白藜芦醇通过调节SIRT1/AMPK信号通路介导自噬反应对膝关节骨性关节炎大鼠细胞凋亡的影响

目的:从沉默信息调节因子1(SIRT1)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路介导自噬角度,探讨白藜芦醇对大鼠膝关节骨性关节炎(KOA)软骨细胞凋亡的影响。方法:50只健康Wistar大鼠随机分为对照组、模型组、白藜芦醇组、白藜芦醇+SIRT1抑制剂组、自噬激活剂组,每组10只。除对照组外其余大鼠均通过注射弗氏完全佐剂造模法复制KOA大鼠模型,白藜芦醇组、白藜芦醇+AMPK抑制剂组、自噬激活剂组分别使用10μmol/kg白藜芦醇、10μmol/kg白藜芦醇+10 mg/kg EX527、2 mg/kg雷帕霉素进行干预,4周后,观察大鼠Lequesne MG膝关节级别;测定大鼠膝关节液中IL-6、肿瘤坏死因子β(TNF-β)水平;HE染色与TUNEL染色观测大鼠膝关节软骨组织形态及凋亡情况;透射电子显微镜观察大鼠软骨细胞自噬情况;Western blot法检测SIRT1、p-AMPK、AMPK、LC3、Beclin-1蛋白表达。结果:与对照组相比,模型组局部反应、步态反应、关节活动、关节肿胀程度加重(P<0.05);与模型组相比,白藜芦醇组、自噬激活剂组局部反应、步态反应、关节活动、关节肿胀程度减轻(P<0.05)。与对照组相比,模型组大鼠软骨组织细胞排列紊乱,粗糙,存在纤维化变性、边缘丘状隆起,细胞器减少,可见空泡变性,自噬小体数目增多,膝关节液IL-6、TNF-β水平、软骨细胞凋亡率、Beclin-1和LC3B/A升高(P<0.05),软骨组织SIRT1、p-AMPK/AMPK降低(P<0.05);与模型组相比,白藜芦醇组、自噬激活剂组大鼠软骨组织细胞排列紊乱、边缘丘状隆起等现象有改善,自噬小体数目增多,膝关节液IL-6、TNF-β水平、软骨细胞凋亡率降低(P<0.05),软骨组织SIRT1、p-AMPK/AMPK、Beclin-1和LC3B/A水平升高(P<0.05);SIRT1抑制剂可逆转白藜芦醇组对大鼠软骨细胞的保护作用。结论:白藜芦醇可能是通过激活SIRT1/AMPK通路介导自噬KOA大鼠软骨细胞凋亡,SIRT1抑制剂可逆转此过程。

花黄色素调节AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路对冠心病大鼠心肌损伤的影响

目的:探讨花黄色素(SY)调控腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)/核转录因子-κB(NF-κB)对冠心病(CHD)大鼠心肌损伤的影响。方法:将60只SD大鼠随机分为正常对照组(NC组,生理盐水)、模型组(Model组,生理盐水)、SY组(100 mg/kg SY)、EX-527组(47 mg/kg EX-527)、SY+EX-527组(100 mg/kg SY+47 mg/kg EX-527),每组12只,持续4周给予相应药物。试剂盒检测血清三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平和心肌白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平;苏木素-伊红(HE)染色法进行心肌组织病理学观察;末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记(TUNEL)法检测心肌细胞凋亡情况;蛋白免疫印迹(Western Blot)法检测心肌组织AMPK/SIRT1/NF-κB通路相关蛋白表达。结果:与NC组相比,Model组大鼠心肌细胞数量少且排列杂乱,细胞核皱缩,TC、TG、LDL-C、氧化修饰低密度脂蛋白(ox-LDL)、IL-6、TNF-α水平、心肌细胞凋亡率及NF-κB蛋白水平明显上升(P<0.05),SOD、GSH-Px水平及磷酸化-AMPK(p-AMPK)/AMPK、SIRT1蛋白水平明显下降(P<0.05)。与Model组比较,SY组大鼠心肌细胞数量增多且排列整齐有序,TC、TG、LDL-C、ox-LDL、IL-6、TNF-α水平、心肌细胞凋亡率及NF-κB蛋白水平明显下降(P<0.05),SOD、GSH-Px水平及p-AMPK/AMPK、SIRT1蛋白水平明显上升(P<0.05);而EX-527组以上指标呈现相反趋势。与SY组相比,SY+EX-527组大鼠心肌损伤加重,TC、TG、LDL-C、ox-LDL、IL-6、TNF-α水平、心肌细胞凋亡率及NF-κB蛋白水平明显上升(P<0.05),SOD、GSH-Px水平及p-AMPK/AMPK、SIRT1蛋白水平明显下降(P<0.05)。结论:SY可能通过调控AMPK/SIRT1/NF-κB通路降低氧化应激,减轻炎症反应,对冠心病大鼠心肌损伤起到一定改善作用。

汉黄芩素调节AMPK/SIRT1信号通路对骨质疏松大鼠骨折愈合的影响

目的 探究汉黄芩素(WOG)调节腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)信号通路对骨质疏松(osteoporosis,OP)大鼠骨折愈合的影响。方法 将60只SPF级SD雌性大鼠随机分为假手术组(Sham组)、骨质疏松性骨折(OPF)模型组(Model组)、低剂量WOG组(WOG-L组,50mg/kg)、高剂量WOG组(WOG-H组,100 mg/kg)和高剂量WOG+AMPK抑制剂Compound C组(WOG-H+CC组,100 mg/kg WOG+0.2 mg/kg Compound C),每组12只。Model组、WOG-L组、WOG-H组、WOG-H+CC组采用双侧卵巢切除术与右侧股骨干骨折髓内固定术构建骨质疏松性骨折(OPF)大鼠模型。放射性检查评估骨折愈合情况。采用双能X线骨密度扫描仪检测大鼠股骨痂骨密度(BMD)。通过三点弯曲实验和压缩实验对大鼠股骨骨生物力学进行检测。比色法检测大鼠血清骨钙素(OC)、I型前胶原羧基端肽(PICP)水平。HE染色观察骨折处骨痂的病理学变化。Western blot法检测股骨组织中AMPK/SIRT1信号通路相关蛋白表达。结果 与Sham组相比,Model组大鼠骨折愈合评分、股骨上、下端骨痂BMD、骨痂最大位移、最大应力和最大负荷、血清OC、PICP水平、股骨组织中AMPK磷酸化水平、SIRT1蛋白表达显著降低(P <0.05),骨折端未见骨痂生长,骨折线清晰,骨小梁较细,数量减少,间隙增大,结构紊乱疏松。与Model组相比,WOG-H组大鼠骨折愈合评分、股骨上、下端骨痂BMD、骨痂最大位移、最大应力和最大负荷、血清OC、PICP水平、股骨组织中AMPK磷酸化水平、SIRT1蛋白表达显著升高(P <0.05),有连续性骨痂包绕贯穿于骨折端,髓腔再通,骨折线模糊不清,骨小梁形态较完整。Compound C减弱了WOG对OPF大鼠骨折愈合的促进作用。结论 WOG可能通过激活AMPK/SIRT1信号通路促进OPF大鼠的骨折愈合。

番茄红素调节AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路对过敏性结膜炎小鼠的治疗作用

目的基于腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)/核转录因子-κB(NF-κB)信号通路探讨番茄红素(LYC)减轻过敏性结膜炎小鼠炎症的作用机制。方法利用卵清蛋白(OVA)致敏建立AC小鼠模型。将BALB/c小鼠分为正常组(NC组)、模型组(AC组)、LYC低组(5 mg/kg)、LYC中组(10 mg/kg)、LYC高组(20 mg/kg),LYC高+AMPK抑制剂(CC)组(0.2 mg/kg)。观察小鼠眼周情况,采用苏木精-伊红染色观察结膜组织病理学变化,采用流式细胞仪检测脾脏中Th17、Treg细胞比例,采用酶联免疫吸附试验试剂盒检测血清中炎症因子、免疫球蛋白(Ig)E、胸腺基质淋巴细胞生成素(TSLP)水平,采用蛋白质印迹法检测结膜组织AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路蛋白水平。结果与NC组比较,AC组小鼠眼部出现结膜充血、红肿、溢泪等现象,结膜组织嗜酸性粒细胞较多,Th17细胞比例、白细胞介素(IL)-17、IL-6、IgE、TSLP、磷酸化AMPK(p-AMPK)、核NF-κB p65水平升高,Treg细胞比例、IL-10、转化生长因子(TGF)-β、SIRT1水平降低(P<0.05)。与AC组比较,LYC中、高组小鼠眼部结膜充血、水肿、溢泪等明显减轻,结膜组织嗜酸性粒细胞较少,脾脏中Th17/Treg细胞比例趋向平衡,IL-17、IL-6、IgE、TSLP、核NF-κB p65水平降低,IL-10、TGF-β、p-AMPK、SIRT1水平升高(P<0.05)。CC可抵消LYC对AC小鼠的上述保护作用。结论LYC可减轻AC小鼠的过敏和炎症反应,维护机体免疫平衡,其机制可能与促进AMPK/SIRT1通路活化,抑制NF-κB通路活化有关。

川穹嗪调节SIRT1/AMPK/PGC1α信号通路对偏头痛大鼠镇痛作用及神经元损伤的影响

目的 探究川穹嗪(TMP)通过调控沉默信息调节因子2相关酶1(SIRT1)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC1α)信号通路对偏头痛大鼠发挥镇痛和神经元损伤的保护作用。方法 通过硝酸甘油诱导建立偏头痛大鼠模型,造模成功后随机分为模型(M)组、TMP低剂量(TMP-L)组(50 mg/kg)、TMP中剂量(TMP-M)组(100 mg/kg)、TMP高剂量(TMP-H)组(200 mg/kg)、TMP(200 mg/kg)+SIRT1抑制剂(EX527,5 mg/kg)组,每组10只;另取10只作为正常对照(NC)组。连续灌胃2周。给药结束24 h后,记录各组大鼠在连续30 min内出现挠头、爬笼的次数,进行行为学评分;测定机械性刺激及热刺激痛阈;酶联免疫吸附试验法检测血清中一氧化氮(NO)、白细胞介素(IL)-6、IL-1β含量和脑组织中5-羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素(NE)、多巴胺(DA)含量;TUNEL染色观察脑组织神经元凋亡情况;Western blot法检测脑组织中SIRT1、AMPK、p-AMPK、PGC1α蛋白表达。结果 与NC组比较,M组大鼠行为学评分,血清中NO、IL-6、IL-1β水平,神经元凋亡率升高(P<0.05);机械性刺激痛阈值降低,热刺激潜伏期缩短(P<0.05);脑组织中5-HT、NE、DA水平,p-AMPK/AMPK比值,SIRT1、PGC1α蛋白表达降低(P<0.05)。与M组比较,TMP各剂量组大鼠行为学评分,血清中NO、IL-6、IL-1β水平,神经元凋亡率降低(P<0.05);机械性刺激痛阈值升高,热刺激潜伏期延长(P<0.05);脑组织中5-HT、NE、DA水平,pAMPK/AMPK比值,SIRT1、PGC1α蛋白表达升高(P<0.05);与TMP-H组比较,TMP+EX527组可显著逆转TMP对偏头痛大鼠的作用。结论 TMP可能通过调节SIRT1/AMPK/PGC1α信号通路的表达,改善神经元损伤,发挥对偏头痛大鼠的镇痛作用。

大豆苷元调节SIRT1/AMPK信号通路对非酒精性脂肪肝大鼠自噬反应的影响

目的探讨大豆苷元(DAI)对非酒精性脂肪肝(NAFLD)大鼠自噬反应的影响,以及沉默信息调节因子1(SIRT1)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路在此过程中的作用。方法将60只健康雄性SD大鼠分为对照组、NAFLD组、DAI低剂量组(DAI-L组)和DAI高剂量组(DAI-H组)和DAI-H+SIRT1抑制剂(EX-527)组。通过喂养高脂饲料12周构建NAFLD模型。检测肝脏指数、血清天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移(ALT)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)水平,以及肝组织病理形态学变化、肝细胞凋亡率、微管相关蛋白1轻链3(LC3)阳性表达和自噬、SIRT1/AMPK信号通路相关蛋白表达水平。结果与对照组比较,NAFLD组大鼠肝脏指数,血清AST、ALT、TC、TG水平、NAFLD活动度积分(NAS)评分,肝细胞凋亡率,肝组织LC3阳性表达水平,p62蛋白表达水平升高(P<0.05),Beclin-1、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ、SIRT1、p-AMPK/AMPK蛋白表达降低(P<0.05),并存在严重肝损伤。与NAFLD组比较,DAI-L组和DAI-H组可改善大鼠上述指标的变化,且DAI-H组改善更明显,而EX-527可减弱DAI-H对大鼠上述指标的改善作用。结论DAI可能通过促进SIRT1/AMPK信号通路激活增强自噬反应,减轻NAFLD大鼠肝脏损伤。

金丝桃苷对糖尿病足溃疡大鼠炎症反应、创面愈合及AMPK/SIRT1信号通路的影响

目的 探究金丝桃苷对糖尿病足溃疡(DFU)大鼠炎症反应、创面愈合以及对腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)信号通路的影响。方法 构建DFU大鼠模型,并将建模成功的48只大鼠随机分为模型组,金丝桃苷低(100 mg/kg)、高(200 mg/kg)剂量组,二甲双胍(200 mg/kg)组,每组12只;另取12只大鼠作为对照组。各组大鼠给予相应药物干预,每日1次,连续4周。采用血糖仪分别检测大鼠给药前后空腹血糖(FBG)水平;酶联免疫吸附试验检测大鼠血清中白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平;计算大鼠创面愈合率;苏木素-伊红(HE)染色观察大鼠创面肉芽组织病理学变化;荧光定量PCR检测创面肉芽组织中AMPK、SIRT1 mRNA表达水平;蛋白免疫印迹法检测AMPK、SIRT1蛋白表达水平。结果 对照组大鼠创面肉芽组织细胞结构完整,排列整齐,少量炎性细胞浸润;与对照组相比,模型组大鼠创面肉芽组织成纤维细胞及毛细血管坏死严重,伴随大量炎性细胞浸润,FBG、血清TNF-α、IL-6水平升高(P<0.05),创面愈合率、AMPK、SIRT1 mRNA和蛋白表达水平降低(P<0.05);与模型组相比,金丝桃苷低、高剂量组创面肉芽组织病变程度依次减轻,FBG、血清中TNF-α、IL-6水平依次降低(P<0.05),创面愈合率、AMPK、SIRT1 mRNA和蛋白表达水平依次升高(P<0.05);二甲双胍组和金丝桃苷高剂量组肉芽组织病理学变化及各项指标比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论 金丝桃苷可减轻DFU大鼠炎症反应,加快创面愈合,其机制可能与激活AMPK/SIRT1信号通路有关。

瓜蒌薤白对高脂血症小鼠肝脏三酰甘油合成及SIRT1/AMPK通路的影响

目的 观察瓜蒌薤白对高脂血症小鼠肝脏三酰甘油(triglyceride, TG)合成及沉默信息调节因子1(silent information regulator 1,SIRT1)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase, AMPK)通路的影响。方法 将40只高脂饲料喂养20周的载脂蛋白E基因敲除小鼠随机分为模型组,瓜蒌薤白低、中、高剂量组,阿托伐他汀组,每组8只;另设8只具有相同遗传背景的C57BL/6J小鼠作为空白组。酶法检测血清TG、总胆固醇(total cholesterol, TC)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol, LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol, HDL-C)水平;ELISA及qRT-PCR法检测肝脏脂肪酸合成酶(fatty acid synthase, FAS)和乙酰辅酶A羧化酶(acetyl CoA carboxylase, ACC)含量及mRNA表达水平;Western blot及qRT-PCR法检测肝脏胆固醇调节元件结合蛋白1(sterol regulatory element-binding protein-1,SREBP-1)、碳水化合物反应元件结合蛋白(carbohydrate response element-binding protein, ChREBP)、SIRT1、AMPK蛋白及mRNA表达水平。结果 瓜蒌薤白降低血清TG、TC及LDL-C水平,升高血清HDL-C水平,降低肝脏TG合成酶FAS和ACC含量及mRNA表达水平,下调肝脏TG合成蛋白SREBP-1、ChREBP表达水平,显著上调SIRT1表达水平,下调AMPK表达水平。结论 瓜蒌薤白调节高脂血症小鼠血脂水平的机制可能与其激活SIRT1/AMPK通路,抑制肝脏TG合成相关蛋白及合成酶表达,抑制TG内源性合成有关。

芝麻酚通过AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路调控食管鳞状细胞癌Eca109细胞的自噬和凋亡

目的:探讨芝麻酚(SEM)通过腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)/核因子κB(NF-κB)通路影响食管鳞状细胞癌(ESCC)Eca109细胞自噬和凋亡的机制。方法:用不同浓度的SEM(0、1.5625、3.125、6.25、12.5、25、50、100、200、400μmol/L)分别处理Eca109细胞、人食管上皮细胞HEEpiC 48 h,CCK-8法检测细胞增殖率,筛选适宜的SEM浓度用于后续实验。将Eca109细胞分为对照组(CK组,0μmol/L)、低剂量SEM组(SEM-L组,25μmol/L)、中剂量SEM组(SEM-M组,50μmol/L)、高剂量SEM组(SEM-H组,100μmol/L)、高剂量SEM+Compound C(AMPK抑制剂)组(SEM-H+Compound C组,100μmol/L+10μmol/L),所有各组Eca109细胞在对应的药物浓度下处理48 h后,CCK-8法检测Eca109细胞增殖,流式细胞术检测细胞凋亡,透射电镜观察Eca109细胞内自噬小体,WB法检测Eca109细胞中微管相关蛋白1轻链3(LC3)-Ⅱ/LC3-Ⅰ、Beclin-1、B淋巴细胞瘤2(Bcl2)、Bcl2相关X蛋白(BAX)、p-AMPK、SIRT1、p-NF-κB p65的表达。结果:通过预实验选择SEM实验浓度为25、50、100μmol/L用于正式研究。在SEM处理下,与CK组比较,SEM-L组、SEM-M组、SEM-H组Eca109细胞的增殖水平(24、48 h)和Bcl2、p-NF-κB p65蛋白表达均显著降低,细胞凋亡率和自噬小体数量、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ、Beclin-1、BAX、p-AMPK、SIRT1蛋白表达显著升高,且呈剂量依赖性(均P<0.05);与SEM-H组比较,SEM-H+Compound C组Eca109细胞增殖水平(24、48 h)和Bcl2、p-NF-κB p65蛋白表达均显著升高,细胞凋亡率和自噬小体数量、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ、Beclin-1、BAX、p-AMPK、SIRT1蛋白表达均显著降低(均P<0.05)。结论:SEM可能通过激活AMPK/SIRT1信号通路而抑制NF-κB活性来促进Eca109细胞自噬与凋亡。

白藜芦醇通过SIRT1/AMPK信号通路减轻MPTP诱导的小鼠多巴胺能神经元丢失

目的观察白藜芦醇(RV)对帕金森病(PD)小鼠的神经保护作用,并探索其发挥神经保护作用的可能机制。方法将48只小鼠随机分为CON组、MPTP组、RV+MPTP组和EX527+RV+MPTP组,每组12只。腹腔注射MPTP建立PD小鼠模型,并给予RV灌胃、SIRT1特异性抑制剂EX257腹腔注射处理,利用免疫荧光、western blot等检测相关蛋白表达。结果给予RV后,与MPTP组相比,RV+MPTP组SIRT1蛋白表达显著增加(P<0.001),p-AMPK蛋白水平显著升高(P<0.01),Cleaved caspase 3蛋白水平显著下降(P<0.01),小鼠黑质区TH阳性神经元丢失率明显降低,纹状体组织中TH蛋白表达显著增加(P<0.01)。给予EX527后,阻断了RV的上述作用,p-AMPK蛋白水平显著降低(P<0.01),Cleaved caspase 3显著升高(P<0.01),小鼠黑质区TH阳性神经元丢失率明显升高,纹状体组织中TH蛋白表达显著下降(P<0.001)。结论 RV可能通过激活SIRT1/AMPK信号通路,SIRT1与AMPK相互调控,减少MPTP小鼠黑质区多巴胺能神经元丢失。

去乙酰化酶SIRT1过表达对猪卵巢颗粒细胞中AMPK活性的影响

构建猪SIRT1基因全长编码区(coding region sequence,CDS)的真核表达载体,转染猪原代卵巢颗粒细胞,探讨SIRT1基因过表达对猪卵巢颗粒细胞中AMPK基因的转录及其蛋白活性的影响。测序结果表明,猪SIRT1基因的CDS区全长大小为2 229 bp,与NCBI发布的猪SIRT1基因m RNA序列(EU030283.2)一致;转染p EGFP–C1–SIRT1载体的颗粒细胞中SIRT1的m RNA表达水平和蛋白表达水平极显著高于空载体对照组(P<0.01);p EGFP–C1–SIRT1转染组细胞中,AMPK–α1和AMPK–α2基因的m RNA表达量显著高于空载体对照组,且细胞中AMPKαThr172位点的磷酸化水平显著升高(P<0.05)。结果表明,体外培养的原代猪卵巢颗粒细胞中的SIRT1基因过表达使AMPK的表达显著增加,影响AMPK的活性,推测SIRT1可能通过AMPK在猪卵巢颗粒细胞凋亡过程中发挥重要的调控作用。

AMPK/SIRT1-PPARγ-PGC1α-BACE1信号通路及其相关因子在阿尔茨海默病病理改变中的作用

阿尔茨海默病(AD)是老年人常见的中枢神经系统退行性疾病,主要病理表现为β淀粉样蛋白(Aβ)积聚形成神经炎性斑、过度磷酸化的微管Tau蛋白形成神经元纤维缠结、神经元缺失和胶质增生,其中Aβ的生成和清除研究较多。大脑能量代谢异常可导致上述AD样病理变化,而AMP活化的蛋白激酶(AMPK)活化后可改善大脑能量代谢,通过抑制β位淀粉样前体蛋白裂解酶1表达及活性,进而调节淀粉样前体蛋白的裂解,以减少Aβ的生成,过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)及过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC-1α)也具有类似的作用。此外,AMPK与沉默信息调节因子1的激活及相互作用对PPAR-γ、PGC-1α的信号转导及生理功能起重要作用。

丹酚酸A激活AMPK及SIRT1减轻棕榈酸诱导的肝细胞脂毒性

目的:研究丹酚酸A对棕榈酸诱导的AML12肝细胞脂毒性的保护作用并初步探究其分子机制。方法:采用棕榈酸诱导AML12细胞建立脂毒性模型并给予丹酚酸A进行干预,采用乳酸脱氢酶(LDH)法检测细胞损伤,采用酶法检测细胞内甘油三酯含量,采用Bodipy染色法观察胞内的脂滴,采用甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT)检测细胞存活率,采用荧光细胞通透性染料罗丹明123和荧光显微镜检测线粒体膜电位。采用2',7'-二氯荧光黄双乙酸盐(DCFH-DA)和荧光显微镜检测细胞内活性氧(ROS)水平。采用Western blot技术检测沉默信息调节因子相关酶Ⅰ(silent information regulator 1,SIRT1)及腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)蛋白表达。结果:棕榈酸作为肝细胞脂毒性诱导剂可显著降低AML12细胞存活率,加重细胞内脂质沉积,而丹酚酸A干预可改善棕榈酸诱导的肝细胞脂毒性损伤(P<0.05)。其次,丹酚酸A干预可改善棕榈酸诱导的细胞线粒体膜电位降低(P<0.01)及细胞内ROS水平升高(P<0.01)。此外,Western blot结果显示棕榈酸可显著抑制AMPK及SIRT1蛋白表达(P<0.05),而经过丹酚酸A处理可显著升高棕榈酸抑制的SIRT1及AMPK磷酸化水平(P<0.05)。结论:丹酚酸A可有效改善脂毒性诱导的肝细胞损伤,该保护作用可能与其激活AMPK及SIRT1蛋白有关。

醋酸泼尼松对糖尿病肾病模型大鼠肾功能、肾脏炎性反应及AMPK/SIRT1信号通路的影响

目的探究醋酸泼尼松对糖尿病肾病(DN)大鼠肾脏炎性反应及腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)信号通路的影响。方法随机选取12只大鼠作为对照组,将其余大鼠用高糖高脂饲料辅以腹腔注射链脲佐菌素(STZ)构建DN大鼠模型。将造模成功大鼠随机分为模型组、醋酸泼尼松低(6.25 mg/kg)、高(12.5 mg/kg)剂量组、醋酸泼尼松+CC组(醋酸泼尼松12.5 mg/kg+AMPK抑制剂compound C 0.2 mg/kg),每组12只。各组给予相应处理,1次/d,共给药4周。观察大鼠一般状态,检测空腹血糖(FBG)、24 h尿微量白蛋白(U-mAlb)、血肌酐(SCr)、血尿素氮(BUN)、血清白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;苏木精-伊红(HE)和高碘酸-希夫(PAS)染色观察肾脏组织病理形态学变化;蛋白免疫印迹法检测肾组织AMPK/SIRT1信号通路相关蛋白的表达。结果醋酸泼尼松可改善DN大鼠一般状态,降低FBG、24 h U-mAlb、血清SCr、BUN、IL-1β、IL-6和TNF-α水平、肾组织乙酰化核因子-κB p65(ac-NF-κB p65)/NF-κB p65和单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)蛋白表达(P<0.05),升高磷酸化AMPK(p-AMPK)/AMPK、SIRT1蛋白表达(P<0.05),改善肾脏病变;compound C可明显减弱醋酸泼尼松对DN大鼠的保护作用。结论醋酸泼尼松可减轻DN大鼠肾脏炎性反应,保护肾功能,其作用机制可能与激活AMPK/SIRT1通路,进而抑制NF-κB激活有关。

丹参多酚酸盐通过AMPK/Sirt1/PGC-1α信号通路诱导膜性肾病大鼠足细胞自噬的机制

目的:通过观察丹参多酚酸盐对膜性肾病(MN)大鼠肾组织中腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)、沉默信息调节因子(Sirt1)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子-1α(PGC-1α)蛋白的表达及细胞自噬和凋亡的情况,探讨其治疗MN的可能的分子机制。方法:80只雄性SD大鼠随机分为正常组,模型组,盐酸贝那普利组(10 mg·kg^(-1)),丹参多酚酸盐低、中、高剂量组(16.7、33.3、66.7 mg·kg^(-1)),通过尾静脉注射阳离子化牛血清白蛋白(C-BSA)的方法造模。造模成功后,各组按照相应比例剂量连续给药4周后留取24 h尿、血清和肾组织,尿液用于检测24 h尿蛋白定量(24 h UTP)、血清用于检测血尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、C反应蛋白(CRP)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)的含量。采用光镜、电镜、免疫荧光法观察肾脏病理学变化,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测大鼠肾组织磷酸化(p)-AMPK、AMPK、p-Sirt1、Sirt1、PGC-1α蛋白表达水平;免疫组化(IHC)检测大鼠肾组织自噬特异性基因-1(Beclin-1)、微管相关蛋白1轻链3(LC3)Ⅱ、泛素结合蛋白(p62)、B细胞淋巴瘤(Bcl)-2、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、胱天蛋白酶(Caspase)-7蛋白表达水平。结果:与正常组比较,模型组大鼠24 h UTP、IL-6、TNF-α、CRP、MDA水平显著升高(P<0.01),SOD和GSH-Px水平显著降低(P<0.01),BUN、SCr变化差异无统计学意义;与模型组比较,丹参多酚酸盐低中高剂量组和贝那普利组大鼠24 h UTP、IL-6、TNF-α、CRP、MDA水平显著降低(P<0.01),SOD和GSH-Px水平显著升高(P<0.01)。在苏木素-伊红(HE)、马松(Masson)染色、免疫荧光及电镜下观察可见模型组大鼠肾组织病理损伤明显,贝那普利和丹参多酚酸盐治疗后,肾组织细胞的病理损伤逐渐改善。与正常组比较,模型组大鼠肾脏p-AMPK/AMPK、p-Sirt1/Sirt1、PGC-1α、Bcl-2、Beclin-1、LC3Ⅱ表达显著降低(P<0.01),Bax、Caspase-7、p62的表达显著增加(P<0.01);与模型组比较,贝那普利和丹参多酚酸盐治疗后大鼠肾脏p-AMPK/AMPK、p-Sirt1/Sirt1、PGC-1α、Bcl-2、Beclin-1、LC3Ⅱ表达显著升高(P<0.01),Bax、Caspase-7、p62的表达显著降低(P<0.01)。结论:丹参多酚酸盐对MN大鼠肾保护作用,这可能与激活AMPK/Sirt1/PGC-1α通路,上调自噬,减少凋亡有关。

冬凌草甲素通过腺苷酸活化蛋白激酶/沉默信息调节因子1通路介导自噬途径改善高糖诱导足细胞损伤机制的研究

目的探讨冬凌草甲素通过腺苷酸活化蛋白激酶/沉默信息调节因子1(AMPK/SIRT1通路介导的自噬途径,改善高糖(HG)诱导足细胞损伤的机制。方法体外培养人肾小球足细胞,随机分正常对照(Con)组、HG组、羟氯喹(HCQ)组、雷帕霉素(RAP)组。CCK-8检测细胞活力,Western blot法检测细胞凋亡和足细胞损伤相关蛋白表达。以不同浓度冬凌草甲素处理HG诱导足细胞模型并筛选最佳作用浓度。另将人肾小球足细胞随机分Con、HG、冬凌草甲素(Rub A)组、盐酸多索啡(Compound C)组、Rub A+Compound C组,检测各组自噬、AMPK/SIRT1通路相关蛋白表达。结果与Con组比较,HG组结蛋白(Desmin)、Bcl-2相关X蛋白基因(Bax)蛋白表达升高(P<0.05),足细胞活力及突触足蛋白(Synaptopodin)、B细胞淋巴瘤-2基因(Bcl-2)蛋白表达降低(P<0.05)。与HG组比较,RAP组各指标有相应改善,而HCQ组均无改善且相应进展。与Con组比较,HG组Desmin、Bax蛋白表达升高(P<0.05),足细胞活力降低、自噬小体数量、Synaptopodin、Bcl-2、微管相关蛋白轻链3 II(LC3 II)/LC3I、自噬效应蛋白、p-AMPK/AMPK、SIRT1蛋白表达降低(P<0.05)。分别与HG、Rub A+Compound C组比较,Rub A组上述指标均有所改善。Compound C组逆转冬凌草甲素保护作用。结论冬凌草甲素通过激活AMPK/SIRT1通路促进细胞自噬,减轻HG诱导的足细胞损伤。

瑞马唑仑通过调节AMPK/SIRT1/PGC1α信号通路对脑缺血再灌注大鼠神经损伤的影响

目的探讨瑞马唑仑对脑缺血再灌注大鼠神经损伤的影响及可能机制。方法将大鼠随机分为假手术组、脑缺血再灌注组、瑞马唑仑组和AMPK抑制剂组,Longa评分评估大鼠神经功能,TTC染色测定脑组织梗死体积比,TUNEL染色检测脑组织细胞凋亡,qRT-PCR法检测脑组织中AMPK/SIRT1/PGC1α通路相关mRNA表达,Western blot方法检测脑组织中AMPK/SIRT1/PGC1α通路相关蛋白表达。结果瑞马唑仑能降低脑缺血再灌注大鼠Longa评分及脑组织梗死体积比、细胞凋亡率,激活脑组织中AMPK/SIRT1/PGC1α通路,AMPK抑制剂削弱了瑞马唑仑对脑缺血再灌注大鼠的影响。结论瑞马唑仑能减轻脑缺血再灌注大鼠的神经损伤,其机制与激活AMPK/SIRT1/PGC1α信号通路有关。

瑞舒伐他汀通过AMPK/Sirt1/NF-κB通路改善骨质疏松雌性大鼠骨微结构的研究

目的探讨瑞舒伐他汀对骨质疏松大鼠腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(Sirt1)/核转录因子-κB(NF-κB)通路和骨微结构的影响。方法将雌性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、雌二醇(0.05 mg/kg)组、瑞舒伐他汀(1.0、2.0、4.0 mg/kg)组,每组12只。采用双侧卵巢切除术复制大鼠骨质疏松症模型。术后第9周雌二醇组和瑞舒伐他汀各剂量组ip相应药物,1次/d,连续给药12周。假手术组和模型组ip等体积生理盐水。ELISA法检测血清骨代谢标志物成骨特异性转录因子(CBF-α1)、Ⅰ型胶原交联羧基端肽(CTXI)、Ⅰ型前胶原氨基端原肽(PINP)、骨钙素(OC)水平和血清雌二醇(E;)、白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)水平;Micro-CT扫描大鼠右侧股骨观察大鼠股骨远端骨微结构变化,分析骨小梁骨密度(BMD)、骨体积分数(BV/TV)、骨小梁数量(Tb.N)、骨小梁间隔(Tb.Sp)、骨小梁厚度(Tb.Th);苏木精–伊红(HE)染色观察骨组织形态学变化;Western blotting法检测骨组织Sirt1、AMPK、p-AMPK、NF-κB p65、NF-κBp65(acetyl K310)蛋白表达。结果与假手术组相比,模型组大鼠血清E;、骨代谢相关标志物CBF-α1、CTX-Ⅰ、PINP、OC水平、BMD明显降低,炎症因子IL-6、TNF-α、IL-1β水平明显升高,骨小梁微结构参数BV/TV、Tb.N、Tb.Th明显降低,Tb.Sp明显升高(P<0.05),骨小梁出现断裂,排列疏松,骨组织pAMPK/AMPK、Sirt1蛋白表达明显降低,NF-κB p65(acetyl K310)/NF-κB p65蛋白表达明显升高(P<0.05);与模型组相比,瑞舒伐他汀2.0、4.0 mg/kg组大鼠血清E;、骨代谢相关标志物CBF-α1、CTX-Ⅰ、PINP、OC水平、BMD明显升高(P<0.05),炎症因子IL-6、TNF-α、IL-1β水平下降,骨小梁微结构参数BV/TV、Tb.N、Tb.Th增加,Tb.Sp明显降低(P<0.05),新生骨小梁,形态相对完整;骨组织p-AMPK/AMPK、Sirt1蛋白表达明显升高,NF-κB p65(acetyl K310)/NF-κB p65蛋白表达明显降低(P<0.05)。结论瑞舒伐他汀可改善骨质疏松大鼠的骨微结构,对骨质疏松具有保护作用,其作用机制可能与激活AMPK和Sirt1蛋白表达,降低NF-κB p65乙酰化水平有关。

紫檀芪对糖尿病性白内障大鼠氧化应激和炎症反应的影响及机制

目的 探讨紫檀芪经腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)/过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(PGC-1α)信号通路对糖尿病性白内障(DC)大鼠氧化应激和炎症反应的影响。方法 取64只SD大鼠经腹腔注射链脲佐菌素诱导构建DC模型,造模成功60只,将其随机分为模型组及紫檀芪低剂量组、紫檀芪中剂量组、紫檀芪高剂量组、紫檀芪高剂量+AMPK抑制剂(Dorsomorphin)组各12只,另取12只正常大鼠作为对照组。紫檀芪低、中、高剂量组分别给予2、4、8 mg/mL紫檀芪溶液灌胃(10 mL/kg),同时给予0.9%氯化钠溶液尾静脉注射(10 mL/kg);紫檀芪高剂量+Dorsomorphin组给予8 mg/mL紫檀芪溶液灌胃(10 mL/kg),同时给予0.02 mg/mL Dorsomorphin溶液尾静脉注射(10 mL/kg);模型组、对照组均给予0.9%氯化钠溶液灌胃(10 mL/kg),同时给予0.9%氯化钠溶液尾静脉注射(10 mL/kg)。各组大鼠均每天按上述方式给予药物干预1次,共干预14 d。干预后,测量大鼠空腹血糖;采用裂隙灯观察其晶状体混浊情况并评分;苏木精-伊红染色观察大鼠晶状体组织结构变化;比色法检测大鼠晶状体组织中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px);酶联免疫吸附法检测大鼠血清IL-6、IL-17、IL-10;免疫印迹法检测大鼠晶状体组织中上皮间质转化标志蛋白[波形蛋白(Vimentin)、N-钙黏蛋白(N-cadherin)、E-钙黏蛋白(E-cadherin)]及AMPK/SIRT1/PGC-1α信号通路蛋白表达。结果 与对照组比较,模型组大鼠晶状体上皮细胞呈片状、条索状向晶状体成纤维细胞迁移聚集,空腹血糖、晶状体混浊情况评分、血清IL-6水平、血清IL-17水平、晶状体组织MDA与Vimentin、N-cadherin蛋白表达均高(P均<0.05),晶状体组织中SOD与GSH-Px水平、血清IL-10水平、p-AMPK/AMPK及SIRT1、PGC-1α、E-cadherin蛋白表达均低(P均<0.05)。与模型组比较,紫檀芪低、中、高剂量组大鼠晶状体上皮细胞上述形态改变及迁移聚集现象得到改善,空腹血糖、晶状体混浊情况评分、血清IL-6水平、血清IL-17水平、晶状体组织中MDA与Vimentin、N-cadherin蛋白表达均低(P均<0.05),晶状体组织中SOD与GSH-Px水平、血清IL-10水平、p-AMPK/AMPK及SIRT1、PGC-1α、E-cadherin蛋白表达均高(P均<0.05),且呈剂量依赖性(P均<0.05)。与紫檀芪高剂量组比较,紫檀芪高剂量+Dorsomorphin组大鼠晶状体上皮细胞上述形态改变及迁移聚集现象加重,空腹血糖、晶状体混浊情况评分、血清IL-6与IL-17水平、晶状体组织中MDA与Vimentin、N-cadherin蛋白表达高(P均<0.05),晶状体组织中SOD与GSH-Px水平、血清IL-10水平、晶状体组织中p-AMPK/AMPK及SIRT1、PGC-1α、E-cadherin蛋白表达均低(P均<0.05)。结论 紫檀芪可通过激活AMPK/SIRT1/PGC-1α信号通路减轻DC大鼠氧化应激与炎症反应。

肌肉减少症患者血清AMPK-αmRNA、SIRT1、GDF-8的水平及其临床意义

目的研究肌少症患者血清腺苷酸活化蛋白激酶-α微小RNA(AMPK-αmRNA)、血清沉默信息调节因子2相关酶1(SIRT1)及血清生长分化因子-8(GDF-8)的水平。方法选择2019年1月—2020年6月杭州市第三人民医院收治的老年患者81例,根据四肢肌肉质量指数、握力及步行速度将患者分为肌肉减少症组(41例)和非肌肉减少症组(40例),检测血清AMPK-αmRNA、SIRT1及GDF-8等。采用Pearson、Spearman相关性分析相关性;采用ROC曲线分析GDF-8的诊断价值。结果肌少症组与非肌少症组患者各项指标[AMPK-αmRNA:0.26(0.24,0.29)vs.0.29(0.27,0.32);SIRT1(ng/L):582.68±35.92 vs.646.50±39.08;GDF-8(μg/L):20.97±5.10 vs.14.76±1.59]比较差异均有统计学意义(均P<0.001)。SIRT1、AMPK-αmRNA与GDF-8呈负相关(P<0.001,P=0.001)。握力与AMPK-αmRNA及SIRT1呈正相关(P=0.028,P<0.001);握力与GDF-8呈负相关(P=0.001)。GDF-8诊断肌少症的临界值是17.25μg/L,AUC值为0.884(P=0.040)。结论肌少症患者AMPK-αmRNA及SIRT1降低,GDF-8增高,GDF-8可作为肌少症诊断的辅助参考指标。