益气活血通阳法对糖尿病足大鼠HIF-1α/SDF-1通路作用的调节

目的:从细胞和基因水平探讨自拟糖尿病足1号方通过影响缺氧诱导因子-1α/细胞衍生因子1 (Hypoxia inducing factor-1α/Cell derived factor-1,HIF-1α/SDF-1)通路改善血管氧供状态,修复血管内皮,防治早期糖尿病足,促进血管新生的作用机理。方法:SD雄性大鼠64只,随机抽取10只大鼠作为空白组(A组),予普通饲料喂养,剩余54只予高脂饲料喂养,建立糖尿病足模型。将符合条件的早期糖尿病足大鼠随机分为模型组(B组)、糖尿病足1号方低剂量组(C组)、糖尿病足1号方高剂量组(D组),B组10只、C组11只,D组11只。A、B组给予生理盐水灌胃,C、D组以不同剂量糖尿病足1号方灌胃,连续8周,观察各组大鼠行为表现、体质量等一般情况,实验结束后腹主动脉取血,ELLISA法检测大鼠空腹血糖(Fasting bloodglucose,FBG)、甘油三酯(Triglyceride,TG)、总胆固醇(Total cholesterol,TC)水平,分离腓肠肌组织用RT-PCR检测HIF-1αmRNA及SDF-1 mRNA的表达。结果:与A组比较,B组大鼠FBG、TG、TC、HIF-1αmRNA、SDF-1 mRNA的表达升高,差异均有统计学意义(P <0.05,P <0.01);与B组比较,C、D组大鼠FBG、TG、TC、HIF-1αmRNA、SDF-1 mRNA的表达降低,差异均有统计学意义(P <0.05,P <0.01);与C组比较,D组TG、TC、HIF-1αmRNA、SDF-1 mRNA的表达降低,差异均有统计学意义(P <0.05),FBG差异无统计学意义。结论:益气活血通阳法通过调节血糖,改善组织缺氧、应激状态,调控SDF-1m RNA及HIF-1α表达,修复已损伤的血管内皮,促进血管新生。

瑞马唑仑调节HIF-1α/BNIP3信号通路对OGD/R诱导神经细胞自噬和凋亡的影响

目的探讨瑞马唑仑对OGD/R诱导的神经细胞自噬和凋亡的影响及作用机制。方法体外培养小鼠海马神经元细胞(HT22)并进行神经细胞氧糖剥夺/再复氧(OGD/R),筛选实验用瑞马唑仑浓度;将HT22细胞分为对照组、OGD/R组、瑞马唑仑组、2-ME2组、瑞马唑仑+2-ME2组;CCK8法检测5组HT22细胞活力;流式细胞术检测5组HT22细胞凋亡率;透射电子显微镜观察5组HT22细胞自噬小体的形成;Western blot检测5组HT22细胞HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的表达。结果确定实验用瑞马唑仑浓度为50μg/mL;与对照组比较,OGD/R组HT22细胞OD450值、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白水平下调,凋亡率上调(P<0.05);与OGD/R组比较,瑞马唑仑组HT22细胞自噬小体增加,OD450值、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白水平上调,凋亡率下调(P<0.05);2-ME2组HT22细胞OD450值、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白水平下调,凋亡率上调(P<0.05)。与瑞马唑仑组比较,瑞马唑仑+2-ME2组HT22细胞自噬小体数量减少,OD450值、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白水平下调,凋亡率上调(P<0.05);与2-ME2组比较,瑞马唑仑+2-ME2组HT22细胞OD450值、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白水平上调,凋亡率下调(P<0.05)。结论瑞马唑仑可通过激活HIF-1α/BNIP3信号通路促进OGD/R诱导的神经细胞自噬,抑制细胞凋亡,从而减轻OGD/R诱导的神经细胞损伤。

WIN55212-2通过调控mTOR/HIF-1α/PFKFB3信号通路抑制糖酵解并减轻脓毒症小鼠急性肺损伤

目的:探究大麻素受体激动剂WIN55212-2(WIN)对脓毒症小鼠急性肺损伤(ALI)的影响,并探讨其通过糖酵解发挥作用的可能机制。方法:采用腹腔注射脂多糖(LPS)创建小鼠脓毒症ALI模型。将雄性C57BL/6J小鼠随机分为4组:对照(control)组、LPS组(腹腔注射10 mg/kg LPS)、LPS+WIN组(注射LPS前30 min腹腔注射1 mg/kg WIN)和LPS+WIN+MHY1485[哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)活化剂]组(LPS造模前1 d腹腔注射10 mg/kg MHY1485,并在造模前30 min腹腔注射1 mg/kg WIN和10 mg/kg MHY1485),每组6只。造模24 h后取材,计算肺指数;HE染色观察肺组织病理变化;ELISA检测肺组织炎症因子白细胞介素1β(IL-1β)和IL-10表达水平,以及血清乳酸和乳酸脱氢酶A(LDHA)水平;Western blot检测mTOR/缺氧诱导因子1α(HIF-1α)/6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2,6-双磷酸酶3(PFKFB3)信号通路相关蛋白水平。结果:相比于control组,LPS组小鼠肺指数增加,HE染色显示肺组织受损,肺组织中IL-10水平降低(P<0.05),IL-1β水平升高(P<0.05),血清乳酸和LDHA水平升高(P<0.05),磷酸化mTOR(p-mTOR)、HIF-1α和PFKFB3蛋白水平升高(P<0.05)。相较于LPS组,LPS+WIN组肺指数降低(P<0.05),HE染色显示肺组织受损减轻,肺组织IL-1β水平降低(P<0.05),IL-10水平升高(P<0.05),血清乳酸和LDHA水平降低(P<0.05),p-mTOR、HIF-1α和PFKFB3蛋白水平降低(P<0.05)。相较于LPS+WIN组,LPS+WIN+MHY1485组肺指数增加,HE染色显示肺组织受损,肺组织IL-1β水平升高(P<0.05),IL-10水平降低(P<0.05),血清乳酸和LDHA水平升高(P<0.05),p-mTOR、HIF-1α和PFKFB3蛋白水平升高(P<0.05)。结论:WIN55212-2可以减轻脓毒症小鼠ALI,其机制可能是通过调控mTOR/HIF-1α/PFKFB3信号通路,抑制糖酵解,减轻炎症反应。

紫草素调节HIF-1α/NLRP3信号通路对蛛网膜下腔出血大鼠神经功能损伤的影响

目的探究紫草素调节缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)信号通路对蛛网膜下腔出血(SAH)大鼠神经功能损伤的影响。方法大鼠随机分为假手术组、模型组、YC-1(HIF-1α抑制剂,5 mg/kg)组、紫草素低剂量组(4 mg/kg)、紫草素高剂量组(25 mg/kg)、紫草素高剂量(25 mg/kg)+AG1(HIF-1α激活剂,10 mg/kg)组,每组15只。采用颈内动脉刺破法制备SAH模型。采用Zea-Longa评分法评估6组大鼠神经功能;ELISA法检测血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)和IL-1β水平;HE染色观察大鼠海马组织形态学变化,TUNEL染色法检测海马神经元凋亡率;伊文思蓝染色检测血脑屏障通透性;商品化试剂盒检测大鼠脑组织超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(MDA)、丙二醛(CAT)水平,Western blot检测大鼠脑组织Bax、Bcl-2、HIF-1α、NLRP3蛋白表达。结果假手术组大鼠海马神经元形态结构正常;与假手术组相比,模型组大鼠海马神经元有大量水肿、结构模糊,有细胞核溶解,变型固缩,部分细胞核消失,大鼠神经功能评分、血清TNF-α、IL-6和IL-1β水平、海马神经元凋亡率、伊文思蓝渗出量、脑组织MDA水平、Bax、HIF-1α、NLRP3水平显著增加,脑组织SOD、CAT水平、Bcl-2蛋白水平显著降低(P<0.05);与模型组比较,紫草素低剂量组、紫草素高剂量组和YC-1组鼠海马神经元病理损伤显著改善,大鼠神经功能评分、血清TNF-α、IL-6和IL-1β水平、海马神经元凋亡率、伊文思蓝渗出量、脑组织MDA水平、Bax、HIF-1α、NLRP3水平显著降低,SOD、CAT水平、Bcl-2蛋白水平显著升高(P<0.05);与紫草素高剂量组比较,紫草素高剂量+AG1组大鼠海马神经元病理损伤显著加重,大鼠神经功能评分、血清TNF-α、IL-6和IL-1β水平、海马神经元凋亡率、伊文思蓝渗出量、脑组织MDA水平、Bax、HIF-1α、NLRP3水平显著增加,SOD、CAT水平、Bcl-2蛋白水平显著降低(P<0.05)。结论紫草素抑制HIF-1α/NLRP3信号通路以降低氧化应激和炎性反应,进而改善SAH大鼠神经功能损伤。

紫癜肾煎剂对过敏性紫癜性肾炎大鼠PI3K/AKT及HIF-1α/VEGFA信号通路的影响

目的 观察紫癜肾煎剂对过敏性紫癜性肾炎(Henoch Schonlein purpura nephritis, HSPN)模型大鼠的治疗作用,并基于PI3K/AKT和HIF-1α/VEGFA信号通路探讨其作用机制。方法 随机选7只SD大鼠分为正常对照组,其余大鼠应用“BSA+LPS+CCL4”联合干姜建立HSPN大鼠模型,12周后随机抽取正常对照组和造模组的大鼠各1只,取肾组织固定包埋,采用免疫荧光检测造模组大鼠肾组织中IgA沉积并伴有蛋白尿,正常组无上述表现,提示造模成功。将造模成功的HSPN大鼠模型随机分模型组、紫癜肾煎剂低、高剂量(6.10、24.40 g/kg)组和西药(3.93 mg/kg)组,每组6只。给药结束后,采用溴甲酚紫法测定尿蛋白浓度,计算24 h尿蛋白定量;各组大鼠肾组织病理和免疫荧光检测;采用Western blotting法检测SD大鼠肾组织PI3K、AKT、HIF-1α、VEGFA蛋白表达情况。结果 紫癜肾煎剂可以显著降低24 h尿蛋白(P<0.05),减少肾小球系膜区免疫复合物沉积;与模型组比较,中药方组和西药组大鼠肾组织PI3K、AKT、HIF-1α、VEGFA蛋白表达明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 紫癜肾煎剂能减少HSPN大鼠24 h蛋白尿,改善肾功能及肾组织病理损伤,延缓HSPN病情进展,其机制可能与调控PI3K/AKT和HIF-1α/VEGFA信号通路有关。

HIF-1α/VEGF信号通路在胃癌前病变中的作用及中药干预研究进展

胃癌的发生发展和血管生成密不可分,丰富的新生血管为癌细胞的生长增殖及转移提供了物质条件。胃癌前病变(precancerous lesions of gastric cancer,PLGC)是炎性病变胃黏膜进展为胃癌的关键病理阶段,研究显示,该阶段早期即有新血管生成,且随胃黏膜病变程度加重而逐渐增多。缺氧诱导因子(hypoxia inducible factor,HIF)-1α/血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)信号通路是介导血管生成的重要通路,在PLGC过程中可发挥正向促进作用。中医素来强调治未病思想,加之中药多成分、多途径、多靶点等特征,在PLGC防治中优势显著。文章以HIF-1α/VEGF信号通路为切入点,系统阐述了该信号通路在PLGC中的作用以及中药靶向干预PLGC的研究进展,以期为本病的临床治疗提供依据和参考。

调经促孕方对胚胎着床障碍性不孕症小鼠子宫内膜容受性及AREG/EGFR/HIF-1α信号通路的影响

目的观察调经促孕方对胚胎着床障碍(EID)性不孕症小鼠子宫内膜容受性及AREG/EGFR/HIF-1α信号通路的影响,探讨其改善子宫内膜容受性的可能机制。方法80只昆明小鼠于妊娠第1日随机分为正常组、模型组、黄体酮组和调经促孕方组,每组20只,黄体酮组和调经促孕方组分别予相应药物灌胃。妊娠第4日,除正常组外,其余各组小鼠皮下注射米非司酮溶液(2.3 mg/kg)建立EID性不孕症模型,正常组皮下注射等体积丙二醇。妊娠第5日,每组随机取10只小鼠,剖腹取子宫,HE染色、Masson染色观察子宫内膜组织形态,扫描电镜观察子宫内膜胞饮突形态及数量,ELISA检测子宫内膜组织双调蛋白(AREG)含量,Western blot和免疫荧光检测子宫内膜组织表皮生长因子受体(EGFR)、p-EGFR、缺氧诱导因子(HIF)-1α表达。其余小鼠灌胃至妊娠第8日取材,记录平均胚胎着床点数。结果与正常组比较,模型组小鼠平均胚胎着床点数显著减少(P<0.01),子宫内膜腺体发育不良,胶原纤维增加,血管及胞饮突数量减少,子宫内膜组织AREG含量显著降低(P<0.01),p-EGFR、HIF-1α蛋白表达显著降低(P<0.05);与模型组比较,调经促孕方组小鼠平均胚胎着床点数显著增加(P<0.05),子宫内膜胶原纤维增生减少,间质内腺体、血管及胞饮突数量均明显增加,胞饮突发育饱满、均匀,子宫内膜组织AREG含量显著升高(P<0.01),p-EGFR、HIF-1α蛋白表达显著升高(P<0.05,P<0.01),免疫荧光检测结果与Western blot一致。结论调经促孕方能促进子宫内膜腺体和血管发育,增加胞饮突数量,改善EID性不孕症小鼠子宫内膜容受性,利于胚胎黏附及植入,从而提高妊娠率,其机制可能与激活AREG/EGFR/HIF-1α信号通路,改善子宫内膜血流灌注,恢复子宫内膜相对缺氧环境有关。

2-APB通过PKCα/HIF-1α信号通路抑制H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞凋亡

目的探讨2-氨基乙氧基苯硼酸(2-APB)对H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞凋亡的作用及其机制。方法实验分为Control组、H_(2)O_(2)组、2-APB组和H_(2)O_(2)+2-APB组。CCK-8法检测各组细胞活力;显微镜下观察2-APB对H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞形态变化的影响;TUNEL法和流式细胞术检测软骨细胞凋亡情况;流式细胞术检测脂质活性氧(ROS)水平;Western blot法检测2-APB对H_(2)O_(2)诱导的各组细胞中Cleaved-PARP、p-PKCα和HIF-1α蛋白的表达情况;免疫荧光法检测PKCα抑制剂BIM-Ⅰ对H_(2)O_(2)诱导的各组细胞中HIF-1α的荧光表达情况。结果2-APB对H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞凋亡具有抑制作用,且当2-APB浓度为100μmol/L时抑制效果最为显著(F=235.80,P<0.01);2-APB能够抑制H_(2)O_(2)所致软骨细胞凋亡阳性率(F=114.80,P<0.01)以及ROS的水平(F=52.99,P<0.01),并且抑制Cleaved-PARP(F=10.10,P<0.05)、p-PKCα(F=24.56,P<0.05)和HIF-1α(F=6.85,P<0.05)蛋白的表达;PKCα抑制剂BIM-Ⅰ能够抑制H_(2)O_(2)所致HIF-1α荧光强度的增加。结论2-APB可以通过抑制PKCα/HIF-1α通路减少H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞凋亡,进而保护软骨细胞。

中药通过调控HIF-1信号通路改善室性早搏的研究进展

室性早搏是起源于心室内的异位搏动,其发病机制复杂,现阶段中药在防治室性早搏方面具有独特的优势。本文就近年来中药通过调控HIF-1信号通路改善室性早搏方面的概况进行综述,发现中药可通过多途径、多靶点治疗室性早搏且效果显著,提出中药可通过调控HIF-1信号通路改善室性早搏,其机制与减轻心肌细胞氧化应激损伤、炎症反应及细胞凋亡等生理病理过程相关。本文以期为中药在室性早搏方面的实验研究和临床治疗提供新思路。

基于HIF-1α/EGFR/MAPK1信号通路探讨龟鹿二仙胶对少弱精子症大鼠的保护作用

目的探讨龟鹿二仙胶调控缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)/表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)/和丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase 1,MAPK1)信号通路对少弱精子症(oligoasthenozoospermia,OAS)大鼠的保护作用。方法将48只SD雄性大鼠随机分为正常组,模型对照组,龟鹿二仙胶低剂量(0.65 g/kg)组、中剂量(1.25 g/kg)组、高剂量(2.5 g/kg)组和左卡尼汀组,每组8只。除正常组外,其他组均采用腺嘌呤灌胃给药进行造模。造模成功后进行灌胃给药进行干预,连续给药4周,记录大鼠一般情况,给药4周后进行取材处理。腹主动脉采血,ELISA法检测血清睾酮(testosterone,T)、雌二醇(estradiol,E2)、促卵泡激素(follicle-stimulating hormone,FSH)、促黄体生成激素(luteinizing hormone,LH)和催乳素(prolactin,PRL);分离肾组织,计算肾指数;分离右侧附睾,运用自动精子分析仪检测各组大鼠精子浓度和精子活力;HE染色观察睾丸组织病理改变;用试剂盒检测大鼠睾丸组织活性氧(reactive oxygen species,ROS)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)水平;免疫组化检测大鼠睾丸组织HIF-1α、EGFR和MAPK1的蛋白表达。结果与模型对照组相比,不同剂量的龟鹿二仙胶均可显著增加大鼠的体质量(P<0.01),降低大鼠的肾指数(P<0.01),提高精子浓度和精子活力(P<0.01),改善大鼠的精子质量,并能有效减轻模型大鼠睾丸组织损伤程度,其中与龟鹿二仙胶低剂量组相比,龟鹿二仙胶高剂量组大鼠体质量、精子密度和精子活力均显著上升(P<0.05)。ELISA结果显示,与模型对照组相比,不同剂量龟鹿二仙胶能显著升高T和E2水平(P<0.05),且显著降低FSH、LH和PRL水平(P<0.05)。ROS、SOD和GSH-Px检测结果显示,与模型对照组相比,龟鹿二仙胶低、中、高剂量组ROS水平显著降低(P<0.05),龟鹿二仙胶中、高剂量组和左卡尼汀组SOD和GSH-Px活性显著升高(P<0.05)。免疫组化结果显示,与模型对照组相比,龟鹿二仙胶中、高剂量组和左卡尼汀组大鼠睾丸组织HIF-1α、EGFR、MAPK1水平显著降低(P<0.05)。结论龟鹿二仙胶可能是通过HIF-1α/EGFR/MAPK1信号通路调节氧化应激来改善OAS。

桃红四物汤治疗冠心病的疗效及对患者神经体液、HIF-1α/VEGF信号通路的影响

目的:研究桃红四物汤治疗冠心病的疗效及对患者神经体液、缺氧诱导因子-1α(Hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)/血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)信号通路的影响。方法:选取2020年2月至2023年3月我院收治的200例冠心病患者作为研究对象,按建档编号的单、双号将其分为对照组和观察组,各100例。对照组采用常规西医治疗,观察组在对照组的基础上增加服用桃红四物汤治疗。比较两组临床疗效、动脉弹性、神经体液、HIF-1α/VEGF信号通路相关因子表达和不良反应。结果:治疗4 w后,观察组治疗总有效率明显高于对照组(P<0.05);两组小动脉震荡指数(C2)和大动脉顺应指数(C1)均明显升高,且观察组明显高于对照组(P<0.05);两组醛固酮(Aldosterone,ALD)、心钠素(Atrial natriuretic peptide,ANP)、脑钠素(Brain natriuretic peptide,BNP)均明显降低,且观察组ANP、BNP明显低于对照组(P<0.05),但两组ALD无明显差异(P>0.05);两组HIF-1α、VEGF均明显降低,且观察组明显低于对照组(P<0.05);两组转化生长因子-β(Transforming growth factor-β,TGF-β)均明显升高,且观察组明显高于对照组(P<0.05);两组不良反应发生率无明显差异(P>0.05)。结论:桃红四物汤可增强冠心病患者动脉弹性及临床疗效,调节神经体液,这可能与调节HIF-1α/VEGF信号通路有关,且安全性较高。

奥拉西坦通过SDF-1α/CXCR4通路促进脑梗死大鼠神经新生与迁移

[目的]探究奥拉西坦通过基质细胞衍生因子1α(SDF-1α)/C-X-C趋化因子受体4(CXCR4)通路促进脑梗死大鼠神经新生与迁移的机制。[方法]100只SD大鼠随机分为对照组、脑缺血(CI)组、奥拉西坦(200 mg/kg)组和奥拉西坦(200 mg/kg)+AMD3100(5 mg/kg)组,每组25只。采用电凝法制作局部永久性脑缺血大鼠模型。造模后1、7、14天进行神经功能缺损评分,TTC染色检测脑梗死体积,尼氏染色检测梗死区细胞存活,Western blot检测缺血区SDF-1α、CXCR4蛋白水平。造模后1~7天,连续腹腔注射BrdU(50 mg/kg),14天后,免疫荧光双标染色检测SVZ区BrdU^(+)Nestin^(+)、BrdU^(+)DCX^(+)细胞数量。造模前5天,大鼠SVZ区注射携带GFP的反转录病毒,14天后,免疫荧光双标染色检测梗死区GFP^(+)DCX^(+)、GFP^(+)MAP-2^(+)、GFP^(+)GFAP^(+)细胞数量。将C17.2细胞分为对照组、氧糖剥夺(OGD)组、奥拉西坦组(终浓度为200 mg/L)和奥拉西坦(终浓度为200 mg/L)+AMD3100(终浓度为100μmol/L)组。采用OGD制作细胞缺血模型,12 h后,免疫荧光双标染色检测BrdU^(+)/Nestin^(+)、BrdU^(+)/MAP-2^(+)细胞数量,Transwell实验检测细胞迁移,Western blot检测细胞培养上清液中SDF-1α、CXCR4蛋白水平。[结果]动物实验结果显示,与对照组相比,CI组大鼠mNSS评分升高,脑梗死体积增大,梗死区细胞存活数量减少,SDF-1α、CXCR4蛋白水平升高,SVZ区GFP^(+)DCX^(+)、GFP^(+)MAP-2^(+)、GFP^(+)GFAP^(+)细胞数量增多(P<0.05);与CI组相比,奥拉西坦组大鼠mNSS评分降低,脑梗死体积减小,梗死区细胞存活数量增多,SDF-1α、CXCR4蛋白水平升高,SVZ区GFP^(+)DCX^(+)、GFP^(+)MAP-2^(+)、GFP^(+)GFAP^(+)细胞数量增多,梗死区GFP^(+)DCX^(+)、GFP^(+)MAP-2^(+)、GFP^(+)GFAP^(+)细胞数量增多(P<0.05);与奥拉西坦组相比,奥拉西坦+AMD3100组大鼠mNSS评分升高,脑梗死体积增大,梗死区细胞存活数量减少,CXCR4蛋白水平降低,SVZ区GFP^(+)DCX^(+)、GFP^(+)MAP-2^(+)、GFP^(+)GFAP^(+)细胞数量减少(P<0.05)。细胞实验结果显示,与对照组相比,OGD组细胞BrdU^(+)/Nestin^(+)、BrdU^(+)/MAP-2^(+)数量、细胞迁移数增多,细胞培养上清液中SDF-1α、CXCR4蛋白水平升高(P<0.05);与OGD组相比,奥拉西坦组细胞BrdU^(+)/Nestin^(+)、BrdU^(+)/MAP-2^(+)数量、细胞迁移数增多,细胞培养上清液中SDF-1α、CXCR4蛋白水平升高(P<0.05);与奥拉西坦组相比,奥拉西坦+AMD3100组细胞BrdU^(+)/Nestin^(+)、BrdU^(+)/MAP-2^(+)数量、细胞迁移数减少,细胞培养上清液中CXCR4蛋白水平降低(P<0.05)。[结论]奥拉西坦可能通过激活SDF-1α/CXCR4通路,促进SVZ区神经干细胞迁移至缺血区,以促进脑梗死大鼠神经新生和神经功能恢复。

维生素C与热处理通过PI3K/AKT/HIF-1α通路对肺癌A549细胞增殖的作用

目的探讨维生素C与热处理对肺癌A549细胞的作用及相关机制。方法应用不同浓度的维生素C(终浓度0、1、2、4、8 mmol/L)与不同温度(37℃和41℃)作用于A549细胞,采用CCK8法检测细胞活性,FRASC维生素C检测分析试剂盒Ⅱ检测细胞内总维生素C的浓度;然后分为对照组(37℃,0 mmol/L维生素C)、维生素C组(37℃,8 mmol/L维生素C)、热处理组(41℃,0 mmol/L维生素C)、联合组(41℃,8 mmol/L维生素C)干预24 h,荧光标记2-脱氧葡萄糖(2-NBDG)检测A549细胞葡萄糖摄取量,蛋白质印迹检测GLUT1、GLUT3、PI3K、AKT、p-PI3K、p-AKT、HIF-1α蛋白表达水平,检测结果均应用方差分析及LST-t检验进行统计分析。结果A549细胞活力随维生素C浓度增加而下降(P<0.05),41℃热处理的细胞在维生素C干预后的细胞活力均低于37℃(P<0.05);细胞内总维生素C水平随干预浓度增加而升高,热处理的细胞在2、4、8 mmol/L维生素C干预后,细胞内维生素C水平均高于37℃(P<0.05);分组干预后,与对照组相比,维生素C组、热处理组及联合组的细胞内葡萄糖摄取量均降低(P<0.05),且热处理组低于维生素C组(P<0.05),而联合组又低于维生素C组和热处理组(P<0.05);三个干预组的GLUT1、PI3K、p-PI3K、p-AKT蛋白表达水平均低于对照组(P<0.05),维生素C组的GLUT3、HIF-1α,及联合组的GLUT3、HIF-1α、AKT均低于对照组(P<0.05);联合组的GLUT1、PI3K、p-PI3K蛋白表达水平低于维生素C组(P<0.05),联合组的GLUT3、AKT、p-PI3K、HIF-1α均低于维生素C组和热处理组(P<0.05)。结论维生素C联合热处理显著地抑制A549细胞PI3K/AKT/HIF-1α通路,下调GLUT1和GLUT3的表达,减少细胞内的葡萄糖摄取,抑制A549细胞增殖。

基于HIF-1α/VEGF-α信号通路探讨南续益母颗粒抑制胶原诱导型关节炎小鼠滑膜血管翳生成的作用机制

目的基于缺氧诱导因子1α(HIF-1α)/血管内皮生长因子α(VEGF-α)信号通路探讨南续益母颗粒(南蛇藤、续断、益母草、红景天等)抑制胶原诱导型关节炎(CIA)小鼠滑膜血管翳生成的作用机制。方法将40只DBA/1雄性小鼠随机分为正常组、模型组、甲氨蝶呤组(1 mg·kg^(-1))和南续益母颗粒组(12.33 g·kg^(-1)),每组10只。除正常组外,其余小鼠采用二次免疫法复制CIA小鼠模型。二次免疫后,南续益母颗粒组灌胃给药,每日1次,连续30 d;甲氨蝶呤组每3 d灌胃1次,连续30 d。采用关节炎指数(AI)评分评估小鼠关节炎症程度;采用HE染色法观察小鼠踝关节滑膜病理变化;番红固绿染色法观察小鼠踝关节软骨及骨质结构变化;Micro-CT三维重建观察小鼠踝关节骨皮质表面变化;采用全自动生化分析仪检测小鼠血清C反应蛋白(CRP)、类风湿因子(RF)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、尿素氮(BUN)、肌酐(CR)水平;免疫组化法检测小鼠踝关节滑膜中血小板-内皮细胞黏附分子1(CD31)、HIF-1α、VEGF-α的表达。结果各组小鼠之间的血清AST、ALT、BUN、CR、RF水平无明显变化(P>0.05)。与正常组比较,模型组小鼠的踝关节及足面明显肿胀,活动度明显受限,AI评分显著升高(P<0.001),血清中的炎症指标CRP水平显著升高(P<0.001);踝关节可见显著滑膜增生(P<0.001)和炎性浸润(P<0.001),血管数量显著增加(P<0.001),踝关节可见显著软骨侵袭和骨破坏(P<0.001);踝关节骨质出现明显局灶性侵蚀,骨表面失去光滑及完整性,部分关节融合呈强直状;踝关节滑膜CD31、HIF-1α、VEGF-α蛋白表达显著上调(P<0.001)。与模型组比较,甲氨蝶呤组和南续益母颗粒组小鼠的踝关节及足面红肿均有改善,小鼠关节活动度基本正常,AI评分显著下降(P<0.01);甲氨蝶呤组小鼠血清CRP水平明显下降(P<0.05),南续益母颗粒组小鼠血清CRP水平有一定程度下降,但差异无统计学意义(P>0.05);甲氨蝶呤组和南续益母颗粒组小鼠踝关节的滑膜增生和炎性浸润均明显减轻(P<0.05),血管数量显著减少(P<0.01,P<0.001),软骨侵袭明显改善(P<0.05),骨破坏程度明显减轻(P<0.05,P<0.01);踝关节骨质破坏程度明显减轻,骨表面轻度粗糙,小部分存在局灶性侵蚀;踝关节滑膜CD31、HIF-1α、VEGF-α蛋白表达明显下调(P<0.05,P<0.01)。结论南续益母颗粒能够显著改善CIA模型小鼠关节肿胀症状及其病理变化,抑制踝关节滑膜血管翳形成,其作用机制可能与抑制HIF-1α/VEGF-α信号通路激活相关。

甘草酸对慢性肾脏病大鼠心肌HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α信号通路的影响

目的 探讨应用甘草酸(Gly)治疗时对慢性肾脏病(CKD)大鼠心室肌高迁移率族蛋白B1/Toll样受体4/核因子κB/缺氧诱导因子1α(HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α)信号通路的影响。方法 将38只Wistar大鼠按随机数字表法分为4组:假手术(Sham)组、Sham+Gly组、CKD组、CKD+Gly组,5/6肾切除制备CKD模型,Gly腹腔注射给药(80 mg/kg)。4周后行血流动力学及心脏彩超观察各组大鼠心脏功能;心室取血检测生化指标;心肌组织取材检测HMGB1、TLR4、NF-κB、HIF-1α蛋白表达的变化。结果 与Sham组相比,CKD组肌酐、尿酸、尿素氮和血清镁水平增高(P<0.05),血压升高,舒张期室间隔厚度、收缩期左心室内径增加,左心室射血分数降低,E/A比值降低,肺动脉血流加速时间延长(P<0.05);HE染色可见心肌细胞肥大,Masson染色见心肌纤维化程度增加(P<0.05),心肌组织HMGB1、NF-κB、HIF-1α蛋白表达水平上调(P<0.05)。与CKD组相比,CKD+Gly组收缩期室间隔厚度增加,左心室射血分数升高,E/A比值升高(P<0.05),HE染色心肌细胞肥大情况有所好转,心肌纤维化程度降低(P<0.05),心肌组织HMGB1、NF-κB、HIF-1α蛋白表达水平下调(P<0.05)。结论 CKD会影响大鼠心功能,加重大鼠心肌纤维化,Gly可减轻CKD大鼠心肌纤维化程度,其机制可能与抑制HMGB1/TLR4/NF-κB/HIF-1α信号通路下传有关。

心痛泰含药血清干预PI3K/Akt/HIF-1α通路抑制兔主动脉平滑肌细胞凋亡的作用机制

目的通过生信分析和细胞实验探讨心痛泰含药血清干预PI3K/Akt/HIF-1α对兔主动脉平滑肌细胞(Aortic vascular smooth muscle cell,VSMC)凋亡的作用机制。方法采用ox-LDL诱导实验兔主动脉平滑肌细胞凋亡,构建动脉粥样硬化的细胞模型。采用细胞增殖与活性检测(Cell counting Kit8,CCK8)法筛选心痛泰含药血清最佳作用浓度。在中药药理数据分析平台中收集心痛泰的主要化学成分,通过PubChem数据库收集各活性化合物成分信息,SwissTargetPrediction数据库预测活性化合物相关靶点,通过GeneCards和DisGeNET数据库收集“动脉粥样硬化”、“细胞凋亡”的作用靶点,STRING平台构建蛋白质-蛋白质相互作用(Protein-protein interaction network,PPI)网络,DAVID在线分析GO分析和KEGG分析。VSMC分为空白血清组、模型组、心痛泰含药血清组、磷脂酰肌醇3激酶(Phosphatidylinositol 3 kinase,PI3K)抑制剂(LY294002)组、心痛泰含药血清+LY294002组。分别采用原位末端标记(TdT mediated dUTP Nick End Labeling,TUNEL)法和流式细胞术检测VSMC凋亡,计算凋亡率;聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction,PCR)法测定PI3K、丝/苏氨酸蛋白激酶(Phospho-Alpha serine/threonine-protein kinase,Akt)、缺氧诱导因子(Hypoxia-Inducible factor 1-Alpha,HIF-1α)、caspase-3、caspase-9的mRNA表达;蛋白质免疫印迹(Western blot)法测定磷酸化的PI3K(p-PI3K)/PI3K、磷酸化的Akt(p-Akt)/Akt、HIF-1α、cleaved caspase-3、cleaved caspase-9的蛋白表达;细胞免疫荧光法检测VSMC中收缩型特异性标志物α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)的荧光定量。结果CCK-8筛选出最佳干预浓度为20%心痛泰中剂量含药血清;TUNEL法和流式细胞术表明,与空白组相比,模型组的VSMC凋亡阳性细胞百分比、早期凋亡率、晚期凋亡率和总凋亡率均明显升高(P<0.01),PI3K、Akt、HIF-1α、caspase-3、caspase-9 mRNA表达明显增加(P<0.01),p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、HIF-1α、cleaved caspase-3、cleaved caspase-9蛋白表达明显增加(P<0.01),α-SMA明显减少(P<0.01)。与模型组相比,心痛泰含药血清组、LY294002组、心痛泰含药血清+LY294002组的VSMC凋亡阳性细胞百分比、早期凋亡率、晚期凋亡率和总凋亡率均降低(P<0.01或P<0.05),PI3K、Akt、HIF-1α、caspase-3、caspase-9 mRNA表达减少(P<0.01或P<0.05),p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、HIF-1α、cleaved caspase-3、cleaved caspase-9蛋白表达下调(P<0.01或P<0.05),α-SMA明显增加(P<0.01或P<0.05)。与心痛泰含药血清组比,心痛泰含药血清+LY294002组的VSMC凋亡阳性细胞百分比、早期凋亡率、晚期凋亡率和总凋亡率均无明显差异(P>0.05),PI3K、Akt、HIF-1α、caspase-3、caspase-9的mRNA表达,以及p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、HIF-1α、cleaved caspase-3、cleaved caspase-9蛋白表达无差异(P>0.05),α-SMA的荧光强度无差异(P>0.05)。结论心痛泰含药血清可能通过下调PI3K/Akt/HIF-1α信号通路及下游的凋亡相关因子,改善ox-LDL诱导的VSMC凋亡,从而达到稳定动脉易损斑块的作用。

黄芪-莪术协同作用调节SIRT3/HIF-1α通路对人肺腺癌A549细胞侵袭迁移的影响

目的观察黄芪-莪术药对通过调节SIRT3/HIF-1α信号通路对人肺腺癌A549细胞增殖、凋亡及侵袭和迁移能力的影响。方法复制C57BL/6小鼠Lewis肺癌移植瘤模型,观察黄芪-莪术不同配比(1:1、2:1、3:1)干预14 d后对移植瘤重和肺转移的影响,计算抑瘤率,以抑瘤率优选黄芪-莪术配比;体外培养人肺腺癌A549细胞,采用CCK-8法检测不同浓度黄芪-莪术提取物对A549细胞增殖的抑制作用,筛选其最佳给药浓度和作用时间,流式细胞仪检测A549细胞凋亡率,细胞划痕实验和Transwell实验检测A549细胞移动性及侵袭能力变化,Western-blot检测侵袭相关蛋白(COX-2、CD44v6、MMP-9)的表达水平,Western-blot及RT-PCR检测SIRT3/HIF-1α通路蛋白和mRNA表达。结果黄芪-莪术不同配比干预后,小鼠瘤重和肺转移灶数明显减少(P<0.05),其中3:1配比抑瘤作用最显著(P<0.05);黄芪-莪术提取物0.4~0.8 mg/mL干预48 h对A549细胞增殖的抑制作用明显,应用0.4、0.6、0.8 mg/mL浓度处理48 h后,A549细胞凋亡率较空白对照组明显提升,迁移能力减弱,创面愈合率明显降低,侵袭细胞数明显减少(P<0.05),细胞COX-2、CD44v6、MMP-9的蛋白表达显著降低(P<0.05),同时明显下调了HIF-1α的蛋白和m RNA表达,上调了SIRT3的蛋白和m RNA表达(P<0.05)。结论黄芪-莪术药对可有效抑制肺癌肿瘤的生长和转移,并能通过调节SIRT3/HIF-1α信号通路发挥对A549细胞的促凋亡和抗侵袭、迁移作用。

基于HIF-1α/CXCL12/CXCR4/VEGF信号通路探索中药复方调控CIA大鼠滑膜血管新生的机制

目的 探究清热活血方调控胶原诱导关节炎大鼠缺氧诱导的滑膜血管新生作用机制。方法 24只清洁级SD雌性大鼠随机分为正常组、模型组、清热活血方组、甲氨蝶呤组。注射牛Ⅱ型胶原乳剂造模,造模成功后各组大鼠分别给予相应药物灌胃,治疗过程中间隔测量大鼠体质量、足趾容积,进行关节炎指数评分,用ELISA法检测血清白细胞介素(interleukin,IL)-18、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α、趋化因子配体[chemokine (C-X-C motif) ligand,CXCL]12水平,Western blot法检测滑膜组织低氧诱导因子(hypoxia inducible factor,HIF)-1α、趋化因子受体[chemokine (C-X-C motif) receptor,CXCR]4、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)蛋白表达量。结果 与正常组相比,模型组大鼠关节红肿变形明显,关节炎指数明显增加;同时血清中TNF-α、IL-18和CXCL12水平升高(P<0.01),滑膜组织HIF-1α、CXCR4、VEGF蛋白表达显著降低(P<0.01),关节病理显示滑膜内可见炎性细胞浸润,滑膜组织增生,滑膜血管增生的扩张及新生。与模型组相比,清热活血方组及甲氨蝶呤组能够明显降低足趾容积,减轻大鼠的关节肿胀情况,关节病理切片显示清热活血方可以抑制关节内滑膜组织的增生,延缓滑膜血管扩张及新生。清热活血方及甲氨蝶呤能够降低大鼠血清中IL-18,TNF-α、CXCL12水平(P<0.01),并且能明显降低HIF-1α、CXCR4、VEGF表达水平(P<0.01),两组作用情况相仿(P>0.05)。结论 清热活血方能够明显减轻足趾肿胀情况,降低模型大鼠炎症水平,抑制相关蛋白的表达,从而改善关节缺氧的情况,减缓血管的扩张及新生,其机制可能是清热活血方通过调控HIF-1α/CXCL12/CXCR4/VEGF通路抑制模型大鼠的血管新生。

基于HIF-1α/VEGF信号通路探讨丹参提取物对糖尿病视网膜病变大鼠模型的影响

目的 探讨丹参提取物通过低氧诱导因子-1α (Hypoxic inducible factor-1α,HIF-1α)/血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor, VEGF)信号通路对糖尿病视网膜病变(Diabetic retinopathy, DR)大鼠模型的影响。方法 高脂高糖饲养+腹腔注射链脲佐菌素(Streptozotocin, STZ)建立DR大鼠模型,将其分为模型对照组、阳性对照组(芪明颗粒1.42 g/kg)、丹参水提物组(0.16 g/kg)和丹参酮提取物组(0.12 g/kg),连续灌胃4周,然后检测大鼠的空腹血糖(Fasting blood glucose, FBG)、甘油三酯(Triglyceride, TG)、总胆固醇(Total cholesterol, TC)、低密度脂蛋白胆固醇(Low density lipoprotein cholesterol, LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(High density lipoprotein cholesterol, HDL-C)的水平;HE染色观察视网膜组织形态变化,测量视网膜外核层(Outer nuclear layer, ONL)、内核层(Inner nuclear layer, INL)和神经节细胞层(Ganglion cell layer, GCL)的厚度;酶联免疫吸附测定法(Enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)检测血清中糖化血红蛋白(Glycosylated hemoglobin, HbA1c)、糖基化终末产物(Advanced glycation end products, AGEs)和视网膜中白细胞介素-1β (Interleukin-1β,IL-1β)、白细胞介素-10 (Interleukin-10,IL-10)、肿瘤坏死因子-α (Tumor necrosis factor-α,TNF-α)与转化生长因子-β1 (Transforming growth factor-β1,TGF-β1)的水平,免疫组化法检测视网膜中HIF-1α和VEGF的表达。结果 较正常对照组,模型对照组中视网膜组织结构排列紊乱,各结构层厚度减少,FBG、TG、TC和LDL-C水平显著上升(P<0.01),HDL-C水平显著下降(P<0.05),血清中HbA1c和AGEs水平显著升高(P<0.01),视网膜中IL-1β、TNF-α、TGF-β1、HIF-1α和VEGF表达水平显著升高(P<0.01),IL-10表达水平显著降低(P<0.01);与模型对照组相比,丹参水提物和丹参酮提取物减轻了视网膜组织病变程度,降低了血糖和血脂的水平(P<0.05或P<0.01),减少了血清中HbA1c和AGEs的含量(P<0.01),IL-10和TGF-β1改善无统计学意义,IL-1β、TNF-α、HIF-1α和VEGF表达降低(P<0.05或P<0.01)。结论 丹参提取物能改善DR大鼠视网膜组织的病变,其机制可能是改善血糖血脂、炎性反应以及抑制HIF-1α/VEGF通路。

栀子苷调节HIF-1α/VEGF信号通路对激素性股骨头坏死大鼠的血管生成的影响

目的:探究栀子苷(GEN)调节缺氧诱导因子(HIF)-1α/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路对激素性股骨头坏死大鼠血管生成的影响。方法:随机选择18只大鼠记为空白对照组(NC组),其余大鼠构建糖皮质激素诱导的股骨头坏死(GIONFH)大鼠模型,将造模成功的大鼠随机平分为GIONFH组、GEN组(灌胃50mg/kg)、IDF-11774组(灌胃30mg/kg HIF-1α/VEGF信号通路抑制剂IDF-11774)、GEN+IDF-11774组(灌胃50mg/kg GEN以及30mg/kg IDF-11774),GEN和IDF-11774每天灌胃一次,持续四个月,每组均18只大鼠。GIONFH组、NC组仅灌胃等量生理盐水。对大鼠进行血管造影和股骨头显微CT扫描;ELISA法检测血清骨代谢指标水平;HE染色检测股骨组织病理变化;免疫组化染色检测股骨组织CD31、vWF表达;Western blot检测股骨组织HIF-1α/VEGF信号通路蛋白表达。结果:GIONFH组股骨头血管明显破坏,骨表面结构破坏,有大量空洞,股骨头软骨层变薄,骨排列稀疏无序,空腔增加,与NC组相比,GIONFH组血管体积、BV/TV、BALP、BGP含量、CD31、vWF阳性面积百分比、HIF-1α、VEGF蛋白水平均显著降低(P<0.05),CTX-I含量显著升高(P<0.05);与GIONFH组相比,GEN组对股骨头血管产生显著保护作用,股骨头表面光滑、结构完整,股骨头内部结构无明显异常,血管体积、BV/TV、BALP、BGP含量、CD31、vWF阳性面积百分比、HIF-1α、VEGF蛋白水平均显著升高(P<0.05),CTX-I含量显著降低(P<0.05),而IDF-11774组与GEN组以上指标结果相反;IDF-11774逆转了GEN对GIONFH大鼠血管生成的改善作用。结论:GEN可能通过激活HIF-1α/VEGF信号通路改善GIONFH大鼠血管生成。