smad 2 /3、Smad 7蛋白表达 ,与RT PCR结果相似。氧化苦参碱对单纯培养激活的HSC有类似作用。结论 低浓度氧化苦参碱 (2mg/L)上调Smad 7表达并抑制TGF β1 表达、上调TGF β1 Ⅰ型受体。

黄芪多糖通过TGF-β1/Smads通路对哮喘大鼠Th1/Th2免疫失衡的调节作用

目的:探讨黄芪多糖通过转化生长因子(TGF)-β1/Smads信号通路对哮喘大鼠辅助性T细胞(Th)l/Th2免疫失衡的调节作用。方法:选择雄性SD大鼠40只,分为对照组、模型组、黄芪多糖低、中、高剂量组,各8只。建立慢性哮喘大鼠模型,对照组和模型组大鼠尾静脉注射等体积0.9%氯化钠溶液,川芎嗪低、中、高剂量腹腔注射川芎嗪,各组均连续治疗14 d。干预后检测各组大鼠支气管黏膜受损面积和平滑肌厚度,收集各组大鼠支气管肺泡灌洗液(BALF),测定白细胞介素-4(IL-4)、干扰素-γ(IFN-γ)水平变化,苏木精-伊红(HE)染色观察肺组织结构变化,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和蛋白质免疫印迹(Western blot)对肺组织TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA和蛋白表达进行测定。结果:与对照组比较,模型组支气管黏膜受损面积、平滑肌厚度增加,与模型组比较,黄芪多糖各组均下降,且呈剂量依赖性(P<0.05)。与对照组比较,模型组BALF中IFN-γ水平降低,IL-4水平升高,与模型组比较,黄芪多糖各组BALF中IFN-γ水平均升高,IL-4水平均下降,且呈剂量依赖性(P<0.05)。模型组肺组织TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA和蛋白表达较对照组升高,黄芪多糖各组肺组织TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA和蛋白表达较模型组下降,且呈剂量依赖性(P<0.05)。结论:黄芪多糖通过抑制TGF-β1/Smads信号激活阻止哮喘大鼠气道炎症,调节Th1/Th2比值失衡,改善大鼠肺组织病理损伤。

TGF-β_(1)信号通路和巨噬细胞极化在肾纤维化中的调控机制及其相互作用关系

肾纤维化是慢性肾脏病进程中,肾组织受感染、创伤和血液循环障碍等因素刺激,炎症细胞浸润肾组织,导致细胞外基质积聚及正常肾组织被纤维组织代替,最终发展至终末期肾病。该过程涉及复杂的发病机制,其中转化生长因子-β_(1)信号通路和巨噬细胞极化与肾纤维化关系密切。本文结合最新研究成果综述转化生长因子-β_(1)信号通路和巨噬细胞极化间相互关系及其在肾纤维化发病机制中的研究进展。

TGF-β_1/Smads信号转导通路在慢性阻塞性肺疾病中的研究进展

TGF-β1/Smads通路对呼吸系统疾病有重要影响,可引发一系列与气道重塑相关的病理反应。慢性阻塞性肺疾病(COPD)的发生、发展与气道重塑密切相关,成纤维细胞增生、杯状细胞增生、胶原与氨基聚糖沉积、黏液腺增生及肥大均与COPD的气道重塑相关,TGF-β1参与并调节了这些病理过程。Smad2、Smad3、Smad4也参与了COPD的气道重塑过程。目前国内关于TGF-β1/Smads与COPD相关性的实验研究较少,尚未见临床观察。TGF-β1/Smads信号转导通路在COPD发生、发展中的作用还有待进一步阐明,中医药在COPD临床与实验研究中显示良好作用及应用前景,但目前研究主要还集中在单一因子或单一作用环节,对TGF-β1/Smads等其他信号转导通路作用的研究尚少。

槟榔碱对口腔黏膜下纤维化NF-κB、TGF-β_(1)信号通路的影响研究

目的探讨槟榔碱对口腔黏膜下纤维化(OSF)核因子-κB(NF-κB)、转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))信号通路的影响。方法选取10份上颚正常口腔黏膜样本,随机分为观察组和对照组,各5份。均经细胞培养后,观察组第6代口腔黏膜成纤维细胞(OMFb)内加入40μg/ml浓度的槟榔碱溶液,对照组加入含10%胎牛血清的DMEM培养液。比较两组样本中NF-κB、TGF-β_(1)mRNA表达、蛋白含量及12、24、48 h后细胞增殖情况。结果观察组样本NF-κB、TGF-β_(1)mRNA表达分别为(2.04±0.31)、(1.54±0.22),显著高于对照组的(1.47±0.23)、(1.17±0.18),差异具有统计学意义(P<0.05)。观察组样本NF-κB、TGF-β_(1)蛋白含量分别为(123.56±3.56)、(90.14±4.15)kDa,均显著高于对照组的(77.45±2.14)、(54.11±2.18)kDa,差异具有统计学意义(P<0.05)。观察组样本24、48 h后细胞增殖数量分别为(320.82±48.59)×10^(9)、(380.45±37.85)×10^(9),显著低于对照组的(600.76±45.37)×10^(9)、(1200.98±100.95)×10^(9),差异具有统计学意义(P<0.05)。结论高浓度槟榔碱可能通过上调NF-κB及TGF-β_(1)通路促进口腔黏膜下纤维性变,对后续的临床研究具有重要意义。

地塞米松对急性胰腺炎中TGF-β_(1)/Smad/ERK信号通路的影响

目的探讨地塞米松(DEX)对急性胰腺炎(AP)胰腺组织中转化生长因子β_(1)(TGF-β_(1))/Smad/细胞外信号调节蛋白激酶(ERK)信号通路及miRNA-216a的影响。方法利用蛙皮素建立小鼠AP模型,实验分组为对照组、AP组和DEX组。检测3组小鼠血清中淀粉酶(AMY)与脂肪酶(LPS)的水平,利用RT-qPCR法检测胰腺组织中miRNA-216a mRNA的表达情况,利用Elisa法检测胰腺组织及血清中TGF-β_(1)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-1β(IL^(-1)β)的水平。利用Western Blot法检测各组胰腺组织中TGF-β_(1)、P-Smad3、Smad7与磷酸化细胞外信号调节蛋白激酶1/细胞外信号调节蛋白激酶2(P-ERK1/ERK2)的蛋白表达情况。结果与对照组比较,AP组血清中AMY与LPS的水平显著升高,与AP组相比,DEX组血清中二者的水平均显著降低;酶联免疫吸附(Elisa)结果显示,与AP组相比,DEX组胰腺组织及血清中IL^(-1)β、TNF-α、TGF-β_(1)与IL-6的水平均显著降低;RT-qPCR结果显示,与对照组比较,AP组胰腺组织中miRNA-216a mRNA的表达显著升高,而与AP组比较,DEX组胰腺组织中miRNA-216a mRNA的表达显著降低;Western Blot结果显示,与对照组比较,AP组胰腺组织中TGF-β_(1)、P-Smad3及P-ERK1/ERK2的蛋白表达显著升高,而Smad7的蛋白表达显著降低,与AP组比较,DEX组胰腺组织中TGF-β_(1)、P-Smad3及P-ERK1/ERK2的蛋白表达显著降低,而Smad7的蛋白表达显著升高。结论DEX一方面可抑制TGF-β_(1)的表达,进而促进Smad7的表达,抑制Smad3和ERK1/ERK2蛋白磷酸化,从而抑制TGF-β_(1)/Smad/ERK信号通路的激活;另一方面可抑制miRNA-216a的表达,最终减少炎症因子的合成与释放,对胰腺腺泡细胞具有保护作用。

黄葵素对糖尿病肾病大鼠氧化应激、炎症反应和TGF-β_(1)/Smad2信号通路的影响

目的探讨黄葵素对糖尿病肾病大鼠氧化应激、炎症反应和TGF-β_(1)/Smad2信号通路的影响。方法将60只成年雄性Wistar大鼠随机分为对照组、糖尿病肾病组、黄葵素低剂量组、黄葵素高剂量组,每组15只。造模成功后第2天,黄葵素低剂量组和黄葵素高剂量组分别给予黄葵素75 mg/kg和150 mg/kg灌胃,对照组和糖尿病肾病组给予生理盐水灌胃,均1次/d,连续8周。血糖仪测定各组大鼠空腹血糖(FPG)水平;双缩脲法测定各组大鼠24 h尿蛋白量;全自动生化分析仪检测各组大鼠血清肌酐(SCr)、尿素氮(BUN)水平;ELISA检测各组大鼠血清中白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)水平;HE染色观察各组大鼠肾组织病理变化;Masson染色观察各组大鼠肾组织纤维化情况;免疫组织化学染色检测各组大鼠肾组织中TGF-β_(1)表达情况;ELISA检测各组大鼠肾组织中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)表达水平;Western blot检测各组大鼠肾组织中TGF-β_(1)和p-Smad2蛋白表达水平。结果与对照组比较,糖尿病肾病组大鼠FPG、SCr、BUN、24 h尿蛋白量及血清IL-1β、TNF-α、IL-6水平均明显升高(P均<0.05),肾组织坏死明显,可见大量炎性细胞,肾小球和肾小管中有大量蓝色的胶原纤维,肾组织中TGF-β_(1)阳性表达率和肾组织中MDA水平、TGF-β_(1)蛋白表达水平、Smad2蛋白的磷酸化水平均明显升高(P均<0.05),肾组织中SOD和GSH水平均明显降低(P均<0.05)。与模型组比较,黄葵素各组大鼠FPG、SCr、BUN、24 h尿蛋白量、IL-1β、TNF-α、IL-6水平及肾组织中MDA水平、TGF-β_(1)蛋白表达水平、Smad2蛋白的磷酸化水平均明显降低(P均<0.05),肾组织中SOD和GSH水平均明显升高(P均<0.05)。结论黄葵素可减轻糖尿病肾病大鼠的炎症反应、氧化应激和肾损伤,抑制TGF-β_(1)/Smad2信号通路的激活,对糖尿病肾病具有潜在的治疗作用。

眼表疾病中转化生长因子-1/Smads信号通路的研究进展

眼表疾病的发病机制复杂多样,其中角结膜细胞外基质(ECM)代谢失衡是其发病的重要原因之一。转化生长因子-β1(TGF-β1)/Smads作为调控ECM产生、转归及代谢平衡的主要信号通路,参与了本病的发生发展。本文将主要从该通路与眼表疾病的关系方面做一综述,以期为眼表疾病的治疗提供新的依据。

三七总皂苷对人转化生长因子-β1诱导的伤口愈合及JAK2信号通路的影响

目的探讨三七总皂苷对人转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))诱导的伤口愈合和JAK2信号通路的影响。方法体外培养人角质形成细胞HaCaT,采用5 ng/mL的TGF-β_(1)刺激HaCaT细胞建立皮肤损伤模型,采用100μg/mL的三七总皂苷干预TGF-β_(1)刺激的HaCaT细胞,实验分为空白对照(Con)组、模型(TGF-β_(1))组和三七总皂苷处理(NT)组。噻唑蓝(MTT)法检测细胞增殖活力,平板克隆形成实验检测细胞克隆形成能力,流式细胞术检测细胞周期分布,划痕实验检测细胞迁移能力,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测增殖和迁移相关分子增殖细胞核抗原(PCNA)、基质金属蛋白酶-2和基质金属蛋白酶-9(MMP-2、MMP-9)的表达,蛋白免疫印迹法(Western blot)分析JAK2信号通路JAK2的磷酸化水平。结果与Con组比较,TGF-β_(1)组细胞增殖活力、克隆形成数[(107.61±10.63)个vs(44.95±4.77)个]、S期[(33.16±3.13)%vs(22.32±2.04)%]和G2/M期[(18.12±1.09)%vs(13.62±1.04)%]细胞比例、相对迁移率[(1.00±0.09)vs(0.54±0.05)]、迁移细胞数[(127.76±11.86)个vs(54.16±5.04)个]、PCNA[(1.00±0.10)vs(0.41±0.06)]、MMP-2[(1.00±0.09)vs(0.62±0.08)]和MMP-9[(1.00±0.09)vs(0.57±0.07)]的表达以及JAK2的磷酸化水平[(0.20±0.02)vs(0.07±0.01)]降低,G0/G1期细胞比例[(48.72±4.75)%vs(64.06±5.66)%]升高,差异均有统计学意义(P<0.05);与TGF-β_(1)组比较,NT组细胞增殖活力、克隆形成数[(44.95±4.77)个vs(89.24±7.97)个]、S期[(22.32±2.04)%vs(31.04±2.87)%]和G2/M期[(13.62±1.04)%vs(17.60±1.16)%]细胞比例、相对迁移率[(0.54±0.05)vs(0.87±0.09)]、迁移细胞数[(54.16±5.04)个vs(105.49±11.40)个]、PCNA[(0.41±0.06)vs(1.47±0.14)、MMP-2[(0.62±0.08)vs(1.37±0.14)]和MMP-9[(0.57±0.07)vs(1.44±0.14)]的表达以及JAK2的磷酸化水平[(0.07±0.01)vs(0.45±0.05)]升高,G0/G1期细胞比例[(64.06±5.66)%vs(51.36±4.48)%]降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论三七总皂苷通过提高TGF-β_(1)刺激的HaCaT细胞增殖和迁移能力来促进伤口愈合,其作用机制可能与激活JAK2信号通路有关。

KAI1通过调节TGF-β1/Smad2信号通路减弱上皮-间充质转化抑制胃癌细胞的侵袭和迁移

目的探讨KAI1通过调控TGF-β1/Smad2信号通路减弱上皮-间充质转化(EMT)对胃癌细胞侵袭、迁移的影响。方法将人胃癌SGC-7901细胞分为KAI1组、NC组、Control组,KAI1组转染携带KAI1基因的重组慢病毒、NC组转染空病毒、Control组不转染,采用Western blot和qPCR法检测3组细胞KAI1表达情况。用含TGF-β1的培养基培养3组细胞,分别为KAI1+TGF-β1,NC+TGF-β1和TGF-β1组,通过光镜观察各组细胞形态改变;Transwell细胞侵袭和划痕实验分别检测各组细胞的侵袭和迁移能力;Western blot法检测白细胞抑制因子2(Smad2)、磷酸化Smad2(p-Smad2)、E-钙黏蛋白(E-cadherin)和波形蛋白(Vimentin)表达水平。结果Western blot和qPCR提示KAI1成功转染人胃癌SGC-7901细胞。在镜下观察发现NC+TGF-β1组和TGF-β1组细胞形态改变明显,而KAI1+TGF-β1组细胞没有出现明显的伪足等结构。KAI1+TGF-β1组细胞侵袭数明显低于NC+TGF-β1组和TGF-β1组(P<0.05)。KAI1+TGF-β1组划痕区域相对距离变化小于NC+TGF-β1组和TGF-β1组;细胞迁移率明显低于NC+TGF-β1组和TGF-β1组(P<0.05)。Western blot提示KAI1+TGF-β1组E-cadherin蛋白表达水平明显高于NC+TGF-β1组和TGF-β1组(P<0.05),而Vimentin,Smad2,p-Smad2蛋白表达水平明显低于NC+TGF-β1组和TGF-β1组(P<0.05)。结论KAI1基因可以通过抑制TGF-β1/Smad2信号通路抑制EMT,从而抑制胃癌细胞的侵袭、迁移。

百令胶囊上调miR-145-5p逆转TGF-β_(1)/Smad3通路机制初探

目的探讨百令胶囊(BLC)对慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型大鼠肺损伤的改善作用,以及对香烟烟雾提取物(CSE)作用下人支气管上皮细胞BEAS-2B生长的影响。方法将60只SD大鼠随机分为正常对照组(A组,灌胃生理盐水2 mL),模型组(B组,灌胃生理盐水2 mL),BLC组(C组,灌胃BLC 5.5 mg/kg),miR-145-5p inhibitorNC组(D组,灌胃BLC 5.5 mg/kg+尾静脉注射miR-145-5p inhibitorNC 6μL),miR-145-5p inhibitor组(E组,灌胃BLC 5.5 mg/kg+尾静脉注射miR-145-5p inhibitor 6μL),各12只。以香烟烟雾吸入法复制大鼠COPD模型。建模成功后灌胃相应药物或生理盐水(每日1次),尾静脉注射相应药物(每周1次),连续8周。以0(空白对照),3%,5%,10%,20%CSE,以及加5%,10%,20%,40%的BLC药物血清(BLC-S)孵育细胞48 h。检测大鼠潮气量(TV)、呼气峰流量(PEF)、分钟通气量(MV)、用力肺活量(FVC)和第0.3秒用力呼气容积(FEV_(0.3));观察肺组织病理形态;免疫组化法检测Smad3表达水平,用酶联免疫吸附试验(ELISA)法测定转化生长因子(TGF)-β_(1)表达水平,采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)法检测miR-145-5p mRNA表达水平。采用CCK-8法检测细胞活力。结果与B组比较,C组及D组大鼠TV,PEF,MV,FVC,FEV0.3均显著升高;与D组比较,E组大鼠上述指标均显著降低(P<0.05)。与B组比较,C组及D组大鼠肺组织病理形态显著改善,平均肺泡数显著增加,肺泡直径显著减小;与D组比较,E组大鼠肺组织病理形态未改善,且平均肺泡数显著减少,肺泡直径显著增长(P<0.05)。与5%CSE条件比较,5%CSE+20%BLC-S条件下的细胞活力显著增强(P<0.05)。与B组比较,C组及D组大鼠肺组织中Smad3,TGF-β_(1)的表达水平均显著降低,miR-145-5p mRNA表达水平显著升高(P<0.05);与D组比较,E组大鼠肺组织中Smad3,TGF-β_(1)的表达水平均显著升高,miR-145-5p mRNA表达水平显著降低(P<0.05)。与5%CSE条件比较,5%CSE+20%BLC-S条件下细胞Smad3和TGF-β_(1)的表达水平均显著降低,miR-145-5p mRNA表达水平显著升高(P<0.05);与5%CSE+20%BLC-S+inhibitor NC条件比较,同水平inhibitor条件下细胞Smad3及TGF-β_(1)表达水平均显著升高(P<0.05)。结论BLC在体内和体外均显示出对香烟诱导COPD的保护作用,其机制可能与上调miR-145-5p水平逆转香烟暴露激活的TGF-β_(1)/Smad3信号通路有关。

TGF-β_(1)/Smad信号通路与糖尿病肾病关系的研究进展

糖尿病肾病(DKD)是糖尿病的常见并发症,为终末期肾脏病的主要病因之一。DKD中糖代谢障碍所致炎症、氧化应激及糖基化终末产物等改变不同程度促使转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))表达增加,加速病情进展。其中,TGF-β_(1)与其受体结合并激活下游信号蛋白发挥生物学作用。Smads蛋白作为下游信号蛋白与TGF-β_(1)组成了经典信号传导通路,参与了肾纤维化的病理过程。为进一步延缓肾纤维化进程,提升DKD治疗效果,必须全面了解TGF-β_(1)/Smad信号通路在DKD的发病机理中涉及的分子机制。因此,本文概述了TGF-β_(1)/Smad信号通路在DKD发病中的最新发现。

基于TGF-β_(1)/Smad3信号通路探讨参附注射液对缺血性脑卒中大鼠的神经保护作用

目的 基于转化生长因子β_(1)(TGF-β_(1))/Smad家族成员3(Smad3)信号通路探讨参附注射液对缺血性脑卒中(IS)大鼠的神经保护作用机制。方法 将48只无特定病原体(SPF)级SD雄性大鼠随机分为Sham组、Vehicle组、参附注射液组、TGF-β_(1)组。采用改良Longa线栓法构建Vehicle组、参附注射液组、TGF-β_(1)组大鼠永久性中动脉栓塞模型,分别腹腔注射相应剂量的生理盐水、参附注射液和TGF-β_(1),Sham组只插入线栓不结扎其余操作同Vehicle组。建模14 d后进行神经功能缺损评分;采用激光散斑成像观察大鼠大脑皮层血流变化;伊文思蓝染色检测血脑屏障通透性;2,3,5-三苯基氯化四氮唑(TTC)染色检测脑梗死面积;尼氏染色观察脑组织神经元损伤程度;原位末端凋亡检测(TUNEL)法检测细胞凋亡;检测白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)水平;蛋白免疫印迹(Western Blot)法检测TGF-β_(1)、p-Smad3、B细胞淋巴瘤-2基因(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)表达。结果 与Sham组比较,Vehicle组大鼠大脑皮层血流灌注量、SOD水平、Bcl-2蛋白水平减少,神经功能损伤评分、脑梗死面积、血脑屏障通透性、细胞凋亡、神经元损伤、炎性因子IL-1β、IL-6、TNF-α含量、MDA水平及TGF-β_(1)、p-Smad3水平、Bax蛋白水平增加(P<0.05);与Vehicle组比较,参附注射液组和TGF-β_(1)组大鼠大脑皮层血流灌注量、SOD水平、TGF-β_(1)、p-Smad3水平、Bcl-2蛋白水平增加,神经功能损伤评分、脑梗死面积、血脑屏障通透性、细胞凋亡、神经元损伤、炎性因子IL-1β、IL-6、TNF-α表达、MDA水平、Bax蛋白水平降低(P<0.05)。结论 参附注射液可改善脑缺血大鼠血流灌注,缩小脑梗死体积,抑制机体氧化应激、炎症反应及细胞凋亡,可能通过激活TGF-β_(1)/Smad3信号通路发挥对IS大鼠神经细胞的保护作用。

黄芪桂枝五物汤对糖尿病大鼠心肌梗死后心肌重塑及TGF-β_(1)/Smad3通路的影响

目的研究黄芪桂枝五物汤对糖尿病大鼠心肌梗死后心肌重塑和转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))/Smad3通路的影响。方法雄性SD大鼠72只,随机取12只作为空白组,其余大鼠采用高糖高脂饲料喂养建立糖尿病模型,然后采用冠状动脉结扎法建立心肌梗死模型。将50只造模成功大鼠随机分为模型组、福辛普利组及黄芪桂枝五物汤低、中、高剂量组,每组10只。黄芪桂枝五物汤低、中、高剂量组分别给予黄芪桂枝五物汤2.5 g/kg、5 g/kg、10 g/kg灌胃,福辛普利组给予福辛普利4 mg/kg灌胃,空白组及模型组给予生理盐水灌胃,均1次/d,连续8周。超声诊断仪测定大鼠左心室短轴缩短率(LVFS)及左心室射血分数(LVEF),全自动生化分析仪测定血清肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、脑钠肽(BNP)、血糖及糖化血红蛋白水平,ELISA法测定心肌组织中一氧化氮(NO)、内皮型一氧化氮合酶(eNOS)、丙二醛(MDA)及内皮素(ET)含量,HE染色观察心肌组织病理形态,Western blot法测定心肌组织中TGF-β_(1)及Smad3蛋白表达情况,RT-PCR法测定心肌组织中TGF-β_(1)mRNA表达量。结果与空白组比较,模型组大鼠LVFS及LVEF、心肌组织中NO和eNOS含量均明显降低(P均<0.05),血清CK、CK-MB、BNP、血糖、糖化血红蛋白水平及心肌组织中MDA和ET含量、心肌组织中TGF-β_(1)和p-Smad3/Smad3蛋白相对表达量、心肌组织中TGF-β_(1)mRNA相对表达量均明显升高(P均<0.05),大鼠心肌组织有明显炎症浸润及坏死;与模型组比较,黄芪桂枝五物汤各组及福辛普利组大鼠LVFS及LVEF、心肌组织中NO和eNOS含量均明显升高(P均<0.05),血清CK、CK-MB、BNP、血糖、糖化血红蛋白水平及心肌组织中MDA和ET含量、心肌组织中TGF-β_(1)和p-Smad3/Smad3蛋白相对表达量、心肌组织中TGF-β_(1)mRNA相对表达量均明降低(P均<0.05),大鼠心肌组织炎症坏死明显减轻。结论黄芪桂枝五物汤能够显著改善糖尿病心肌梗死大鼠心功能,抑制心肌重塑,调节血糖水平,其机制可能与调节TGF-β_(1)/Smad3通路有关。

人参皂苷Rb1通过调节TGF-β1/Smad3信号通路抑制肾小管上皮细胞-间质转化

目的研究人参皂苷Rb1(G-Rb1)对肾小管上皮细胞-间质转化(EMT)的影响及可能机制。方法采用10 ng/mL生长因子β_(1)(TGF-β_(1))诱导人肾小管上皮细胞HK-2发生EMT。观察10、20、30μmol/L G-Rb1作用48 h后HK-2细胞的形态学变化;测定1.0、2.5、5.0、10、20、30μmol/L G-Rb1作用24 h后人胚胎肾细胞HEK293中报告基因载体SBE转录活性,并测定上述浓度G-Rb1作用24 h后对HK-2细胞相对活力的影响。检测10、20、30μmol/L G-Rb1作用24 h后HK-2细胞中α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、Ⅰ型胶原蛋白(COL-Ⅰ)、纤连蛋白(FN)mRNA的表达;检测10、20、30μmol/L G-Rb1作用24 h后HK-2细胞中α-SMA、Smad家族成员3(Smad3)、磷酸化Smad3(p-Smad3)、COL-Ⅰ、FN和E-钙黏蛋白(E-cadherin)的表达。结果10~30μmol/L G-Rb1能够抑制TGF-β_(1)诱导的HK-2细胞发生EMT,显著抑制因TGF-β_(1)刺激导致的SBE转录活性升高(P<0.05),并且对HK-2细胞的相对活力无明显影响(P>0.05)。在TGF-β_(1)诱导下,细胞中α-SMA、COL-Ⅰ、FN蛋白及其mRNA和Smad3、p-Smad3蛋白的表达均显著上调(P<0.05),E-cadherin蛋白的表达显著下调(P<0.05);而G-Rb1则可有效地逆转上述蛋白或mRNA的表达。结论G-Rb1可在一定程度上保护肾小管上皮细胞免受TGF-β_(1)诱导引起的EMT,这可能与其抑制了TGF-β_(1)/Smad3信号通路的激活有关。

FKBP11下调对肾癌细胞增殖、迁移、侵袭及TGF-β_(1)/Smad3通路的影响

目的 探讨下调FK506结合蛋白11(FKBP11)对肾细胞癌(RCC)细胞增殖、迁移、侵袭的影响及对转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))/Smad同源物3(Smad3)通路的作用。方法 2020年3月—2021年3月于武汉大学人民医院生物实验室进行实验。采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和免疫印迹(Western-blot)法测定人正常肾小管上皮细胞系(HK-2)和RCC细胞系(A498、ACHN、CaKi-1、786-O)中FKBP11的mRNA和蛋白表达水平。将786-O细胞分为空白组(不转染)、对照组(转染阴性对照siRNA)、si-FKBP11组(转染si-FKBP11)和si-FKBP11+LY364947组(转染si-FKBP11同时加入TGF-β_(1)/Smad3通路抑制剂LY364947),采用qRT-PCR和Western-blot检测各组细胞中FKBP11 mRNA和蛋白表达水平,CCK-8法和集落形成实验检测细胞的增殖活力,Transwell小室检测细胞的侵袭和迁移能力,Western-blot检测各组细胞中增殖细胞核抗原(PCNA)、E-钙黏蛋白(E-cadherin)、波形蛋白(Vimentin)、凋亡抑制蛋白(Twist)、锌指转录因子(Snail)、TGF-β_(1)、Smad3及磷酸化Smad3 (p-Smad3)蛋白表达水平。结果 与正常肾小管上皮细胞系HK-2比较,RCC细胞系A498、ACHN、CaKi-1、786-O中FKBP11 mRNA和蛋白表达水平显著上调(P<0.05),且在786-O细胞中表达最高。与对照组比较,si-FKBP11组细胞中FKBP11 mRNA和蛋白表达水平、细胞增殖能力、细胞侵袭和迁移能力及PCNA、Vimentin、Twist、Snail、TGF-β_(1)和p-Smad3蛋白水平显著降低,E-cadherin蛋白水平显著增高(P<0.05);与si-FKBP11组比较,si-FKBP11+LY364947组细胞增殖能力、细胞侵袭和迁移能力以及PCNA、Vimentin、Twist、Snail、TGF-β_(1)和p-Smad3蛋白水平显著降低,E-cadherin蛋白水平显著增高(P<0.05);而空白组与对照组上述各项指标变化比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论 FKBP11下调可通过抑制TGF-β_(1)/Smad3通路激活进而抑制RCC细胞增殖、侵袭和迁移。