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。

LAIR-1通过阻断JAK2 V617F突变的人HEL细胞JAK/STAT和PI3K/AKT/mTOR信号通路抑制其增殖并促进其凋亡

目的研究人白细胞相关免疫球蛋白样受体1(LAIR-1)对Janus激酶2(JAK2)V617F突变的人急性髓系白血病HEL细胞JAK/信号转导子与转录激活子(STAT)和磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/AKT/mTOR)信号通路的调节作用,以及对细胞增殖和凋亡的影响。方法采用反转录PCR和基因测序鉴定JAK2 V617F突变;应用免疫共沉淀和Western blot法鉴定LAIR-1募集的蛋白酪氨酸磷酸酶(PTP)种类;采用CCK-8法检测HEL细胞的增殖;采用异硫氰酸荧光素标记的膜联素Ⅴ/碘化丙啶(annexinⅤ-FITC/PI)双标记结合流式细胞术检测HEL细胞的凋亡率;采用Western blot法检测JAK/STAT和PI3K/AKT/mTOR通路蛋白酪氨酸磷酸化水平及细胞周期蛋白D1(cyclin D1)、Bcl2相关X蛋白(BAX)和B细胞淋巴瘤因子2(Bcl2)的蛋白表达。结果在JAK2 V617F突变的HEL细胞中,LAIR-1与其配体胶原蛋白结合后可募集含Src同源域2磷酸酶2(SHP-2);LAIR-1可以下调HEL细胞JAK2、STAT1、STAT3、STAT5、AKT和mTOR的蛋白酪氨酸磷酸化水平,并能够显著抑制cyclin D1和Bcl2的表达,而对BAX的表达水平未见显著影响;LAIR-1能够明显抑制HEL细胞的增殖,促进HEL细胞凋亡。结论在JAK2 V617F突变的人白血病HEL细胞中,LAIR-1可通过募集SHP-2抑制JAK/STAT和PI3K/AKT/mTOR信号通路的活化,进而抑制HEL细胞的增殖,促进细胞凋亡。

基于miR-155调控JAK2/STAT3信号通路探讨溃结宁膏穴位敷贴对溃疡性结肠炎大鼠的抗炎机制

目的观察溃结宁膏穴位敷贴对“虚、瘀”状态下溃疡性结肠炎大鼠的疗效,以微小核糖核酸-155(miR-155)调控Janus激酶2(JAK2)/信号转导与转录激活因子3(STAT3)信号通路为切入点,探讨溃结宁膏穴位敷贴减轻肠道炎症反应的作用机制。方法将SD大鼠随机分为正常组和造模组。造模组采用番泻叶、腺嘌呤分阶段灌胃结合外因干预,并予2,4,6-三硝基苯磺酸与乙醇复合物灌肠建立“虚、瘀”状态UC大鼠模型,造模成功后再将大鼠随机分为模型组、非穴位敷贴组、穴位敷贴组及柳氮磺胺吡啶(SASP)组。穴位敷贴组予溃结宁膏穴位敷贴足三里、天枢、肾俞、脾俞、大肠俞、膈俞,非穴位敷贴组予溃结宁膏敷贴于臀部肌肉丰厚处,SASP组予SASP溶液灌胃,正常组和模型组予等体积生理盐水灌胃,每日1次,干预28d。观察大鼠一般情况、结肠黏膜损伤程度、结肠组织病理学改变;RT-qPCR法检测结肠组织miR-155及JAK2、STAT3、SOCS1 mRNA的表达量;免疫组化法及蛋白质免疫印迹法检测结肠组织JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3及SOCS1蛋白的表达。结果与正常组比较,模型组大鼠结肠黏膜损伤严重,结肠长度显著缩短(P<0.01);结肠组织中miR-155及JAK2、STAT3 mRNA的表达量明显增加,SOCS1 mRNA表达量减少(P<0.01);p-JAK2、p-STAT3蛋白表达明显增多,SOCS1蛋白表达明显减少(P<0.01)。与模型组比较,穴位敷贴组和SASP组大鼠结肠黏膜损伤减轻,结肠长度均有所恢复;穴位敷贴组大鼠结肠组织中miR-155及JAK2、STAT3 mRNA的表达量明显减少,SOCS1 mRNA表达量增加(P<0.01);穴位敷贴组大鼠结肠组织中p-JAK2、p-STAT3蛋白表达显著减少,SOCS1蛋白表达明显增多(P<0.01)。结论溃结宁膏穴位敷贴可能通过下调miR-155的表达,减弱对SOCS1 mRNA靶向抑制作用,进而增加SOCS1蛋白的合成,负反馈调节JAK2/STAT3信号通路的激活,抑制炎症信号的转导,进而控制UC肠道炎症的发展和持续,发挥治疗作用。

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。

基于Hepcidin和JAK2/STAT3信号通路探讨通痹颗粒 对胶原诱导性关节炎大鼠的影响

目的研究通痹颗粒对胶原诱导性关节炎(collagen-induced arthritis,CIA)大鼠铁调素(hepcidin,Hepc)、Janus激酶(janus kinase,JAK)2/信号转导子和转录激活子(signal transduction and activator of transcription,STAT)3信号通路的影响。方法选取36只雌性SD大鼠随机分成空白组、模型组、阳性对照组和通痹颗粒低、中、高剂量组,每组6只。空白组不予处理,其余组用牛Ⅱ型胶原建立CIA模型。造模完成后,空白组、模型组予生理盐水灌胃,其余各组分别以巴瑞替尼片和低、中、高剂量通痹颗粒灌胃。每天1次,连续4周。HE染色行滑膜组织病理学观察;酶联免疫吸附法测定血清Hepc、白细胞介素6(interleukin 6,IL-6)水平;逆转录-聚合酶链反应法测定滑膜中JAK2、STAT3、细胞信号因子传导抑制体(suppressor of cytokine signaling,SOCS)1、SOCS3的mRNA相对表达量;Western blot法检测滑膜中JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3、SOCS1、SOCS3的蛋白表达量。结果模型组见滑膜上皮结构缺损,滑膜重度增生,排列紊乱,并有大量炎症细胞浸润和多个血管翳形成;各给药组滑膜炎症均有所减轻,阳性对照组优于通痹颗粒高剂量组,通痹颗粒中、高剂量组优于低剂量组。与模型组相比,各给药组关节炎指数评分、血清Hepc和IL-6水平均显著降低(P<0.01);与阳性对照组相比,通痹颗粒中、低剂量组关节炎指数评分、血清Hepc和IL-6水平均升高(P<0.05)。与模型组比较,阳性对照组和通痹颗粒低、中、高剂量组JAK2、STAT3 mRNA和蛋白以及p-JAK2、p-STAT3的蛋白表达量均降低(P<0.05),而通路抑制因子SOCS1、SOCS3 mRNA和蛋白的表达均升高(P<0.05);与阳性对照组比较,通痹颗粒各剂量组JAK2、STAT3 mRNA和蛋白以及p-JAK2、p-STAT3的蛋白表达量均升高(P<0.05),而SOCS1、SOCS3 mRNA和蛋白的表达均降低(P<0.05)。结论通痹颗粒能够改善CIA大鼠滑膜炎症,其机制可能与抑制JAK2/STAT3信号通路而减少Hepc的表达有关。

藏红花素通过抑制JAK2/STAT3信号通路减轻脑缺血再灌注大鼠海马神经元损伤

目的研究藏红花素(CRO)对脑缺血再灌注(CI/R)大鼠海马神经元损伤的影响并探索其潜在机制。方法将144只雄性SD大鼠按照随机数字表法分为假手术(Sham)组,模型(CI/R)组,CRO低、中、高剂量(CRO-L、CRO-M、CRO-H)组和尼莫地平(NMP)组6组,每组24只。采用线栓法制备CI/R大鼠模型,各组分别于造模前7 d开始1次/d腹腔注射(ip)给药(CRO-L、CRO-M、CRO-H组分别ip给药10、20、40 mg/kg,NMP组ip给药1 mg/kg,Sham组和CI/R组ip给予生理盐水5 mL/kg)。再灌注24 h后,通过Morris水迷宫实验检测大鼠学习记忆能力,TTC染色检测脑梗死率,HE染色法行海马CA1区和CA3区神经元病理学检查,TUNEL染色法行海马CA1区和CA3区神经元凋亡检查,ELISA法检测海马组织白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-8、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量,Western blot法检测海马组织Janus激酶2/信号转导与转录激活子3(JAK2/STAT3)信号通路相关蛋白相对表达量。结果与Sham组比较,CI/R组学习记忆能力明显降低,脑梗死率明显升高(P<0.05);海马CA1区和CA3区神经元呈现数量减少、间隙增大、空泡样变、核膜核仁边界模糊、炎性细胞浸润等病理改变,凋亡率明显升高(P<0.05);海马组织IL-1β、IL-8、TNF-α含量明显升高(P<0.05);p-JAK2、p-STAT3、高迁移率族蛋白B1(HMGB1)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、激活型半胱氨酸蛋白酶-3(cleaved Caspase-3)相对表达量和p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3、Bax/Bcl-2表达比值均明显升高,Bcl-2相对表达量明显降低(P<0.05)。与CI/R组比较,CRO-M组、CRO-H组和NMP组大鼠学习记忆能力显著改善、脑梗死率明显降低(P<0.05);海马CA1区和CA3区神经元病理学改变明显改善、凋亡率明显降低(P<0.05);海马组织IL-1β、IL-8、TNF-α含量明显降低(P<0.05);p-JAK2、p-STAT3、HMGB1、Bax、Cleaved Caspase-3相对表达量和p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3、Bax/Bcl-2表达比值均明显降低(P<0.05)。CRO上述作用呈现一定的剂量依赖性,且CRO-H组对CI/R大鼠学习记忆能力、海马CA1区和CA3区神经元病理学改变和凋亡率、炎症因子含量、JAK2/STAT3信号通路相关蛋白表达的影响显著优于NMP组(P<0.05)。结论CRO可能通过抑制JAK2/STAT3信号通路活化,减轻炎症和神经元凋亡,从而对CI/R大鼠海马神经元损伤起到保护作用。

基于JAK2/STAT3信号通路探讨黄芪-山茱萸对高糖诱导足细胞损伤的保护作用

目的:探究黄芪-山茱萸对高糖诱导肾足细胞损伤的保护作用及机制。方法:CCK8法检测黄芪-山茱萸(0、175、350、700、1400、2800 mg/L)对足细胞(MPC-5)活性的影响。30 mmol/L葡萄糖诱导MPC-5细胞损伤,350、700、1400 mg/L黄芪-山茱萸进行干预;ELISA测定MPC-5细胞IL-6、IL-1β水平,流式细胞术测定细胞凋亡,免疫荧光染色测定MPC-5肾病蛋白(nephrin)、足细胞素(podocin)表达,qRT-PCR测定MPC-5细胞nephrin、podocin、结蛋白(desmin)、Wilm瘤基因1(WT-1)基因表达,Western blot测定细胞Janus激酶2/信号转导和转录激活因子3(JAK2/STAT3)信号通路磷酸化表达。结果:2800 mg/L黄芪-山茱萸可显著抑制MPC-5细胞活性(P<0.01)。MPC-5细胞经高糖诱导后,IL-6、IL-1β水平升高,凋亡增加,nephrin、podocin、WT-1表达降低,desmin表达升高,JAK2/STAT3信号通路磷酸化表达增加(P<0.01)。350、700、1400 mg/L黄芪-山茱萸可抑制高糖诱导MPC-5细胞IL-6、IL-1β水平升高和凋亡,增强nephrin、podocin、WT-1表达,降低desmin表达,抑制JAK2/STAT3信号通路磷酸化表达(P<0.05)。结论:黄芪-山茱萸可减轻高糖诱导足细胞炎症和凋亡损伤,其机制与抑制JAK2/STAT3通路磷酸化有关。

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。

右美托咪定通过JAK2/STAT3信号通路影响肺泡巨噬细胞极化

目的:研究右美托咪定(DEX)对脂多糖(LPS)诱导的肺泡巨噬细胞极化的影响,并探讨其相关机制。方法:体外培养大鼠肺泡巨噬细胞NR8383,实验1:对照组、模型组(1μg/ml LPS)、DEX低、中、高剂量组(1、5、10 mg/kg DEX+1μg/ml LPS);实验2:DEX高剂量组(10 mg/kg)、DEX高剂量+Colivelin(JAK2/STAT3信号通路激活剂)组(10 mg/kg DEX+0.5μmol/L Colivelin)。倒置显微镜观察大鼠肺泡巨噬细胞NR8383形态学变化;RT-PCR检测NR8383细胞中iNOS与Arg1 mRNA表达水平;流式细胞术检测NR8383细胞中CD86、CD163蛋白表达水平;Western blot检测NR8383细胞表面标志物蛋白TNF-α、iNOS、SOCS、Arg1、TGF-β及JAK2/STAT3信号通路相关蛋白表达水平变化。结果:与对照组比较,模型组NR8383细胞间隙有大量细胞碎片,iNOS mRNA、CD86阳性细胞比例、TNF-α、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3蛋白表达水平显著升高,Arg1 mRNA、CD163阳性细胞比例、SOCS、TGF-β表达水平显著降低(P<0.05);与模型组相比,DEX低、中、高剂量组NR8383细胞间隙细胞碎片减少,iNOS mRNA、CD86阳性细胞比例、TNF-α、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3蛋白表达水平显著降低,Arg1 mRNA、CD163阳性细胞比例、SOCS、TGF-β表达水平显著升高(P<0.05)。Colivelin对JAK2/STAT3信号通路再激活可减弱DEX对LPS诱导的NR8383细胞极化作用。结论:DEX抑制LPS诱导的NR8383细胞M1型极化,可能是通过抑制JAK2/STAT3信号通路实现的。

基于JAK2/STAT3信号通路探讨红芪多糖对糖尿病胃轻瘫大鼠炎症反应的影响

目的研究红芪多糖(hedysarum polybotrys polysacchcaide,HPS)对糖尿病胃轻瘫(diabetic gastroparesis,DGP)大鼠胃黏膜炎症反应的影响及可能作用机制。方法62只雄性Wistar大鼠随机分为Control组12只及造模组50只,除Control组外,其余大鼠采用小剂量多次腹腔注射链脲佐菌素(25 mg·kg^(-1),连续3 d)联合高糖高脂饲料不规则喂养复制DGP模型,将成模大鼠随机分为Model组(灌胃纯净水)、HPS低、中、高剂量组(50、100、200 mg·kg^(-1)·d^(-1))及Metformin组(90 mg·kg^(-1)·d^(-1))分别灌胃处理,Control组给予等体积纯净水灌胃,每日1次,连续8周。HE染色观察各大鼠胃黏膜病理形态;ELISA检测大鼠胃黏膜TNF-α、IL-6、GAS、MTL含量;RT-PCR检测胃黏膜JAK2、STAT3 mRNA表达;Western blot检测胃黏膜JAK2、STAT3蛋白及磷酸化水平。结果与Control组相比,Model组大鼠HE染色胃黏膜有大量炎性细胞浸润;TNF-α、IL-6含量明显增加(P<0.01),GAS、MTL含量明显减少(P<0.01);JAK2、STAT3 mRNA表达明显升高(P<0.05);p-JAK2、p-STAT3明显升高(P<0.01)。与Model组相比,各给药组大鼠胃黏膜炎性表现有所改善;TNF-α、IL-6含量明显减少,GAS、MTL含量明显增加;JAK2、STAT3 mRNA表达明显降低;p-JAK2、p-STAT3表达明显降低(P<0.05)。结论HPS可改善大鼠胃黏膜炎症反应,修复胃黏膜损伤,其机制可能与调控JAK2/STAT3信号通路有关。

基于IL-6/JAK2/STAT3信号通路探讨电针对脑卒中肢体痉挛大鼠的影响

目的观察电针对脑卒中肢体痉挛(PSS)大鼠中枢炎症反应及神经递质释放的影响,基于IL-6/JAK2/STAT3信号通路探讨其治疗PSS的作用机制。方法30只雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组和电针组,每组10只。采用线栓+内囊注射N-甲基-D-天冬氨酸受体法制备PSS大鼠模型,电针组电针患侧“曲池”“阳陵泉”,30 min/d,连续7 d。假手术组、模型组仅固定不干预。治疗前后进行Zea Longa神经功能评分和改良Ashworth肌张力评分,HE染色观察缺血侧大脑皮质病理变化,ELISA检测缺血侧皮质白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、γ-氨基丁酸(GABA)含量,生化试剂盒检测缺血侧皮质谷氨酸(Glu)含量,Western blot检测缺血侧皮质酪氨酸激酶2(JAK2)、p-JAK2、信号转导和转录激活因子3(STAT3)、p-STAT3蛋白表达,RT-PCR检测缺血侧皮质JAK2、STAT3 mRNA表达。结果与假手术组比较,模型组大鼠神经功能评分、肌张力评分明显升高(P<0.01),大脑皮质神经元紊乱、细胞核固缩,IL-6、TNF-α、Glu含量明显增加,GABA含量明显减少(P<0.01),p-JAK2、p-STAT3蛋白及JAK2、STAT3 mRNA表达均明显升高(P<0.01,P<0.05);与模型组比较,电针组大鼠神经功能评分、肌张力评分明显降低(P<0.05),大脑皮质神经元损伤程度减轻,细胞轮廓清晰,IL-6、TNF-α、Glu含量明显减少,GABA含量明显增加(P<0.05,P<0.01),p-JAK2、p-STAT3蛋白及JAK2、STAT3 mRNA表达均明显降低(P<0.01)。结论电针可能通过抑制IL-6/JAK2/STAT3信号通路减轻PSS模型大鼠中枢炎症反应,改善肢体痉挛状态。

ATOX1通过JAK2/STAT3通路促进肝癌细胞生物学行为的机制探讨

目的探究肝细胞癌(HCC)中抗氧化剂1铜伴侣蛋白(ATOX1)表达的临床意义及其与肿瘤细胞增殖、迁移和侵袭的关系。方法分析人类基因组图谱数据库HCC癌组织和正常肝组织ATOX1 mRNA的表达。采用免疫组织化学染色检测15例HCC癌和癌旁组织中ATOX1的表达。人肝癌细胞株Hep3B和HepG2分为对照组(NC组)、ATOX1敲低1组(si-ATOX1#1组)和ATOX1敲低2组(si-ATOX1#2组)。通过CCK-8细胞增殖实验、划痕实验、Transwell侵袭实验观察敲低ATOX1对癌细胞恶性生物学行为的影响。构建裸鼠异种皮下移植瘤模型,分析敲低ATOX1表达对移植瘤质量和体积的影响。Western blot检测移植瘤中Janus激酶2/信号转导和转录激活因子3(JAK2/STAT3)通路蛋白表达水平。结果生物信息学分析显示HCC癌组织中ATOX1 mRNA表达高于癌旁组织(P<0.05)。免疫组化染色发现HCC癌组织中ATOX1蛋白阳性率高于癌旁组织(93.33%vs.13.33%,P<0.01)。体外实验结果显示,siRNA敲低Hep3B、HepG2细胞中ATOX1蛋白表达后,癌细胞的增殖、迁移及侵袭能力均显著降低(均P<0.05)。小鼠体内实验中,sh-ATOX1敲低组裸鼠皮下移植瘤的体积和质量均显著小于sh-con组,JAK2/STAT3通路相关蛋白p-JAK2、p-STAT3、细胞周期蛋白D1(CyclinD1)及基质金属蛋白酶2表达均下降。结论ATOX1能够通过JAK2/STAT3通路促进HCC的增殖、迁移和侵袭,可能成为潜在的肿瘤标志物和治疗靶点。

虎杖苷通过调节JAK2/STAT3信号通路改善血管内皮细胞损伤的研究

目的探讨虎杖苷通过蛋白酪氨酸激酶2(JAK2)/信号传导与转录激活因子3(STAT3)信号通路对脂多糖(LPS)诱导的人脐静脉血管内皮细胞(HUVECs)损伤的保护作用。方法体外培养HUVECs,500 ng/ml LPS诱导其损伤,设为模型组;在模型组基础上,用不同浓度(10、20、40μmol/L)虎杖苷干预HUVECs 24 h,分别设置为虎杖苷低浓度组、虎杖苷中浓度组和虎杖苷高浓度组;另设对照组。CCK-8、单核细胞-内皮细胞黏附、划痕和Transwell实验检测细胞活力、黏附、迁移和侵袭能力;ELISA法检测细胞上清液中白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量;Western blot法检测JAK2/STAT3信号通路相关蛋白表达水平。结果与对照组比较,模型组细胞存活率下降(P<0.01),细胞黏附、迁移及侵袭能力增强(P<0.001,P<0.05,P<0.01),细胞上清液中IL-6和TNF-α含量增加(P<0.001),细胞中JAK2和STAT3蛋白磷酸化水平升高(P<0.05)。与模型组比较,虎杖苷干预后,LPS损伤细胞情况减轻,虎杖苷低、中、高浓度组细胞存活率增加(P<0.05),细胞黏附、迁移和侵袭能力下降(P<0.05,P<0.05,P<0.001),细胞上清液中IL-6和TNF-α含量下降(P<0.05),细胞中JAK2和STAT3蛋白磷酸化水平降低(P<0.05)。结论虎杖苷能有效减轻LPS对HUVECs的炎性损伤,减少炎症因子分泌,抑制内皮细胞黏附、迁移和侵袭,其机制可能与虎杖苷下调JAK2/STAT3信号通路相关。

黄芩苷调节JAK2/STAT3信号通路对口腔鳞癌细胞增殖、凋亡和侵袭的影响

目的:研究黄芩苷通过调节Janus激酶2(JAK2)/信号转导和转录激活子3(STAT3)信号通路对口腔鳞癌(OSCC)细胞增殖、凋亡、侵袭的影响。方法:体外培养人OSCC细胞CAL27,分为对照组、低浓度黄芩苷组(100 mg/L)、中浓度黄芩苷组(150 mg/L)、高浓度黄芩苷组(200 mg/L)、高浓度黄芩苷(200 mg/L)+Broussonin E组(20μmol/L JAK2/STAT3激活剂)。然后用集落形成实验检测各组细胞增殖能力,流式细胞仪检测各组细胞凋亡,Transwell法检测各组细胞侵袭能力,ELISA法检测细胞白细胞介素(IL)-18、IL-1β表达水平,Western blot检测各组细胞中磷酸化JAK2(p-JAK2)/JAK2、磷酸化STAT3(p-STAT3)/STAT3、增殖细胞核抗原(PCNA)、Bcl-2相关X蛋白(BAX)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)蛋白表达。结果:与对照组比较,低浓度黄芩苷组、中浓度黄芩苷组、高浓度黄芩苷组CAL27细胞的集落形成率、细胞侵袭数目、细胞中IL-18、IL-1β表达水平、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3、PCNA、MMP-9蛋白表达降低,细胞凋亡率、BAX蛋白表达增加(均P<0.05);中浓度黄芩苷组、高浓度黄芩苷组与低浓度黄芩苷组相比,以及高浓度黄芩苷组与中浓度黄芩苷组比较与上述结果一致(均P<0.05);高浓度黄芩苷+Broussonin E组与高浓度黄芩苷组比较,与上述结果趋势相反(P<0.05)。结论:黄芩苷可能通过抑制JAK2/STAT3信号通路对口腔鳞癌细胞的增殖、凋亡和侵袭产生影响。

虎杖苷调节JAK2/STAT3信号通路对高血压脑出血大鼠神经炎症的影响

目的:探讨虎杖苷调节JAK2/STAT3信号通路对高血压脑出血(HICH)大鼠神经炎症的影响。方法:Sprague-Dawley大鼠随机分为假手术组、HICH组、虎杖苷低、中、高剂量(虎杖苷-L、虎杖苷-M、虎杖苷-H)组(25mg/kg、50mg/kg、100mg/kg虎杖苷)、虎杖苷-H+JAK2/STAT3通路激活剂(Colivelin)(100mg/kg虎杖苷+1mg/kg Colivelin)组,10只/组,假手术组仅进行钝性分离双侧肾动脉以及注射生理盐水操作,其余各组通过银夹狭窄双侧肾动脉以及注射自体血建立HICH大鼠,随后进行相应药物或生理盐水干预,3d后进行改良神经功能缺损程度评分(mNSS)评分及脑水量检测;分离血清,ELISA检测白细胞介素(IL)-1β、肿瘤坏死因子(TNF)-α水平;分离脑组织,HE检测其病理变化;免疫荧光检测IL-10、IL-4表达;Western blot检测JAK2/STAT3信号通路相关蛋白表达。结果:与假手术组相比,HICH组mNSS评分、血清IL-1β、TNF-α水平、含水量、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3表达显著增加,但IL-10、IL-4表达降低(P<0.05);与较HICH组相比,虎杖苷-L组、虎杖苷-M组、虎杖苷-H组mNSS评分、血清IL-1β、TNF-α水平、含水量、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3表达显著降低,但IL-10、IL-4表达增加,不同浓度虎杖苷组有统计学差异(P<0.05);与虎杖苷-H组相比,虎杖苷-H+Colivelin组mNSS评分、血清IL-1β、TNF-α水平、含水量、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3表达显著增加,但IL-10、IL-4表达降低(P<0.05)。结论:虎杖苷通过抑制JAK2/STAT3信号通路,降低HICH大鼠促炎因子水平,提高抗炎水平,减轻HICH大鼠病理损伤。

基于JAK2/STAT3信号通路研究BMSC移植对PDPN的影响

目的探讨骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stemcell,BMSC)移植对痛性糖尿病周围神经病变(painful diabetic peripheral neuropathy,PDPN)大鼠的影响。方法选取SPF级雄性GK大鼠14只,随机分为模型组和治疗组,每组各7只。另选取同周龄、同性别Wistar大鼠7只作为正常组。治疗组大鼠腹腔注射BMSC进行6周治疗。检测热痛阈;取坐骨神经,采用苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色、Masson染色观察坐骨神经病理学形态改变;采用Western blot法检测JAK2/STAT3信号通路相关蛋白P-JAK2、P-STAT3的表达。结果经BMSC治疗后,大鼠热痛阈值有所上升;坐骨神经损伤被修复,炎性细胞浸润缓解及脱髓腔现象改善;通路相关蛋白p-JAK2、P-STAT3表达下降。结论BMSC移植通过抑制JAK2/STAT3信号通路能减轻炎性反应,修复坐骨神经,缓解疼痛。

基于JAK2/STAT3信号通路的乌鸡肽营养素配方治疗贫血功效研究

乌鸡是我国特有的鸡种,具有很好的补血功能,利用乌鸡开发新的补血产品具有很大优势。该研究通过对贫血小鼠灌喂添加营养素(EDTAFeNa和维生素)的乌鸡肽配方样品,测试对其造血能力的恢复功效并通过探究信号通路研究造血作用机制。实验通过使用环磷酰胺和乙酰苯肼制造小鼠贫血模型,并检测外周血象、骨髓病理学观察、间接胆红素含量、ATP酶活力、造血因子水平以及JAK2/STAT3信号通路。结果表明乌鸡肽营养素配方可以显著恢复外周血细胞和骨髓造血干细胞数量;减少间接胆红素含量,提高ATP酶活力从而保护红细胞免受破裂损伤;通过分泌促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)、重组巨噬细胞粒细胞集落刺激因子(human granulocyte-macrophage colony stimulating factor,GM-CSF)和白细胞介素-3(interleukin-3,IL-3)造血因子促进造血细胞恢复,并通过JAK2/STAT3信号通路调控造血细胞增殖分化。该研究为乌鸡肽的开发和利用提供了指导。

叶酸修饰脂质体槲皮素经JAK2/STAT3信号通路介导的线粒体凋亡途径诱导三阴性乳腺癌细胞凋亡

目的探讨叶酸修饰脂质体槲皮素对三阴性乳腺癌细胞增殖、凋亡的影响及潜在的调控机制。方法叶酸修饰脂质体槲皮素处理三阴性乳腺癌细胞MDA-MB-231后,CCK-8法检测细胞活力;平板克隆实验检测细胞增殖克隆能力;流式细胞术检测细胞凋亡、细胞活性氧(ROS)水平及线粒体膜电位的变化;Western blot检测酪氨酸蛋白激酶2(JAK2)-信号转导与转录激活因子3(STAT3)信号通路相关蛋白及凋亡相关蛋白的表达水平。结果叶酸修饰脂质体槲皮素抑制MDA-MB-231细胞增殖(P=0.023)、促进其凋亡(P<0.001),促进MDA-MB-231细胞线粒体膜电位坍塌(P=0.003),提升MDA-MB-231细胞内ROS水平(P=0.034),抑制JAK2和STAT3磷酸化水平(P<0.001),下调抗凋亡蛋白Bcl2、Bcl-xL表达(P=0.037,0.028),上调促凋亡蛋白Bax、Bak、Cyt C、Cleaved-Caspase-3表达(P<0.001)。结论叶酸修饰脂质体槲皮素抑制三阴性乳腺癌细胞MDA-MB-231增殖并诱导其凋亡,其作用机制可能与抑制JAK2/STAT3信号通路活化并激活线粒体凋亡途径有关。

基于JAK2/STAT3信号通路探讨凉血和营方对血栓闭塞性脉管炎大鼠血管炎性损伤的改善作用

目的研究凉血和营方对血栓闭塞性脉管炎(TAO)大鼠血管炎性损伤的影响。方法将大鼠随机分为假手术组、模型组和凉血和营方低、中、高剂量组(2.25、4.5、9 g/kg),大鼠后肢股动脉注射0.1 mL月桂酸钠(10 mg/mL)建立TAO大模型,造模成功后灌胃给予相应剂量药物。观察患肢形态变化并进行评级;使用激光多普勒血流仪扫描各组大鼠后肢血流量变化;ELISA法检测血浆TNF-α、IL-6、ICAM-1、VCAM-1水平;HE染色观察股动脉和股静脉组织病理变化;Western blot法检测股动脉组织中TNF-α、IL-6、JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3、ICAM-1、VCAM-1蛋白表达。结果与假手术组比较,模型组大鼠患肢形态学评分升高(P<0.01);患侧/健侧血液灌注量比降低(P<0.01);血浆TNF-α、IL-6、ICAM-1、VCAM-1水平升高(P<0.01);股动脉及股静脉组织中存在富含大量炎性细胞的血栓浸润,股动脉组织中TNF-α、IL-6、p-JAK2、p-STAT3、ICAM-1、VCAM-1蛋白表达升高(P<0.01)。与模型组比较,凉血和营方中、高剂量组大鼠患肢形态学评分降低(P<0.01),患侧/健侧血液灌注量比升高(P<0.01),股动脉及股静脉组织中血栓和炎性细胞浸润减少,股动脉组织中IL-6、p-STAT3蛋白表达降低(P<0.01);各剂量组血浆TNF-α、IL-6、ICAM-1、VCAM-1水平降低(P<0.05,P<0.01),股动脉组织中TNF-α、ICAM-1、VCAM-1、p-JAK2蛋白表达降低(P<0.01)。结论凉血和营方可以改善TAO大鼠全身炎症状态,抑制内皮细胞活化,减轻血管炎性损伤,其作用机制可能与调控JAK2/STAT3信号通路有关。

当归补血汤含药血清抑制JAK2/STAT1/3信号通路诱导人类风湿关节炎成纤维样滑膜细胞凋亡的机制研究

目的基于JAK2/STAT1/3信号通路探讨当归补血汤含药血清对肿瘤坏死因子α(TNF-α)诱导的人类风湿关节炎成纤维样滑膜细胞(HFLS-RA)增殖、凋亡的影响及机制。方法将Wistar大鼠随机分为空白组、雷公藤多苷组(9.45 mg·kg^(-1))及当归补血汤高、中、低剂量组(15、7.5、3.75 g·kg^(-1)),连续灌胃给药7 d,制备大鼠空白血清及含药血清。将HFLS-RA细胞随机分为6组,即空白组(10%空白组大鼠血清培养基)、模型组(20 ng·mL^(-1)TNF-α+10%空白组大鼠血清培养基)、雷公藤多苷组(20 ng·mL^(-1)TNF-α+10%雷公藤多苷组大鼠血清培养基),以及当归补血汤含药血清低、中、高剂量组(20 ng·mL^(-1)TNF-α+10%当归补血汤低、中、高剂量组大鼠血清培养基);按照分组设置加入终质量浓度为20 ng·mL^(-1)的TNF-α,1 h后加入相应含药(或空白)血清处理24 h。采用CCK-8法检测HFLS-RA细胞增殖活性;流式细胞术(Annexin V-FITC/PI双染法)检测HFLS-RA细胞凋亡情况;RT-PCR法检测细胞中Bax、Bcl-2、caspase-3 mRNA表达;ELISA法检测细胞上清液中白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素15(IL-15)水平;Western Blot法检测细胞中Bax、Bcl-2、caspase-3、p-JAK2、p-STAT3、p-STAT1蛋白表达水平。结果与空白组比较,模型组HFLS-RA细胞的增殖活性显著升高(P<0.01),细胞凋亡率明显下降(P<0.05),IL-6、IL-15水平显著升高(P<0.01);Bax、caspase-3 mRNA及蛋白表达水平显著降低(P<0.01),而Bcl-2 mRNA及蛋白表达水平显著升高(P<0.01),Bax/Bcl-2比值显著降低(P<0.01);细胞p-JAK2、p-STAT1、p-STAT3蛋白表达水平显著升高(P<0.01)。与模型组比较,雷公藤多苷组及当归补血汤含药血清各剂量组HFLS-RA细胞的增殖活性均显著降低(P<0.01),细胞凋亡率显著升高(P<0.05,P<0.01),IL-6、IL-15水平均显著降低(P<0.01);Bax、caspase-3mRNA及蛋白表达水平显著升高(P<0.01),而Bcl-2 mRNA及蛋白表达水平显著降低(P<0.05,P<0.01),Bax/Bcl-2比值显著升高(P<0.01);当归补血汤含药血清中、高剂量组HFLS-RA细胞的p-JAK2、p-STAT1、p-STAT3蛋白表达水平均显著降低(P<0.01)。结论当归补血汤含药血清对TNF-α诱导HFLS-RA细胞增殖有显著的抑制作用,并可促使其凋亡,其机制可能与抑制JAK2/STAT1/3信号通路转导有关。