过氧化氢刺激视网膜神经细胞凋亡的MAPK/AP1信号通路参与机制

目的本文对过氧化氢刺激视网膜神经细胞凋亡的MAPK/AP1信号通路参与机制进行研究,为相关治疗提供参考。方法分离培养大鼠视网膜神经细胞至生长状态良好:细胞随机分为3组:对照组(control,n=9)、过氧化氢处理组(Hyd Per,n=9)、MAPK信号通路抑制剂PD98059组(PD98059,n=9)。各组细胞给予相应处理后分析各组视网膜神经细胞中细胞凋亡蛋白及MAPK/AP1信号通路蛋白的表达。结果与对照组相比,过氧化氢刺激后视网膜神经细胞Bcl2的表达明显降低(P<0.01),而Bax、Caspase6、Ras、Raf、MEK、ERK1/2及c-fos及c-jun的表达明显增强(P<0.01),DHE染色后细胞的荧光强度明显增强,且PD98059处理后上述异常明显恢复(P<0.01)。结论过氧化氢刺激视网膜神经细胞发生明显的细胞凋亡,且此过程与MAPK/AP1信号通路的过度活化有关。

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HIF-1α/EGFR/MAPK1信号通路探讨龟鹿二仙胶对少弱精子症大鼠的保护作用

目的探讨龟鹿二仙胶调控缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)/表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)/和丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase 1,MAPK1)信号通路对少弱精子症(oligoasthenozoospermia,OAS)大鼠的保护作用。方法将48只SD雄性大鼠随机分为正常组,模型对照组,龟鹿二仙胶低剂量(0.65 g/kg)组、中剂量(1.25 g/kg)组、高剂量(2.5 g/kg)组和左卡尼汀组,每组8只。除正常组外,其他组均采用腺嘌呤灌胃给药进行造模。造模成功后进行灌胃给药进行干预,连续给药4周,记录大鼠一般情况,给药4周后进行取材处理。腹主动脉采血,ELISA法检测血清睾酮(testosterone,T)、雌二醇(estradiol,E2)、促卵泡激素(follicle-stimulating hormone,FSH)、促黄体生成激素(luteinizing hormone,LH)和催乳素(prolactin,PRL);分离肾组织,计算肾指数;分离右侧附睾,运用自动精子分析仪检测各组大鼠精子浓度和精子活力;HE染色观察睾丸组织病理改变;用试剂盒检测大鼠睾丸组织活性氧(reactive oxygen species,ROS)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)水平;免疫组化检测大鼠睾丸组织HIF-1α、EGFR和MAPK1的蛋白表达。结果与模型对照组相比,不同剂量的龟鹿二仙胶均可显著增加大鼠的体质量(P<0.01),降低大鼠的肾指数(P<0.01),提高精子浓度和精子活力(P<0.01),改善大鼠的精子质量,并能有效减轻模型大鼠睾丸组织损伤程度,其中与龟鹿二仙胶低剂量组相比,龟鹿二仙胶高剂量组大鼠体质量、精子密度和精子活力均显著上升(P<0.05)。ELISA结果显示,与模型对照组相比,不同剂量龟鹿二仙胶能显著升高T和E2水平(P<0.05),且显著降低FSH、LH和PRL水平(P<0.05)。ROS、SOD和GSH-Px检测结果显示,与模型对照组相比,龟鹿二仙胶低、中、高剂量组ROS水平显著降低(P<0.05),龟鹿二仙胶中、高剂量组和左卡尼汀组SOD和GSH-Px活性显著升高(P<0.05)。免疫组化结果显示,与模型对照组相比,龟鹿二仙胶中、高剂量组和左卡尼汀组大鼠睾丸组织HIF-1α、EGFR、MAPK1水平显著降低(P<0.05)。结论龟鹿二仙胶可能是通过HIF-1α/EGFR/MAPK1信号通路调节氧化应激来改善OAS。

抗奥合剂通过p38 MAPK/NF-κB信号通路和ACE2/Ang1-7/Mas轴缓解急性肺损伤研究

目的探讨抗奥合剂(KAHJ)治疗小鼠急性肺损伤(ALI)的作用及机制,为其可能作为缓解新型冠状病毒(COVID-19)感染后症状的药物提供依据。方法采用网络药理学方法预测KAHJ治疗ALI的主要活性成分、潜在靶点和相关信号通路。将C57BL/6J小鼠随机分为对照组、LPS组和LPS+KAHJ组。LPS+KAHJ组小鼠灌胃KAHJ(4.76 g·kg^(-1)·d^(-1),8.8 mL·kg^(-1)·d^(-1)),其余组小鼠灌胃生理盐水(8.8 mL·kg^(-1)·d^(-1))。14 d后,腹腔注射LPS(5 mg·kg^(-1))诱导ALI模型。收集小鼠血清和肺组织,通过组织病理学观察肺组织的病理变化。采用Western blot、qPCR、ELISA和IHC等方法评估KAHJ对ALI的改善作用。结果通过网络药理学筛选出疾病和药物共同的70个核心靶基因,并显示与多个信号通路密切相关,如MAPK、NF-κB、Apoptosis、COVID-19和肾素-血管紧张素系统(Ras)信号通路等。此外,通过实验验证发现KAHJ能改善小鼠ALI后的炎症和细胞凋亡,减少肺损伤和肺水肿,抑制肺纤维化。同时,KAHJ的作用机制与p38 MAPK和NF-κB的磷酸化以及ACE2/Ang1-7/Mas轴的调控也有着密切关系。结论KAHJ可能通过抑制p38 MAPK/NF-κB信号通路和调控ACE2/Ang1-7/Mas轴缓解ALI,为缓解COVID-19感染后症状提供了补充和替代药物。

四逆汤饼灸对兔膝骨关节炎软骨中Caveolin-1/p38 MAPK信号通路蛋白表达的影响

目的探讨四逆汤饼灸治疗膝骨关节炎(KOA)的作用机制。方法取新西兰兔50只,随机分为对照组、模型组、p38 MAPK抑制剂(抑制剂)组、四逆汤饼灸组、四逆汤饼灸联合p38 MAPK抑制剂(联合)组,每组10只。除对照组外,其他组采用右后肢膝关节伸直位石膏管型固定制备兔KOA模型。对照组、模型组不予治疗;抑制剂组于关节腔内注射p38 MAPK抑制剂TAK-715,1次/d,治疗2周;四逆汤饼灸组取鹤顶、内外膝眼穴位予以四逆汤饼灸治疗,1次/d,治疗2周;联合组于关节腔内注射p38 MAPK抑制剂TAK-715,并在鹤顶、内外膝眼穴位予以四逆汤饼灸治疗,1次/d,治疗2周。采用HE染色观察软骨病理变化,免疫组织化学染色法和蛋白质印迹法(Western blot)检测软骨组织中Caveolin-1、p38 MAPK、MMP-13蛋白的表达。结果HE染色结果显示,模型组软骨表面明显粗糙,破坏严重,细胞排列紊乱,Mankin’s评分明显升高;抑制剂组、四逆汤饼灸组及联合组软骨表面较光滑,软骨细胞分布较均匀,Mankin’s评分降低。免疫组化与Western blot结果显示,与对照组比较,模型组软骨组织中Caveolin-1、p38 MAPK、MMP-13的表达均升高(P均<0.05);与模型组比较,抑制剂组、四逆汤饼灸组及联合组软骨组织中Caveolin-1、p38MAPK、MMP-13的表达均降低(P均<0.05)。结论四逆汤饼灸能延缓KOA软骨的进一步破坏,其机制可能与抑制Caveolin-1/p38 MAPK信号通路蛋白的表达有关。

基于MAPK信号通路探讨复方芪芎颗粒对IL-1β诱导的兔骨关节炎软骨细胞的作用及其机制

目的:基于MAPK信号通路探讨复方芪芎颗粒对IL-1β诱导的兔骨关节炎软骨细胞的作用及其机制。方法:选取5只清洁级新西兰大白兔,提取兔软骨细胞培养至第2代,通过IL-1β诱导软骨细胞,建立骨关节炎软骨细胞体外模型,将其分为空白对照组、IL-1β组、双醋瑞因组、复方芪芎颗粒低浓度组、复方芪芎颗粒中浓度组、复方芪芎颗粒高浓度组。空白对照组不进行任何干预,IL-1β组采用质量浓度为10μg/L的IL-1β处理,双醋瑞因组采用10-5mol/L双醋瑞因处理,复方芪芎颗粒低、中、高浓度组分别采用10 mg/mL、20 mg/mL、30 mg/mL复方芪芎颗粒处理。干预24、48、72 h后,采用实时荧光定量逆转录聚合酶链式反应(RT-qPCR)检测各组P38激酶、c-Jun氨基端激酶(JNK)、细胞外信号调节蛋白激酶(ERK)、P65激酶、基质金属蛋白酶13(MMP-13)基因表达水平;干预72h后,采用Western blotting法检测各组P38、JNK、ERK、P65、MMP-13蛋白表达水平。结果:干预24、48、72 h后,IL-1β组P38 mRNA、JNK mRNA、ERK mRNA、P65 m RNA、MMP-13 mRNA相对表达量高于空白对照组(P<0.05);双醋瑞因组和复方芪芎颗粒低、中、高浓度组P38 mRNA、JNK mRNA、ERK mRNA、P65 mRNA、MMP-13 mRNA相对表达量均低于IL-1β组(P<0.05);复方芪芎颗粒高浓度组P38 mRNA、JNK mRNA、ERK m RNA、P65 mRNA、MMP-13 mRNA相对表达量低于复方芪芎颗粒低浓度组(P<0.05)。随着药物干预时长的延长,双醋瑞因组和复方芪芎颗粒低、中、高浓度组P38 mRNA、JNK mRNA、ERK mRNA、P65 m RNA、MMP-13 mRNA相对表达量均呈降低趋势(P<0.05)。干预72 h后,IL-1β组P38、JNK、ERK、P65、MMP-13蛋白相对表达量高于空白对照组(P<0.01);双醋瑞因组和复方芪芎颗粒低、中、高浓度组P38、JNK、ERK、P65、MMP-13蛋白相对表达量均低于IL-1β组(P<0.01);复方芪芎颗粒高浓度组P38、JNK、ERK、P65、MMP-13蛋白相对表达量低于复方芪芎颗粒低浓度组(P<0.01)。结论:复方芪芎颗粒对IL-1β诱导的骨关节炎软骨细胞具有保护作用,其机制可能是通过抑制MAPK信号通路实现的,且随着药物浓度的升高和干预时长的延长其对MAPK信号通路的抑制效果更加明显。

lncRNA PCED1B-AS1通过靶向FUS调控MAPK信号通路并影响甲状腺乳头状癌细胞生物学功能

目的:探讨长链非编码RNA PCED1B反义链1(long noncoding RNA PCED1B antisense strand 1,lncRNA PCED1B-AS1)对甲状腺乳头状癌(papillary thyroid carcinoma,PTC)细胞增殖、迁移、侵袭与凋亡的影响及作用机制。方法:体外培养人PTC细胞,RT-qPCR检测PCED1B-AS1和肉瘤融合蛋白(fused in sarcoma,FUS)的表达情况;Transwell检测敲减/过表达PCED1B-AS1与FUS对PTC细胞迁移与侵袭的影响;CCK-8和平板克隆实验分析敲减PCED1B-AS1或过表达FUS对PTC细胞增殖的影响;流式细胞术测定敲减PCED1B-AS1对PTC细胞凋亡的影响;生物信息学和RNA免疫沉淀(RNA immunoprecipitation,RIP)实验确定PCED1B-AS1和FUS的靶向结合;荧光原位杂交实验验证PCED1B-AS1和FUS是否存在共定位;Western blot检测丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated pro⁃tein kinase,MAPK)信号通路相关蛋白的表达。结果:(1)与正常甲状腺细胞Nthy-ori3-1相比,PTC细胞PCED1BAS1表达水平显著升高,FUS表达水平显著降低(P<0.05);(2)敲减PCED1B-AS1与过表达FUS均抑制细胞迁移、侵袭和增殖,促进细胞凋亡(P<0.05);(3)生物信息学分析和RIP验证了PCED1B-AS1与FUS存在靶向结合(P<0.05);(4)PCED1B-AS1和FUS在细胞质中存在共定位;(5)抑制PCED1B-AS1降低MAPK家族蛋白p-ERK1/2、p-JNK和p-P38水平(P<0.05)。结论:lncRNA PCED1B-AS1可抑制甲状腺乳头状癌细胞增殖、迁移与侵袭,促进其凋亡,其机制可能与FUS的表达及MAPK信号通路有关。

基于TGF-β1/p38MAPK/CREB信号通路探讨心衰康胶囊对糖尿病大鼠心肌纤维化的改善作用

目的探究心衰康胶囊是否通过调控TGF-β1/p38MAPK/CREB信号通路改善糖尿病大鼠心肌纤维化。方法清洁SPF级雄性大鼠32只,随机分为对照组、模型组、心衰康胶囊组(1.0 g·kg^(-1)·d^(-1))、缬沙坦组(30 mg·kg^(-1)·d^(-1))。除对照组外,按30 mg/kg体质量腹腔注射浓度为1 mg/mL的链脲佐菌素(STZ)制备糖尿病模型大鼠,对照组和模型组均0.9%氯化钠溶液灌胃。采用苏木素-伊红(HE)染色观察糖尿病大鼠心肌组织病理变化;免疫组织化学法检测转化生长因子-β1(TGF-β1)蛋白表达水平;酶联免疫吸附剂测定(ELISA)法检测大鼠TGF-β1、大鼠B细胞淋巴瘤因子2(Bcl-2)、半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)蛋白水平;Western Blot法检测心肌组织中TGF-β1、磷酸化-丝裂原活化蛋白激酶p38抗体(p-p38MAPK)、cAMP反应元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)蛋白表达水平的变化。结果与对照组比较,模型组大鼠心肌排列紊乱,组织肿胀,有大量炎性细胞浸润,Bcl-2、p-CREB蛋白表达水平明显降低(P<0.01),TGF-β1、Caspase-3、p-p38 MAPK蛋白表达明显升高(P<0.05,P<0.01);与模型组相比,心衰康胶囊组大鼠心肌纤维排列较整齐,炎性浸润减少,组织间隙无明显水肿,TGF-β1、p-p38 MAPK、Caspase-3蛋白表达水平明显降低(P<0.01,P<0.05),p-CREB、Bcl-2蛋白表达水平升高(P<0.05,P<0.01)。结论心衰康胶囊可抑制糖尿病大鼠的心肌纤维化以及细胞凋亡,其改善作用可能与调控TGF-β1/p38MAPK/CREB信号通路有关。

STAT1对肺结核大鼠巨噬细胞凋亡及MAPK/NF-κB信号通路的机制研究

目的探讨信号转导和转录激活因子1(STAT1)对肺结核大鼠巨噬细胞凋亡及MAPK/NF-κB信号通路的影响。方法将40只大鼠按照随机数字表达分为4组,即Control组、PTB组、STAT1-ASO组和STAT1-ASO+Anisomycin组,每组10只。计数肺组织结核分枝杆菌菌落;收集支气管肺泡巨噬细胞收集,流式细胞仪检测肺组织巨噬细胞细胞凋亡;HE染色检测肺组织病理学变化;ELISA检测血清中IL-6、IL-1β、TNF-α水平比较;检测肺组织中SOD、MDA水平;蛋白质印迹法检测创面组织中p38 MAPK、p-p38 MAPK、p65 NF-κB、p-p65 NF-κB蛋白表达。结果与Control组比较,PTB组大鼠肺组织结核分枝杆菌菌落数(9.12±0.81)、巨噬细胞凋亡率[(51.27±4.16)%]、血清中IL-6(215.42±15.33)、IL-1β(73.62±6.04)、TNF-α(81.24±5.79)水平、肺组织中MDA含量(9.54±1.72)及p-p38 MAPK/p38 MAPK(0.92±0.12)、p-p65 NF-κB/p65NF-κB比值(0.87±0.10)均明显增加,肺组织中SOD活性(31.27±2.85)明显降低(P<0.05);与PTB组比较,STAT1-ASO组大鼠肺组织结核分枝杆菌菌落数(3.87±0.40)、巨噬细胞凋亡率(8.91±0.43)、血清中IL-6(40.91±3.46)、IL-1β(21.54±1.79)、TNF-α水平(20.35±1.87)、肺组织中MDA含量(2.69±0.72)及p-p38 MAPK/p38 MAPK(0.45±0.07)、p-p65 NF-κB/p65 NF-κB比值(0.39±0.06)明显减少,肺组织中SOD活性(72.15±6.81)明显升高(P<0.05);与STAT1-ASO组比较,STAT1-ASO+Anisomycin组大鼠肺组织结核分枝杆菌菌落数(8.75±0.74)、巨噬细胞凋亡率(42.86±3.75)、血清中IL-6(192.11±13.61)、IL-1β(67.33±5.24)、TNF-α水平(75.26±5.11)、肺组织中MDA含量(9.01±1.65)及p-p38 MAPK/p38 MAPK(0.87±0.10)、p-p65 NF-κB/p65NF-κB比值(0.80±0.09)均明显增加,肺组织中SOD活性(36.49±3.01)明显降低(P<0.05)。结论抑制STAT1活化可抑制肺结核大鼠巨噬细胞凋亡,其作用机制可能和抑制MAPK/NF-κB信号通路活化有关。

重组人转化生长因子-β1对大鼠正畸牙移动模型成骨细胞分化及ERK/MAPK信号通路的影响

目的:探讨重组人转化生长因子-β1(rhTGF-β1)对大鼠正畸牙移动模型细胞外信号调节激酶(ERK)/丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路及成骨细胞分化的影响。方法:将SD大鼠随机分为:对照组、模型组、rhTGF-β1低剂量组、rhTGF-β1中剂量组、rhTGF-β1高剂量组。模型组、rhTGF-β1低、中、高剂量组建立大鼠正畸牙移动模型,各组从造模第1天开始给药,rhTGF-β1(低、中、高)剂量组于双侧上颌第一磨牙近中牙龈黏膜下分别注射1.25、2.5、5 ng/mL的rhTGF-β1溶液0.1 mL,对照组注射0.1 mL生理盐水,每2 d给药1次,持续14 d。游标卡尺测量大鼠上颌第一磨牙移动距离;苏木精-伊红染色观察大鼠牙周及牙槽骨组织病理形态;酶联免疫吸附法检测血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、骨保护素(OPG)、核因子κB受体活化因子配体(RANKL)水平;Western blot检测大鼠牙周及牙槽骨组织成骨相关蛋白[骨钙素(OCN)、骨桥蛋白(OPN)、Runt相关转录因子2(Runx2)]和ERK/MAPK通路相关蛋白表达。结果:与对照组相比,模型组大鼠牙张力侧牙周组织膜纤维拉伸变长,组织间隙变宽,基质增生,成骨细胞数量大量减少近乎消失,呈现病理损伤,上颌第一磨牙移动距离、血清TNF-α、IL-6、RANKL、牙周及牙槽骨组织p-ERK1/2/ERK1/2、p-p38 MAPK/p38 MAPK蛋白表达水平明显升高,血清OPG、牙周及牙槽骨组织OCN、OPN、Runx2蛋白表达水平明显降低(P<0.05);与模型组相比,rhTGF-β1低、中、高剂量组大鼠牙张力侧牙周及牙槽骨组织病理损伤逐步减轻,血清TNF-α、IL-6、RANKL、牙周及牙槽骨组织p-ERK1/2/ERK1/2、p-p38 MAPK/p38 MAPK蛋白表达水平依次降低,上颌第一磨牙移动距离、血清OPG、牙周及牙槽骨组织OCN、OPN、Runx2蛋白表达水平依次升高(P<0.05),且各组之间呈剂量依赖性。结论:rhTGF-β1可减轻大鼠正畸牙移动模型炎症反应,促使成骨分化,加速正畸牙移动,可能与抑制ERK/MAPK信号通路激活有关。

TPPU通过抑制p38 MAPK/NF-κB p65信号通路对阿尔茨海默病细胞模型的抗神经炎症作用

目的在Aβ25-35诱导的阿尔茨海默病(AD)小胶质细胞(BV2细胞)模型中,采用对BV2细胞进行干预,探讨1-三氟甲氧基苯基-3-(1-丙酰哌啶-4-基)脲(TPPU),TPPU是否具有抗神经炎症作用及其可能的抗炎机制。方法利用Aβ25-35作用BV2细胞构建AD细胞模型,CCK8法分别检测不同浓度Aβ25-35和TPPU处理对BV2细胞活性的影响,最终选择20μM Aβ25-35诱导BV2细胞48 h作为造模组,0.1μM TPPU预处理BV2细胞3h,20μM Aβ25-35诱导BV2细胞48 h作为治疗组进行后续实验。利用ELISA法检测丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性,倒置荧光显微镜检测活性氧(ROS)产生,real-time PCR检测小胶质细胞M1表型促炎因子肿瘤坏死因子(TNF)、白细胞介素-1β(IL-1β)基因mRNA表达水平和检测M2表型抗炎因子IL-10及标志物Arg1基因mRNA表达水平。通过Western blot法检测细胞中炎症因子TNF-α蛋白及p38 MAPK/NF-κB p65信号通路相关蛋白表达水平。结果与对照组相比,模型组BV2细胞活力降低(P<0.05),ROS显著升高(P<0.05),MDA含量显著增多(P<0.05),SOD活性显著下降(P<0.05),TNF mRNA、IL-1βmRNA表达水平明显上调(P<0.05),IL-10 mRNA、Arg1 mRNA表达水平明显下调(P<0.05),TNF-α蛋白及p-p38 MAPK、p-NF-κB p65蛋白表达明显上调(P<0.05)。与模型组相比,经TPPU预处理后,BV2细胞活力明显升高(P<0.05),ROS显著降低(P<0.05),MDA含量显著下降(P<0.05),SOD活性显著提高(P<0.05),TNF mRNA、IL-1βmRNA表达水平明显下调(P<0.05),IL-10 mRNA、Arg1 mRNA表达水平明显上调(P<0.05),TNF-α蛋白及p-p38 MAPK、p-NF-κB p65蛋白表达明显下调(P<0.05)。结论TPPU抑制Aβ25-35诱导的BV2细胞炎症反应,促进BV2细胞由M1表型向M2表型极化,其机制可能与抑制p38MAPK/NF-κB p65信号通路激活有关。

比索洛尔通过ASK1-JNK/p38 MAPK信号通路改善缺血再灌注诱导的H9C2心肌细胞损伤的研究

目的:探讨比索洛尔对缺血再灌注(I/R)诱导的H9C2心肌细胞损伤的影响及其作用机制。方法:体外培养H9C2心肌细胞,将H9C2心肌细胞分为对照组(Control组)、缺氧/复氧(H/R)模型组(Model组)、比索洛尔组(Bisoprolol组)、比索洛尔+凋亡信号调节激酶1(ASK1)重组蛋白组(Bisoprolol+ASK1组)。除Control组外,其余各组H9C2心肌细胞均进行H/R损伤处理。采用细胞计数试剂盒(CCK8)法检测细胞活力;采用流失细胞术检测细胞凋亡;采用酶联免疫吸附试验检测细胞中心肌损伤标志物[乳酸脱氢酶(LDH)、心肌肌钙蛋白T(cTnT)]和炎症因子[白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)]水平;采用激光共聚焦检测细胞中钙离子浓度;采用蛋白质印迹法检测细胞中ASK1-c-Jun氨基末端激酶(JNK)/p38丝分裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)信号通路相关蛋白表达水平。结果:与Control组比较,Model组H9C2细胞活力、LDH和cTnT水平均降低,细胞凋亡率、IL-6、IL-1β和TNF-α水平均升高,细胞内钙离子浓度、p-ASK1/ASK1、p-JNK/JNK和p-p38 MAPK/p38 MAPK比值均升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。与Model组比较,Bisoprolol组和Bisoprolol+ASK1组H9C2细胞活力、LDH和cTnT水平均升高,细胞凋亡率、IL-6、IL-1β和TNF-α水平均降低,细胞内钙离子浓度、p-ASK1/ASK1、p-JNK/JNK和p-p38 MAPK/p38 MAPK比值均降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。与Bisoprolol组比较,Bisoprolol+ASK1组H9C2细胞活力、LDH和cTnT水平均降低,细胞凋亡率、IL-6、IL-1β和TNF-α水平均升高,细胞内钙离子浓度、p-ASK1/ASK1、p-JNK/JNK和p-p38 MAPK/p38 MAPK比值均升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:比索洛尔能够通过抑制炎症反应和钙超载,改善I/R诱导的H9C2心肌细胞损伤,其作用机制可能与抑制ASK1-JNK/p38 MAPK信号通路激活有关。

运动促进骨骼肌健康的新视角:基于Rac1/PAK1/p38 MAPK信号通路改善肌生成和糖代谢的研究进展与展望

骨骼肌是维持机体运动能力、调节机体能量代谢的重要器官,其内分泌功能也日益被重视。久坐、衰老、肥胖等因素会引起肌萎缩,继而影响糖脂代谢稳态,引起内分泌失调等相关疾病。抑制Rac1/PAK1/p38 MAPK信号通路能干预癌变,而激活该通路可控制骨骼肌生成、调节机体糖代谢。通过文献资料调研法分析了Rac1/PAK1/p38 MAPK信号通路的生理基础以及运动对其影响的可能性,系统阐述了运动调控Rac1/PAK1/p38 MAPK信号通路改善肌生成和糖代谢的潜在机制。研究认为,运动可通过Rac1/PAK1/p38 MAPK信号通路促进生肌决定因子的形成和葡萄糖转运蛋白4转位,从而促进骨骼肌再生,改善骨骼肌对葡萄糖的摄取能力。

FoxO1/p38 MAPK信号通路在LPS致急性肺损伤中的作用研究

目的探讨叉头状转录因子O1(forkhead transcription factors of O class1,FoxO1)在脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)致急性肺损伤(acute lung injury,ALI)中的作用及其调控机制。方法采用LPS模拟诱导ALI模型。HE染色法观察肺组织的病理变化;ELISA法检测肺组织中肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素6(IL-6)的含量;免疫组化染色观察FoxO1在小鼠肺组织的表达;Western blot检测FoxO1、DNA甲基转移酶和p38 MAPK的磷酸化水平;qRT-PCR检测FoxO1、IL-6、TNF-α和DNA甲基转移酶的mRNA水平;巢式甲基化特异性PCR(nMS-PCR)检测肺组织中FoxO1启动子区DNA甲基化的水平变化;培养肺血管内皮细胞(pulmonary vascular endothelial cells,PVECs)并转染FoxO1 siRNA,Western blot检测p38 MAPK的磷酸化水平;采用Pearson方法分析FoxO1甲基化水平与炎症因子的相关性。结果与Control组相比,LPS组小鼠肺泡炎性细胞明显增多,肺组织水肿、充血明显;TNF-α和IL-6的水平分别升高52.2%和150.4%(P<0.05);p38 MAPK磷酸化水平及FoxO1表达分别增加134.1%和61.8%(P<0.05),而FoxO1启动子区DNA甲基化水平降低17.2%(P<0.05),体外转染FoxO1 siRNA后,p38磷酸化水平降低,Pearson分析显示,FoxO1甲基化水平与炎症因子成负相关。结论FoxO1启动子区低甲基化调控FoxO1/p38 MAPK信号通路是LPS诱导急性肺损伤的重要机制。

虫草素调节MAPK/AP-1信号通路对慢性阻塞性肺疾病大鼠肺组织损伤的影响

目的 基于丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)/激活蛋白-1(AP-1)信号通路探讨虫草素(Cor)对慢性阻塞性肺疾病大鼠肺组织损伤的改善作用。方法 利用烟熏联合脂多糖滴入气管的方法建立慢性阻塞性肺疾病大鼠模型,将造模大鼠随机分为模型组(COPD)、虫草素低、中、高剂量组(Cor-L、M、H,10、20、50 mg/kg)、阳性对照组(NAC,0.5 g/kg),另设置正常培养的大鼠为对照组(NC)。使用肺功能仪检测大鼠肺功能指标呼气峰流速(PEF)、用力肺活量(FVC);HE染色观察大鼠肺组织病理学变化;对肺泡灌洗液白细胞进行计数分离;ELISA法检测肺泡灌洗液中TNF-α、IL-6和LTB4水平;微量法试剂盒检测肺组织中MDA、SOD、GSH-Px水平;Western Blot检测MAPK/AP-1信号通路蛋白表达。结果 与NC组比较,COPD组大鼠肺组织出现肺泡肿大,炎性细胞浸润等病理学变化,肺功能(PEF、FVC)、巨噬细胞比率、淋巴细胞比率、SOD、GSH-Px活性显著下降,白细胞数目、中性粒细胞比率、TNF-α、IL-6和LTB4水平、MDA含量、p-ERK/ERK、p-JNK/JNK、p-p38/p38、C-jun、C-fos蛋白表达显著上升(P<0.05);与COPD组比较,Cor各剂量组、NAC组大鼠肺组织病理学变化明显好转,肺功能(PEF、FVC)、巨噬细胞比率、淋巴细胞比率、SOD、GSH-Px活性显著上升,白细胞数目、中性粒细胞比率、TNF-α、IL-6和LTB4水平、MDA含量、p-ERK/ERK、p-JNK/JNK、p-p38/p38、C-jun、C-fos蛋白表达显著下降(P<0.05);NAC组与Cor-H组上述指标无显著差异(P>0.05)。结论 虫草素可以抑制MAPK/AP-1信号通路,减轻炎症反应和氧化应激,改善慢性阻塞性肺疾病大鼠肺组织病理损伤。

ERK1/2信号通路基因3'UTR多态性与非小细胞肺癌的相关性

目的探究4个ERK1/2信号通路的基因3'UTR区域的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点(MAPK1基因中的rs9340,NRAS基因中的rs14804,KRAS基因中的rs712和rs7973450)与非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)的相关性。方法纳入了478名NSCLC患者及480名健康对照者,利用TaqMan探针法对其进行基因分型检测,并分析上述4个SNP与NSCLC的相关性。结果rs9340位点的等位基因在对照组与非小细胞鳞状细胞癌组(squamous cell carcinoma,SCC)中分布频率的差异具有统计学意义(P=0.009),该结果表明rs9340位点的G等位基因可能是非小细胞肺鳞癌的保护性因素(OR=0.67,95%CI:0.50~0.91)。同时,在<50岁年龄组中,rs9340位点的等位基因在对照组和NSCLC组中的分布频率差异具有统计学意义(P=5.07×10^(-4)),该结果表明rs9340等位基因G可能是NSCLC的保护性因素(OR=0.46,95%CI:0.29~0.72)。结论MAPK1基因SNP位点rs9340可能与NSCLC的发生风险相关。

通过MAPK/ERK1/2信号通路探讨固本增骨方对MC3T3-E1成骨分化的影响

目的探讨固本增骨方含药血清对MC3T3-E1细胞增殖分化的影响及与MAPK/ERK1/2信号通路的关系。方法制备固本增骨方含药血清干预MC3T3-E1细胞,CCK-8法观察各组细胞增殖情况。ALP试剂盒、茜素红染色检测各组细胞成骨矿化能力。根据CCK-8检测、ALP活性检测与茜素红染色结果筛选最佳含药血清浓度及干预时间;将MC3T3-E1细胞分A、B、C、D 4组,分别加入空白血清、20%含药血清、空白血清+PD0325901、20%含药血清+PD0325901,采用RT-PCR检测各组细胞中ERK1/2、Runx2、BMP-2 mRNA表达水平,免疫印迹法Western blot检测各组细胞中ERK1/2、P-ERK1/2、Runx2、BMP-2蛋白表达水平。结果与空白对照组相比,10%、15%、20%、25%含药血清组均能促进MC3T3-E1细胞增殖能力,提高ALP活性,其中20%含药血清干预48 h效果最为显著(P<0.05);茜素红染色后镜下观察在浓度为20%时染色区域钙结节数量最为密集;与A组相比,B组ERK1/2、Runx2、BMP-2 mRNA及ERK1/2、P-ERK1/2、Runx2、BMP-2蛋白的表达水平明显增高(P<0.05);加入阻断剂PD0325901后,C组与D组上述指标的表达明显降低(P<0.05);与D组相比,C组ERK1/2、Runx2、BMP-2 mRNA及ERK1/2、P-ERK1/2、Runx2、BMP-2蛋白的表达水平更低(P<0.05)。结论固本增骨方含药血清能促进MC3T3-E1细胞的增殖及矿化,并上调成骨相关因子Runx2、BMP-2的表达,其作用机制可能与激活MAPK/ERK1/2通路有关。

A型肉毒毒素基于TGF-β1/MAPK通路抑制增生性瘢痕的体外实验研究

目的研究A型肉毒毒素(Botulinum toxin type A,BTXA)对增生性瘢痕成纤维细胞(Hypertrophic scar fibroblasts,HSFbs)的增殖、迁移、凋亡的作用及细胞因子的变化与信号通路的影响。方法切取增生性瘢痕组织,分离培养成增生性成纤维细胞(HSFbs),通过CCK8法检测不同浓度的BTXA对成纤维细胞增殖的影响,划痕试验观察不同浓度的BTXA对成纤维细胞迁移能力的影响,转化生长因子β1(TGFβ1)刺激体外培养的HSFbs,模拟增生性瘢痕的形成机制,用MAPK通路抑制剂或BTXA参与该过程,蛋白印迹法(Western blot)检测B淋巴细胞瘤-2基因(bcl-2)、人型胶原蛋白(col-1)及P-p38MAPK的表达,明确BTXA对MAPK信号通路的影响。结果与空白对照组比较,不同浓度A型肉毒毒素(BTXA)对增生性瘢痕成纤维细胞的增殖抑制率均升高,并随着浓度的升高而增高,差异有统计学意义(药物浓度在2 u/mL时P<0.05,8 u/mL时P<0.01,该浓度细胞增殖抑制率为59%)。不同浓度的BTXA对增生性成纤维细胞的迁移能力均有抑制作用,随着药物浓度升高而抑制作用增强(8 u/mL时,P<0.01)。BTXA对bcl-2、col-1的表达具有降低作用,BTXA降低P-p38的表达,bcl-2、col-1的表达降低与P-p38表达下降、p38MAPK的磷酸化过程受抑制有关。结论BTXA可通过TGFβ1/p38MAPK信号通路抑制HSFbs的形成。

雄芍汤对刀豆蛋白A所致肝纤维化大鼠TGF-β1/p38MAPK信号通路的影响

目的:探讨雄芍汤抗刀豆蛋白A(ConA)所致大鼠肝纤维化的作用及其对TGF-β1/p38MAPK信号通路的影响。方法:50只Wistar雄性大鼠随机取10只作为正常组。40只大鼠尾静脉注射ConA-PBS溶液法复制大鼠肝纤维化模型。将38只造模成功大鼠随机分为模型组10只、雄芍汤组10只、雄芍汤加味组8只、扶正化瘀胶囊组10只。HE染色和Masson染色观察大鼠肝组织病理改变,检测大鼠肝功能指标(AST、ALT)、肝纤维化四项指标(HA、LN、PCⅢ、IV-C)、肝组织羟脯氨酸(HYP)含量。ELISA法检测大鼠血清α-平滑肌激动蛋白(α-SMA)、炎症因子(TNF-α、IL-1、IL-10)水平,Western blotting法检测TGF-β1、p38MAPK蛋白相对表达量,荧光定量PCR检测大鼠肝组织p38MAPK mRNA相对表达量,免疫组化法检测大鼠肝组织TGF-β1、NF-κBp65蛋白表达。结果:模型组大鼠肝组织可见炎症细胞浸润、肝细胞结构异常、纤维增生并异常沉积,各治疗组均能显著改善大鼠肝纤维化程度,减轻肝脏炎症,减少胶原纤维增生。与正常组比较,模型组大鼠血清AST、ALT、肝纤维化四项、α-SMA、TNF-α、IL-1水平明显升高(P<0.01),肝组织HYP含量、TGF-β1、p38MAPK、NF-κBp65蛋白相对表达量及p38MAPK mRNA相对表达量均明显升高(P<0.01);与模型组比较,各治疗组大鼠血清AST、ALT、肝纤维化四项、α-SMA、TNF-α、IL-1水平明显降低(P<0.01),肝组织HYP含量、TGF-β1、p38MAPK、NF-κBp65蛋白相对表达量及p38MAPK mRNA相对表达量均明显降低(P<0.01);与扶正化瘀胶囊组比较,雄芍汤组及雄芍汤加味组大鼠肝组织TGF-β1蛋白表达明显降低(P<0.05);除TGF-β1指标外,各治疗组上述其他指标之间差异无统计学意义(P>0.05);各组大鼠血清IL-10水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:雄芍汤具有抗ConA所致大鼠肝纤维化、改善肝功能的作用,其抗肝纤维化的机制可能与抑制HSCs活化、减轻炎症反应、抑制TGF-β1/p38MAPK信号通路有关。雄芍汤和雄芍汤加味抑制肝组织TGF-β1蛋白表达作用优于扶正化瘀胶囊,而雄芍汤、雄芍汤加味和扶正化瘀胶囊抗肝纤维化作用及机制差异不明显。

TGFβ1-MAPK信号通路与心血管疾病关系的研究进展

心血管疾病(CVD)是全世界发病率和死亡率的主要病因,严重影响了人们的生活质量及幸福感。心血管系统疾病的发生发展与细胞内的信号通路息息相关。其中,TGFβ1-MAPK信号通路参与了诸多心血管系统疾病,包括纤维化引起的房颤、心衰等,动脉粥样硬化、风湿性心脏病、主动脉瓣钙化等。深入研究该通路或可为相关疾病的治疗提供新的方向及方法。本文就TGFβ1-MAPK信号通路对心血管疾病的作用进行综述。