电针延缓骨关节炎软骨退变:基于Ras-Raf-MEK1/2-ERK1/2信号通路的认识

背景:前期研究发现,电针可通过影响骨性关节炎软骨细胞JAK-STAT信号通路,并有效增加转化生长因子β1含量及促进关节软骨中STAT3、Smad3、Lep R mR NA的表达以延缓关节软骨退变,同时电针后血清能有效抑制凋亡调控基因p38、Fas m RNA,并降低MAPK信号通路的表达,从而抑制软骨细胞凋亡。目的:从Ras-Raf-MEK1/2-ERK1/2信号通路探讨电针对骨关节炎大鼠软骨退变的影响。方法:选取2月龄健康雄性SD大鼠120只,随机抽取30只为正常组,其余90只大鼠用4%木瓜蛋白酶法进行双侧关节腔注射造模后再用抽签法随机分为3组,即造模组30只、电针15 min组30只、电针30 min组30只。于造模后2周开始给予电针治疗,电针15 min组与电针30 min组均为5次/周,连续干预12周后,苏木精-伊红染色观察软骨形态,ELISA检测滑膜组织中白细胞介素1β表达,Western Blot检测Ras、Raf、MEK1/2、ERK1/2、C-MYC、C-FOS、C-JUN蛋白含量表达。结果与结论:(1)经苏木精-伊红染色,模型组关节软骨表面局部粗糙不平,软骨层变薄,4层结构缺失,且潮线不完整,电针15 min组和电针30 min组的软骨表层基本完整,软骨层次清晰可辨,潮线相对完整;(2)ELISA结果显示,模型组白细胞介素1β表达含量明显高于正常组(P<0.01),电针15 min组与电针30 min组的白细胞介素1β含量表达均低于模型组(P<0.01);(3)Western Blot结果显示,与正常组比较,模型组的Ras、Raf、MEK1/2、ERK1/2、C-MYC、C-FOS、C-JUN均表达升高。与模型组比较,电针15 min组与电针30 min组的Ras、Raf、MEK1/2、C-MYC、C-FOS、C-JUN蛋白含量表达显著降低(P<0.01,P<0.05),同时亦降低ERK1/2表达;(4)结果提示,电针可通过调控Ras-Raf-MEK1/2-ERK1/2信号通路的相关指标,下调关节软骨Ras、Raf、MEK1/2、ERK1/2、C-MYC、C-FOS、C-JUN蛋白表达,并降低滑膜组织中白细胞介素1β含量表达,从而延缓骨关节炎软骨退变。

M3受体通过激活MEK1/2-ERK1/2信号通路促进H9c2心肌细胞生存

目的研究毒蕈碱型胆碱受体(M受体)对H9c2心肌细胞MEK1/2-ERK1/2信号通路的调控作用及其对细胞活力的影响。方法 H9c2心肌细胞用非选择性或选择性M受体拮抗药处理30 min之后,以氨甲酰胆碱刺激细胞,然后用Western Blot检测全细胞蛋白质中MEK1/2和ERK1/2磷酸化水平的变化,采用Alamar Blue法检测细胞活力。结果以氨甲酰胆碱刺激H9c2心肌细胞能显著增加MEK1/2和ERK1/2的磷酸化水平,这种活化作用可被非选择性M受体拮抗药阿托品完全阻断;M3受体选择性拮抗药DAU 5884可以阻断氨甲酰胆碱对MEK1/2-ERK1/2的激活,但M1、M2和M4受体的选择性拮抗药则没有这种阻断作用;在无血清的培养基中,氨甲酰胆碱能增加H9c2心肌细胞的生存能力,这种细胞保护作用可被阿托品和DAU 5884消除。结论在H9c2心肌细胞中,氨甲酰胆碱通过M3受体调控MEK1/2-ERK1/2信号通路,并由此促进细胞的生存。

透骨消痛胶囊调节Ras-Raf-MEK1/2-ERK1/2信号通路抑制骨关节炎炎症反应的机制研究

目的:探讨透骨消痛胶囊调节Ras-Raf-MEK1/2-ERK1/2信号通路抑制骨关节炎炎症反应的作用机制。方法:取4周龄SD雄性大鼠的双侧膝关节软骨,经Ⅱ型胶原酶消化法获得大鼠软骨细胞,并采用Ⅱ型胶原免疫组化法对所得细胞进行鉴定;取第2代软骨细胞分为空白组、模型组(10 ng/mL LPS干预8 h)、抑制剂组(10 ng/mL U0126先干预30 min后再加入10 ng/mL LPS干预8 h)、透骨消痛胶囊组(10 ng/mL LPS+300μg/mL透骨消痛胶囊一同干预8 h)。采用Western blot检测软骨细胞中Ras、Raf、p-ERK1/2、MEK1/2、MMP-3和MMP-13蛋白表达,qPCR检测软骨细胞中MEK1/2、ERK1/2、MMP-3和MMP-13基因表达及miR-27b、miR-34a和miR-146a表达。结果:①软骨细胞经Ⅱ型胶原免疫组化处理后,阳性组细胞胞浆被染为棕黄色,阴性组不显色,表明所提取细胞为软骨细胞。②与空白组相比,模型组中Ras、Raf、MEK1/2、MMP-3和MMP-13蛋白表达明显升高(P<0.01,P<0.05),p-ERK1/2蛋白表达量也升高,但差异无统计学意义(P>0.05);与模型组相比,抑制剂组与透骨消痛胶囊组Ras、Raf、MEK1/2、p-ERK1/2、MMP-3、MMP-13蛋白表达均下降(P<0.01,P<0.05);透骨消痛胶囊组与模型组相比,MEK1/2蛋白表达降低,但差异无统计学意义(P>0.05)。③与空白组相比,模型组中MEK1/2、ERK1/2、MMP-3、MMP-13基因表达明显升高(P<0.01);与模型组相比,透骨消痛胶囊组与抑制剂组上述基因表达均下降(P<0.01,P<0.05)。④模型组miR-27b的表达低于空白组(P<0.01),抑制剂组、透骨消痛胶囊组miR-27b的表达高于模型组(P<0.01);模型组miR-34a、miR-146a的表达均高于空白组(P<0.01,P<0.05),而抑制剂组、透骨消痛胶囊组均低于模型组(P<0.01,P<0.05)。结论:透骨消痛胶囊通过调控Ras-Raf-MEK1/2-ERK1/2信号通路中关键因子及miR-27b、miR-34a和miR-146a的表达,调节软骨细胞炎症反应,从而抑制骨关节炎炎症,保护关节软骨。

褪黑素基于FGF2-ERK1/2信号通路对脑室注射脂多糖诱导小鼠脑中神经炎症的影响

目的:探讨褪黑素对脂多糖(LPS)脑室注射诱导抑郁模型小鼠脑中神经炎症的作用与机制。方法:ICR小鼠随机分为对照组、模型组、褪黑素低剂量组(20 mg/kg)、褪黑素高组(50 mg/kg)、盐酸氟西汀组(10 mg/kg)。采用糖水偏好实验、悬尾实验、强迫游泳实验评估小鼠抑郁样行为,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测白细胞介素(IL)-1β、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和IL-6水平,采用Western blotting法检测小鼠脑组织中成纤维细胞生长因子2(FGF2)、胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)、核因子κB(NF-κB)、NOD样受体蛋白3(NLRP3)蛋白表达。结果:与对照组比较,模型组小鼠糖水摄取率降低,悬尾与强迫游泳不动时间延长,脑组织IL-1β、TNF-α和IL-6含量升高,FGF2和p-ERK1/2表达下调,p-NF-κB和NLRP3表达上调(均P<0.05);与模型组比较,褪黑素高剂量组小鼠糖水摄取率显著升高,悬尾与强迫游泳不动时间显著缩短,脑组织IL-1β、TNF-α和IL-6含量降低,FGF2和p-ERK1/2表达上调,p-NF-κB和NLRP3表达显著下调(均P<0.05)。结论:褪黑素通过激活FGF2-ERK1/2信号通路降低小鼠脑中炎性细胞因子表达,改善LPS诱导的小鼠抑郁样行为。

MEK1/2-ERK1/2通路参与硒在高皮质醇水平下对山羊子宫内膜炎症反应的抑制作用

为揭示硒在高皮质醇水平下对山羊子宫内膜炎症通路MEK1/2-ERK1/2的影响,采用空怀奶山羊建立子宫内膜炎模型,观察皮质醇和硒对山羊生理指标、子宫内膜组织病理学变化、子宫分泌物以及MEK1/2-ERK1/2通路的影响。结果显示,连续注射7 d皮质醇后,山羊血清皮质醇可维持较高水平;连续补饲酵母硒21 d可维持山羊血清较高的硒水平。灌注大肠杆菌后,山羊的呼吸频率、心率、体温和外周血白细胞数、子宫分泌物中多形核白细胞(PMN)数量以及MEK1/2-ERK1/2通路关键因子表达均升高,子宫组织病理损伤加重。注射皮质醇后,山羊生理指标、子宫分泌物中PMN数量均下降,子宫组织损伤加重;MEK1和MEK2基因表达下降(P<0.05),MEK1/2-ERK1/2通路关键蛋白表达水平下降(P<0.05)。与皮质醇和大肠杆菌共处理组的山羊相比,日粮中补饲酵母硒的山羊的生理指标、子宫分泌物PMN数量进一步下降,子宫组织损伤减轻,MEK1/2-ERK1/2通路被抑制(P<0.05)。结论:日粮中补饲酵母硒可减轻高皮质醇水平下大肠杆菌诱导的山羊子宫内膜的炎症反应,其调控机制可能与MEK1/2-ERK1/2通路有关。

基于NOX5-ERK1/2信号通路探讨健脾祛痰化瘀方对动脉粥样硬化小型猪炎症反应的影响

目的 观察健脾祛痰化瘀方对动脉粥样硬化(AS)小型猪氧化应激和炎症反应的影响,基于NOX5-ERK1/2信号通路探讨其作用机制。方法 将12只巴马小型猪随机分为对照组、模型组和健脾祛痰化瘀方低、高剂量组,每组3只。采用高脂饮食饲养24周构建动脉粥样硬化模型,给药组同时在饲料中添加健脾祛痰化瘀方。分别于给药0、16、24周检测小型猪一般体征(体长、腹围、体质量、食物摄入量和粪便含水量),HE染色观察主动脉形态,油红O染色观察主动脉和心肌组织脂质沉积,透射电镜观察胸主动脉组织超微结构,全自动生化分析仪检测血清总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量,ELISA检测血清活性氧(ROS)、白细胞介素(IL)-6、IL-10、肿瘤坏死因子(TNF)-α、超敏C反应蛋白(hs-CRP)、血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)、细胞间黏附分子-1(ICAM-1)含量,Western blot检测主动脉组织NADPH氧化酶5(NOX5)、细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)、p-ERK1/2、VCAM-1、增殖细胞核抗原(PCNA)蛋白表达。结果 与正常组比较,模型组小型猪16、24周腹围、体质量、食物摄入量增加(P<0.01),主动脉内膜明显增厚,内皮细胞破坏,脂质沉积,平滑肌细胞水肿,线粒体肿胀明显,血清TC、LDL-C含量及ROS、IL-6、IL-10、TNF-α、hs-CRP、VCAM-1、ICAM-1含量升高,HDL-C含量降低(P<0.01);主动脉组织NOX5、p-ERK1/2、VCAM-1、PCNA蛋白表达升高(P<0.01)。与模型组比较,健脾祛痰化瘀方低、高剂量组16、24周腹围、体质量、食物摄入量减少(P<0.05,P<0.01),斑块面积和脂质沉积减少,内皮细胞破坏减轻,血清TC、LDL-C含量及ROS、IL-6、IL-10、TNF-α、hs-CRP、VCAM-1、ICAM-1含量降低,HDL-C含量升高(P<0.01,P<0.05);主动脉组织NOX5、p-ERK1/2、VCAM-1、PCNA蛋白表达降低(P<0.01,P<0.05)。结论 健脾祛痰化瘀方可减轻小型猪AS,其机制可能与抑制NOX5-ERK1/2信号通路激活、减轻氧化应激诱导的炎症反应有关。

过表达三结构域蛋白48调控p-ERK1/2抑制胶质瘤生长的作用机制

目的探究过表达三结构域蛋白48(tripartite motif protein,TRIM)对胶质瘤生长的影响及其相关机制。方法将12只裸鼠随机均分为2组,分别接种过表达TRIM48的U87胶质瘤稳转株(oeTRIM48组)及其对照细胞株(Vector组)。接种后每3 d测定肿瘤体积,4周后取出肿瘤组织并记录瘤重。肿瘤组织做HE染色,并通过免疫荧光法检测Ki-67的表达,使用Western blot和免疫组化分别检测裸鼠肿瘤和人胶质瘤组织芯片中的TRIM48、ERK1/2和p-ERK1/2水平。结果oeTRIM48组裸鼠肿瘤体积、重量比Vector组裸鼠明显降低(P<0.0001);HE染色结果显示oeTRIM48组细胞核减小、核分裂象减少;Ki-67阳性区域显著降低(P<0.0001),而且oeTRIM48组p-ERK1/2蛋白水平比Vector组显著降低(P<0.01)。组织芯片免疫组化显示,TRIM48和p-ERK1/2在癌旁组织分别呈高表达和低表达,在肿瘤组织则相反。结论过表达TRIM48能够抑制胶质瘤生长、增殖,其作用机制可能与ERK1/2信号通路有关。

TLR4/ERK1/2信号通路在不明原因自然流产蜕膜组织中的作用研究

目的:探讨Toll样受体4(TLR4)和细胞外信号调节蛋白激酶1/2(ERK1/2)在不明原因自然流产患者蜕膜组织中的表达情况及二者的相关性。方法:分别采用免疫组织化学和Western blot技术检测32例不明原因自然流产患者(流产组)和32例正常妊娠者(对照组)蜕膜组织TLR4、ERK1/2和p-ERK1/2的表达差异及表达水平;采用Pearson等级相关性分析流产组TLR4与p-ERK1/2之间的相关性。结果:在免疫组织化学实验中,蜕膜细胞的胞质是TLR4、ERK1/2和p-ERK1/2的表达定位点,且3种蛋白表达有所差异,在流产组TLR4和p-ERK1/2的表达均明显高于对照组(P<0.01),ERK1/2的表达在两组中相较差异无统计学意义(P>0.05),流产组TLR4的蛋白水平高于对照组(P<0.05),p-ERK1/2的蛋白水平明显高于对照组(P<0.01),而ERK1/2的蛋白水平与对照组相比差异无统计学意义(P>0.05);在流产组TLR4与p-ERK1/2的表达呈正相关(r=0.890,P<0.01)。结论:TLR4/ERK1/2信号通路的异常激活可能是不明原因自然流产发生机制之一。

IL-1β通过激活ERK1/2信号通路抑制人脐带间充质干细胞CD200表达抑制巨噬细胞M2极化

目的探究白细胞介素1β(IL-1β)调控人脐带间充质干细胞CD200表达及其对巨噬细胞极化的影响及作用机制。方法无血清培养基分离培养获得人脐带间充质干细胞(hUC-MSC),形态学观察及流式细胞术检测CD73、CD90、CD105、CD14、CD34、CD45、人类白细胞抗原DR(HLA-DR)的表达,确定间充质干细胞属性;20 ng/mL IL-1β处理hUC-MSC 24 h,流式细胞术检测CD200阳性细胞率,实时定量PCR和Western blot法检测CD200 mRNA和蛋白表达水平;佛波酯(PMA)诱导THP-1巨噬细胞活化,并与IL-1β处理感染CD200过表达慢病毒的hUC-MSC共培养,流式细胞术检测CD11c和CD206阳性细胞比例;IL-1β联合细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)特异性抑制剂PD98059处理hUC-MSC,Western blot法检测细胞丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)信号分子与CD200的表达。结果IL-1β显著下调hUC-MSC CD200蛋白表达与CD200阳性细胞率;过表达CD200显著上调hUC-MSC CD200表达,且CD200过表达hUC-MSC提高巨噬细胞CD206阳性细胞比率;IL-1β激活hUC-MSC的ERK1/2信号通路,PD98059上调IL-1β处理后hUC-MSC中CD200的蛋白表达。结论IL-1β通过激活ERK1/2信号通路抑制CD200的表达,进而抑制hUC-MSC对巨噬细胞向M2型极化的促进作用。

WNK2通过抑制ERK1/2/ROS/SHP2信号通路延缓肝细胞癌的增殖和侵袭

目的探讨WNK2对肝细胞癌(hepatocellocellua carcinoma,HCC)中ERK1/2/ROS/SHP2信号通路的影响,并探讨其在HCC细胞增殖和迁移中的作用。方法将WNK2-mimic和sh-RNA WNK2以及相应的阴性对照转染HepG2细胞,采用BALB/c裸鼠皮下成瘤实验检测WNK2对肝细胞癌增殖能力的影响;采用Western Blot检测瘤组织中WNK2、p40、gp90、p-SHP2、p-AKT和p-ERK1/2的表达;使用SHP2抑制剂PHPS1进行处理之后,采用Western Blot检测HepG2细胞中WNK2、p40、gp90、p-SHP2、p-AKT和p-ERK1/2的表达;使用细胞划痕实验和Transwell检测HepG2细胞的迁移能力和侵袭能力;采用单克隆增殖实验和CCK-8检测HepG2细胞的增殖能力。结果与sh-NC组相比,sh-RNA WNK2组裸鼠的瘤体体积显著增大(P<0.01);而与NC-mimic组相比,WNK2-mimic组裸鼠的瘤体体积显著减小(P<0.01);Western Blot结果显示,与sh-NC组相比,sh-RNA WNK2组WNK2的表达显著降低(P<0.01),p40、gp90、p-SHP2、p-AKT和p-ERK1/2的表达显著升高(P<0.01);而与NC-mimic组相比,WNK2-mimic组WNK2的表达显著升高(P<0.01),p40、gp90、p-SHP2、p-AKT和p-ERK1/2的表达显著降低(P<0.01);在体外实验当中,相对于sh-NC组,sh-RNA WNK2组中WNK2的表达显著降低(P<0.01),p40、gp90、p-SHP2、p-AKT和p-ERK1/2的表达显著升高(P<0.01);相对于sh-NC+PHPS1组,sh-RNA WNK2+PHPS1组中WNK2的表达显著降低(P<0.01),而p40、gp90、p-SHP2、p-AKT和p-ERK1/2的表达则被逆转并且与sh-NC+PHPS1组不具有显著性差异(P>0.05);细胞划痕实验和Transwell结果显示,相对于sh-NC组,sh-RNA WNK2组HepG2细胞的迁移和侵袭能力显著升高(P<0.01);sh-NC+PHPS1组和sh-RNA WNK2+PHPS1组HepG2细胞的迁移和侵袭能力显著降低并且不具有显著性差异(P>0.05);单克隆增殖实验结果显示,相对于sh-NC组,sh-RNA WNK2组HepG2细胞的增殖能力显著升高(P<0.01),而sh-NC+PHPS1组和sh-RNA WNK2+PHPS1组HepG2细胞的增殖能力显著降低并且不具有显著性差异(P>0.05)。结论WNK2可以抑制ERK1/2/ROS/SHP2信号通路,从而抑制ERK1/2/AKT信号通路,延缓HCC的增殖和迁移。

ERK1/2信号通路基因3'UTR多态性与非小细胞肺癌的相关性

目的探究4个ERK1/2信号通路的基因3'UTR区域的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点(MAPK1基因中的rs9340,NRAS基因中的rs14804,KRAS基因中的rs712和rs7973450)与非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)的相关性。方法纳入了478名NSCLC患者及480名健康对照者,利用TaqMan探针法对其进行基因分型检测,并分析上述4个SNP与NSCLC的相关性。结果rs9340位点的等位基因在对照组与非小细胞鳞状细胞癌组(squamous cell carcinoma,SCC)中分布频率的差异具有统计学意义(P=0.009),该结果表明rs9340位点的G等位基因可能是非小细胞肺鳞癌的保护性因素(OR=0.67,95%CI:0.50~0.91)。同时,在<50岁年龄组中,rs9340位点的等位基因在对照组和NSCLC组中的分布频率差异具有统计学意义(P=5.07×10^(-4)),该结果表明rs9340等位基因G可能是NSCLC的保护性因素(OR=0.46,95%CI:0.29~0.72)。结论MAPK1基因SNP位点rs9340可能与NSCLC的发生风险相关。

桑黄素通过抑制ERK1/2-p38信号通路介导对老年大鼠骨骼保护作用

【目的】探讨桑黄素(SSS)治疗对老年大鼠骨代谢及骨量影响,并阐明其可能的作用机制。【方法】10只3月龄年轻雌性Sprague-Dawley(SD)大鼠和20只24月龄老年雌性SD大鼠随机分为3组,对照组(CON,10只年轻大鼠)、模型组(MOD,10只老年大鼠)和桑黄素组(SSS,10只老年大鼠)。在实验过程中,SSS组每日接受腹腔注射桑黄素(10 mg/kg)治疗。治疗为期12周,待治疗结束后使用Micro-CT、HE染色切片、血清学检测以及蛋白质印迹观察治疗效果以及可能的机制。【结果】治疗12周后,与MOD组相比,SSS组的大鼠骨小梁数量和密度得到明显的改善。SSS组左侧股骨BMD、Conn.D、Tb.N、Tb.Th和Tb.Sp较MOD组明显改善(P<0.05)。治疗12周时,SSS组CTX-1、骨钙素、TRACP-5b和PINP水平较MOD显著降低(P<0.05)。和MOD组比较,SSS组的大鼠ERK1/2-p38信号通路显著抑制,ERK1/2和p38水平显著降低,比较有统计学差异(P<0.05)。【结论】桑黄素通过抑制ERK1/2-p38信号通路和降低骨转换来介导对老年大鼠骨骼保护作用。

温肺降浊方对血管性痴呆模型大鼠ERK1/2信号通路相关蛋白的影响

目的:观察温肺降浊方对血管性痴呆(VaD)模型大鼠细胞外调节蛋白激酶(ERK1/2)信号通路的影响,探讨其治疗VaD可能的相关作用机制。方法:将雄性SD大鼠随机分为假手术组和模型组(等体积0.9%氯化钠溶液灌胃),温肺降浊方低、中、高剂量组(1.5、3、6 ml剂量灌胃)。观察造模后大鼠水迷宫评分和HE病理变化,免疫组化、RT-qPCR和Western blot检测海马组织中ERK1/2、钙蛋白酶(Calpain)、Bcl-2关联死亡启动子重组蛋白(Bad)、B淋巴细胞瘤-xl(Bcl-xl)蛋白和mRNA表达情况。结果:与假手术组相比,模型组和温肺降浊方各剂量组大鼠逃避潜伏期延长、穿越平台次数缩短(P<0.05),海马组织形态稀疏、水肿及核缩小;海马组织ERK1/2、Calpain、Bad蛋白和mRNA表达升高(P<0.05),Bcl-xl蛋白和mRNA表达下降(P<0.05)。与模型组比较,温肺降浊方高剂量组大鼠逃避潜伏期缩短、穿越平台次数增加(P<0.05),海马组织形态逐渐紧密、水肿减少,数量增多;海马组织ERK1/2、Calpain、Bad蛋白和mRNA表达下降(P<0.05),Bcl-xl蛋白和mRNA表达升高(P<0.05)。结论:血管性痴呆可能与大鼠海马中的ERK1/2、Calpain、Bad蛋白升高及Bcl-xl蛋白降低有关,温肺降浊方可以抑制VaD大鼠海马中的ERK1/2通路激活,减少神经细胞凋亡,延缓疾病进展,改善血管性痴呆大鼠的学习记忆能力。

调补肺肾三法通过抑制ERK1/2信号通路改善COPD大鼠气道黏液高分泌

目的 探究调补肺肾三法对慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)稳定期大鼠气道黏液高分泌的影响及作用机制。方法 90只大鼠随机分为对照(Control)组、模型(COPD)组、补肺健脾(Bu-Fei Jian-Pi Formula, BJF)组、补肺益肾(Bu-Fei Yi-Shen Formula, BYF)组、益气滋肾(Yi-Qi Zi-Shen Formula, YZF)组、ERK1/2抑制剂(PD98059)组、补肺健脾联合抑制剂(BJF+PD98059)组、补肺益肾联合抑制剂(BYF+PD98059)组和益气滋肾联合抑制剂(YZF+PD98059)组。第1~8周采用香烟烟雾暴露联合细菌反复感染的方法建立COPD大鼠模型,9~16周Control组和COPD组给予生理盐水每只2 mL,BJF组、BYF组和YZF组分别给予对应的调补肺肾三方灌胃,第16周PD98059组、BJF+PD98059组、BYF+PD98059组和YZF+PD98059组给予PD98059腹腔注射7 d。16周结束后取材,检测大鼠肺功能、肺组织形态、肺组织水含量、BALF中炎性细胞计数和血清炎性因子水平。AB-PAS染色和免疫组化法分别检测杯状细胞比例和Muc5AC、Muc5B表达。PCR检测ERK1、ERK2、ENaC、CFTR、AQP5 mRNA表达。Western Blot测定肺组织中ERK1/2、P-ERK1/2蛋白表达。结果 与Control组相比,COPD组大鼠TV、MV、FVC、FEV_(0.1)及FEV_(0.1)/FVC均显著下降(P<0.01);肺病理显示肺泡紊乱,肺泡壁大量断裂,气管壁严重皱缩增厚,周围有大量炎性细胞浸润;肺组织水含量明显升高(P<0.01);BALF中巨噬细胞比例显著降低(P<0.01),中性粒细胞和淋巴细胞比例显著升高(P<0.01);血清炎性因子TNF-α、IL-1β水平显著增高(P<0.05,P<0.01);气道上皮杯状细胞比例和Muc5AC、Muc5B表达水平均显著升高(P<0.01);肺组织ERK1、ERK2、ENaC mRNA表达量均明显升高(P<0.01),CFTR和AQP5 mRNA的表达均明显降低(P<0.01);肺组织P-ERK1/2, ERK1/2表达明显升高(P<0.01);与COPD组相比,各治疗组能不同程度改善上述指标变化(P<0.05,P<0.01),调补肺肾三方联合PD98059组治疗效果优于单一治疗组(P<0.05,P<0.01)。结论 调补肺肾三法通过抑制ERK1/2信号通路改善COPD大鼠气道黏液高分泌。

基于ERK1/2翻译后修饰调控及空间性调节的抗癌策略研究进展

ERK1/2是一种介导细胞信号转导的关键蛋白,参与调节细胞的染色质重塑、核解体、增殖、存活、代谢、迁移和分化等生物学过程。其过度激活与癌症的发生进展密切相关,机制表现为上游通路分子或调节因子的基因突变使ERK1/2过度激活及针对上述靶点进行抑制后的ERK1/2再激活。因而ERK1/2为一个有潜在价值的靶点。本文对ERK1/2的翻译后修饰调控及空间性调节的机制研究和相应小分子抑制剂的应用现状进行了讨论,总结并展望了目前靶向调控ERK1/2的抗癌策略及针对潜在靶点展开探索的可能性,为ERK1/2作为抗癌理想靶点的开发性研究提供了新思路。

TNF-α通过ERK1/2-Runx2信号通路调控SHED成骨分化能力的实验研究

目的:探讨肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)对人脱落乳牙牙髓干细胞(stem cells from human exfoliated deciduous teeth,SHED)骨分化能力的影响,分析ERK1/2-Runx2信号通路在该调控过程中的变化。方法:从6~8岁健康儿童正常乳恒牙替换即将脱落的乳切牙中分离和培养SHED,取第三代细胞,分为对照组(成骨诱导剂培养)、观察组(成骨诱导剂和TNF-α共培养)和激动剂组(成骨诱导剂、TNF-α和ERK通路激动剂共培养)。采用茜素红染色评价成骨分化功能,采用Western印迹检测SHED细胞中Osterix、OPN、ERK1/2、pERK1/2和Runx2的蛋白表达水平,应用qRT-PCR检测Osterix、OPN、ERK1/2、pERK1/2和Runx2 mRNA的表达。采用SPSS 26.0软件包对数据进行统计学分析。结果:3组细胞成骨分化能力比较结果显示,3组细胞中均可见红棕色矿化结节。3组组间相比,对照组矿化结节最多,激动剂组次之,观察组最少。与对照组相比,观察组和激动剂组的Osterix、OPN蛋白和mRNA表达水平显著下降,而激动剂组Osterix、OPN蛋白和mRNA表达水平显著高于观察组;3组细胞的ERK1/2蛋白和mRNA表达水平无显著差异,而观察组和激动剂组pERK1/2和Runx2的蛋白和mRNA表达水平显著高于对照组,激动剂组的蛋白及mRNA表达水平显著高于观察组。结论:TNF-α对SHED成骨分化具有抑制作用,该作用可能与抑制ERK1/2-Runx2信号通路有关。

microRNA125a-3p对滋养层细胞功能的调控作用及机制

目的观察microRNA125a-3p(miR-125a-3p)在滋养层细胞中的表达,探讨其对滋养层细胞增殖、侵袭和凋亡的调控及机制。方法荧光实时定量PCR检测人滋养层细胞系HTR-8/SVneo、绒癌细胞系JAR和JEG-3中miR-125a-3p的表达情况。以HTR-8/SVneo和JEG-3细胞为实验对象,分为3组:空白对照组(CK组),未做任何处理;阴性对照组(NC组),转染NC-inhibitor;实验组(inhibitor组),转染miR-125a-3p inhibitor。以Transwell、流式细胞仪、CCK8法分别检测细胞的侵袭、凋亡及增殖能力。Western blot检测Fyn蛋白表达情况及ERK1/2、STAT3磷酸化水平。荧光实时定量PCR检测Fyn mRNA水平,免疫共沉淀法检测Fyn活性水平。结果miR-125a-3p mRNA表达水平在HTR-8/SVneo、JAR和JEG-3细胞中依次降低,两两比较均有统计学差异(P<0.01)。抑制HTR-8/SVneo和JEG-3中miR-125a-3p后,细胞的凋亡水平明显降低,侵袭和增殖能力均明显升高(P<0.05);Fyn mRNA和蛋白的表达及活性水平均明显升高(P<0.05);ERK1/2及STAT3的磷酸化水平均不同程度增加(P<0.05)。结论本研究首次在滋养层细胞中检测到miR-125a-3p的表达。miR-125a-3p通过作用于Fyn和ERK1/2-STAT3信号通路可抑制滋养层细胞的增殖、侵袭,促进其凋亡。

表没食子儿茶素-3-没食子酸酯通过ERK1/2通路对肝癌HepG2细胞凋亡、增殖、迁移和侵袭的影响

目的探讨表没食子儿茶素-3-没食子酸酯(EGCG)通过ERK1/2通路对肝癌HepG2细胞凋亡、增殖、迁移和侵袭的影响。方法将体外培养的肝癌HepG2细胞分为空白组、EGCG组、EGCG+ERK抑制剂组。收集细胞裂解液,CCK-8检测细胞增殖,相差显微镜和Hoechst 33258染色观察细胞形态变化,流式细胞术检测细胞凋亡,RT-qPCR检测ERK mRNA水平,Western blotting分析ERK、磷酸化ERK、Bax和Bcl-2表达水平,并计算Bax/Bcl-2比值。结果EGCG可以显著抑制肝癌HepG2细胞的增殖、迁移和侵袭(P<0.01),并促进HepG2细胞的凋亡(P<0.01);加入ERK通路抑制剂可显著逆转EGCG对HepG2的作用。结论EGCG可通过ERK1/2信号通路发挥对肝癌HepG2细胞的抑制作用。

ERK1/2和p-ERK1/2在肺癌组织中的表达及意义

目的研究细胞外信号调节激酶1/2(extracellular regulated kinase 1/2,ERK1/2)及其磷酸化状态(p-ERK1/2)在不同分化程度肺癌中的表达情况,探讨二者与肺癌侵袭、转移的关系。方法采用免疫组化(Envision)法,检测79例肺癌组织及l2例癌旁正常肺组织中ERK1/2和p-ERK1/2的表达。结果ERK1/2在高、中、低分化组表达率分别为13.6%,39.4%,66.7%,p-ERK1/2在高、中、低分化组表达率分别14.3%,27.3%,79.2%(P<0.05);无淋巴结转移者阳性率为20%,有淋巴结转移者阳性率为50.1%(P<0.05)。ERK1/2和p-ERK1/2的表达在不同年龄、性别、肿瘤大小、肿瘤病理类型无显著性差异,而与分化程度有关,其中p-ERK1/2的表达还与有无淋巴结转移有关。结论ERK1/2和p-ERK1/2在肺癌组织中高表达且与分化程度有关。

新藤黄酸诱导人鼻咽癌细胞CNE-1凋亡以及对p-p38和p-ERK1/2蛋白的影响

目的探讨新藤黄酸对人鼻咽癌细胞CNE-1凋亡的作用以及对磷酸化p38、p-ERK1/2蛋白的影响。方法倒置显微镜观察新藤黄酸不同时间和不同浓度处理CNE-1细胞形态变化;采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法检测不同浓度新藤黄酸(0.25、0.5、1.0、2.0、4.0和8.0μmol.L-1)处理24 h、48 h和72 h对人鼻咽癌细胞CNE-1增殖的抑制作用;新藤黄酸作用CNE-1细胞24 h后的IC50为2.34μmol.L-1,再结合倒置显微镜观察的结果故选用2.0μmol.L-1作为药物作用浓度。Annexin V-FITC/PI双染流式细胞仪检测细胞凋亡率,并应用透射电子显微镜检测细胞凋亡形态改变及线粒体损伤;Western blot检测p-p38、p38、ERK1/2和p-ERK1/2蛋白和线粒体凋亡相关蛋白Cytochrome C和Caspase-3蛋白的表达。结果新藤黄酸对人鼻咽癌细胞CNE-1生长和增殖有抑制作用,并随着新藤黄酸浓度的增加或作用时间的延长细胞活力明显下降。通过电镜可见2.0μmol.L-1新藤黄酸作用CNE-1细胞后细胞体积皱缩变圆,细胞核发生典型核染色质固缩等细胞凋亡形态学的变化;与control组相比包括对线粒体的损伤。Western blot表明p-p38蛋白表达有所上调,特别是在短时间(120 min)内,p-ERK1/2蛋白表达呈现时间依赖性下降;而p38和ERK1/2表达则基本不变。Cytochrome C和Caspase-3蛋白表达也呈现时间依赖性增加。结论新藤黄酸能诱导人鼻咽癌细胞CNE-1凋亡,增强Cytochrome C和Caspase-3蛋白表达,同时对p-p38和p-ERK1/2蛋白也有影响。