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。

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。

丙泊酚经HIF-1α信号通路对头颈鳞状细胞癌SCC-74细胞增殖、凋亡与侵袭的影响

目的探讨丙泊酚经HIF-1α信号通路对头颈鳞状细胞癌SCC-74细胞增殖、凋亡与侵袭的影响。方法体外培养SCC-74细胞,丙泊酚低剂量组、丙泊酚中剂量组和丙泊酚高剂量组分别给予终浓度为2.5、10、20μg/mL的丙泊酚,对照组给予等量DMEM培养液,继续培养48 h后收获细胞,检测SCC-74细胞增殖、凋亡与侵袭情况,同时检测SCC-74细胞中Akt、p-Akt、HIF-1α、Fas、FasL、Bcl-2、Bax蛋白和mRNA水平。结果与对照组比较,各丙泊酚剂量组SCC-74细胞增殖率和侵袭数降低,细胞凋亡率增加(P<0.05);与对照组比较,各丙泊酚剂量组SCC-74细胞中p-Akt蛋白、Bcl-2蛋白和mRNA水平降低,HIF-1α、Fas、FasL和Bax蛋白和mRNA水平增高,呈剂量依赖性(P<0.05)。各组SCC-74细胞中Akt蛋白和mRNA水平无统计学差异(P>0.05)。结论丙泊酚通过激活HIF-1α信号通路,抑制SCC-74细胞增殖和侵袭,促进SCC-74细胞凋亡。

补肾安胎冲剂调控VHL/HIF-1α信号通路改善复发性流产小鼠母胎界面血管生成的实验研究

目的研究补肾安胎冲剂对复发性流产小鼠蜕膜组织中希佩尔-林道抑癌基因(Von Hippel-Lindau,VHL)、缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)的影响,探讨其降低胚胎丢失率的作用机制。方法以CBA/J雌鼠与BALB/C雄鼠合笼复制正常妊娠小鼠模型,以CBA/J雌鼠和DBA/2雄鼠合笼复制复发性流产(recurrent spontaneous abortion,RSA)小鼠模型,将其随机分为模型组,黄体酮组,补肾安胎冲剂高、中、低剂量组,每组10只。妊娠第1天,正常组与模型组采取蒸馏水灌胃,黄体酮组以26mg/(kg·d)灌胃,补肾安胎冲剂高、中、低剂量组分别按35.1、11.7、3.9g/(kg·d)灌胃。连续干预15d后处死小鼠,收集样本,采用ELISA检测各组小鼠血清VHL、HIF-1α水平,采用荧光定量PCR、免疫组织化学法、Western blot法分别检测各组小鼠蜕膜组织中VHL、HIF-1αmRNA及其蛋白表达水平。结果补肾安胎冲剂显著降低RSA小鼠胚胎丢失率(P<0.05),降低血清和蜕膜组织中VHL水平和VHL mRNA表达水平(P<0.05),升高血清和蜕膜组织中HIF-1α水平和HIF-1αmRNA表达水平(P<0.05),呈现明显的剂量依赖性(P<0.05)。结论补肾安胎冲剂降低RSA小鼠流产率的机制可能与激活VHL/HIF-1α信号通路有关。

肿瘤血管生成拟态与HIF-1α信号通路的相关研究进展

恶性肿瘤的存活和生长需要提供充足有效的血液供应,除了早已成为共识的血管发生和血管生成理论外,在一些恶性肿瘤中均发现血管生成存在拟态（vasculogenic mimicry,VM）模式,而缺氧能够增加肿瘤细胞可塑性,有利于VM形成。缺氧诱导因子-1α（hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α）是缺氧反应的主要调节器,诱导大量调节缺氧的关键因子表达。在VM发生过程中,

苯乙醇苷类化合物通过PI3K/Akt/mTOR-HIF-1α信号通路对高原低氧大鼠认知功能损伤的保护作用

目的研究毛蕊花糖苷、松果菊苷及酪醇等苯乙醇苷类化合物对高原低氧大鼠认知功能损伤的保护作用及机制。方法采用八臂迷宫训练大鼠认知能力,随机取72只训练成功的大鼠并分为6组:常氧空白组(蒸馏水,2 ml/200 g)、低氧模型组(蒸馏水,2 ml/200 g)、毛蕊花糖苷组(150 mg/kg)、松果菊苷组(150 mg/kg)、酪醇组(150 mg/kg)及红景天苷组(150 mg/kg),每组12只。连续灌胃给药7 d。第4天给药后,除常氧空白组置于常氧(海拔1500 m)外,其余组置于大型模拟高原低氧环境动物实验舱(海拔7500 m,72 h)。低氧暴露前后八臂迷宫测试(海拔4000 m)评价其认知功能,HE染色观察海马组织病理学改变,并测定相关组织中活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性,PCR及West⁃ern印迹法检测海马组织中PI3K/Akt/mTOR-HIF-1α信号通路相关mRNA及蛋白表达。结果与常氧空白组相比,低氧组大鼠记忆相关指标错误率显著升高(均P<0.01),低氧模型组海马结构明显损伤,海马组织ROS、MDA及血清MDA显著升高(均P<0.01),海马组织和血清GSH含量、SOD活性显著降低(均P<0.01),PI3K/Akt/mTOR-HIF-1α信号通路被抑制(P<0.01);与低氧模型组相比,各给药组对大鼠相关指标均有改善作用,其中酪醇组的效果最好,大鼠记忆错误率有所下降(P<0.01),海马结构损伤减轻,海马组织ROS、MDA及血清MDA含量都呈现不同程度的降低(P<0.01),海马组织和血清GSH含量、SOD活性呈现不同程度的升高(P<0.01),PI3K/Akt/mTOR-HIF-1α信号通路相关mRNA及蛋白表达有所改善(P<0.01)。结论毛蕊花糖苷、松果菊苷、酪醇及红景天苷对高原低氧认知功能损伤有一定的保护作用,其中酪醇效果最明显。其机制可能与抑制组织损伤、抗氧化应激及改善PI3K/Akt/mTOR-HIF-1α信号通路有关。

JAK2/STAT3/HIF-1α信号通路对脑卒中的影响

信号转导和转录激活因子3(STAT3)是信号转导和转录激活因子的一种,其作用体现在细胞信号的交流和基因的转录等方面,Janus蛋白酪氨酸激酶2(JAK2)/STAT3/缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)信号通路对脑卒中的影响极为重要。然而,JAK2/STAT3/HIF-1α信号通路在大脑中所起到的具体作用,尤其是在脑卒中之后是保护或是损害,至今仍无定论。该文阐述JAK2/STAT3/HIF-1α信号通路的激活或抑制在脑卒中(特别是脑缺血再灌注)中所发挥的作用,提出脑卒中急性期抑制JAK2/STAT3/HIF-1α信号通路的表达、康复期激动JAK2/STAT3/HIF-1α信号通路的表达、抑制与激动的结合运用可能是今后对JAK2/STAT3/HIF-1α信号通路的研究方向。

mTOR/P70S6K/HIF-1α信号通路在脂多糖诱导Caco-2细胞屏障损伤中的作用及机制

目的:探讨缺氧诱导因子1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)在脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的Caco-2细胞屏障损伤中的作用,并探究哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian rapamycin target protein,mTOR)/P70核糖体蛋白S6激酶(P70 ribosomal protein S6 kinase,P70S6K)信号通路的调控机制。方法:实验分成两部分,第一部分通过使用HIF-1α激活剂、抑制剂分别处理LPS作用的Caco-2细胞,探讨HIF-1α在LPS诱导的Caco-2细胞屏障损伤中的作用;第二部分则分别采用mTOR抑制剂、激活剂与HIF-1α激活剂、抑制剂联合处理LPS作用的Caco-2细胞,探讨HIF-1α影响LPS诱导的Caco-2细胞屏障损伤的分子机制。分别采用ERS-2电阻仪测量跨膜电阻,荧光法测量荧光右旋糖苷(FD4)浓度,Western blot检测HIF-1α、p-mTOR、p-P70S6K和紧密连接结构蛋白(ZO-1、occludin及claudin-1)的表达。结果:LPS诱导Caco-2细胞损伤,表现为跨上皮细胞电阻值(transepithelial cell resistance,TEER)降低,FD4浓度上升;HIF-1α激活剂DMOG可增加LPS作用的Caco-2细胞TEER、降低FD4浓度,同时上调HIF-1α和紧密连接结构蛋白的表达(P<0.05),而HIF-1α抑制剂BAY87-2243的作用则与DMOG作用相反;mTOR抑制剂雷帕霉素可降低LPS作用的Caco-2细胞TEER、增加FD4浓度,同时下调p-mTOR、p-P70S6K、HIF-1α及紧密连接结构蛋白的表达(P<0.05),而mTOR激活剂MHY1485则可增加LPS作用的Caco-2细胞TEER、降低FD4浓度,上调Caco-2细胞中p-mTOR和p-P70S6K表达水平(P<0.05),但不影响HIF-1α和紧密连接结构蛋白的表达水平。在雷帕霉素基础上加入DMOG,雷帕霉素对LPS处理的Caco-2细胞的效应被逆转;而在MHY1487基础上加入BAY87-2243,MHY1487对LPS处理的Caco-2细胞的效应被逆转。结论:HIF-1α可减轻LPS诱导的Caco-2细胞屏障损伤,其作用受mTOR/P70S6K信号通路调节。

运动干预抗癌机制:HIF-1α信号通路调控作用的研究进展

近年来,有大量研究表明HIF-1α可作为癌症治疗的一个靶点,而运动抗癌亦被广泛认可,其作用机制与HIF-1α相关信号通路密不可分,但其具体机制研究尚不完善。本文通过综述运动、HIF-1α信号通路和癌症之间的关系,探讨HIF-1α信号通路在运动干预抗癌调控作用的相关机制,结果发现:运动可以上调SOD、GPx和SirT3的表达,下调细胞色素P450表达,下调IL-6并激活NF-κB、JNK、ERK和P38等信号通路来降低VEGF,下调IGF-I和IGFBP-3表达,从而抑制HIF-1α相关通路的作用进而抑制肿瘤生长,并最终达到防治癌症的效果。

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。

小檗碱调节HIF-1α/VEGF信号通路对皮肤溃疡大鼠血管生成和创面愈合的影响

目的:探究小檗碱(BR)调节缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路对皮肤溃疡大鼠血管生成和创面愈合的影响。方法:取SD大鼠采用创面局部多次涂抹冰醋酸建立皮肤溃疡模型,随机数字法分组,包括模型组(M组)、小檗碱低剂量组(BR-L组)、小檗碱高剂量组(BR-H组)、小檗碱高剂量+空载组(BR-H+pc-DNA组)、小檗碱高剂量+HIF-1α敲低组(BR-H+pc-HIF-1αKD组),每组10只,另选10只SD大鼠作为对照组(C组)。以药物分组处理3周后,测定各组大鼠创面愈合率;HE染色检测各组大鼠皮肤溃疡创面组织病理形态;免疫组织化学染色检测各组大鼠皮肤溃疡创面组织微血管密度(MVD)及胶原蛋白Ⅰ(CollagenⅠ)与纤维结合蛋白(FN)表达;酶联免疫吸附测定(ELISA)各组大鼠血清及皮肤溃疡创面组织炎性因子IL-6、IL-8表达水平;免疫印迹法检测各组大鼠皮肤溃疡创面组织HIF-1α/VEGF通路蛋白表达水平。结果:与C组相比,M组大鼠创面组织MVD、血清及创面组织IL-6、IL-8水平升高(均P<0.05)。与M组相比,BR-L组、BR-H组、BR-H+pc-DNA组大鼠创面愈合率、创面组织MVD、HIF-1α及VEGF蛋白表达均升高(均P<0.05),血清及创面组织IL-6、IL-8水平均降低(均P<0.05),且高剂量小檗碱作用更强。敲低HIF-1α可减弱BR对模型组大鼠各指标的作用。结论:小檗碱可通过上调HIF-1α/VEGF通路而降低炎性因子表达,抑制炎症,增强皮肤溃疡大鼠血管生成和胶原形成,促进其创面愈合。

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。

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。

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。

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。

基于HIF-1α-VEGF-EPO信号通路探究电针干预大脑中动脉栓塞大鼠脑血管新生的机制

目的基于低氧诱导因子(hypoxia inducible factor,HIF)-1α-血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)-促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)通路探究电针“百会”“水沟”“足三里”“曲池”治疗脑缺血的作用机制。方法将108只SD雄性大鼠随机分为假手术组、模型组、电针组。采用线栓法复制右侧大脑中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)大鼠模型。电针组于模型复制后4 h电针“百会”“水沟”和左侧“后三里”(“足三里”)、“曲池”,疏密波,频率5~100 Hz,每次20 min,每日1次,治疗14 d。假手术组、模型组同等抓取固定,不进行治疗。采用改良神经功能缺损体征评分(modified neurological severity scores,mNSS)评价大鼠神经功能损害情况,多普勒超声检测缺血半暗带区局部脑血流量(regional cerebral blood flow,rCBF)变化,HE染色观察脑缺血半暗带病理学改变,免疫组织化学法检测缺血半暗带区皮质CD34阳性细胞数,Western blot法和RT-PCR法分别检测缺血半暗带区皮质HIF-1α、VEGF、EPO蛋白及其mRNA表达水平。结果与同时点假手术组比较,模型组大鼠mNSS、CD34阳性细胞数、HIF-1α、VEGF、EPO蛋白和mRNA表达水平均显著增加(P<0.05),rCBF显著减少(P<0.05),HE染色可见大量神经元坏死;与同时点模型组比较,电针组大鼠mNSS评分显著减少(P<0.05),rCBF、CD34阳性细胞数及HIF-1α、VEGF、EPO蛋白和mRNA表达水平均显著增加(P<0.05),脑缺血半暗带区病理学改变均有所好转。结论电针“百会”“水沟”“足三里”“曲池”能激活HIF-1α-VEGF-EPO通路蛋白和基因表达,增加CD34阳性细胞数量,介导内皮细胞血管新生,从而提高MCAO大鼠rCBF,改善脑组织结构和功能,且治疗效果具有时间累积效应。

白术内酯I调节HIF-1α/VEGF信号通路对急性心肌梗死大鼠心肌损伤的影响

目的:探讨白术内酯I(Atr-I)调节缺氧诱导因子1α(HIF-1α)/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路对急性心肌梗死(AMI)大鼠心肌损伤的影响。方法:大鼠分为对照组、AMI组、Atr-I组、阿司匹林组、BAY87-2243组、Atr-I+BAY87-2243组,每组18只。除对照组外,其他组大鼠均采用结扎冠脉左前降支根部的方式构建AMI模型,建模1h后,开始处理,给药1次/d,持续7d。超声心动图监测左室短轴缩短率(FS)、左室射血分数(LVEF)的变化;2,3,5-三苯基氯化四氮唑(TTC)染色检测大鼠心肌梗死面积百分数;HE染色检测左心室心肌组织病理学变化;TUNEL染色检测心肌细胞凋亡;ELISA检测大鼠左心室心肌组织中肌红蛋白(Mb)、乳酸脱氢酶(LDH)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β含量;Western blot检测大鼠心肌组织匀浆中HIF-1α、VEGF蛋白表达。结果:与对照组相比,AMI组大鼠心肌损伤明显,FS、LVEF及HIF-1α、VEGF蛋白表达降低,心肌梗死面积百分数、Mb、LDH、TNF-α、IL-1β含量升高(P<0.05);与AMI组相比,Atr-I组、阿司匹林组大鼠心肌损伤有所改善,FS、LVEF及HIF-1α、VEGF蛋白表达升高,心肌梗死面积百分数、Mb、LDH、TNF-α、IL-1β含量降低,BAY87-2243组对应指标变化趋势与上述相反(P<0.05);与Atr-I组相比,Atr-I+BAY87-2243组大鼠心肌损伤加剧,FS、LVEF及HIF-1α、VEGF蛋白表达降低,心肌梗死面积百分数、Mb、LDH、TNF-α、IL-1β含量升高(P<0.05)。结论:Atr-I减轻AMI大鼠心肌损伤可能与激活HIF-1α/VEGF信号通路有关。

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。

软骨细胞中SIRT1基因敲减后作用状态不明确信号通路及对相关疾病或功能的影响

背景:沉默信息调节因子1以去乙酰化的方式调控软骨细胞中相关蛋白的功能,参与软骨细胞增殖分化,促进软骨缺损修复。目的:利用高通量技术筛选软骨细胞中沉默信息调节因子1基因敲减后作用状态不明确的信号通路以及产生变化的疾病或功能。方法:取处于对数生长期的小鼠ATDC5软骨细胞,分2组转染:对照组转染沉默信息调节因子1基因敲减阴性对照慢病毒,实验组转染沉默信息调节因子1基因敲减慢病毒。转染72 h后,利用小鼠基因表达谱芯片GeneChip®Mouse Genome 4302.0 Array检测mRNA的基因层面变化情况,应用生物信息学技术筛选激活或抑制不明确的信号通路以及这些信号通路相关因子,并分析疾病或功能模块的富集情况。结果与结论:①沉默信息调节因子1基因敲减后,小鼠ATDC5软骨细胞中激活或抑制状态不明确的信号通路有245条;②根据-log(P-value)排序选择排前20的激活或抑制状态不明确信号通路中的因子情况进行报道,包括IGFBP4、TGFBR1、CTGF、COL4A5、LHX2、IL1RL1、KLF6等;③根据-log(P-value)进行排序,细胞生长和增殖、生物体存活和细胞死亡与存活等14个疾病和功能密切相关模块明显变化;根据差异基因数量排序,生物体损伤和异常、癌症和细胞死亡与存活3个疾病和功能密切相关模块明显变化;根据-log(P-value)与差异基因数量综合排序,固有免疫应答这一疾病和功能模块被显著激活。

健脾益肠散对溃疡性结肠炎大鼠NLRP3信号通路IL-1β、IL-18表达的影响

目的探讨健脾益肠散对溃疡性结肠炎(UC)模型大鼠NLRP3信号通路白细胞介素(IL)-1β、IL-18表达的影响。方法从40只SD大鼠随机选取10只作为正常组,其余大鼠自由饮用5%硫酸葡聚糖溶液7 d制备UC大鼠模型,将成模大鼠随机分为模型组、柳氮磺吡啶组和健脾益肠散组,每组10只。健脾益肠散组和柳氮磺吡啶组予相应药液灌胃,正常组和模型组予等体积蒸馏水灌胃,连续14 d。观察大鼠一般状况,并进行疾病活动指数(DAI)评分,ELISA检测大鼠血清核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、胱天蛋白酶1(Caspase-l)含量,免疫组化染色、Western blot和RT-PCR检测结肠组织IL-1β、IL-18蛋白及mRNA表达。结果与正常组比较,模型组大鼠一般状况较差,DAI评分显著升高(P<0.01),血清NLRP3、ASC、Caspase-l含量显著增加(P<0.01),结肠组织IL-1β、IL-18蛋白和mRNA表达均显著升高(P<0.01);与模型组比较,健脾益肠散组和柳氮磺嘧啶组大鼠一般状况明显好转,DAI评分显著降低(P<0.01),血清NLRP3、ASC、Caspase-l含量明显减少(P<0.05,P<0.01),结肠组织IL-1β、IL-18蛋白和mRNA表达均明显降低(P<0.05,P<0.01)。结论健脾益肠散可抑制NLRP3信号通路IL-1β、IL-18表达,改善结肠免疫炎症损伤,发挥治疗UC作用。