一磷酸腺苷活化蛋白激酶对环氧合酶-2表达与5氟-尿嘧啶治疗结肠癌敏感性的关系

目的探讨一磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)对环氧合酶-2(COX-2)蛋白表达及结肠癌5-氟尿嘧啶(5-Fu)化疗敏感性的影响。方法选用HT-29结肠癌细胞株,按照HT-29细胞的培养液不同,分为空白对照组(常规培养)、5-Fu培养组、5-氨基咪唑-4-甲酰胺核苷酸(AICAR)培养组、5-Fu+AICAR培养组。用western blot法测定各组中P-ACC和COX-2的表达,并分别于培养6、12、24小时分析5-Fu培养组和5-Fu+AICAR培养组中P-ACC和COX-2的表达水平的变化;用MTT法检测12、24、48小时各组细胞的存活率。结果5-Fu组作用后COX-2蛋白上调,AICAR致P-ACC表达后,可下调COX-2蛋白的表达;5-Fu联合AICAR可降低细胞存活率。结论AMPK的激活可能下调COX-2表达,并可能提高以5-Fu治疗为基础的结肠癌化疗敏感性。

白花蛇舌草提取物通过AMPK/ATG5信号通路对急性胰腺炎大鼠肺损伤的保护作用机制研究

目的:通过5’-单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)/自噬相关蛋白5(ATG5)信号通路,探讨白花蛇舌草提取物减轻急性胰腺炎(AP)大鼠肺损伤的机制。方法:建立AP肺损伤大鼠模型,随机分为模型组、提取物(白花蛇舌草提取物)组、3-MA(自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤)组、AICAR(AMPK激活剂)组、提取物+AICAR组,每组15只,另取15只大鼠作为假手术组;ELISA检测血清淀粉酶(AMY)、IL-1β、IL-6、IL-18水平;检测大鼠腹水量及肺湿/干重比(W/D);HE观察胰腺及肺组织病理损伤;Western blot检测溶酶体相关膜蛋白2(LAMP2)、自噬底物p62、IL-1β前体蛋白(pro-IL-1β)、胰蛋白酶原活化肽(TAP)、AMPK、p-AMPK、ATG5、自噬标志物LC3-Ⅱ/Ⅰ、泛素特异性蛋白酶10(UPS10)表达。结果:与假手术组相比,模型组大鼠腹水量、肺W/D、胰腺和肺组织病理损伤评分、血清AMY、IL-1β、IL-6、IL-18水平、胰腺组织p62、TAP、pro-IL-1β表达、肺组织pAMPK/AMPK、ATG5、LC3-Ⅱ/Ⅰ、UPS10、pro-IL-1β表达均升高(P<0.05),胰腺和肺组织LAMP2蛋白表达降低(P<0.05);模型大鼠经白花蛇舌草提取物或自噬抑制剂3-MA干预后,上述指标均得到显著改善(P<0.05),且白花蛇舌草提取物的改善效果优于3-MA(P<0.05);而AMPK激活剂AICAR可削弱白花蛇舌草提取物对AP大鼠肺损伤的改善作用(P<0.05)。结论:白花蛇舌草提取物可通过抑制AMPK/ATG5信号通路减轻炎症反应、降低自噬水平改善AP大鼠肺损伤。

青藤碱调节AMPK/mTOR/ULK1信号通路对IL-1β诱导的关节软骨细胞自噬和凋亡的影响

目的探讨青藤碱(SN)调节单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)/雷帕霉素靶蛋白(mTOR)/UNC-51样激酶1(ULK1)信号通路对白介素-1β(IL-1β)诱导的关节软骨细胞自噬和凋亡的影响。方法将关节软骨细胞分为Control组(正常培养)、IL-1β组(10μg/L的IL-1β诱导12 h)、L-SN、M-SN、H-SN组(在IL-1β诱导的基础上添加25、50、100μmol/L的SN)、SN+Compound C组(在H-SN组的基础上添加10μmol/L AMPK抑制剂Compound C)。MTT法、透射电子显微镜(TEM)、流式细胞仪分别检测SN对各组关节软骨细胞增殖、自噬、凋亡的影响;ELISA试剂盒检测各组细胞中COX-2、TNF-α、MMP-3、MMP-13的表达;蛋白印迹实验(WB)检测各组细胞中p-AMPK、AMPK、p-mTOR、mTOR、p-ULK1、ULK1蛋白水平。结果与Control组比较,IL-1β组关节软骨细胞的A 490值、p-AMPK/AMPK、p-ULK1/ULK1蛋白水平降低,自噬空泡数、凋亡率、COX-2、TNF-α、MMP-3、MMP-13、p-mTOR/mTOR蛋白水平升高(P<0.05);与IL-1β组比较,L-SN组、M-SN组、H-SN组A 490值、自噬空泡数、p-AMPK/AMPK、p-ULK1/ULK1蛋白水平升高,凋亡率、COX-2、TNF-α、MMP-3、MMP-13、p-mTOR/mTOR蛋白水平降低(P<0.05);与H-SN组比较,SN+Compound C组A 490值、自噬空泡数、p-AMPK/AMPK、p-ULK1/ULK1蛋白水平降低,凋亡率、COX-2、TNF-α、MMP-3、MMP-13、p-mTOR/mTOR蛋白水平升高(P<0.05)。结论SN可以通过促进IL-1β诱导的关节软骨细胞自噬,抑制细胞凋亡,其机制可能是通过激活AMPK/mTOR/ULK1信号通路实现的。

香菇多糖对ApoE^(-/-)小鼠动脉粥样硬化斑块形成及AMPK信号通路的影响

目的:探讨香菇多糖(LNT)对ApoE^(-/-)小鼠动脉粥样硬化(AS)斑块形成及单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)信号通路的影响。方法:ApoE^(-/-)小鼠分为模型组、立普妥组(5 mg/kg)、LNT低(5 mg/kg)、中(10 mg/kg)、高(20 mg/kg)剂量组,以相似遗传背景的C57BL/6小鼠为对照组。灌胃给药12周后,全自动生化分析仪检测血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL-C)、高密度脂蛋白(HDL-C)水平;ELISA检测血清IL-6、IL-1β水平;油红O染色观察整体主动脉斑块形成情况;HE染色观察主动脉根部斑块形成情况;蛋白免疫印迹检测主动脉AMPK通路蛋白表达。结果:与对照组比较,模型组血清TC、TG、LDL-C、IL-6、IL-1β水平、主动脉斑块面积、主动脉根部斑块面积、主动脉组织NLRP3、IL-6、IL-1β表达显著升高,主动脉组织p-AMPK/AMPK表达和血清HDL-C水平降低(P<0.05);与模型组比较,立普妥组、LNT中、高剂量组TC、TG、LDL-C、IL-6、IL-1β、主动脉斑块面积、主动脉根部斑块面积、主动脉组织NLRP3、IL-6、IL-1β表达显著降低,主动脉组织p-AMPK/AMPK表达和血清HDL-C水平显著升高,且LNT各剂量组间差异有统计学意义(P<0.05);立普妥组与LNT高剂量组差异无统计学意义(P>0.05)。结论:LNT可能通过激活AMPK通路抑制AS小鼠炎症反应和AS斑块形成。

艾司氯胺酮对创伤性脑损伤大鼠神经元损伤炎症及AMPK/NF-κB信号通路的影响

目的:探讨艾司氯胺酮对创伤性脑损伤(TBI)大鼠神经元损伤、炎症及单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)/核因子-κB(NF-κB)信号通路的影响。方法:将大鼠按照随机数表法分为假手术组、模型组、艾司氯胺酮组(50mg/kg)、AMPK抑制剂组(20mg/kg)、艾司氯胺酮+AMPK抑制剂组(50mg/kg+20mg/kg),除假手术组外,其余各组建立TBI大鼠模型,各组给予相应干预7d。采用改良神经功能缺损评分(mNSS)评估大鼠神经功能;酶联免疫吸附法检测血清白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;HE染色观察大鼠损伤灶周围脑组织病变状况;尼氏染色观察大鼠损伤灶周围脑组织神经元损伤状况;TUNEL检测大鼠损伤灶周围脑组织神经元凋亡情况;蛋白印迹法检测大鼠损伤灶周围脑组织中AMPK/NF-κB通路蛋白表达。结果:与假手术组相比,模型组大鼠损伤灶周围脑组织出现严重病变、神经元损伤严重,mNSS评分、血清IL-6、TNF-α、神经元凋亡数、磷酸化NF-κB p65(p-NF-κB p65)/NF-κB p65蛋白表达显著升高,磷酸化AMPK(p-AMPK)/AMPK蛋白表达显著降低(P<0.05)。与模型组相比,艾司氯胺酮组大鼠损伤灶周围脑组织病理状况和神经元损伤得到改善,mNSS评分、血清IL-6、TNF-α、神经元凋亡数、p-NF-κB p65/NF-κB p65蛋白表达显著降低,p-AMPK/AMPK蛋白表达显著升高(P<0.05),AMPK抑制剂组大鼠损伤灶周围脑组织病变、神经元损伤加重,mNSS评分、血清IL-6、TNF-α、神经元凋亡数、p-NF-κB p65/NF-κB p65蛋白表达显著升高,p-AMPK/AMPK蛋白表达显著降低(P<0.05)。艾司氯胺酮+AMPK抑制剂组上述各指标变化介于艾司氯胺酮组和AMPK抑制剂组之间。结论:艾司氯胺酮可减轻TBI大鼠神经元损伤和炎症反应,可能与调控AMPK/NF-κB信号通路有关。

HSF1/AMPK信号通路在铁死亡参与糖尿病心肌病发病的机制研究

目的:探讨热休克因子1(heat shock factor 1,HSF1)/5′-单磷酸腺苷活化蛋白激酶(adenosine monophosphate activated protein kinase,AMPK)信号通路调控铁死亡对糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy,DCM)发病的影响。方法:本研究为实验研究,采用空白对照与多组实验对照。H9c2细胞随机分为4组:低葡萄糖组(control,Con)、高葡萄糖组(high glucose,HG)、HG+HSF1组、HG+HSF1+化合物C(compound C,CC)组。分别对细胞进行罗丹明胶质蛋白染色、细胞线粒体(reactive oxygen species,ROS)检测和细胞脂质ROS检测,并通过Western blot分析AMPK信号表达。雄性C57/BL6小鼠随机分为4组:NC组、NC+HSF1组、DM组和DM+HSF1组,每组12只。通过超声心动图评估了小鼠心血管功能参数。结果:与Con组相比,HG组HSF1、pAMPK/AMPK水平明显下调(P=0.005、0.002),和相对细胞表面积、线粒体Fe2+水平、线粒体ROS水平、细胞脂质ROS水平明显增加(P=0.001、0.003、0.006、0.002)。与HG组相比,HG+HSF1组明显逆转了这些变化(P=0.001、0.001、0.002、0.006、0.007、0.003),但加入CC时HSF1的逆转作用明显减弱(P<0.05)。与NC组相比,DM组EF%、FS%、E/A、E′/A′和心脏组织中HSF1、pAMPK/AMPK表达明显降低(均P<0.01),和心脏组织中Fe2+、ROS、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)水平和4-羟基壬烯酸(4-Hydroxynonenal,4-HNE)蛋白水平明显增加(P=0.004、0.003、0.001、0.004),DM+HSF1组明显逆转了这些变化。结论:HSF1在DCM病理过程中发挥心脏保护作用,其抗铁死亡作用可能与AMPK依赖性的脂质代谢和线粒体稳态调节有关。

金果胃康胶囊对胃癌前病变模型大鼠胃黏膜ULK1/AMPK/mTOR信号通路的影响

目的:探讨金果胃康胶囊对胃癌前病变(PLGC)大鼠UNC-51样激酶1(ULK1)/5’-单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路的影响。方法:75只SPF级Wistar大鼠,除空白组外,采用MNNG复合造模法建立PLGC大鼠模型,造模成功后运用随机数字表法分为模型组、叶酸组及金果胃康高、中、低剂量组,每组12只。灌胃给药8周后取材。HE染色观察胃黏膜病理学变化,免疫组化法检测ULK1蛋白表达水平,qPCR检测胃组织AMPK、mTOR mRNA表达水平,Western blot检测胃组织AMPK、p-AMPK、mTOR、p-mTOR蛋白表达水平。结果:金果胃康胶囊可显著改善PLGC大鼠胃黏膜萎缩、肠化生、上皮结构、形态紊乱及细胞异型性等病理表现。与模型组比较,金果胃康胶囊能显著上调AMPK、p-AMPK、ULK1的表达水平,下调mTOR、p-mTOR的表达水平(P<0.05),以高剂量组疗效最为显著。结论:金果胃康胶囊可能通过调控ULK1/AMPK/mTOR信号通路促进细胞自噬,修复胃黏膜病变,从而起到防治PLGC的作用。

β-细辛醚对肾癌增殖及迁移侵袭的影响及其分子机制

目的研究β-细辛醚(β-As)对肾癌细胞的抑制作用及其分子机制,帮助阐明β-As抗肾肿瘤的作用并为其临床转化提供参考。方法本实验选用人肾癌细胞786-O和769-P进行体外实验,使用小鼠肾癌细胞Renca进行体内实验。应用MTT法、细胞划痕试验、细胞侵袭实验(Transwell)小室检测肾癌细胞体外增殖、迁移侵袭能力;应用蛋白印迹法检测自噬及上皮间质转化(EMT)等相关蛋白水平的变化;应用Balb/c小鼠皮下成瘤实验检测β-As在体内的抗肿瘤作用。结果β-As可通过剂量依赖的方式抑制肾癌细胞786-O和769-P体外增殖。β-As可上调E-cadherin的表达,下调N-cadherin、Vimentin的表达,并抑制其体外迁移侵袭能力。β-As可通过剂量依赖的方式上调LC3-Ⅱ、p-AMPK表达,下调p-mTOR、p-S6K的表达,而对总的AMPK、mTOR表达水平无显著影响。体内实验发现β-As可抑制肾癌细胞增殖。结论β-细辛醚通过自噬依赖性AMPK/mTOR信号通路对肾癌细胞的生长增殖、迁移侵袭及EMT进行抑制,在肾透明细胞癌尤其是进展期肾癌方面具有一定的临床转化潜能。

苯乙双胍抑制乳腺癌细胞作用机制的研究进展

乳腺癌的发病率呈逐年上升趋势,约占女性癌症的30%,已位于全球癌症发病率的首位。随着对乳腺癌发病机制及其靶向药的深入研究,乳腺癌的死亡率有所下降,但较高的治疗费用以及药物耐药性等问题仍函待解决,寻找经济、有效的新药仍是目前研究者的努力方向。双胍类药物除了作为治疗2型糖尿病的传统药物发挥降血糖的作用外,还有抑制肿瘤生长的作用,具有较高的研究价值。随着二甲双胍的抑癌作用被逐渐揭示,与其药理作用较为相似的苯乙双胍也逐渐受到研究者的关注。目前大量研究证实,苯乙双胍可通过单磷酸腺苷活化蛋白激酶/雷帕霉素哺乳动物靶蛋白/p70s6k通路、细胞外调节蛋白激酶/丝裂原活化蛋白激酶通路、Hedgehog通路、逆转上皮-间充质转化等途径起抑制乳腺癌细胞生长、促进其凋亡的作用,在乳腺癌治疗中具有较大潜力。本文对苯乙双胍抑制乳腺癌细胞的作用机制及相关研究的进展作一综述,以期为临床乳腺癌的治疗提供新思路与新方法。

AMPK激活剂减轻重症急性胰腺炎模型大鼠胰腺损伤

目的探讨磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)激活剂5-氨基-4-咪唑羧基酰胺核苷(AICAR)通过抑制炎性反应和氧化应激,对重症急性胰腺炎(SAP)大鼠胰腺损伤的保护作用。方法将大鼠随机分为假手术组(NC组)、模型组(SAP组)和实验组[(SAP+AICAR)组,造模前2 h给予AICAR 400 mg/kg干预],5%牛黄胆酸钠按0.1 mL/kg泵入胆管造模,每组6只大鼠。造模24 h后异氟烷麻醉大鼠,取腹主动脉血5~7 mL,并剪除心脏使大鼠安乐死。Western blot测定胰腺磷酸化p-AMPK/AMPK比值;HE染色观察胰腺病理损伤和水肿程度;免疫组织化学染色测定胰腺单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)表达量和髓过氧化物酶(MPO)阳性细胞数量;ELISA测定血清淀粉酶、脂肪酶、IL-6和TNF-α含量,并测定胰腺组织丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果SAP组胰腺磷酸化AMPK水平较NC组明显降低(P<0.05),实验组磷酸化AMPK水平较SAP组明显升高(P<0.01);SAP组胰腺的病理评分、胰腺水分含量均明显高于NC组(P<0.05),实验组胰腺的病理评分、胰腺水分含量较SAP组明显降低(P<0.01);SAP组MCP-1表达量、MPO阳性细胞数量、血清淀粉酶含量、血清脂肪酶含量、血清IL-6和TNF-α含量以及胰腺组织MDA含量和SOD活性较NC组明显升高(P<0.05),而实验组MCP-1表达量、MPO阳性细胞数量、血清淀粉酶含量、血清脂肪酶含量、血清IL-6和TNF-α含量以及胰腺组织MDA含量和SOD活性较SAP组明显降低(P<0.01)。结论AMPK激活剂抑制SAP大鼠炎性反应和氧化应激反应,减轻胰腺损伤和胰腺水肿。

银杏双黄酮介导AMPK/COX-2通路对黑色素瘤细胞凋亡的影响

目的:基于单磷酸腺苷活化蛋白激酶/环氧合酶-2(AMPK/COX-2)通路探究银杏双黄酮(GBB)对黑色素瘤细胞发生凋亡的影响。方法:体外培养人黑色素瘤细胞株A875,用不同浓度(50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L)GBB、10μmol/LAMPK抑制剂Compound C、200μmol/L GBB+10μmol/L Compound C作用于A875细胞24 h。采用倒置显微镜观察细胞形态,Annexin V-FITC/PI双染色法检测GBB对A875细胞凋亡的影响,Western blotting法检测磷酸化乙酰辅酶A羧化酶(p-ACC)、磷酸化AMPK(p-AMPK)及COX-2蛋白表达。结果:随着GBB浓度的增加,细胞凋亡率升高(P<0.05),细胞形态回缩变小、变圆、变亮,细胞间接触消失,部分细胞脱落裂解为碎片状,悬浮细胞增多,折光性减弱,呈现典型的细胞凋亡形态。GBB可提高p-ACC、p-AMPK蛋白表达,降低COX-2蛋白表达(均P<0.05);Compound C逆转了GBB对p-ACC、p-AMPK蛋白表达的促进作用及对COX-2蛋白表达的抑制作用(均P<0.05)。结论:GBB可诱导人黑色素瘤A875细胞凋亡,且呈剂量依赖性,此过程可能是通过介导AMPK/COX-2通路实现的。

G蛋白耦联胆汁酸受体激动剂INT777通过激活AMPK信号通路抑制施万细胞成髓鞘过程

目的:研究G蛋白耦联胆汁酸受体(G-protein-coupled bile acid receptor 1,GPBAR1,同时也被称为TGR5)特异性激动剂6α-乙基-23(S)-甲基胆酸[6 alpha-ethyl-23(S)-methylcholic acid,INT777]对原代施万细胞髓鞘形成的影响并初步探讨其可能的作用机制。方法:用5μmol/L的INT777处理二丁酰环腺苷酸(dibutyryl cyclic adenoslne phosphate,dbcAMP)诱导分化原代施万细胞成髓鞘模型,用免疫印迹(Western Blot)方法检测髓磷脂蛋白表达量的变化。同时,提取施万细胞总核糖核酸后用定量聚合酶链式反应试验检测INT777对髓鞘形成过程相关分子基因表达的影响。另外,用Western Blot方法检测INT777对单磷酸腺苷活化蛋白激酶/核糖体蛋白S6激酶(adenosine 5′-monophosphate-activated protein kinase/ribosomal S6 kinase,AMPK/S6K)信号途径的影响。结果:在dbcAMP诱导分化原代施万细胞成髓鞘过程中,5μmol/L INT777的处理抑制了髓鞘早期生长因子20,八聚体结合转录因子6,髓磷脂蛋白的表达,且5μmol/L INT777处理激活了AMPK的活性,抑制了雷帕霉素作用靶点信号通路。结论:INT777抑制dbcAMP诱导的施万细胞成髓鞘过程,这种抑制作用可能是通过激活施万细胞AMPK活性、抑制S6K活性实现的。

橙花叔醇对脓毒症急性肺损伤大鼠炎症反应及AMPK/SIRT1通路的影响

【目的】探讨橙花叔醇对脓毒症急性肺损伤大鼠的治疗作用及机制。【方法】采用脂多糖(LPS)股静脉注射法构建脓毒症急性肺损伤大鼠模型,应用橙花叔醇进行预防性治疗。测试用力呼出25%~75%肺活量时的呼气流量(FEF25%-75%)和20毫秒用力呼气量/用力肺活量(FEV20/FVC)比值评估大鼠肺功能。收集大鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)和肺组织,采用苏木素-伊红(HE)染色法观察肺组织病理形态,应用血细胞计数器计数BALF中总白细胞数和中性粒细胞数,采用酶联免疫吸附分析(ELISA)检测BALF中炎症因子白细胞介素(IL)-1、IL-10和肿瘤坏死因子(TNF)-α水平,采用Western Blot法检测肺组织单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)/SIRT1通路相关蛋白表达。继而给予AMPK抑制剂Dorsomorphin进行干预,进一步观察橙花叔醇通过激活AMPK/SIRT1通路对LPS诱导的脓毒症急性肺损伤大鼠的影响。【结果】橙花叔醇可减轻LPS诱导的脓毒症急性肺损伤大鼠肺组织病理及肺功能损伤,降低BALF中总白细胞数、中性粒细胞数及炎症因子IL-1和TNF-α水平,提高BALF中IL-10水平,上调肺组织磷酸化AMPK(p-AMPK)、SIRT1蛋白表达水平。【结论】橙花叔醇可通过激活AMPK/SIRT1通路及减轻炎症反应改善脓毒症急性肺损伤大鼠。

苓桂术甘汤对心梗后慢性心衰大鼠线粒体分裂-融合及Sirt3/AMPK信号通路的影响

目的:探讨苓桂术甘汤对心肌梗死(MI)后慢性心力衰竭(CHF)大鼠线粒体分裂-融合及沉默信息调节因子3(Sirt3)/单磷酸腺苷依赖的蛋白激酶(AMPK)信号通路的影响。方法:SD大鼠随机分为假手术组(生理盐水,仅穿线不结扎)、模型组(生理盐水,结扎冠状动脉左前降支近心端)、苓桂术甘汤组(4.2 g·kg^(-1))、卡托普利组(0.00257 g·kg^(-1)),每组10只,连续给药28 d。彩色多普勒超声成像仪检测大鼠心功能参数变化;苏木素-伊红(HE)染色观察心脏病理学改变;免疫荧光法检测活性氧(ROS)水平;JC-1法检测线粒体膜电位;比色法检测三磷酸腺苷(ATP)水平、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、线粒体呼吸链复合物活性(Ⅰ~Ⅳ);原位末端标记法(TUNEL)染色检测心肌组织细胞凋亡率;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测Sirt3、磷酸化(p)-AMPK、磷酸化动力相关蛋白1(p-Drp1)、线粒体分裂蛋白1(Fis1)、线粒体分裂因子(MFF)、视神经萎缩蛋白1(OPA1)蛋白表达水平。结果:与假手术组比较,模型组大鼠左室舒张末期内径(LVIDd)、左室收缩末期内径(LVIDs)显著升高(P<0.01),左室短轴缩短率(LVFS)、左室射血分数(LVEF)显著降低(P<0.01);心肌组织出现炎性细胞浸润,病理损伤明显,ROS、MDA水平与心肌细胞凋亡率显著升高(P<0.01),SOD水平、ATP含量、膜电位显著降低(P<0.01);线粒体呼吸链复合物活性(Ⅰ~Ⅳ)显著降低(P<0.01);p-Drp1、Fis1、MFF蛋白水平显著上调(P<0.01),Sirt3、p-AMPK、OPA1蛋白水平显著下调(P<0.01)。与模型组比较,苓桂术甘汤组与卡托普利组LVIDd和LVIDs显著降低(P<0.01),LVEF和LVFS显著升高(P<0.01),心肌组织炎性细胞浸润与病理损伤明显减轻,ROS、MDA水平与心肌细胞凋亡率显著降低(P<0.01),SOD水平、ATP含量、膜电位显著升高(P<0.01);线粒体呼吸链复合物活性(Ⅰ~Ⅳ)显著升高(P<0.01);p-Drp1、Fis1、MFF蛋白表达显著下调(P<0.01),Sirt3、p-AMPK、OPA1蛋白表达显著上调(P<0.01)。结论:苓桂术甘汤可缓解心肌细胞氧化应激与细胞凋亡损伤,改善线粒体功能,其作用可能与线粒体分裂-融合、Sirt3/AMPK信号通路有关。

跑台运动通过激活AMPK减少APP/PS1小鼠海马Aβ沉积

目的:探讨AMPK介导的运动减少APP/PS1小鼠海马Aβ沉积的分子机制。方法:将3月龄C57BL/6品系的APP/PS1小鼠和野生小鼠各48只分别随机分为APP/PS1安静对照组(ADC,n=24)、APP/PS1运动组(ADE,n=24)、野生安静对照组(WTC,n=24)和野生运动组(WTE,n=24)。ADE、WTE组进行12周跑台运动,同时ADC、WTC组置于安静跑台环境。采用ELISA实验测海马ATP、AMP含量,RT-qPCR实验测海马AMPK和BACE1mRNA水平,Western Blot实验测海马AMPK及其磷酸化(p-AMPK)蛋白表达、Sirt1、PPARγ、PGC1α、BACE1、Aβ等蛋白表达,免疫组化实验测海马SPs水平。结果:1) 12周跑台运动可提高APP/PS1小鼠海马, ATP、AMP含量,增加AMP/ATP比值(P<0.05);2)上调AMPK mRNA,上调AMPK蛋白表达及p-AMPK水平,上调Sirt1、PPARγ、PGC1α蛋白表达水平(P<0.05);3)下调BACE1 mRNA和蛋白表达水平(P<0.05),同时下调Aβ蛋白和SPs(P<0.01)。结论:12周跑台运动减少APP/PS1小鼠海马Aβ沉积的分子机制可能和运动激活AMPK,改善海马能量代谢,继而调节AMPK-BACE1通路有关。

岩藻黄素对小鼠非酒精性脂肪性肝病的修复作用

目的:探究岩藻黄素对高脂饮食诱导的C57BL/6小鼠非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)的修复作用及其机制。方法:将52只C57BL/6小鼠随机分成4组,正常组14只,其余为实验组,实验组给予8周的高脂饮食喂养之后,再分为模型组、岩藻黄素低剂量和高剂量组,给予灌胃6周,每日1次。每周记录小鼠的体质量,第14周结束时小鼠禁食12 h后全部处死。后续分别测定各组小鼠血清中谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)、谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)活力,总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(lowdensitylipoproteincholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(highdensitylipoproteincholesterol,HDL-C)、游离脂肪酸、脂联素和瘦素含量;检测肝脏组织匀浆液中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽(glutathione,GSH-Px)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、白细胞介素-1β、白细胞介素-6和肿瘤坏死因子α含量;透射电镜下观察肝脏的组织病理学变化并采用蛋白免疫印迹法检测肝脏中5’-单磷酸腺苷活化蛋白激酶(adenosine 5’-monophosphate-activated protein kinase,AMPK)、核因子红系2相关因子2(nuclear factor erythroid2-related factor 2,Nrf2)和Toll样受体4(toll-like receptors 4,TLR4)信号通路蛋白表达情况。结果:与模型组相比,岩藻黄素组中的TC、TG、LDL-C、ALT、AST显著降低(P<0.05),HDL-C显著升高(P<0.05),且降低了瘦素水平,增加了脂联素分泌,GSH-Px、SOD、CAT升高(P<0.05),MDA降低(P<0.05),且炎症因子的水平降低。苏木精-伊红染色、油红O染色、糖原染色和透射电镜结果显示岩藻黄素组肝脏组织学结构好转,趋近于正常组。蛋白免疫印迹法结果显示岩藻黄素治疗可上调AMPK信号通路中磷酸化5’-单磷酸腺苷活化蛋白激酶和过氧化物酶体增殖物激活受体α、磷酸化乙酰辅酶A羧化酶、肉碱脂酰转移酶1,下调固醇调节元件结合蛋白-1c、脂肪酸合酶表达;抑制Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1/Nrf2信号通路中Keap-1的水平,提高Nrf2及其下游抗氧化蛋白血红素氧合酶1、NAD(P)H-醌氧化还原酶1和谷氨酸-半胱氨酸连接酶的表达水平;下调TLR4信号通路中TLR4蛋白的表达,抑制髓样分化因子88、磷酸化人核因子κB抑制蛋白α和磷酸化核因子κB蛋白(p65)的表达。结论:岩藻黄素可通过调节脂质代谢、减少氧化应激和调节炎症等途径修复高脂饮食诱导的小鼠非酒精性脂肪性肝病。

白虎加人参汤对2型糖尿病大鼠脂代谢的影响

目的:研究白虎加人参汤对2型糖尿病(T2DM)模型大鼠腺苷一磷酸活化蛋白激酶(AMPK)/固醇反应元件结合蛋白-1(SREBP1)信号通路的影响。方法:通过高脂饲料联合链脲佐菌素(STZ)注射建立T2DM模型大鼠,并用不同剂量的白虎加人参汤灌胃。通过检测各组大鼠造模给药后血清中相关生化指标和肝组织病理学变化,评估白虎加人参汤对T2DM模型大鼠的治疗作用;然后,运用定量聚合酶链反应(qPCR)和蛋白质免疫分析法检测白虎加人参汤干预后,各组大鼠肝组织中AMPK/SREBP1信号通路关键因子腺苷一磷酸活化蛋白激酶(AMPK)、乙酰辅酶A羧化酶1(ACC1)、脂肪酸合成酶(FASN)、ATP柠檬酸裂解酶(ACLY)基因及蛋白水平,初步探究白虎加人参汤治疗T2DM模型大鼠的作用机制。结果:白虎加人参汤可明显降低T2DM模型大鼠血清中空腹血糖(FBG)、口服葡萄糖耐量试验(OGTT)、谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)以及低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平,升高高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平,同时改善T2DM模型大鼠肝组织病理学变化。qPCR及蛋白质免疫分析结果显示,白虎加人参汤可显著降低T2DM模型大鼠肝组织中AMPK基因与蛋白水平,上调SREBP1、ACC1、ACLY、FASN基因与蛋白水平。结论:白虎加人参汤对T2DM模型大鼠具有治疗作用,其作用机制可能与调节肝组织中AMPK/SREBP1信号通路,改善脂代谢有关。

灯盏花素通过调控LKB1/AMPK和Notch1/Jagged1通路改善高脂血症大鼠血脂水平及肝肾功能的作用机制研究

目的 基于LKB1/AMPK和Notch1/Jagged1通路探讨灯盏花素改善高脂血症大鼠血脂水平及肝肾功能的作用机制。方法 60只雄性SD大鼠随机为正常组、模型组、辛伐他汀组(20 mg·kg^(-1))和灯盏花素低、中、高剂量组(6、12、24 mg·kg^(-1)),每组10只。采用先腹腔注射75%蛋黄乳液后饲喂高脂饲料的方式建立高脂血症模型,同时给药干预,1次/天,连续28d。采用ELISA法检测大鼠血清中T-CHO、TG、LDL-C、HDLC、AST、ALT、Cr、BUN水平;测定大鼠肝脏、肾脏系数;采用HE染色法观察肝肾组织病理学变化;采用免疫组化法检测肝组织p-AMPK、LKB1、HMGCR水平及肾组织Notch1、Jagged1、Hes1水平;采用RT-PCR法检测肝组织p-AMPK、LKB1、HMGCR水平mRNA水平及肾组织Notch1、Jagged1、Hes1 mRNA水平。结果 与正常组比较,模型组大鼠血清TG、T-CHO、LDL-C、ALT、AST、Cr、BUN水平明显升高(P<0.05),HDL-C水平明显降低(P<0.05);肝脏、肾脏系数明显增加(P<0.05)且出现病理变化;肝组织中p-AMPK、LKB1水平明显降低(P<0.05),HMGCR水平明显升高(P<0.05);肾组织Notch1、Jagged1、Hes1水平明显升高(P<0.05)。与模型组比较,辛伐他汀组和灯盏花素低、中、高剂量组大鼠血清TG、T-CHO、LDL-C、ALT、AST、Cr、BUN水平明显降低(P<0.05),HDL-C水平明显升高(P<0.05);肝脏、肾脏系数明显减小(P<0.05)且病变程度减轻;肝组织中p-AMPK、LKB1水平明显升高(P<0.05),HMGCR水平明显降低(P<0.05);肾组织Notch1、Jagged1、Hes1水平明显降低(P<0.05)。结论 灯盏花素能够改善高脂血症大鼠血脂水平及肝肾功能,其机制与激活LKB1/AMPK通路及抑制Notch/Jagged1通路和HMGCR水平有关。

AMPK活性对宰后牛肉糖酵解、肌肉内环境及品质的影响

为探究牛肉宰后成熟过程中单磷酸腺苷活化蛋白激酶(adenosine monophosphate-activated proteinkinase,AMPK)对糖酵解、肌肉内环境及品质的影响,以0.50 mol/L 5-氨基咪唑-4-甲酰胺核苷(5-amino-4-imidazolecarboxamide,AICAR)处理的西杂牛背最长肌为对象,于4℃进行成熟,测定宰后成熟期间肌肉AMPKα基因(PRKAA1、PRKAA2)转录量、P-AMPK表达量、AMPK活性、糖酵解水平及品质指标的变化情况。结果表明:宰后24~120 h,处理组AMPKα基因转录量、P-AMPK表达量及AMPK活力均显著高于对照组(P<0.05);72~168 h,处理组pH值和肌糖原含量显著低于对照组(P<0.05),乳酸含量显著高于对照组(P<0.05);12~168 h,处理组L*、b*值及ATP、ADP、AMP和IMP含量均显著高于对照组(P<0.05),a*值显著低于对照组(P<0.05);24~120 h,处理组蒸煮损失率和肌原纤维小片化指数显著高于对照组(P<0.05),剪切力显著低于对照组(P<0.05)。AICAR通过激活AMPK并加快宰后糖酵解影响肌肉内环境、肉色、剪切力及肌纤维微观结构变化,加快宰后肌肉成熟进程,说明AMPK活性对宰后肌肉糖酵解及品质变化具有重要影响,且可通过调控宰后肌肉AMPK活性来调节肌肉品质。

熊果酸抑制胃癌细胞COX-2表达的信号转导研究

目的进一步明确熊果酸(ursolic acid,UA)抑制胃癌细胞环氧化酶-2(cycloxygenase-2,COX-2)表达的信号转导通路。方法人胃腺癌细胞株SGC-7901和MKN-45常规培养于RPMI-1640培养液中,细胞长至亚单层后分别加抗氧化剂N-乙酰-L半胱氨酸(NAC)、单磷酸腺苷激活的蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)激活剂5-氨基咪唑-4-甲酰胺核苷酸(AICAR)、AMPK抑制剂compound C和信号转导与转录活化因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)抑制剂WP1066预处理后再加UA连续培养24 h,Western blot检测AMPK、STAT3磷酸化水平和COX-2蛋白表达。结果抗氧化剂NAC和AMPK抑制剂compound C有效地阻断了UA抑制STAT3磷酸化和COX-2表达的作用,AMPK激活剂AICAR抑制STAT3磷酸化和COX-2表达,AICAR和UA联合作用大于单用,STAT3抑制剂WP1066对UA诱导的AMPK磷酸化无明显影响,WP1066单独或联合UA均可抑制STAT3磷酸化和COX-2表达且联合作用大于单用。结论 UA通过ROS/AMPK/STAT3信号转导通路抑制胃癌细胞COX-2表达。