黄芪甲苷可缓解MC3T3-E1细胞氧化应激损伤并促进成骨

背景:氧化应激是导致骨质疏松症的主要原因之一,减少氧化应激水平与增加抗氧化防御是治疗骨质疏松症的重要研究方向。研究证实黄芪甲苷具有抗骨质疏松作用,但其作用机制尚不明确。目的:探讨黄芪甲苷对氧化应激条件下MC3T3-E1细胞成骨的作用。方法:将MC3T3-E1细胞分4组培养:对照组加入完全培养基,模型组加入含过氧化氢的完全培养基干预24 h后更换为完全培养基,黄芪甲苷组加入含过氧化氢、黄芪甲苷的完全培养基干预24 h后更换为含黄芪甲苷的完全培养基,抑制剂组加入含过氧化氢、黄芪甲苷、细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinases,ERK)抑制剂的完全培养基干预24 h后更换为含黄芪甲苷、ERK抑制剂的完全培养基。过氧化氢干预48 h后,通过丙二醛含量检测黄芪甲苷对MC3T3-E1细胞氧化应激的缓解作用;过氧化氢干预48 h后进行成骨诱导培养,通过碱性磷酸酶染色、茜素红染色验证MC3T3-E1细胞成骨及矿化能力,通过RT-qPCR检测成骨相关基因的表达,Western blot检测成骨相关蛋白及ERK/腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)信号通路蛋白的表达。结果与结论:(1)模型组细胞内碱性磷酸酶含量与矿化结节形成均少于对照组(P<0.05),黄芪甲苷组细胞内碱性磷酸酶含量与矿化结节形成均多于模型组(P<0.05)。(2)与对照组比较,模型组细胞内丙二醛含量增加(P<0.05),骨钙素、RUNX2、Ⅰ型胶原蛋白的mRNA与蛋白表达均降低(P<0.05),AMPK mRNA与p-AMPK蛋白表达升高(P<0.05);与模型组比较,黄芪甲苷组细胞内丙二醛含量减少(P<0.05),骨钙素、RUNX2、Ⅰ型胶原蛋白的mRNA与蛋白表达均升高(P<0.05),ERK1/2、AMPK mRNA表达升高(P<0.05),p-AMPK、p-ERK1/2蛋白表达均升高(P<0.05);ERK抑制剂可部分抑制黄芪甲苷的上述作用。(3)结果表明,黄芪甲苷可通过激活ERK/AMPK信号通路促进氧化应激条件下MC3T3-E1细胞的成骨分化。

黄芪甲苷与三七总皂苷配伍冰片改善大鼠脑缺血再灌注后肾脏损伤的研究

目的观察黄芪甲苷(astragaloside Ⅳ,AST Ⅳ)与三七总皂苷(Panax notoginseng saponins,PNS)配伍冰片改善大鼠脑缺血再灌注后肾脏损伤的作用。方法采用大脑中动脉线栓法建立局灶性脑缺血模型,实验随机分为假手术组、模型组、单用冰片组、ASTⅣ配伍PNS(AP)组、ASTⅣ与PNS配伍冰片(APB)组,缺血2 h后再灌注48 h,神经功能评分、HE染色和尼氏染色检测脑组织功能和神经细胞损伤,HE染色检测肾脏损伤,通过肾脏质量指数和血肌酐以及血清中尿素氮含量评价肾脏功能,ELISA法检测血清IL-1β和IL-10含量,免疫组织化学检测肾组织NF-κB蛋白的表达,Western blot检测肾组织TLR4和MyD88蛋白的表达。结果与假手术组比较,模型组神经功能评分和神经细胞损伤率显著升高(P<0.01),尼氏体数量显著减少(P<0.01),同时肾小管水肿、核固缩,肾脏质量指数降低(P<0.01),血清肌酐和尿素氮含量升高(P<0.01),提示脑缺血再灌注可诱发肾脏继发性损伤。与模型组比较,各药物组均能不同程度地降低神经功能评分(P<0.01),减少神经细胞损伤率(P<0.01或P<0.05),增加尼氏体数量(P<0.01),改善肾脏结构损伤,增加肾脏质量指数(P<0.01或P<0.05),降低血清肌酐和尿素氮含量(P<0.01或P<0.05),以ASTⅣ与PNS配伍冰片效果最佳。与假手术组比较,模型组血清IL-1β含量升高(P<0.01),肾组织NF-κB、TLR4和MyD88蛋白表达增高(P<0.01)。与模型组比较,各药物组血清IL-1β含量降低(P<0.01或P<0.05),血清IL-10含量升高(P<0.01或P<0.05),肾脏组织中NF-κB、TLR4和My D88的蛋白表达降低(P<0.01或P<0.05)。结论脑缺血后可诱发肾脏继发性损伤,ASTⅣ和PNS配伍冰片除可减轻脑缺血再灌注后脑组织损伤外,还可减轻脑缺血后继发性肾脏损伤,其作用与调控TLR4/MyD88/NF-κB信号通路、抑制肾脏炎症有关。

黄芪甲苷通过激活JNK/p38 MAPK信号通路对急性脑梗死模型大鼠神经功能的影响

目的分析黄芪甲苷通过激活c-Jun氨基末端激酶(JNK)/p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)信号通路对急性脑梗死模型大鼠神经功能的影响。方法选取50只健康SPF级SD大鼠,10只作为对照组,其余40只建立急性脑梗死模型,其中30只大鼠建模成功,将30只大鼠随机分为模型组、药物对照组、黄芪甲苷组,每组10只对建模成功的大鼠进行给药处理,对照组、模型组大鼠采用0.9%氯化钠溶液灌胃,药物对照组给予20 mg/kg阿托伐他汀灌服,黄芪甲苷组给予70 mg/kg黄芪甲苷应用液灌服,均灌胃12周。观察4组大鼠病理组织学、神经功能[神经元特异性烯醇化酶(NSE)、星形胶质源性蛋白(S100β)]、氧化应激指标[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)]、炎性因子[肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素-1β(IL-1β)、C反应蛋白(CRP)]、JNK/p38 MAPK通路相关mRNA表达量、JNK/p38 MAPK通路。结果与对照组比较,模型组、药物对照组、黄芪甲苷组SOD、CAT降低,NSE、S100β、MDA、ROS、TNF-α、IL-1β、CRP、JNK、p38 MAPK mRNA、JNK、p38 MAPK升高(P<0.05);与模型组比较,药物对照组、黄芪甲苷组SOD、CTA升高,NSE、S100β、MDA、ROS、TNF-α、IL-1β、CRP、JNK、p38 MAPK mRNA、JNK、p38 MAPK降低,(P<0.05);与药物对照组比较,黄芪甲苷组SOD、CTA升高,NSE、S100β、MDA、ROS、TNF-α、IL-1β、CRP、JNK、p38 MAPK mRNA、JNK、p38 MAPK降低(P<0.05)。结论采用黄芪甲苷对急性脑梗死模型大鼠干预,可改善大鼠氧化应激指标,降低炎性反应,使大鼠神经功能得到改善,其作用机制可能与调控JNK/p38 MAPK信号通路有关。

黄芪甲苷经由miR-125a-5p/NLRP1轴减轻椎间盘突出髓核细胞损伤

目的在白介素-1β(IL-1β)诱导退变的人髓核细胞中,探究黄芪甲苷对miR-125a-5p及其靶基因介导的信号通路的作用,揭示黄芪甲苷(astragaloside IV,AS-IV)对髓核细胞增殖、凋亡以及炎症反应的影响。方法实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测miR-125a-5p和核苷酸寡聚化结构域(NOD)样受体蛋白1(nucleotide oligomerization domain(NOD)-like receptor protein 1,NLRP1)在椎间盘突出患者髓核组织中的表达,用IL-1β诱导髓核细胞退变,在20、50和80μg·mL^(-1)黄芪甲苷干预浓度下检测miR-125a-5p和NLRP1的表达,在IL-1β和80μg·mL^(-1)黄芪甲苷处理的髓核细胞中单独或共同转染miR-125a-5p模拟物和NLRP1过表达质粒,然后分别检测细胞增殖、凋亡和炎症因子分泌情况,蛋白质免疫印迹(Western blot)检测细胞中信号通路相关蛋白p56和p38的磷酸化水平。结果椎间盘突出(lumbar disc herniation,LDH)患者的髓核组织中miR-125a-5p表达下调,NLRP1表达上调。黄芪甲苷促进IL-1β处理的髓核细胞中miR-125a-5p表达,减少NLRP1表达以及p56和p38蛋白的磷酸化水平。黄芪甲苷促进髓核细胞增殖,减少凋亡和炎症反应。结论黄芪甲苷通过上调miR-125a-5p表达,抑制NLRP1的表达和NF-κB/MAPK信号通路,减少IL-1β诱导的髓核细胞损伤。

黄芪甲苷对慢性间歇性缺氧诱导的遗尿症大鼠TLR4-p38 MAPK通路的影响

目的 探讨黄芪甲苷对慢性间歇性缺氧诱导的遗尿症大鼠Toll样受体4(Toll-like receptor-4,TLR4)/p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 mitogen-activated protein kinase, p38 MAPK)信号通路的影响。方法 将SD大鼠随机分为对照组、模型组、黄芪甲苷低剂量组、黄芪甲苷中剂量组、黄芪甲苷高剂量组、去氨加压素组、脂多糖组、黄芪甲苷高剂量+脂多糖(Lipopolysaccharide, LPS)组,每组12只。除对照组外,其他组均需采用慢性间歇性缺氧诱导的方法构建遗尿症大鼠模型,各组大鼠每天于进入动物舱前1 h进行给药处理,1次/d,持续4周。末次处理24 h后,检测各组大鼠24 h排尿量及膀胱漏尿点压(bladder leak point pressures, BLPP)值的变化;ELISA法检测大鼠血清中抗利尿激素(antidiuretic hormone, ADH)含量;HE染色检测大鼠膀胱组织病理变化;比色法检测大鼠膀胱组织中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性、丙二醛(malonic dialdehyde, MDA)含量;Western blot检测大鼠膀胱组织中P2X3、TLR4、p-p38蛋白表达。结果 与对照组比较,模型组大鼠膀胱组织病理损伤严重,24 h排尿量增多,BLPP值变小,ADH含量、SOD活性降低,MDA含量和P2X3、TLR4、p-p38蛋白表达升高(P<0.05);与模型组比较,黄芪甲苷低剂量组、黄芪甲苷中剂量组、黄芪甲苷高剂量组、去氨加压素组大鼠膀胱组织病理损伤减轻,24 h排尿量减少,BLPP值变大,ADH含量、SOD活性升高,MDA含量和P2X3、TLR4、p-p38蛋白表达降低,LPS组大鼠膀胱组织病理损伤加剧,24 h排尿量增多,BLPP值变小,ADH含量、SOD活性降低,MDA含量和P2X3、TLR4、p-p38蛋白表达升高(P<0.05);与黄芪甲苷高剂量组比较,黄芪甲苷高剂量+LPS组大鼠膀胱组织病理损伤严重,24 h排尿量增多,BLPP值变小,ADH含量、SOD活性降低,MDA含量和P2X3、TLR4、p-p38蛋白表达升高(P<0.05)。结论 黄芪甲苷可能通过抑制TLR4/p38MAPK信号通路改善慢性间歇性缺氧诱导的大鼠遗尿症。

黄芪甲苷对糖尿病肾病大鼠肾组织GSDMD及Caspase-1表达的影响

目的:研究黄芪甲苷(AS-IV)对糖尿病肾病(DN)模型大鼠肾组织细胞焦亡指标GSDMD及Caspase-1表达的影响。方法:将40只健康SD雄性大鼠随机分为造模组30只和正常组(NC组)10只,造模组腹腔注射链脲佐菌素(STZ)建立糖尿病肾病大鼠模型,随机分为3组:糖尿病肾病组(DN组)、黄芪甲苷组(AS-IV组)和白藜芦醇组(R组)。连续喂养8周,监测大鼠体重、血糖、尿微量白蛋白,8周后处死大鼠经腹主动脉采血并留取肾组织,检测Scr、BUN、TC、TG,肾脏组织行HE染色观察病理变化,免疫组化检测Caspase-1、GSDMD的表达。结果:(1)与NC组相比,DN组大鼠体重减轻,AS-IV组、R组大鼠体重增加(P<0.05),但低于NC组;(2)与NC组相比,DN组大鼠的血糖、尿微量白蛋白、BUN、Scr、TG及TC明显升高(P<0.05);与DN组相比,AS-IV组、R组血糖于第4周无明显变化(P>0.05),第8周明显下降(P<0.05),尿微量白蛋白、BUN、Scr均下降(P<0.05);AS-IV组TG水平降低(P<0.05),R组TG、TC水平均降低(P<0.05);(3)免疫组化显示,与NC组相比,DN组Caspase-1和GSDMD的表达增加(P<0.05);与DN组相比,AS-IV组及R组大鼠肾组织Caspase-1、GSDMD的表达减少(P<0.05)。结论:AS-IV可能通过下调DN大鼠肾组织GSDMD及Caspase-1的表达,改善细胞焦亡,延缓DN的进展。

黄芪甲苷对高糖诱导人绒毛膜滋养层细胞(HTR-8/SVneo)焦亡及侵袭迁移的影响

【目的】探讨黄芪甲苷对高糖诱导的人绒毛膜滋养层细胞(HTR-8/SVneo)焦亡及侵袭迁移的影响。【方法】将HTR-8/SVneo细胞分为4组:对照组(未处理)、高糖组(高糖刺激)及黄芪甲苷50、100μmol/L组(高糖刺激+黄芪甲苷)。采用细胞计数试剂盒8(CCK-8)法检测细胞活力,分别采用Transwell实验和划痕实验测定细胞侵袭、迁移能力,Hoechst 33342/碘化丙啶(PI)双荧光染色评估细胞焦亡情况,蛋白免疫印迹(Western Blot)法检测细胞NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)、胱天蛋白酶剪切体(cleaved-Caspase-1)、消皮素D-N端(GSDMD-NT)、白细胞介素18(IL-18)蛋白表达水平。【结果】与对照组比较,高糖组HTR-8/SVneo细胞活力显著降低,细胞迁移率显著降低,侵袭细胞数显著减少,PI阳性细胞比例显著增加,NLRP3、cleaved-Caspase-1、GSDMD-NT、IL-18蛋白表达水平显著升高(P<0.05或P<0.01);与高糖组比较,黄芪甲苷处理组细胞活力显著升高,细胞迁移率显著增加,侵袭细胞数显著增加,PI阳性细胞比例显著下降,NLRP3、cleaved-Caspase-1、GSDMD-NT、IL-18蛋白表达水平显著下降(P<0.05或P<0.01)。【结论】黄芪甲苷可抑制高糖诱导的HTR-8/SVneo细胞焦亡,改善细胞侵袭及迁移能力。

共载黄芪甲苷-黄连素/白及多糖微球的制备与性能研究

利用白及多糖的生物黏附性制备共载黄芪甲苷-黄连素/白及多糖微球(AS-IV-BBR/BSP-Ms),并对其性能进行评价。结果表明,采用乳化交联法制备得到共载AS-IV-BBR/BSP-Ms,微球粒径在30~40μm,Zeta电位为-21.4 mV,且30 min内溶胀率达54.3%;红外光谱分析、X-射线衍射分析表明,黄芪甲苷和黄连素被包裹于白及多糖微球内部;DSC分析表明,在t=121℃时,出现尖锐吸热峰,热稳定性较好;体外抗氧化活性实验表明,该微球DPPH自由基的半数清除浓度(IC_(50))为8.23 mg/mL。该制备工艺稳定可行,微球性能评价达到预期目标,可为下一步药效学评价提供实验依据。

基于网络药理学和分子对接探讨黄芪甲苷促进血管生成的机制

目的:利用网络药理学和分子对接探讨黄芪甲苷促进血管生成的作用机制。方法:通过SwissTarget Prediction和GeneCards数据库筛选黄芪甲苷的相关靶点,通过GeneCards数据库筛选血管生成的相关靶点,将交集基因通过Venny分析,得到黄芪促血管生成的关键靶点。运用String数据库构建交集基因的PPI网络,数据导入Cytoscape3.10.1软件构建PPI网络,筛选关键基因。借助DAVID数据库及微生信对靶点基因进行GO富集分析。采用AutoDock vina软件进行分子对接,通过Pymol软件进行受体和配体可视化处理。结果:从黄芪甲苷中筛选出93个靶点,与血管生成有关的803个靶点,PPI网络筛选出关键靶点10个,包括IL6、AKT1、MMP9、STAT3、TGFB1、CTNNB1、HIF1A、BCL2、GSK3B、IL1B,富集分析提示上述靶点参与多条血管生成相关的信号通路。分子对接表明黄芪甲苷与上述靶点的结合性能良好,与AKT1、GSK3B、HIF1A、MMP9靶点的对接能量均小于-8 kcal/mol,以氢键结合。结论:黄芪甲苷可通过与多个靶点结合从而调节相关的信号通路,发挥促进血管生成的作用。

γ-环糊精-金属有机骨架负载黄芪甲苷的制备及其性质研究

目的 以γ-环糊精-金属有机骨架(CD-MOF)为载体制备载黄芪甲苷(AST)的AST@CD-MOF并研究其对AST溶解度、溶出速率、稳定性及A549细胞凋亡的影响。方法 以溶剂孵育法将AST负载于CD-MOF中,采用环境扫描电子显微镜、氮气吸附脱附等手段表征AST@CD-MOF的形貌和吸附特性,同时对AST@CD-MOF的溶解度、溶出速率、稳定性及诱导A549细胞凋亡能力进行考察,并与环糊精包合物(AST@γ-CD)和原料药进行对比。结果 制备得到的AST@CD-MOF形貌呈均一的立方晶体,粒径约为140 nm,优化后的AST@CD-MOF载药量为(32.29±2.57)%,且具有良好的稳定性;AST@CD-MOF中AST的溶出速率和累计溶出百分率均得到显著提升,在6 h内的累计释放率达到80%以上;AST@CD-MOF诱导细胞的总凋亡比率可达68.18%,显著高于游离AST和AST@γ-CD。结论 CD-MOF显著提高了AST的水溶性和溶出速率,增强了AST诱导A549细胞凋亡的能力。

黄芪皂苷Ⅱ对肾透明细胞癌细胞迁移和侵袭能力的抑制作用及其机制

目的 探讨黄芪皂苷Ⅱ(ASⅡ)对肾透明细胞癌细胞迁移和侵袭的抑制作用,并分析该作用与Wnt/β-catenin信号通路的关系。方法 取人肾透明细胞癌细胞786-O,随机分为对照组、ASⅡ组和LiCl干预组。对照组仅更换新鲜血清培养基,不进行其他处理;ASⅡ组加入100μmol/L ASⅡ溶液;LiCl干预组先加入10 mmol/L LiCl(Wnt/β-catenin信号通路激活剂)溶液,24 h后加入100μmol/L ASⅡ溶液。采用细胞划痕实验观察各组细胞迁移能力,Transwell实验观察细胞侵袭能力,Western blotting法检测细胞上皮间充质转化(EMT)相关蛋白E-钙黏蛋白(E-cadherin)、N-钙黏蛋白(N-cadherin)、波形蛋白(Vimentin)。结果 与对照组比较,ASⅡ组细胞迁移率降低;与ASⅡ组比较,LiCl干预组细胞迁移率升高(P均<0.01)。与对照组比较,ASⅡ组穿膜细胞数减少;与ASⅡ组比较,LiCl干预组穿膜细胞数增加(P均<0.01)。与对照组比较,ASⅡ组E-cadherin蛋白表达水平升高,N-cadherin、Vimentin及β-catenin蛋白表达水平降低;与ASⅡ组比较,LiCl干预组E-cadherin蛋白表达水平降低,N-cadherin、Vimentin及β-catenin蛋白表达水平升高(P均<0.01)。结论 ASⅡ能够抑制肾透明细胞癌细胞的迁移和侵袭能力,其机制可能是通过调控Wnt/β-catenin信号通路来抑制细胞EMT实现的。

黄芪甲苷对人外周血单个核细胞内HBV表达的影响

目的:探索黄芪甲苷对乙肝后肝硬化患者外周血单个核细胞(PBMC)内HBV表达的影响。方法:选取2019年2月—2022年2月于江西省人民医院就诊的20例乙肝后肝硬化患者,分离并培养外周血单个核细胞,依据培养液所含药物类型分为对照组、拉米夫定组、黄芪甲苷组。拉米夫定组和黄芪甲苷组又根据药物终浓度各分为低、中、高浓度3个亚组。培养1周后,分别检测各组HBsAg、HBeAg、HBV-DNA、HBV-cccDNA表达。结果:与对照组相比,黄芪甲苷各浓度组HBsAg表达量均显著降低,差异具有统计学意义(P<0.05);黄芪甲苷各浓度组HBeAg表达量无统计学差异(P>0.05),黄芪甲苷低浓度组HBV-DNA表达量无统计学差异(P>0.05),黄芪甲苷中、高浓度组HBV-DNA表达量显著降低,差异具有统计学意义(P<0.05),黄芪甲苷各浓度组HBV-cccDNA表达量无统计学差异(P>0.05)。与对照组相比,拉米夫定各浓度组HBsAg、HBeAg、HBV-DNA表达量均显著降低,差异具有统计学意义(P<0.05);拉米夫定低浓度组HBV-cccDNA表达量无统计学差异(P>0.05),拉米夫定中、高浓度组HBV-cccDNA表达量显著降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。Spearman检验分析提示黄芪甲苷浓度与HBsAg、HBeAg、HBV-DNA、HBV-cccDNA表达量呈线性负相关,其中与HBsAg、HBV-DNA的负相关性有统计学意义(P<0.05)。结论:黄芪甲苷能够在一定程度上抑制乙肝后肝硬化患者PBMC中HBV的复制,能为解决肝移植术后HBV复发提供新的治疗思路。

黄芪甲苷对再生障碍性贫血模型小鼠骨髓造血功能及Th17/Treg细胞平衡的影响

目的:观察黄芪甲苷对免疫介导的再生障碍性贫血模型小鼠骨髓造血功能、相关细胞因子蛋白表达水平及辅助性T淋巴细胞17/调节性T淋巴细胞(Th17/Treg)平衡的影响。方法:采用免疫介导的方法制备再生障碍性贫血小鼠模型。将60只BALB/c小鼠随机分为正常对照组、模型对照组、黄芪甲苷25 mg/kg组、黄芪甲苷50 mg/kg组,每组15只。建模成功后各组灌胃相应药物,每日1次,连续给药28 d。观察小鼠一般情况、体质量、脾脏质量、外周血基本血液学参数;苏木精-伊红(HE)染色法观察骨髓组织病理变化;酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测骨髓白细胞介素(IL)-17A、IL-6、转化生长因子-β1(TGF-β1)、IL-10蛋白表达水平;流式细胞术检测黄芪甲苷对小鼠骨髓Th17、Treg细胞比例及Th17/Treg细胞平衡的影响。结果:与模型对照组比较,黄芪甲苷各给药组小鼠一般症状均改善。与正常对照组比较,模型对照组小鼠体质量及脾脏质量下降明显,与模型对照组比较,黄芪甲苷各给药组小鼠体质量、脾脏质量均明显上升(P<0.05)。与模型对照组比较,黄芪甲苷25 mg/kg组白细胞、血小板计数明显升高(P<0.05);黄芪甲苷50 mg/kg组血红蛋白浓度、白细胞、血小板计数明显升高(P<0.05或P<0.01)。黄芪甲苷25 mg/kg组可见造血组织结构修复,造血组织增生度改善;黄芪甲苷50 mg/kg组骨髓组织结构紧密,造血组织增生度明显升高(P<0.05)。黄芪甲苷各给药组骨髓IL-17A、IL-6蛋白表达明显下调,TGF-β1、IL-10蛋白表达明显上调(P<0.05或P<0.01)。流式细胞术检测显示,黄芪甲苷给药组小鼠骨髓Th17细胞比例明显降低,Treg细胞比例明显升高(P<0.05或P<0.01),Th17/Treg细胞比值显著下降(P<0.01)。结论:黄芪甲苷能改善再生障碍性贫血小鼠骨髓造血功能,其机制可能是通过升高Treg细胞比例、降低Th17细胞比例,调节Th17/Treg细胞平衡来实现的。

Cyclin D1在黄芪甲苷诱导BMSCs向神经元样细胞分化中的表达

目的:研究黄芪甲苷诱导骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)分化的特点和诱导过程中Cyclin D1的表达特点。方法:采用100 mg·L^(-1)黄芪甲苷诱导BMSCs分化,在1、12、24 h倒置显微镜观察细胞形态变化,免疫细胞化学方法观察巢蛋白(Nestin)、神经元特异性烯醇化酶(neuron specific enolase,NSE)、Cyclin D1的表达,RT-PCR检测Cyclin D1 mRNA的表达。结果:收集获得的骨髓细胞采用原代和传代培养,至第3代BMSCs细胞基本纯化。经100 mg·L^(-1)黄芪甲苷作用后,部分细胞自胞体长出突起,形态似神经元样细胞且表达Nestin和NSE抗体,Nestin的表达时相早于NSE且表达强度高于NSE(P<0.05)。在药物作用1 h后,BMSCs细胞Cyclin D1不论在基因转录水平还是在蛋白表达水平均出现大幅度下调,此时BMSCs开始有Nestin的表达;药物作用12、24 h,BMSCs细胞Cyclin D1表达与药物作用前表达水平无显著性差异(P>0.05)。结论:黄芪甲苷可能首先通过调整细胞周期,延长了G1期向S期转变的时间,从而启动了BMSCs的分化程序,诱导BMSCs向神经干细胞分化。在黄芪甲苷的营养作用下,细胞的突起进一步生长并向神经元分化。

黄芪甲苷靶向miR-21调控PTEN/AKT/mTOR通路激活肺泡细胞自噬治疗肺纤维化

目的探究黄芪甲苷-IV(Astragaloside IV,AS-IV)靶向miR-21调控PTEN/AKT/mTOR信号通路激活自噬,抑制特发性肺纤维化(Idiopathic Pulmonary Fibrosis,IPF)发展进程的作用机制。方法通过气管注射10 mg·kg^(-1)博莱霉素造模小鼠IPF,分别以10、20、40 mg·kg^(-1) AS-IV及5 mg·kg^(-1)醋酸泼尼松连续治疗28 d。对肺样本进行伊红美蓝,马松染色,及透射电镜观察。实时荧光定量法(qRT-PCR)或蛋白免疫印迹法(Western blot)检测样本中miR-21、P62、Beclin^(-1)、LC3B、PTEN、PI3K、p-AKT、AKT、p-mTOR、mTOR等的表达。结果醋酸泼尼松及40 mg·kg^(-1) AS-IV可显著减少肺纤维组织增生与炎性细胞浸润,抑制嗜锇性板层小体变性,促进肺泡上皮细胞中自噬体的形成,显著上调LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比例与Beclin^(-1)、PTEN蛋白表达,下调P62、miR-21表达,并抑制mTOR与AKT的磷酸化。但AS-IV治疗对PI3K表达无明显影响。结论AS-IV通过靶向miR-21调控PTEN/AKT/mTOR信号通路激活,从而激活肺泡细胞自噬逆转IPF。

黄芪甲苷对实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠T细胞免疫调节的影响

背景:多发性硬化初始阶段,中枢免疫细胞激活并释放大量炎症因子,引起白质脱髓鞘甚至累及灰质神经元。CD4^(+)T细胞不同亚群之间的分化平衡在实验性自身免疫性脑脊髓炎(experimental autoimmune encephalomyelitis,EAE)的病程进展中发挥着重要作用。课题组前期研究结果表明黄芪内有效成分黄芪甲苷能够调节EAE小鼠体内免疫反应,其是否对T细胞亚群分化具有调节作用尚未明确。目的:探究黄芪甲苷对EAE小鼠治疗效果及其对T细胞的免疫调控机制。方法:将C57BL/6雌性小鼠分为正常对照组、EAE疾病模型组和黄芪甲苷治疗组,每组8只,后2组使用髓鞘少突胶质细胞糖蛋白35-55(MOG35-55)制备EAE模型,免疫后第10-28天,黄芪甲苷治疗组以40 mg/(kg·d)灌胃给药。免疫当天至第28天,记录各组小鼠的体质量及临床评分;免疫后第28天取小鼠脊髓制成冰冻切片行苏木精-伊红染色、固蓝染色观察脊髓病理改变,流式细胞术检测脾脏T细胞亚群百分比,Western blot法检测脊髓组织中γ干扰素、白细胞介素17、白细胞介素6的蛋白表达,ELISA检测脾细胞上清液中γ干扰素、白细胞介素17、白细胞介素6、白细胞介素4水平。结果与结论:(1)与EAE疾病模型组相比,黄芪甲苷治疗能够减少EAE小鼠体质量丢失(P<0.05),缓解临床症状(P<0.05),减轻脊髓炎症细胞浸润及髓鞘脱失病理改变(分别为P<0.01和P<0.05);(2)与EAE疾病模型组相比,黄芪甲苷治疗可抑制表达γ干扰素和白细胞介素17的CD4^(+)T细胞亚群比例(分别为P<0.001和P<0.001),上调表达白细胞介素10和转化生长因子β的CD4^(+)T细胞亚群百分比(分别为P<0.001和P<0.01);(3)黄芪甲苷可下调脊髓和脾脏中γ干扰素(分别为P<0.05和P<0.01)、白细胞介素17(分别为P<0.05和P<0.05)、白细胞介素6(分别为P<0.05和P<0.05)的表达,上调脾脏中抑炎因子白细胞介素4的表达(P<0.01);(4)结果说明,黄芪甲苷可以减轻EAE小鼠的临床症状,其机制与调节脾脏免疫细胞亚群进而抑制炎症细胞向中枢浸润、减少髓鞘脱失有关。

黄芪多糖、皂苷及益生菌复合物对感染大肠杆菌肉鸡肠道的保护作用

旨在评价黄芪多糖(APS)、皂苷(AS)与益生菌的复合物对肉鸡抗大肠杆菌感染能力的影响。选取1日龄的白羽肉鸡200只,随机分为空白组、受试物组、阳性组和模型组,每组50只鸡,试验期42 d。1~21 d,空白组和模型组雏鸡每日饲喂基础日粮并灌服生理盐水0.2 mL·只^(-1),受试物组饲喂含APS(1 g·kg^(-1))与AS(10 mg·kg^(-1))的试验日粮,并灌服益生菌复合菌液0.2 mL·只^(-1)(非解乳糖链球菌∶植物乳杆菌∶枯草芽孢杆菌=1∶1∶1,菌液浓度均为1×10^(9) CFU·mL^(-1)),阳性组雏鸡每天饲喂基础日粮中添加了50 mg·kg^(-1)盐酸多西环素可溶性粉的试验日粮。21 d时,受试物组、阳性组和模型组试验鸡均灌服0.2 mL·只^(-1)大肠杆菌O_(78)菌液(6×10^(8) CFU·mL^(-1))。在感染第0、1、7、14和21天(即试验期第21、22、28、35和42天)检测十二指肠和空肠组织结构、sIgA、炎性因子和氧化指标,同时检测盲肠内容物细菌数量。结果显示:1)除感染第0天外,模型组盲肠大肠杆菌数量均显著高于空白组、受试物组和阳性组(P<0.05),感染后第0、1、7、14和21天,受试物组鸡乳酸菌数量显著高于空白组、阳性组和模型组(P<0.05)。2)感染1和7 d时,受试物组和阳性组鸡十二指肠和空肠组织sIgA含量显著高于空白组和模型组(P<0.05);感染14 d时,受试物组鸡空肠组织sIgA含量显著高于空白组和模型组(P<0.05)。3)感染1和7 d时,受试物组和阳性组十二指肠、空肠的TNF-α含量显著低于模型组(P<0.05);感染7 d时,受试物组和阳性组十二指肠和空肠IL-10含量显著高于模型组(P<0.05);感染14和21 d时,受试物组和阳性组空肠组织IL-10含量显著高于模型组(P<0.05)。4)感染1、7、14、21 d时,受试物组、阳性组的十二指肠、空肠组织MPO活力显著高于空白组(P<0.05);感染1 d时,受试物组和阳性组空肠组织SOD显著高于模型组(P<0.05);感染7、21 d时,受试物组和阳性组十二指肠和空肠组织T-AOC显著高于模型组(P<0.05)。综上,在本试验条件下,APS、AS与益生菌复合物联合使用能增强雏鸡抗大肠杆菌感染能力,有替代抗生素的作用。

黄芪甲苷抗心肌损伤作用机制研究进展

心肌损伤是由多种因素引起的心肌病理改变,可导致心功能下降及心血管事件的发生。黄芪甲苷是黄芪主要药理成分之一,通过调控多种信号通路发挥抗心肌损伤作用。本文从抑制氧化应激、抑制细胞凋亡、抗心肌纤维化、改善心肌能量代谢及抑制心肌炎症反应方面对黄芪甲苷抗心肌损伤作用机制进行综述,为相关机制研究及临床应用提供参考。

基于网络药理学探讨黄芪甲苷作为保健食品对慢性萎缩性胃炎调节作用

该研究依托网络药理学预测分析黄芪甲苷(astragalosideⅣ)对调节慢性萎缩性胃炎的功效,为其在功能性食品中的应用提供依据。该实验从Swiss Target Prediction、PharmMapper、OMIM等数据库中获取黄芪甲苷调节慢性萎缩性胃炎的目标基因,取交集确定靶点基因。在STRING数据库上构建蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络。PPI网络依据介数中心性用Cytoscape软件进行拓扑分析,并通过Autodock Vina软件模拟可能的分子对接结果。在微生信在线平台进行GO和KEGG富集分析,筛选出相关信号通路。体外实验通过1-甲基-3-硝基-1-亚硝基胍(1-methyl-3-nitro-1-nitrosoguanidine,MNNG)诱导人胃黏膜上皮细胞并用黄芪甲苷干预,来检测细胞活力及炎症因子分泌水平进行验证。最终筛选得到黄芪甲苷调节慢性萎缩性胃炎的潜在靶点53个,其中关键基因8个。GO富集分析显示,囊泡腔是生物过程发生的主要场所。KEGG结果表明,肿瘤中的蛋白聚糖是黄芪甲苷调节慢性萎缩性胃炎的关键信号通路。体外实验发现,黄芪甲苷对MNNG诱导的细胞损伤具有预防治疗作用,且可以下调IL-6、IL-8、IL-1β、TNF-α等炎症因子的分泌(P<0.05)。该研究表明黄芪甲苷可以通过多个靶点和途径发挥抗慢性萎缩性胃炎作用,可作为功能因子用于防治慢性萎缩性胃炎。

黄芪甲苷调控JAK2/STAT3/CXCL12信号通路抑制炎症细胞浸润改善小鼠胃炎的机制研究

【目的】探讨黄芪甲苷对胃炎的抑炎作用及机制。【方法】(1)体外实验:应用1、2.5、5、10、20μg·mL-1脂多糖(LPS)诱导GES-1细胞24 h,确定LPS诱导GES-1细胞炎症模型的最佳浓度。在GES-1细胞炎症模型的基础上,使用0.1、1、10μg·mL-1浓度的黄芪甲苷分别干预24 h,明确黄芪甲苷最佳的干预浓度。采用细胞计数试剂盒8(CCK-8)方法测定黄芪甲苷对细胞活性的影响;采用AutoDock软件对黄芪甲苷和信号传导和转录激活因子3(STAT3)进行分子对接,验证两者的相互作用;采用Western Blot法检测磷酸化STAT3(p-STAT3)和CXCL12蛋白表达水平。(2)体内实验:采用LPS法诱导胃炎小鼠模型,应用黄芪甲苷和p-STAT3抑制剂干预1周后,免疫组织化学法和Western Blot法检测胃黏膜p-STAT3、CXCL12蛋白表达水平,酶联免疫吸附分析(ELISA)检测血浆中CXCL12的含量。【结果】(1)体外实验结果显示:10μg·mL-1是LPS诱导GES-1细胞炎症模型的最佳浓度,选用黄芪甲苷10μg·mL-1开展后续实验。分子对接结果显示,黄芪甲苷与STAT3具有较高的亲和力。与空白对照组比较,LPS诱导组GES-1细胞p-STAT3、CXCL12蛋白表达水平显著升高(P<0.001);黄芪甲苷组和p-STAT3抑制剂组p-STAT3、CXCL12蛋白表达水平较LPS诱导组显著降低(P<0.01)。(2)体内实验结果显示:与空白对照组比较,模型组小鼠胃黏膜p-STAT3、CXCL12蛋白水平和血浆中CXCL12含量显著上调(P<0.01或P<0.001);黄芪甲苷和p-STAT3抑制剂组胃炎小鼠胃黏膜p-STAT3、CXCL12蛋白表达水平和血浆中CXCL12含量显著下调(P<0.05或P<0.01或P<0.001)。【结论】黄芪甲苷通过抑制JAK2/STAT3信号通路降低CXCL12的表达,抑制炎症细胞浸润,达到改善胃炎小鼠胃黏膜炎症的作用。