二烯丙基二硫通过LIMK1-Cofilin1通路抑制人胃癌细胞侵袭与上皮-间质转化

目的:探讨二烯丙基二硫(DADS)对人胃癌MGC803细胞侵袭与上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transformation,EMT)的影响及其机制。方法:体内外实验分为MGC803细胞组与DADS处理组。MTT、划痕实验与侵袭实验检测DADS对增殖、迁移与侵袭的影响。Western Blot检测LIMK1-Cofilin1通路与EMT相关蛋白表达。相差显微镜观察MGC803细胞形态改变。裸鼠实验检测DADS对移植瘤的作用。结果:MTT显示,DADS可呈时间依赖性抑制MGC803细胞增殖(P<0.05)。划痕实验显示,DADS组细胞迁移距离(59.9±1.9)μm较MGC803组(127.1±2.0)μm明显缩短(P<0.01)。侵袭实验显示,DADS组穿膜细胞(30.0±2.6)个较MGC803组(48.3±2.5)个明显减少(P<0.01)。Western Blot显示,DADS作用6 h、12 h、24 h、48 h后,MGC803细胞LIMK1、p-LIMK1与p-Cofilin1(P<0.001),Vimentin(P<0.001)与MMP-9(P<0.001)分别呈时间依赖性下调,而E-cadherin(P=0.001)与TIMP-3明显上调(P<0.001)。相差显微镜显示,DADS处理后,纤维母细胞样细胞减少,异型性显著降低。裸鼠实验显示,DADS组移植瘤较MGC803细胞组生长缓慢(P<0.05),DADS组移植瘤重量较MGC803细胞组降低,抑瘤率为60.19%(P<0.001),Ki-67、Vimentin、Snail和CD34阳性表达均降低,E-cadherin表达增加。结论:DADS可通过LIMK1-Cofilin1通路体内外抑制MGC803细胞侵袭与EMT。

miR-17-5p调控LIMK1/cofilin1通路对子宫内膜异位症发生发展的影响

目的:探究微小核糖核酸-17-5p(miR-17-5p)调控LIM激酶1(LIMK1)/丝切蛋白1(cofilin1)通路对子宫内膜异位症发生发展的影响。方法:选取行子宫切除术的30例子宫内膜异位症患者作为子宫内膜异位症在位内膜组,另选取30例非雌激素依赖性疾病患者作为正常子宫内膜组。对两组患者的在位内膜细胞中LIMK1、cofilin1表达量采用实时荧光定量PCR法检测,对所获取的在位内膜细胞进行转染,Transwell法检测细胞的侵袭能力;CCK-8法检测细胞的增殖能力;ELISA法检测子宫内膜细胞中细胞因子ICAM-1、VEGF、MMP-9表达。结果:在位内膜组患者的miR-17-5p表达水平低于正常子宫内膜组(P<0.05);在位内膜组的LIMK1蛋白及其mRNA、cofilin1蛋白及其mRNA相对表达水平均高于正常子宫内膜组(P<0.05);在位内膜组未转染组(EC组)及转染阴性对照(EC-C组)情况下细胞侵袭能力显著高于正常子宫内膜组(NC组),但转染情况下(EC-miR-17-5p-RNAi组)细胞侵袭能力显著低于正常子宫内膜组(NC-miR-17-5p-cDNA组),两组患者细胞转染阴性对照(EC-C组、NC-C组)与未转染状态(EC组、NC组)差异无统计学意义(P>0.05);转染情况在位内膜组患者(EC-miR-17-5p-RNAi组)细胞侵袭力低于未转染状态(EC组),但正常子宫内膜组(NC-miR-17-5p-cDNA组)高于未转染组(NC组,P>0.05)。EC组细胞增殖能力在24 h、48 h、72 h、96 h均高于NC组细胞(P<0.05);EC-miR-17-5p-RNAi组各时间段细胞增殖能力与EC组相比较均升高(P<0.05);EC组与EC-C组在各时间段的细胞增殖能力比较差异无统计学意义(P>0.05);NC-miR-17-5p-cDNA组在各时间段的增殖能力均低于NC组(P<0.05);NC-C组各时间段的细胞增殖能力与NC组比较差异无统计学意义(P>0.05)。基础状态下,EC组ICAM-1、MMP-9和VEGF水平高于NC组,EC-miR-17-5p-RNAi组与EC组比较明显升高(P<0.05);EC组与EC-C组各指标比较差异无统计学意义(P>0.05);NC组ICAM-1、MMP-9和VEGF水平明显高于NC-miR-17-5p-cDNA组(P<0.05),但与NC-C组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:miR-17-5p在内异症细胞中表达水平下调,通过负向调控LIMK1/cofilin1通路抑制细胞增殖、侵袭,在内异症发生及进展过程中发挥基因调节功能。

大黄酸调控Rac1/LIMK1/cofilin信号通路抑制卵巢癌细胞运动与侵袭

目的探讨大黄酸对卵巢癌淋巴结高转移SKOV3-PM4细胞运动和侵袭能力的影响,揭示大黄酸调控Rac1/LIMK1/cofilin信号通路与抑制卵巢癌细胞运动侵袭作用的机制。方法划痕实验观察大黄酸对卵巢癌细胞运动的影响,Matrigel-Transwell方法检测细胞侵袭能力,激光共聚焦扫描显微镜和扫描电镜观察大黄酸对卵巢癌细胞形态和细胞骨架超微结构的影响,Western blot分别检测Rac1/LIMK1/cofilin通路上Rac1、LIMK1、PAK1、cofilin蛋白的表达。结果与空白对照组相比,大黄酸能抑制SKOV3-PM4细胞侵袭和迁移能力,浓度为8.8、17.60、26.40μmol·L^(-1)的大黄酸处理24 h后,细胞体外迁移和侵袭能力均明显下降(P<0.05);细胞出现伪足减少,细胞内微丝断裂、分布紊乱,质膜凹凸不平、细胞间的间隙变宽等超微结构改变;Western blot结果表明大黄酸能明显下调Rac1蛋白的表达水平,并呈浓度依赖性。卵巢癌细胞经大黄酸及Rac1抑制剂处理后,磷酸化LIMK1、cofilin、PAK1蛋白水平与空白对照组比较明显下降,且大黄酸联合Rac1抑制剂处理后的磷酸化蛋白下调更为明显(P<0.05);而Rac1激活剂联合大黄酸组比大黄酸组磷酸化蛋白上调明显(P<0.05)。结论大黄酸为潜在的Rac1小分子抑制剂,其作用机制可能是调控Rac1/LIMK1/cofilin信号通路,抑制卵巢癌淋巴结转移细胞运动和侵袭的能力。

LIMK1过表达通过LIMK1/cofilin1通路促进人胃癌MGC803细胞增殖与迁移侵袭

目的:探讨LIMK1过表达对人胃癌MGC803细胞增殖与迁移侵袭的影响。方法:真核表达载体转染技术构建过表达LIMK1基因MGC803细胞;RT-PCR和Western blot检测LIMK1、Cofilin1、p-Cofilin1表达;MTT、流式细胞术、细胞划痕和侵袭实验分别检测LIMK1过表达对MGC803细胞增殖、细胞周期、迁移与侵袭能力的影响。结果:成功构建稳定过表达LIMK1基因MGC803细胞。MTT显示,LIMK1过表达组细胞的增殖活性呈时间依赖性,高于对照组和空载体组(P<0.001)。流式细胞术检测显示,LIMK1过表达组G2/M期细胞百分率8.36%,较MGC803组11.45%(P=0.0054)和空载体组11.59%降低(P=0.0056)。划痕实验显示,24 h后LIMK1过表达组迁移距离(163.9±1.5)mm分别高于MGC803组(127.1±2.0)mm(P<0.0001)和空载体组(124.1±3.1)mm(P<0.0001)。侵袭实验显示,LIMK1过表达组穿膜细胞(86.3±4.2)个分别明显多于MGC803组(48.3±2.5)个(P=0.0003)和空载体组(49.3±3.1)个(P=0.0003)。RT-PCR和Western blot显示,LIMK1过表达组LIMK1表达分别高于对照组(P<0.0001)和空载体组(P=0.0002),p-LIMK1表达分别高于对照组(P=0.0003)和空载体组(P=0.0004)。LIMK1过表达组Cofilin1 mRNA与蛋白表达较MGC803组和空载体组差异均无统计学意义(P>0.05),而p-Cofilin1表达分别高于对照组(P=0.0009)和空载体组(P=0.0018)。结论:LIMK1过表达可通过激活LIMK1/cofilin1通路促进MGC803细胞增殖与迁移侵袭。

DADS通过Rac1/LIMK1/cofilin1通路增强沉默LIMK1抑制人胃癌BGC823细胞迁移侵袭

探讨二烯丙基二硫(DADS)通过Rac1/LIMK1/cofilin1通路对沉默LIMK1抑制BGC823细胞迁移侵袭的影响。划痕实验和侵袭实验观察迁移和侵袭能力;RT-PCR、Western blot、免疫组化检测LIMK1、Rac1、Rock1、Pak1与Cofilin1和p-Cofilin1表达。结果显示,DADS处理沉默组疤痕距离较对照组和沉默组增加(P<0.05)。DADS处理沉默组穿膜细胞低于对照组、空载体组与沉默组(P<0.05)。沉默组LIMK1表达低于对照组和空载体组,DADS后,各处理组低于处理前各组(P<0.05)。并且,沉默组、对照组和空载体组的Rac1、Rock1、Pak1与p-cofilin1表达下调(P<0.05)。表明DADS可增强沉默LIMK1抑制BGC823细胞迁移侵袭,机制可能与阻断Rac1/LIMK1/cofilin1通路有关。

川芎嗪通过Rac1/LIMK1通路减轻脂多糖诱导的小鼠急性肺损伤

目的:探讨川芎嗪(TMP)对脂多糖(LPS)诱导的小鼠急性肺损伤(ALI)的预防作用及对Ras相关C3肉毒素底物1(Rac1)/LIM激酶1(LIMK1)信号通路的影响。方法:将C57BL/6小鼠随机分为6组:对照组、模型组(LPS组)、地塞米松(Dex)组及TMP(40、80和120 mg/kg)组。模型组小鼠第1次采用LPS腹腔注射,16 h后第2次采用气管滴注LPS诱导小鼠ALI模型;TMP组小鼠在LPS第1次腹腔注射前30 min及第2次气管滴注LPS后30 min时腹腔注射TMP;Dex组小鼠与TMP组同一时间腹腔注射3 mg/kgDex。LPS气管滴注24 h后检测小鼠外周血氧饱和度(SpO_(2));取小鼠肺组织,计算肺组织湿干重比值(W/D);ELISA法测定肺组织中白细胞介素1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-α);HE染色观察肺组织病理学变化;Westernblot检测肺组织中Rac1和LIMK1蛋白水平;支气管肺泡灌洗液中检测白细胞含量及蛋白浓度。结果:与对照组比较,模型组小鼠SpO_(2)降低(P<0.05),W/D升高(P<0.01),肺组织中IL-1β和TNF-α水平均升高(P<0.01);肺泡壁增厚,大量红细胞渗出,可见片状出血;支气管肺泡灌洗液中白细胞总数及蛋白浓度增高(P<0.01);Rac1和p-LIMK1蛋白表达水平显著升高(P<0.01)。与模型组相比,Dex组和TMP组W/D降低(P<0.01),肺组织IL-1β和TNF-α水平降低(P<0.01),肺泡间质水肿及出血减轻,红细胞渗出减少;支气管肺泡灌洗液中白细胞总数及蛋白浓度降低(P<0.01)。与模型组相比,Dex组及低、中剂量TMP组Rac1蛋白水平降低(P<0.01),p-LIMK1在Dex组及TMP组也显著降低(P<0.05,P<0.01),LIMK1在各组的表达无显著差异。结论:TMP可通过抑制Rac1/LIMK1信号通路降低毛细血管通透性,从而减轻LPS诱导的小鼠ALI。

LIMK1/Cofilin信号通路与肿瘤的研究进展

LIMK1是一种存在于真核生物中的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,Cofilin是存在于真核生物中的一种低相对分子质量的肌动蛋白结合蛋白。LIMK1磷酸化并使Cofilin失活,磷酸化Cofilin的肌动蛋白结合活性降低,从而导致肌动蛋白聚合并使其稳定。LIMK1/Cofilin信号通路调节细胞骨架蛋白,并且参与微丝肌动蛋白应力纤维和黏附斑形成,进而调节微丝骨架系统影响肿瘤细胞的转移。根据目前国内外的各项研究成果,就LIMK1/Cofilin信号通路与肿瘤的研究进展予以综述。

槲皮素通过Rac1/LIMK1/cofilin信号通路治疗抑郁症的机制研究

目的 探讨槲皮素(Que)对慢性不可预测轻度应激(CUMS)小鼠抑郁行为的影响和可能的作用机制。方法 将60只C57BL/6J小鼠随机分为对照组(Control组)、模型组(Model组)、氟西汀组(Positive组)、低浓度Que组(L-Que组)、高浓度Que组(H-Que组)。构建CUMS小鼠抑郁模型,给予不同浓度的槲皮素(20 mg·kg、40 mg·kg)灌胃治疗,氟西汀(10 mg·kg)作为阳性对照。通过体质量测量、糖水偏好实验、悬尾实验、强迫游泳行为学实验检测小鼠抑郁程度;尼氏染色检测小鼠海马神经元形态和数量;高尔基染色检测海马神经元树突棘形态;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测小鼠海马中脑源性神经营养因子(BDNF)、酪氨酸激酶受体B (TrkB)、突触素(SYP)及突触后致密物-95 (PSD-95)mRNA表达;Western blotting检测小鼠海马中BDNF、TrkB、SYP、PSD-95、Ras相关的C3肉毒素底物1(Rac1)、LIM激酶1 (LIMK1)、p-LIMK1、丝切蛋白(cofilin)、p-cofilin蛋白水平。结果 与Control组比较,Model组小鼠体质量、糖水偏好百分比显著降低,悬尾和强迫游泳的不动时间显著增加(P<0.05);Model组小鼠海马神经元数量明显减少,尼氏小体部分消失或溶解,海马区树突棘密度显著减少,BDNF、TrkB、SYP、PSD-95 mRNA水平以及BDNF、TrkB、SYP、PSD-95、Rac1、p-LIMK1、p-cofilin蛋白水平均显著降低(P<0.05)。L-Que组和H-Que组显著改善了小鼠的抑郁样行为(P<0.05);与Model组比较,L-Que组和H-Que组小鼠海马神经元数量明显增多,树突棘密度升高,BDNF、TrkB、SYP、PSD-95 mRNA水平以及BDNF、TrkB、SYP、PSD-95、Rac1、p-LIMK、p-cofilin蛋白水平均显著升高(P<0.05)。结论 Que通过激活Rac1/LIMK1/cofilin通路增强突触可塑性从而改善小鼠抑郁样行为。

LIMK1高表达通过LIMK1/cofilin1通路促进人结肠癌SW480细胞增殖、迁移与侵袭

目的探究LIM激酶1(LIMK1)高表达通过LIMK1/cofilin1通路对人结肠癌SW480细胞生物学特性的影响。方法构建高表达LIMK1基因SW480细胞。实验分为空载体组、SW480组、LIMK1高表达组(LIMK1/SW480组)。RT-PCR、Western blotting分别检测LIMK1、Rac1、Pak1、p-LIMK1、cofilin1与p-cofilin1表达。MTT、流式细胞术、划痕实验和侵袭实验检测LIMK1高表达对SW480细胞增殖、细胞周期、迁移和侵袭能力的影响。结果与空载体组和SW480组比较,LIMK1/SW480组LIMK1 mRNA和蛋白表达、细胞增殖活性、穿膜细胞数升高(P<0.05),G2/M期细胞百分率、瘢痕距离减少(P<0.05)。LIMK1/SW480组LIMK1、p-LIMK1、p-cofilin1蛋白较空载体组和SW480细胞组升高(P<0.05)。各组Rac1、Pak1、cofilin1表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论LIMK1高表达可能通过抑制LIMK1/cofilin1通路促进SW480细胞增殖、迁移、侵袭。

逍遥散对肝郁脾虚证大鼠海马组织RhoA/ROCK2通路的影响

目的 探究肝郁脾虚证的生物学基础及逍遥散的作用机制。方法 采用慢性束缚应激方法建立肝郁脾虚证大鼠模型。72只SD雄性大鼠随机分为6组,正常组,模型组,氟西汀组(0.0018 g/kg),逍遥散高(16.7 g/kg)、中(8.35 g/kg)、低(4.175g/kg)剂量组,每组12只。造模结束后,ELISA法测定大鼠血清单丝氨酸蛋白激酶1(single serine protein kinase 1,LIMK1)的含量,荧光定量PCR、 Western blot检测海马组织RAS同源基因家族成员A(RAS homologous gene family member A,RhoA)、Rho相关螺旋卷曲蛋白激酶2(Rho-related spiral coiled protein kinase 2,ROCK2)的m RNA及蛋白表达。结果 模型组大鼠血清LIMK1含量,海马组织中RhoA、ROCK2的mRNA和蛋白表达水平均明显高于正常组(P<0.01);各药物组大鼠血清LIMK1含量明显低于模型组(P<0.01),逍遥散高、中剂量组和氟西汀组大鼠海马组织中RhoA、ROCK2的mRNA和蛋白表达明显低于模型组(P<0.05,P<0.01)。结论 慢性束缚应激肝郁脾虚证大鼠海马组织RhoA/ROCK2通路被激活,逍遥散可抑制RhoA/ROCK2通路激活,并且作用呈剂量依赖性。

基于BDNF通路探讨樱桃叶水煎液对CUMS大鼠的抗抑郁作用机制

目的探讨樱桃叶水煎液对慢性不可预知性温和应激(CUMS)模型大鼠的抗抑郁作用及可能机制。方法将雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠随机分为空白组、CUMS模型组、盐酸氟西汀组(2 mg·kg^(-1))以及樱桃叶水煎液低、中、高剂量组(1.8、2.7、3.6 g·kg^(-1))。复制CUMS模型,采用强迫游泳实验、悬尾实验和糖水偏好实验观察大鼠行为学变化;酶联免疫吸附实验(ELISA)测定大鼠血清促肾上腺皮质激素(ACTH)含量;Western Blot法测定大鼠海马组织中脑源性神经营养因子(BDNF)、酪氨酸激酶受体B(TrkB)、Ras相关C3肉毒杆菌毒素底物1(Rac1)、LIM激酶1(LIMK1)、丝切蛋白(cofilin)的表达水平。结果(1)与空白组比较,CUMS模型组大鼠强迫游泳实验和悬尾实验的不动时间增加(P<0.01),糖水偏好系数下降(P<0.01);血清ACTH水平上调(P<0.01);海马组织BDNF、TrkB、Rac1、LIMK1、cofilin蛋白表达降低(P<0.01)。(2)与CUMS模型组比较,樱桃叶水煎液干预后大鼠强迫游泳实验和悬尾实验的不动时间减少(P<0.05,P<0.01),而糖水偏好系数上升(P<0.01);血清ACTH水平下降(P<0.01);海马组织BDNF、TrkB、Rac1、LIMK1、cofilin蛋白表达增强(P<0.05,P<0.01)。结论樱桃叶水煎液具有一定的抗抑郁作用,其机制可能与调节BDNF/TrkB及其下游的Rac1/LIMK1/cofilin信号通路有关。

LIMK1/Cofilin信号通路与阿尔茨海默病

异常的肌动蛋白与切丝蛋白棒状小体(Cofilin-rods)是除了Aβ噬斑及Tau神经纤维缠结外,阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)的另一个显著病理特征。目前,在基于Aβ噬斑进行的药物开发尚未成功的情况下, Rac1/PAK/LIMK1/Cofilin的研究引起人们广泛的关注。因此,研究神经切丝蛋白(Cofilin)通路与微丝骨架(F-actin)动态周转的调控关系,可进一步揭示AD的病理机制及发现新的药物靶点。

川芎嗪对脂多糖诱导的人脐静脉内皮细胞高通透性的保护作用研究

目的:观察川芎嗪(tetramethylpyrazine,TMP)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)通透性变化和细胞骨架相关蛋白表达影响。方法:以体外培养的HUVECs为实验对象,将细胞随机分6组:正常对照组,LPS组(1μg/mL LPS),TMP低、中、高剂量防治组(60μg/mL TMP+1μg/mL LPS、120μg/mL TMP+1μg/mL LPS、240μg/mL TMP+1μg/mL LPS),纯TMP组(240μg/mL TMP)。Transwell小室内建立内皮细胞通透性模型;细胞电压电阻仪测定各组细胞跨内皮细胞电阻值(TEER);FITC-葡聚糖法检测各组细胞通透性变化,Pull-Down实验拉下Rac1-GTPase活性蛋白,Western blotting检测各组细胞Rac1-GTPase、Rac1、LIMK1和p-LIMK1的蛋白表达。结果:3组不同浓度的TMP均可以抑制LPS诱导的内皮细胞TEER降低以及降低LPS导致的内皮细胞通透性的增加(P<0.05~P<0.01);Western blotting实验显示TMP可以有效抑制LPS诱导的HUVECs中的Rac1-GTPase、p-LIMK1、Rac1、LIMK1表达(P<0.05~P<0.01)。结论:TMP可以有效抑制LPS诱导的HUVECs通透性升高,其机制可能与其下调Rac1/LIMK1信号通路中Rac1-GTPase活性蛋白、LIMK1磷酸化蛋白表达有关。