糖尿病大鼠胃平滑肌组织能量代谢及雷帕霉素复合物1与雷帕霉素复合物2动态变化的研究

目的探讨糖尿病胃轻瘫(DGP)发生过程中胃平滑肌组织能量代谢及雷帕霉素复合物1(mTORC1)与雷帕霉素复合物2(mTORC2)的变化及意义。方法 STZ诱导建立糖尿病大鼠模型,随机分为糖尿病4周(DM4w,n=10)、6周(DM6w,n=10)、8周(DM8w,n=10),正常大鼠为对照组(NC,n=9)。离体肌条实验观察各组胃窦平滑肌自发性收缩运动情况,高效液相色谱法检测胃窦平滑肌组织中腺苷三磷酸(ATP)、腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)和二磷酸腺苷(ADP)含量,Westen blot检测胃窦平滑肌组织中AMP依赖的蛋白激酶(AMPK)、p-AMPK、蛋白激酶B(Akt)、p-Akt、mTOR、雷帕霉素哺乳动物靶调控相关蛋白(Raptor)和雷帕霉素哺乳动物靶调控敏感蛋白(Rictor)的蛋白表达。结果 DM4w、DM6w和DM8w胃平滑肌的自主收缩频率与振幅逐渐降低(P<0. 05)。各组ATP含量比较,差异无统计学意义(P>0. 05)。与NC、DM4w组比较,DM6w、DM8w组ADP、ADP/ATP含量升高,能荷降低(P<0. 05或P<0. 01)。各组Raptor蛋白含量比较,差异无统计学意义(P>0. 05),DM4w、DM6w和DM8w组Rictor蛋白表达逐渐升高(P<0. 05或P<0. 01)。结论 DGP发病过程中胃窦平滑肌能量代谢紊乱,可能受mTORC1与mTORC2通路变化影响。

雷帕霉素靶蛋白复合物1对Hela细胞微管蛋白稳定性的影响

目的:探讨雷帕霉素靶蛋白复合物1 (mammalian target of rapamycin complex 1,m TORC1)对Hela细胞微管稳定性的影响及可能机制。方法:使用50 nmol/L雷帕霉素预处理Hela细胞24 h后,加入5μmol的诺考达唑处理30、60和120 min,免疫荧光检测微管蛋白的稳定性;使用50 nmol/L雷帕霉素处理Hela细胞24 h后,蛋白质印迹检测促微管解聚蛋白stathmin、KIF2A,促微管聚合蛋白CLIP170,微管切割蛋白Katanin、Spastin的表达变化。转染ATG5-shRNA抑制自噬相关基因5(autophagy-related gene5,ATG5)后,免疫荧光检测微管蛋白稳定性的改变。使用50 nmol/L雷帕霉素预处理Hela细胞24 h后,蛋白质印迹检测Ras同源基因家族成员A(Ras homolog gene family member A,Rho A)的表达;转染GFP Rho A-Q63L或GFP Rho A-N19、p190RhoGAP-siRNA质粒后,免疫荧光检测微管稳定性的改变。结果:用雷帕霉素抑制m TORC1的活性后Hela细胞微管的稳定性增强,但微管稳定性相关蛋白stathmin、KIF2A、CLIP170、Katanin、Spastin无明显变化。抑制细胞自噬后,微管的稳定性无明显改变。雷帕霉素抑制m TORC1的活性后Rho A GTP酶的活化水平下调;下调p190RhoGAP的活化水平后,微管的稳定性减弱。结论:Rho A在m TORC1介导的Hela细胞微管稳定性中起重要作用。

雷帕霉素靶蛋白复合物1对肠道3型固有淋巴细胞功能的影响

目的·探究雷帕霉素靶蛋白复合物1(mechanistic target of rapamycin complex 1,mTORC1)对3型固有淋巴细胞(group 3 innate lymphoid cell,ILC3)功能的影响。方法·使用mTORC1信号通路的特异性抑制剂雷帕霉素体外刺激野生型C57BL/6小鼠肠道固有层淋巴细胞(lamina propria leukocyte,LPL),初步观察ILC3细胞数量及功能的变化;之后采用流式细胞技术分选出小鼠肠道ILC3,用白细胞介素23(interleukin 23,IL-23)刺激使其活化,再通过实时荧光定量PCR检测活化后ILC3中编码转录因子视黄酸受体相关的孤儿核受体(retinoic acid receptor related orphan receptor,RORγt)、IL-22及mTORC1关键组分Raptor(regulatory associated protein of mTOR)的基因mRNA水平;构建ILC3细胞特异性敲除Raptor的基因工程小鼠,使用苏木精-伊红染色、流式细胞技术和实时荧光定量PCR检测mTORC1功能缺失后对肠道结构、结肠ILC3细胞数量及功能的影响。结果·雷帕霉素刺激后LPL中ILC3数量无变化,但分泌IL-22减少;ILC3被IL-23激活后,检测到编码Raptor、RORγt和IL-22的基因mRNA表达水平同步上调;Raptor缺失的小鼠肠道结构无明显损伤,结肠ILC3数量和亚群比例与对照小鼠无明显差异,但ILC3活化后分泌细胞因子IL-22的水平显著下降。结论·mTORC1功能缺失显著抑制ILC3分泌IL-22的能力,对肠道结构及肠道ILC3的发育无影响,可见mTORC1信号对肠道ILC3功能具有正向调控作用。

抑制雷帕霉素靶蛋白复合物1信号通路可改善孤独症谱系障碍模型BTBR小鼠的症状

目的探讨抑制孤独症谱系障碍模型BTBR小鼠的中枢雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)信号通路能否改善其交流和社交障碍。方法选择6只6周龄C57BL/6J(B6)小鼠和18只6周龄BTBR小鼠,每笼3只小鼠,自由进食和饮水。将6只B6小鼠(B6组)和6只BTBR(BTBR组)小鼠适应性饲养1周后,进行交流障碍实验和社交行为实验,实验结束后处死两组小鼠,提取其大脑额叶皮层组织抽提蛋白进行后续Western免疫印迹实验。将余12只6周龄BTBR小鼠分成干预组和对照组,每组6只,分别于第三脑室注射2\mL带有短发夹RNA(shRna)-Raptor的慢病毒和带有shRna阴性对照的慢病毒[滴度为1×10^(10)空斑形成单位(PFU)/mL\],注射2周后进行前述的行为实验和Western免疫印迹实验。观察并记录每只小鼠10min内吸嗅蘸有鼠尿、乙醇和0.9%氯化钠溶液的棉签所用的时间,以及社交行为(身体接触和跟随同伴)和非社交行为(自我理毛和区域探索)的发生次数;检测小鼠前额叶皮层Raptor蛋白或RNA,以及磷酸化蛋白S6(pS6)的蛋白表达情况。结果交流障碍实验结果显示,BTBR组小鼠吸嗅鼠尿的时间显著短于B6组小鼠(P<0.05),两组小鼠吸嗅0.9%氯化钠溶液和乙醇的时间的差异均无统计学意义(P值均>0.05)。社交行为实验结果显示,BTBR组小鼠的身体接触和跟随同伴的次数均显著少于B6组小鼠(P值均<0.05),自我理毛的次数显著多于B6组小鼠(P<0.05);两组小鼠区域探索次数的差异无统计学意义(P>0.05)。Western免疫印迹实验结果显示,BTBR组小鼠前额叶皮层mTORC1信号通路下游pS6的蛋白相对表达量显著高于B6组(P<0.05)。经慢病毒干预后,实时定量PCR结果显示,干预组小鼠前额叶皮层Raptor mRNA的相对表达量显著低于对照组(P<0.05);Western免疫印迹实验结果显示,干预组小鼠前额叶皮层Raptor蛋白和mTORC1信号下游pS6的蛋白相对表达量均显著低于对照组(P值均<0.05);交流障碍实验结果显示,干预组小鼠吸嗅鼠尿的时间显著长于对照组(P<0.05),两组小鼠吸嗅0.9%氯化钠溶液和乙醇的时间的差异均无统计学意义(P值均>0.05);社交行为实验结果显示,干预组小鼠的身体接触次数显著多于对照组(P<0.05),自我理毛次数显著少于对照组(P<0.05),两组小鼠跟随同伴和区域探索次数的差异均无统计学意义(P值均>0.05)。结论抑制孤独症谱系障碍模型BTBR小鼠的中枢mTORC1信号通路能明显改善其社交障碍和刻板动作,该小鼠的孤独症谱系障碍样表现与其中枢异常激活的mTORC1信号通路明显相关。

亮氨酰-tRNA合成酶通过细胞内的亮氨酸调节雷帕霉素受体复合物(TORC1)活性的新功能

TORC1(target of rapamycin complex 1)可整合营养、能量、生长因子及氨基酸等多种细胞外信号,调控基因转录、蛋白质翻译、核糖体合成等生物过程,在细胞生长和凋亡中发挥极为重要的作用。亮氨酰-tRNA合成酶(LeuRS)的经典功能是催化合成亮氨酰-tRNA直接参与遗传信息的解码合成蛋白质。最新研究结果表明人细胞质LeuRS除了经典功能外,还参与调控TORC1途径。综述了LeuRS的非经典功能,它是如何通过感受细胞内的亮氨酸浓度来调节TORC1活性的。这些结果表明了古老的氨基酰-tRNA合成酶家族在进化的过程中被赋予了新的功能。

支链氨基酸与2型糖尿病的联系

维持葡萄糖稳态需要胰岛素,尽管胰岛素敏感性对代谢健康很重要,但导致胰岛素抵抗的机制仍不清楚。支链氨基酸(BCAA)是必需氨基酸,是直接和间接的营养信号。尽管BCAA已被报道能改善代谢健康,但BCAA血浆水平的升高与代谢紊乱和发生胰岛素抵抗以及2型糖尿病(T2DM)的高风险有关。BCAA可激活雷帕霉素复合物(mTORC)1的哺乳动物靶点引起胰岛素抵抗。此外,肥胖患者可能会出现BCAA氧化代谢缺陷,导致BCAA和有毒中间产物的进一步积累。本文就BCAA诱导mTORC1激活的机制,雷帕霉素(mTOR)的激活在胰岛素敏感性方面的影响进行综述。

儿童特发性肾病综合征低IgG血症机制:哺乳动物雷帕霉素靶蛋白过表达对滤泡辅助性T细胞数量的可能影响

目的探讨儿童特发性肾病综合征(INS)的低免疫球蛋白(Ig)G血症可能机制。方法选择2015年9月至2016年10月,于深圳市儿童医院接受治疗的40例激素敏感型INS患儿为研究对象。按照患儿病情,将其分为INS初发组(n=20)和INS缓解组(n=20),选择同期在该院接受健康体检的同年龄健康儿童纳入对照组(n=20)。采用流式细胞术(FCM)检测受试儿外周血单个核细胞(PBMC)中滤泡辅助性T细胞(Tfh,CD4+CXCR5+ICOShighT)、初始B细胞(CD19+CD27-IgD+B细胞)、转化前记忆B细胞(CD19+CD27+IgD+B细胞)、转化后记忆B细胞(CD19+CD27+IgD-B细胞)及浆细胞(CD19+CD27+IgD-CD38highB细胞)百分比;采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR),检测受试儿外周血CD4+T细胞相关基因mRNA表达水平;采用酶联免疫吸附试验、免疫荧光吸附试验,分别检测受试儿血浆白细胞介素(IL)-2水平、丙二醛浓度。采用单因素方差分析及最小显著性差异(LSD)-t法,对上述指标分别进行3组间及组间两两比较;对其中部分指标的相关性,采用Pearson相关分析法。本研究通过深圳市儿童医院伦理委员会批准(批准日期:2016-04-11),所有受试对象监护人知情并同意。结果①INS初发组患儿血清总蛋白及白蛋白水平,以及血浆总IgG、IgG1、IgG2、IgG4水平等6项指标,均显著低于对照组健康儿童,血清总胆固醇浓度,则显著高于对照组,并且差异均有统计学意义(P<0.05)。②INS初发组患儿PBMC中Tfh百分比为(3.9±1.2)%,显著低于对照组的(5.2±1.1)%及INS缓解组的(4.9±1.2)%,并且差异均有统计学意义(P=0.001,P=0.021)。③INS初发组患儿PBMC中,转化后记忆B细胞、浆细胞百分比为(8.4±3.6)%、(7.5±2.0)%,均低于INS缓解组患儿的(11.6±2.7)%、(11.4±3.9)%及对照组健康儿童的(12.2±3.7)%、(12.5±3.4)%,并且差异均有统计学意义(均为P<0.001)。④INS初发组患儿的8项指标,如CD4+T细胞相关基因B淋巴细胞诱导成熟蛋白(Blimp)-1、IL-2Rα、IL-2Rβ、IL-2Rγ、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(AKT)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)及雷帕霉素结合蛋白复合物(mTORC)1mRNA表达水平为(3.2±1.1)、(14.4±5.7)、(18.5±4.6)、(7.2±1.7)、(10.3±3.6)、(2.2±0.3)、(1.84±0.68)、(7.2±1.4),均高于INS缓解组患儿的(2.4±1.1)、(10.5±2.5)、(15.5±3.5)、(5.5±1.1)、(8.5±2.2)、(1.8±0.5)、(1.44±0.29)、(6.1±1.2)及对照组健康儿童的(2.4±1.1)、(10.3±5.5)、(14.6±4.8)、(5.6±2.5)、(1.56±0.42)、(2.4±1.1)、(10.3±5.5)、(14.6±4.8);而B细胞淋巴瘤因子(BCL)-6 mRNA表达水平为(1.22±0.29),则低于INS缓解组患儿的(1.49±0.35)及对照组健康儿童的(1.56±0.42),并且上述差异均有统计学意义(均为P<0.05)。⑤INS初发组患儿血浆IL-2水平及丙二醛浓度为(28.9±6.1)ng/L、(15.0±9.2)μmol/L,均高于INS缓解组患儿的(18.0±5.9)ng/L、(7.3±5.4)μmol/L及对照组健康儿童的(16.2±7.6)ng/L、(8.8±5.1)μmol/L,并且差异均有统计学意义(P<0.001、P=0.022,P<0.001、P=0.004)。⑥INS缓解组患儿与对照组健康儿童上述21项指标比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。⑦60例受试儿PBMC中Tfh百分比与血浆IgG水平、浆细胞百分比,均呈正相关关系(r=0.692、0.809,P<0.001)。INS初发组20例患儿血浆丙二醛浓度与mTOR、mTORC1mRNA表达水平,亦均呈正相关关系(r=0.627、P=0.003,r=0.794、P<0.001)。结论INS患儿PBMC中Tfh百分比下降影响B细胞分化成熟,可能是导致患儿低IgG血症的原因之一。血浆IL-2水平升高和高脂血症导致的mTOR和mTORC1过表达,可能是抑制INS患儿Tfh分化的重要原因。

翼状胬肉中核糖体S6蛋白磷酸化、细胞周期蛋白D1的表达及意义

目的研究核糖体S6蛋白磷酸化(ribosomal S6 protein phosphorylation,P-S6)和细胞周期蛋白D1(CyclinD1)在翼状胬肉中的表达及相关性,探讨哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1(mammalian target of rapamycin complex 1,mTORC1)信号通路在翼状胬肉发病机制中的作用。方法收集翼状胬肉组织31例,正常结膜组织17例,利用免疫组织化学和Western blot进行P-S6和CyclinD1的检测及比较。结果 Western blot检测6例翼状胬肉组织中P-S6蛋白/S6蛋白表达(1.196±0.101)显著高于正常结膜组织(0.295±0.056),差异有统计学意义(P<0.05)。免疫组织化学染色结果显示:翼状胬肉中P-S6、CyclinD1的阳性表达率均为100%(25/25),正常结膜组织中P-S6阳性表达率为18.2%(2/11)、CyclinD1阳性表达率为9.1%(1/11),正常结膜组织与翼状胬肉组织中P-S6与CyclinD1表达差异均有统计学意义(均为P<.05)。翼状胬肉组织中P-S6与CyclinD1的表达呈正相关(r=0.752,P<0.05)。结论 mTORC1信号通路在翼状胬肉发病过程中起重要作用,并可能通过调控CyclinD1的表达来实现。

营养信号通路调节细胞自噬的研究进展

营养缺乏的主要细胞反应之一是自噬上调。营养相关信号如细胞内氨基酸、ATP和氧含量等与细胞内合成和分解代谢过程的平衡密切相关。关键营养敏感激酶雷帕霉素靶蛋白复合物1(m TORC1)和单磷酸腺苷依赖蛋白激酶(AMPK)是营养相关自噬的主要信号通路。细胞内的营养情况通过失调51样激酶(ULK)和磷脂酰肌醇3激酶3型催化亚基(VPS34)激酶复合物的协调调节自噬。m TORC1、AMPK、ULK和VPS34之间的广泛交叉和反馈环在自噬诱导和保持细胞稳态中具有重要作用。本文主要描述细胞内营养状态(氨基酸、糖和氧)发生改变时自噬调节的研究进展。

组合训练骨骼肌分子适应机制研究进展

在运动中,骨骼肌表现出非凡的适应能力,包括收缩蛋白的结构功能、卫星细胞与线粒体的结构功能、代谢调节、细胞内信号转导、转录应答。骨骼肌可精确应答不同运动,因此,特异性适应原则是运动训练的基本原则之一,通过特定训练(包括训练量、强度、次数,肌肉工作模式)产生特定适应,进而获得最佳化的运动能力。组合训练(一次训练同时涉及耐力和力量练习)广泛用于发展个体的基本运动能力,但AMPK代谢途径的激活,可能会抑制AKT-mTOR合成通路,最终弱化力量练习获得的适应,AMPK下游分子PGC-1α在其中可能发挥关键作用。当前,组合训练诱导生物分子适应机制方面的研究相当有限,miRNA的发现为组合训练研究提供了一个新途径,充分认识其中的变化规律,有助于制定精准运动处方。

文拉法辛对抑郁模型大鼠抑郁症状的改善作用及对海马组织PI3K/Akt/mTORC1信号通路的影响

目的探讨文拉法辛对抑郁模型大鼠抑郁症状的改善作用及对海马组织磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)信号通路的影响。方法将60只健康雄性SD大鼠随机分为对照组、模型组、文拉法辛低剂量组、文拉法辛中剂量组和文拉法辛高剂量组,每组12只。模型组及文拉法辛各剂量组以孤养结合慢性轻度不可预见刺激构建抑郁症大鼠模型,对照组则正常饲养。随后文拉法辛低、中、高剂量组分别灌胃15 mg/kg、30 mg/kg、60 mg/kg的文拉法辛,每日1次,对照组及模型组灌胃等量生理盐水,均连续给药3周。应用旷场试验、糖水偏好试验及体质量差异评价抑郁大鼠的行为学变化;Morris水迷宫测试检测大鼠学习与记忆功能变化;尼氏染色观察抑郁大鼠海马神经元病理改变;酶联免疫吸附实验(ELISA)检测海马组织中白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等炎性因子变化;蛋白质印迹法(Western Blot)检测海马组织PI3K/Akt/mTORC1信号通路蛋白的变化。结果文拉法辛可明显改善抑郁模型大鼠海马CA3区锥体细胞形态及神经元损伤,增加模型大鼠的体质量、糖水偏好率及自主活动次数;延长目标象限记忆时间,缩短逃避潜伏期;降低海马组织中IL-1β、IL-6及TNF-α含量,并呈现剂量依赖性;上调磷酸化PI3K、Akt、mTOR蛋白比值(P<0.05)。结论文拉法辛能改善抑郁症大鼠抑郁症状,提高其学习、记忆能力,可能与干预海马炎性因子表达、激活PI3K/Akt/mTORC1信号通路有关。

乳腺对氨基酸的摄取及其调控机制研究进展

乳蛋白是乳中重要的营养成分之一,超过90%的乳蛋白是乳腺利用从血液中摄取的氨基酸从头合成,因此在保证氨基酸充足供给的前提下,乳腺对氨基酸摄取率的高低是影响乳蛋白产量的关键因素。血液中的氨基酸不能自由扩散进出乳腺,需要由乳腺上皮细胞膜上特异的氨基酸转运载体(AAT)协助完成。而乳腺AAT活性受到营养物质和激素水平的调节,当乳腺感知到营养物质和激素水平变化的信号,能够通过激活或抑制以哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)和一般性调控阻遏蛋白激酶2(GCN2)为核心的2条信号通路的活性,进而影响AAT活性,调节乳腺对氨基酸的摄取。本文主要从乳腺AAT的分类和功能、影响乳腺摄取氨基酸的主要因素以及调控乳腺氨基酸摄取的信号通路机制3个方面作一综述,旨在从氨基酸摄取的角度为提高乳蛋白的合成提供参考。

应激诱导蛋白Sestrin2在多种病理过程中的作用研究进展

Sestrins是高度保守的应激诱导蛋白,可帮助维持代谢稳态并在应激条件下保护细胞。Sestrin2抑制氧化应激并调节AMP依赖的蛋白激酶-雷帕霉素靶点复合物(the AMP activated protein kinase-mammalian target of rapamycin complex,AMPK-mTORC)信号通路,在机体发生肿瘤、衰老退行性疾病、代谢性疾病、免疫性疾病时发挥保护作用。

Sestrin功能的分子机制研究进展

活性氧(ROS)的过度堆积和雷帕霉素作用靶点复合物1(m TORC1)的持续活化是导致相关疾病发生的主要原因。Sestrin是一种抗衰老的多功能蛋白,它作为过氧化物还原酶或者过氧化物酶减少ROS,Sestrin上调自嗜及促进Nrf2活化抑制ROS。Sestrin结合GATOR2,一方面释放GATOR1,抑制Rag A/B活性。另一方面启动AMPK,使结节硬化复合物2(TSC2)磷酸化,抑制Rheb活性。通过抑制Rag A/B和Rheb抑制mTORC1。亮氨酸浓度可改变Sestrin构像进而改变其调控mTORC1的功能。

热量限制与小肠干细胞的研究进展

小肠是消化和吸收的主要部位,其上皮由多种细胞组成,绒毛部上皮含吸收细胞、杯状细胞和少量的内分泌细胞;小肠腺除上述细胞外,还有潘氏细胞和小肠干细胞（intestinal stem cell,ISC）。潘氏细胞是小肠腺的特征性细胞,常三五成群位于小肠腺底部,与ISC相邻,并且能够影响ISC的增殖和分化,其分泌防御素、溶菌酶,对肠道微生物有杀灭作用。ISC位于小肠腺下半部,细胞可以不断增殖、分化、向上迁移,

转录因子EB通过细胞自噬调节肿瘤进展的作用及机制

转录因子EB(Transcription factor EB,TFEB)作为小眼畸形转录因子家族(Microphthalmia transcriptionfactor E,MiT-TFE)成员之一,是参与溶酶体生物合成和自噬的主要调控因子。自噬是众多肿瘤发生发展的重要机制,可以通过靶向TFEB调控肿瘤的发生发展。本文主要从TFEB的分子生物学性质、TFEB核定位的激活、TFEB在肿瘤中的作用、TFEB在临床中的应用方面进行阐述。通过大量文献阅读,我们发现TFEB的激活在各种肿瘤中发挥促进作用,哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1(Mammalian target of rapamycin complex 1,mTORC1)、蛋白激酶C(Protein kinase C,PKC)、蛋白激酶B(Protein kinase B,PKB/AKT)、细胞外信号调节激酶2(Extracellular signalregulated protein kinase 2,ERK2)、生发中心激酶样激酶(Germinal-center kinase-like kinase,GLK)、钙调磷酸酶等通过控制TFEB细胞核定位的激活来调节自噬,从而在肿瘤及其他疾病的发生和发展中扮演着重要的角色。因此,TFEB可以作为肿瘤研究的新靶点,为肿瘤治疗提供新的方向。

胆总管结石合并感染患者外周血单个核细胞中CD36/mTORC1通路表达及其诊断价值

目的探讨胆总管结石合并感染病原菌及外周血单个核细胞(PBMCs)中分化抗原36(CD36)/雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)通路表达及其诊断价值。方法选取2020年8月-2023年8月南通市第一人民医院收治的胆总管结石合并感染患者79例设为感染组,同期83例胆总管结石无感染患者设为非感染组;统计胆总管结石合并感染患者胆汁中病原菌及其药敏分析;分别采用流式细胞术和免疫蛋白印迹法检测CD36/mTORC1通路水平,比较两组PBMCs中CD36、雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、磷酸化的核糖体S6蛋白激酶(p-p70S6K)水平;采用受试者工作特征(ROC)曲线分析CD36、mTOR、P-p70S6K对胆总管结石合并感染的诊断价值。结果胆总管结石合并感染患者共培养分离病原菌91株,其中革兰阴性菌62株占68.13%,革兰阳性菌27株占29.67%,真菌2株占2.20%,以大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、粪肠球菌为主;大肠埃希菌对哌拉西林(86.96%)、氨苄西林(82.61%)耐药率较高,肺炎克雷伯菌对头孢他啶(85.71%)、氨苄西林(76.19%)耐药率较高,两者对美罗培南(0)、亚胺培南(0)敏感;粪肠球菌对氨苄青霉素(85.00%)、克林霉素(80.00%)耐药率较高,对万古霉素(0)、替考拉宁(0)敏感;感染组外周血PBMCs中CD36、mTOR、P-p70S6K分别为(27.66±8.95)%、0.82±0.26、0.64±0.20高于非感染组(P<0.05);绘制ROC曲线获得CD36、mTOR、P-p70S6K联合诊断的曲线下面积(AUC)高于各项单独检测(P<0.05)。结论胆总管结石合并感染后CD36/mTORC1通路被激活,联合检测CD36、mTOR、P-p70S6K有助于诊断胆总管结石合并感染。

直肠癌术后结肠造口感染与外周血CD36/mTORC1信号通路及MCP-1、sTREM-1表达的关系

目的探究直肠癌术后结肠造口感染与外周血分化抗原36(CD36)/雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)信号通路及单核细胞趋化蛋白(MCP)-1、可溶性髓样细胞触发受体-1(sTREM-1)表达的关系。方法选取2020年9月-2023年9月青岛大学附属青岛市海慈医院(青岛市中医医院)收治的直肠癌术后患者151例为研究对象,其中发生结肠造口感染患者25例纳入感染组,术后未发生结肠造口感染患者126例纳入非感染组。统计感染组病原菌分布;统计两组大肠埃希菌、肠球菌、乳酸杆菌、双歧杆菌水平变化;比较两组外周血CD36、mTORC1、MCP-1、sTREM-1水平,四指标对直肠癌术后患者结肠造口感染的诊断价值利用受试者工作特征(ROC)曲线进行分析。结果25例感染组患者检出29株病原菌,其中革兰阴性菌占比最高,并以大肠埃希菌居多;与非感染组相比,感染组乳酸杆菌、双歧杆菌水平降低,大肠埃希菌、肠球菌、CD36、mTORC1、MCP-1、sTREM-1水平升高(P<0.05)。CD36、mTORC1、MCP-1、sTREM-1联合检测诊断直肠癌术后患者结肠造口感染的曲线下面积(AUC)值高于各项单一检测(P<0.05)。结论直肠癌术后结肠造口感染患者病原菌主要为革兰阴性菌,且肠道菌群失调;直肠癌术后患者结肠造口感染中CD36/mTORC1通路被激活,MCP-1、sTREM-1呈高表达,且其联合检测诊断价值高。

mTORC2缺陷通过调控致病性CD4^(+)T细胞铁死亡改善小鼠骨关节炎的机制

目的探讨mTORC2缺陷通过调控致病性CD4^(+)T细胞铁死亡改善小鼠骨关节炎(OA)的机制。方法60只小鼠随机分为对照、OA、mTORC2^(-/-)+OA、mTORC2^(-/-)+OA+Erastin组(n=16)。利用正常和mTORC2^(-/-)小鼠通过手术构建右膝OA模型。腹腔注射40 mg/kg的Erastin诱导铁死亡。检测软骨退化、关节炎症和铁死亡水平,免疫染色检测T-bet和RORγt评估致病性CD4^(+)T细胞Th1和Th17水平。结果OA组膝关节组织中mTORC2表达水平(0.69±0.08)高于对照组(0.16±0.03)(t=24.813,P<0.01)。OA组的OARSI评分[(4.17±0.59)分]显著高于对照组[(1.05±0.13)分](t=20.657,P=0.001),mTORC2^(-/-)+OA组的OARSI评分[(1.82±0.23)分]显著低于OA组(t=16.844,P=0.001),mTORC2^(-/-)+OA+Erastin组的OARSI评分[(3.81±0.43)]显著高于mTORC2^(-/-)+OA组(t=16.323,P=0.001)。与对照组比较,OA组的IL-1β[(22.75±2.06)μg/mL]和IL-6[(31.26±2.97)μg/mL]升高(t=31.237,P=0.001;t=30.390,P=0.001);mTORC2^(-/-)+OA组的IL-1β[(10.54±1.25)μg/mL]和IL-6[(13.56±1.29)μg/mL]显著低于OA组(t=20.269,P=0.001;t=21.865,P=0.001);mTORC2^(-/-)+OA+Erastin组的IL-1β[(19.86±2.13)μg/mL]和IL-6[(27.12±3.04)μg/mL]显著高于mTORC2^(-/-)+OA组(t=15.095,P=0.001;t=16.425,P=0.001)。OA组的GPX4蛋白相对表达水平(0.11±0.02)低于对照组(0.78±0.07),而AC-SL4相对表达水平(0.65±0.07)高于对照组(0.19±0.03)(t=36.813,P=0.001;t=24.160,P=0.001),mTORC2^(-/-)+OA组的GPX4蛋白相对表达水平(0.63±0.07)高于OA组,而ACSL4相对表达水平(0.30±0.04)低于OA组(t=28.571,P=0.001;t=17.365,P=0.001),mTORC2^(-/-)+OA+Erastin组的GPX4蛋白相对表达水平(0.23±0.03)低于mTORC2^(-/-)+OA组,而ACSL4蛋白相对表达水平(0.57±0.06)高于mTORC2^(-/-)+OA组(t=21.009,P=0.001;t=14.977,P=0.001)。OA组Th1和Th17细胞水平[(25.36±1.67)%、(21.42±1.85)%]显著高于对照组[(2.63±0.26)%、(1.92±0.28)%](t=53.795,P=0.001;t=41.752,P=0.001),mTORC2^(-/-)+OA组的Th1和Th17细胞水平[(9.35±1.02)%,(8.41±0.96)%]显著低于OA组(t=32.726,P=0.001;t=24.968,P=0.001),mTORC2^(-/-)+OA+Eras-tin组的Th1和Th17细胞水平[(22.54±1.79)%、(19.06±1.74)%]显著高于mTORC2^(-/-)+OA组(t=25.609,P=0.001;t=21.437,P=0.001)。结论mTORC2通过调控铁死亡抑制致病性CD4^(+)T细胞改善小鼠OA炎症。

大萼金丝桃素B抑制mTORC1信号通路改善非酒精性脂肪肝炎的作用和机制研究

非酒精性脂肪肝炎(nonalcoholic steatohepatitis,NASH)全球发病率持续攀升,其发病机制复杂,临床上尚无有效治疗手段。前期研究成果显示,RNA解旋酶DDX蛋白5(DEAD box protein 5,DDX5)可显著缓解小鼠NASH进程,本研究对课题组天然产物库进行筛选,发现中药黄花香(Hypericum beanii N.Robson)活性成分大萼金丝桃素B(hypercalin B,HB)可剂量依赖性上调DDX5蛋白表达量。本实验通过构建棕榈酸(palmitic acid,PA)刺激的NASH体外模型以及胆碱−蛋氨酸缺乏饮食(methionine-and choline-deficient diet,MCD)诱导的NASH动物模型,采用不同浓度的HB处理,考察HB缓解NASH进程的效果及作用机制。本文中所有动物实验都获得中国药科大学伦理学委员会批准(批准号:2021-02-003)。体外模型结果显示,HB可显著减少游离脂肪酸(free fatty acid,FFA)诱导的细胞内脂质沉积。动物实验结果显示,HB可显著减少NASH小鼠肝脏中脂质沉积;降低血清谷草转氨酶(aspartate transaminase,AST)和谷丙转氨酶(alanine transaminase,ALT)水平,改善肝损伤;减少肝脏促炎因子白介素6(interleukin 6,IL-6)、白介素1β(interleukin 1β,IL-1β)和肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factorα,TNFα)等mRNA表达量,抑制肝脏炎症激活。进一步研究表明,HB可减少雷帕霉素靶蛋白(mechanistic target of rapamycin,mTOR)磷酸化水平,降低脂肪酸合成关键蛋白固醇调节元件结合蛋白1(sterol regulatory element-binding protein 1,SREBP1)和脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FASN)表达量,从而改善脂代谢,缓解NASH进程,且HB该作用依赖于DDX5。综上,HB通过上调DDX5蛋白抑制雷帕霉素靶蛋白复合物1(mechanistic target of rapamycin complex 1,mTORC1)信号通路激活,改善脂代谢紊乱、抑制炎症,在体内外表现出良好的抗NASH活性。