OPG-RANKL-RANK轴介导P38 MAPK信号通路调控破骨细胞在糖尿病性骨质疏松症中的作用研究进展

糖尿病性骨质疏松症(DOP)是糖尿病在骨骼系统中最常见的慢性并发症。DOP起病隐匿,症状不典型,在疾病早期容易被忽视,致残率和致死率较高。已有研究发现OPG-RANKL-RANK轴是调节破骨细胞分化成熟和骨吸收的关键因子,可通过介导不同的信号通路调节骨代谢,如调控破骨细胞生成分化的P38 MAPK信号通路,因此,进一步研究了解OPG-RANKL-RANK轴与P38 MAPK信号通路的关系可为DOP的防治提供新思路。该文综述OPG-RANKL-RANK轴介导P38 MAPK信号通路调控破骨细胞在DOP中的作用机制,为临床治疗DOP提供新的研究方向。

LCN2通过P38 MAPK-PGC1α-PPARγ通路抑制脂多糖介导的小鼠BV2小胶质细胞M1极化

目的:探究脂质运载蛋白2(LCN2)在脂多糖(LPS)诱导的小鼠小胶质细胞BV2极化中的作用,并基于P38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路探究其可能机制。方法:体外培养小鼠BV2小胶质细胞,利用LPS处理小鼠BV2小胶质细胞诱导M1极化,构建炎症模型,并通过短发夹RNA(shRNA)及外源性LCN2蛋白沉默或过表达BV2细胞中LCN2的表达。分为对照组、LPS(100μg/L)组、LPS+sh-NC组、LPS+sh-LCN2和LPS+LCN2(1 mg/L)组。流式细胞术检测CD16/32+和CD206+T细胞数量;Western blot和RT-qPCR检测P38 MAPK、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)和PPARγ辅激活因子1α(PGC-1α)的蛋白及基因表达,阐明LCN2对LPS诱导的BV2细胞极化及P38 MAPK通路的影响。进一步利用P38 MAPK通路抑制剂SB203580处理LPS或LCN2诱导的细胞,分为对照组、LPS组、LPS+LCN2(1 mg/L)组、LPS+SB203580(50 nmol/L)组和LPS+LCN2+SB203580组。ELISA检测炎症因子表达,Western blot检测M1/M2标志蛋白的表达,Western blot和RT-qPCR检测P38 MAPK通路蛋白及基因表达。结果:LPS显著促进BV2细胞中LCN2的表达(P<0.05),并诱导M1极化(P<0.01)。沉默LCN2后抑制LPS诱导的BV2细胞中LCN2的表达及M2极化(P<0.01),促进M1极化(P<0.01),并抑制P38 MAPK-PGC-1α-PPARγ通路的激活(P<0.05)。外源性添加LCN2表现出相反的作用,即促进LPS诱导的细胞向M2极化(P<0.01),并促进P38 MAPK通路的激活(P<0.05)。通路抑制剂的使用进一步证实LCN2可通过P38 MAPK通路参与调控LPS诱导的小胶质细胞极化。结论:LCN2通过激活P38 MAPK通路抑制LPS介导的小鼠BV2小胶质细胞M1极化,促进其M2极化,在神经炎症反应中发挥保护作用。

糖尿病肾病维持性血液透析患者转化生长因子-β1/p38丝裂素活化蛋白激酶通路与动静脉内瘘失功的相关性研究

目的探讨糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)维持性血液透析(maintenance hemodi-alysis,MHD)患者转化生长因子(transforming growth factor,TGF)-β1/p38丝裂素活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)通路与动静脉内瘘(arteriovenous fistulas,AVF)失功的相关性。方法回顾性选取2019年6月—2021年6月贵州医科大学附属医院接受AVF手术并行MHD的DN患者为DN组,同期选取非DN的MHD患者为对照1组,非DN的2型糖尿病患者为对照2组。比较3组TGF-β1 mRNA、p38MAPK mRNA水平,Logistic回归分析DN MHD患者AVF失功的影响因素,ROC曲线分析TGF-β1 mRNA、p38MAPK mRNA对AVF失功的预测价值,并比较不同程度主动脉弓钙化患者TGF-β1 mRNA、p38MAPK mRNA水平。结果DN组(n=96)TGF-β1 mRNA水平高于对照1组(n=45)、对照2组(n=42)(t1=7.133,P1<0.001;t2=9.929,P2<0.001);DN组p38MAPK mRNA水平高于对照1组、对照2组(t1=5.983,P1<0.001;t2=8.046,P2<0.001)。Logistic回归分析显示主动脉弓钙化(OR=5.020,95%CI:2.996~8.413,P<0.001)、高水平校正血钙(OR=5.080,95%CI:3.026~8.527,P<0.001)、血磷(OR=3.523,95%CI:2.089~5.943,P<0.001)、TGF-β1 mRNA(OR=5.371,95%CI:3.197~9.025,P<0.001)、p38MAPK mRNA(OR=5.636,95%CI:3.339~9.513,P<0.001)为DN MHD患者AVF失功的危险因素。不同程度主动脉弓钙化患者(分为0级、1级、2级、3级)TGF-β1 mRNA比较:0级<1级<2级<3级(0级与1级比较:t1=2.219,P1=0.033;1级与2级比较:t2=2.650,P2=0.011;2级与3级比较:t3=2.523,P3=0.015),p38MAPK mRNA比较:0级<1级<2级<3级(0级与1级比较:t1=2.530,P1<0.001;1级与2级比较:t2=2.066,P2=0.045;2级与3级比较:t3=2.203,P3=0.032)。ROC曲线显示TGF-β1 mRNA、p38MAPK mRNA联合预测DN MHD患者AVF失功的AUC为0.820(95%CI:0.732~0.907),敏感度为80.65%,特异度为76.40%。结论主动脉弓钙化及TGF-β1/p38MAPK通路激活是DN MHD患者AVF失功的独立危险因素,TGF-β1/p38MAPK通路激活可能通过促进主动脉弓钙化诱导AVF失功,TGF-β1、p38MAPK水平对AVF失功具有良好的预测价值。

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。

六味地黄汤对阿霉素肾病小鼠尿蛋白及肾小球p-p38 MAPK、α-actinin-4、synaptopodin的影响

目的探讨六味地黄汤对阿霉素肾病(adriamycin nephropaghy,ADRN)小鼠尿蛋白的干预作用及可能机制。方法30只SPF级雄性C57BL/6小鼠随机选取5只为空白组,余下小鼠以单次尾静脉注射阿霉素(0.01 g·kg^(-1))复制ADRN模型,2周后将造模成功的小鼠随机分为模型组、贝那普利组及低、中、高剂量六味地黄汤组,每组5只。空白组、模型组予等体积注射用水灌胃,贝那普利组予0.0013 g·kg^(-1)贝那普利灌胃,低、中、高剂量六味地黄汤组分别予9.75、19.5、39 g·kg^(-1)六味地黄汤灌胃,每日1次,连续8周。自动生化仪检测小鼠24 h尿蛋白定量、血清白蛋白、血清肌酐、血清钾;HE染色法、电镜观察小鼠肾脏病理改变及足突形态;免疫组织化学法、Western bolt检测小鼠肾脏磷酸化p38 MAPK(phosphorylated p38 MAPK,p-p38 MAPK)、α-辅肌动蛋白-4(α-actinin-4)、突触孔蛋白(synaptopodin)的表达;RT-PCR检测小鼠肾脏α-actinin-4、synaptopodin mRNA表达。结果与空白组比较,模型组小鼠体质量、24 h尿量、血清白蛋白降低,24 h尿蛋白定量升高(P<0.05);肾小球系膜细胞增生,部分系膜区扩大、肾小管蛋白管型,间质可见炎性细胞浸润,足突广泛融合;α-actinin-4蛋白及mRNA、p-p38 MAPK蛋白表达升高(P<0.05),synaptopodin蛋白及mRNA表达降低(P<0.05)。与模型组比较,各干预组病理改变及足突融合均得到不同程度改善,贝那普利组及中、高剂量六味地黄汤组24 h尿蛋白定量减少,高剂量六味地黄汤组p-p38 MAPK蛋白表达降低(P<0.05),低、中、高剂量六味地黄汤组synaptopodin蛋白及mRNA表达均升高(P<0.05)。贝那普利组及低、中、高剂量六味地黄汤组组间比较,各指标差异无统计学意义(P>0.05)。结论六味地黄汤可能通过抑制p38 MAPK通路活化和上调α-actinin-4、synaptopodin蛋白及mRNA表达,改善肾脏病理及足突融合,减轻足细胞损伤,减少ADRN小鼠尿蛋白。

温胆汤通过调控p38 MAPK信号通路干预内淋巴积水形成的研究

目的基于p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)信号通路探讨温胆汤对内淋巴积水形成的影响。方法将30只豚鼠随机分为对照组、模型组、低剂量温胆汤组、中剂量温胆汤组、高剂量温胆汤组,每组6只。采用腹腔注射6μg/kg醋酸去氨加压素10 d的方法,对除对照组外的其他组豚鼠建立内淋巴积水模型;第11天开始,低、中、高剂量温胆汤组分别灌胃6.1 g/kg、12.2 g/kg、24.4 g/kg温胆汤颗粒剂,对照组和模型组灌胃等量双蒸水。持续灌胃10 d后处死豚鼠,免疫组化法检测耳蜗组织中炎症因子[白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)]和水通道蛋白2(AQP2)阳性表达情况,qRT-PCR法检测耳蜗组织中AQP2和p38 MAPK mRNA表达情况,Western blot法检测耳蜗组织中p38 MAPK、p-p38 MAPK蛋白表达情况。结果与对照组比较,模型组耳蜗组织中IL-1β、IL-6、AQP2阳性表达吸光度值和AQP2 mRNA相对表达量、p-p38 MAPK/p38 MAPK比值均明显升高(P均<0.05),p38MAPK mRNA相对表达量无明显变化(P>0.05);与模型组比较,温胆汤各组耳蜗组织中IL-1β、IL-6、AQP2阳性表达吸光度值和AQP2 mRNA相对表达量、p-p38 MAPK/p38 MAPK比值均明显降低(P均<0.05),p38MAPK mRNA相对表达量均无明显变化(P均>0.05)。结论温胆汤可以有效改善醋酸去氨加压素诱导的豚鼠内淋巴积水,其机制可能与调控p38 MAPK信号通路和AQP2表达有关。

基于p38 MAPK/NF-κB信号通路探讨藏红花素对糖尿病心肌病大鼠的影响

目的基于p38丝裂原活化蛋白激酶/核因子-κB(p38 MAPK/NF-κB)信号通路探讨藏红花素对糖尿病心肌病(DCM)大鼠的影响。方法取45只Wistar大鼠,随机选择8只作为正常组,其余大鼠采用高糖高脂饮食12周并负荷一次性30 mg/kg链脲佐菌素的方法构建DCM模型。将32只造模成功的大鼠随机分为模型组、藏红花素组、藏红花素+p38 MAPK抑制剂组和藏红花素+p38 MAPK激动剂组,每组8只。藏红花素组给予50 mg/kg藏红花素腹腔注射,藏红花素+p38 MAPK抑制剂组给予50 mg/kg藏红花素和5 mg/kg SB203580腹腔注射,藏红花素+p38 MAPK激动剂组给予50 mg/kg藏红花素和2 mg/kg ANS腹腔注射,正常组和模型组给予等体积生理盐水腹腔注射,均1次/d。连续注射12周后,心脏超声检测大鼠心功能指标[左心室收缩末期压(LVESD)、左心室舒张末期压(LVEDD)、左心室短轴缩短率(LVFS)],ELISA法检测血清心肌酶[谷草转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)]和炎症因子[白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-18(IL-18)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)]水平,苏木精-伊红、马森染色观察心肌组织病变和纤维化情况,RT-PCR法、免疫组织化学法检测心肌组织中p38 MAPK、NF-κB p65、转化生长因子-β1(TGF-β1)、I型胶原蛋白(Col-I)mRNA和蛋白表达情况。结果与模型组比较,藏红花素组、藏红花素+p38 MAPK抑制剂组大鼠LVESD、LVEDD及血清AST、LDH、CK-MB、IL-1β、IL-18、TNF-α水平均明显降低(P均<0.05),LVFS明显升高(P<0.05);心肌组织病变和纤维化情况均明显改善,心肌组织损伤评分和胶原容积分数均明显降低(P均<0.05);心肌组织中p38 MAPK、NF-κB p65、TGF-β1、Col-I mRNA相对表达量和蛋白表达积分吸光度均明显降低(P均<0.05)。与藏红花素组比较,SB203580可显著增强藏红花素对DCM大鼠心功能指标、心肌酶和炎症因子水平、心肌组织病变和纤维化情况、p38 MAPK/NF-κB信号通路相关因子mRNA和蛋白表达的调控作用,ANS则明显逆转藏红花素对DCM大鼠的上述作用。结论藏红花素可能通过抑制p38 MAPK/NF-κB信号通路减轻炎症反应和组织纤维化,从而对DCM大鼠起到保护作用。

左归丸对帕金森病轻度认知障碍患者P38 MAPK信号通路及认知功能的影响

目的探究左归丸对帕金森病轻度认知障碍(PD-MCI)患者P38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路及认知功能的影响。方法80例肝肾阴虚型PD-MCI患者随机均分为观察和对照组,对照组采用丁苯酞软胶囊口服治疗,观察组在对照组治疗基础上加左归丸加味治疗,均治疗8周;观察两组患者的疗效、中医证侯积分、P38 MAPK蛋白表达、认知行为功能[蒙特利尔认知评估量表(MoCA)、日常生活行为能力量表(ADL)、简易智力状态检查量表(MMSE)]、炎症反应[尿酸(UA)、同型半胱氨酸(Hcy)]水平及治疗期间的不良反应。结果与对照组比较,观察组总有效率更高(P<0.05);治疗8周时,两组患者头或肢体震振、肢休拘痉、颈背僵直、腰膝酸软、胁肋疼痛、头晕头痛得分均较治疗前降低,且观察组低于对照组(P<0.05);两组患者P38 MAPK及p-JNK蛋白表达均较治疗前下降,且观察组低于对照组(P<0.05);与治疗前比较,治疗8周时两组肝肾阴虚型PD-MCI患者MMSE、MoCA得分均上升,ADL得分均下降;且观察组MMSE、MoCA得分高于对照组,而ADL得分低于对照组(P<0.05);与治疗前比较,治疗8周时两组患者肝肾阴虚型PD-MCI患者UA升高、Hcy下降,观察组Hcy低于对照组(P<0.05),治疗8周时两组UA水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组患者治疗期间的不良反应发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论左归丸联合丁苯酞治疗PD-MCI可改善患者的认知功能,其机制可能与调节P38 MAPK蛋白表达和炎症反应有关。

PLA2G4C通过p38/MAPK信号通路介导线粒体自噬促进DLBCL进展的实验研究

目的研究磷脂酶A2ⅣC组(phospholipase A2 groupⅣC,PLA2G4C)在弥漫性大B细胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)中的作用及其可能调节机制。方法通过免疫印迹法(Western blot)检测PLA2G4C在DLBCL组织和细胞中的表达。构建PLA2G4C过表达或敲低表达的DLBCL细胞系,后用自噬抑制剂氯喹(Chloroquine,CQ)或p38抑制剂SB203580处理细胞24h。实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测PLA2G4C转染效率;Western blot检测PLA2G4C蛋白、线粒体自噬相关蛋白[微管相关蛋白1轻链3-Ⅱ/Ⅰ(microtubule-associated protein 1 light chain 3-Ⅱ/Ⅰ,MAP1 LC3Ⅱ/Ⅰ),Beclin1,p62,PTEN诱导激酶1(PTEN induced putative kinase 1,PINK1)和Parkin],p38/丝裂原激活蛋白激酶(mitogen activated protein kinases,MAPK)通路相关蛋白[磷酸化p38/MAPK(phosphorylated-p38/MAPK,p-p38/MAPK)]表达水平;CCK-8法、Transwell实验和流式细胞术分别检测细胞增殖、侵袭和凋亡能力。进一步构建异种移植瘤裸鼠模型,观察PLA2G4C对裸鼠体内肿瘤生长及线粒体自噬的影响。结果DLBCL患者淋巴瘤组织中PLA2G4C蛋白表达显著高于反应性增生淋巴结组织(3.47±0.42 vs 1.01±0.02),差异具有统计学意义(t=-37.002,P<0.001);DLBCL细胞中PLA2G4C蛋白水平显著高于人淋巴母细胞样细胞系和B细胞淋巴瘤细胞系,差异具有统计学意义(F=73.771,P<0.001)。沉默PLA2G4C显著降低DLBCL细胞活力和侵袭能力,诱导细胞凋亡(t=6.909~11.390);过表达PLA2G4C后结果与之相反(t=2.392~19.778),差异具有统计学意义(均P<0.001)。且过表达PLA2G4C显著促进线粒体自噬的发生,而CQ或SB203580处理则可显著逆转PLA2G4C过表达对DLBCL细胞生物学行为及线粒体自噬的作用。体内裸鼠实验显示,敲低PLA2G4C显著抑制移植瘤裸鼠体内肿瘤生长及线粒体自噬相关蛋白表达,差异具有统计学意义(t=13.816~25.926,均P<0.001)。结论PLA2G4C在DLBCL中表达显著上调,可能通过促进p38/MAPK信号通路介导的线粒体自噬,促进肿瘤细胞增殖和侵袭,抑制细胞凋亡,参与DLBCL的发生发展。

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。

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。

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。

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。

跑台运动通过p38 MAPK信号通路调控泛凋亡改善糖尿病小鼠认知功能障碍

认知功能障碍是2型糖尿病的严重并发症之一,运动干预改善糖尿病认知具有一定的疗效,但具体作用机制尚不清楚。本研究旨在探究跑台运动干预改善2型糖尿病小鼠认知功能障碍的作用及分子机制。取雄性8周龄m/m小鼠10只作为对照组,db/db小鼠40只随机分为4组,每组10只,分别为db/db组(模型组)、db+Exe组(运动组)、db+Exe+SB203580组(运动联合p38 MAPK抑制剂组)、db+SB203580组(p38 MAPK抑制剂组)。db+Exe组和db+Exe+SB203580组进行运动干预(40 min/次,5次/周,共8周);db+Exe+SB203580组和db+SB203580组在运动干预前2 h腹腔注射SB203580,(5 mg/kg,5次/周,共8周)。体重及空腹血糖测量结果显示,8周跑台运动干预可降低糖尿病小鼠体重及空腹血糖(P<0.01);水迷宫结果显示,跑台运动改善了糖尿病小鼠的认知功能障碍(P<0.05);免疫荧光染色结果显示,跑台运动降低了海马组织NLRP3的荧光强度,其中CA1区和CA3区具有显著性差异(P<0.05);跑台运动降低了海马组织PI的荧光强度,其中DG区具有显著性差异(P<0.01)。qRT-PCR结果显示,跑台运动降低了小鼠海马组织中IL-1β和IL-18 mRNA的表达,其中IL-1βmRNA的表达具有显著性差异(P<0.05);Western印迹结果显示,跑台运动减少了海马组织中凋亡相关蛋白质胱天蛋白酶3、胱天蛋白酶9和Bax的表达(P<0.01);降低了TXNIP(P<0.01)和焦亡相关蛋白质NLRP3、GSDMD-N、IL-1β、IL-18、切割胱天蛋白酶1和胱天蛋白酶1的表达(P<0.05);减少了坏死性凋亡相关蛋白质p-RIPK1、RIPK1、p-RIPK3、RIPK3的表达(P<0.05)。加入p38抑制剂后,跑台运动联合p38抑制剂干预更进一步地抑制了胱天蛋白酶3、TXNIP、GSDMD-N、IL-18的表达(P<0.05),胱天蛋白酶9、Bax、NLRP3、IL-1β、切割胱天蛋白酶1、胱天蛋白酶1的表达水平也呈现下降趋势;RIPK1、p-RIPK3的表达显著增加(P<0.05),p-p38、p-RIPK1、RIPK3的蛋白质表达水平呈上升趋势。综上所述,跑台运动干预可有效改善2型糖尿病小鼠的认知功能障碍,其作用机制部分是通过p38 MAPK信号通路调控细胞泛凋亡。

姜黄素通过调控DUSP1/p38 MAPK通路减轻IL-1β诱导的软骨细胞损伤

目的探讨姜黄素(Cur)对IL-1β诱导的软骨损伤的抑制作用,并研究DUSP1/p38 MAPK信号通路在上述过程中的调控机制关系。方法将软骨细胞(C28/I2)及骨关节炎患者术后原代软骨细胞分为对照组、实验组,实验组应用IL-1β(10μg/L)行炎性诱导处理后,应用不同浓度的Cur(0、10、20、40、60、80μmol/L)处理,细胞活力测定(CCK-8)细胞增殖抑制率,流式细胞实验检测细胞凋亡率,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、蛋白质印迹法(Western blot)以及免疫荧光实验检测II型胶原α1链(CollagenⅡ)、基质金属肽酶13(MMP13)、白细胞介素-1β(IL-1β)、BCL2相关X的蛋白质(Bax)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、双特异性磷酸酶1(DUSP1)、p38丝裂原活化蛋白激酶(p38)、磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶(p-p38)的RNA和蛋白的表达水平。使用DUSP1干扰RNA和p38 MAPK通路抑制剂(SB)进一步验证DUSP1/p38 MAPK轴在Cur抑制软骨细胞氧化应激、凋亡与炎症中的作用。结果Cur显著抑制IL-1β诱导的软骨细胞活力的下降,显著降低了软骨细胞的凋亡与炎症水平,Cur抑制了MMP13、IL-1β、Bax、p-p38蛋白的表达,而CollagenⅡ、Bcl-2、DUSP1蛋白的表达则明显增加;IL-1β和干扰RNA沉默DUSP1并激活了p38通路,Cur则抑制p38通路的激活;使用p38 MAPK通路抑制剂可减轻细胞炎症。结论Cur通过促进DUSP1蛋白的表达,抑制p38 MAPK通路的激活,从而达到减轻IL-1β所诱导的软骨细胞凋亡与炎症的作用。

脑蛋白水解物通过p38 MAPK信号通路降低阿尔茨海默病小鼠的细胞凋亡、炎症及氧化应激水平

目的探讨脑蛋白水解物(cerebroprotein hydrolysate for injection I,CH-I)对阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)小鼠学习记忆能力、凋亡和氧化应激的影响及机制。方法采用β淀粉样蛋白(β-Amyloid,Aβ1-42)海马内注射建立AD小鼠模型,实验分为对照(control,Con)组、Aβ组、Aβ+CH-I组、CH-I组。以新物体实验和Y迷宫检测小鼠学习记忆能力;酶联免疫吸附试验检测脑组织超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、过氧化氢酶(catalase,CAT)活力;Tunel染色检测细胞凋亡水平;提取Aβ组和Aβ+CH-I组小鼠海马mRNA进行转录组测序(RNA sequencing,RNA-seq)及生物信息学分析和验证;通过蛋白质免疫印迹(Western blotting,WB)实验检测应激活化蛋白激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)、p38 MAPK磷酸化蛋白和总蛋白及炎性反应表达。结果与Con组和Aβ+CH-I组比较,Aβ小鼠组新异臂/物体探索时间百分比显著降低;Aβ组小鼠SOD、GSH-Px活性显著低于Con组和Aβ+CH-I组,差异有统计学意义;RNA-seq测序显示与Aβ组相比,Aβ+CH-I组MAPK信号通路及炎性因子相关基因显著下调;通过WB证实与Aβ组相比,Aβ+CH-I组凋亡水平、p38 MAPK蛋白及炎性反应水平显著下降。结论CH-I可能通过调控p38 MAPK信号通路保护神经元免受氧化应激及凋亡从而介导神经细胞的保护作用。

中药单体调控p38 MAPK/NF-κB信号通路干预变应性鼻炎的研究进展

p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)/核因子κB(NF-κB)信号通路的激活是导致变应性鼻炎(AR)发病的一个关键因素。一些中药单体能够通过干预p38 MAPK/NF-κB信号通路,降低炎症细胞因子分泌水平,减少氧化应激损伤,纠正T细胞失衡,调控细胞凋亡,从而发挥AR治疗作用。

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。

p38促分裂原活化的蛋白激酶信号调控铁死亡参与运动改善2型糖尿病小鼠非酒精性脂肪性肝病

目的从运动调控细胞铁死亡的角度,探究8周跑台运动改善2型糖尿病(diabetes mellitus type 2,T2DM)合并非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)小鼠肝细胞脂肪变性的分子机制。方法选取8只8周龄健康m/m小鼠作为对照组(Con),32只同周龄db/db小鼠被随机分为db/db组、db+Exe组、db+SB203580组及db+Exe+SB203580组,每组8只。db+Exe组、db+Exe+SB203580组进行持续8周的中等强度跑台运动干预(40 min/d,5 d/周),db+SB203580组及db+Exe+SB203580组进行8周的p38促分裂原活化的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)抑制剂SB203580腹腔注射处理(5 mg/kg,5 d/周),实验期间每周定时检测小鼠体重及空腹血糖。8周干预结束后,油红O及苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色法观察小鼠肝脏病理性改变状况,相应的酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)试剂盒测定血脂、肝功能、肝脏铁离子及氧化应激水平,定量反转录PCR(quantitative reverse transcriptase-mediated PCR,qRT-PCR)测定脂肪合成及氧化应激相关mRNA转录水平,免疫组织化学染色观察铁死亡相关蛋白质的表达水平,蛋白质印迹(Western blot,WB)法检测肝组织中脂质合成及铁死亡相关蛋白质表达水平。结果8周跑台运动降低了db/db小鼠体重、血糖、肝指数及血脂水平,改善其肝脏脂肪变性,下调肝组织Fe^(2+)、MDA、MCP-1、IL-6、SREBF1、ACC1表达水平,并上调了db/db小鼠肝组织中GSH含量及铁死亡相关蛋白质NRF2、HO-1、SLC7A11、GPX4蛋白表达水平。运动联合p38 MAPK抑制剂干预显著下调db/db小鼠肝组织ACC1、MCP-1、IL-6的mRNA及Fe^(2+)、MDA水平,并上调GSH水平。然而,与跑台运动组相比,运动联合p38 MAPK抑制剂组小鼠肝脏内Fe^(2+)、MDA、MCP-1、SREBF1表达显著上升,GSH及铁死亡相关蛋白质表达水平显著下降。此外,与单纯抑制剂组相比,运动联合抑制剂干预组小鼠肝组织铁蓄积及脂质过氧化现象明显改善。结论8周跑台运动可能是通过p38 MAPK依赖途径抑制肝细胞铁死亡,缓解肝细胞脂质过氧化及肝脏脂肪变性,从而改善T2DM小鼠的NAFLD。

黄芩苷通过PDGF/P38 MAPK信号通路对肺动脉高压大鼠的保护作用

目的探讨黄芩苷对野百合碱诱导的肺动脉高压大鼠的保护作用和机制。方法40只SD大鼠随机分为4组:空白组、肺动脉高压模型组、黄芩苷50 mg/kg组、黄芩苷100 mg/kg组。通过单次腹腔注射野百合碱60 mg/kg建立肺动脉高压模型,黄芩苷连续灌胃28 d,右心室导管法测定右心室压力(right ventricular systolic pressures,RVSP)和平均肺动脉压(mean pulmonary artery pressure,mPAP);ELISA检测大鼠血清中总超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、GSH-px、细胞间粘附分子-1(intercellular cell adhesion molecule-1,ICAM-1)、血管细胞粘附分子-1(vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1)、IL-8和IL-1β含量;DHE染色观察大鼠肺组织活性氧(reactive oxygen species,ROS)形成情况;免疫荧光检测大鼠肺组织bax和bcl-2蛋白表达;免疫蛋白印迹检测P38 MAPK和血小板源生长因子(platelet-derived growth factor,PDGF)蛋白表达。结果与模型组比较,黄芩苷组大鼠mPAP、RVSP、RVHI和W/D显著降低,血清中ICAM-1、VCAM-1、IL-8和IL-1β蛋白含量显著减少,bcl-2蛋白含量、SOD活性和GSH-px含量显著升高,肺组织中ROS、bax、PDGF和P38 MAPK蛋白含量以及bax/bcl-2显著降低。结论黄芩苷可能通过PDGF/P38 MAPK信号通路改善肺动脉高压大鼠炎症、氧化应激和凋亡,从而发挥保护作用。