磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸3-激酶催化亚基α通过调控跨膜受体蛋白1对子宫内膜癌病人中性粒细胞的影响

目的探究磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸3-激酶催化亚基α(PIK3CA)基因通过调控跨膜受体蛋白1(Notch1)的表达对子宫内膜癌病人血中性粒细胞的影响。方法选择2020年3月至2021年9月在海南医学院第一附属医院接受治疗的50例子宫内膜癌病人(病例组)和50例健康女性(对照组)为分析对象。检测病例组和实验组血清中中性粒细胞(NE)、淋巴细胞(LY)、血红蛋白(Hb)、血小板(PLT),计算NLR指数(中性粒细胞计数/淋巴细胞计数)。逆转录PCR(RT-PCR)和Western blotting检测PIK3CA和Notch1的相对表达量。选取人原髓细胞白血病细胞/全反式维甲酸细胞(HL-60/ATRA细胞),在不同时间下进行培养,验证PIK3CA通过Notch1对NE的影响。结果病例组病人NE、LY、PLT指标以及NLR指数为(6.03±0.40)×10^(9)/L、(2.15±0.31)×10^(9)/L、(257.40±37.51)×10^(9)/L、(3.69±0.41)分别高于对照组的(5.13±0.50)×10^(9)/L、(1.68±0.16)×10^(9)/L、(202.10±23.39)×10^(9)/L、(2.44±0.39),病例组病人Hb水平为(138.72±13.79)g/L低于对照组Hb水平(149.52±10.65)g/L,说明子宫内膜癌病人炎症微环境异常。病例组PIK3CA和Notch1相对表达量为(3.351±0.496)、(3.467±0.440)高于对照组的(1.581±0.275)、(1.519±0.279)。HL-60/ATRA细胞培养实验验证了PIK3CA高表达促进Notch1高表达进而抑制NE的增殖。结论在NE中,Notch1表达量随着PIK3CA表达量升高而升高,NE细胞活力逐渐下降,初步证实了PIK3CA基因通过调控Notch1的表达对子宫内膜癌中NE产生影响。

磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸肌醇-3-激酶对原发性肝癌TACE治疗反应的预测作用

目的探讨经导管动脉化疗栓塞术(TACE)治疗的原发性肝癌患者磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸肌醇-3-激酶(PIK3CA)的表达及其与TACE治疗反应的相关性。方法从TCGA数据库下载425例肝癌患者PIK3CA的表达量。利用GSE104580数据集内TACE治疗敏感和不敏感患者癌组织PIK3CA表达量,分析两组基因表达差异,绘制ROC曲线分析TACE治疗敏感性与PIK3CA表达的相关性。从GSE14520数据集下载具有完整临床资料、接受TACE治疗的肝细胞癌27例,基于PIK3CA的表达量最佳截断值,分成PIK3CA高表达组和PIK3CA低表达组,比较两组患者的临床资料。应用“survminer”R包进行Kaplan-Meier生存分析。结果肝癌组织PIK3CA表达明显高于癌旁组织;TACE不敏感患者癌组织PIK3CA表达量高于TACE敏感患者,TACE治疗敏感性与PIK3CA表达相关性的ROC曲线下面积(AUC)为0.645;生存分析显示PIK3CA表达量越低,患者生存时间越长,且1、2、3年的AUC分别为0.765、0.713、0.633。结论PIK3CA对于肝细胞癌有一定的诊断价值,有可能作为TACE治疗敏感性的预测指标。

6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酶4对卵巢癌细胞干性的影响及其机制

目的:探讨6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酶4(PFKFB4)对卵巢癌细胞干性的影响及其机制。方法:利用慢病毒系统构建PFKFB4过表达的卵巢癌SKOV3和A2780稳定细胞系。采用Real-time PCR和Western blot检测干性相关转录因子SOX2、OCT4和NANOG的表达,成球实验检测细胞的成球能力,确定PFKFB4对卵巢癌细胞干性的影响;利用自噬激活剂雷帕霉素处理卵巢癌细胞,检测SOX2、OCT4和NANOG的表达及细胞的成球能力,评估自噬对卵巢癌细胞干性的影响;Western blot检测自噬相关蛋白LC3B-Ⅱ和p62的表达,确定PFKFB4对卵巢癌细胞自噬的影响;生物信息学分析卵巢癌中PFKFB4与BNIP3表达的相关性;Real-time PCR和Western blot检测PFKFB4对BNIP3表达的影响。结果:过表达PFKFB4促进SOX2、OCT4和NANOG的表达和卵巢癌细胞的成球能力;雷帕霉素刺激增加SOX2、OCT4和NANOG的表达和卵巢癌细胞的成球能力;过表达PFKFB4增加卵巢细胞自噬水平,包括增加LC3B-Ⅱ蛋白表达、降低p62蛋白表达;生物信息学分析显示,卵巢癌组织中PFKFB4与BNIP3表达高度正相关;过表达PFKFB4增加BNIP3的mRNA和蛋白水平。结论:PFKFB4可能通过激活BNIP3介导的细胞自噬增强卵巢癌细胞的干性。

重组人磷脂酰肌醇3-激酶p110β催化亚基的原核表达

目的 :表达人磷脂酰肌醇 3 激酶p110 β催化亚基。 方法 :将构建有人磷脂酰肌醇 3 激酶 (phosphatidylinositol 3 kinase ,PI 3 K) p110 β催化亚基cDNA的重组质粒 ,转化大肠杆菌BL 2 1(DE3 ) ,用IPTG进行诱导表达。用磷脂酰肌醇 4、5 二磷酸、[γ 3 2 P]ATP与重组PI 3 K p110 β催化亚基一起保温的方法测定PI 3 K的活性 ;3 2 P标记的磷脂用氯仿和甲醇抽提、板薄层层析和放射自显影来分析。结果 :SDS PAGE显示表达出一 110kD的新蛋白质分子 ,重组蛋白占菌体总蛋白的比例为 15 % ,大多数重组蛋白以可溶性形式存在。wortmannin是PI 3 K特异的抑制剂 ,wortmannin对重组PI 3 K p110 β亚基有抑制作用 ,这种抑制作用呈剂量依赖关系 ( 2 .5～ 2 0nmo1/L)。结论 :重组蛋白是有活性的人PI 3 K p110 β催化亚基。

白山毛桃根提取物联合miR-135a-5p抑制宫颈癌HeLa细胞增殖、侵袭及迁移的机制

目的 探讨白山毛桃根提取物对宫颈癌细胞HeLa增殖、侵袭及迁移的影响及分子机制。方法 不同浓度的白山毛桃根提取物处理HeLa细胞,将miR-NC、miR-135a-5p mimics、anti-miR-NC、anti-miR-135a-5p分别转染至HeLa细胞,将anti-miR-NC、anti-miR-135a-5p分别转染至HeLa细胞后用40 mg/ml白山毛桃根提取物处理细胞;噻唑蓝(MTT)法、克隆形成实验、Transwell实验分别检测细胞增殖、侵袭及迁移;qRT-聚合酶链反应(PCR)法检测miR-135a-5p的表达量;Western印迹法检测基质金属蛋白酶(MMP)2、MMP9、p-磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)和p-蛋白激酶B(Akt)蛋白表达量。结果 白山毛桃根提取物可显著降低细胞活力、克隆数、侵袭和迁移细胞数、miR-135a-5p表达和MMP2、MMP9、p-PI3K、p-Akt蛋白水平(P<0.05);转染anti-miR-135a-5p可降低细胞活力、克隆数、侵袭和迁移细胞数、MMP2、MMP9、p-PI3K、p-Akt蛋白水平(P<0.05),而转染miR-135a-5p mimics的作用与之相反;转染anti-miR-135a-5p可增强白山毛桃根提取物对HeLa细胞增殖、迁移、侵袭及PI3K/Akt信号通路的抑制作用。结论 白山毛桃根提取物可通过降低miR-135a-5p表达使PI3K/Akt通路失活,进而抑制宫颈癌细胞增殖、侵袭及迁移。

微RNA-375-5p对心力衰竭大鼠的保护作用及机制

目的探讨微RNA(miR)-375-5p对心力衰竭(HF)大鼠的保护作用及相关机制。方法将50只雄性Sprague Dawley大鼠随机分为假手术组、HF组、miR-NC组、miR-375-5p组、miR-375-5p+Compound C(CC)组,每组10只。HF组、miR-NC组、miR-375-5p组、miR-375-5p+CC组大鼠腹腔注射阿霉素溶液制备HF模型,假手术组大鼠腹腔注射等量的NaCl溶液。造模结束后次日,miR-375-5p组大鼠经尾静脉注射miR-375-5p mimics 100μL,miR-NC组大鼠经尾静脉注射miR-NC mimics 100μL,假手术组和HF组大鼠经尾静脉注射等量生理盐水,miR-375-5p+CC组大鼠经尾静脉注射miR-375-5p mimics 100μL和腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)抑制剂CC(0.2 mg·kg^(-1));各组大鼠均每日给药1次,连续给药4周。使用彩色多普勒超声仪检测各组大鼠心功能指标,反转录聚合酶链反应检测各组大鼠心肌组织中miR-375-5p表达,酶联免疫吸附试验检测各组大鼠血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6、IL-1β、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)水平,苏木精-伊红染色观察各组大鼠心肌组织病理学变化,末端脱氧核苷酸转移酶介导的末端标记法检测各组大鼠心肌细胞凋亡情况,蛋白质印迹检测各组大鼠心肌组织中磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶(p-AMPK)、AMPK、沉默信息调节因子3(SIRT3)蛋白的相对表达量。结果与假手术组比较,HF组、miR-NC组和miR-375-5p组大鼠的左心室射血分数(LVEF)、左心室短轴缩短率(LVFS)、血清中SOD活性、GSH水平及心肌组织中p-AMPK/AMPK、miR-375-5p表达量和SIRT3蛋白相对表达量显著降低,左心室舒张末期内径(LVEDD)、左心室收缩末期内径(LVESD)、心肌细胞凋亡率及血清中TNF-α、IL-6、IL-1β、MDA水平显著升高(P<0.05)。miR-NC组与HF组大鼠LVEF、LVFS、LVEDD、LVESD、心肌细胞凋亡率、血清中TNF-α、IL-6、IL-1β、MDA、GSH水平、SOD活性、心肌组织中p-AMPK/AMPK、miR-375-5p表达量及SIRT3蛋白相对表达量比较差异无统计学意义(P>0.05)。与HF组相比,miR-375-5p组大鼠LVEF、LVFS、血清中SOD活性、GSH水平、心肌组织中p-AMPK/AMPK及miR-375-5p表达量和SIRT3蛋白相对表达量显著升高,LVEDD、LVESD、心肌细胞凋亡率及血清中TNF-α、IL-6、IL-1β、MDA水平显著降低(P<0.05)。与miR-375-5p组相比,miR-375-5p+CC组大鼠LVEF、LVFS、血清中SOD活性、GSH水平及心肌组织中p-AMPK/AMPK、miR-375-5p表达量和SIRT3蛋白相对表达量显著降低,LVEDD、LVESD、心肌细胞凋亡率及血清中TNF-α、IL-6、IL-1β、MDA水平显著升高(P<0.05)。假手术组大鼠心肌细胞规律排列,细胞核明显且无炎症细胞浸润;HF组大鼠心肌细胞形态发生明显改变,排列紊乱,细胞间隙变大,染色变浅,且出现心肌纤维化,有大量的炎症细胞浸润,HF组和miR-NC组大鼠心肌组织病理学变化无明显差异;与HF组相比,miR-375-5p组大鼠心肌细胞排列明显有序,细胞坏死程度和范围明显减少;miR-375-5p+CC组与HF组大鼠心肌组织病理学变化相似。结论miR-375-5p能抑制HF大鼠心肌细胞凋亡,进而对HF大鼠发挥保护作用,其机制可能与激活AMPK/SIRT3信号通路有关。

LncRNA SNHG3通过miR-330-5p/PAK1信号轴调节前列腺癌细胞的增殖、凋亡和上皮间质转化

目的 探讨长链非编码RNA小核仁RNA宿主基因(LncRNA SNHG)3通过miR-330-5p/P21活化激酶(PAK)1信号轴调节前列腺癌细胞的增殖、凋亡和上皮间质转化。方法 体外培养人前列腺上皮细胞和人前列腺癌细胞株PC-3、DU 145、VCaP,通过实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测各细胞中LncRNA SNHG3、miR-330-5p与PAK1 mRNA表达。体外培养人前列腺癌细胞PC-3,随机分为对照组、LncRNA SNHG3 siRNA组、miR-330-5p inhibitor组、共转染阴性对照(LncRNA SNHG3 siRNA阴性对照+miR-330-5p inhibitor阴性对照)组、共转染(LncRNA SNHG3 siRNA+miR-330-5p inhibitor)组,分组转染LncRNA SNHG3 siRNA及其阴性对照、miR-330-5p inhibitor及其阴性对照后,以噻唑蓝(MTT)和5-乙炔基-2′脱氧尿嘧啶核苷(EdU)染色法检测PC-3细胞增殖情况;以流式细胞术检测PC-3细胞凋亡情况;以Transwell实验检测PC-3细胞侵袭情况;以qRT-PCR检测PC-3细胞miR-330-5p、PAK1与上皮间质转化因子E-钙黏附蛋白(cadherin)、波形蛋白(Vimentin)表达;以双荧光素酶报告基因实验检测PC-3细胞中LncRNA SNHG3对miR-330-5p的靶向调控作用。结果 与人前列腺上皮细胞比较,PC-3、DU 145、VCaP细胞中LncRNA SNHG3、PAK1 mRNA表达明显升高,miR-330-5p表达明显降低(P<0.05)。与对照组、共转染组分别相比,LncRNA SNHG3siRNA组细胞活力与相对增殖率、细胞Vimentin与PAK1 mRNA表达、侵袭细胞数均明显降低,细胞凋亡率、细胞miR-330-5p、E-cadherin mRNA表达均明显升高(均P<0.05);miR-330-5p inhibitor组细胞活力与相对增殖率、细胞Vimentin与PAK1 mRNA表达、侵袭细胞数均明显升高,细胞凋亡率、细胞miR-330-5p、E-cadherin mRNA表达均降低(P<0.05);共转染阴性对照组细胞各指标均无显著差异(P>0.05)。在PC-3细胞中,LncRNA SNHG3可靶向下调miR-330-5p表达。结论 下调LncRNA SNHG3可通过上调miR-330-5p表达而降低PAK1表达,进而抑制前列腺癌细胞增殖、迁移和上皮间质转化,诱导其凋亡。

多酶一锅法合成硫酸基供体3′-磷酸腺苷-5′-磷酸硫酸(PAPS)

以腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)等为原料,来源于乳酸克鲁维酵母(Kluyveromyces lactis)的ATP硫酸化酶(ATPS)和来源于产黄青霉菌(Penicillium chrysogenum)的APS激酶(APSK)构建的多酶催化体系可合成3′-磷酸腺苷-5′-磷酸硫酸(PAPS)。同时,在酶法合成PAPS的反应体系中引入铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)来源的无机焦磷酸水解酶(PPase),消耗反应过程中的副产物PPi,使得反应向生成PAPS的方向进行,大幅提高多酶法合成PAPS的产率。本研究构建了重组质粒pET-28a-sumo-ATPS、pET-28a-APSK和pET-28a-PPase,并在大肠杆菌中表达了重组酶,研究酶学性质和优化多酶催化反应合成PAPS的反应条件,以提高PAPS的产量水平,最终PAPS的累积量为14.47 g/L。该工艺可大幅降低PAPS的制备成本。

多酶催化合成3’-磷酸腺苷-5’-磷酰硫酸反应体系的构建及优化

3’-磷酸腺苷-5’-磷酰硫酸(PAPS)是目前发现的唯一的"活性"硫酸基团供体,在生物肝素酶法硫磺化反应中起到重要作用,但化学合成的成本高。如何大量低成本制备PAPS是实现酶法合成肝素工业化的关键因素。本文克隆表达了酶法合成PAPS的两个酶:三磷酸腺苷(ATP)硫化酶和5’-腺苷磷酰硫酸(APS)激酶。构建了一条体外合成PAPS的途径。首先利用ATP硫化酶将ATP转化生成APS,同时产生副产物无机焦磷酸(PPi),APS再在APS激酶作用下转化生成PAPS。研究了Mg2+浓度、缓冲体系和p H、温度以及无机焦磷酸水解酶(PPase)的添加对该酶反应的影响。通过添加无机焦磷酸水解酶(PPase),极大提高了PAPS的转化率。在最优条件下考察不同ATP浓度下PAPS随时间的积累量变化,发现反应过程中存在底物抑制作用;ATP浓度为50 mmol?L?1时,反应25 h,PAPS的积累量为18.87 mmol?L?1。反应过程中分批补料ATP,能极大提高催化效率。反应11.5 h,PAPS积累量可达20.36 mmol?L?1(10.32 g·L?1),转化率为81.4%。

小分子RNA干扰磷脂酰肌醇3-激酶催化亚基α基因对人骨肉瘤Saos-2细胞增殖和侵袭能力的影响

目的探讨小分子RNA干扰磷脂酰肌醇3-激酶催化亚基α(PIK3CA)基因对人骨肉瘤Saos-2细胞增殖和侵袭能力的影响。方法培养人骨肉瘤Saos-2细胞,将细胞随机分为siRNA-PIK3CA组、siRNA对照组和空白对照组,siRNA-PIK3CA组细胞转染siRNA-PIK3CA序列,siRNA对照组细胞转染siRNA对照序列,空白对照组细胞正常培养,不作任何干预。实时荧光定量聚合酶链反应检测各组细胞中PIK3CA mRNA表达,四甲基偶氮唑盐(MTT)比色法检测各组细胞增殖情况,流式细胞术检测各组细胞凋亡情况,Transwell法检测各组细胞迁移和侵袭能力,Western blot法检测各组细胞中PIK3CA、磷酸肌醇3激酶(PI3K)、磷酸化-PI3K (p-PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、磷酸化-Akt(p-Akt)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)和磷酸化-m TOR(p-mTOR)蛋白表达。结果 siRNA-PIK3CA组细胞中PIK3CA mRNA和蛋白相对表达量均低于siRNA对照组和空白对照组(P <0. 05); siRNA-PIK3CA组细胞转染后24、48、72、96 h增殖能力均低于siRNA对照组和空白对照组(P <0. 05); siRNA-PIK3CA组细胞凋亡率高于siRNA对照组和空白对照组(P <0. 05); siRNA-PIK3CA组迁移细胞数和侵袭细胞数均少于siRNA对照组和空白对照组(P <0. 05); siRNAPIK3CA组细胞中PI3K、Akt、m TOR蛋白相对表达量均高于siRNA对照组和空白对照组(P <0. 05),而p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白相对表达量均低于siRNA对照组和空白对照组(P <0. 05)。siRNA对照组与空白对照组细胞中PIK3CA mRNA和蛋白相对表达量、细胞增殖能力、迁移细胞数和侵袭细胞数及PI3K、Akt、m TORp-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白相对表达量比较差异均无统计学意义(P> 0. 05)。结论下调PIK3CA基因可减少人骨肉瘤细胞增殖,抑制细胞迁移及侵袭能力,增加细胞凋亡,其机制可能与抑制PI3K/Akt/m TOR信号通路有关。

阿司匹林对结直肠癌4,5-二磷酸磷脂酰肌醇3激酶基因突变病人生存获益的Meta分析

目的采用Meta分析探讨服用阿司匹林是否改善结直肠癌4,5-二磷酸磷脂酰肌醇3激酶(PIK3CA)突变病人的预后。方法计算机检索2000年3月至2019年5月万方数据库、中国知网(CNKI)、维普数据库(VIP)、PubMed、Embase和Cochrane等数据库中关于服用阿司匹林与结直肠癌PIK3CA突变病人预后关系的文献,提取总体生存的预后相关结果进行效应量的合并,对纳入的数据进行分析、发表偏倚分析等。采用StataSE12.0软件对纳入的文献进行Meta分析。结果共纳入文献6篇,共计结直肠癌病人5574例。服用阿司匹林可提高结直肠癌PIK3CA突变型病人的总生存率(HR=0.67,95%CI:0.48~0.93);而PIK3CA野生型病人并没有显著的生存获益(HR=0.97,95%CI:0.66~1.44)。结论服用阿司匹林可改善结直肠癌PIK3CA突变病人的预后生存。

抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路对MPP+处理的SH-SY5Y细胞自噬、凋亡及PD特征蛋白表达的影响

目的探讨抑制磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路对1-甲基-4-苯基吡啶离子(MPP+)处理的SH-SY5Y细胞自噬、凋亡及帕金森病(PD)特征蛋白α-突触核蛋白(α-syn)、酪氨酸羟化酶(TH)表达的影响。方法以MPP+、PI3K/Akt激活剂胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、PI3K/Akt抑制剂LY294002作用于人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞,CCK-8检测细胞存活率;流式细胞术检测细胞凋亡率;吖啶橙(AO)染色检测自噬空泡;Western blot检测α-syn、TH、p62、微管相关蛋白1轻链3B(LC3B)、p-mTOR、mTOR、p-PI3K、PI3K、p-Akt、Akt蛋白水平。结果MPP+干预显著降低SH-SY5Y细胞存活率,且呈现剂量依赖性(P<0.05)。MPP+和IGF-1处理后SH-SY5Y细胞存活率降低,凋亡率增高(P<0.05);细胞中自噬空泡减少,LC3BⅡ/Ⅰ降低,p62蛋白水平增高(P<0.05);TH蛋白水平降低,α-syn蛋白水平增高(P<0.05);p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt与p-mTOR/mTOR增高(P<0.05)。LY294002对SH-SY5Y细胞的影响与MPP+和IGF-1相反,且LY294002可在一定程度上逆转MPP+对SH-SY5Y细胞的影响(P<0.05)。结论抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路可能对MPP+诱导的SH-SY5Y细胞毒性具有保护作用。

金莲花总黄酮下调miR-215-5p抑制PI3K/AKT信号通路影响AngⅡ诱导的心肌成纤维细胞增殖和迁移

目的 探讨金莲花总黄酮对血管紧张素(Ang)Ⅱ诱导的心肌成纤维细胞(CFs)增殖、迁移的影响和潜在机制。方法 不同浓度(0.2、0.4、0.8 mmol/L)的金莲花总黄酮作用于AngⅡ诱导CFs。细胞计数试剂盒检测细胞活力确定金莲花总黄酮使用浓度。Transwell实验、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测细胞迁移、miR-215-5p表达水平。Western印迹检测磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)和蛋白激酶B(AKT)的磷酸化水平。将miR-215-5p模拟物、抑制物分别转染CFs,检测上调或下调miR-215-5p对AngⅡ诱导的CFs增殖和迁移的影响。结果 金莲花总黄酮作用于AngⅡ诱导的CFs后,细胞活力、迁移能力、miR-215-5p、磷酸化(p)-PI3K和p-AKT蛋白表达显著降低(P<0.05)。上调miR-215-5p表达后,AngⅡ诱导的CFs活力、迁移能力显著升高(P<0.05)。下调miR-215-5p表达后,AngⅡ诱导的CFs活力、迁移能力显著降低(P<0.05)。上调miR-215-5p表达能够显著降低金莲花总黄酮对AngⅡ诱导的CFs活力、迁移能力及PI3K/AKT信号通路的影响(P<0.05)。结论 金莲花总黄酮能够降低AngⅡ诱导的CFs增殖和迁移,其机制可能与下调miR-215-5p表达和抑制PI3K/AKT信号通路有关。

结直肠癌组织microRNA-16-5p、microRNA-493-5p表达与PI3K/Akt/mTOR信号通路和预后的关系研究

目的 探讨结直肠癌组织微小RNA-16-5p(miR-16-5p)、microRNA-493-5p(miR-493-5p)表达与磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/Akt/mTOR)信号通路和预后的关系。方法 选取2016年1月至2019年1月该院收治的126例接受根治性切除手术的结直肠癌患者,采用实时荧光定量聚合酶链反应(qPCR)检测癌组织及癌旁组织中miR-16-5p、miR-493-5p及PI3K/Akt/mTOR信号通路相关基因mRNA的表达水平并进行比较,分析癌组织中miR-16-5p、miR-493-5p与PI3K/Akt/mTOR信号通路相关基因mRNA及临床病理特征的关系。术后随访3年,采用Kaplan-Meier生存曲线分析miR-16-5p、miR-493-5p高表达和低表达患者的预后情况。结果 总RNA A260/A280为1.90,琼脂糖凝胶电泳提示28S与18S rRNA带亮度比值均>1.5,总RNA浓度750 ng/μL,说明RNA纯度高、完整性较好。癌组织中miR-16-5p、miR-493-5p表达水平均低于癌旁组织,PI3K、Akt、mTOR mRNA表达水平均高于癌旁组织(P<0.05)。癌组织中miR-16-5p、miR-493-5p与PI3K、Akt、mTOR mRNA表达水平均呈负相关(P<0.05)。临床分期为Ⅲ期患者中miR-16-5p、miR-493-5p低表达者占比高于Ⅰ期和Ⅱ期(P<0.05);低分化患者中miR-16-5p、miR-493-5p低表达患者占比高于中分化和高分化,且中分化患者中miR-16-5p、miR-493-5p低表达患者占比高于高分化(P<0.05);有淋巴结转移患者中miR-16-5p、miR-493-5p低表达患者占比高于无淋巴结转移(P<0.05);T4分期患者中miR-16-5p、miR-493-5p低表达患者占比高于T1和T2分期(P<0.05),T3分期患者中miR-493-5p低表达患者占比高于T1分期(P<0.05)。Kaplan-Meier生存曲线分析显示,miR-16-5p高表达和低表达患者3年累积生存率为93.22%、68.33%,生存率比较差异有统计学意义(P=0.017)。miR-493-5p高表达和低表达患者3年累积生存率为94.74%、67.74%,生存率比较差异有统计学意义(P=0.012)。结论 miR-16-5p、miR-493-5p在结直肠癌组织中表达下调,且与PI3K/Akt/mTOR信号通路呈负相关,miR-16-5p、miR-493-5p高表达患者的预后更好。

6-磷酸果糖激酶-2/果糖-2,6-二磷酸酶(PFKFB3)抑制剂3PO对高糖环境下人脐静脉血管内皮细胞新生血管形成的影响

目的探讨6-磷酸果糖激酶-2/果糖-2,6-二磷酸酶(6-phosphofructokinase-2/fructose-2,6-bisphosphatase 3,PFKFB3)抑制剂3-(3-吡啶基)-1-(4-吡啶基)-2-丙烯-1-酮[3-(3-pyridinyl)-1-(4-pyridinyl)-2-propen-1-one,3PO]对高糖环境下人脐静脉血管内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVEC)增殖、迁移和管腔形成的影响。方法将传代培养的HUVEC随机分为4组:正常对照组(5.5 mmol·L^(-1)葡萄糖)、高渗组(5.5 mmol·L^(-1)葡萄糖+24.5 mmol·L^(-1)甘露醇)、高糖组(30.0 mmol·L^(-1)葡萄糖)及高糖+3PO组(30.0 mmol·L^(-1)葡萄糖+10μmol·L^(-1) 3PO)。细胞同步化后按分组情况更换相应培养基,继续培养细胞,用于后续实验。采用MTS实验检测细胞增殖率,细胞划痕实验检测细胞迁移率,体外管腔形成实验检测细胞成管情况,实时荧光定量PCR检测PFKFB3 mRNA表达,Western blot检测PFKFB3及ERK蛋白表达情况。结果与正常对照组相比,高渗组细胞增殖能力降低(均为P<0.05);24 h高糖组细胞增殖能力无明显升高(P>0.05),48 h高糖组细胞增殖能力升高(P<0.05)。与高糖组相比,高糖+3PO组细胞增殖能力明显被抑制(均为P<0.05)。与正常对照组相比,高渗组细胞迁移率明显升高(均为P<0.05);24 h高糖组细胞迁移率明显升高(P<0.05),但在48 h高糖组中细胞迁移率升高不明显(P>0.05)。与高糖组相比,高糖+3PO组细胞迁移率明显降低(均为P<0.05)。与正常对照组相比,高渗组及高糖组细胞管腔形成能力均明显减弱(均为P<0.05)。与高糖组相比,高糖+3PO组细胞管腔形成能力减弱(P<0.05)。与正常对照组相比,高渗组PFKFB3 mRNA的表达水平变化不大(P>0.05),高糖组PFKFB3 mRNA的表达升高(P<0.05)。与高糖组相比,高糖+3PO组PFKFB3 mRNA的表达明显降低(P<0.05)。与正常对照组相比,高渗组及高糖组中p-ERK/ERK蛋白比值及PFKFB3蛋白表达均升高(均为P<0.05)。与高糖组相比,高糖+3PO组p-ERK/ERK蛋白比值及PFKFB3蛋白表达下降(均为P<0.05)。结论 PFKFB3抑制剂3PO可明显降低高糖环境下HUVEC的增殖、迁移和管腔形成的能力,其作用机制可能与MAPK/ERK信号通路有关。

Ⅲ型磷脂酰肌醇3-磷酸5-激酶在小鼠血管平滑肌细胞增殖和迁移中的作用机制研究

目的:探讨Ⅲ型磷脂酰肌醇3-磷酸5-激酶(PIKfyve)在小鼠血管平滑肌细胞(VSMC)增殖和迁移中的作用及机制。方法:培养野生型C57BL/6J小鼠原代VSMC,用血小板源性生长因子BB(PDGF-BB)干预VSMC诱导体外的增殖和迁移,用PIKfyve特异性siRNA敲减PIKfyve的表达,用PIKfyve抑制剂YM201636抑制PIKfyve活性,用胰岛素激活哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)活性。采用Ki-67免疫荧光染色检测细胞增殖,划痕实验检测细胞迁移,qPCR检测PIKfyve的mRNA表达,Western blot检测PIKfyve、核糖体蛋白S6(S6)、磷酸化(p)-S6^(Ser235/236)、4E结合蛋白1(4EBP1)和p-4EBP1^(Thr37/46)蛋白水平。为探索PIKfyve在血管内皮损伤后内膜增生中的作用,将雄性野生型C57BL/6J小鼠随机分为假手术组、假手术+YM201636组、颈动脉内皮损伤组和颈动脉内皮损伤+YM-201636组,每组5只,造模后按分组腹腔注射生理盐水或YM201636(2 mg·kg^(−1)·d^(−1)),持续15 d,造模28 d后HE染色检测颈动脉内膜增生程度。结果:PDGF-BB提升了小鼠VSMC中PIKfyve的表达水平(P<0.01),敲减PIKfyve表达或降低其活性显著抑制PDGF-BB诱导的VSMC增殖和迁移(P<0.01)。敲减PIKfyve表达或降低其活性抑制了mTORC1活性(P<0.05),胰岛素恢复mTORC1活性后,敲减PIKfyve表达或降低其活性对VSMC增殖和迁移的抑制作用消失(P<0.01)。小鼠颈动脉内皮损伤后PIKfyve的表达增加(P<0.01),降低PIKfyve活性能减轻颈动脉内皮损伤后内膜增生(P<0.01)。结论:PIKfyve可通过增强mTORC1的活性促进小鼠VSMC的增殖和迁移。

匝迪-5味丸改善心肌缺血再灌注损伤的作用机制预测及验证

目的探讨匝迪-5味丸改善心肌缺血再灌注损伤(MIRI)的作用机制。方法通过网络药理学方法筛选匝迪-5味丸改善MIRI的潜在作用靶点和通路。将72只大鼠随机分为模型组、假手术组、丹参组[复方丹参滴丸80 mg/(kg·d)]和匝迪-5味丸高、中、低剂量组[1.6、0.8、0.4 g/(kg·d)],每组12只。各组大鼠灌胃相应药物,每天1次,连续14 d。末次给药后,结扎大鼠左冠状动脉前降支建立MIRI模型,假手术组大鼠只穿线不结扎。检测建模后各组大鼠血清中肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)、天冬氨酸转氨酶(AST)、心肌肌钙蛋白T(CTn-T)的含量,心肌细胞凋亡率,心肌组织中磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、B淋巴细胞瘤2(Bcl-2)及Bcl-2相关X蛋白(Bax)、胱天蛋白酶3(caspase-3)蛋白表达水平;观察心肌组织形态变化。结果共获得匝迪-5味丸的活性成分177个,作用靶点220个,参与改善心肌缺血相关的靶点51个,其中核心靶点为AKT1,涉及PI3K-Akt、内质网、缺氧诱导因子-1等多个通路。与模型组比较,丹参组和匝迪-5味丸高剂量组大鼠血清中CK、LDH、AST、CTn-T含量和心肌细胞凋亡率,以及心肌组织中caspase-3、Bax蛋白表达水平均显著降低(P<0.05或P<0.01),心肌组织中PI3K、Akt、Bcl-2蛋白表达水平均显著升高(P<0.05或P<0.01),心肌组织病理形态改变均明显改善;匝迪-5味丸低、中剂量组大鼠上述指标亦有不同程度改善。结论匝迪-5味丸可能通过激活PI3K-Akt信号通路抑制细胞凋亡,从而发挥改善MIRI的作用。

磷酸果糖激酶-2/果糖-2,6-二磷酸酶3在增生型糖尿病性视网膜病变患者玻璃体和血清中的表达及其相关性分析

目的定量检测增生型糖尿病性视网膜病变(proliferative diabetic retinopathy,PDR)患者玻璃体和血清中磷酸果糖激酶-2/果糖-2,6-二磷酸酶3(phospofructokinase-2/fructose-2,6-bisphosphatase 3,PFKFB3)和血管内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)的表达水平,探讨PFKFB3在PDR患者中可能的作用机制。方法纳入确诊为PDR拟行单眼玻璃体切割术的患者42例(42眼)作为试验组,并根据术前是否行玻璃体内注射抗VEGF药物进一步将试验组分为非注药组和注药组,纳入同期诊断为全层黄斑裂孔(full thickness macular hole,FTMH)及黄斑前膜(preretinal membrane of the macula,PRMM)的20例(20眼)患者作为对照组。收集各组患者的玻璃体和血清标本,定量检测各组标本中的PFKFB3和VEGF表达水平,并进行统计学分析。结果试验组患者玻璃体中PFKFB3水平为(463. 17±381. 28) ng·L^-1,明显高于对照组[(158. 43±86. 88)ng·L^-1](t=4. 919,P <0. 001),试验组血清中PFKFB3水平为(153. 45±83. 78) ng·L^-1,明显高于对照组[(92. 72±32. 42)ng·L^-1](t=4. 098,P <0. 001)。非注药组患者玻璃体中PFKFB3水平为(797. 29±387. 44) ng·L^-1,明显高于注药组[(257. 56±181. 49) ng·L^-1](t=5. 230,P <0. 001),而非注药组血清中PFKFB3水平与注药组差异无统计学意义(t=0. 679,P=0. 501)。非注药、注药组和对照组患者玻璃体与血清中的PFKFB3水平无相关性(非注药组:r=0. 194,P=0. 471;注药组:r=0. 071,P=0. 731;对照组:r=0. 254,P=0. 279)。试验组患者玻璃体中VEGF水平为(1713. 50±1386. 90) ng·L^-1,明显高于对照组[(205. 52±92. 93) ng·L^-1](t=7. 014,P <0. 001);试验组血清中VEGF水平为(224. 98±168. 08) ng·L^-1,明显高于对照组[(86. 80±36. 51) ng·L^-1](t=5. 082,P <0. 001)。非注药组患者玻璃体中VEGF水平为(3399. 72±510. 06) ng·L^-1,明显高于注药组[(675. 82±242. 57) ng·L^-1](t=20. 014,P <0. 001),非注药组血清中VEGF水平为(373. 40±174. 23) ng·L^-1,明显高于注药组[(133. 65±73. 10) ng·L^-1](t=5. 228,P <0. 001)。非注药、注药组和对照组患者玻璃体与血清中的VEGF水平均存在正相关关系(非注药组:r=0. 952,P <0. 001;注药组:r=0. 423,P=0. 031;对照组:r=0. 776,P <0. 001)。非注药组、注药组和对照组患者玻璃体中PFKFB3与VEGF水平均存在正相关关系(非注药组:r=0. 865,P <0. 001;注药组:r=0. 587,P=0. 002;对照组:r=0. 807,P <0. 001),而在血清中仅注药组的PFKFB3与VEGF水平存在正相关关系(r=0. 444,P=0. 023)。结论PFKFB3可能参与了PDR的发生发展过程;VEGF可能通过上调PFKFB3的表达而参与PDR的发生发展。