PIM1基因对急性髓系白血病U937细胞增殖、凋亡及JAK2/STAT3信号通路的影响

目的:探讨PIM1基因对急性髓系白血病(AML)U937细胞增殖、凋亡的影响,以及对JAK2/STAT3通路的调控作用。方法:收集初诊成人AML患者和单纯缺铁性贫血患者的骨髓单个核细胞,荧光定量PCR检测PIM1 mRNA表达。将AML细胞系U937细胞分为:U937组(U937细胞正常培养)、Si-PIM1组(U937细胞转染含PIM1 mRNA的低表达腺病毒载体)、Si-NC组(U937细胞转染不含PIM1 mRNA的低表达腺病毒载体)、CoA1组(U937细胞中加入浓度为20μmol/L的JAK2激活剂CoA1)、Si-PIM1+CoA1组(U937细胞转染含PIM1 mRNA低表达的腺病毒载体并加入浓度为20μmol/L的CoA1)。培养24 h。荧光定量PCR和蛋白印迹法检测U937细胞PIM1 mRNA和蛋白、JAK2/STAT3通路、细胞周期、凋亡相关蛋白表达;噻唑蓝法检测细胞增殖活性;流式细胞术检测细胞周期变化及凋亡率。结果:AML患者骨髓单个核细胞中PIM1 mRNA表达水平高于单纯缺铁性贫血患者(P<0.05)。与U937组相比,Si-PIM1组细胞PIM1 mRNA和蛋白、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3、Cyclin D1、CDK2蛋白、细胞增殖活性、S期比例、G2/M期比例降低(均P<0.05),p27、Caspase-3蛋白、G0/G1期、凋亡率升高(均P<0.05),而CoA1组上述指标的变化情况与Si-PIM1组正好相反,CoA1可逆转Si-PIM1对U937细胞的作用效果。U937组、Si-PIM1+CoA1组、Si-NC组U937细胞上述指标差异无统计学意义(P>0.05)。结论:敲低PIM1基因表达可抑制U937细胞增殖、促进凋亡,缓解ALM进程,且上述作用可能与抑制JAK2/STAT3通路活化有关。

IL-6/JAK2/STAT3信号通路在电针调控胰岛素抵抗模型大鼠骨代谢中的作用

目的研究电针对胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)大鼠骨代谢及炎症状态的影响。方法8只大鼠按照随机数字表单列为空白组,另外32只大鼠给予高脂饲料喂养8周以建立IR大鼠模型,选取造模成功的24只大鼠,随机分为模型组、假电针组、电针组,每组8只,空白组、假电针组不做干预,电针组选取“中脘”“关元”、“足三里”、“丰隆”4穴进行电针治疗,假电针组选取上述4穴旁边的皮下后不进行电针治疗,各组均治疗8周。在治疗前后,测量各组大鼠的体质量(body mass,BM)、空腹血糖(fasting blood-glucose,FBG)及餐后血糖水平(postprandial blood-glucoser,PBG)、葡萄糖输注速率(glucose infusion rate,GIR);各组大鼠血清中Ⅰ型胶原氨基端前肽(N-terminal propeptide of typeⅠcollagen,P1NP)、β-Ⅰ型胶原C末端肽(C-terminal telopeptides of typeⅠcollagen,β-CTX)含量用酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测;大鼠骨组织的骨密度(bone mineral density,BMD)、骨体积分数(BV/TV)、骨小梁数量(trabecularNumber,Tb.N)和骨小梁分离度(trabecularSeparation/Spacing,Tb.Sp)采用微计算机断层扫描技术(micro CT)检测;骨组织中白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、Janus蛋白酪氨酸激酶2(Janus Protein Tyrosine Kinase2,JAK2)、信号转导与转录活化因子3(Signal Transducers and Activators of Transcription 3,STAT3)mRNA及蛋白的表达分别采用实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)与蛋白免疫印迹法(Western blot)检测。结果治疗前与空白组相比,模型组、假电针组、电针组大鼠BMD、PBG值明显升高(P<0.01或P<0.05),GIR明显降低(P<0.01);治疗结束后,与空白组相比,电针组大鼠BM、FBG、PBG、β-CTX、IL-6、JAK2、STAT3 mRNA及蛋白浓度明显升高(P<0.01),GIR、P1NP、BMD、BV/TV、Tb.N和Tb.Sp明显降低(P<0.01);与模型组比较,电针组大鼠的BM、PBG、β-CTX、IL-6、JAK2、STAT3 mRNA及蛋白浓度均明显降低,BMD、BV/TV、Tb.N、Tb.Sp、GIR均明显升高(P<0.05或P<0.01);假电针组大鼠BM、PBG、JAK2 mRNA、STAT3蛋白表达明显降低(P<0.05),而P1NP、β-CTX、BMD、BV/TV、Tb.N、Tb.Sp、IL-6、STAT3 mRNA、IL-6、JAK2蛋白表达均无统计学差异(P>0.05)。结论电针能够通过调控IL-6/JAK2/STAT3信号通路降低机体炎症反应改善胰岛素抵抗,并能一定程度的降低机体破骨细胞活性,减少骨吸收。

miR-373调控JAK3/STAT6信号通路抑制肿瘤相关巨噬细胞M2极化对肺癌细胞的影响

目的:探究miR-373调控JAK3/STAT6信号通路抑制肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)M2极化对肺癌细胞的影响。方法:利用佛波酯及IL-4诱导M2-TAMs分化;将miR-NC和miR-373分别转染M0/M2-TAMs并检测M2-TAMs特征性基因mRNA和miR-373水平;将M0/M2-TAMs与A549、H1299细胞共培养;CCK-8、划痕实验、Transwell实验分别检测肺癌细胞增殖、迁移、侵袭能力;双荧光素酶实验验证miR-373与JAK3的调控关系;RT-qPCR检测细胞JAK3、STAT6 mRNA水平;Western blot检测细胞Ki67、MMP-2/9、p-JAK3/JAK3、p-STAT6/STAT6水平。30只裸鼠尾静脉注射已转染慢病毒的A549细胞悬液;检测裸鼠肺组织病理变化;RT-qPCR检测肺组织JAK3、STAT6 mRNA水平;Western blot检测CD31、VEGFA、M2-TAMs特征性基因及pJAK3/JAK3、p-STAT6/STAT6蛋白水平。结果:成功诱导M2-TAMs中CD206及IL-10、Mrc1、Arg1、Ym1、Fizz1、CCL2 mRNA表达增加;与M2+miR-NC组相比,M2+miR-373组IL-10、Mrc1、Arg1、Ym1、Fizz1、CCL2 mRNA和Ki67、MMP-2/9蛋白表达明显降低,A549、H1299细胞增殖、侵袭和迁移能力明显降低(P<0.05);JAK3、STAT6 mRNA和p-JAK3/JAK3、p-STAT6/STAT6蛋白水平明显降低(P<0.05)。与miR-NC组相比,miR-373组裸鼠肺部病理损伤明显缓解;M2-TAMs特征性基因蛋白水平明显降低;JAK3、STAT6 mRNA和p-JAK3/JAK3、p-STAT6/STAT6蛋白水平明显降低(P<0.05)。结论:miR-373通过抑制JAK3/STAT6信号通路抑制TAMs向M2极化,从而抑制肺癌细胞增殖、侵袭、转移和血管生成。

lncRNA ARAP1-AS2通过JAK2/STAT3信号通路对小鼠糖尿病肾病的影响

目的探讨lncRNA锚蛋白重复和pH结构域/反义RNA(ARAP1-AS)2通过酪氨酸激酶(JAK)2/信号转导和转录激活因子(STAT)3信号通路对糖尿病肾病的影响及其机制。方法将MPC-5细胞分为对照组、高糖组、高糖+pcDNA3.1组、高糖+pcDNA3.1-ARAP1-AS2组、高糖+AG490组、高糖+pcDNA3.1-ARAP1-AS2+AG490组。四甲基偶氮唑蓝比色法(MTT)检测细胞存活率;流式细胞术检测MPC-5细胞凋亡率;Western印迹检测细胞增殖核抗原KI67、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(Caspase)3、酪氨酸激酶(JAK)2、磷酸化(p)-JAK2、信号转导和转录激活因子(STAT)3、磷酸化STAT3(p-STAT3)蛋白表达;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测ARAP1-AS2和突触孔蛋白(Synaptopodin)、结蛋白(Desmin)、波形蛋白(Vimentin)mRNA的表达水平。结果与对照组比较,高糖诱导的MPC-5细胞的存活率及KI67表达水平明显降低,细胞凋亡率及Caspase3表达水平明显升高,Synaptopodin mRNA表达水平明显降低,Desmin mRNA、Vimentin mRNA表达水平明显升高,p-JAK2、JAK2、p-STAT3、STAT3表达水平明显升高,ARAP1-AS2表达水平明显降低(P<0.05);过表达ARAP1-AS2后,高糖诱导的MPC-5细胞的存活率及KI67表达水平明显升高,细胞凋亡率及Caspase3表达水平明显降低,Synaptopodin mRNA表达水平明显升高,Desmin mRNA、Vimentin mRNA表达水平明显降低,p-JAK2、JAK2、p-STAT3、STAT3表达水平明显降低(P<0.05)。JAK2/STAT3信J号通路抑制剂AG490增强了ARAP1-AS2对高糖诱导的足细胞增殖、凋亡及Synaptopodin、Desmin、Vimentin表达的影响。结论过表达lncRNA ARAP1-AS2可能通过抑制JAK2/STAT3信号通路促进MPC-5细胞存活,抑制高糖诱导的足细胞损伤。

蕨麻乙醇提取物通过JAK2/STAT3信号通路对心肌缺血再灌注大鼠心肌细胞损伤的作用

目的探讨蕨麻乙醇提取物通过酪氨酸激酶(JAK)2/信号转导和转录激活因子(STAT)3信号通路对心肌缺血再灌注(I/R)大鼠心肌细胞损伤的作用。方法选取雄性SD大鼠100只随机分为对照(control)组、模型(I/R)组和低、中、高剂量药物处理组。对照组正常饲喂大鼠;模型组建立大鼠心肌I/R模型;低、中、高剂量药物处理组分别使用0.9、1.8、3.6 g/kg的蕨麻乙醇提取物灌胃建模后的大鼠。噻唑蓝(MTT)检测细胞增殖能力,流式细胞术检测细胞凋亡,试剂盒检测超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)及乳酸脱氢酶(LDH)水平;Western印迹检测酶切的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(Cleaved-caspase)-3、JAK2、磷酸化(p)-JAK2、STAT3、磷酸化(p)-STAT3蛋白表达水平。结果I/R处理后心肌细胞存活率显著降低,细胞凋亡率显著升高,Cleaved-caspase-3蛋白表达显著升高,MDA、LDH水平显著升高,SOD水平显著降低(P<0.05);低、中、高剂量蕨麻乙醇提取物处理后可明显抑制I/R处理的心肌缺血再灌注大鼠心肌细胞凋亡及氧化应激作用,明显促进心肌细胞增殖(P<0.05);I/R处理的心肌细胞中p-JAK2、p-STAT3蛋白表达显著降低(P<0.05),而低、中、高剂量蕨麻乙醇提取物处理后p-JAK2、p-STAT3蛋白表达显著升高(P<0.05);JAK2/STAT3信号通路抑制剂AG490处理心肌细胞后,细胞存活率显著降低,细胞凋亡率显著升高,Cleaved-caspase-3蛋白表达显著升高,MDA、LDH水平显著升高,SOD水平显著降低(P<0.05)。结论蕨麻乙醇提取物可能通过激活JAK2/STAT3信号通路减轻I/R处理的心肌细胞损伤。

硝普钠对实验性脑出血大鼠神经功能及蛋白酪氨酸激酶2/信号传导与转录激活因子3通路的影响

目的研究硝普钠对实验性脑出血大鼠神经功能及蛋白酪氨酸激酶2/信号传导与转录激活因子3(JAK2/STAT3)通路的影响。方法将60只大鼠随机分为对照组,模型组和实验组,每组20只。模型组和实验组大鼠通过注射Ⅶ型胶原酶及肝素混合液构建实验性脑出血模型,对照组予以等量0. 9%NaCl;实验组大鼠于建模后6,24,72,120 h予以腹腔注射硝普钠1 mg·kg^(-1),模型组及对照组则予以等量0. 9%NaCl。用称重法测定各组大鼠脑含水量;用DNA断裂的原位末端标记法(TUNEL)检测大鼠脑组织细胞凋亡情况;用蛋白免疫印迹法检测大鼠脑组织JAK2/STAT3通路蛋白表达。结果对照组,模型组和实验组建模后72 h脑含水量分别为(76. 05±2. 04)%,(84. 91±2. 58)%,(79. 68±3. 01)%;神经细胞凋亡率分别为(7. 52±1. 86)%,(50. 23±2. 43)%,(26. 24±2. 37)%;脑组织中p-JAK2蛋白相对表达量分别为0. 07±0. 13,1. 26±0. 05,0. 33±0. 05,p-STAT3蛋白相对表达量分别为0. 20±0. 03,0. 38±0. 06,0. 26±0. 09,差异均有统计学意义(均P <0. 05)。结论硝普钠对实验性脑出血大鼠的脑损伤有一定的保护作用,可能与其调控JAK2/STAT3通路,减轻脑组织细胞凋亡有关。

蛋白酪氨酸激酶2/信号传导与转录激活因子3信号通路在大鼠肾脏移植慢性排斥反应中的作用机制

目的探讨蛋白酪氨酸激酶2/信号传导与转录激活因子3(JAK2/STAT3)信号通路在大鼠肾脏移植慢性排斥反应中的作用机制。方法将60只大鼠分为空白对照组[供鼠(10只)、受鼠(10只)均为Lewis大鼠]、阳性对照组[供鼠(10只)为F344大鼠,受鼠(10只)为Lewis大鼠]和STAT3拮抗组[供鼠(10只)为F344大鼠,受鼠(10只)为Lewis大鼠],检测其术前及术后12周血肌酐(SCr)及尿素氮(BUN)水平并进行比较。比较3组大鼠肾脏组织病理学变化和慢性移植损伤指数(CADI)评分。采用免疫组化检测转化生长因子(TGF)-β1/果蝇母性DPP同源蛋白(Smad)3、α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)纤维化指标。采用蛋白质印记法(Western blot)检测TGF-β1、α-SMA、JAK2和STAT3蛋白的表达。结果空白对照组和STAT3拮抗组大鼠血清SCr及BUN水平均低于阳性对照组(P<0.05)。阳性对照组大鼠肾脏组织弥漫性炎症细胞浸润表现较明显,其他两组大鼠中炎症细胞浸润较少。阳性对照组大鼠CADI评分明显高于其他两组(P<0.05)。空白对照组和STAT3拮抗组大鼠肾脏组织中TGF-β1、α-SMA、JAK2和STAT3蛋白表达水平明显低于阳性对照组(P<0.05)。结论STAT3的特异性抑制剂可在大鼠肾脏移植慢性排斥反应中抑制JAK2/Smad3信号通路所引起的炎症反应,对肾脏移植起到一定的保护作用。

JAK2/STAT3信号通路对胃癌血管生成的影响

目的:探讨酪氨酸激酶2/信号转导和转录激活因子3(JAK2/STAT3)信号通路对胃癌血管生成的影响。方法:选择胃癌根治术病人30例,收集胃癌组织、癌旁组织以及正常组织,体外检测JAK2/STAT3信号通路对细胞自噬以及细胞活力的影响,以及自噬蛋白对胃癌细胞分泌血管生成因子的影响。结果:胃癌组织中pJAK2、pSTAT3表达水平高于癌旁组织及正常组织;加入JAK2/STAT3信号通路阻滞剂后,胃癌细胞自噬能力、细胞活力明显减弱(P<0.01);过表达自噬蛋白Beclin-1后胃癌细胞分泌血管内皮生长因子(VEGF)和血小板衍化生长因子(PDGF)水平明显高于抑制组(P<0.01);而过表达自噬蛋白LC3后,VEGF、PDGF水平与抑制组差异无统计学意义(P>0.05)。结论:JAK2/STAT3信号通路通过调控细胞自噬影响胃癌微血管生成能力,可能是通过激活Beclin-1提高VEGF、PDGF的表达水平。

JAK2/STAT3/HIF-1α信号通路对脑卒中的影响

信号转导和转录激活因子3(STAT3)是信号转导和转录激活因子的一种,其作用体现在细胞信号的交流和基因的转录等方面,Janus蛋白酪氨酸激酶2(JAK2)/STAT3/缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)信号通路对脑卒中的影响极为重要。然而,JAK2/STAT3/HIF-1α信号通路在大脑中所起到的具体作用,尤其是在脑卒中之后是保护或是损害,至今仍无定论。该文阐述JAK2/STAT3/HIF-1α信号通路的激活或抑制在脑卒中(特别是脑缺血再灌注)中所发挥的作用,提出脑卒中急性期抑制JAK2/STAT3/HIF-1α信号通路的表达、康复期激动JAK2/STAT3/HIF-1α信号通路的表达、抑制与激动的结合运用可能是今后对JAK2/STAT3/HIF-1α信号通路的研究方向。

JAK2/STAT3信号通路调控细胞自噬水平对胃癌血管生成的影响机制研究

目的:基于酪氨酸蛋白激酶2(JAK2)/信号转导和转录激活因子3(STAT3)信号通路调控细胞自噬水平,观察其对胃癌血管生成的影响机制。方法:利用Human Protein Atlas和GEPIA数据库在线分析胃癌组织及正常组织JAK2、STAT3的表达水平、患者预后生存情况。免疫组化检测正常胃组织、胃癌组织及癌旁组织标本p-JAK2、p-STAT3的表达水平,并分析p-JAK2、p-STAT3表达水平与患者临床病理参数的关系。利用脂质体转染法将靶向JAK2的miR-375转染至BGC-823细胞并分为3组,control组、si-mimic NC组、si-JAK2组。采用qRT-PCR检测JAK2、STAT3 mRNA表达水平;Western blot检测p-JAK2、p-STAT3、微管相关蛋白轻链3(LC3)、酵母自噬相关基因6的哺乳动物同源体(Beclin1)、血管内皮生长因子(VEGF)的表达水平;透射电镜观察细胞自噬泡的形成;血管形成实验检测细胞血管生成能力。结果:Human Protein Atlas和GEPIA在线数据库显示胃癌组织JAK2、STAT3的表达水平高于正常组织,且JAK2、STAT3表达越高,预后生存期越短(P<0.05)。免疫组化结果显示胃癌组织p-JAK2、p-STAT3的表达水平明显高于癌旁组织和正常胃组织(P<0.05)。p-JAK2、p-STAT3表达越高,肿瘤越大,浸润深度越严重,分化程度越低,淋巴结越容易发生转移。细胞实验显示,与control组和si-mimic NC组相比,si-JAK2组细胞p-JAK2、p-STAT3、VEGF水平明显降低,LC3、Beclin1表达水平、自噬能力明显升高,血管生成能力明显降低(P<0.05)。control组和si-mimic NC组上述差异无统计学意义(P>0.05)。结论:JAK2、STAT3在胃癌组织和细胞中表达量均升高,具有促癌作用,可能通过激活JAK2/STAT3信号通路抑制细胞自噬水平、增加血管生成能力,为调控自噬途径治疗胃癌提供新思路。

没食子乙醇提取物对结肠癌细胞JAK2/STAT3信号通路的调控作用研究

目的基于蛋白酪氨酸激酶2(JAK2)/信号传导及转录活化因子3(STAT3)信号通路研究没食子乙醇提取物对结肠癌细胞HCT-116、Caco-2增殖、迁移的调控机制。方法采用CCK-8法检测0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mg/mL没食子乙醇提取物作用12、24、48、72 h后对HCT-116、Caco-2细胞增殖的影响。以0.1、0.3、0.5 mg/mL没食子乙醇提取物作用于HCT-116、Caco-2细胞24 h后,采用划痕实验测定细胞的迁移情况,采用荧光探针法检测细胞内活性氧(ROS)水平,采用酶联免疫吸附法检测细胞上清液中白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平,采用Western blot法检测细胞中JAK2、STAT3磷酸化水平和B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)的表达水平。结果与空白对照比较,0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mg/mL没食子乙醇提取物作用12、24、48、72 h后均可显著抑制细胞增殖(P<0.05)。0.1、0.3、0.5 mg/mL没食子乙醇提物作用24 h后,2种细胞的划痕愈合率和细胞上清液中IL-6、TNF-α水平,以及细胞中JAK2、STAT3磷酸化水平和Bcl-2蛋白表达水平均显著降低(P<0.05);细胞内ROS水平、Bax蛋白表达水平均显著升高(P<0.05)。结论没食子乙醇提取物可抑制结肠癌细胞HCT-116、Caco-2的增殖和迁移,其机制可能与增加细胞内ROS的积累,下调肿瘤微环境中炎症因子IL-6、TNF-α的表达和JAK2/STAT3信号通路中JAK2、STAT3的磷酸化水平,进而下调Bcl-2蛋白表达、上调Bax蛋白表达有关。

白细胞介素-6和JAK2/STAT3信号通路在急性肺损伤中的作用

急性肺损伤(acute lung injury,ALI)是一种引起肺内皮和上皮屏障破坏的急性炎症疾病,临床表现为肺浸润、低氧血症和肺水肿,现在被重新归类为中度或轻度急性呼吸窘迫综合征(ARDS)。ALI是常见的呼吸系统疾病,更是重症患者发病和死亡的重要原因,在全球范围内病死率居高不下,其发病机制尚未完全阐明。但越来越多证据集中在炎症激活、细胞凋亡、氧化应激损伤、凝血功能异常等方面。非受体型酪氨酸蛋白激酶2(JAK2)/信号转导及转录激活蛋白3(STAT3)信号通路在调控细胞凋亡、增殖、分化和炎症反应中起重要作用。炎症细胞因子白细胞介素(IL)-6可激活JAK2/STAT3通路,介导炎症因子的进一步释放,引发级联放大的炎症反应参与ALI发生、发展等多个环节,被认为是ALI发展过程中的关键信号通路之一。本文以IL-6、JAK2/STAT3信号通路为对象,阐明其介导的信号通路在ALI发展中的作用及研究进展。

基于JAK2/STAT3信号通路观察右美托咪定减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤和抑制凋亡作用机制

目的探讨右美托咪定在大鼠心肌缺血再灌注损伤(myocardial ischemia-reperfusion injury,MIRI)中的抗凋亡作用,以及其对蛋白酪氨酸激酶2/信号转导和转录激活因子3(janus kinase 2/signaltransducer and activator of transcription 3,JAK2/STAT3)信号的调节机制。方法将大鼠随机分为假手术组,模型组,实验组及对照组,结扎左冠状动脉前降支构建缺血再灌注大鼠模型,假手术组只穿线不结扎,实验组、对照组大鼠术前1 h分别腹腔注射5.0μg/kg的右美托咪定、JAK2/STAT3信号通路激动剂SC-39100,假手术组、模型组大鼠注射等剂量的生理盐水。心彩超仪检查各组大鼠的左室收缩压(1eft ventricular systohc pressure,LVSP)、左室舒张末压(1eft ventricular end-diastolic pressure,LVEDP)、左室压力上升最大速率(1eft ventricular pressure rise,+dp/dt_(max))及左室压力下降最大速率(1eft ventricular pressure drop,-dp/dt_(max))。TUNEL染色检测各组大鼠心肌细胞凋亡。DCFH-DA检测各组大鼠心肌组织中ROS水平。Western blot检测各组大鼠心肌组织中p-JAK2,p-STAT3的表达水平。结果与假手术组相比,模型组大鼠的LVSP、+dp/dt_(max)、-dp/dt_(max)明显降低,LVEDP、心肌凋亡率、ROS荧光强度、p-JAK2,p-STAT3表达明显升高,差异均具有统计学意义(P<0.05);与模型组相比,实验组、对照组大鼠的LVSP、+dp/dt_(max)、-dp/dt_(max)、p-JAK2,p-STAT3表达明显升高,LVEDP、心肌凋亡率、ROS荧光强度、明显降低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论右美托咪定预处理能降低大鼠心肌缺血再灌注损伤,降低心肌细胞凋亡,这可能与激活JAK2/STAT3信号,抑制氧化应激有关。

光甘草定调节JAK2/STAT3信号通路对食管癌细胞增殖、凋亡、侵袭、迁移的影响

目的探究光甘草定(GLA)对食管癌细胞增殖、凋亡、侵袭、迁移的影响并分析其是否与调节Janus蛋白酪氨酸激酶2(JAK2)/信号转导和转录激活因子3(STAT3)通路有关。方法MTT法检测0、10、20、40、80、160、320μmol·L^(-1)GLA对人食管癌细胞KYSE150存活率的影响,并计算半数抑制浓度(IC_(50))。确定80、40、20μmol·L^(-1)为后续实验GLA浓度,并设置对照组、GLA(80μmol·L^(-1))+Colivelin(0.5μmol·L^(-1),JAK2/STAT3通路激活剂)组、GLA(80μmol·L^(-1))+baricitini(10μmol·L^(-1),JAK2抑制剂)组,CCK8法检测细胞活力,集落形成实验检测细胞克隆能力,流式细胞仪检测细胞凋亡,Transwell实验检测细胞侵袭,伤口愈合实验检测细胞迁移,Westren blotting法检测JAK2/STAT3通路及增殖、迁移蛋白表达。建立食管癌裸鼠模型,随机分为模型组和GLA(50 mg·kg^(-1))组,每天ig给药1次,治疗3周后处死小鼠,分析肿瘤质量、体积,免疫组化染色分析组织中JAK2、STAT3阳性表达。结果与对照组比较,GLA组凋亡率显著升高(P<0.05),细胞活力、细胞克隆数、侵袭数、迁移率显著降低(P<0.05)。与GLA 80μmol·L^(-1)组比较,GLA+Colivelin组凋亡率显著降低(P<0.05),细胞活力、细胞克隆数、侵袭数、迁移率显著升高(P<0.05);GLA+baricitini组细胞凋亡率显著升高(P<0.05),活力、细胞克隆数、侵袭数、迁移率显著降低(P<0.05)。与对照组比较,GLA组细胞Bax蛋白表达显著升高(P<0.05),p-JAK2、p-STAT3、c-MYC、Ki67、基质金属蛋白酶9(MMP-9)表达显著降低(P<0.05)。与GLA 80μmol·L^(-1)组比较,GLA+Colivelin组Bax蛋白表达显著降低(P<0.05),p-JAK2、p-STAT3、c-MYC、Ki67、MMP-9蛋白表达显著升高(P<0.05);GLA+baricitini组Bax蛋白表达显著升高(P<0.05),p-JAK2、p-STAT3、c-MYC、Ki67、MMP-9蛋白表达显著降低(P<0.05)。与模型组裸鼠比较,GLA组肿瘤质量和体积显著降低(P<0.05),JAK2、STAT3阳性表达率显著降低(P<0.05)。结论GLA可能抑制JAK2/STAT3通路,进而抑制食管癌细胞增殖、侵袭、迁移,并促进凋亡。

Th1/Th2免疫失衡介导的JAK2/STAT3信号通路在慢性偏头痛模型大鼠神经递质释放中的作用机制

目的探究Th1/Th2免疫失衡介导的非受体型蛋白酪氨酸激酶2(Janus kinase 2,JAK2)/转录激活因子3(Signal transduction and activator of transcription 3,STAT3)信号通路在慢性偏头痛模型大鼠神经递质释放中的作用及可能机制。方法根据实验设计将大鼠随机分为对照组、偏头痛组、JAK2抑制(WP1066)组,每组各10只;试剂盒检测血清Th1/Th2免疫相关因子:干扰素-γ(Interferon-Gamma,IFN-γ)、白细胞介素-4(Interleukin-4,IL-4)、肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-Alpha,TNF-α)、IL-6、TNF-β、IL-2、IL-5、IL-9、IL-10、五羟色胺(5-Hydroxytryptamine,5-HT)、β-内啡肽(Beta-endorphin,β-EP)、γ-氨基丁酸(Gamma-aminobutyric acid,GABA)、一氧化氮(Nitric oxide,NO)水平;记录各组大鼠挠头次数;激光多普勒灌注监测仪测量脑血流;Western blotting检测大脑皮质中JAK2,STAT3,磷酸化JAK2(Phospho-JAK2,p-JAK2)及p-STAT3蛋白水平。结果与对照组比较,偏头痛组血清TNF-α,TNF-β,IFN-γ,IL-2水平明显增高(P<0.05),IL-4,IL-5,IL-9,IL-10水平明显降低(P<0.05),烦躁易动、双耳明显变红、挠头次数增加(P<0.05),脑血流量减少,大脑皮层JAK2,STAT3水平无明显变化(P>0.05),p-JAK2,p-STAT3表达水平增高(P<0.05),血清5-HT、β-EP水平降低,GABA,NO水平增高(P<0.05);与偏头痛组比较,WP1066组烦躁程度降低,双耳变红程度减弱且挠头次数减少(P<0.05),脑血流量增加,大脑皮层总JAK2、总STAT3表达水平降低,p-JAK2,p-STAT3表达水平降低(P<0.05),血清5-HT,β-EP水平增高,GABA,NO水平降低(P<0.05)。结论抑制JAK2表达可改善偏头痛模型大鼠行为学表现、改善脑血流量及神经递质水平,这可能与Th1/Th2免疫失衡介导的JAK2/STAT3信号通路有关。

单体化合物富马酸二甲酯通过JAK2/STAT3信号通路抑制骨关节炎软骨细胞的炎症反应

大鼠软骨细胞经LPS诱导模拟骨关节炎(osteoarthritis,OA)体外细胞模型,初步研究经富马酸二甲酯(dimethyl fumarate,DMF)干预后,软骨细胞JAK2/STAT3信号通路变化以及其对软骨细胞线粒体抗氧化应激能力和炎症反应的影响,以期为DMF作为OA治疗药物提供理论基础。选取27只雄性4周龄SD大鼠,均分为3组:对照组、模型组(LPS)和治疗组(LPS+DMF),分别分离软骨细胞。收集细胞样本,ELISA检测软骨细胞内炎性因子IL-1β、IL-6和TNF-α表达水平变化;qRT-PCR检测JAK2、STAT3、琥珀酸脱氢酶复合体A亚基(succinate dehydrogenase complex subunit A,SDHA)、细胞色素c氧化酶亚基1(cytochrome c oxidase subunit 1,COX1)的表达水平变化;Western blotting检测JAK2/STAT3信号通路蛋白p-JAK2、JAK2、p-STAT3、STAT3和氧化应激蛋白SDHA、COX1的表达水平变化。结果显示,与对照组相比,模型组软骨细胞IL-1β、IL-6和TNF-α表达水平显著增加(均P<0.05),JAK2、STAT3、SDHA和COX1的mRNA相对表达水平显著下降(均P<0.01),JAK2、STAT3的磷酸化水平与SDHA和COX1蛋白表达水平显著下降(均P<0.05);与模型组相比,治疗组软骨细胞IL-1β、IL-6和TNF-α表达水平显著减少(均P<0.05),JAK2、STAT3和SDHA的mRNA相对表达水平显著上升(均P<0.01),JAK2、STAT3的磷酸化水平与SDHA和COX1蛋白表达水平显著上升(均P<0.05)。由此,JAK2/STAT3信号通路与OA的发生发展过程存在密切联系,DMF可以通过降低细胞炎性因子表达量和激活JAK2/STAT3信号通路抑制OA炎症反应,提高线粒体抗氧化应激能力,在OA的治疗过程中有广泛且更进一步的应用前景。

姜黄素和姜黄素联氨基抗肝癌作用比较及机制研究

目的:比较姜黄素(CUR)和其衍生物联氨基姜黄素(HZC)的体内外抗肝癌作用及机制。方法:采用MTT法检测CUR或HZC(2.5、5、10、20、40、80μmol/L)对人肝癌HepG2细胞增殖的影响;采用流式细胞术检测CUR或HZC(10、20、40μmol/L)对HepG2细胞周期分布和凋亡情况的影响;采用Western blotting法检测CUR或HZC(10、20、40μmol/L)对HepG2细胞凋亡相关蛋白表达的影响。将雄性SD大鼠随机分为正常对照组(n=10)、CUR对照组(n=10)、HZC对照组(n=10)、肝癌模型组(n=30)、CUR防护组(n=30)、HZC防护组(n=30)。CUR对照组和HZC对照组大鼠分别腹腔注射CUR或HZC(剂量均为80 mg/kg);模型组、CUR防护组和HZC防护组大鼠均腹腔注射对二乙基亚硝胺(50 mg/kg)建立肝癌模型,同时2种药物防护组大鼠分别腹腔注射CUR或HZC(剂量均为80 mg/kg),每周2次,连续给药12周。给药期间,记录大鼠体质量变化和死亡情况;24周后,计算大鼠肝脏指数并观察其外观,统计肝癌结节数;采用苏木精-伊红染色法观察大鼠肝组织病理学变化并计算肝癌细胞核分裂指数;采用免疫组化法检测大鼠肝组织增殖细胞核抗原(PCNA)指数。结果:CUR和HZC均能显著升高HepG2细胞的增殖抑制率、G0/G1期细胞周期百分比和凋亡率(P<0.05);均能显著降低细胞中磷酸化蛋白酪氨酸激酶2(p-JAK2)、磷酸化信号转导及转录激活蛋白3(p-STAT3)、B淋巴细胞瘤2(Bcl-2)、Bcl-xl蛋白的表达水平,显著升高Bcl-2相关X蛋白(Bax)、细胞色素C(Cyt-c)、胱天蛋白酶9(Caspase-9)、Caspase-3、聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PAPR)蛋白的表达水平(P<0.05);且HZC的上述作用均显著强于CUR(P<0.05)。动物实验结果显示,3个对照组大鼠无死亡,未发生肝脏癌变,肝脏外观和组织切片未见病理变化;体质量及增量、肝脏指数、癌细胞核分裂指数、肝组织PCNA指数组间比较差异均均无统计学意义(P>0.05)。与肝癌模型组比较,CUR防护组和HZC防护组大鼠的存活率均显著升高,肝癌发生率和癌结节数均显著降低(P<0.05);体质量及增量均显著升高,肝脏指数、癌细胞核分裂指数、肝组织PCNA指数均显著降低(P<0.05);肝脏外观和组织切片均有一定程度病变,可见癌灶伴局灶性坏死或伴大斑片状坏死;但2种药物防护组上述指标的改善程度差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:HZC能通过抑制JAK2/STAT3信号通路和调节线粒体内源性通路的活化,发挥抑制HepG2细胞增殖、诱导其凋亡的作用,且比CUR具有更强的体外抗肝癌活性;但与CUR比较,HZC对肝癌模型大鼠各项抗肝癌指标的改善未见显著差异。

基于JAK2/STAT3和JNK信号通路研究蒲公英甾醇对急性重型肝炎的保护作用

目的:研究蒲公英甾醇对急性重型肝炎小鼠的肝保护作用并基于酪氨酸激酶2/转录因子3/c-Jun氨基末端激酶(JAK2/STAT3/JNK)信号通路探讨其作用机制。方法:60只昆明小鼠随机分为正常对照组、模型对照组、水飞蓟素120 mg/kg组、蒲公英甾醇2.5、5、10 mg/kg组,每组10只。各组灌胃相应药物或生理盐水,1次/d,连续15 d,末次药后2 h后,正常对照组小鼠腹腔注射生理盐水,其余各组小鼠腹腔注射D-氨基半乳糖(D-GalN)500 mg/kg和脂多糖(LPS)10μg/kg建立急性重型肝炎模型,腹腔注射体积为4 mL/kg,禁食不禁水6 h后,取血并收集小鼠肝脏。生化法检测小鼠血清中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)以及肝组织中丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)以及总超氧化物歧化酶(T-SOD)含量或活力;ELISA法检测肝组织中白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF-α)、IL-1β含量;HE染色观察肝组织的病理变化程度;Western blot法检测细胞因子信号转导抑制因子3(SOCS3)、转录因子3(STAT3)、c-Jun氨基末端激酶(JNK)蛋白表达。结果:与正常对照组比较,模型对照组小鼠血清中ALT、AST活力和肝组织中MDA、TNF-α、IL-6、IL-1β含量显著升高,T-SOD和GSH-Px的活力显著降低(P<0.01),肝组织p-STAT3和p-JNK蛋白表达显著上调(P<0.01);与模型对照组相比,蒲公英甾醇和水飞蓟素可不同程度地改善小鼠急性重型肝炎发展进程,其中蒲公英甾醇10 mg/kg可显著降低小鼠血清中的ALT、AST活力以及肝组织中MDA、TNF-α、IL-6、IL-1β的含量(P<0.01),提高肝组织中T-SOD和GSH-Px的活力,下调p-STAT3、p-JNK蛋白表达,显著上调SOCS3的蛋白表达(P<0.01)。结论:蒲公英甾醇对D-GalN/LPS致急性重型肝炎小鼠肝脏具有保护作用,其保肝机制可能通过上调SOCS3从而调控JAK2/STAT3及JNK信号通路,进而抑制炎症反应相关。

基于JAK2/ERK1/2/STAT3信号通路探讨滋水清肝饮对皮质酮代替饮水抑郁模型小鼠干预作用

目的:通过酪氨酸激酶2(JAK2)/细胞外调节蛋白激酶1/2(ERK1/2)/信号转导和转录激活因子3(STAT3)信号通路探究滋水清肝饮对皮质酮(CORT)代替饮水小鼠抑郁模型的干预作用。方法:除正常对照组外,用皮质酮代替饮水建立抑郁模型,造模21 d后根据糖水偏好结果随机分为模型对照组、盐酸氟西汀0.01 g/kg组、滋水清肝饮8.84、17.67、35.34 g/kg组,各组分别灌胃给药14 d。每周给药结束后进行糖水偏好试验及行为学试验,HE染色观察小鼠海马形态学改变;免疫荧光染色检测小鼠海马小胶质细胞标志物离子钙结合衔接分子-1(Iba-1)荧光强度,并统计其数量;检测小鼠血清和海马中丙二醛(MDA)、5-羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素(NA)、CORT含量;qRT-PCR法检测小鼠海马组织中肿瘤坏死因子-α(Tnfα)、白细胞介素1β(Il1b)mRNA的表达;Western blot法检测小鼠海马组织JAK2、p-JAK2、ERK1/2、p-ERK1/2、STAT3和p-STAT3蛋白的表达。结果:与正常对照组相比,模型对照组小鼠糖水偏好率降低;小鼠不动时间延长,运动路程、运动时间和平均速度降低,在边缘区域停留时间增加(P<0.05或P<0.01),海马神经细胞变形,轮廓模糊;海马DG区Iba-1荧光强度增强,数量增加,血清和海马中的5-HT和NA含量降低,MDA和CORT含量升高,小鼠海马Tnfα、Il1b mRNA表达上调,p-JAK2和p-STAT3蛋白表达上调,p-ERK1/2蛋白表达下调(P<0.05或P<0.01);与模型对照组相比,给药各组小鼠糖水偏好率提高,小鼠的不动时间缩短,运动路程、运动时间和平均速度明显增加,在边缘区域的停留时间明显降低(P<0.05或P<0.01),神经细胞改善,形态基本恢复正常;海马DG区Iba-1荧光强度降低,数量减少;血清和海马中的5-HT和NA含量升高,MDA和CORT含量降低;小鼠海马Tnfα、Il1b mRNA表达下调,p-JAK2和p-STAT3蛋白表达下调,p-ERK1/2蛋白表达上调,其中以滋水清肝饮17.67 g/kg组最为明显(P<0.05或P<0.01)。结论:滋水清肝饮能显著改善皮质酮代替饮水小鼠的抑郁样行为,减轻炎症反应,改善HPA轴紊乱,其作用机制可能与调控小鼠海马JAK2/ERK1/2/STAT3信号通路有关。

基于JAK2/STAT3信号通路探讨三棱-莪术含药血清对人异位子宫内膜间质细胞增殖、凋亡和迁移的影响

基于酪氨酸蛋白激酶(Janus kinase, JAK)2/信号传导及转录激活因子(signal transducer and activator of transcription, STAT)3信号通路,研究三棱-莪术含药血清对异位的子宫内膜间质细胞(ectopic endometrial stromal cells, ESCs)增殖、凋亡、迁移和炎症因子分泌的影响。原代培养ESCs,噻唑蓝法(methyl thiazolyl tetrazolium, MTT)检测不同质量分数(5%、10%、20%)三棱、莪术、两药配伍的含药血清和AG490溶液(50μmol·L^(-1))对ESCs增殖的影响,并由此选择最优剂量用于后续实验;将细胞分为空白血清组、三棱组(10%)、莪术组(10%)、配伍组(10%)和AG490组,以流式细胞术检测ESCs凋亡水平,细胞划痕实验检测细胞迁移能力,酶联免疫吸附测定法(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)检测细胞白细胞介素(interleukin, IL)-1β、IL-6和肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor, TNF)-α分泌水平,蛋白质印迹法(Western blot)检测含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(cysteinyl aspartate specific proteinase, caspase)-3、B淋巴细胞瘤(B-cell lymphoma, Bcl)-2、Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2 associated X protein, Bax)的蛋白表达以及JAK2、STAT3蛋白的磷酸化水平。结果显示,与空白血清组相比,各给药组均能使ESCs的活力显著降低(P<0.01),尤其10%含药血清细胞活力低于其他组,因此后续实验采用10%的含药血清进行观察。10%的三棱、莪术和两药配伍的含药血清均能使细胞凋亡率显著增加(P<0.01),细胞中caspase-3和Bax蛋白表达均显著升高(P<0.05或P<0.01),Bcl-2蛋白表达显著降低(P<0.01),细胞迁移率显著降低(P<0.05或P<0.01),细胞分泌的IL-1β、IL-6和TNF-α显著减少(P<0.05或P<0.01),JAK2和STAT3的磷酸化水平显著降低(P<0.05或P<0.01)。与三棱、莪术组相比,10%配伍组含药血清孵育后细胞活力更低(P<0.01),caspase-3和Bax蛋白表达较高(P<0.05或P<0.01),Bcl-2蛋白表达更低(P<0.05),JAK2蛋白磷酸化程度较低(P<0.05)。10%配伍组含药血清孵育后,细胞凋亡率明显高于莪术组(P<0.05),细胞的迁移率明显低于莪术组(P<0.01),对STAT3蛋白磷酸化的抑制作用明显强于三棱组(P<0.05)。三棱、莪术及其配伍应用改善子宫内膜异位症的作用机制可能与阻断JAK2/STAT3信号通路,抑制ESCs增殖,促进细胞凋亡,减弱其迁移能力,减少炎症因子的分泌有关,并且三棱-莪术等比配伍效果优于两药单用。