JAK_2-STAT_3信号通路在白介素-1β经动脉外膜给药致平滑肌细胞增殖迁移中的作用

目的研究白细胞介素-1β经血管外膜给药导致动脉平滑肌细胞发生的改变及其与JAK2-STAT3信号通路的关系,明确JAK2-STAT3信号通路在血管增殖性病变中的作用。方法 6～8周龄SD雄性大鼠24只,分离左侧颈总动脉,实验组(n=18)血管外膜包裹含白介素-1β2.5μg的琼脂缓释悬液,对照组(n=6)包裹不含白介素的琼脂悬液,术后2、8、24、48 h,1、2周分别处死实验组大鼠3只,对照组1只,血管标本经切片HE染色观察形态,Western blot法检测JAK2、STAT3、磷酸化JAK2以及磷酸化STAT3的表达,免疫组化标记定位磷酸化JAK2及磷酸化STAT3;另取SD雄性大鼠9只,分离两侧颈总动脉,左侧滴加JAK2抑制剂AG490缓释凝胶,右侧滴加等量空白凝胶后两侧均包裹等量白介素-1β,术后8、48 h,1周处死动物分别行HE染色及Western blot检测。结果白介素-1β包裹血管外膜后出现血管平滑肌细胞的增殖、迁移,通道蛋白JAK2、STAT3在不同时间点出现不同程度的磷酸化,经Western blot检测并行灰度分析,p-JAK2相对灰度值对照组(0.337±0.216),8 h组(1.764±0.513),1周组(0.451±0.229);p-STAT3相对灰度值对照组(0.125±0.870),24 h组(1.909±0.309),2周组(0.448±0.516),各组间有明显差异(P<0.05)。加用抑制剂后,8 h组p-JAK2相对灰度值实验侧(0.085±0.031),对照侧(1.416±0.468),48 h组p-STAT3相对灰度值实验侧(0.460±0.065),对照侧(2.425±0.638),提示JAK2、STAT3的磷酸化水平被明显抑制(P<0.05),平滑肌细胞变化程度下降。结论炎性因子白细胞介素-1β经动脉外膜给药可致动脉平滑肌细胞增殖、迁移,这种改变与JAK2-STAT3信号通路有直接关系。

TM4SF1与肺癌细胞JAK2-STAT3信号通路相互作用机制及其在NSCLC中的表达

目的:探讨四次跨膜蛋白1(four transmembrane protein 1,TM4SF1)在非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)中的表达情况及其与NSCLC患者临床病理特征之间的关系。构建高表达TM4SF1的慢病毒表达载体稳定转染肺癌A549细胞,研究TM4SF1与肺癌细胞JAK2-STAT3信号通路的相互作用机制。方法:收集61例NSCLC患者手术切除的癌组织、相应配对的癌旁组织及因良性肺部疾病切除的正常肺组织10例。采用qRT-PCR及Western blot检测NSCLC组织、癌旁组织及正常肺组织中TM4SF1的表达水平。利用慢病毒转染技术在肺癌A549细胞中高表达TM4SF1基因,应用q RT-PCR及Western blot分析TM4SF1基因及JAK2-STAT3信号通路下游Sox2基因的表达水平,采用Transwell检测TM4SF1高表达对A549迁移的影响。结果:癌组织中TM4SF1 mRNA及蛋白表达水平明显高于癌旁组织(P<0.05)及正常肺组织(P<0.05);TM4SF1的表达与患者年龄及性别无明显关联,与肿块的大小、分化程度、淋巴结转移、临床分期相关(P<0.05)。成功在肺癌细胞株中高表达TM4SF1,高表达TM4SF1后对A549细胞的迁移能力明显增强,并且上调JAK2-STAT3信号通路下游Sox2表达水平。结论:TM4SF1在NSCLC中呈现高表达,过表达该基因可以促进A549细胞的迁移并且上调JAK2-STAT3信号通路下游Sox2表达水平。TM4SF1可能通过该通路促进NSCLC的发生发展及远处转移,TM4SF1可能成为NSCLC的潜在治疗靶点。

Th1/Th2免疫平衡偏移介导JAK2-STAT3信号通路参与感染性早产发生机制研究

目的:探讨Th1/Th2免疫平衡偏移情况及JAK2-STAT3信号通路参与感染性早产发生机制。方法:选取就诊于大理大学第一附属医院的60例早产患者为研究对象(早产组),根据产后胎膜组织病理检查结果分为感染性早产组和非感染性早产组,选取同期正常足月分娩的产妇20例为正常对照(正常对照组)。采用酶联免疫吸附测定试剂盒检测各产妇外周血清中干扰素-γ(IFN-γ)、白细胞介素-4(IL-4)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的表达水平,并计算Th1/Th2免疫调节平衡指数;采用免疫组织化学染色法检测胎膜组织中信号转导及转录激活因子3(STAT3)、核因子κB(NF-κB)蛋白的表达情况。结果:IFN-γ、TNF-α表达水平在早产组中显著升高(P<0.05),尤其是在感染性早产组中升高更明显,Th1/Th2免疫平衡具有明显向Th1方向偏移趋势;IL-6表达水平、STAT3及NF-κB蛋白表达水平在感染性早产组中显著升高(P<0.05),非感染性早产组与正常对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:Th1/Th2免疫平衡可通过TNF-α、NF-κB、IL-6、JAK2-STAT3信号通路参与感染性早产的发生。

生物钟基因Per1对鼻咽癌细胞CNE2侵袭迁移及与JAK2-STAT3通路相关蛋白表达的影响

目的:探讨生物钟基因Per1对鼻咽癌细胞CNE2侵袭转移及上皮-间质转化(EMT)的影响,并阐述其与JAK2-STAT3信号通路相关蛋白的关系。方法:实时荧光定量PCR法(qPCR)以及蛋白质印迹法(WB)检测CNE2细胞中Per1基因及蛋白水平;构建Per1基因过表达及干扰慢病毒载体并转染CNE2细胞;实验分为过表达组(Per1-OE)、过表达对照组(Per1-OENC)、干扰组(Per1-sh)、干扰对照组(Per1-shNC);利用划痕愈合、Transwell实验检测Per1基因对各组细胞侵袭、迁移能力;WB检测Per1基因对EMT相关蛋白:E-cadherin、N-cadherin、Vimentin表达的影响;WB检测Per1基因对JAK2-STAT3信号通路相关蛋白表达的影响。结果:WB和PCR结果显示:与人永生化鼻咽上皮细胞NP69相比,Per1在鼻咽癌细胞CNE2中表达降低。通过构建Per1基因过表达及干扰慢病毒载体,有效地上调和下调了CNE2中Per1在转录及蛋白水平的表达,并分别成功筛选出稳转细胞株。划痕实验结果显示:Per1-OE组较Per1-OENC组24 h、48 h细胞迁移率均明显下降(P=0.04,P=0.01),Per1-sh组较Per1-shNC组24 h、48 h细胞迁移率均明显升高(P=0.01,P=0.005)。Transwell实验结果显示:Per1-sh组较Per1-shNC组穿过Transwell小室细胞数明显增加(P=0.02),Per1-OE组较Per1-OENC组穿过Transwell小室细胞数明显减少(P=0.001)。WB结果显示:JAK2、p-JAK2、STAT3蛋白在各组细胞中表达无统计学差异(P>0.05)。Per1-sh组较Per1-shNC组p-STAT3、N-cadherin、Vimentin的蛋白表达下降,E-cadherin表达升高(P<0.05),Per1-OE组较Per1-OENC组p-STAT3、N-cadherin、Vimentin的蛋白表达均升高,E-cadherin表达下降(P<0.05)。结论:过表达Per1基因后可抑制鼻咽癌细胞CNE2侵袭、迁移,使N-cadherin、Vimentin、p-STAT3蛋白表达下降,E-cadherin表达增加;干扰Per1基因后则相反,进而表明Per1基因在鼻咽癌细胞CNE2中可能扮演着抑癌基因的角色;同时我们推测Per1基因与p-STAT3的表达有一定的相关性,但其具体作用机制有待进一步研究。

复方西羚解毒胶囊调控JAK2-STAT3信号通路抗H1N1病毒感染作用

目的:研究复方西羚解毒胶囊抗H1N1病毒感染作用,并探讨其初步作用机制。方法:建模给药后,解剖,测定小鼠肺指数,肺病毒载量,肺组织病理变化,血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)细胞因子分泌水平,肺泡巨噬细胞分型及眼球血CD4^(+)/CD8^(+)T细胞比例,检测JAK2-STAT3信号通路相关基因mRNA和蛋白表达。结果:与模型组比较,复方西羚解毒胶囊高、中剂量组可显著降低小鼠肺指数(P<0.01),抑制H1N1病毒的复制载量(P<0.01,P<0.05),减轻肺组织病理状况,显著降低TNF-α、IL-1β、IL-6的分泌(P<0.05,P<0.01),显著升高肺泡巨噬细胞M2抗炎表型的比例(P<0.01),降低外周血CD4^(+)/CD8^(+)T细胞比例(P<0.01),降低IFN-β、JAK2、STAT3、OAS1 mRNA表达(P<0.01,P<0.05),降低p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3蛋白表达(P<0.01)。结论:复方西羚解毒胶囊对H1N1病毒感染具有显著的治疗效果,这可能是通过调节JAK2-STAT3信号通路发挥炎性控制和免疫调节作用实现的。

麻杏石甘汤通过JAK1/2-STAT1信号通路改善流感病毒感染所致肺组织与结肠组织损伤

该研究基于Janus激酶1/2-信号转导与转录激活子1(Janus kinase 1/2-signal transducer and activator of transcription 1,JAK1/2-STAT1)信号通路探讨麻杏石甘汤改善流感病毒感染小鼠肺组织与结肠组织损伤的免疫机制。采用流感病毒滴鼻法制备流感病毒感染模型,实验设正常组、模型组、奥司他韦组、抗病毒颗粒组、麻杏石甘汤组。经灌胃给药或生理盐水3、7 d后,常规法检测体质量,计算肺指数、脾指数、胸腺指数;苏木精-伊红染色(hematoxylin-eosin staining,HE)法观察肺组织、结肠组织的病理变化;酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)法检测血清炎症因子白细胞介素8(interleukin-8,IL-8)、干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)的水平;蛋白免疫印迹(Western blot)法和实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time quantitative polyme-rase chain reaction,RT-qPCR)法分别检测肺组织、结肠组织中JAK1、JAK2、STAT1、干扰素调节因子9(interferon regulatory factor 9,IRF9)、IFN-γ蛋白和mRNA的表达水平。结果显示,给药3、7 d后,与正常组比较,模型组小鼠体质量、脾指数和胸腺指数显著降低(P<0.05或P<0.01),肺指数显著升高(P<0.01);肺组织充血水肿,大量淋巴细胞及巨噬细胞浸润;结肠黏膜结构不齐,上皮细胞溃疡、脱落,大量炎性细胞浸润;血清炎症因子IFN-γ水平显著升高(P<0.01);肺组织JAK1、JAK2、STAT1、IRF9、IFN-γ蛋白和mRNA的表达水平显著升高(P<0.05或P<0.01);结肠组织JAK2蛋白表达水平显著升高(P<0.01),STAT1、IRF9蛋白和mRNA的表达水平显著升高(P<0.05或P<0.01)。与模型组比较,麻杏石甘汤组小鼠体质量、脾指数和胸腺指数显著升高(P<0.05或P<0.01),肺指数显著降低(P<0.05或P<0.01);肺、结肠组织病理损伤得到显著改善;血清炎症因子IFN-γ水平显著降低(P<0.05或P<0.01);肺组织JAK1、JAK2、STAT1、IRF9、IFN-γ蛋白和mRNA的表达水平显著降低(P<0.05或P<0.01);结肠组织JAK2蛋白表达水平显著降低(P<0.01),STAT1、IRF9蛋白和mRNA表达水平显著降低(P<0.05或P<0.01)。给药3 d后,模型组小鼠血清炎症因子IL-8水平较正常组显著升高(P<0.01),麻杏石甘汤组小鼠血清炎症因子IL-8水平显著降低(P<0.01)。结果表明,麻杏石甘汤能显著上调体质量、脾指数和胸腺指数,下调肺指数,降低炎症因子IL-8、IFN-γ的水平,下调肺组织JAK1、JAK2、STAT1、IRF9、IFN-γ与结肠组织JAK2、STAT1、IRF9蛋白和mRNA的表达水平,改善肺组织、结肠组织的免疫病理损伤。其可能机制是通过抑制JAK1/2-STAT1信号通路的活化,从而达到减少肺与结肠组织损伤的治疗目的。

白头翁汤治疗溃疡性结肠炎的信号通路机制分析

溃疡性结肠炎(UC)是一种反复发作的炎症性肠病。目前研究认为,其发病与肠道上皮屏障缺陷、肠道菌群失调、免疫应答失调及遗传等因素密切相关。白头翁汤治疗UC具有一定的疗效。白头翁汤及其加减方可通过多种信号通路减少促炎细胞因子的表达,增加机体抗炎因子,促进肠上皮细胞增殖以加速肠上皮修复,保护肠道黏液屏障,减轻肠道炎症反应,从而减少肠上皮细胞异常增殖,避免“炎-癌”的发生。

灵芝多糖对地塞米松诱导的MC3T3-E1成骨细胞凋亡的影响及可能机制

目的探讨灵芝多糖(GLP)对地塞米松(DEX)诱导的MC3T3-E1成骨细胞凋亡的影响及可能的作用机制。方法采用CCK-8法检测不同浓度GLP对DEX诱导的MC3T3-E1成骨细胞凋亡的保护作用,选出GLP最佳浓度;实验分为空白对照组(Control)、地塞米松组(DEX)与灵芝多糖+地塞米松组(GLP+DEX)。试剂盒检测各组细胞半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-9(Caspase-9)的活性;Hoechst染色及流式细胞仪检测各组细胞的凋亡情况;Western blot检测Bcl-2、BAX、caspase-3、JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3的表达。结果DEX可上调MC3T3-E1成骨细胞caspase-3和caspase-9活性,诱导MC3T3-E1成骨细胞凋亡,上调凋亡相关蛋白Bax、caspase-3的表达,下调抗凋亡蛋白Bcl-2的表达,上调JAK2-STAT3信号通路相关蛋白p-JAK2、p-STAT3的表达,灵芝多糖干预可逆转以上变化的发生。结论灵芝多糖可能通过抑制JAK2/STAT3通路抑制地塞米松诱导的MC3T3-E1成骨细胞凋亡。

基于网络药理学探讨桃莲绞复方增强全成分肿瘤细胞疫苗抗结直肠癌作用分子机制

目的采用网络药理学方法,探讨桃莲绞复方(Tao-lian-jiao Formula,TLF)增强全成分肿瘤细胞疫苗(Vaccine)抗结直肠癌作用的分子机制。方法观察TLF和全成分肿瘤细胞疫苗单用及联合使用对结肠癌CT26荷瘤小鼠体质量和肿瘤质量的影响,HE染色观察肿瘤组织病理变化。通过中药成分数据库(TCMSP、TCMID),PharmMapper数据库和OMIM数据库分别收集TLF化学成分,成分相关靶点和免疫相关靶点,对TLF调控免疫相关的靶点和通路进行预测分析。通过实时荧光定量PCR、Western blotting对预测结果进行实验验证。结果与模型组比较,TLF组对肿瘤生长无显著抑制作用,反而表现出促进肿瘤生长的趋势,抑制率−20.1%;Vaccine组对肿瘤生长亦无显著抑制作用(P>0.05),但有抑制趋势,抑制率19.1%;当TLF联合Vaccine(TLF+Vaccine)则能显著抑制肿瘤生长(P<0.05),抑制率达51.4%。通过中药成分数据库共收集到TLF所含的57个化学成分,对应570个靶点,同时收集到免疫相关的168个靶点,比对找到TLF免疫调节的潜在作用靶点4个,分子互作后得到24个关键靶点,信号通路(pathway)和基因本体论(Gene Ontology,GO)生物学过程富集分析结果提示干扰素γ受体1(interferon gamma receptor 1,IFNGR1)及下游的JAK1/JAK2-STAT1可能是TLF发挥免疫调控的关键通路。验证实验结果显示,与Vaccine组比较,TLF+Vaccine组肿瘤组织中IFNGR1、磷酸化酪氨酸蛋白激酶-1(phosphorylation of Janus kinase 1,p-JAK1)、磷酸化酪氨酸蛋白激酶-2(phosphorylation of Janus kinase 2,p-JAK2)、磷酸化信号转导和转录激活因子1(signal transducer and activator of transcription 1,p-STAT1)表达显著降低(P<0.05),与预测结果一致。结论TLF可增强Vaccine的抗结直肠癌作用,具有作为一种有效的肿瘤免疫治疗佐剂的潜力,其作用机制可能与下调IFNGR1表达,抑制JAK1/JAK2-STAT1信号通路活性有关。