防己诺林碱对结肠癌细胞恶性生物学行为及HIF-1α/VEGF/Akt通路的相关性研究

目的:研究防己诺林碱(FAN)对结肠癌的作用以及与缺氧诱导因子1α(HIF-1α)/血管内皮生长因子(VEGF)/蛋白激酶B(Akt)通路的相关性。方法:用5、10、20μg/ml的防己诺林碱分别处理结肠癌细胞HT-29 48 h,克隆形成实验检测细胞生长,蛋白印迹检测增殖标记蛋白Ki67、增殖细胞核抗原(PCNA)、上皮细胞钙黏蛋白(E-cadherin)、神经细胞钙黏蛋白(N-cadherin)、HIF-1α、VEGF和Akt的表达,Transwell检测细胞侵袭情况,显微镜观察上皮向间质的形态转变;采用皮下注射结肠癌细胞HT-29构建移植瘤模型,腹腔分别注射5、10、20μg/ml防己诺林碱,检测结肠癌移植瘤体积,免疫组化检测Ki67和VEGF,蛋白印迹检测HIF-1α、VEGF、Akt的表达,HE染色观察肝肾损伤。结果:与Blank cells相比较,FAN组的结肠癌细胞HT-29克隆形成率显著降低,Ki67和PCNA的表达量显著下调,侵袭细胞数目显著减少,VEGF和N-cadherin表达量显著下调,E-cadherin表达量显著上调,HIF-1α、VEGF和Akt表达量显著下调;与Blank组相比,FAN组的移植瘤体积明显小,Ki67和VEGF阳性比率显著降低,HIF-1α、VEGF和Akt表达量显著下调,肝肾无损伤。结论:防己诺林碱都可以抑制结肠癌细胞HT-29的生长和增殖、侵袭能力、上皮间质转化,并且抑制结肠癌细胞HIF-1α/VEGF/Akt信号通路,从而抑制结肠癌的发生和发展。

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。

罗沙司他对腹膜透析大鼠腹膜HIF-1α/VEGF信号通路表达及纤维化的影响

目的评估罗沙司他(Roxadustat,ROX)对腹膜透析(Peritoneal dialysis,PD)大鼠腹膜组织的缺氧诱导因子-1α(Hypoxia-inducible factors-1α,HIF-1α)以及血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)表达的影响,同时探讨其对腹膜纤维化程度的潜在作用及其机制。方法购入30只雄性SPF级大鼠,采用5/6肾脏切除法成功构建尿毒症腹膜透析大鼠模型27只,随机分为空白对照组、PD组、PD+ROX组(联合给予5 mg/kg ROX,每周3次),每组9只,持续给药1个月,在灌胃后6、12、24 h以及4周时,采用ELISA法检测腹膜透析液、血液中HIF-1α和VEGF的浓度。利用HE和Masson染色观察大鼠腹膜组织病理变化,WB和免疫组化检测腹膜组织中HIF-1α、VEGF蛋白表达变化。结果HE和Masson染色观察各组大鼠腹膜组织,与空白对照组比较,PD组大鼠的腹膜组织出现了明显的纤维化和血管增生现象;与PD组相比,PD+ROX组大鼠的腹膜组织纤维化和血管增生现象明显改善。PD组腹膜组织中HIF-1α和VEGF蛋白表达水平显著高于空白对照组(P均<0.05),增加ROX干预后,PD+ROX组大鼠腹膜组织中HIF-1α和VEGF蛋白表达水平显著降低(P均<0.05)。PD+ROX组血清中HIF-1α和VEGF浓度均高于空白对照组和PD组(P均<0.05)。PD+ROX组腹膜透析液中HIF-1α和VEGF浓度均低于空白对照组和PD组(P均<0.05)。结论ROX治疗能有效降低腹膜组织及腹膜透析液中的HIF-1α和VEGF表达水平,缓解由葡萄糖腹膜透析引起的腹膜组织纤维化和血管增生。同时,血清中HIF-1α和VEGF水平的提升有助于改善腹膜组织的缺氧状况,抑制HIF-1α/VEGF信号通路,对抗腹膜纤维化。

电针调控HIF-1α/VEGF信号通路对类风湿性关节炎模型踝关节病理学改变的影响

目的探讨电针通过调控HIF-1α/VEGF信号通路活性对类风湿性关节炎(RA)大鼠踝关节病理损伤的影响。方法选取50只SD大鼠,随机分为Sham组(空白对照)、RA组(大鼠构建RA模型)、电针组(RA组大鼠给予电针治疗)、CAY10585组(RA大鼠腹腔内注射HIF-1α/VEGF信号通路抑制剂)、电针+CAY10585组(电针组大鼠腹腔注射HIF-1α/VEGF信号通路抑制剂),每组10只。模型建立后观察各组大鼠基本形态;8周后处死大鼠,比较治疗后大鼠踝关节直径;取大鼠踝关节行HE染色,观察整体病理形态及踝关节病理特征(滑膜细胞增殖、细胞侵蚀、血管翳形成、炎性细胞浸润、骨侵蚀)病理评分;酶联免疫吸附法(ELISA)检测5组大鼠血清炎性因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)水平;Western-blot检测大鼠踝关节组织内软骨基质因子Ⅱ型胶原(CollagenⅡ)、C端肽(CTXⅡ)、Ⅱ型胶原C前肽(CPⅡ)蛋白表达。结果与Sham组比较,RA模型建立可以上调大鼠踝关节直径,踝关节滑膜细胞增殖、细胞侵蚀、血管翳形成、炎性细胞浸润、骨侵蚀病理评分,血清炎性因子(TNF-α、IL-6)水平均明显提升(P<0.05),关节滑膜上皮复层出现增生、间质水肿以及炎性细胞浸润的现象;电针干预可以下调大鼠踝关节直径、踝关节滑膜细胞增殖、细胞侵蚀、血管翳形成、炎性细胞浸润、骨侵蚀病理评分,血清炎性因子(TNF-α、IL-6)水平(P<0.05),同时踝关节病理形态明显得到缓解;CAY10585干预再次增加RA大鼠病理形态,破骨细胞明显增加,骨质出现侵蚀、溶解骨层及炎性细胞浸润的现象,踝关节直径、踝关节滑膜细胞增殖、细胞侵蚀、血管翳形成、炎性细胞浸润、骨侵蚀病理评分,血清炎性因子(TNF-α、IL-6)水平再次提升(P<0.05);电针干预可以逆转CAY10585组大鼠趋势,再次下调大鼠踝关节直径、踝关节滑膜细胞增殖、细胞侵蚀、血管翳形成、炎性细胞浸润、骨侵蚀病理评分(P<0.05);与Sham组比较,RA组大鼠踝关节组织内CTXⅡ表达提升,CollagenⅡ、CPⅡ表达降低(P<0.05);电针干预可以下调CTXⅡ表达,上调CollagenⅡ、CPⅡ、HIF-1α、VEGF表达(P<0.05);CAY10585干预则体现出相反趋势,再次上调CTXⅡ表达,下调CollagenⅡ、CPⅡ、HIF-1α、VEGF表达(P<0.05);电针干预可以逆转CAY10585组大鼠软骨基质及HIF-1α、VEGF表达(P<0.05)。结论电针治疗可以改善RA大鼠踝关节的病理学表现,降低炎性反应,保护软骨损伤,其分子机制可能与激活HIF-1α/VEG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。

散结消瘿方通过调控HIF-1α/VEGF信号通路对甲状腺滤泡状癌荷瘤裸鼠血管生成的影响

目的探究散结消瘿方对甲状腺滤泡状癌荷瘤裸鼠血管生成的影响。方法构建FTC-238甲状腺滤泡状癌裸鼠腋下异位移植瘤模型,随机分为空白组、模型组、索拉菲尼组(30 mg/kg,阳性对照)和复方低、中、高剂量组(7.5、15、30 g/kg散结消瘿方)。给药4周后获取小鼠血清及肿瘤组织,ELISA法检测血清HIF-1α、VEGF、IL-6水平,免疫组化法检测肿瘤组织微血管密度(MVD),RT-qPCR、Western blot及免疫组化法检测肿瘤组织HIF-1α、VEGF mRNA及蛋白表达。结果与模型组比较,散结消瘿方各剂量组和索拉菲尼组肿瘤体积缩小(P<0.05,P<0.01),MVD值降低(P<0.05,P<0.01),血清HIF-1α、VEGF、IL-6水平降低(P<0.05,P<0.01),肿瘤组织HIF-1α、VEGF mRNA及蛋白表达均降低(P<0.05,P<0.01)。结论散结消瘿方对甲状腺滤泡状癌有显著的抑制作用,其机制可能与抑制HIF-1α/VEGF信号通路活化,抑制血管生成有关。

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。

依达拉奉调节HIF-1α/VEGF信号通路对类风湿性关节炎大鼠血管生成及炎症反应的影响

目的探讨依达拉奉(Eda)调节缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路对类风湿性关节炎(RA)大鼠血管生成及炎症反应的影响。方法将60只6~8周龄SPF级雄性SD大鼠分为control组、RA组、Eda组、甲氨蝶呤组、二甲基草酰甘氨酸(DMOG)组(HIF-1α/VEGF通路激活剂),每组12只,除control组外均采用Ⅱ型胶原蛋白联合完全弗氏佐剂复制RA大鼠模型。所有干预结束后,检测大鼠足趾肿胀度、痛阈值并对大鼠进行关节炎评分;ELISA法检测血清白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF-α)水平;CD31免疫组化检测足关节滑膜组织血管密度;HE染色观察足关节滑膜组织病理改变;qRT-qPCR法检测HIF-1α、VEGF mRNA表达;Western blot法检测HIF-1α/VEGF信号通路蛋白表达。结果相较于control组,RA组大鼠足肿胀度、关节炎评分、IL-6、TNF-α水平、足关节滑膜组织血管密度、HIF-1α、VEGF mRNA及蛋白表达升高,压痛阈值、热痛阈值降低(P<0.05);相较于RA组,Eda组与甲氨蝶呤组大鼠足肿胀度、关节炎评分、IL-6、TNF-α水平、足关节滑膜组织血管密度、HIF-1α、VEGF mRNA及蛋白表达降低,压痛阈值、热痛阈值升高(P<0.05);HIF-1α/VEGF通路激活剂DMOG可减弱Eda对RA大鼠血管生成及炎症反应的抑制作用(P<0.05)。结论Eda通过抑制HIF-1α/VEGF信号通路,抑制血管生成、降低炎症反应,从而起到减轻RA的作用。

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。

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。

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。

基于PI3K/AKT/HIF-1α信号通路研究易层敷贴缓解TGF-β1诱导的膝骨关节炎大鼠滑膜纤维化的机制

目的探讨易层敷贴对膝骨关节炎(KOA)大鼠滑膜纤维化TGF-β1、α-SMA、COL1A1表达的影响以及对PI3K/AKT/HIF-1α信号通路的调控作用。方法将30只SPF级SD大鼠随机分为空白组、模型组和易层组,膝关节腔注射200 ng转化生长因子-β1重组蛋白(TGF-β1)建立膝关节滑膜纤维化动物模型,2 d 1次,持续3次,造模14 d后给予易层敷贴外用治疗28 d后取滑膜组织。HE和Masson染色观察滑膜病理变化;免疫组化检测滑膜p-PI3K、p-AKT、HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1的表达水平。提取雄性SD大鼠膝关节成纤维样滑膜细胞(FLSs),以10 ng·mL-1 TGF-β1诱导24 h建立KOA滑膜纤维化细胞模型,易层冻干粉干预24 h,Western blot检测PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1的蛋白表达,qPCR检测HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1 mRNA表达。结果与空白组相比,模型组HE染色滑膜炎加重(P<0.01),Masson染色滑膜纤维化占比显著增加(P<0.01),免疫组化中p-PI3K、p-AKT、HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1表达均增加(P<0.01);滑膜细胞中p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1蛋白表达均升高(P<0.05,P<0.01),HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1 mRNA表达均上升(P<0.01)。与模型组相比,易层组滑膜炎和滑膜纤维化状况改善,p-PI3K、p-AKT、HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1的表达均减少(P<0.05,P<0.01);滑膜细胞中p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1蛋白表达均降低(P<0.05),HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1 mRNA表达均下调(P<0.05,P<0.01)。结论易层敷贴通过调控PI3K/AKT/HIF-1α信号通路,降低TGF-β1、α-SMA、COL1A1的表达,有效改善TGF-β1诱导的KOA大鼠滑膜纤维化。

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。

基于HIF-VEGF-Notch通路探讨丁苯酞对氧糖剥夺/复氧人脑微血管内皮细胞的保护作用

目的基于HIF-VEGF-Notch通路探讨丁苯酞对氧糖剥夺/复氧人脑微血管内皮细胞的保护作用。方法制备氧糖剥夺/复氧人脑微血管内皮细胞模型,将细胞分为空白组、氧糖剥夺/复氧组、丁苯酞组和丁苯酞+sh-HIF-1α组。CCK-8及EdU染色检测H9c2细胞活力;流式细胞仪和AO/EB染色检测细胞凋亡;Matrigel体外成管试验检测血管生成能力;ELISA检测细胞中炎症因子含量;蛋白质印迹法检测细胞中HIF-1α、VEGF、Notch1蛋白表达。结果和空白组相比,氧糖剥夺/复氧组细胞存活率(51.32±4.68)%、EdU阳性细胞率(12.08±0.75)%、小管形成数目(121.08±10.59)个明显降低,细胞凋亡率(14.92±1.06)%、细胞中IL-1β(30.46±2.51)pg/mL、IL-6(35.96±2.74)pg/mL、TNF-α(24.08±1.95)pg/mL水平、HIF-1α(0.61±0.08)、VEGF(0.72±0.08)、Notch1(0.43±0.05)蛋白表达明显升高(P<0.01);和氧糖剥夺/复氧组相比,丁苯酞组细胞存活率(85.94±7.09)%、EdU阳性细胞率(20.27±2.01)%、小管形成数目(204.15±16.71)个及细胞中HIF-1α(1.15±0.12)、VEGF(0.96±0.10)、Notch1(0.87±0.10)蛋白表达均明显增加,细胞凋亡率(7.40±0.65)%、细胞中IL-1β(10.32±0.87)pg/mL、IL-6(12.81±1.03)pg/mL、TNF-α(10.31±0.89)pg/mL水平明显降低(P<0.0001);和丁苯酞组相比,丁苯酞+sh-HIF-1α组细胞存活率(54.18±5.06)%、EdU阳性细胞率(15.46±0.83)%、小管形成数目(129.26±11.64)个及细胞中HIF-1α(0.53±0.06)、VEGF(0.60±0.06)、Notch1(0.36±0.04)蛋白表达明显降低,细胞凋亡率(12.87±1.01)%、细胞中IL-1β(28.59±2.39)pg/mL、IL-6(32.87±2.31)pg/mL、TNF-α(22.01±1.87)pg/mL水平明显升高(P<0.01)。结论丁苯酞可促进氧糖剥夺/复氧人脑微血管内皮细胞血管生成,从而对损伤的细胞发挥保护作用,其作用机制可能和促进HIF-1α/VEGF/Notch1信号通路激活有关。

长链非编码RNA BCYRN1对脑胶质瘤大鼠HIF-1α/VEGF信号通路和血管生成的作用机制

目的:探究长链非编码RNA(lncRNA)BCYRN1对脑胶质瘤大鼠的作用和潜在机制,为优化临床治疗方案积累理论基础。方法:制备脑胶质瘤大鼠模型并随机分为三组,每组12只,分别经尾静脉注射lncRNA BCYRN1 siRNA质粒(si-BCYRN1组),lncRNA BCYRN1过表达质粒(OE-BCYRN1组),lncRNA BCYRN1空载质粒(Sham组)。同时选取12只大鼠作为空白对照组(Control组),尾静脉注射等量0.9%氯化钠溶液。比较各组大鼠抑瘤率、缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)、血管内皮生长因子(VEGF)蛋白和mRNA表达水平及血管生成相关指标。结果:干预后,OE-BCYRN1组大鼠的瘤重、瘤重/脑重明显低于其他组,且Sham组低于si-BCYRN1组;与Control组相比,各组的HIF-1α蛋白和mRNA、VEGF蛋白和mRNA及苏氨酸激酶3(AKT3)蛋白表达升高,OE-BCYRN1组表达最低,si-BCYRN1组最高;同时,干预后,OE-BCYRN1组大鼠微血管数量明显低于其他组,且Sham组低于si-BCYRN1组,差异均具有统计学意义(均P<0.05)。结论:lncRNA BCYRN1可能通过调控HIF-1α/VEGF信号通路,上调HIF-1α蛋白及mRNA表达,同时下调VEGF蛋白及mRNA表达,减缓瘤组织的生长,并且抑制瘤组织血管生成。

丹参酮ⅡA通过HIF-1α/VEGF信号通路对胚泡植入障碍小鼠子宫内膜容受性的影响

目的 探讨丹参酮ⅡA通过HIF-1α/VEGF信号通路对胚泡植入障碍小鼠子宫内膜容受性的影响。方法 将C57BL/6小鼠随机平分为对照组(CON组)、Model组、丹参酮ⅡA组(10 mg/kg)、PX-478组(40 mg/kg HIF-1 α/VEGF通路抑制剂PX-478)、丹参酮ⅡA+PX-478组(10 mg/kg丹参酮ⅡA+40 mg/kg PX-478),每组15只。除CON组外,其余组小鼠皮下注射吲哚美辛建立胚泡植入障碍模型。ELISA试剂盒检测激素水平;台盼蓝染色观察胚泡植入位点数量;HE染色检查子宫病理变化;免疫组化染色检测子宫VEGF和Ang-1阳性细胞数;Western blot检测HOXA10、LIF蛋白以及HIF-1α/VEGF通路蛋白表达。结果 CON组小鼠子宫内膜结构完整,上皮细胞整齐排列,血管和腺体清晰可见;Model组子宫内膜腺体和血管稀少,子宫内膜明显变薄。Model组较CON组小鼠血清中P、FSH含量、胚泡植入位点数量、VEGF和Ang-1阳性细胞数、HOXA10、LIF、HIF-1α、VEGF、VEGFR2蛋白水平显著降低(P<0.05),E2、LH含量显著升高(P<0.05);与Model组相比,丹参酮ⅡA组小鼠血清中P、FSH含量、胚泡植入位点数量、VEGF和Ang-1阳性细胞数、HOXA10、LIF、HIF-1α、VEGF、VEGFR2蛋白水平显著升高(P<0.05),E2、LH含量显著降低(P<0.05);而PX-478组结果与丹参酮ⅡA组趋势相反;PX-478消除了丹参酮ⅡA对胚泡植入障碍小鼠子宫内膜容受性的有利影响。结论 丹参酮ⅡA可能通过上调HIF-1α/VEGF信号通路对胚泡植入障碍小鼠子宫内膜容受性起到改善作用。

芒柄花素调节HIF-1α/VEGF信号通路对胃癌细胞增殖、凋亡和肿瘤血管生成拟态的影响

目的探讨芒柄花素(FMN)调节低氧诱导因子-1α/血管内皮生长因子(HIF-1α/VEGF)信号通路对胃癌细胞增殖、凋亡和肿瘤血管生成拟态(VM)的影响。方法采用实时荧光定量PCR法检测人胃癌细胞株BGC-823、MGC-803、MKN28、SGC-790和人胃黏膜上皮细胞株GES-1中HIF-1α、VEGF的mRNA表达水平。将生长良好的MGC-803细胞分别设为对照组、30μmol/L FMN组、50μmol/L FMN组、80μmol/L FMN组、80μmol/L FMN+HIF-1α过表达质粒(pc-HIF-1α)组、80μmol/L FMN+阴性对照(pc-vector)组并进行相应处理。MGC-803细胞经上述药物处理及质粒转染后,采用MTT法计算MGC-803细胞增殖率,实时荧光定量PCR法检测各组MGC-803细胞中HIF-1α、VEGF的mRNA表达水平,流式细胞仪检测MGC-803细胞凋亡率,成管实验检测VM形成情况,蛋白质印迹法检测MGC-803细胞中VEGF、HIF-1α的蛋白表达水平。结果各种人胃癌细胞株中HIF-1α、VEGF的mRNA表达水平均较人胃黏膜上皮细胞株GES-1显著升高(P均<0.05);与对照组相比,30μmol/L FMN组、50μmol/LFMN组和80μmol/L FMN组的管样结构形成被不同程度损坏,管样结构数目、HIF-1α和VEGF的mRNA表达水平、VEGF和HIF-1α的蛋白表达水平,以及细胞增殖率均显著降低,细胞凋亡率均显著升高,并均呈剂量依赖性(P均<0.05)。与80μmol/L FMN+pc-vector组相比,80μmol/L FMN+pc-HIF-1α组的管样结构形成被改善,管样结构数目、HIF-1α和VEGF的mRNA表达水平、VEGF和HIF-1α的蛋白表达水平,以及细胞增殖率均显著升高,细胞凋亡率显著降低(P均<0.05)。结论FMN可抑制MGC-803细胞增殖及VM形成,并可诱导MGC-803细胞凋亡,这可能与抑制HIF-1α/VEGF信号通路有关。

姜黄素通过AKT/HIF-1α/VEGF信号通路在体外抑制脉络膜新生血管的机制

目的:探讨姜黄素在体外抑制脉络膜新生血管(CNV)生成的作用及机制。方法:氯化钴(CoCl_(2))诱导人视网膜色素上皮(ARPE-19)细胞建立化学性缺氧模型,采用CCK-8法检测姜黄素对CoCl_(2)诱导的ARPE-19细胞活性的影响,采用RT-qPCR和Western blot检测姜黄素对CoCl_(2)诱导的ARPE-19缺氧模型细胞内AKT、HIF-1α和VEGF mRNA及蛋白表达的影响。采用细胞划痕实验、Transwell小室迁移实验、Transwell小室侵袭实验及Matrigel基质胶管腔形成实验,观察在非接触情况下ARPE-19细胞姜黄素的条件培养液对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)的增殖、迁移、侵袭和管腔形成的影响。结果:100μmol/L CoCl_(2)可成功建立ARPE-19细胞化学缺氧模型。CoCl_(2)在100μmol/L浓度下促进ARPE-19细胞中AKT、HIF-1α和VEGF mRNA及p-AKT、HIF-1α和VEGF蛋白的表达。姜黄素在浓度为100μmol/L时可减少ARPE-19细胞中AKT、HIF-1α和VEGF mRNA及p-AKT、HIF-1α和VEGF蛋白的表达。ARPE-19细胞姜黄素低(6.25μmol/L)、中(25μmol/L)、高剂量组(100μmol/L)条件培养液可显著抑制HUVEC细胞水平迁移;其中高剂量组条件培养液可显著抑制HUVEC细胞垂直迁移和细胞侵袭。ARPE-19细胞姜黄素中、高剂量组条件培养液可抑制HUVEC细胞管腔形成。结论:姜黄素在100μmol/L对CoCl_(2)诱导ARPE-19细胞缺氧有保护作用。姜黄素可在细胞水平抑制血管的生成。

藏红花素通过HIF-1α/VEGF通路对缺氧诱导的视网膜色素上皮细胞血管新生的抑制作用

目的:探索藏红花素对缺氧诱导的视网膜色素上皮细胞血管新生的影响及机制。方法:氯化钴(CoCl2)处理建立缺氧模型。MTT检测细胞增殖。流式分选检测CD31和CD34水平。Matrigel试验检测血管生成。蛋白印迹分析HIF-1α、VEGF、VEGR2和P-P38表达。结果:与对照组相比,缺氧组细胞增殖明显升高(P<0.05)。藏红花素(10、25μmol/L)可明显降低缺氧诱导细胞增殖(P<0.05)。与对照组相比,缺氧组CD31^+和CD34^+阳性细胞数目增多,微管长度和分支数明显增加(P<0.05)。藏红花素(10、25μmol/L)可抑制缺氧诱导的CD31^+和CD34^+阳性细胞数目的增加与微管长度和分支数的上升。另外,缺氧组HIF-1α、VEGF、VEGR2和P-P38蛋白水平明显高于对照组(P<0.05)。藏红花素(10、25μmol/L)处理可减弱缺氧诱导的HIF-1α、VEGF、VEGR2和P-P38表达水平(P<0.05)。结论:藏红花素通过HIF-1α/VEGF通路抑制缺氧诱导的视网膜细胞血管新生。