抵抗素通过酪氨酸蛋白激酶2/信号转导子和转录激活子3信号通路诱导心肌细胞肥厚的分子机制研究

目的探讨酪氨酸蛋白激酶2/信号转导子和转录激活子3(JAK2/STAT3)信号通路在抵抗素诱导H9C2心肌细胞肥厚中的作用及其可能分子机制。方法取生长同步化的H9C2心肌细胞随机分为对照组、抵抗素组、抵抗素+Ag490组和Ag490组。对照组细胞用低血清培养基培养;抵抗素组细胞用含浓度为50μg·L^(-1)抵抗素的低血清培养基培养;抵抗素+Ag490组细胞先用含100μmol Ag490低血清培养基培养,然后用含抵抗素浓度50μg·L^(-1)的低血清培养基继续培养;Ag490组细胞先用含100μmol Ag490低血清培养基培养,然后低血清培养;各组细胞均培养48 h(第1部分实验)或3 h(第2部分实验)。应用Image J软件测心肌细胞面积像素;二喹啉甲酸(BCA)法测蛋白含量;采用Western blot检测各组心肌细胞磷酸化酪氨酸激酶(P-JAK2)、磷酸化信号转导子和转录激活子3(P-STAT3)、α肌动蛋白(α-SMA)和C-MYC蛋白相对表达量。结果抵抗素组心肌细胞表面积像素和单细胞蛋白含量均大于对照组、抵抗素+Ag490组和Ag490组(P<0.05);抵抗素+Ag490组心肌细胞表面积像素和单细胞蛋白含量大于对照组和Ag490组(P<0.05);对照组和Ag490组心肌细胞表面积像素及单细胞蛋白含量比较差异无统计学意义(P>0.05)。抵抗素组心肌细胞α-SMA蛋白表达量较对照组、抵抗素+Ag490组、Ag490组均显著增加(P<0.05);其余各组心肌细胞α-SMA蛋白表达量比较差异均无统计学意义(P>0.05)。抵抗素组心肌细胞C-MYC蛋白表达量较对照组、抵抗素+Ag490组、Ag490组均显著增加(P<0.05);抵抗素+Ag490组心肌细胞C-MYC蛋白表达量较对照组增加(P<0.05);其余各组心肌细胞C-MYC蛋白表达量比较差异无统计学意义(P>0.05)。抵抗素组心肌细胞PJAK2、P-STAT3蛋白表达量较对照组、抵抗素+Ag490组、Ag490组显著增加(P<0.05);其余各组心肌细胞P-JAK2、P-STAT3蛋白表达量比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论抵抗素可诱导H9C2心肌细胞肥厚;JAK2/STAT3信号通路的激活在抵抗素诱导大鼠心肌肥大过程中发挥作用。

加味温胆汤对脑缺血再灌注损伤大鼠酪氨酸蛋白激酶2与信号转导子和转录激活子3蛋白表达及细胞凋亡的影响

目的探讨加味温胆汤对脑缺血再灌注损伤(CIRI)大鼠酪氨酸蛋白激酶2(JAK2)与信号转导子和转录激活子3(STAT3)蛋白表达及细胞凋亡的影响。方法选用健康雄性SD大鼠120只,随机分为4组,每组30只。正常对照组无任何干预;假手术组仅切开颈部皮肤,暴露左侧颈总动脉;脑缺血再灌注模型组、加味温胆汤治疗组均采用线栓法制备大鼠左侧大脑中动脉脑缺血再灌注模型,然后分别给予蒸馏水灌胃和加味温胆汤灌胃。分别于缺血再灌注后3、12、24、48、72 h对各组大鼠进行神经功能Zea Longa评分并检测脑组织JAK2、STAT3蛋白表达及神经细胞凋亡情况。结果 (1)正常对照组及假手术组大鼠无神经功能缺损表现;脑缺血再灌注模型组、加味温胆汤治疗组大鼠均出现神经功能缺损,Zea Longa评分均高于正常对照组及假手术组(P<0.05)。(2)与正常对照组、假手术组大鼠相比,各时间点脑缺血再灌注模型组、温胆汤加味治疗组大鼠磷酸化JAK2、磷酸化STAT3灰度值明显降低(P<0.05),缺血再灌注后24 h温胆汤加味治疗组磷酸化JAK2、磷酸化STAT3灰度值表达高于脑缺血再灌注模型组(P<0.05)。(3)与正常对照组及假手术组大鼠比较,各时间点脑缺血再灌注模型组、加味温胆汤治疗组大鼠脑细胞凋亡率明显升高(P<0.05),而缺血再灌注后24 h加味温胆汤治疗组大鼠脑细胞凋亡率低于脑缺血再灌注模型组(P<0.05)。结论脑缺血再灌注引发JAK2、STAT3通路激活加重神经细胞损伤和凋亡,加味温胆汤可通过抑制JAK2/STAT3通路活化减少神经细胞凋亡,从而减轻CIRI。

外源性胆红素对缺血缺氧性脑损伤大鼠认知功能及海马组织中蛋白酪氨酸激酶2/信号转导子与激活子3/B细胞淋巴瘤基因-2通路的影响

目的观察外源性胆红素对缺血缺氧性脑损伤大鼠认知功能及海马组织中蛋白酪氨酸激酶2(JAK2)/信号转导子与激活子3(STAT3)/B细胞淋巴瘤基因-2(Bcl-2)通路的影响。方法将72只无特定病原体级7日龄雄性Wistar大鼠随机分为假手术组、模型组、地塞米松组及外源性胆红素低、中、高剂量组,每组12只。各组大鼠腹腔注射水合氯醛麻醉,分离左侧颈总动脉,用丝线结扎颈外动脉(假手术组大鼠只穿线不结扎),模型制备4 h后,地塞米松组大鼠腹腔内注射10 mg·kg-1地塞米松,外源性胆红素低、中、高剂量组大鼠分别腹腔内注射5、10、15 mg·kg-1外源性胆红素,假手术组、模型组大鼠腹腔内注射等量的生理盐水,连续2周。采用水迷宫实验检测各组大鼠的认知功能,末端脱氧核苷酸转移酶介导的d UTP缺口末端标记法检测各组大鼠海马组织中细胞凋亡情况,采用Western blot法检测各组大鼠海马组织中p-JAK2、p-STAT3及Bcl-2蛋白表达情况。结果与假手术组比较,模型组大鼠Morris水迷宫实验第1、2、3、4天逃避潜伏时间均显著延长(P <0. 05),穿越平台次数及探索平台速度均显著降低(P <0. 05),海马组织细胞凋亡率及海马组织中p-JAK2、p-STAT3、Bcl-2表达水平均显著升高(P <0. 05)。与模型组比较,地塞米松组和外源性胆红素低、中、高剂量组大鼠Morris水迷宫实验第1、2、3、4天逃避潜伏时间均显著缩短(P <0. 05),穿越平台次数及探索平台速度均显著增加(P <0. 05),海马组织细胞凋亡率及海马组织中p-JAK2、p-STAT3、Bcl-2表达水平均显著降低(P <0. 05)。与地塞米松组比较,外源性胆红素低、中剂量组大鼠Morris水迷宫实验第1、2、3、4天逃避潜伏时间显著延长(P <0. 05),穿越平台次数及探索平台速度均显著降低(P <0. 05),海马组织细胞凋亡率及海马组织中p-JAK2、p-STAT3、Bcl-2表达水平均显著升高(P <0. 05)。外源性胆红素高剂量组与地塞米松组大鼠Morris水迷宫实验第1、2、3、4天逃避潜伏时间、穿越平台次数及探索平台速度、海马组织细胞凋亡率及海马组织中p-JAK2、p-STAT3、Bcl-2表达水平比较差异均无统计学意义(P> 0. 05)。随着外源性胆红素剂量增加,外源性胆红素低、中、高剂量组大鼠Morris水迷宫实验第1、2、3、4天大鼠逃避潜伏时间呈缩短趋势,穿越平台次数及探索平台速度呈增加趋势,海马组织细胞凋亡率及海马组织中p-JAK2、p-STAT3、Bcl-2表达水平呈降低趋势,组间两两比较差异均有统计学意义(P <0. 05)。结论外源性胆红素能够提高缺血缺氧性脑损伤大鼠的认知功能,抑制海马组织细胞凋亡,这一作用可能是通过调控JAK2/STAT3/Bcl-2通路的活性而实现。

微小RNA-338-3p调控信号转导和转录激活因子1对表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂耐药肺癌细胞株PC-9/GR中程序性死亡配体1表达和细胞凋亡的影响

目的 探讨微小RNA-338-3p(miR-338-3p)对表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKI)耐药肺癌细胞株PC-9/GR中程序性死亡配体1(PD-L1)表达和细胞凋亡的影响及相关机制。方法 体外培养PC-9细胞、PC-9/GR细胞,采用0、0.25、0.50、1.00、2.00、4.00、8.00μmol/L吉非替尼处理确定用药浓度;实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测细胞中miR-338-3p表达。将PC-9/GR细胞分为对照组、miR-338-3p NC组(转染miR-338-3p NC)、miR-338-3p组(转染miR-338-3p模拟物)和信号转导和转录激活因子1(STAT1)抑制剂组(转染miR-338-3p模拟物+100μmol/L氟达拉滨)。4组均添加1.00μmol/L吉非替尼,转染后qRT-PCR检测细胞中miR-338-3p表达;MTT法检测细胞增殖;流式细胞仪检测细胞凋亡;蛋白印迹(WB)法STAT1、p-STAT1、PD-L1、Bcl-2、Bax蛋白表达。结果 当吉非替尼浓度升高至1.00μmol/L时,PC-9细胞与PC-9/GR细胞增殖率比较,差异有统计学意义(P<0.05)。与PC-9细胞相比,PC-9/GR细胞中miR-338-3p表达水平降低,差异有统计学意义(P<0.05)。转染后,qRT-PCR结果显示,miR-338-3p组、STAT1抑制剂组的miR-338-3p表达水平均高于miR-338-3p NC组、对照组,差异有统计学意义(P>0.05)。与miR-338-3p NC组相比,miR-338-3p组PC-9/GR细胞增殖率及细胞中PD-L1、Bcl-2蛋白表达水平降低,凋亡率及细胞中p-STAT1/STAT1、Bax蛋白表达水平升高,差异有统计学意义(P<0.05);与miR-338-3p组相比,STAT1抑制剂组PC-9/GR细胞增殖率及细胞中PD-L1、Bcl-2蛋白表达水平升高,凋亡率及细胞中p-STAT1/STAT1、Bax蛋白表达水平降低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 miR-338-3p可抑制EGFR-TKI耐药肺癌细胞株PC-9/GR细胞中PD-L1表达,并诱导细胞凋亡,其作用机制可能与激活STAT1有关。

酪氨酸激酶2/信号转导与转录激活因子3通路介导机械性软骨细胞凋亡

目的探索酪氨酸激酶2(JAK2)/信号转导与转录激活因子3(STAT3)信号通路在机械性软骨细胞凋亡过程中的作用机制。方法使用大鼠软骨细胞,分为对照组和机械性损伤组,干预后行膜联蛋白V(Annexin V)-异硫氰酸荧光素(FITC)/碘化丙锭(PI)双染色以确定细胞凋亡程度,4’,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)染色现实细胞核形态,蛋白质印迹法(Western blot)检测半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白酶-3(Caspase-3)蛋白表达,以及JAK2蛋白、STAT3蛋白的磷酸化/非磷酸化激活比例。第二项实验中,将软骨细胞分组为机械性损伤组,以及机械性损伤+AG490组,分别检测软骨细胞凋亡比例、实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)检测B细胞淋巴瘤/白血病-2(bcl-2)/bcl-2相关X蛋白(bax)基因的表达比值,Western blot检测Caspase-3蛋白表达和核因子-κB(NF-κB)p65磷酸化激活比例,组间比较采用非配对t检验。结果体外培养的软骨细胞凋亡检测中,机械性损伤组的凋亡比例高于对照组[(37.5±7.9)%比(8.4±6.8)%,t=4.815,P<0.05],DAPI染色证实细胞核凋亡性改变,同时,机械性损伤组的Caspase-3蛋白表达高于对照组(倍数为14.2±7.3,t=8.390,P<0.05)。同时,机械性损伤组的JAK2蛋白及STAT3蛋白的磷酸化激活比例均高于对照组(倍数分别为2.2±1.1和1.6±0.4,t=2.886、4.652,P<0.05)。第二项实验中,机械性损伤+AG490组的凋亡比例减低显著低于机械性损伤组[减低至(11.9±3.2)%,t=5.144,P<0.05]。机械性损伤组的bcl-2/bax的基因表达比值高于对照组(比值为0.31±0.07,t=2.789,P<0.05)和机械性损伤+AG490组(比值为0.61±0.12,t=3.690,P<0.05)。机械性损伤+AG490组的Caspase-3蛋白低于机械性损伤组[变化倍数为(1.7±1.2)倍,t=8.273,P<0.05]。此时,机械性损伤组的NF-κB p65蛋白的磷酸化比例高于对照组[变化倍数为(6.7±1.4)倍,t=5.098,P<0.05]和机械性损伤+AG490组[变化倍数为(3.3±0.2)倍,t=2.875,P<0.05]。结论JAK2/STAT3信号通路介导了机械性软骨细胞凋亡,JAK2特异性抑制剂AG490可通过抑制NF-κB p65活化调控凋亡反应。

c-Myc调控葡萄糖转运蛋白4激活酪氨酸激酶/信号转导与转录激活因子促进三阴性乳腺癌机制研究

目的探讨c-Myc调控葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)激活酪氨酸激酶(JAK)/信号转导与转录激活因子(STAT)信号通路促进三阴性乳腺癌(TNBC)进展机制。方法通过生信分析GLUT4、c-Myc关联性及GLUT4与乳腺癌临床病理特征间关系。收集三阴性乳腺癌患者临床样本,免疫组织化学检测GLUT4和c-Myc表达水平。构建敲除c-Myc的MDA-MB-231细胞株,通过实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)及蛋白质印迹法(Western blot)检测GLUT4表达水平。构建敲除GLUT4和同时敲除GLUT4及c-Myc的MDA-MB-231细胞株,细胞计数试剂盒(CCK-8)检测增殖,流式细胞仪检测凋亡,Transwell检测迁移和侵袭。Western blot进一步分析c-Myc调控GLUT4对JAK/STAT的影响。正态分布计量资料比较采用独立样本t检验,多组资料组间比较采用方差分析。结果生信分析结果显示,在乳腺癌中GLUT4明显下调(P<0.01)且与乳腺癌TNM分期、病理分级、PAM50分型等相关。免疫组织化学评分结果显示,c-Myc在TNBC癌组织中表达显著高于癌旁组织(7.233比4.567,t=4.551,P<0.01),而GLUT4显著低表达(4.800比7.933,t=5.702,P<0.01)。在MDA-MB-231细胞中敲除c-Myc,RT-qPCR结果显示,c-Myc敲除组GLUT4表达量高于阴性对照组(2.486±0.273比1.070±0.140,F=55.005,P<0.01),Western blot结果显示,c-Myc敲除组GLUT4表达量高于阴性对照组(0.691±0.041比0.431±0.055,F=29.027,P<0.01)。构建GLUT4低表达的MDA-MB-231细胞株,RT-qPCR结果显示,GLUT4沉默组表达量低于阴性对照组,差异有统计学意义(0.507±0.076/0.137±0.025/0.317±0.085比1.150±0.200,F=45.016,P<0.01)。CCK-8结果显示,组细胞存活率高于阴性对照组(128.614±13.780比95.875±9.130,F=26.927,P<0.01),继续敲除c-Myc后细胞存活率低于阴性对照组(70.977±5.906比95.875±9.130,F=26.927,P<0.01)。流式细胞术结果显示,同时敲除GLUT4及c-Myc后细胞凋亡高于阴性对照组(12.170±1.283比3.263±0.691,F=102.946,P<0.01)。Transwell结果显示,敲除GLUT4后细胞迁移数高于阴性对照组[(237.333±14.364)个比(156.667±10.693)个,F=91.074,P<0.01]、侵袭数高于阴性对照组[(257.000±9.539)个比(152.333±5.132)个,F=90.437,P<0.01],细胞迁移侵袭能力增强,而同时敲除c-Myc和GLUT4后细胞迁移数低于阴性对照组[(67.000±14.177)个比(156.667±10.693)个,F=91.074,P<0.01]、侵袭数低于阴性对照组[(91.667±13.650)个比(152.333±5.132)个,F=90.437,P<0.01],细胞迁移侵袭能力减弱。Western blot结果显示,敲除GLUT4后c-Myc(0.814±0.060比0.447±0.028)、p-JAK2(0.629±0.038比0.380±0.030)、p-STAT3(0.698±0.029比0.288±0.016)表达量均高于相应阴性对照组(F=17.541,P<0.01),而继续敲低c-Myc后,GLUT4表达量高于单纯敲低GLUT4组(0.618±0.029比0.529±0.049,F=68.772,P<0.05),p-JAK2(0.510±0.033比0.629±0.038)、p-STAT3(0.410±0.050比0.698±0.029)表达量低于单纯敲低GLUT4组(F=68.772,P<0.01)。结论在三阴性乳腺癌中,c-Myc可抑制GLUT4表达并通过调控JAK/STAT信号通路影响肿瘤细胞的增殖侵袭和凋亡。

虎杖苷调节酪氨酸激酶3/信号转导因子和转录激活因子3信号通路对膝骨关节炎大鼠软骨退变的影响

目的探究虎杖苷调节酪氨酸激酶3/信号转导因子和转录激活因子3(JAK3/STAT3)信号通路对膝骨关节炎(KOA)大鼠软骨退变的影响。方法采用随机数字表法将50只大鼠分为假手术组、模型组、虎杖苷低剂量组、虎杖苷高剂量组、虎杖苷高剂量+Colivelin(JAK3/STAT3激活剂)组,每组大鼠各10只。改良Mankin评分评价软骨退变程度;酶联免疫吸附剂测定法(ELISA)检测血清中白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、Ⅰ型胶原交联羧基端肽(CTX-Ⅰ)、Ⅱ型胶原CTX(CTX-Ⅱ)水平;苏木精-伊红(HE)染色和番红O-固绿染色观察关节软骨组织形态学改变;原位末端转移酶标记法(TUNEL)观察大鼠软骨细胞凋亡情况;蛋白质印迹法(Western blot)检测大鼠关节软骨组织基质金属蛋白酶(MMP)-3、MMP-13、JAK3、STAT3蛋白。组间比较采用单因素方差分析。结果与假手术组比较,KOA模型组大鼠软骨严重退变,软骨表面膜样结构被显著破坏,与模型组比较,虎杖苷高剂量组大鼠软骨退变程度和软骨表面膜样结构破坏程度显著减轻;虎杖苷高剂量组大鼠Mankin评分、血清IL-1β、IL-6、TNF-α、CTX-Ⅰ、CTX-Ⅱ水平、细胞凋亡率、软骨组织MMP-3、MMP-13、磷酸化JAK3(p-JAK3)/JAK3、p-STAT3/STAT3蛋白相对表达显著低于模型组[(5.30±1.13)分比(12.90±2.36)分、(11.49±1.57)pg/ml比(28.61±3.85)pg/ml、(3.18±0.52)pg/ml比(7.59±1.16)pg/ml、(6.23±1.14)pg/ml比(16.83±1.94)pg/ml、(15.78±1.71)pg/ml比(28.53±3.65)pg/ml、(10.86±1.39)pg/ml比(19.61±2.37)pg/ml、(6.76±0.78)%比(21.83±1.84)%、(0.41±0.03)比(0.74±0.06)、(0.81±0.07)比(1.24±0.11)、(0.46±0.04)比(0.87±0.08)、(0.57±0.05)比(1.05±0.09),t=9.185、13.021、10.970、14.897、10.003、10.071、23.846、15.556、14.749、14.496、14.743,P<0.05];激活剂Colivelin可部分逆转虎杖苷对KOA大鼠软骨的保护作用。结论虎杖苷通过抑制JAK3/STAT3信号通路可降低炎性反应,进而改善膝骨关节炎大鼠软骨退变。

JAK/STAT信号转导通路与多发性骨髓瘤

多发性骨髓瘤(MM)是一种血液系统恶性肿瘤,其发病机制涉及骨髓瘤细胞与骨髓微环境间的相互作用、细胞因子的作用以及遗传学异常等方面,目前尚缺乏有效的治疗措施。酪氨酸蛋白激酶/信号传导及转录激活因子(JAK/STAT)信号通路与MM的发生、发展及治疗密切相关。研究JAK/STAT信号通路的组成分子和活化方式,探究该通路信号分子与MM发病以及疾病进展之间的关系将为进一步了解MM的发病机制提供帮助,同时有利于寻找新的药物治疗靶点。

负显突变体细胞因子信号转导抑制物-1增强干扰素-γ体外抗柯萨奇病毒活性

目的病毒性心肌炎(VM)细胞模型JAK/STAT1信号通路的特异性内源抑制物细胞因子信号转导抑制物-1(SOCS1)及其负显突变体SOCS1(dnSOCS1)对IFN-γ抗CVB3活性影响。方法构建pEGFP-C1-SOCS1及pEGFP-C1-dnSOCS1的真核表达载体,以脂质体法转染至心肌细胞后,加用IFN-γ刺激细胞并感染病毒,采用荧光显微镜检测心肌细胞中SOCS1和dnSOCS1表达,同时利用Westernblot法测定不同条件下STAT1表达水平并测定病毒滴度。结果与转染dnSOCS1组比较,转染SOCS1组病毒滴度高,而心肌细胞存活率低,心肌细胞搏动时间短。另外在dnSOCS1组磷酸化STAT1的表达更明显。结论dnSOCS1可增强IFN-γ体外抗病毒活性。SOCS1可为我们治疗VM提供一个新的治疗靶点。

酪氨酸激酶/信号转导因子与转录激活因子信号通路在强直性脊柱炎研究与临床应用现状

JAK/STAT信号通路介导信息从细胞膜传递至细胞核,不仅参与造血等机体正常生理功能,还与炎症及免疫失调等异常反应密切相关。越来越多的证据表明,JAK/STAT信号通路在AS的发病机制中发挥重要作用。随着国内外AS适应证的申请获批,JAK抑制剂(JAKi)已经成为AS治疗的新选择。本文就JAK/STAT信号通路对AS免疫发病机理的影响及JAKi治疗AS的临床疗效及安全性进行综述。

细胞因子信号转导抑制蛋白1与多发性骨髓瘤免疫治疗的研究进展

细胞因子信号转导抑制蛋白1(SOCS1)是一种由细胞产生并反馈性抑制细胞因子信号转导的负性调节因子。SOCS1可抑制多种细胞因子的信号转导过程,如IL-6、IL-2、IL-12、IL-15、IL-7和干扰素等,也可通过抑制酪氨酸激酶-信号转导和转录激活因子(JAK-STAT)信号通路而抑制信号转导过程。同时SOCS1还可能通过影响T细胞的分化、成熟及活性和影响树突细胞的成熟及功能而参与免疫调控过程。通过基因干扰技术沉默树突细胞中的SOCS1可增强机体的抗肿瘤反应,这为一些恶性肿瘤(如多发性骨髓瘤)更有效的免疫治疗打下基础。

酪氨酸蛋白激酶信号转导子与转录激活子信号通路在干预神经系统炎症反应中的作用及意义

JAK-STAT信号通路,即酪氨酸蛋白激酶/信号转导子与转录激活子通路是近年来发现的,存在于多种细胞当中、受多种细胞因子介导并参与细胞的生长、增殖、分化、凋亡及免疫调节等过程的信号通路。JAK-STAT信号通路在介导多种神经系统疾病的炎症反应进程中发挥着重要的作用,JAK和STAT蛋白家族成员也是炎症机制研究当中的重要靶向。在多种细胞因子调控下,JAK-STAT信号通路存在于多种神经细胞以介导疾病的发生,如中枢神经系统损伤、自身免疫性疾病及退行性病变、脑缺血、病毒感染相关性炎症等疾病,对于该通路调控下的炎症因子与炎症相关蛋白的深入研究及其与其他炎症通路间形成的交联网络的探索,在用于阐明临床上多种神经系统炎症病变的发病机制以及探寻抗炎药物的作用靶点等方面具有广泛的临床意义与研究价值。

盐酸戊乙奎醚通过调控酪氨酸蛋白激酶2/信号转导子和转录激活子3通路发挥抗心肌缺血再灌注损伤作用

目的 观察盐酸戊乙奎醚（HPC）对缺血再灌注心肌的保护作用,探讨HPC通过调控酪氨酸蛋白激酶2/信号转导子和转录激活子3（JAK2/STAT3）通路发挥抗心肌缺血再灌注损伤（IRI）作用.方法 36只健康雄性大鼠随机分为6组：（1）假手术组（Sham）;（2）缺血再灌注组（IRI）;（3）盐酸戊乙奎醚处理组（PHC）;（4）盐酸戊乙奎醚处理＋ AG-490组（PHC＋AG）;（5）AG-490组（AG）;（6）二甲基亚砜组（DMSO）.Sham组：左冠状动脉前降支（LAD）穿线并不阻断冠状动脉;IRI组：结扎LAD 30 min、再灌注120 min;PHC组和PHC＋ AG组在缺血处理前30 min,经腹腔注射PHC（2 mg/kg）,其余同IRI组;PHC＋ AG组、AG组和DMSO组在再灌前10 min分别静脉注射JAK2抑制剂AG-490（3 mg/kg）及1％DMSO溶液（0.4mL/kg）,其余同IRI组.用监护仪连续监测并记录缺血前纪录基础值、再灌后30、60、90 min记录心率（HR）、平均动脉压（MAP）和心率与收缩压的乘积（RPP）.各组大鼠于再灌注开始90 min后处死,取出左心室心肌组织,提取总蛋白,用Western blot法分析心肌JAK2、STAT3和磷酸化JAK2（p-JAK2）、磷酸化STAT3（p-STAT3）的蛋白表达变化.结果 IRI组、PHC组、PHC＋ AG组、AG组和DMSO组各组与组内缺血前基础值HR[（343±20）次/分]、MAP[（109±11） mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）]和RPP （44 ±3）比较,再灌后HR[（280 ±12）次/分]、MAP[（84±15） mmHg]和RPP（29±5）降低（P＜0.05）;与灌注后IRI组比较,PHC组HR[（320±15）次/分]、MAP[（90±11） mmHg]和RPP（34±6）增高（P＜0.05）;与灌注后PHC组比较,PHC＋ AG组HR[（301±14）次/分]、MAP[（83±11） mmHg]和RPP（29 ±4）降低（P＜0.05）.心肌p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3的蛋白灰度分析显示：与IRI组（0.50±0.08、0.30 ±0.09）比较,PHC组蛋白表达（0.91 ±0.02、0.65±0.05）增高（P＜0.01）;与PHC组比较,PHC＋ AG组蛋白表达（0.28 ±0.04、0.25±0.08）降低（P＜0.01）.结论 PHC预处理可激活JAK/STAT信号转导通路发挥心肌保护作用.应用JAK/STAT信号转导通路抑制剂AG-490可使PHC缺血预处理丧失心肌保护作用.

针加灸对阿尔茨海默病大鼠海马区蛋白酪氨酸激酶-2/信号转导和转录激活因子-3信号通路的影响

目的:通过观察针加灸对阿尔茨海默病(AD)大鼠海马区蛋白酪氨酸激酶-2(JAK2)、信号转导和转录激活因子-3(STAT3)、细胞因子信号转导抑制因子-3(SOCS3)的影响,探讨针加灸治疗AD的作用机制。方法:SD大鼠随机分为对照组、假手术组、模型组、治疗组,每组15只。采用双侧海马注射5!L Aβ1-42法(1!L/min)制备AD大鼠模型。治疗组予针刺加艾灸"百会"、双侧"肾俞"穴进行治疗,15min/次,每日1次,5次为1个疗程,共治疗4个疗程,每个疗程期间休息2d。治疗结束后Morris水迷宫实验检测各组大鼠记忆和空间探索能力,免疫组化法和Western blot法分别测定各组大鼠海马区JAK2、STAT3、SOCS3的阳性细胞数及蛋白表达水平。结果:与对照组和假手术组比较,模型组大鼠平均逃避潜伏期明显延长(P<0.01),跨越原平台次数和在安全象限平台停留时间明显缩短(P<0.01);与模型组比较,治疗组大鼠平均逃避潜伏期明显缩短(P<0.01),跨越原平台次数和安全象限平台停留时间明显延长(P<0.01)。与对照组和假手术组比较,模型组大鼠海马区JAK2、STAT3阳性细胞数及蛋白表达明显增多(P<0.01),SOCS3阳性细胞数及蛋白表达明显减少(P<0.01);与模型组比较,治疗组大鼠海马区JAK2、STAT3阳性细胞数及蛋白明显减少(P<0.01),SOCS3阳性细胞数及蛋白表达明显增多(P<0.01)。结论:JAK2/STAT3信号通路和负反馈因子SOCS3均参与了AD发病的病理过程,针灸可能通过上调SOCS3来抑制JAK2/STAT3信号通路,降低其活化,减少慢性炎性反应发生发展,从而提高AD大鼠学习记忆能力,达到治疗AD的作用。

酪氨酸蛋白激酶／信号转导和转录激活因子信号转导途径与支气管哮喘

众多细胞因子通过调节Th2优势应答、IgE的类型转换、嗜酸粒细胞的募集和活化等生物学效应，在哮喘的发生发展中起着至关重要的作用。而越来越多的证据表明参与哮喘发病的多种细胞因子是通过活化Janus激酶／信号转导子和转录激活因子（JAK／STAT）途径转导信号，从而促进哮喘的发生发展的。新近研究发现JAK／STAT途径的异常在哮喘的发病机制中具有重要意义，从而提示JAK／STAT途径可望成为治疗哮喘的新靶点。

氧化苦参碱和苦参碱通过调控酪氨酸激酶-信号转导及转录激活因子信号通路对肝癌细胞SMMC-7721增殖凋亡的影响

目的观察苦参碱和氧化苦参碱对肝癌细胞SMMC-7721增殖凋亡及酪氨酸激酶（JAK）-信号转导及转录激活因子（STAT）通路的影响。方法应用苦参碱和氧化苦参碱干预肝癌细胞SMMC-7721，通过噻唑蓝（MTT）法检测对苦参碱和氧化苦参碱肝癌细胞增殖的影响，采用双荧光染色观察苦参碱和氧化苦参碱干预肝癌SMMC-7721细胞凋亡率的变化，并以反转录-聚合酶链反应（RT-PCR）法检测苦参碱和氧化苦参碱对肝癌SMMC-7721细胞STAT3、STAT5 mRNA的影响。结果（1）随着苦参碱和氧化苦参碱药物浓度和作用时间增加，细胞增殖抑制率上升，苦参碱和氧化苦参碱作用各时间组的细胞增殖抑制率与作用浓度呈显著正相关（r＝0.851～0.989），苦参碱和氧化苦参碱各浓度组不同作用时间比较细胞增殖抑制率差异有统计学意义。（2）在双荧光检测中，活细胞被吖啶橙（AO）染成绿色，凋亡细胞则被溴乙锭（EB）染成橘红色。苦参碱2.5 mg/ml作用48 h组凋亡率为52.1%，氧化苦参碱2.5 mg/ml作用48 h组凋亡率为29.6%，这说明相同浓度苦参碱比氧化苦参碱作用显著（χ2＝9.100，P＝0.003）。（3）不同浓度苦参碱和氧化苦参碱作用于肝癌SMMC-7721细胞后，STAT3、STAT5 mRNA表达量均明显下降，与用药前比较差异有统计学意义。STAT3、STAT5 mRNA在对照组细胞中的表达是0.76±0.06和0.72±0.04，在苦参碱1.0 mg/ml组的表达是0.50±0.04和0.43±0.03，在苦参碱2.5 mg/ml组的表达是0.25±0.03和0.22±0.04，在氧化苦参碱1.0 mg/ml组的表达是0.64±0.03和0.60±0.06，在氧化苦参碱2.5 mg/ml组的表达是0.49±0.06和0.41±0.06。相同浓度苦参碱和氧化苦参碱比较，苦参碱对肝癌SMMC-7721细胞STAT3、STAT5 mRNA的影响更显著，差异有统计学意义。结论苦参碱和氧化苦参碱能显著抑制SMMC-7721细胞增殖、促进其凋亡，其机制可能与下调STAT3、STAT5的基因表达，抑制细胞信号转导通路有关。

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。

Janus蛋白酪氨酸激酶-信号转导子和转录激活子信号通路对神经干细胞发育的调控

神经干细胞（NSCs）是神经系统内处于较早发育阶段的细胞体，可发育成为各种成熟的神经细胞。因此，可以利用NSCs来替代受损的神经细胞，恢复中枢神经系统的功能[1]。Janus蛋白酪氨酸激酶（JAK）-信号转导子和转录激活子（STAT）信号通路是近年来新发现的一条细胞内信号转导途径，许多细胞因子和生长因子都利用该途径传递生物学信号，发挥生物学作用[2]。