基于STAT3信号通路研究柠檬苦素对胃癌模型小鼠免疫因子表达的影响

目的 分析柠檬苦素对胃癌小鼠模型免疫因子表达的影响并探索其作用机制。方法 选取50只SPF级小鼠,随机分为5组各10只,构建MFC胃癌荷瘤模型,建模成功后随机分为模型组、阳性对照组及柠檬苦素低、中、高剂量组并给予对应药物灌胃,1次/d,连续14 d。计算脾指数、胸腺指数及抑瘤率;流式细胞术检测CD4^(+)、CD8^(+) T细胞及其比值;酶联免疫吸附试验检测血清免疫因子白细胞介素(IL)-2、IL-10、干扰素(IFN)-γ的表达水平;免疫组化法检测胃癌组织磷酸化信号转导与转录激活因子(p-STAT3)、基质金属蛋白酶(MMP)-9阳性表达率;Western印迹法检测胃癌细胞STAT3磷酸化水平。结果 与模型组相比,阳性对照组脾指数、胸腺指数显著降低(P<0.05),柠檬苦素低、中、高剂量组脾指数、胸腺指数显著升高(P<0.05);与模型组相比,阳性对照组、柠檬苦素低、中、高剂量组抑瘤率均显著增加(P<0.05)。柠檬苦素低、中、高剂量组CD4^(+)、CD8^(+) T淋巴细胞百分数和CD4^(+)/CD8^(+)比值较模型组显著上升(P<0.05)。与模型组相比,阳性对照组IL-2、IL-10水平显著下降,IFN-γ显著上升(P<0.05);而柠檬苦素低、中、高剂量组IL-2、IFN-γ水平显著增加,IL-10显著降低(P<0.05)。与模型组相比,阳性对照组及柠檬苦素低、中、高剂量组p-STAT3、MMP-9的阳性表达率均显著下降(P<0.05)。与模型组相比,阳性对照组及柠檬苦素低、中、高剂量组第705位点酪氨酸的磷酸化STAT3蛋白(pTyr^(705)-STAT3)水平均显著降低(P<0.05)。结论 柠檬苦素能抑制胃癌小鼠模型肿瘤组织的发展,这与其提高小鼠免疫水平与抑制STAT3通路激活密切相关。

miR-495-3p靶向BUB1调控STAT3信号通路对食管癌细胞生物学行为的影响

目的 探讨miR-495-3p靶向苯并咪唑出芽抑制解除同源物蛋白1(BUB1)调控信号转导及转录激活因子3(STAT3)信号通路对食管癌细胞生物学行为的影响。方法 使用cDNA芯片技术筛选出食管癌组织和正常组织差异表达基因,并用生物信息学方法进行分析。运用TargetScan数据库对miRNA的靶基因进行预测,并用双荧光素酶报告基因检测技术进行验证。将KYSE150细胞分为空白对照组、NC mimics组和miR-495-3p mimics组。通过细胞计数试剂盒8(CCK-8)检测细胞增殖活力。用流式细胞术测定细胞周期和凋亡。通过定量逆转录聚合酶链式反应(RT-qPCR)测定BUB1 mRNA的表达水平。通过蛋白质印迹法(Western blot)测量BUB1、STAT3、磷酸化(p)-STAT3、细胞周期蛋白B1(CCNB1)、细胞周期蛋白依赖性激酶1(CDK1)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、半胱氨酸蛋白水解酶3(Caspase-3)和半胱氨酸蛋白水解酶9(Caspase-9)蛋白水平。用划痕和Transwell小室实验测定细胞的迁移和侵袭能力。结果 差异表达基因参与生物学过程、信号通路和网络构建主要与细胞周期相关,BUB1是关键的核心(Hub)基因,miR-495-3p靶向调控BUB1。体外实验表明,过表达miR-495-3p能显着抑制食管癌细胞的生长、迁移和侵袭,诱导细胞凋亡和G2/M期阻滞。过表达miR-495-3p处理后,食管癌细胞中Caspase-3、Caspase-9表达量升高(P<0.01),而Bcl-2、BUB1、CCNB1、CDK1、p-STAT3表达量降低(P<0.01)。STAT3信号通路也被发现在此过程中发挥着重要作用。结论 miR-495-3p可能通过下调BUB1介导STAT3信号通路影响食管癌细胞的生物学行为。

基于Hepcidin和JAK2/STAT3信号通路探讨通痹颗粒 对胶原诱导性关节炎大鼠的影响

目的研究通痹颗粒对胶原诱导性关节炎(collagen-induced arthritis,CIA)大鼠铁调素(hepcidin,Hepc)、Janus激酶(janus kinase,JAK)2/信号转导子和转录激活子(signal transduction and activator of transcription,STAT)3信号通路的影响。方法选取36只雌性SD大鼠随机分成空白组、模型组、阳性对照组和通痹颗粒低、中、高剂量组,每组6只。空白组不予处理,其余组用牛Ⅱ型胶原建立CIA模型。造模完成后,空白组、模型组予生理盐水灌胃,其余各组分别以巴瑞替尼片和低、中、高剂量通痹颗粒灌胃。每天1次,连续4周。HE染色行滑膜组织病理学观察;酶联免疫吸附法测定血清Hepc、白细胞介素6(interleukin 6,IL-6)水平;逆转录-聚合酶链反应法测定滑膜中JAK2、STAT3、细胞信号因子传导抑制体(suppressor of cytokine signaling,SOCS)1、SOCS3的mRNA相对表达量;Western blot法检测滑膜中JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3、SOCS1、SOCS3的蛋白表达量。结果模型组见滑膜上皮结构缺损,滑膜重度增生,排列紊乱,并有大量炎症细胞浸润和多个血管翳形成;各给药组滑膜炎症均有所减轻,阳性对照组优于通痹颗粒高剂量组,通痹颗粒中、高剂量组优于低剂量组。与模型组相比,各给药组关节炎指数评分、血清Hepc和IL-6水平均显著降低(P<0.01);与阳性对照组相比,通痹颗粒中、低剂量组关节炎指数评分、血清Hepc和IL-6水平均升高(P<0.05)。与模型组比较,阳性对照组和通痹颗粒低、中、高剂量组JAK2、STAT3 mRNA和蛋白以及p-JAK2、p-STAT3的蛋白表达量均降低(P<0.05),而通路抑制因子SOCS1、SOCS3 mRNA和蛋白的表达均升高(P<0.05);与阳性对照组比较,通痹颗粒各剂量组JAK2、STAT3 mRNA和蛋白以及p-JAK2、p-STAT3的蛋白表达量均升高(P<0.05),而SOCS1、SOCS3 mRNA和蛋白的表达均降低(P<0.05)。结论通痹颗粒能够改善CIA大鼠滑膜炎症,其机制可能与抑制JAK2/STAT3信号通路而减少Hepc的表达有关。

静态磁场通过激活FGFR1/JAK2/STAT3信号通路促进皮肤成纤维细胞的增殖活性和迁移表型

目的:通过体外实验探讨静态磁场(SMF)对皮肤成纤维细胞增殖活性和迁移表型的调控作用与潜在机制。方法:将人皮肤成纤维细胞(HSFs)分为5组,包括对照组、SMF组、SMF+阿魏酸组、SMF+芦可替尼组、SMF+Stattic组。对照组为正常培养的HSFs;SMF组的HSFs细胞暴露于1mT的SMF中。其余三组分别将FGFR1、JAK2、STAT3的抑制剂(3μmoL/L阿魏酸、3nmoL/L芦可替尼、20μmoL/L的Stattic)与HSFs一起预培养,并暴露于1mT的SMF中,所有组均处理24h。用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)分析细胞的增殖活性。用ELISA试剂盒法检测人类B细胞淋巴瘤2相关X蛋白(BAX)的水平。用Western blot检测凋亡标志蛋白cleaved-caspase3及FGFR1、JAK2、STAT3、磷酸化的(p)-FGFR1、p-JAK2、p-STAT3的表达以及细胞迁移相关表型高迁移率组蛋白1(HMGB1)、波形蛋白(vimentin)、血管内皮生长因子A(VEGFA)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、MMP-2的表达。结果:与对照组比,SMF组的细胞增殖活性增加,BAX的水平减少,cleaved-caspase3的蛋白表达水平下调,p-FGFR1、p-JAK2、p-STAT3、HMGB1、vimentin、VEGFA、MMP-9、MMP-2的表达水平均显著上调(均P<0.05)。与SMF组比,SMF+阿魏酸组的细胞增殖活性降低,BAX的水平增加,cleaved-caspase3的蛋白表达水平上调,而p-FGFR1、p-JAK2、p-STAT3、HMGB1、vimentin、VEGFA、MMP-9、MMP-2的表达均显著下调(均P<0.05)。与SMF组比,SMF+芦可替尼组的细胞增殖活性降低,BAX的水平增加,cleaved-caspase3的蛋白表达水平上调,JAK2、p-JAK2、p-STAT3、HMGB1、vimentin、VEGFA、MMP-9、MMP-2的表达水平均显著下调(均P<0.05)。与SMF组比,SMF+Stattic组的细胞增殖活性降低,BAX的水平增加,cleaved-caspase3的蛋白表达水平上调,STAT3、p-STAT3、HMGB1、vimentin、VEGFA、MMP-9、MMP-2的表达水平均显著下调(均P<0.05)。结论:SMF通过激活FGFR1/JAK2/STAT3信号通路促进皮肤成纤维细胞的增殖活性和迁移表型。

藏红花素通过抑制JAK2/STAT3信号通路减轻脑缺血再灌注大鼠海马神经元损伤

目的研究藏红花素(CRO)对脑缺血再灌注(CI/R)大鼠海马神经元损伤的影响并探索其潜在机制。方法将144只雄性SD大鼠按照随机数字表法分为假手术(Sham)组,模型(CI/R)组,CRO低、中、高剂量(CRO-L、CRO-M、CRO-H)组和尼莫地平(NMP)组6组,每组24只。采用线栓法制备CI/R大鼠模型,各组分别于造模前7 d开始1次/d腹腔注射(ip)给药(CRO-L、CRO-M、CRO-H组分别ip给药10、20、40 mg/kg,NMP组ip给药1 mg/kg,Sham组和CI/R组ip给予生理盐水5 mL/kg)。再灌注24 h后,通过Morris水迷宫实验检测大鼠学习记忆能力,TTC染色检测脑梗死率,HE染色法行海马CA1区和CA3区神经元病理学检查,TUNEL染色法行海马CA1区和CA3区神经元凋亡检查,ELISA法检测海马组织白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-8、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量,Western blot法检测海马组织Janus激酶2/信号转导与转录激活子3(JAK2/STAT3)信号通路相关蛋白相对表达量。结果与Sham组比较,CI/R组学习记忆能力明显降低,脑梗死率明显升高(P<0.05);海马CA1区和CA3区神经元呈现数量减少、间隙增大、空泡样变、核膜核仁边界模糊、炎性细胞浸润等病理改变,凋亡率明显升高(P<0.05);海马组织IL-1β、IL-8、TNF-α含量明显升高(P<0.05);p-JAK2、p-STAT3、高迁移率族蛋白B1(HMGB1)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、激活型半胱氨酸蛋白酶-3(cleaved Caspase-3)相对表达量和p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3、Bax/Bcl-2表达比值均明显升高,Bcl-2相对表达量明显降低(P<0.05)。与CI/R组比较,CRO-M组、CRO-H组和NMP组大鼠学习记忆能力显著改善、脑梗死率明显降低(P<0.05);海马CA1区和CA3区神经元病理学改变明显改善、凋亡率明显降低(P<0.05);海马组织IL-1β、IL-8、TNF-α含量明显降低(P<0.05);p-JAK2、p-STAT3、HMGB1、Bax、Cleaved Caspase-3相对表达量和p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3、Bax/Bcl-2表达比值均明显降低(P<0.05)。CRO上述作用呈现一定的剂量依赖性,且CRO-H组对CI/R大鼠学习记忆能力、海马CA1区和CA3区神经元病理学改变和凋亡率、炎症因子含量、JAK2/STAT3信号通路相关蛋白表达的影响显著优于NMP组(P<0.05)。结论CRO可能通过抑制JAK2/STAT3信号通路活化,减轻炎症和神经元凋亡,从而对CI/R大鼠海马神经元损伤起到保护作用。

纤维粘连蛋白靶向JAK/STAT3信号通路调控粘连性肠梗阻的机制

目的:探究纤维粘连蛋白(FN)靶向JAK/STAT3信号通路调控粘连性肠梗阻的作用机制。方法:选取2019年1月—2020年12月就诊行肠切除手术的粘连性肠梗阻患者65例(观察组),同期行腹股沟疝手术患者65例(对照组),取患者肠组织及术前血液样本,采用qRT-PCR、Western blot及免疫组织化学实验检测肠组织样本中FN、STAT3、p-STAT3基因及蛋白表达,采用酶联免疫吸附实验(ELISA)检测血清样本中FN表达。体外培养人肠上皮细胞系HIEC-6,采用慢病毒转染抑制细胞FN表达,采用CCK8、Transwell迁移实验观察FN对细胞增殖及分化的影响,同时采用qRT-PCR、Western Blot实验检测FN对细胞STAT3、p-STAT3表达的影响。结果:与对照组比较,观察组肠组织中FN mRNA及蛋白表达明显较高(P<0.05),STAT3、p-STAT3 mRNA及蛋白表达则明显较低(P<0.05),且观察组血清中分泌型FN含量也明显较高(P<0.05)。体外实验显示,与NC siRNA组HIEC-6细胞比较,LV-FN siRNA组HIEC-6细胞在48、72、96、120 h的增殖率均明显较低(P<0.05),细胞迁移能力也明显较低(P<0.05),其FN mRNA及蛋白表达明显较低(P<0.05),STAT3、p-STAT3 mRNA及蛋白则明显较高(P<0.05)。结论:纤维粘连蛋白在粘连性肠梗阻患者肠组织及血清中呈明显高表达,可通过JAK/STAT3信号通路的异常激活影响细胞的增殖和迁移,引起病变肠段发病。

川陈皮素调节AMPK/NLRP3信号通路对脂多糖诱导的肾小球系膜细胞炎性损伤的影响

目的探讨川陈皮素(Nobiletin)调节AMP激活的蛋白激酶(AMPK)/NOD样受体蛋白3(NLRP3)信号通路对脂多糖(LPS)诱导的肾小球系膜细胞HBZY-1炎性损伤的影响。方法将HBZY-1细胞分为5组:正常组、LPS组(100 ng·m L^(-1)LPS)、川陈皮素组(100 ng·m L^(-1)LPS+40μmol·L^(-1)川陈皮素)、AMPK/NLRP3信号通路抑制剂雷帕霉素组(100 ng·m L^(-1)LPS+0.5μmol·L^(-1)雷帕霉素)、川陈皮素+雷帕霉素组(100 ng·m L^(-1)LPS+40μmol·L^(-1)川陈皮素+0.5μmol·L^(-1)雷帕霉素)。MTT法检测HBZY-1细胞毒性和增殖;ELISA法检测HBZY-1细胞白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)含量;流式细胞术检测细胞凋亡;Western Blot法检测AMPK/NLRP3信号通路蛋白水平。结果与正常组比较,LPS组CAT、SOD、GSH水平、细胞OD值以及AMPK蛋白水平明显降低(P<0.05),细胞凋亡率、IL-1β、IL-6、TNF-α含量以及NLRP3蛋白水平明显升高(P<0.05)。与LPS组比较,川陈皮素组CAT、SOD、GSH水平、OD值以及AMPK蛋白水平明显升高(P<0.05),细胞凋亡率、IL-1β、IL-6、TNF-α含量以及NLRP3蛋白水平明显下降(P<0.05);而雷帕霉素组以上指标均呈现与川陈皮素组相反的趋势(P<0.05)。与川陈皮素组比较,川陈皮素+雷帕霉素组以上指标均呈现与川陈皮素组相反的趋势(P<0.05)。结论川陈皮素可能通过上调AMPK/NLRP3信号通路减轻LPS诱导的肾小球系膜细胞细胞炎性损伤。下调AMPK/NLRP3信号通路可消除川陈皮素对LPS诱导的肾小球系膜细胞细胞炎性损伤的改善作用。

橄榄苦苷调节IL-6/STAT3信号通路对肺癌细胞恶性生物学行为的影响

目的 初步探讨橄榄苦苷(Ole)调节白细胞介素-6(IL-6)/信号转导与转录激活子3(STAT3)信号通路对肺癌细胞恶性生物学行为的影响。方法 MTT法检测细胞增殖抑制率,筛选Ole最佳干预浓度;将A549细胞分为对照组、Ole低、中、高剂量组、rIL-6组(Ole高剂量+IL-6/STAT3通路激活剂)。A549细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡依次用EdU染色、Transwell、流式细胞术检测;增殖细胞核抗原(PCNA)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、切割型半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-3(Cleaved Caspase-3)及IL-6/STAT3信号通路蛋白表达用Western Blot法检测;构建肺癌移植瘤模型,测定移植瘤的体积和质量,免疫组化检测移植瘤中Ki-67、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)蛋白表达,TUNEL染色检测肿瘤组织细胞凋亡。结果 与对照组比较,Ole低、中、高剂量组EdU阳性细胞率、迁移与侵袭细胞数、PCNA、MMP-2、IL-6、p-STAT3/STAT3表达显著降低,细胞凋亡率、Cleaved Caspase-3表达显著升高(P<0.05);IL-6/STAT3通路激活剂rIL-6减弱了Ole对A549恶性生物学行为抑制作用(P<0.05);体内实验表明,Ole显著降低移植瘤质量、体积及Ki-67、MMP-9、IL-6、p-STAT3/STAT3蛋白表达,升高肿瘤细胞凋亡率(P<0.05)。结论 Ole在体内体外可能通过抑制IL-6/STAT3信号通路,进而抑制A549细胞的恶性生物学行为。

壳寡糖通过调控SOCS3/STAT3信号通路改善脂多糖诱导的小鼠神经炎症

目的探讨壳寡糖(chitosan oligosaccharide,COS)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导小鼠神经炎症的改善作用及机制。方法通过对10周龄C57BL/6N小鼠腹腔注射LPS建立神经炎症模型。动物随机分为5组,分别是:对照(CON)组、LPS组、LPS+COS低剂量(LPS+COS 50 mg/kg)组、LPS+COS中剂量(LPS+COS 100 mg/kg)组、LPS+COS高剂量(LPS+COS 200 mg/kg)组。LPS注射完毕后进行旷场实验、新物体识别、Morris水迷宫等行为学实验。处死动物后,收集脑组织,酶联免疫吸附实验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)分析脑内促炎因子白细胞介素-2(interleukin-2,IL-2)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)和抗炎因子白细胞介素-4(interleukin-4,IL-4)的表达;Western blot分析脑内信号传导及转录激活蛋白(STAT3)、细胞因子信号抑制物(SOCS3)蛋白的表达水平。结果行为学实验结果表明,COS可以改善LPS诱发的小鼠认知障碍下降等表现。ELISA结果表明,LPS组小鼠的促炎细胞因子的释放量显著增加,抗炎细胞因子的释放量显著降低;而COS灌胃可逆转这一变化趋势。Western blot结果提示,与CON组相比,LPS的STAT3磷酸化水平显著升高,同时也促进SOCS3的蛋白表达升高;而COS则显著下调这两个蛋白的表达。结论COS可能通过抑制SOCS3/STAT3信号通路改善LPS引起的小鼠神经炎症。

甲基莲心碱通过调节AMPK/mTOR/NLRP3信号通路减轻慢性皮肤溃疡大鼠的炎症反应

目的:探讨甲基莲心碱(Nef)调节AMP活化蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)信号通路对慢性皮肤溃疡(CSU)大鼠炎症反应的影响。方法:将90只大鼠随机分为空白对照组(NC组)、CSU组、Nef组、AMPK抑制剂(Compound C)组、Nef+Compound C组,每组18只大鼠。除NC组外的其他各组大鼠通过剪开创口注射氢化可的松以及喷洒金黄色葡萄球菌构建CSU大鼠模型。造模完成后,Nef组和Compound C组分别将20%Nef、10μmol·L^(-1) Compound C与50 mL的20%高渗盐水凝胶混合敷在伤口处,Nef+Compound C组将20%Nef和10μmol·L^(-1) Compound C一起添加到20%高渗盐水凝胶中敷在伤口处,持续治疗2周,NC组、CSU组用等量盐水凝胶处理伤口。观察大鼠皮肤创面愈合情况;ELISA法检测血清白细胞介素(IL)-1β、IL-8、TNF-α水平;水解法检测创面肉芽组织中羟脯氨酸(HyP)水平;HE染色检测肉芽组织病理学变化;Western blotting检测CCL4、CCL2、CXCL12以及AMPK/mTOR/NLRP3信号通路蛋白表达水平。结果:CSU组大鼠可看到新生肉芽组织,并且有大量炎症细胞浸润现象,CSU组较NC组IL-1β、IL-8、TNF-α含量显著升高(P<0.05);与CSU组相比,Nef组创面愈合率、HyP含量、p-AMPK/AMPK蛋白水平显著增加(P<0.05),IL-1β、IL-8、TNF-α含量、CCL2、CXCL12、CCL4、mTOR、NLRP3蛋白水平显著下降(P<0.05),而Compound C组趋势相反(P<0.05);Compound C消除了Nef对CSU大鼠炎症反应的减轻作用。结论:Nef可能通过调控AMPK/mTOR/NLRP3信号通路减轻CSU大鼠炎症反应。

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。

基于IL-6介导的JAK1/STAT3信号通路探讨竹叶石膏汤合清气化痰丸对COPD大鼠的改善作用

目的探讨竹叶石膏汤合清气化痰丸对慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠IL-6介导JAK1/STAT3信号通路的调控作用。方法将48只大鼠随机分为正常组,模型组,中药低、中、高剂量组(5、10、15 g/kg竹叶石膏汤合清气化痰丸)及中药低、中、高剂量(5、10、15 g/kg竹叶石膏汤合清气化痰丸)+伊他替尼(30 mg/kg)组,每组8只。采用气道滴注脂多糖(LPS)联合烟熏方法建立COPD模型,造模28 d后给药干预。给药2周后,采用肺功能检测仪测定肺功能指标[吸气峰流速(PIF)、呼气峰流速(PEF)、分钟通气量(MV)],HE染色观察肺组织病理变化,RT-qPCR、免疫印迹分析和免疫组化法检测肺组织IL-6、JAK1、STAT3、SOCS3 mRNA和蛋白表达。结果与模型组比较,中药各剂量组PIF、PEF、MV增加(P<0.05),肺组织炎症细胞浸润和充血水肿减轻,肺大泡减少,肺泡腔的破坏、扩张和融合得到缓解,IL-6、JAK1、STAT3 mRNA和蛋白表达降低(P<0.05),SOCS3 mRNA和蛋白表达升高(P<0.05);给予伊他替尼干预后,中药各剂量组的作用均被逆转(P<0.05)。结论竹叶石膏汤合清气化痰丸可下调IL-6介导的JAK/STAT信号通路过度表达和持续活化,并抑制IL-6表达,减轻气道炎症,抑制COPD症状。

ADAM8通过激活STAT3信号通路促进结肠癌的上皮间质转化

目的:探讨去整合素样金属蛋白酶8(A disintegrin and metalloproteinase 8,ADAM8)对结肠癌细胞增殖和迁移的影响及其机制。方法:通过TCGA数据库分析ADAM8在结肠癌癌组织和正常组织中的表达水平。采用荧光定量PCR检测ADAM8在结肠癌细胞(CaCO-2、HCT8、HT29、HCT116、SW620、LOVO)中的相对表达。通过慢病毒稳转构建过表达ADAM8的结肠癌细胞系。通过实时定量聚合酶链反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)和蛋白质印迹法(Western blot)检测ADAM8的表达水平。通过CCK-8实验和集落克隆实验检测过表达ADAM8对结肠癌细胞体外增殖能力的影响。通过Transwell实验和划痕实验检测过表达ADAM8对结肠癌细胞体外迁移能力的影响。Western blot法检测EMT相关蛋白Snail、Vimentin、N-cadherin和E-cadherin以及信号转导和转录激活因子3(STAT3)信号通路相关蛋白STAT3和p-STAT3的相对表达水平。结果:与正常组织相比,ADAM8在结肠癌癌组织中表达升高(P<0.001);ADAM8在结肠癌细胞HCT116和LOVO中相对表达量较低(P<0.05);CCK-8实验和集落克隆实验结果显示过表达ADAM8促进了结肠癌细胞增殖能力(P<0.05);Transwell和划痕实验结果显示过表达ADAM8促进了结肠癌细胞迁移能力(P<0.001);Western blot结果显示过表达ADAM8能够下调EMT相关蛋白E-cadherin表达,上调Snail、N-cadherin和Vimentin表达并激活STAT3信号通路(P<0.05)。结论:ADAM8可通过激活STAT3信号通路促进结肠癌细胞的增殖和迁移,提示ADAM8可能是结肠癌治疗的潜在靶点。

右美托咪定通过JAK2/STAT3信号通路影响肺泡巨噬细胞极化

目的:研究右美托咪定(DEX)对脂多糖(LPS)诱导的肺泡巨噬细胞极化的影响,并探讨其相关机制。方法:体外培养大鼠肺泡巨噬细胞NR8383,实验1:对照组、模型组(1μg/ml LPS)、DEX低、中、高剂量组(1、5、10 mg/kg DEX+1μg/ml LPS);实验2:DEX高剂量组(10 mg/kg)、DEX高剂量+Colivelin(JAK2/STAT3信号通路激活剂)组(10 mg/kg DEX+0.5μmol/L Colivelin)。倒置显微镜观察大鼠肺泡巨噬细胞NR8383形态学变化;RT-PCR检测NR8383细胞中iNOS与Arg1 mRNA表达水平;流式细胞术检测NR8383细胞中CD86、CD163蛋白表达水平;Western blot检测NR8383细胞表面标志物蛋白TNF-α、iNOS、SOCS、Arg1、TGF-β及JAK2/STAT3信号通路相关蛋白表达水平变化。结果:与对照组比较,模型组NR8383细胞间隙有大量细胞碎片,iNOS mRNA、CD86阳性细胞比例、TNF-α、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3蛋白表达水平显著升高,Arg1 mRNA、CD163阳性细胞比例、SOCS、TGF-β表达水平显著降低(P<0.05);与模型组相比,DEX低、中、高剂量组NR8383细胞间隙细胞碎片减少,iNOS mRNA、CD86阳性细胞比例、TNF-α、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3蛋白表达水平显著降低,Arg1 mRNA、CD163阳性细胞比例、SOCS、TGF-β表达水平显著升高(P<0.05)。Colivelin对JAK2/STAT3信号通路再激活可减弱DEX对LPS诱导的NR8383细胞极化作用。结论:DEX抑制LPS诱导的NR8383细胞M1型极化,可能是通过抑制JAK2/STAT3信号通路实现的。

参七虫草方通过ASS1/src/STAT3信号通路改善肺纤维化大鼠的炎症反应

目的观察参七虫草方对肺纤维化大鼠精氨酸琥珀酸盐合成酶-1(ASS1)/src酪氨酸激酶(src)/信号转导和转化激活因子3(STAT3)通路相关因子表达的影响,探讨其治疗肺纤维化的作用机制。方法选择120只SPF级SD雄性大鼠,采用随机数字表法分为5组:空白组、模型组、参七虫草方组、吡非尼酮组、精氨酸脱亚胺酶(ADI)腹腔注射组(24只/组)。除空白组以外,4组均使用一次性气管内滴注博来霉素(BLM)诱导制备特发性肺纤维化的大鼠模型。造模成功后,参七虫草组予参七虫草方汤剂(0.423 g/kg)灌胃;吡非尼酮组予溶于生理盐水的吡非尼酮胶囊粉末(10 mL·kg^(-1)·d^(-1))灌胃2次;ADI腹腔注射组予以2.25 mg/(kg·d)腹腔注射,1次/3d;空白组、模型组分别以10mL/(kg·d)生理盐水灌胃;给药疗程28d。于第7、14、21、28天分4批处死大鼠,分离肺组织并计算肺指数。采用苏木素-伊红、马松染色观察大鼠肺组织的组织病理学;吉姆萨染色分析BALF中不同种类的炎症细胞;采用酶联免疫吸附测定法检测血清趋化因子配体2(CCL2)、转化生长因子β1(TGF-β1)的含量;蛋白免疫印迹法测定肺组织src、p-src^(Try529)、STAT3、p-STAT3^(Try705)的蛋白表达;采用实时荧光定量聚合酶链式反应技术检测肺组织ASS1、src、STAT3的表达水平。结果参七虫草组、吡非尼酮组和ADI腹腔注射组各时间点中性粒细胞、巨噬细胞、淋巴细胞均低于同一时间点的模型组(P<0.05)。在相同时间点,参七虫草组、吡非尼酮组和ADI腹腔注射组大鼠血清CCL2、TGF-β1水平均低于模型组(P<0.05)。参七虫草组、吡非尼酮组和ADI腹腔注射组的p-src^(Try529)、p-STAT3^(Try705)蛋白表达水平及肺组织ASS1、src、STAT3mRNA均低于同一时间点的模型组(P<0.05)。结论参七虫草方可以缓解大鼠的肺纤维化程度,其机制可能通过调控ASS1/src/STAT3信号通路的活化从而缓解BLM大鼠肺纤维化的炎症反应。

黄芩苷调节JAK2/STAT3信号通路对口腔鳞癌细胞增殖、凋亡和侵袭的影响

目的:研究黄芩苷通过调节Janus激酶2(JAK2)/信号转导和转录激活子3(STAT3)信号通路对口腔鳞癌(OSCC)细胞增殖、凋亡、侵袭的影响。方法:体外培养人OSCC细胞CAL27,分为对照组、低浓度黄芩苷组(100 mg/L)、中浓度黄芩苷组(150 mg/L)、高浓度黄芩苷组(200 mg/L)、高浓度黄芩苷(200 mg/L)+Broussonin E组(20μmol/L JAK2/STAT3激活剂)。然后用集落形成实验检测各组细胞增殖能力,流式细胞仪检测各组细胞凋亡,Transwell法检测各组细胞侵袭能力,ELISA法检测细胞白细胞介素(IL)-18、IL-1β表达水平,Western blot检测各组细胞中磷酸化JAK2(p-JAK2)/JAK2、磷酸化STAT3(p-STAT3)/STAT3、增殖细胞核抗原(PCNA)、Bcl-2相关X蛋白(BAX)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)蛋白表达。结果:与对照组比较,低浓度黄芩苷组、中浓度黄芩苷组、高浓度黄芩苷组CAL27细胞的集落形成率、细胞侵袭数目、细胞中IL-18、IL-1β表达水平、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3、PCNA、MMP-9蛋白表达降低,细胞凋亡率、BAX蛋白表达增加(均P<0.05);中浓度黄芩苷组、高浓度黄芩苷组与低浓度黄芩苷组相比,以及高浓度黄芩苷组与中浓度黄芩苷组比较与上述结果一致(均P<0.05);高浓度黄芩苷+Broussonin E组与高浓度黄芩苷组比较,与上述结果趋势相反(P<0.05)。结论:黄芩苷可能通过抑制JAK2/STAT3信号通路对口腔鳞癌细胞的增殖、凋亡和侵袭产生影响。

基于IL-6/STAT3和IL-2/STAT5信号通路探讨伏九贴敷药物调控Th17/Treg免疫平衡的抗哮喘作用机制

目的考察伏九贴敷药物(白芥子、甘遂、延胡索、细辛组成)通过IL-6/信号转导器和转录激活因子3(STAT3)、IL-2/信号转导器和转录激活因子5(STAT5)信号通路对哮喘大鼠CD4+T辅助细胞17(Th17)/CD4+CD25+调节性T细胞(Treg)平衡的调节作用,揭示其抗哮喘的作用机制。方法采用卵白蛋白(OVA)和氢氧化铝混合液致敏激发造模,然后于大鼠大椎穴、肺俞穴和肾俞穴敷上伏九贴敷药物,每次贴敷4 h,隔日1次,共给药7次。采用免疫组化检测肺组织Th17特异细胞因子IL-17、Treg转录因子Foxp3的阳性表达;流式细胞术检测外周血中Th17、Treg细胞比例;免疫蛋白印迹法检测肺组织IL-6/STAT3和IL-2/STAT5通路相关蛋白的表达。结果与模型组比较,伏九贴敷组大鼠肺中IL-17的阳性表达量明显减少(P<0.01),Foxp3的阳性表达明显增加(P<0.05);同时IL-6蛋白和STAT3磷酸化蛋白表达水平明显降低(P<0.01),而IL-2蛋白和STAT5磷酸化蛋白表达水平明显升高(P<0.01),但总STAT3和STAT5蛋白表达均没有明显变化(P>0.05)。此外,伏九贴敷组大鼠外周血中Th17细胞比例低于模型组,而Treg细胞比例高于模型组,差异均具有统计学意义(P<0.01)。结论哮喘大鼠存在Th17/Treg免疫失衡,伏九贴敷药物可通过抑制哮喘大鼠IL-6表达,下调磷酸化STAT3的表达,降低产生IL-17的Th17细胞水平;同时增加IL-2表达,介导STAT5磷酸化,升高表达Foxp3的Treg细胞水平,促进Th17/Treg趋于平衡,抑制大鼠哮喘免疫应答,从而发挥抗哮喘效应。

基于JAK3/STAT3信号通路探讨热敏灸对银屑病模型大鼠皮损的影响及作用机制

目的探讨热敏灸对银屑病模型大鼠皮损的影响,基于JAK3/STAT3信号通路探讨其作用机制。方法采用5%咪喹莫特乳膏于大鼠背部和手少阳三焦经循行路线处皮肤进行银屑病造模,将SD大鼠随机分为空白组、模型组和治疗组,治疗组于“外关”进行灸疗,每次40min,连续7d,根据敏化状态分为热敏灸组和艾灸组。HE染色观察皮损组织病理变化,ELISA检测血清肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β、IL-23含量,免疫组化检测皮损组织p-JAK3、p-STAT3阳性表达,RT-qPCR检测皮损组织JAK3、STAT3、IL-17A、IL-17F mRNA表达。结果与空白组比较,模型组大鼠皮损组织突出、肥厚,伴大量炎性细胞浸润,血清TNF-α、IL-1β、IL-23含量显著增加(P<0.01),皮损组织p-JAK3、p-STAT3阳性表达显著升高(P<0.01),JAK3、STAT3、IL-17A、IL-17F mRNA表达显著上升(P<0.01);与模型组比较,热敏灸组大鼠皮损组织棘层肥厚程度减轻,无明显炎性细胞浸润,血清TNF-α、IL-1β、IL-23含量显著减少(P<0.01),皮损组织p-JAK3、p-STAT3阳性表达显著降低(P<0.05,P<0.01),JAK3、STAT3、IL-17A、IL-17F mRNA表达显著下降(P<0.05,P<0.01);与艾灸组比较,热敏灸组血清TNF-α、IL-1β含量显著减少(P<0.05,P<0.01),皮损组织p-JAK3阳性表达显著降低(P<0.05)。结论热敏灸能改善银屑病模型大鼠病理症状,其机制可能与抑制JAK3/STAT3信号通路,减少调节性T细胞17分化及促炎细胞因子分泌有关。

基于JAK2/STAT3信号通路探讨红芪多糖对糖尿病胃轻瘫大鼠炎症反应的影响

目的研究红芪多糖(hedysarum polybotrys polysacchcaide,HPS)对糖尿病胃轻瘫(diabetic gastroparesis,DGP)大鼠胃黏膜炎症反应的影响及可能作用机制。方法62只雄性Wistar大鼠随机分为Control组12只及造模组50只,除Control组外,其余大鼠采用小剂量多次腹腔注射链脲佐菌素(25 mg·kg^(-1),连续3 d)联合高糖高脂饲料不规则喂养复制DGP模型,将成模大鼠随机分为Model组(灌胃纯净水)、HPS低、中、高剂量组(50、100、200 mg·kg^(-1)·d^(-1))及Metformin组(90 mg·kg^(-1)·d^(-1))分别灌胃处理,Control组给予等体积纯净水灌胃,每日1次,连续8周。HE染色观察各大鼠胃黏膜病理形态;ELISA检测大鼠胃黏膜TNF-α、IL-6、GAS、MTL含量;RT-PCR检测胃黏膜JAK2、STAT3 mRNA表达;Western blot检测胃黏膜JAK2、STAT3蛋白及磷酸化水平。结果与Control组相比,Model组大鼠HE染色胃黏膜有大量炎性细胞浸润;TNF-α、IL-6含量明显增加(P<0.01),GAS、MTL含量明显减少(P<0.01);JAK2、STAT3 mRNA表达明显升高(P<0.05);p-JAK2、p-STAT3明显升高(P<0.01)。与Model组相比,各给药组大鼠胃黏膜炎性表现有所改善;TNF-α、IL-6含量明显减少,GAS、MTL含量明显增加;JAK2、STAT3 mRNA表达明显降低;p-JAK2、p-STAT3表达明显降低(P<0.05)。结论HPS可改善大鼠胃黏膜炎症反应,修复胃黏膜损伤,其机制可能与调控JAK2/STAT3信号通路有关。

基于NF-κB/STAT3信号通路探讨甘草查尔酮A对HaCaT细胞炎症反应的影响

目的探讨甘草查尔酮A对TNF-α和IFN-γ联合诱导的人永生化角质形成细胞(HaCaT)炎症因子分泌的影响及其抗炎机制。方法CCK8法筛选甘草查尔酮A作用质量浓度。将细胞分为正常组、模型组(10 ng/mL TNF-α和10 ng/mL IFN-γ)和甘草查尔酮A组(5、10μg/mL)。CCK8法检测细胞活性,ELISA法和RT-qPCR法检测炎症因子及相关趋化因子的分泌和mRNA表达,Western blot法检测TNF-α、IL-6、NF-κB p65、p-NF-κB p65、STAT3、p-STAT3、JAK1、p-JAK1蛋白表达,DCFH-DA荧光探针法、流式细胞术分别检测细胞活性氧(ROS)水平和细胞凋亡情况。结果甘草查尔酮A质量浓度在10μg/mL及以下时对HaCaT细胞活性无显著影响(P>0.05),且在5、10μg/mL时对HaCaT细胞炎性损伤具有保护作用(P<0.01)。与模型组比较,甘草查尔酮A可降低TNF-α、IL-6、IL-1β水平,TNF-α、IL-6、IL-1β、RANTES、TARC、MDC mRNA表达,TNF-α、IL-6、p-NF-κB p65、p-STAT3和p-JAK1蛋白表达,ROS水平和凋亡率(P<0.01)。结论甘草查尔酮A能够减轻TNF-α和IFN-γ诱导的HaCaT细胞炎症反应,其机制可能与抑制NF-κB/STAT3信号通路活化,进而抑制相关炎症因子表达和ROS水平有关。