决明子多糖调节IL-6/JAK2/STAT3通路对高糖诱导视网膜神经节细胞损伤的影响

目的探讨决明子多糖通过调节白介素-6(IL-6)/Janus激酶2(JAK2)/信号转导与转录激活因子3(STAT3)通路对高糖诱导的视网膜神经节细胞损伤的影响。方法将视网膜神经节细胞RGC-5分为:对照组(正常培养的RGC-5细胞)、高糖组(50 mmol/L葡萄糖处理细胞)、决明子多糖低剂量组(50 mmol/L葡萄糖+15 mg/L决明子多糖)、决明子多糖高剂量组(50 mmol/L葡萄糖+60 mg/L决明子多糖)、激活剂组(50 mmol/L葡萄糖+60 mg/L决明子多糖+0.5μmol/L JAK2/STAT3激活剂colivelin)、激活剂对照组(50 mmol/L葡萄糖+0.5μmol/L JAK2/STAT3的激活剂colivelin);CCK-8法检测细胞增殖;流式细胞仪检测细胞凋亡;ELLSA法检测细胞上清液中丙二醛(MDA)水平、超氧化物歧化酶(SOD)活性和谷氨酸(Glu)含量;Western blot检测细胞中IL-6、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3、增殖细胞核抗原(PCNA)、半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)、自噬微管相关蛋白轻链3(LC3)Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin-1的表达。结果与对照组比较,高糖组RGC-5细胞的OD450值、SOD活性、PCNA表达降低,细胞凋亡率、MDA水平、Glu含量、IL-6、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3、caspase-3、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin-1表达上升(P<0.05);与高糖组比较,决明子多糖低剂量组、决明子多糖高剂量组RGC-5细胞的OD450值、SOD活性、PCNA表达升高,细胞凋亡率、MDA水平、Glu含量、IL-6、p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3、caspase-3、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin-1表达降低(P<0.05);加入JAK2/STAT3的激活剂colivelin后,减弱了决明子多糖对RGC-5细胞增殖的促进作用,且细胞凋亡能力、氧化应激和自噬反应增强。结论决明子多糖可通过抑制IL-6/JAK2/STAT3通路对高糖诱导的视网膜神经节细胞起到保护作用。

miR-155-5p靶向调控SOCS5调节JAK2/STAT3信号通路促进大鼠脑缺血-再灌注损伤

目的探讨miR-155-5p靶向细胞因子信号传导抑制蛋白5(SOCS5)对大鼠脑缺血-再灌注损伤的作用及机制。方法采用改良版线栓法建立大鼠大脑中动脉缺血-再灌注模型。将120只SD大鼠,随机分为6组:假手术组、模型组、抑制对照组(antagomir NC组)、miR-155-5p抑制组(miR-155-5p antagomir组)、抑制miR-155-5p+干扰对照组(miR-155-5p antagomir+shRNA control组)及抑制miR-155-5p+SOCS5干扰对照组(miR-155-5p antagomir+SOCS5 shRNA组),每组20只。术后24 h对各组大鼠进行神经行为评价;RT-qPCR测定各组脑组织miR-155-5p和SOCS5信使RNA(mRNA)表达水平,Spearman分析模型组中miR-155-5p和SOCS5的相关性;TUNEL法检测海马神经细胞凋亡;Western blot测定各组脑组织中SOCS5、磷酸化Janus激酶2(P-JAK2)、磷酸化信号转导与转录激活因子3(p-STAT3)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)蛋白表达水平;双荧光素酶报告验证miR-155-5p对SOCS5的调控作用。结果与假手术组相比,模型组miR-155-5p表达水平明显升高(P<0.05),而SOCS5 mRNA表达水平明显降低(P<0.05)。在模型组miR-155-5p与SOCS5表达呈负相关(r=-0.857,P<0.01)。与模型组和antagomir NC组相比,miR-155-5p antagomir组miR-155-5p表达水平、神经功能损伤评分、海马神经细胞凋亡率、p-JAK2蛋白表达水平、p-STAT3蛋白表达水平、Bax蛋白表达水平明显降低(P<0.05),而SOCS5和Bcl-2蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。与miR-155-5p antagomir组和miR-155-5p antagomir+shRNA control组相比,miR-155-5p antagomir+SOCS5 shRNA组Bax蛋白表达水平、p-JAK2蛋白表达水平、p-STAT3蛋白表达水平、神经功能损伤评分以及海马神经细胞凋亡率明显升高(P<0.05),而SOCS5和Bcl-2蛋白表达水平明显降低(P<0.05);荧光素酶实验证实SOCS5是miR-155-5p的靶基因。结论miR-155-5p靶向调控SOCS5促进大鼠脑缺血-再灌注损伤,其机制与激活JAK2/STAT3信号通路有关。

JAK2-STAT3信号通路在重症急性胰腺炎大鼠肺组织中表达与外周炎性因子的相关性

目的探讨JAK2-STAT3信号通路在重症急性胰腺炎(SAP)大鼠肺组织中表达与外周炎性因子的相关性。方法将5月龄雄性Wistar大鼠240只按随机数字表法分为SAP组、SAP+R组、SAP+S组、SAP+R+S组和假手术组(SO组),每组48只。各组动物于造模后3、6、12、18 h取腹主动脉血和肺组织,测定血清白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-10(IL-10),检测肺组织中JAK2 mRNA、STAT3 m RNA、p-JAK2蛋白、p-STAT3蛋白的表达水平。结果造模后3、6、12、18 h,五组血清IL-6和IL-10水平组间比较,差异均有统计学意义(P <0.05)。SO组的血清IL-10水平组内比较差异有统计学意义(P <0.05)。SAP组、SAP+R组、SAP+S组及SAP+R+S组的血清IL-6和IL-10水平从造模后3 h开始逐渐升高,造模后12 h达到峰值,随后降低,组内不同时间点比较差异有统计学意义(P <0.05)。造模后3、6、12、18 h,五组肺组织JAK2 m RNA、STAT3 mRNA和p-JAK2、p-STAT3蛋白表达水平组间比较,差异均有统计学意义(P <0.05)。五组的肺组织JAK2 mRNA、STAT3 m RNA和p-JAK2、p-STAT3蛋白表达水平从造模后3 h开始逐渐升高,造模后12 h达到峰值,随后降低,组内不同时间点比较差异有统计学意义(P <0.05)。结论 SAP病程中,肺JAK2/STAT3通路活化可能与全身炎性反应密切相关。

8-O-乙酰山栀子苷甲酸对慢性炎性痛模型大鼠脊髓背角内HDAC1～5表达的影响及与JAK_2-STAT_3信号通路的关系研究

目的:研究8-O-乙酰山栀子苷甲酸(8-OaS)对慢性炎性痛模型大鼠脊髓背角内组蛋白去乙酰化酶1～5(HDAC1～5)表达的影响及与Janus激酶2-信号转导与转录活化因子3(JAK_2-STAT3)信号通路的关系。方法:取SD大鼠随机分为正常对照组、假手术组(生理盐水)、完全弗氏佐剂(CFA)组(生理盐水)和8-OaS低、中、高剂量组(2、20、200μg/kg),每组6只,除正常对照组和假手术组外,其余各组大鼠左侧后足趾侧皮下注射CFA复制慢性炎性痛模型,建模后腹腔注射相应药物,每日1次,连续7 d。采用热辐射法检测首次给药第1、2、3、4、5、6、7、8、11、15天大鼠的缩足潜伏期。另取大鼠按上述后5组方法进行分组给药,采用Western blot法检测大鼠末次给药后腰膨大节段脊髓背角中HDAC1～5、磷酸化JAK_2(pJAK_2)、磷酸化STAT3(pSTAT3)蛋白表达情况。再另取大鼠随机分为假手术组(生理盐水)、CFA组(生理盐水)、8-OaS组(20μg/kg)和JAK_2-STAT_3的拮抗药α-氰基-(3,4-羟基)-N-苄苯乙烯胺(AG490)组(8 mg/kg),每组6只,同上法复制IP模型后腹腔注射相应药物,每日1次,连续7 d,采用免疫荧光组织化学染色观察各组大鼠HDAC5和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)在脊髓背角的表达情况。结果:与正常对照组和假手术组比较,其余各组大鼠的缩足潜伏期均明显缩短(P<0.05);与CFA组比较,8-OaS低、中、高剂量组大鼠的缩足潜伏期均明显延长(P<0.05),且呈剂量依赖性。与假手术组比较,CFA组大鼠脊髓背角中HDAC1～5、pJAK_2、pSTAT3蛋白表达均明显增强(P<0.05);与CFA组比较,8-OaS低、中、高剂量组大鼠脊髓背角中HDAC5、pJAK_2、pSTAT3蛋白表达均明显降低(P<0.05),但HDAC1～4蛋白表达差异均无统计学意义(P>0.05)。HDAC5大量表达于星形胶质细胞上,与假手术组比较,CFA组大鼠脊髓背角中GFAP和HDAC5表达均明显增强(P<0.05);与CFA组比较,8-OaS组和AG490组大鼠脊髓背角中GFAP和HDAC5表达均明显降低(P<0.05)。结论:8-OaS可有效缓解由CFA诱导的慢性炎性痛,其机制可能与下调脊髓背角中HDAC5表达和JAK_2、STAT3的磷酸化水平有关。

慢性不可预知温和应激通过抑制JAK2-PI3K通路影响乳腺癌小鼠胸腺功能的实验研究

[目的]研究慢性应激导致的抑郁/焦虑等情绪失调状态下,乳腺癌机体胸腺免疫功能异常的神经-免疫学机制。[方法]将30只BALB/c小鼠随机分为正常组、模型组、慢性不可预知温和应激(chronic unpredictable mild stress,CUMS)-1组、CUMS-2组和CUMS-3组,每组6只。在小鼠乳腺脂肪垫接种4T1乳腺癌细胞,构建4T1乳腺癌模型,并采用不同程度CUMS刺激,分别构建不同程度CUMS乳腺癌小鼠模型。以旷场及强迫游泳实验观察行为活动;酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测大脑组织5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)水平;免疫荧光法观察胸腺上皮细胞(thymus epithelial cells,TECs)细胞角蛋白5(cytokeratin 5,CK5)和CK8的表达;流式细胞术分析胸腺细胞亚群分化簇3(cluster of differentiation 3,CD3)、CD4和CD8的比例;T细胞受体重排删除环(T cell receptor rearrangement excision circles,TRECs)法检测胸腺输出功能;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time quantitative polymerase chain reaction,Real-time qPCR)分析胸腺基质淋巴细胞生成素(thymic stromal lymphopoietin,TSLP)、信号转导和转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)、白细胞介素-1α(interleukin-1α,IL-1α)、白细胞介素-7(interleukin-7,IL-7)、叉头样转录因子p3(forkhead transcription factor p3,Foxp3)、转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的mRNA表达水平;免疫印迹法检测胸腺TSLP、STAT3、Janus激酶2(Janus kinase 2,JAK2)、磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)等相关蛋白表达水平。[结果]与正常组比较,模型组和CUMS各组胸腺结构紊乱,模型组胸腺组织TGF-β1、IL-5、IL-6、IL-10等mRNA水平显著增加,CD3+CD4-CD8-及CD3+CD4+CD8+T细胞比例显著降低,磷酸化信号转导和转录激活因子3(phospho-STAT3,p-STAT3)蛋白表达异常升高。与模型组比较,CUMS-3组小鼠大脑5-HT水平明显降低,肺转移率增高,胸腺输出功能明显抑制,髓质中TECs数量显著减少,IL-5等多个细胞因子mRNA水平显著降低,TSLP和IL-7 mRNA水平显著升高,胸腺组织磷酸化Janus激酶2(phospho-JAK2,p-JAK2)、磷酸化磷脂酰肌醇-3-激酶p55(phospho-PI3K p55,p-PI3K p55)降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。[结论]乳腺癌小鼠的胸腺功能紊乱,而CUMS可能通过抑制JAK2-PI3K通路,进一步抑制乳腺癌小鼠的胸腺功能,促进乳腺癌肺转移。

JAK2/STAT4信号通路在运动所致大鼠Th1/Th2失衡中的作用

通过游泳训练诱发大鼠Th1/Th2失衡,观察和分析JAK2/STAT4通路及其上游因子在该失衡发展过程中的变化规律,探讨大运动量训练导致Th1/Th2失衡的分子机制。将清洁级16周龄雄性SD大鼠随机分为安静对照组(C组)、游泳训练组(T组),每组根据取材时间不同又随机分为24 h组与7 d组。训练采用4周递增负荷游泳训练方法。Western Blotting法测定心脏血淋巴细胞pJAK2、pSTAT4、JAK2、STAT4的蛋白表达,ELISA法检测心脏血血浆IFN-γ、IL-4、IL-12值。结果发现:(1)T组大鼠血浆IFN-γ、IFN-γ/IL-4与IL-12(P<0.01)水平均显著低于C组(P<0.01)、(P<0.05)。C组与T组大鼠血浆IL-12与IFN-γ的质量浓度显著相关(P<0.01)。(2)T组大鼠血淋巴细胞pJAK2、pSTAT4蛋白表达均显著低于C组(P<0.05)、(P<0.01)。结果说明4周递增负荷训练可能通过减少IL-12的分泌,抑制JAK2/STAT4信号通路中关键因子JAK2、STAT4的磷酸化过程,降低Th1类细胞因子IFN-γ的合成,诱发Th1/Th2失衡。

秦艽对佐剂性关节炎大鼠JAK2/STAT3信号通路的调控作用

目的:研究秦艽醇提物抑制佐剂性关节炎(adjuvantinduced arthritis,AA)大鼠及阻断Janus激酶2-信号转导子和转录激活子3(JAK2/STAT3)信号通路的可能机制。方法:雄性,SD大鼠,48只,随机分为6组,每组8只。除正常组外,采用弗氏完全佐剂诱导AA大鼠模型。致炎第12天后,各组给予相应药物,每日1次,连续16d,处死,对大鼠体质量进行监测,并对大鼠进行关节评分;HE染色,对固定部位踝关节进行病理学观察;酶联免疫吸附实验(ELISA)法测SD大鼠血清中IL-6、IL-10和TNF-α的含量;Western blot法检测磷酸化JAK2(p-JAK2)、磷酸化STAT3(p-STAT3)的相对蛋白表达。结果:与模型组相比,秦艽醇提物(2.5、5、10g/kg)组不仅可减轻大鼠关节病理损伤程度,减少血管翳生成,减轻组织增生,还可明显抑制p-JAK2、p-STAT3蛋白的相对表达。结论:秦艽醇提物对AA大鼠具有较好的抑制作用,可能通过抑制JAK2及STAT3过度激活磷酸化,即抑制p-JAK2、p-STAT3蛋白相对表达水平,进而阻断JAK2/STAT3信号转导通路有关。

大承气汤对急性坏死性胰腺炎大鼠胰腺组织JAK2-STAT3通路影响的实验研究

目的观察大承气汤(DCQD)对急性坏死性胰腺炎(ANP)大鼠胰腺组织JAK2-STAT3信号通路的影响。方法将240只Wistar大鼠随机分为胰腺炎组,鲁索替尼组,Stattic组,大承气汤组和假手术组;各组大鼠分为造模后3h、6h、12h、18h亚组;观察胰腺组织的病理改变,测定胰腺组织中JAK2 mRNA、STAT3 mRNA、p-JAK2蛋白、pSTAT3蛋白含量。结果ANP大鼠胰腺组织病理破坏严重,JAK2 mRNA、STAT3 mRNA、p-JAK2蛋白和p-STAT3蛋白表达过度(P<0.05);DCQD、JAK2抑制剂和STAT3抑制剂可明显保护胰腺病理破坏,抑制JAK2 mRNA、STAT3m RNA、p-JAK2蛋白和p-STAT3蛋白过度表达(P<0.05)。结论DCQD能够抑制ANP胰腺中活化的JAK2-STAT3通路,保护胰腺。

麦冬皂苷D对脂多糖诱导的肺泡上皮细胞凋亡的影响

目的 探讨麦冬皂苷D调节白细胞介素-6(IL-6)/Janus激酶2(JAK2)/转录激活因子3(STAT3)信号通路对脂多糖(LPS)诱导的肺泡上皮细胞凋亡的影响。方法 将体外培养的A549 ATⅡ细胞均随机分为4组:对照组、LPS组、LPS+麦冬皂苷D组、LPS+麦冬皂苷D+colivelin(JAK2/STAT3信号激活药)组,除对照组外其余各组细胞建立损伤模型的同时以麦冬皂苷D和colivelin分组处理。以细胞计数试剂盒-8(CCK-8)实验、流式细胞术分别检测各组细胞增殖与凋亡情况;以蛋白质印迹法检测各组细胞IL-6/JAK2/STAT3信号通路蛋白表达水平。结果 对照组、LPS组、LPS+麦冬皂苷D组、LPS+麦冬皂苷D+colivelin组的A549细胞凋亡率分别为(2.52±0.73)%、(52.43±4.14)%、(1.67±0.52)%和(47.94±3.43)%,IL-6蛋白水平分别为0.14±0.03、0.49±0.05、0.17±0.04和0.45±0.06,p-JAK2/JAK2蛋白水平分别为0.17±0.04、0.64±0.08、0.19±0.06和0.61±0.07,p-STAT3/STAT3蛋白水平分别为0.20±0.06、0.69±0.10、0.22±0.07和0.65±0.09;ATⅡ细胞凋亡率分别为(3.01±0.69)%、(55.16±3.94)%、(2.35±0.71)%和(50.28±3.78)%,IL-6蛋白水平分别为0.11±0.03、0.87±0.13、0.19±0.04和0.84±0.12,p-JAK2/JAK2蛋白水平分别为0.13±0.04、0.56±0.08、0.15±0.03和0.53±0.07,p-STAT3/STAT3蛋白水平分别为0.30±0.08、0.79±0.14、0.33±0.09和0.75±0.13。上述指标:对照组、LPS+麦冬皂苷D组与LPS组比较,LPS+麦冬皂苷D+colivelin组与LPS+麦冬皂苷D组比较,在统计学上差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论 麦冬皂苷D可通过抑制IL-6/JAK2/STAT3信号通路激活而降低LPS诱导的炎症与氧化应激水平,最终减轻LPS诱导的肺泡上皮细胞凋亡。

电针通过调控小胶质细胞改善阿尔茨海默病大鼠认知功能障碍的机制研究

目的:观察电针对阿尔茨海默病(AD)大鼠海马CA1区小胶质细胞(MG)及Janus激酶-2(JAK2)、信号转导和转录激活因子-3(STAT3)的影响,探讨电针治疗AD的可能作用机制。方法:SD大鼠随机分为假手术组、模型组和电针组,每组12只。腹腔注射D-半乳糖联合双侧海马内注射聚集态β淀粉样蛋白(Aβ)25-35制备AD大鼠模型。电针组电针“百会”“神庭”,30 min/次,1次/d,治疗6 d,休息1 d,7 d为1个疗程,共治疗4个疗程。Morris水迷宫实验检测大鼠学习记忆和空间探索能力,HE染色法观察海马CA1区组织病理形态变化,透射电镜观察大鼠海马CA1区神经元超微结构,免疫荧光染色观察大鼠海马MG标记物离子钙接头蛋白1(Iba-1)阳性表达,ELISA法检测大鼠血清γ-干扰素(IFN-γ)、生长转化因子-β1(TGF-β1)含量,实时荧光定量PCR法检测大鼠海马CA1区JAK2、STAT3、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、精氨酸酶-1(Arg-1)mRNA表达水平,Western blot法检测大鼠海马CA1区JAK2、STAT3及其磷酸化蛋白水平。结果:与假手术组比较,模型组大鼠逃避潜伏期延长(P<0.01),穿越原平台次数减少(P<0.01);海马神经元数量减少,细胞核形态改变,核膜界限模糊,细胞间隙增大,海马周围神经元出现坏死、空泡变性,细胞核固缩,线粒体数量减少,染色质边集;海马CA1区Iba-1阳性表达升高(P<0.01),血清IFN-γ含量升高(P<0.01)、TGF-β1含量降低(P<0.01),海马CA1区JAK2、STAT3、iNOS mRNA表达升高(P<0.01),Arg-1 mRNA表达降低(P<0.01),JAK2、STAT3及其磷酸化蛋白表达水平升高(P<0.01)。与模型组比较,电针组大鼠逃避潜伏期缩短(P<0.01),穿越原平台次数增加(P<0.01);海马神经元数量明显增多,结构基本完整,少许细胞核轻度不规则,线粒体少量空泡变形,染色质部分边集;海马CA1区Iba-1阳性表达降低(P<0.05),血清IFN-γ含量降低(P<0.01)、TGF-β1含量升高(P<0.01),海马CA1区JAK2、STAT3、iNOS mRNA表达降低(P<0.01),Arg-1 mRNA表达升高(P<0.01),JAK2、STAT3及其磷酸化蛋白表达水平降低(P<0.01)。结论:电针“百会”“神庭”能改善AD大鼠学习记忆能力,抑制MG的激活,减少神经炎性因子的释放,延缓神经炎性反应的发生发展,其作用机制可能与抑制脑内JAK2/STAT3信号通路有关。