叶酸通过JNK/p38 MAPK信号通路调节小鼠C2C12成肌细胞分化

目的:观察叶酸(folic acid,FA)对小鼠C2C12成肌细胞增殖和分化的影响并探讨其作用机制。方法:(1)在小鼠C2C12成肌细胞增殖阶段,采用不同浓度(0、2.5、5、10和20μmol/L)的FA处理C2C12细胞,显微镜下观察各组细胞的状态,MTT法检测细胞活力,EdU法检测细胞增殖情况。(2)在小鼠C2C12成肌细胞分化阶段,将细胞分为对照(control,Ctrl)组(0μmol/L FA)和FA组(10μmol/L FA),于分化的第2天和第4天,采用免疫荧光染色和Western blot检测成肌细胞分化相关蛋白成肌细胞决定蛋白1(myoblast determination protein 1,MyoD)、成肌蛋白(myogenin,MyoG)和肌球蛋白重链(myosin heavy chain,MyHC)的表达水平,并统计各组细胞肌管形成情况。(3)在小鼠C2C12成肌细胞分化第4天时,加入FA处理0、1、3和6 h,采用Western blot检测各时点c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)、磷酸化JNK(phosphorylated JNK,p-JNK)、p38丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)和磷酸化p38 MAPK(phosphorylated p38 MAPK,p-p38 MAPK)蛋白水平。(4)将分化4 d的小鼠C2C12成肌细胞分为Ctrl组、FA组、SP600125(JNK特异性抑制剂)组、SB2035805(p38 MAPK特异性抑制剂)组、FA+SP600125组和FA+SB203580组。C2C12成肌细胞先接受10μmol/L的SP600125或SB203580处理1 h,再经10μmol/L的FA处理24 h,FA组经10μmol/L FA处理24 h,Ctrl组不作处理。采用Western blot检测p-JNK、JNK、p-p38 MAPK、p38 MAPK和MyHC蛋白水平。结果:(1)与0μmol/L FA组相比,其余各浓度组的细胞数量明显增多,细胞活力显著提高(P<0.05),EdU阳性细胞率均显著增加(P<0.05)。(2)与Ctrl组相比,FA组MyoD、MyoG和MyHC的表达水平均显著提高(P<0.05),肌管融合指数显著增加(P<0.05或P<0.01)。(3)与0 h组相比,FA处理1、3和6 h后p-JNK/JNK和p-p38 MAPK/p38 MAPK的比值均显著升高(P<0.05或P<0.01),且随着处理时间的延长,p-JNK/JNK和p-p38 MAPK/p38 MAPK的比值呈现逐渐升高的趋势。(4)与Ctrl组相比,FA组p-JNK、p-p38 MAPK和MyHC蛋白水平显著升高(P<0.01);与FA组相比,FA+SP600125组p-JNK和MyHC蛋白水平显著降低(P<0.05),FA+SB203580组p-p38 MAPK和MyHC蛋白水平显著降低(P<0.05或P<0.01)。结论:FA可以通过激活JNK/p38 MAPK信号通路促进小鼠C2C12成肌细胞分化。

艾灸督脉组穴对血管性痴呆大鼠海马p38 MAPK信号通路及细胞凋亡的影响

目的基于p38丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)通路探究艾灸督脉组穴对血管性痴呆(vascular dementia,VD)大鼠的脑保护机制。方法将60只SPF级健康雄性SD大鼠随机分为假手术组(12只)和实验组(48只);实验组大鼠采用双侧颈总动脉永久结扎法复制VD大鼠模型,随后将模型复制成功的大鼠分为模型组、艾灸组、阻滞剂组、艾灸+阻滞剂组,每组12只;艾灸组大鼠取“百会”“大椎”“风府”穴,采用温和灸法治疗,每次30 min,每日1次,治疗6 d,休息1 d,连续治疗4周;阻滞剂组在模型复制前30 min腹腔注射p38 MAPK阻滞剂(10μmol/L SB203580),模型复制成功后隔日注射1次,每次每只大鼠按1 mL/kg注射10μmol/L SB203580,连续注射4周;艾灸+阻滞剂组大鼠在阻滞剂组干预方法基础上进行艾灸治疗。采用Morris水迷宫实验检测大鼠认知功能,TUNEL法检测大鼠海马组织CA1区神经元凋亡率,Western blot法和RT-qPCR法分别检测大鼠海马组织CA1区p38 MAPK、Bcl-2、Caspase-3、Caspase-9蛋白及mRNA表达水平。结果与模型组比较,艾灸组、阻滞剂组、艾灸+阻滞剂组大鼠平均逃避潜伏期均显著缩短(P<0.05),穿越平台次数显著增加(P<0.05),海马组织CA1区神经元凋亡率显著降低(P<0.05),p38 MAPK、Caspase-3、Caspase-9蛋白及mRNA表达水平均显著降低(P<0.05),Bcl-2蛋白及mRNA表达水平均显著升高(P<0.05);艾灸+阻滞剂组大鼠平均逃避潜伏期较艾灸组、阻滞剂组显著缩短(P<0.05),穿越平台次数显著增加(P<0.05),海马组织CA1区神经元凋亡率显著降低(P<0.05),p38 MAPK、Caspase-3、Caspase-9蛋白及mRNA表达水平均显著降低(P<0.05),Bcl-2蛋白及mRNA表达水平均显著升高(P<0.05)。结论艾灸督脉组穴对VD大鼠的认知功能具有一定的改善作用,其作用机制可能与调控p38 MAPK信号通路抑制海马神经元凋亡有关。

流体静压力通过Ca^(2+)/CaMKⅡ/MAPK信号通路调控髁突软骨细胞增殖与凋亡

目的:考察30 kPa流体静压力调控髁突软骨细胞增殖及凋亡的分子机制。方法:体外培养大鼠髁突软骨细胞,分为4组:正常压力组、30 kPa压力组、KN93对照组、30 kPa压力+KN93组。5-乙炔基-2'脱氧尿嘧啶核苷(5-ethynyl-2'-deoxyuridine,EdU)标记法测定细胞增殖。流式细胞术法检测细胞凋亡比例。荧光探针法检测细胞内Ca^(2+)水平。Western blot法检测细胞钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(calcium/calmodulin-dependent protein kinaseⅡ,CaMKⅡ)、p-c-Jun、c-Jun、磷酸化的细胞外信号调节激酶1/2(phosphorylated extracellular signal-regulated kinase 1/2,p-ERK1/2)、细胞外信号调节激酶1/2(extracellular signal-regulated kinase 1/2,ERK1/2)、p-p38、p38蛋白表达。结果:与正常压力组相比,30 kPa压力组细胞增殖率均降低;凋亡率均提高;细胞内Ca^(2+)水平升高;CaMKⅡ蛋白表达上调,(p-c-Jun)/(c-Jun)、(p-ERK1/2)/(ERK1/2)、(p-p38)/(p38)的比值均增加,差异具有统计学意义(P<0.01)。与30 kPa压力组相比,30 kPa压力+KN93组细胞增殖率均提高;凋亡率均降低;细胞内Ca^(2+)水平降低;CaMKⅡ蛋白表达下调,(p-c-Jun)/(c-Jun)、(p-ERK1/2)/(ERK1/2)、(p-p38)/(p38)的比值均降低,差异具有统计学意义(P<0.01)。结论:30 kPa静压力持续作用髁突软骨细胞,可抑制细胞增殖,促进细胞凋亡,提高细胞内Ca^(2+)水平,其作用机制为Ca^(2+)通过CaMKⅡ激活丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinases,MAPK)信号通路。

抑制P38MAPK信号通路表达减轻大鼠神经病理性疼痛的机制

目的探究抑制P38丝裂原活化蛋白激酶(P38MAPK)信号通路表达减轻大鼠神经病理性疼痛的机制。方法选取60只雄性无特定病原体(SPF)级大鼠(体质量200~220 g,3月龄左右),随机抽取10只作为假手术组,其余大鼠建立大鼠慢性压迫性损伤(CCI)模型。将成模大鼠[造模成功率为80%(40/50)]随机分为模型组、P38MAPK抑制剂组,造模后第6天分别鞘内注射生理盐水、P38MAPK抑制剂,2次/d,连续5 d。术后1、7、11 d测定各组大鼠机械性痛阈、运动功能评分。术后第11天处死大鼠,采用免疫组化法测定大鼠背根神经节P38MAPK、环氧合酶-2(COX-2)蛋白表达。计量资料采用重复测量方差分析。结果假手术组大鼠机械性痛阈变化不明显;模型组大鼠第7天开始痛阈水平降低,至第11天降至最低;P38MAPK抑制剂组第7天痛阈水平降低,第11天升高(P<0.05),且高于模型组(P<0.05);模型组与P38MAPK抑制剂组在第7天出现明显运动功能障碍,第11天模型组运动功能障碍程度增加,第11天P38MAPK抑制剂组运动功能障碍程度减轻(P<0.05),且运动功能评分低于模型组(P<0.05);假手术组P38MAPK免疫阳性细胞表达<P38MAPK抑制剂组<模型组[(7.35±0.63)%比(25.36±1.85)%比(60.23±2.17)%](P<0.05);假手术组COX-2蛋白阳性细胞表达<P38MAPK抑制剂组<模型组[(5.21±2.23)%比(15.14±2.01)%比(33.43±3.02)%](P<0.05)。结论P38MAPK信号通路与神经病理性疼痛发生有关,抑制P38MAPK信号通路表达可减轻大鼠神经病理性疼痛。

龙血素B通过P38MAPK信号通路调控MC3T3-E1成骨分化和骨形成的机制

目的:探究龙血素B对小鼠胚胎成骨细胞前体细胞(MC3T3-E1细胞)成骨分化和骨形成的影响以及其通过P38MAPK信号通路调控成骨分化和骨形成的机制。方法:培养MC3T3-E1细胞,加入不同浓度(0、15、30、60、90、120μmol/L)龙血素B,采用CCK8法和流式细胞术(FCM)检测不同时间(24h、48h、72h)MC3T3-E1细胞增殖能力和凋亡情况,确定龙血素B促MC3T3-E1细胞成骨最佳的药物浓度及作用时间。培养MC3T3-E1细胞并分为空白组(不作干预),龙血素B组(加入龙血素B共培养),龙血素B+阻断剂组(加入龙血素B和P38抑制剂SB203580共培养),进行干预实验;采用碱性磷酸酶(ALP)活性检测试剂盒测定各组细胞ALP活性,qRT-PCR法检测各组细胞骨桥蛋白(OPN)基因、骨钙素(OCN)基因、骨唾液蛋白(BSP)基因表达水平,茜素红染色法观察各组细胞骨形成能力。结果:龙血素B可促进MC3T3-E1细胞增殖并抑制其凋亡,效果与浓度和干预时间相关,在90μmol/L浓度下干预48h促MC3T3-E1细胞生长作用最强;干预结束后第1、3、5天,龙血素B组细胞ALP活性较空白组升高,龙血素B+阻断剂组细胞ALP活性较龙血素B组降低(P<0.05);龙血素B组细胞OPN、OCN、BSP基因表达水平较空白组升高,龙血素B+阻断剂组细胞OPN、OCN、BSP基因表达水平较龙血素B组降低(P<0.05);干预结束后第21天,龙血素B组细胞钙化结节区域面积较空白组增大,龙血素B+阻断剂组细胞钙化结节区域面积较龙血素B组减小(P<0.05)。结论:龙血素B可提高MC3T3-E1细胞增殖活性,并通过激活P38MAPK信号通路促进MC3T3-E1细胞成骨分化和骨形成。

基于ERK/p38 MAPK信号通路探究解毒活血汤治疗Ⅲ型前列腺炎的作用机制

目的探究解毒活血汤调控ERK/p38 MAPK信号通路治疗Ⅲ型前列腺炎的作用机制。方法采用去势手术+苯甲酸雌二醇(EB)诱导慢性前列腺炎大鼠模型。36只SD大鼠随机分为空白组(生理盐水,4 mL·kg^(-1))、模型组(生理盐水,4 mL·kg^(-1))、阳性药物对照组(前列康片混悬液,4 mL·kg^(-1))、解毒活血汤低(4 mL·kg^(-1))、中(8mL·kg^(-1))、高剂量组(12 mL·kg^(-1)),每组6只,所有实验动物连续给药30 d。苏木精-伊红(HE)染色观察各组大鼠组织病理学变化;免疫组化法、RT-PCR、Western Blot技术检测相关炎症因子及蛋白表达水平。结果与正常对照组相比,慢性前列腺炎大鼠前列腺组织增生及水肿明显、炎症浸润增加,而阳性药物对照组及解毒活血汤各剂量组大鼠前列腺组织病变减轻或消失、炎症浸润减少,且与解毒活血汤剂量成正比;免疫组化表示模型组p38、P-p38、STAT3、P-STAT3表达较高,阳性药物对照组、不同剂量解毒活血汤组的p38、P-p38、STAT3、P-STAT3表达呈下降趋势,且均低于模型组。RT-PCR结果显示阳性药物对照组及解毒活血汤低、中、高剂量组均能降低大鼠前列腺组织中TNF-α、IL-2、IL-6的表达水平;Western Blot检测提示大鼠疾病发生进展过程中p38、P-p38、P-ERK1/2、STAT3、P-STAT3呈高表达状态,解毒活血汤能够降低其表达,从而降低相关炎症因子的过度激活。结论解毒活血汤能够抑制ERK/p38 MAPK信号通路的过度激活,从而降低IL-2、IL-6、TNF-α等炎症因子的表达,以改善前列腺组织炎症反应。

尿石素A介导p38/MAPK通路抑制破骨细胞活性

背景:过度活跃的破骨细胞可破坏骨稳态,并在骨质疏松、脆性骨折、骨关节炎等相关性骨骼疾病的病理机制中起重要作用。研究证实,鞣花酸和鞣花单宁有抑制破骨细胞分化的潜能,尿石素A作为其天然代谢产物,具有抗氧化、抗炎、抗增殖及抗癌作用,但其对破骨细胞分化的影响及其潜在的分子机制尚不清楚。目的:探讨尿石素A对核因子κB受体活化因子配体诱导破骨细胞分化的影响及作用机制。方法:体外培养稳定生长的小鼠单核巨噬细胞白血病细胞(RAW264.7),使用细胞毒性MTS实验检测不同浓度尿石素A(0,0.1,0.5,1.5,2.5μmol/L)对RAW264.7细胞的毒性,筛选出安全作用浓度。再使用不同浓度的尿石素A干预核因子κB受体活化因子配体诱导的RAW264.7细胞体外分化过程,进行抗酒石酸酸性磷酸酶染色和肌动蛋白环及细胞核染色,观察尿石素A对破骨细胞形成和功能的影响。最后通过Western Blot及RT-qPCR实验,观察尿石素A干预后丝裂原活化蛋白激酶信号通路中上下游基因和蛋白的表达情况。结果与结论:①尿石素A呈浓度依赖性地抑制体外破骨细胞分化及肌动蛋白环形成,2.5μmol/L的抑制作用最强;②尿石素A可抑制与破骨形成及骨吸收相关的Nfatc1、Ctsk、Mmp9、Atp6v0d2基因的表达及Nfatc1、Ctsk蛋白的合成;③尿石素A可通过抑制p38蛋白的磷酸化,抑制丝裂原活化蛋白激酶信号通路传导,从而抑制破骨细胞的活性。

二陈汤通过调控p38MAPK信号通路降低血脂异常痰浊阻遏证小鼠氧化应激水平的效应研究

目的探讨二陈汤通过调控p38MAPK信号通路降低血脂异常痰浊阻遏证小鼠氧化应激水平的效应,基于“方证相应”,研究该病-证的证候特点。方法将C57BL/6J小鼠5只设为正常组,ApoE基因敲除小鼠20只,应用多因素复合建模的方法构建血脂异常痰浊阻遏证模型,设为模型组、二陈汤低剂量治疗组、二陈汤中剂量治疗组、二陈汤高剂量治疗组。采用生化法检测血清MDA浓度水平,实时荧光定量PCR法检测主动脉内皮ICAM、E-Selectin基因转录水平,蛋白免疫印迹法检测主动脉内皮p38、p-p38蛋白表达水平。结果①与正常组相比,模型组小鼠血清MDA浓度水平、ICAM、E-Selectin基因转录水平、p-p38蛋白表达水平显著升高(P<0.05);②与模型组相比,二陈汤中、高剂量治疗组血清MDA浓度水平、ICAM、E-Selectin基因转录水平、p-p38蛋白表达水平降低(P<0.05);③与二陈汤低剂量治疗组相比,二陈汤中剂量治疗组小鼠主动脉内皮p-p38蛋白表达水平明显下降(P<0.05),二陈汤高剂量治疗组小鼠血清MDA浓度水平、E-Selectin基因转录水平明显下降(P<0.05);④与二陈汤中剂量治疗组相比,二陈汤高剂量治疗组小鼠主动脉内皮ICAM基因转录水平明显下降(P<0.05)。结论二陈汤可改善血脂异常痰浊阻遏证ICAM、E-Selectin基因转录水平,降低氧化应激程度,进而发挥对于血管内皮的保护作用,该作用的发挥机制可能与下调p38MAPK信号通路激活水平有关。方证相应,氧化应激水平增强所致的血管内皮损伤,可能是血脂异常痰浊阻遏的证候特点之一。

异荭草苷通过MAPK/FoxO信号通路减轻LPS诱导的RAW 264.7细胞炎症反应

为了研究异荭草苷(Isoorientin,ISO)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的RAW264.7细胞炎症反应的影响及其机制,将对数生长期的RAW264.7细胞随机分为对照组、模型组(LPS 1μg·mL^(-1))和异荭草苷(ISO 2.5~40μg·mL^(-1)+LPS)给药组。各组细胞培养24 h后,MTT法检测ISO对RAW 264.7细胞毒性,Griess法检测细胞培养液中一氧化氮(NO)的含量,ELISA法检测细胞培养液中TNF-α的含量,q RT-PCR方法检测环氧合酶2(COX-2)m RNA的表达水平,蛋白质印迹分析法测定细胞中COX-2、JNK、p-JNK、p38、p-p38、FoxO1和FoxO3蛋白的表达。结果表明,与LPS模型组比较,ISO显著抑制LPS诱导的TNF-α(P<0.001)和NO(P<0.01)的产生,且未见其细胞毒性。此外,ISO以剂量依赖的方式显著抑制RAW 264.7细胞COX-2基因(P<0.001)和蛋白(P<0.05)的表达。蛋白质印迹分析显示,ISO显著抑制MAPK信号通路中p-JNK和p-p38的磷酸化,并减少Fox O1/3的核转位。综上所述,ISO可抑制LPS诱导的RAW 264.7细胞炎症反应,其作用机制可能与其在MAPK/FoxO信号通路中发挥调节作用有关。

基于YWHAZ/p38MAPK/CASP3信号通路探讨软脉煎治疗动脉粥样硬化的机制

目的通过网络药理学、分子对接、动物实验探索中药复方软脉煎治疗动脉粥样硬化的作用机制。方法采用TCMSP查询软脉煎药物化学成分及靶点。在DrugBank、GeneCards、OMIM、TTD检索获得动脉粥样硬化的相关靶点。借助Cytoscape软件构建“药物-活性成分-靶点”PPI网络。利用David数据库进行GO及KEGG富集分析。采用Seesar软件将关键成分与核心靶点进行分子对接验证。动物实验使用高脂饲料喂养ApoE^(-/-)小鼠建立动脉粥样硬化小鼠模型,软脉煎颗粒剂灌胃,将主动脉病理切片染色,测定血脂,免疫荧光检测Mac2、YWHAZ蛋白表达,Western blot检测p-p38MAPK、c-CASP3蛋白表达。结果软脉煎共筛选了72个药物活性成分,对应168个治疗动脉粥样硬化的靶点基因。靶点主要富集在脂质代谢、炎症和免疫、氧化应激、血管内皮功能、细胞增殖与凋亡、糖酵解以及泛素化相关的生物过程及MAPK、TNF、PI3K-Akt、IL-17信号通路。动物实验验证了软脉煎可以通过下调关键靶点YWHAZ及p-p38MAPK、c-CASP3调控p38MAPK信号通路,减轻动脉粥样硬化炎症反应及炎症诱发的凋亡。结论软脉煎可以抑制YWHAZ表达及p38MAPK信号通路的激活,可能通过调控MAPK、TNF、PI3K-Akt、IL-17信号通路改善血管炎症、脂质代谢、氧化应激等病理过程,进而防治动脉粥样硬化。

整合素β3通过激活MAPK/ERK途径促进鼻咽癌细胞转移

鼻咽癌(NPC,nasopharyngeal carcinoma)作为我国南方及东南亚地区高发的一种头颈部恶性肿瘤,远端转移和局部复发是导致其治疗失败的主要原因。本研究通过对不同转移能力的鼻咽癌细胞进行分析,发现整合素β3(ITGB3,integrinβ3)在高转移鼻咽癌细胞中的表达明显高于低转移鼻咽癌细胞。随后的研究表明ITGB3的上调表达促进了鼻咽癌细胞迁移、侵袭、克隆形成以及黏附能力,同时促进了鼻咽癌细胞增殖并抑制其凋亡水平。进一步地,本研究发现,ITGB3主要通过激活MAPK/ERK途径,进而促进鼻咽癌细胞迁移、侵袭、克隆形成以及黏附。因此,研究揭示了ITGB3对鼻咽癌细胞转移的调控作用及其分子机制,为鼻咽癌细胞转移防治与治疗提供了新的理论基础。

基于p38-MAPK通路探讨真武汤对心力衰竭心肌细胞结构重构-电重构的影响

目的真武汤在治疗慢性心力衰竭(Heart Failure,HF)过程中能够改善心律失常,旨在从p38-MAPK通路调控肥大心肌结构重构和电重构角度探讨真武汤治疗HF相关心律失常的作用机制。方法用AngⅡ诱导H9c2心肌细胞构建心肌肥大模型,实验共分6组:正常组(N),模型组(M)和真武汤低剂量组(D)、中剂量组(Z)、高剂量组(G)及抑制剂组(S)。正常组(N)用含有胎牛血清的高糖培养基培养,模型组(M)用含有10^(-6) mol/L浓度的血管紧张素Ⅱ(Angio-tensinⅡ,AngⅡ)培养基处理,低(D)、中(Z)、高(G)剂量组分别予2%、4%、8%体积分数的真武汤含药血清及AngⅡ培养基共同处理,抑制剂组(S)用含有p38MAPK抑制剂SB203580的培养基处理。处理48 h后,镜下观察各组心肌细胞的生长情况,通过酶联免疫吸附试验(Enzyme Linked Immunosorbent Assay,ELISA)法测心肌肥大标志物ANP的含量,用β-半乳糖苷酶染色法检测细胞衰老情况,采用Western blot法检测各组心肌细胞缝隙连接蛋白43(Connexin 43,Cx43)、p38丝裂原激活的蛋白激酶(p38 Mitogen-ctivated Protein Kinase,p38-MAPK)、基质金属蛋白酶2(Matrix Metalloproteinase 2,MMP2)、基金金属蛋白酶9(Matrix Metalloproteinase 9,MMP9)、金属蛋白酶组织抑制剂(Tissue Inhibitor of Metalloprotei-nase1,TIMP1)、p53蛋白的表达情况,采用实时荧光定量PCR(Quantitative Real-time PCR,qPCR)定量分析各组心肌细胞ANP、Cx43、p-Cx43、p38-MAPK、MMP2、MMP9、TIMP1的mRNA转录水平,免疫荧光检测Cx43蛋白的表达和分布情况。结果高剂量的真武汤能够减轻肥大心肌细胞的表面积,中低剂量无明显效果;真武汤能够降低心肌肥大标志物ANP及其mRNA的水平,且其效果与剂量呈正相关;真武汤能改善肥大细胞的衰老情况,效果与抑制剂相似;真武汤能够降低肥大心肌细胞Cx43、p38-MAPK、MMP2、MMP9、p53、p-Cx43蛋白的表达水平及Cx43、p38-MAPK、MMP2、MMP9的mRNA转录水平,且能够增加TIMP1的表达水平及其mRNA转录水平,效果与剂量有关;真武汤能够缓解肥大细胞表面Cx43的分布紊乱及减少该蛋白在细胞侧-侧移位分布。结论真武汤可能通过p38信号通路调控心肌肥大细胞的衰老和纤维化,调节细胞外基质的代谢平衡,维持心肌细胞上Cx43数量、磷酸化水平和分布定位,改善缝隙连接重构,实现对HF心肌结构重构和电重构的统一调节,达到治疗心力衰竭及相关心律失常的目的。

丹参多糖经MAPK/ERK信号轴抑制对肺癌细胞A549增殖、迁移和凋亡的影响

目的 探讨丹参多糖经丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)/细胞外信号调节激酶(ERK)信号轴抑制对肺癌细胞A549增殖、迁移和凋亡的影响。方法 体外培养A549细胞,用不同质量浓度(0,1,2,4,8,16,32,64 mg/mL)丹参多糖干预48 h后,确定丹参多糖的半数抑制浓度(IC50);将A549细胞分为对照组、高剂量组、中剂量组和低剂量组(分别以0,8,4,2 mg/mL丹参多糖干预),以及抑制剂组(40μmol/L PD 98059)。采用划痕愈合试验检测A549细胞的迁移水平,采用流式细胞术检测A549细胞的凋亡情况,同时采用实时荧光定量聚合酶链反应法和免疫印迹法分别检测A549细胞中MAPK、ERK、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、B细胞淋巴瘤2基因(Bcl-2)、胱天蛋白酶3(caspase-3)mRNA和蛋白表达水平。结果 随着丹参多糖质量浓度的增加,A549细胞增殖率显著降低(P <0.05);丹参多糖对A549细胞的IC50为7.82 mg/mL,高、中、低剂量组干预剂量分别为8,4,2 mg/mL。与对照组比较,抑制剂组,高、中、低剂量组细胞的迁移距离及MMP-9,MAPK,ERK,Bcl-2 mRNA和蛋白表达水平均显著降低(P <0.05),细胞凋亡率、caspase-3 mRNA和蛋白表达水平均显著升高(P <0.05);与抑制剂组比较,高、中、低剂量组细胞的迁移距离及MMP-9,MAPK,ERK,Bcl-2 mRNA和蛋白表达水平均显著升高(P <0.05),细胞凋亡率、caspase-3 mRNA和蛋白表达水平均显著降低(P <0.05),且随丹参多糖剂量的增加呈量效依赖关系(P <0.05)。结论 丹参多糖可能通过MAPK/ERK信号轴诱导A549细胞凋亡,抑制A549细胞增殖和迁移。

黑逍遥散调控p38MAPK/ATF2/COX-2信号通路对阿尔茨海默病大鼠神经炎症的影响

目的 观察黑逍遥散对Aβ_(1-42)所致阿尔茨海默病(AD)大鼠学习记忆能力的影响,并从p38MAPK/ATF2/COX-2信号通路介导的炎症级联反应探讨其作用机制。方法 双侧海马注射1μL Aβ_(1-42)溶液复刻AD大鼠模型。筛选造模成功的大鼠50只,随机分为模型组、盐酸多奈哌齐组(0.5 mg/kg)和黑逍遥散低、中、高剂量组(4.25、8.5、17 g/kg),连续给药42 d。Morris水迷宫实验检测定位航行与空间探索能力,HE染色观察海马神经元病理结构改变,ELISA法检测海马组织Aβ_(1-42)、iNOS、PGE_(2)表达,RT-qPCR法检测海马组织p38、ATF2、COX-2 mRNA表达,Western blot法检测海马组织p-p38、p-ATF2、COX-2蛋白表达。结果 与模型组比较,黑逍遥散中、高剂量组和盐酸多奈哌齐组逃避潜伏期缩短(P<0.01),有效区域运动距离、目标象限滞留时间百分比增加(P<0.01),海马CA1区神经元排列有序,胞体清晰,凋亡细胞减少,海马组织Aβ_(1-42)、iNOS、PGE_(2)水平降低(P<0.05,P<0.01),p38、COX-2 mRNA表达降低(P<0.05,P<0.01),p38、p-p38、p-ATF2、COX-2蛋白表达降低(P<0.01)。结论 黑逍遥散可改善Aβ_(1-42)所致AD大鼠的认知能力,其机制可能与阻断p38MAPK/ATF2/COX-2信号通路传导,进而减轻炎症反应有关。

MAPK在植物响应逆境胁迫中的作用

丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)是一类高度保守的丝氨酸/苏氨酸(Ser/Thr)蛋白激酶,广泛存在于真核生物中级联反应途径。植物MAPK具有相对保守的11个亚结构域,均为Ser/Thr蛋白激酶发挥其催化作用所必需的元件,其表达受活性氧、一氧化氮、激素等调控。MAPK可磷酸化多种底物,包括转录因子、蛋白激酶和细胞骨架相关蛋白等,在调控植物响应逆境(盐分、干旱、极端温度、重金属等)胁迫中起重要作用。本研究对植物MAPK家族的发现、分类与结构、调控机制及其响应各种非生物胁迫等方面的研究成果加以综述,并对未来研究方向进行展望,以期为农作物抗逆性遗传改良提供理论依据和基因资源。

锌指蛋白-36缺陷抑制小鼠的成骨细胞分化:基于激活ERK/ MAPK通路

目的探究锌指蛋白-36(ZFP36)对成骨细胞分化的调控作用及机制。方法通过提取小鼠原代骨髓间充质干细胞,结合小鼠成骨细胞前体细胞系MC3T3-E1,在体外成骨分化诱导状态下观察Zfp36(编码ZFP36)的表达变化。通过干扰RNA技术构建Zfp36缺陷的细胞,观察成骨分化作用的改变。通过第二代转录组测序技术探究Zfp36缺陷细胞成骨分化过程中的转录组水平改变。通过ERK/MAPK信号抑制分子U0126验证Zfp36缺陷对成骨分化作用的调控机制。结果小鼠原代骨髓间充质细胞以及MC3T3-E2细胞中Zfp36表达在成骨分化0~14d过程中呈逐渐升高趋势,在第7天到达峰值时较第0天升高3.85倍(P<0.0001)。抑制上述细胞Zfp36的表达后,成骨分化过程中碱性磷酸酶染色及茜素红染色弱于对照组,成骨分化标志基因Alpl(P<0.01)、Sp7(P<0.001)、Bglap(P<0.01)、Ibsp(P<0.0001)表达显著减弱。转录本测序结果提示Zfp36缺陷细胞的下调基因富集到骨矿化相关基因集中,且与ERK信号相关。蛋白表达检测显示Zfp36缺陷细胞的磷酸化ERK蛋白比例较对照组升高2.1倍(P=0.0274)。通过分子化合物U0126抑制Zfp36缺陷细胞中被激活的ERK/MAPK信号,可观察到表型挽救现象,并且呈剂量依赖。Zfp36缺陷细胞在10μmol/L度U0126作用下碱性磷酸酶染色增强,成骨细胞分化标志基因Runx2(P<0.05)及Bglap(P<0.05)表达显著增高。结论ZFP36参与了小鼠成骨细胞的分化调控过程,Zfp36缺陷会引起ERK/MAPK信号通路的激活,进而抑制成骨细胞向骨细胞的分化。

6-羟多巴胺通过p38 MAPK信号通路诱发大鼠机械痛敏反应

目的:研究p38 MAPK信号通路参与6-羟多巴胺(6-OHDA)诱导的帕金森病(PD)模型大鼠痛敏反应的调节机制。方法:将40只雄性Sprague Dawley(SD)大鼠随机分为4组:假手术组(Sham)、模型组(6-OHDA)、p38 MAPK抑制剂SB203580处理组(6-OHDA+SB203580)、p38 MAPK激动剂茴香霉素(ANS)处理组(6-OHDA+ANS)。采用脑内右侧纹状体立体定向注射6-OHDA的方法建立大鼠PD模型。6-OHDA+SB203580组与6-OHDA+ANS组大鼠注射6-OHDA构建PD模型后分别注射SB203580与ANS进行处理。von Frey纤维丝测痛仪测定大鼠机械缩足阈值(PWT);酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测大鼠背根神经节(DRG)中IL-6、IL-1β、TNF-α的含量;real time RT-PCR检测大鼠DRG中IL-6、IL-1β、TNF-α及p38 MAPK的mRNA水平。结果:在6-OHDA诱导的PD模型大鼠DRG中,IL-6、IL-1β、TNF-α和p38 MAPK的表达水平显著升高(P<0.05),大鼠PWT显著下降(P<0.05);而应用激动剂ANS会更进一步地导致大鼠DRG中IL-6、IL-1β、TNF-α和p38 MAPK的表达水平升高,并使大鼠PWT降低;应用抑制剂SB203580后大鼠DRG中IL-6、IL-1β、TNF-α和p38 MAPK的表达水平均显著降低(P<0.05),大鼠PWT显著升高(P<0.05)。结论:6-OHDA可诱导大鼠产生机械性痛敏反应,其分子机制与p38 MAPK信号通路激活有关。

mTOR和ERK/MAPK信号通路调控自噬在孤独症发病中的作用

孤独症是一种以重复刻板样行为和社交缺陷为主要特征的神经发育障碍性疾病,发病率高的特点使其逐渐成为研究的热点。中国与西方国家孤独症的发病率相似,约为1%,位于儿童精神疾病的前列^([1])。目前认为孤独症由环境和遗传因素共同决定,病因复杂,具体机制尚不明确。随着研究的深入,自噬在孤独症发病机制中的作用受到广泛关注。

党参多糖通过调控MAPK/NF-κB信号通路对脂多糖诱导的急性肺损伤小鼠肺组织的保护作用

目的观察党参多糖对脂多糖(LPS)诱导的急性肺损伤(ALI)小鼠肺组织的保护作用,并探讨其作用机制。方法50只雄性昆明小鼠随机分为对照组,模型组,地塞米松组,党参多糖高剂量组(300 mg/kg)和党参多糖低剂量组(150 mg/kg)5个组。采用腹腔注射LPS法建立ALI小鼠模型。除对照组外,其余小鼠均根据分组给予灌胃给药。多参数肺功能检测系统检测小鼠0.3 s用力呼气量(FEV0.3)和用力肺活量(FVC)及其比值,苏木精-伊红(HE)染色法检测小鼠肺组织病理学变化,瑞氏-吉姆萨染色法检测小鼠肺泡灌洗液(BALF)中炎性细胞分类和计数,ELISA法检测BALF中IL-1β、IL-6、髓过氧化物酶(MPO)、TNF-α水平,Western blot法检测p-p38、p-IκB-α、p-p65蛋白表达量。结果与对照组比较,模型组小鼠出现了明显的肺病理损伤,FEV 0.3、FVC、FEV0.3/FVC检测值显著降低,肺组织湿质量/干质量(W/D)、BALF中性粒细胞、淋巴细胞、IL-1β、IL-6、MPO、TNF-α水平、p-p38 MAPK、p-IκB-α、p-p65蛋白表达显著增高(P<0.05)。而党参多糖可缓解模型组小鼠上述变化。结论党参多糖可通过抑制MAPK/NF-κB通路,减轻急性肺损伤模型小鼠肺组织病理损伤,降低炎症因子水平,改善肺功能。

CRBN基因在弥漫性大B细胞淋巴瘤中的表达及其与MAPK信号通路的关系

目的:探讨CRBN基因在弥漫性大B细胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)中的表达及其与MAPK信号通路的关系。方法:通过GEO、GEPIA、TCGA等数据库分析来那度胺作用靶点CRBN在DLBCL中的功能及其与相关信号通路之间的关系,并收集2016年01月至2020年10月确诊为DLBCL,且经过来那度胺治疗的病例57例,免疫组化染色(IHC)和多重免疫荧光检测CRBN、MAPK的蛋白表达,进行统计分析。结果:通过生物信息学数据分析发现,CRBN通过MAPK信号通路影响细胞增殖和免疫微环境。CRBN和MAPK在DLBCL中高表达,且CRBN的表达与MAPK表达呈正相关(P<0.05);CRBN和MAPK高表达患者容易从来那度胺治疗中获益(P<0.05)。结论:CRBN可能通过MAPK信号通路对DLBCL的发生发展起作用,CRBN和MAPK蛋白的表达可以作为来那度胺疗效的评估参考依据。