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。

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。

麻杏石甘汤对咳嗽变异型哮喘大鼠IL-6/STAT3信号通路及TRPV1感受器的影响

【目的】探讨麻杏石甘汤对咳嗽变异型哮喘(CVA)大鼠的治疗作用及机制。【方法】将60只大鼠随机分为正常组,模型组,麻杏石甘汤低、高剂量组,麻杏石甘汤高剂量+信号转导和转录激活因子3(STAT3)激活剂Colivelin(Col)组,每组12只。除正常组外,其他各组大鼠采用腹腔注射卵清蛋白结合艾条熏蒸法构建CVA模型。对应治疗后,观察大鼠体征和咳嗽次数,肺功能仪检测气道阻力(RE),Diff-Quik染色计数嗜酸性粒细胞(EOS),苏木素-伊红(HE)染色法观察肺、支气管组织病理学特征,酶联免疫吸附分析(ELISA)检测肺组织单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量,Western Blot法检测肺组织白细胞介素6(IL-6)、STAT3、瞬时受体电位香草酸亚型1(TRPV1)蛋白表达水平。【结果】与正常组比较,模型组大鼠出现明显哮喘症状,肺组织可见炎性细胞浸润严重,支气管上皮细胞坏死、纤毛粘连、黏液多,RE,EOS数目,MCP-1、TNF-α含量,以及IL-6、STAT3、TRPV1蛋白表达水平均升高(P<0.05);与模型组比较,麻杏石甘汤低、高剂量组大鼠哮喘症状明显改善,肺及支气管损伤减轻,RE,EOS数目,MCP-1、TNF-α含量以及IL-6、STAT3、TRPV1蛋白表达水平呈剂量依赖性降低(P<0.05);与麻杏石甘汤高剂量组比较,麻杏石甘汤高剂量+Col组大鼠哮喘加重,肺及支气管损伤加重,RE,EOS数目,MCP-1、TNF-α含量以及IL-6、STAT3、TRPV1蛋白表达水平升高(P<0.05)。【结论】麻杏石甘汤可有效改善CVA大鼠症状,其机制与抑制IL-6/STAT3信号通路及TRPV1高表达有关。

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。

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。

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。

miR-10b通过激活KLF4/Notch-1/STAT3信号途径加速腹主动脉瘤的进展

目的:miR-10b促进动脉瘤的进展但其机制未明确,本实验通过检测miR-10b对KLF4/Notch-1/STAT3途径的影响阐明其机理。方法:双荧光素酶实验验证miR-10b的靶基因。取20只apoE-/-小鼠构建腹主动脉瘤模型,其中10只尾静脉注射miR-10b过表达的慢病毒,分别记为模型组和miR-10b组。另取10只apoE-/-小鼠作为假手术组,28 d后解剖小鼠腹主动脉行病理学染色、Western-blot实验。将血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)作用后的THP-1巨噬细胞根据是否转染miR-10b mimic及其Nc对照、是否添加抑制剂分组:(1)Nc组;(2)miR-10b mimic组;(3)Nc+KLF4抑制组;(4)miR-10b mimic+KLF4抑制组;(5)Nc+Notch-1抑制组;(6)miR-10b mimic+Notch-1抑制组;(7)Nc+STAT3抑制组;(8)miR-10b mimic+STAT3抑制组,检测细胞内蛋白水平。结果:检测双荧光素酶活性得知miR-10b可靶向作用于基因KLF4。小鼠血管病理实验发现,与正常小鼠相比,动脉瘤模型小鼠的血管明显增粗、组织结构异常,miR-10b可加重血管病变;CD68+巨噬细胞、蛋白Notch-1、p-STAT3、MMP-2、MMP-9在假手术组、模型组与miR-10b逐渐增多,而α-SMA、蛋白KLF4逐渐减少。(1)、(2)两组细胞间,后者KLF4表达较少、而Notch-1、p-STAT3、MMP-2、MMP-9表达显著偏多;KLF4抑制剂抑制KLF4表达,而Notch-1显著增多;Notch-1被抑制而减少表达,p-STAT3也随之减少;p-STAT3被抑制表达,MMP-2与MMP-9表达量也明显降低。结论:miR-10b通过作用于KLF4/Notch-1/STAT3信号途径,引起动脉瘤组织中MMP-2、MMP-9表达增加,从而加速动脉瘤的进程。

基于JAK2/STAT3/SOCS1信号通路探讨电针不同腧穴对急性结肠炎大鼠的作用机制

目的:探讨JAK2/STAT3/SOCS1信号通路在电针不同腧穴对大鼠急性结肠炎的作用机制。方法:将36只SPF级SD大鼠随机分为6组,每组6只。除正常组外,其余各组用冰乙酸溶液灌肠制备急性结肠炎大鼠模型,在造模结束后给予各腧穴组电针治疗,疏密波,频率2~50 Hz,强度2 mA,以肌肉震颤为度,20 min/次,1次/d,连续3 d。观察大鼠一般情况;HE法观察大鼠结肠组织黏膜病理学变化;ELISA法检测血清白介素-4(IL-4)、白介素-8(IL-8)的含量;Western blot和RT-PCR法检测大鼠结肠组织JAK2、STAT3、SOCS1蛋白及mRNA的表达。结果:与正常组相比,模型组大鼠整体状况差,结肠黏膜严重受损、甚则坏死,溃疡面明显,血清IL-4的含量明显降低、IL-8的含量明显升高(P<0.01),结肠组织中JAK2、STAT3蛋白及mRNA表达均明显升高、SOCS1蛋白及mRNA表达均明显降低(P<0.01);与模型组比较,各腧穴组大鼠一般情况明显好转,结肠黏膜损伤坏死、溃疡面明显减轻,血清IL-4的含量明显升高、IL-8的含量明显降低(P<0.01);结肠组织中JAK2、STAT3蛋白及mRNA表达明显下降、SOCS1蛋白及mRNA表达则明显升高(P<0.05);足三里组与天枢、大肠俞、上巨虚穴比较,结肠黏膜损伤显著减轻,血清IL-4的含量显著升高、IL-8的含量显著降低(P<0.05);结肠组织中JAK2、STAT3蛋白及mRNA表达显著下降、SOCS1蛋白及mRNA表达则显著升高(P<0.05)。结论:电针各腧穴均能改善结肠组织黏膜的损伤,减轻炎症反应。其中足三里穴治疗效应总体优于天枢、大肠俞、上巨虚穴,其作用机制可能通过调JAK2/STAT3/SOCS1信号通路相关蛋白及炎性细胞因子IL-4、IL-8有关。

缺氧诱导因子-1α通过miR-126/JAK2-STAT3轴调控慢性肾病小鼠肾纤维化

目的:探究缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)通过miR-126/JAK2-STAT3轴促进慢性肾病小鼠肾纤维化的分子机制。方法:选取8周龄雄性C57/BL6小鼠,分为假手术组、模型组、HIF-1αmimic组、miR-126 mimic组、HIF-1α+miR mimic组、WP1066组、miR-126 mimic+WP1066组;用全自动生化仪检测小鼠肾24 h尿蛋白、血尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)水平,qRT-PCR检测肾组织内miR-126相对表达量,免疫印迹检测肾组织内HIF-α,肾纤维化关键蛋白fibronectin、collagen-Ⅰ、α-SMA,JAK2/STAT3信号通路关键蛋白表达;Masson染色分析小鼠肾病理形态及间质纤维化程度。结果:模型组模型建立后miR-126表达受到抑制,差异有统计学意义。与假手术组相比,模型组小鼠24 h尿蛋白、BUN、SCr水平均上调,肾组织肾小管、间质结构紊乱,肾纤维化明显,fibronectin、collagen-Ⅰ、α-SMA、p-JAK2、p-STAT3表达上调;HIF-1α过表达进一步上调24 h尿蛋白、BUN、SCr、fibronectin、collagen-Ⅰ、α-SMA、p-JAK2、p-STAT3表达;miR-126过表达下调24 h尿蛋白、BUN、SCr、fibronectin、collagen-Ⅰ、α-SMA、p-JAK2、p-STAT3表达;HIF-1α过表达可以逆转miR-126过表达抑制肾纤维化的趋势,差异有统计学意义。与模型组相比,JAK2/STAT3信号通路被阻断后,p-JAK2、p-STAT3、fibronectin、collagen-Ⅰ、α-SMA表达明显下调,miR-126的过表达可以进一步下调小鼠肾组织内p-JAK2、p-STAT3、fibronectin、collagen-Ⅰ、α-SMA表达,差异有统计学意义。结论:小鼠肾纤维化促进肾组织内HIF-1α高表达,HIF-1α通过抑制miR-126提升JAK2-STAT3信号通路活性,最终促进肾纤维化进展。

IGF-1R-Stat3信号通路通过激活中期因子表达促进肝癌细胞活力、迁移和侵袭

目的:探讨胰岛素样生长因子1受体(IGF-1R)-信号转导及转录激活蛋白3(Stat3)信号通路和中期因子(midkine)在肝细胞癌中的作用以及IGF-1R-Stat3信号通路与midkine表达之间的关系。方法:(1)采用RTqPCR检测人肝癌细胞株Huh7和Hep3B、人正常肝细胞株HL-7702、人肝细胞癌组织(n=32)、配对的癌旁组织(n=32)及正常成人肝组织(n=13)中IGF-1R、Stat3和midkine的mRNA表达水平,并应用Pearson相关分析评估肝细胞癌组织中三者表达水平之间的关系。(2)以Huh7细胞作为空白对照,在瞬时上调IGF-1R表达、稳定敲减IGF-1R表达及稳定敲减IGF-1R表达+瞬时上调Stat3表达的Huh7细胞中,采用RT-qPCR及Western blot检测Stat3和midkine mRNA表达水平及Stat3、磷酸化Stat3和midkine蛋白水平;以Huh7细胞作为空白对照,在瞬时上调或瞬时敲减Stat3表达的Huh7细胞中,采用RT-qPCR及Western blot分别检测midkine mRNA和蛋白表达水平。(3)采用MTT法和Transwell实验检测IGF-1R-Stat3信号通路和midkine表达变化对Huh7细胞活力、迁移和侵袭的影响。结果:分别与正常肝细胞和癌旁组织/正常肝组织相比,肝癌细胞株和肝细胞癌组织中IGF-1R、Stat3和midkine的mRNA表达水平显著升高(P<0.01);肝细胞癌组织中Stat3和midkine的mRNA表达水平均与IGF-1R的mRNA表达水平呈正相关(r=0.716和r=0.681,P<0.01),midkine mRNA表达水平与Stat3 mRNA表达水平也呈正相关(r=0.657,P<0.01)。在Huh7细胞中,IGF-1R通过上调Stat3表达并增加其磷酸化水平而促进midkine表达(P<0.01);而且IGF-1R通过激活Stat3、上调midkine表达而增强细胞活力、迁移能力和侵袭能力(P<0.01)。结论:IGF-1R-Stat3信号通路通过激活midkine表达增强肝癌细胞活力,促进细胞迁移和侵袭。

lncRNA ARAP1-AS2通过JAK2/STAT3信号通路对小鼠糖尿病肾病的影响

目的探讨lncRNA锚蛋白重复和pH结构域/反义RNA(ARAP1-AS)2通过酪氨酸激酶(JAK)2/信号转导和转录激活因子(STAT)3信号通路对糖尿病肾病的影响及其机制。方法将MPC-5细胞分为对照组、高糖组、高糖+pcDNA3.1组、高糖+pcDNA3.1-ARAP1-AS2组、高糖+AG490组、高糖+pcDNA3.1-ARAP1-AS2+AG490组。四甲基偶氮唑蓝比色法(MTT)检测细胞存活率;流式细胞术检测MPC-5细胞凋亡率;Western印迹检测细胞增殖核抗原KI67、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(Caspase)3、酪氨酸激酶(JAK)2、磷酸化(p)-JAK2、信号转导和转录激活因子(STAT)3、磷酸化STAT3(p-STAT3)蛋白表达;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测ARAP1-AS2和突触孔蛋白(Synaptopodin)、结蛋白(Desmin)、波形蛋白(Vimentin)mRNA的表达水平。结果与对照组比较,高糖诱导的MPC-5细胞的存活率及KI67表达水平明显降低,细胞凋亡率及Caspase3表达水平明显升高,Synaptopodin mRNA表达水平明显降低,Desmin mRNA、Vimentin mRNA表达水平明显升高,p-JAK2、JAK2、p-STAT3、STAT3表达水平明显升高,ARAP1-AS2表达水平明显降低(P<0.05);过表达ARAP1-AS2后,高糖诱导的MPC-5细胞的存活率及KI67表达水平明显升高,细胞凋亡率及Caspase3表达水平明显降低,Synaptopodin mRNA表达水平明显升高,Desmin mRNA、Vimentin mRNA表达水平明显降低,p-JAK2、JAK2、p-STAT3、STAT3表达水平明显降低(P<0.05)。JAK2/STAT3信J号通路抑制剂AG490增强了ARAP1-AS2对高糖诱导的足细胞增殖、凋亡及Synaptopodin、Desmin、Vimentin表达的影响。结论过表达lncRNA ARAP1-AS2可能通过抑制JAK2/STAT3信号通路促进MPC-5细胞存活,抑制高糖诱导的足细胞损伤。

ALDH3A1通过IL-6/STAT3信号通路激活GMA诱导的恶性转化16HBE细胞上皮间充质转化

目的:甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)作为一种广泛应用于各种复合材料合成和改性的化学物,已被国际癌症研究机构(IARC)归类为2A类致癌物,但其具体的致癌机制仍不明确。本研究拟探讨GMA诱导16HBE细胞发生恶性转化的关键分子机制是否与醛脱氢酶3A1(ALDH3A1)的表达变化相关。方法:在课题组前期建立的GMA诱导的恶性转化16HBE细胞模型中使用瞬时转染技术过表达ALDH3A1后,分别通过Western blot和qPCR法分析IL-6/磷酸化转录3激活剂(STAT3)通路及上皮间充质转化(EMT)过程标志物E钙黏蛋白(E-cadherin)、波形蛋白(Vimentin)、基质金属蛋白酶3(MMP3)、Snail的蛋白和mRNA表达情况。结果:Western blot和qPCR检测结果表明,与对照组相比,ALDH3A1过表达组细胞中E-cadherin表达增加,而IL-6、STAT3、p-STAT3、MMP3及Snail均表达降低(P<0.05),同时MMP3、Snail、Vimentin转录水平下调(P<0.05)。ALDH3A1通过抑制IL-6/STAT3通路激活,减弱了GMA诱导的恶性转化16HBE细胞中EMT过程多个关键蛋白的表达。结论:ALDH3A1与GMA诱导的16HBE细胞恶性转化过程密切相关,并且通过IL-6/STAT3通路激活促使细胞上皮间充质转化能力增强。本研究的结果将有助于阐明GMA的致癌机制,并为GMA暴露的健康效应评估提供了潜在的生物标志物。

SOCS3调控JAK/STAT3通路对PD-1/PD-L1抑制剂所致小鼠心脏毒性的影响

目的 探讨细胞因子信号转导抑制因子3(SOCS3)通过调控酪氨酸激酶/转录激活因子3(JAK/STAT3)通路影响巨噬细胞M1型极化的作用机制,及其对程序性死亡受体1/程序性死亡配体1(PD-1/PD-L1)抑制剂所致小鼠心脏毒性的影响。方法 将RAW 264.7细胞分为对照组、LPS组、pc-NC组、pc-SOCS3组、si-NC组、si-SOCS3组及抑制剂组,细胞转染相应质粒并使用100 ng/mL LPS干预;50只SPF级6周龄BALB/c小鼠分为正常组、模型组、NC组、SOCS3组及抑制剂组,每组10只,除正常组外,其余各组小鼠通过腹腔注射PD-1/PD-L1抑制剂BMS-1 10 mg/kg建立PD-1/PD-L1抑制剂诱导的小鼠心脏毒性模型,并通过尾静脉注射相应质粒或腹腔注射相应药物。HE染色观察小鼠心脏组织病理;ELISA法检测细胞上清和小鼠血清IL-10、TNF-α和IL-1β水平;Western blot检测细胞SOCS3、CD86、CD80以及JAK/STAT3信号通路相关蛋白表达。结果 细胞过表达SOCS3会促进巨噬细胞细胞炎症因子水平和M1型极化,并抑制JAK/STAT3通路相关蛋白表达;细胞SOCS3低表达后,细胞炎症因子水平降低,并抑制巨噬细胞M1型极化,激活JAK/STAT3通路(P<0.05);BMS-1干预后小鼠心脏组织损伤严重,心脏指数、血清炎症水平及CD86、CD80蛋白表达明显升高,JAK/STAT3通路相关蛋白表达明显降低(P<0.05);过表达SOCS3组小鼠心脏损伤减轻,心脏指数、血清炎症因子及心脏CD86、CD80蛋白表达明显降低,JAK/STAT3通路相关蛋白表达明显升高(P<0.05);JAK/STAT3通路抑制剂AG490逆转了低表达SOCS3对PD-1/PD-L1抑制剂诱导小鼠心脏损伤减轻作用和M1型巨噬细胞极化作用。结论 低表达SOCS3可通过激活JAK/STAT3通路抑制巨噬细胞M1型极化并减轻PD-1/PD-L1抑制剂所致小鼠心脏毒性。

LINC00626通过JAK1/STAT3信号通路对肺鳞状细胞癌增殖、侵袭和转移的影响

目的探究LINC00626在肺鳞状细胞癌恶性进程中的作用及其分子机制。方法采用聚合酶链式反应(PCR)和实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)检测144对癌组织和癌旁组织、正常肺上皮细胞株和肺癌细胞株中LINC00626的表达量与肺鳞状细胞癌病理指标间的相关性,受试者工作特征(ROC)曲线分析LINC00626对肺鳞癌的诊断价值。将敲降的LINC00626及其敲降对照慢病毒转入H1437细胞中,命名为sh-NC组和sh-LINC00626组。将过表达LINC00626慢病毒及其过表达对照慢病毒转入A549细胞中,命名为Vetor组和LINC00626组。采用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)实验、菌落形成实验、细胞划痕实验和Transwell小室实验检测LINC00626体外细胞学功能。采用裸鼠皮下荷瘤和尾静脉注射肺转移模型检测LINC00626在活体动物体内对细胞增殖、侵袭和转移能力的影响。采用qPCR和蛋白免疫印迹(Western blot)实验检测LINC00626表达水平与JAK/STAT信号通路的相关性。结果PCR和RT-qPCR结果显示,与癌旁组织相比,LINC00626在肺鳞癌组织中显著上调(P<0.001),且与患者的TNM分期和淋巴结转移密切相关(P<0.05)。与16HBE细胞相比,LINC00626在H1437和H1975细胞中相对表达较高(P<0.01),在A549和H1299细胞中相对表达较低(P<0.001)。与sh-NC组相比,sh-LINC00626组中p-JAK1/JAK1、STAT3的mRNA水平显著降低(P<0.01);与Vector组相比,LINC00626组中p-JAK1/JAK1、STAT3的mRNA水平显著增加(P<0.01,P<0.05)。体外细胞功能实验和体内动物实验结果显示,与对照组相比,LINC00626过表达或敲低组对肺鳞癌的增殖、侵袭和转移有明显的促进或抑制作用(P<0.001)。WB实验结果显示,与sh-NC组相比,sh-LINC00626组中p-JAK1/JAK1、STAT3的蛋白水平显著降低(P<0.001);与Vector组相比,LINC00626组中p-JAK1/JAK1、STAT3的蛋白水平显著增加(P<0.001)。结论LINC00626通过JAK1/STAT3信号通路促进肺鳞癌的增殖、侵袭和转移。为肺鳞癌的临床诊断提供了新的生物标志物和潜在的治疗靶点。

基于JAK1/STAT3信号通路探讨寿胎丸含药血清对人绒毛膜滋养层细胞增殖、侵袭和迁移的影响

目的观察寿胎丸含药血清对人绒毛膜滋养层细胞HTR-8/Svneo增殖、侵袭和迁移的影响,基于Janus激酶1(JAK1)/信号转导和转录激活因子3(STAT3)通路探讨其作用机制。方法制备寿胎丸含药血清及空白血清,体外培养HTR-8/Svneo细胞,将细胞分为对照组和寿胎丸低、中、高剂量组,分别用空白血清及2.5%、5%、10%含药血清处理细胞,CCK8法检测细胞存活率,划痕实验、Transwell实验检测细胞迁移和侵袭能力,Western blot检测HTR-8/Svneo细胞JAK1/STAT3通路相关蛋白及增殖相关蛋白Ki67、血管内皮细胞生长因子受体(VEGFR)-2、基质金属蛋白酶(MMP)-9、微染色体维持蛋白2(MCM2)、增殖核抗原(PCNA)表达,RT-PCR检测Ki67、PCNA mRNA表达。结果与对照组比较,寿胎丸低、中、高剂量组细胞存活率显著升高,且作用36 h细胞存活率最高(P<0.05,P<0.01),寿胎丸中、高剂量组细胞划痕愈合率显著升高(P<0.05,P<0.01),寿胎丸低、中、高剂量组细胞迁移率及侵袭率显著升高(P<0.01),寿胎丸高剂量组细胞p-JAK1、p-STAT3蛋白表达显著升高(P<0.05),寿胎丸中、高剂量组细胞Ki67、VEGFR-2、MMP-9、MCM2、PCNA蛋白表达显著升高(P<0.05,P<0.01),寿胎丸低、中、高剂量组细胞Ki67、PCNA mRNA表达显著升高(P<0.05,P<0.01),以寿胎丸高剂量组作用最显著(P<0.05,P<0.01)。结论寿胎丸含药血清能提高HTR-8/Svneo细胞增殖、侵袭和迁移能力,其机制可能与激活JAK1/STAT3信号通路有关。

胰岛素样生长因子1受体(IGF-1R)基因表达对脉络膜黑色素瘤细胞增殖、凋亡及STAT3信号通路的调控作用

目的探讨胰岛素样生长因子1受体(insulin-like growth factor 1 receptor,IGF-1R)基因表达对脉络膜黑色素瘤(choroidal melanoma,CM)细胞增殖、凋亡及STAT3信号通路的调控作用。方法参照Lipofectamine^(TM)2000说明将干扰IGF-1R表达的siRNA转染人CM细胞OCM-1作为IGF-1R-siRNA组,并设置无干扰作用的siRNA及加入脂质体的细胞作为阴性对照组和空白对照组,AG490作为STAT3信号通路抑制剂,收集转染48 h的细胞,通过CCK8法及流式细胞仪分别检测细胞活力及细胞凋亡率;Western blot检测STAT3信号通路磷酸化的p-JAK2和p-STAT3及下游靶基因Cyclin D1和Bcl-xL的表达。结果阴性对照组IGF-1R表达量(0.243±0.036)与空白对照组(0. 228±0.030)差异无统计学意义(P>0.05),IGF-1R-siRNA组IGF-1R表达量(0.071±0.010)低于空白对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。IGF-1R-siRNA转染的OCM-1细胞IGF-1R的表达明显降低;与空白对照组比较,IGF-1R-siRNA组细胞活力显著降低,细胞凋亡率显著升高(均为P<0.05)。IGF-1R-siRNA组pJAK2、p-STAT3、Cyclin D1和Bcl-xL的蛋白表达均低于空白对照组,差异均有统计学意义(均为P<0. 05)。IGF-1R-siRNA+AG490组细胞活力低于IGF-1R-siRNA组,细胞凋亡率高于IGF-1R-siRNA组,差异均有统计学意义(均为P<0. 05)。IGF-1RsiRNA组p-JAK2、p-STAT3、Cyclin D1和Bcl-xL的蛋白表达均高于IGF-1R-siRNA+AG490组,差异均有统计学意义(均为P <0. 05)。结论下调IGF-1R基因表达可通过抑制STAT3信号通路降低CM细胞增殖并诱导细胞凋亡。

丹参素通过STAT3/JAK2/SOCS1信号通路在妊娠期糖尿病干预中的作用机制研究

目的:探究不同剂量丹参素对妊娠期糖尿病模型大鼠肾脏的影响及对STAT3/JAK2/SOCS1信号通路分子的干预作用。方法:对SPF级怀孕SD大鼠进行链脲佐菌素(STZ)注射构建妊娠期糖尿病模型,将大鼠随机分为对照组(n=10)、模型组(n=10)、厄贝沙坦组(n=10),丹参素低剂量组(n=10)、丹参素中剂量组(n=10)和丹参素高剂量组(n=10),造模成功后各治疗组分别给予厄贝沙坦[10 mg/(kg·d)]及低[10 mg/(kg·d)、中[15 mg/(kg·d)]、高[20 mg/(kg·d)]剂量的丹参素灌胃7 d。HE染色观察肾脏组织病理变化;大生化检测血清肌酐(Scr)、血尿素氮(BUN)、尿蛋白,血糖仪检测空腹血糖,通过qPCR和Western blot检测肾脏组织中信号传感器和转录激活剂3 (STAT3)、酪氨酸蛋白激酶2 (JAK2)、抑制细胞因子信号1 (SOCS1)的mRNA和蛋白表达水平。结果:丹参素能显著降低妊娠期糖尿病大鼠肾脏损伤;降低外周血Scr、BUN、尿蛋白和空腹血糖水平,并且显著抑制STAT3、JAK2和SOCS1的mRNA和蛋白表达水平(均P<0.01)。结论:丹参素可以降低妊娠期糖尿病大鼠肾脏损伤,其机制可能与抑制STAT3/JAK2/SOCS1信号通路有关。

Piezo拮抗剂GsMTx4通过激活Yap1/STAT3信号通路促进人视网膜微血管内皮细胞的血管生成

目的探讨Piezo拮抗剂GsMTx4对人视网膜微血管内皮细胞(hRMECs)血管生成能力的影响与机制。方法体外培养hRMECs,随机分为对照组、GsMTx4组、GsMTx4+维替泊芬(VP)组、GsMTx4+Stattic组。GsMTx4组用2.5μmol·L^(-1)的GsMTx4处理细胞24 h,GsMTx4+VP组用GsMTx4联合Yap1的拮抗剂VP(4μmol·L^(-1))处理hRMECs 24 h,GsMTx4+Stattic组则用GsMTx4联合STAT3的拮抗剂Stattic(1.5μmol·L^(-1))处理hRMECs 24 h。CCK-8法检测各组hRMECs的增殖能力。小管形成实验观察各组hRMECs的血管生成能力,记录小管分支数。qRT-PCR和Western blot检测对照组和GsMTx4组hRMECs中Piezo、Yap1、STAT3 mRNA和蛋白的表达水平。使用免疫共沉淀技术检测各组hRMECs中Yap1和STAT3的结合作用。结果与对照组相比,GsMTx4组hRMECs的增殖率和小管分支数均明显增加(均为P<0.05),Piezo蛋白表达下调,而Yap1、STAT3蛋白表达均上调,且Yap1和STAT3的结合作用明显增加(均为P<0.05)。与GsMTx4组相比,GsMTx4+VP组和GsMTx4+Stattic组hRMECs中Yap1和STAT3的蛋白表达均下调,且Yap1和STAT3的结合作用减弱(均为P<0.05)。与GsMTx4组相比,GsMTx4+VP组和GsMTx4+Stattic组hRMECs增殖率和小管分支数均降低(均为P<0.05)。结论Piezo拮抗剂GsMTx4通过激活Yap1/STAT3信号通路促进hRMECs的血管生成。

基于IGF-1/PI3K/Akt信号通路探讨象皮生肌膏对压力性损伤大鼠模型的影响及机制研究

目的通过动物实验观察并基于类胰岛素一号生长因子(insulin-like growth factors-1,IGF-1)/磷脂酰肌醇3激酶(phosphoinositide3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)信号通路探讨象皮生肌膏对压力性损伤大鼠模型的影响。方法将40只SD大鼠(SPF级,雌雄各半)复制压力性损伤大鼠模型,造模成功后随机均分为模型组(生理盐水纱布外敷)、阳性对照组(三乙醇胺乳膏外用)、象皮生肌组(象皮生肌膏外用)、联合给药组(三乙醇胺乳膏与象皮生肌膏联合外用)。另取10只健康SD大鼠作为空白组,仅同部位置入磁性装置,不予施加压力。实验过程中,每天记录各组大鼠愈合情况。实验结束时,HE染色法观察创面病理性损伤情况,ELISA法检测血清肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)水平,Western blot法及RT-PCR法检测创面组织中PI3K、Akt、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)、IGF-1蛋白及mRNA的表达情况。结果与空白组比较,模型组大鼠创面面积明显增大(P<0.05);与模型组比较,阳性对照组、象皮生肌组、联合给药组大鼠的创面面积均减小(P<0.05);与阳性对照组及象皮生肌组比较,联合给药组创面面积缩小(P<0.05)。HE染色结果显示,空白组大鼠创面病理结构较完整,组织细胞排列较规则且病理致密,未见明显组织坏死碎片、水肿及炎性浸润;模型组可见明显的肌肉纤维坏死碎片,空泡变性,纤维肿大、横断;阳性对照组、象皮生肌组、联合给药组可见不同程度的病理缓解。与空白组比较,模型组大鼠血清炎性因子TNF-α、IL-1β、IL-6水平明显升高(P<0.05),PI3K、Akt、mTOR、IGF-1蛋白及mRNA表达明显升高(P<0.05);与模型组比较,阳性对照组、象皮生肌组、联合给药组大鼠血清炎性因子TNF-α、IL-1β、IL-6水平显著降低(P<0.05),PI3K、Akt、mTOR、IGF-1蛋白及mRNA表达显著升高(P<0.05);与阳性对照组及象皮生肌组比较,联合给药组血清炎性因子TNF-α、IL-1β、IL-6水平以及PI3K、Akt、mTOR、IGF-1蛋白及mRNA表达水平明显降低(P<0.05)。结论象皮生肌膏可改善压力性损伤大鼠模型创面病理情况,可能与象皮生肌膏上调IGF-1/PI3K/Akt信号通路相关蛋白表达,抑制炎性因子表达相关。

裸花紫珠调控IGF-1/PI3K/Akt信号通路对糖尿病足溃疡大鼠创面愈合的影响

目的 探讨裸花紫珠调控胰岛素样生长因子(IGF)-1/磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路对糖尿病足溃疡(DFU)大鼠创面愈合的影响。方法 采用高脂高糖饲料联合腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病(DM)模型大鼠,再用DM大鼠和正常大鼠构建溃疡模型,可分为正常组、模型组、凡士林纱布组、裸花紫珠组,每组12只。正常组和模型组均用生理盐水纱布外敷,凡士林纱布组(10 mg/kg),裸花紫珠组(20 mg/kg)。采用Photoshop软件测算大鼠创面愈合率,光学显微镜观察创缘组织结构变化。利用实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-PCR)检测创面组织IGF-1、IGF-1受体(IGF-1R)、PI3K、Akt、一氧化氮合酶(eNOS)、血管内皮细胞生长因子(VEGF)、VEGF受体(VEGFR)2的基因表达水平;并用Western印迹检测各组组织中IGF-1、IGF-1R、PI3K、Akt、eNOS、VEGF、VEGFR2蛋白表达水平。结果 治疗后第3、7天,与模型组比较,凡士林纱布组、裸花紫珠组创面愈合率显著升高,且治疗第7天裸花紫珠组和正常组显著高于凡士林纱布组(P<0.05);病理结果显示,除模型组外,各组毛细血管、炎症细胞、纤维细胞生长均明显增加;RT-PCR检测提示,正常组、凡士林纱布组及裸花紫珠组创面组织中IGF-1、IGF-1R、PI3K、Akt、eNOS、VEGF、VEGFR2 mRNA及蛋白表达均较模型组明显升高,且正常组及裸花紫珠组明显高于凡士林纱布组(P<0.05)。结论 裸花紫珠能有效促进DFU大鼠创面愈合,并可能通过IGF-1/PI3K/Akt信号通路发挥治疗作用。