基于NOX5-ERK1/2信号通路探讨健脾祛痰化瘀方对动脉粥样硬化小型猪炎症反应的影响

目的 观察健脾祛痰化瘀方对动脉粥样硬化(AS)小型猪氧化应激和炎症反应的影响,基于NOX5-ERK1/2信号通路探讨其作用机制。方法 将12只巴马小型猪随机分为对照组、模型组和健脾祛痰化瘀方低、高剂量组,每组3只。采用高脂饮食饲养24周构建动脉粥样硬化模型,给药组同时在饲料中添加健脾祛痰化瘀方。分别于给药0、16、24周检测小型猪一般体征(体长、腹围、体质量、食物摄入量和粪便含水量),HE染色观察主动脉形态,油红O染色观察主动脉和心肌组织脂质沉积,透射电镜观察胸主动脉组织超微结构,全自动生化分析仪检测血清总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量,ELISA检测血清活性氧(ROS)、白细胞介素(IL)-6、IL-10、肿瘤坏死因子(TNF)-α、超敏C反应蛋白(hs-CRP)、血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)、细胞间黏附分子-1(ICAM-1)含量,Western blot检测主动脉组织NADPH氧化酶5(NOX5)、细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)、p-ERK1/2、VCAM-1、增殖细胞核抗原(PCNA)蛋白表达。结果 与正常组比较,模型组小型猪16、24周腹围、体质量、食物摄入量增加(P<0.01),主动脉内膜明显增厚,内皮细胞破坏,脂质沉积,平滑肌细胞水肿,线粒体肿胀明显,血清TC、LDL-C含量及ROS、IL-6、IL-10、TNF-α、hs-CRP、VCAM-1、ICAM-1含量升高,HDL-C含量降低(P<0.01);主动脉组织NOX5、p-ERK1/2、VCAM-1、PCNA蛋白表达升高(P<0.01)。与模型组比较,健脾祛痰化瘀方低、高剂量组16、24周腹围、体质量、食物摄入量减少(P<0.05,P<0.01),斑块面积和脂质沉积减少,内皮细胞破坏减轻,血清TC、LDL-C含量及ROS、IL-6、IL-10、TNF-α、hs-CRP、VCAM-1、ICAM-1含量降低,HDL-C含量升高(P<0.01,P<0.05);主动脉组织NOX5、p-ERK1/2、VCAM-1、PCNA蛋白表达降低(P<0.01,P<0.05)。结论 健脾祛痰化瘀方可减轻小型猪AS,其机制可能与抑制NOX5-ERK1/2信号通路激活、减轻氧化应激诱导的炎症反应有关。

电针延缓骨关节炎软骨退变:基于Ras-Raf-MEK1/2-ERK1/2信号通路的认识

背景:前期研究发现,电针可通过影响骨性关节炎软骨细胞JAK-STAT信号通路,并有效增加转化生长因子β1含量及促进关节软骨中STAT3、Smad3、Lep R mR NA的表达以延缓关节软骨退变,同时电针后血清能有效抑制凋亡调控基因p38、Fas m RNA,并降低MAPK信号通路的表达,从而抑制软骨细胞凋亡。目的:从Ras-Raf-MEK1/2-ERK1/2信号通路探讨电针对骨关节炎大鼠软骨退变的影响。方法:选取2月龄健康雄性SD大鼠120只,随机抽取30只为正常组,其余90只大鼠用4%木瓜蛋白酶法进行双侧关节腔注射造模后再用抽签法随机分为3组,即造模组30只、电针15 min组30只、电针30 min组30只。于造模后2周开始给予电针治疗,电针15 min组与电针30 min组均为5次/周,连续干预12周后,苏木精-伊红染色观察软骨形态,ELISA检测滑膜组织中白细胞介素1β表达,Western Blot检测Ras、Raf、MEK1/2、ERK1/2、C-MYC、C-FOS、C-JUN蛋白含量表达。结果与结论:(1)经苏木精-伊红染色,模型组关节软骨表面局部粗糙不平,软骨层变薄,4层结构缺失,且潮线不完整,电针15 min组和电针30 min组的软骨表层基本完整,软骨层次清晰可辨,潮线相对完整;(2)ELISA结果显示,模型组白细胞介素1β表达含量明显高于正常组(P<0.01),电针15 min组与电针30 min组的白细胞介素1β含量表达均低于模型组(P<0.01);(3)Western Blot结果显示,与正常组比较,模型组的Ras、Raf、MEK1/2、ERK1/2、C-MYC、C-FOS、C-JUN均表达升高。与模型组比较,电针15 min组与电针30 min组的Ras、Raf、MEK1/2、C-MYC、C-FOS、C-JUN蛋白含量表达显著降低(P<0.01,P<0.05),同时亦降低ERK1/2表达;(4)结果提示,电针可通过调控Ras-Raf-MEK1/2-ERK1/2信号通路的相关指标,下调关节软骨Ras、Raf、MEK1/2、ERK1/2、C-MYC、C-FOS、C-JUN蛋白表达,并降低滑膜组织中白细胞介素1β含量表达,从而延缓骨关节炎软骨退变。

M3受体通过激活MEK1/2-ERK1/2信号通路促进H9c2心肌细胞生存

目的研究毒蕈碱型胆碱受体(M受体)对H9c2心肌细胞MEK1/2-ERK1/2信号通路的调控作用及其对细胞活力的影响。方法 H9c2心肌细胞用非选择性或选择性M受体拮抗药处理30 min之后,以氨甲酰胆碱刺激细胞,然后用Western Blot检测全细胞蛋白质中MEK1/2和ERK1/2磷酸化水平的变化,采用Alamar Blue法检测细胞活力。结果以氨甲酰胆碱刺激H9c2心肌细胞能显著增加MEK1/2和ERK1/2的磷酸化水平,这种活化作用可被非选择性M受体拮抗药阿托品完全阻断;M3受体选择性拮抗药DAU 5884可以阻断氨甲酰胆碱对MEK1/2-ERK1/2的激活,但M1、M2和M4受体的选择性拮抗药则没有这种阻断作用;在无血清的培养基中,氨甲酰胆碱能增加H9c2心肌细胞的生存能力,这种细胞保护作用可被阿托品和DAU 5884消除。结论在H9c2心肌细胞中,氨甲酰胆碱通过M3受体调控MEK1/2-ERK1/2信号通路,并由此促进细胞的生存。

miR-26a-5p基于PHD2/HIF-1α通路对慢性心力衰竭大鼠心肌细胞凋亡作用的研究

目的通过缺氧诱导信号通路PHD2/HIF-1α探究miR-26a-5p对慢性心力衰竭(CHF)模型大鼠心肌细胞凋亡的影响。方法将大鼠随机分为假手术组、CHF组、NC组和miR-26a-5p组,每组16只。CHF组、NC组与miR-26a-5p组建立大鼠CHF模型,假手术组除不进行结扎外其他操作相同。NC组和miR-26a-5p组分别尾静脉注射5nmol NC-agomiR和miR-26a-5p-agomiR,每3天1次,连续注射4周,假手术组和CHF组通过尾静脉注射给予等量生理盐水。对大鼠心肌组织进行masson染色,实时定量PCR法检测大鼠心肌组织miR-26a-5p表达水平,Tunel法检测大鼠心肌组织进行凋亡检水平,ELISA法检测心肌组织氧化损伤因子超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)水平,实时定量PCR法和Western blotting法检测心肌组织脯氨酸羟化酶2(PHD2)及低氧诱导因子-1α(HIF-1α)mRNA及蛋白表达水平。结果与假手术组相比,CHF组和NC组出现心肌肥大并伴有大量纤维细胞出现,miR-26a-5p组大鼠心肌肥大有所缓解,纤维细胞减少;CHF组和NC组心肌组织miR-26a-5p表达水平有降低趋势,miR-26a-5p组表达显著上升(P<0.01);CHF组和NC组心肌细胞显著增加(P<0.01),miR-26a-5p组心肌细胞凋亡与CHF组和NC组相比显著降低,但仍高于假手术组(P<0.01);CHF组和NC组大鼠心肌组织SOD显著降低、MDA表达显著升高(P<0.01),与CHF组和NC组相比,miR-26a-5p组SOD显著升高、MDA表达显著降低(P<0.01);CHF组和NC组PHD2 mRNA和蛋白均有上调趋势,HIF-1α有下调趋势,与CHF组和NC组相比,miR-26a-5p组PHD2 mRNA及其蛋白表达下调,HIF-1α表达上调(P<0.05)。结论miR-26a-5p可以抑制CHF大鼠心肌细胞凋亡,提高SOD表达,降低MDA表达,降低氧化损伤,其机制与缺氧诱导信号通路PHD2/HIF-1α的调控相关。

越鞠甘麦大枣汤对产后抑郁小鼠海马SIRT1-ERK1/2信号通路的影响

目的探讨越鞠甘麦大枣汤对产后抑郁症(PPD)小鼠的抗抑郁作用及其对小鼠海马SIRT1-ERK1/2信号通路的影响。方法 40只雌性Balb/c小鼠随机分为对照组、模型组、艾司西酞普兰组和越鞠甘麦大枣汤组,每组10只。除对照组外,各组小鼠均接受束缚刺激6周。对照组和应激小鼠均与正常雄性Balb/C小鼠合笼交配,小鼠分娩3周后,给药2周观察药效,蛋白免疫印迹检测小鼠海马SIRT1、ERK1/2、P-ERK1/2、P90RSK及CREB的表达。结果与对照组相比,模型组小鼠糖水偏好下降(P <0.05),强迫游泳不动时间增加(P <0.01),体质量降低(P <0.05)。越鞠甘麦大枣汤和艾司西酞普兰均增加小鼠糖水偏好(均P <0.05),降低小鼠强迫游泳不动时间(均P <0.05)。分子水平上,与对照组相比,模型组小鼠海马SIRT1、P-ERK/ERK、P90RSK、CREB等蛋白的表达降低(均P <0.05);越鞠甘麦大枣汤和艾司西酞普兰均增加小鼠海马SIRT1、P-ERK/ERK、P90RSK、CERB等蛋白的表达(均P <0.05)。结论越鞠甘麦大枣汤能改善PPD小鼠的抑郁样行为,可能与其上调小鼠海马SIRT1-ERK1/2信号通路有关。

IGF1通过BMP2-Smad1/5信号通路调控犬上颌窦黏膜干细胞成骨分化

目的探讨骨形态形成蛋白2(bone morphogenetic protein2,BMP2)-Smad1/5及p38MAPK信号通路在胰岛素样生长因子1(insulin-like growth factor 1,IGF1)介导的促犬上颌窦黏膜干细胞(maxillary sinus membrane stem cells,MSMSCs)成骨分化中的作用。方法构建表达胰岛素样生长因子1(insulin-like growth factor1,IGF1)基因的重组腺病毒载体(recombinant adenovirus,rAdv)Ad-IGF1。感染Ad-IGF1的犬上颌窦黏膜干细胞,经成骨诱导培养后,qRT-PCR和Western blot检测BMP-Smads信号通路中重要信号蛋白Smad1/5的磷酸化水平和BMP2蛋白的表达;免疫组化观察磷酸化Smad1/5核转位情况;qRT-PCR及Western blot检测BMP-Smads通路抑制剂Noggin和p38MAPK信号通路抑制剂SB203580对IGF1介导的促犬MSMSCs成骨分化的影响。结果成功构建IGF1基因表达重组腺病毒载体Ad-IGF1;感染Ad-IGF1的犬MSMSCs,经成骨诱导培养后,Smad1/5的磷酸化水平和BMP2蛋白的表达升高,IGF1可促使Smad1/5核转位;BMP-Smads信号通路抑制剂Noggin可抑制Smad1/5的磷酸化,降低成骨标志物Runx2、OPN和ALP mRNA的表达,钙结节形成减少。p38MAPK信号通路抑制剂SB203580不能降低Ad-IGF1犬MSMSCs的p38磷酸化水平,亦不能降低成骨标志物Runx2、OPN和ALP mRNA的表达。结论犬MSMSCs成骨分化过程中,IGF1通过经典的Smads蛋白依赖性信号转导通路BMP2-Smad1/5促进成骨,而Smads蛋白非依赖性信号转导通路p38MAPK在IGF1介导的犬MSMSCs成骨过程中可能并不发挥作用。

长链非编码RNA NRSN2-AS1通过miR-129-5p/Wnt5a轴靶向调控Wnt/β-catenin信号通路对食管鳞状细胞癌发生、发展的影响

目的探讨NRSN2-AS1对食管鳞状细胞癌(esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)细胞增殖、迁移及侵袭的作用及其相关分子机制。方法应用qRT-PCR法检测96例ESCC和癌旁组织及ESCC细胞系中NRSN2-AS1的表达水平。通过体外细胞功能实验分析NRSN2-AS1过表达对ESCC细胞增殖、迁移及侵袭能力的影响;应用生物信息学分析和双荧光素酶报告基因实验,验证NRSN2-AS1和miR-129-5p的靶向关系及对Wnt/β-catenin信号通路的影响。应用qRT-PCR法分别检测NRSN2-AS1/miR-129-5p/Wnt5a分子轴的表达。结果NRSN2-AS1在ESCC组织中(2.48±0.90)的表达显著高于癌旁组织(1.02±0.73,t=4.480,P<0.01)。NRSN2-AS1在食管癌细胞系Eca109(1.99±0.04)、TE1(2.43±0.09)、TE13(3.68±0.21)和KYSE150(4.44±0.26)中的表达显著高于对照组(1.00±0.08,P均<0.01)。NRSN2-AS1过表达可促进Eca109细胞的增殖能力(P<0.01);上调NRSN2-AS1可促进Eca109细胞的迁移及侵袭能力(P均<0.01)。NRSN2-AS1可通过竞争性结合miR-129-5p,上调Wnt5a的表达,进而激活Wnt/β-catenin信号通路。结论NRSN2-AS1可通过miR-129-5p/Wnt5a轴激活Wnt/β-catenin信号通路,促进ESCC细胞的增殖、迁移及侵袭,其有望成为ESCC治疗的潜在靶点。

VEGF-B通过ERK1/2信号通路对RGC-5细胞缺氧损伤的保护作用

目的探讨血管内皮生长因子B(vascular endothelial growth factor-B,VEGF-B)对氯化钴(cobalt chloride hexahydrate,Co Cl2)诱导的大鼠视网膜神经节细胞株(retinal ganglion cells-5,RGC-5)缺氧损伤的保护作用及其机制。方法 Co Cl2孵育RGC-5细胞24h诱导缺氧模型。将RGC-5细胞分为正常组、缺氧组、VEGF-B+缺氧组、PD98059(ERK1/2阻滞剂,PD)+VEGF-B+缺氧组。倒置显微镜观察细胞的形态变化;CCK-8法检测细胞存活率;流式细胞仪Annexin V-APC/7-AAD双染色法检测细胞凋亡率;Western Blot检测蛋白Bcl-2、Bax及ERK1/2、pERK1/2表达水平。结果 1缺氧使细胞皱缩变小变圆,正常组及药物组细胞体积大有突起。2与正常组相比,缺氧使细胞存活率减低;与缺氧组相比,药物组细胞存活率均升高。3与正常组相比,缺氧组正常细胞率下降、细胞凋亡率升高;与缺氧组相比,药物组正常细胞率升高、细胞凋亡率下降。4与正常组相比,缺氧组Bcl-2、Bcl-2/Bax比值降低,Bax增多;与缺氧组相比,药物组Bcl-2、Bcl-2/Bax比值增高,Bax减少。四组总ERK1/2表达量不变,pERK1/2表达量缺氧组较正常组增多,VEGF-B+缺氧组较缺氧组表达量高,PD+VEGF-B+缺氧组较VEGF-B+缺氧组减少。结论 VEGF-B部分通过ERK1/2信号通路增加Bcl-2表达,降低Bax表达从而抑制Co Cl2诱导的RGC-5细胞凋亡。

miR-34a-5p通过调节Nrf2-Keap1信号通路介导年龄相关性白内障氧化应激的实验研究

目的探讨miR-34a-5p通过调节Nrf2-Keap1信号通路介导年龄相关性白内障的氧化应激。方法检测年龄相关性白内障患者和正常透明晶状体前囊组织及人晶状体上皮细胞氧化应激模型中miR-34a-5p和预测靶基因Nrf2表达及人晶状体上皮细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)活性。将miR-34a-5p模拟物、模拟物对照、miR-34a-5p抑制剂和抑制剂对照分别转染人晶状体上皮细胞,然后用400μmol·L^-1 H2O2作用8 h后检测miR-34a-5p、Nrf2 mRNA和Nrf2蛋白表达,并检测人晶状体上皮细胞增殖活性。结果正常晶状体前囊组织中miR-34a-5p的相对表达量为1.03±0.29,Nrf2 mRNA的相对表达量为1.31±0.39;年龄相关性白内障组织中miR-34a-5p的相对表达量为2.69±0.99,Nrf2 mRNA的相对表达量为0.64±0.25。与正常组织相比,年龄相关性白内障晶状体组织中miR-34a-5p表达显著升高,Nrf2表达显著降低。Nrf2蛋白在年龄相关性白内障晶状体组织中表达也显著降低(均为P<0.001)。在人晶状体上皮细胞氧化应激模型中,miR-34a-5p表达显著升高,靶基因Nrf2表达显著降低,内源性ROS水平显著升高(均为P<0.001)。miR-34a-5p模拟物转染人晶状体上皮细胞后,miR-34a-5p表达显著升高,Nrf2表达显著降低,内源性ROS水平显著升高,细胞增殖活性显著降低(均为P<0.001),然而,miR-34a-5p抑制剂转染人晶状体上皮细胞后,miR-34a-5p表达显著降低,Nrf2表达显著升高,内源性ROS水平显著降低,细胞增殖活性显著升高(均为P<0.001)。双荧光素酶报告分析证实,Nrf2是miR-34a-5p的直接靶点。结论 MiR-34a-5p通过调节Nrf2-Keap1信号通路增加晶状体上皮细胞氧化应激,抑制晶状体上皮细胞的增殖,从而参与年龄相关性白内障的发生发展过程。

透骨消痛胶囊调节Ras-Raf-MEK1/2-ERK1/2信号通路抑制骨关节炎炎症反应的机制研究

目的:探讨透骨消痛胶囊调节Ras-Raf-MEK1/2-ERK1/2信号通路抑制骨关节炎炎症反应的作用机制。方法:取4周龄SD雄性大鼠的双侧膝关节软骨,经Ⅱ型胶原酶消化法获得大鼠软骨细胞,并采用Ⅱ型胶原免疫组化法对所得细胞进行鉴定;取第2代软骨细胞分为空白组、模型组(10 ng/mL LPS干预8 h)、抑制剂组(10 ng/mL U0126先干预30 min后再加入10 ng/mL LPS干预8 h)、透骨消痛胶囊组(10 ng/mL LPS+300μg/mL透骨消痛胶囊一同干预8 h)。采用Western blot检测软骨细胞中Ras、Raf、p-ERK1/2、MEK1/2、MMP-3和MMP-13蛋白表达,qPCR检测软骨细胞中MEK1/2、ERK1/2、MMP-3和MMP-13基因表达及miR-27b、miR-34a和miR-146a表达。结果:①软骨细胞经Ⅱ型胶原免疫组化处理后,阳性组细胞胞浆被染为棕黄色,阴性组不显色,表明所提取细胞为软骨细胞。②与空白组相比,模型组中Ras、Raf、MEK1/2、MMP-3和MMP-13蛋白表达明显升高(P<0.01,P<0.05),p-ERK1/2蛋白表达量也升高,但差异无统计学意义(P>0.05);与模型组相比,抑制剂组与透骨消痛胶囊组Ras、Raf、MEK1/2、p-ERK1/2、MMP-3、MMP-13蛋白表达均下降(P<0.01,P<0.05);透骨消痛胶囊组与模型组相比,MEK1/2蛋白表达降低,但差异无统计学意义(P>0.05)。③与空白组相比,模型组中MEK1/2、ERK1/2、MMP-3、MMP-13基因表达明显升高(P<0.01);与模型组相比,透骨消痛胶囊组与抑制剂组上述基因表达均下降(P<0.01,P<0.05)。④模型组miR-27b的表达低于空白组(P<0.01),抑制剂组、透骨消痛胶囊组miR-27b的表达高于模型组(P<0.01);模型组miR-34a、miR-146a的表达均高于空白组(P<0.01,P<0.05),而抑制剂组、透骨消痛胶囊组均低于模型组(P<0.01,P<0.05)。结论:透骨消痛胶囊通过调控Ras-Raf-MEK1/2-ERK1/2信号通路中关键因子及miR-27b、miR-34a和miR-146a的表达,调节软骨细胞炎症反应,从而抑制骨关节炎炎症,保护关节软骨。

百令胶囊上调miR-145-5p逆转TGF-β_(1)/Smad3通路机制初探

目的探讨百令胶囊(BLC)对慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型大鼠肺损伤的改善作用,以及对香烟烟雾提取物(CSE)作用下人支气管上皮细胞BEAS-2B生长的影响。方法将60只SD大鼠随机分为正常对照组(A组,灌胃生理盐水2 mL),模型组(B组,灌胃生理盐水2 mL),BLC组(C组,灌胃BLC 5.5 mg/kg),miR-145-5p inhibitorNC组(D组,灌胃BLC 5.5 mg/kg+尾静脉注射miR-145-5p inhibitorNC 6μL),miR-145-5p inhibitor组(E组,灌胃BLC 5.5 mg/kg+尾静脉注射miR-145-5p inhibitor 6μL),各12只。以香烟烟雾吸入法复制大鼠COPD模型。建模成功后灌胃相应药物或生理盐水(每日1次),尾静脉注射相应药物(每周1次),连续8周。以0(空白对照),3%,5%,10%,20%CSE,以及加5%,10%,20%,40%的BLC药物血清(BLC-S)孵育细胞48 h。检测大鼠潮气量(TV)、呼气峰流量(PEF)、分钟通气量(MV)、用力肺活量(FVC)和第0.3秒用力呼气容积(FEV_(0.3));观察肺组织病理形态;免疫组化法检测Smad3表达水平,用酶联免疫吸附试验(ELISA)法测定转化生长因子(TGF)-β_(1)表达水平,采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)法检测miR-145-5p mRNA表达水平。采用CCK-8法检测细胞活力。结果与B组比较,C组及D组大鼠TV,PEF,MV,FVC,FEV0.3均显著升高;与D组比较,E组大鼠上述指标均显著降低(P<0.05)。与B组比较,C组及D组大鼠肺组织病理形态显著改善,平均肺泡数显著增加,肺泡直径显著减小;与D组比较,E组大鼠肺组织病理形态未改善,且平均肺泡数显著减少,肺泡直径显著增长(P<0.05)。与5%CSE条件比较,5%CSE+20%BLC-S条件下的细胞活力显著增强(P<0.05)。与B组比较,C组及D组大鼠肺组织中Smad3,TGF-β_(1)的表达水平均显著降低,miR-145-5p mRNA表达水平显著升高(P<0.05);与D组比较,E组大鼠肺组织中Smad3,TGF-β_(1)的表达水平均显著升高,miR-145-5p mRNA表达水平显著降低(P<0.05)。与5%CSE条件比较,5%CSE+20%BLC-S条件下细胞Smad3和TGF-β_(1)的表达水平均显著降低,miR-145-5p mRNA表达水平显著升高(P<0.05);与5%CSE+20%BLC-S+inhibitor NC条件比较,同水平inhibitor条件下细胞Smad3及TGF-β_(1)表达水平均显著升高(P<0.05)。结论BLC在体内和体外均显示出对香烟诱导COPD的保护作用,其机制可能与上调miR-145-5p水平逆转香烟暴露激活的TGF-β_(1)/Smad3信号通路有关。

ERK1/2信号通路介导大蒜素对β-分泌酶亚基Bace1的调控作用

本文应用细胞免疫荧光、Western blot、Real-Time PCR和ELISA等实验方法检测ERK1/2信号通路介导大蒜素对β-分泌酶亚基Bace1的调控作用。结果发现,SH-SY5Y细胞经大蒜素处理后,Bace1表达较对照组降低,而给予大蒜素和ERK1/2通路抑制剂PD98059共同处理后的SH-SY5Y细胞中Bace1表达又明显升高,表明大蒜素可以通过ERK1/2通路下调Bace1的表达;ELISA结果显示,大蒜素处理组SH-SY5Y细胞中Aβ1-40和Aβ1-42的表达减少,而大蒜素和PD98059处理组的SH-SY5Y细胞中Aβ1-40和Aβ1-42的表达较单纯大蒜素处理组有所升高。基于此结果,说明大蒜素可以抑制β-分泌酶的活性,下调Bace1的表达,进而提示大蒜素通过减少Aβ的生成,对神经元起到一定的保护作用。

大鼠肾小球系膜细胞活性氧簇JAK2/STAT5通路与TIMP-1之间的关系及对其凋亡的影响

目的:探讨高糖(HG)条件下大鼠肾小球系膜细胞(RMC)活性氧簇(ROS)、JAK2/STAT5信号通路与金属蛋白酶1组织抑制剂(TI MP-1)之间的关系及对其凋亡的影响。方法:在HG培养条件下的RMC中,根据是否使用DPI(NADPH氧化酶特异性抑制剂,可抑制ROS产生)和AG490(JAK2特异性抑制剂)刺激24 h,将RMC分为HG组、HG+AG490组、HG+DPI组和HG+AG490+DPI组四组。采用流式细胞技术检测各组细胞的凋亡率,RT-PCR检测各组RMC Bcl-xl、Cyclin D1、P27kip1、JAK2和TI MP-1 mRNAs的表达,Western blot检测胞浆中JAK2、STAT5及相应磷酸化蛋白的表达。结果:HG组、HG+AG490组、HG+DPI组和HG+AG490+DPI组的细胞总凋亡率分别为:(10.69±0.26)%、(20.52±0.51)%、(24.56±0.36)%和(26.01±0.28)%;加入AG490和(或)DPI后RMC总凋亡率明显升高(P<0.01),Bcl-xl、Cyclin D1、JAK2和TI MP-1 mRNAs表达显著减少,P27kip1 mRNA表达增加。AG490和(或)DPI可使各组RMC P-JAK2和P-STAT5的表达显著减少,尤其在加入DPI后减少更加明显。结论:HG条件下JAK2/STAT5信号通路受ROS调控;阻断ROS生成和(或)JAK2/STAT5信号通路,可使RMC TI MP-1 mRNA表达减少,凋亡增加。

电针抑制Ras/Raf/MEK1/2/ERK1/2信号通路介导骨关节炎软骨超微结构退变

背景:前期研究发现,电针能有效抑制凋亡调控基因p38及Fas m RNA的表达,并降低MAPK信号通路的表达,从而抑制软骨细胞凋亡,同时电针可影响骨性关节炎软骨细胞JAK-STAT信号通路,并有效增加转化生长因子β1含量及促进关节软骨中STAT3,Smad3及Lep R m RNA的表达以延缓关节软骨退变。目的:观察电针对骨关节炎大鼠关节软骨超微结构及软骨组织中Ras,Raf,MEK1/2,ERK1/2 m RNA表达的影响。方法:建立膝骨关节炎大鼠模型,造模成功后2周随机分为4组,模型组不进行电针干预,电针15,30 min组取双侧膝关节内、外膝眼,分别经电针治疗15,30 min,PD98059组经静脉注射细胞外信号调节激酶抑制剂PD98059,另设正常饲养的大鼠作正常组对照,共干预3个月。结果与结论:(1)透射电镜检测显示,与模型组比,PD98059抑制剂组、电针15,30 min组软骨细胞形态变化较小,细胞核较大,部分内质网池扩张,线粒体结构仍较清晰;(2)ELISA结果显示,与模型组比,PD98059抑制剂组、电针15,30 min组的肿瘤坏死因子α水平降低(P<0.01);(3)RT-PCR结果显示,与模型组相比,PD98059抑制剂组、电针15,30 min组的Ras,Raf,MEK1/2及ERK1/2 m RNA表达显著降低(P<0.05或P<0.01);(4)结果说明,电针干预能够减轻膝骨关节炎模型大鼠软骨细胞损伤,降低膝关节部滑膜组织中肿瘤坏死因子α水平,下调关节软骨Ras,Raf,MEK1/2及ERK1/2 m RNA表达,从而对骨关节炎关节软骨发挥一定的保护作用。

miR1-2诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化过程中的Wnt/β-catenin信号通路

背景:骨髓间充质干细胞具有向心肌细胞分化的潜能,但其分化率较低,且其分化机制尚不完全明确。目的:探讨miR1-2在小鼠骨髓间充质干细胞分化成心肌样细胞中的作用,揭示此过程中涉及的信号通路。方法:用miR1-2和5-氮杂胞嘧啶处理小鼠骨髓间充质干细胞。通过q PCR检测心肌细胞标志物GATA4在骨髓间充质干细胞中的表达。流式细胞术检测细胞凋亡率,并通过测定该信号通路的上游蛋白评价Wnt/β-catenin信号通路的活性。结果与结论:(1)miR1-2模拟物转染骨髓间充质干细胞24 h后,miR1-2在骨髓间充质干细胞中的表达显著增加。miR-2模拟物处理48 h后,骨髓间充质干细胞的凋亡率无显著差异;(2)转染miR1-2模拟物48 h后,与对照组相比,GATA4的表达随着时间的延长显著增加,处理72 h后,这些基因在miR1-2组中的表达显著高于5-氮杂胞嘧啶组和对照组;(3)与miR1-2-mimics-NC相比,用miR1-2模拟物处理后,β-catenin和Wnt11的m RNA和蛋白相对表达均显著增加,而添加Wnt/β-catenin信号通路抑制剂LGK-974后,β-catenin和Wnt11的相对表达量均显著降低;(4)结果提示,骨髓间充质干细胞中miR1-2可以更有效地诱导骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化,并且与Wnt/β-catenin信号通路活性有关。

甲磺酸阿帕替尼通过Erk1/2信号通路抑制乳腺癌细胞增殖机制研究

目的探讨甲磺酸阿帕替尼抑制乳腺癌细胞增殖的生物学行为及调控Erk1/2信号通路的分子机制。方法体外培养乳腺癌MDA-MB-231细胞,CCK-8法检测细胞增殖。流式细胞术检测细胞凋亡和细胞周期分布;激光共聚焦显微镜观察细胞自噬体形成情况。Western blotting法检测凋亡、自噬及Erk1/2信号通路相关蛋白表达。结果阿帕替尼作用乳腺癌细胞24、48和72 h的IC 50分别为(50.13±0.24)μmol/L、(38.42±0.24)μmol/L和(25.13±0.24)μmol/L。MDA-MB-231细胞凋亡率随阿帕替尼浓度的增加而逐渐升高(P<0.001),凋亡相关蛋白cleaved-PARP1、caspase-3、cleaved-caspase-3表达量逐渐降低(P<0.001);且阿帕替尼组细胞主要阻滞在G 0/G 1期(P<0.001)。阿帕替尼组LC3Ⅱ/LC3Ⅰ蛋白表达和P62蛋白表达较空白对照组升高,同时Beclin1蛋白表达较空白对照组降低(P<0.05)。而加入自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)后,MDA-MB-231细胞凋亡率增加,cleaved-caspase-3蛋白表达升高(P<0.05)。生物信息学分析揭示了阿帕替尼作用靶点VEGFR-2和MAPK信号通路之间的分子相互作用。Western blotting结果显示,阿帕替尼组p-Erk1/2蛋白相对表达量降低(P<0.05);而3MA+阿帕替尼组p-Erk1/2蛋白表达量较阿帕替尼组进一步下降(P<0.05)。此外与阿帕替尼组比较,PD98059+阿帕替尼组p-Erk1/2表达量升高(P<0.05),而Erk1/2、cleaved-caspase3、PARP1蛋白表达量和自噬蛋白LC3Ⅱ/LC3Ⅰ相对表达量降低(P<0.05)。结论阿帕替尼通过抑制Erk1/2信号通路诱导MDA-MB-231细胞凋亡,促进细胞自噬。

miR-140-5p靶向调控HAND2影响TGF-β1诱导肾小管上皮细胞生长

目的探讨miR-140-5p调控心脏神经脊衍生物表达转录因子2(HAND2)对转化生长因子β1(TGF-β1)诱导肾小管上皮细胞生长的影响。方法实验设置TGF-β1组、对照(NC)组、miR-NC组、miR-140-5p组、anti-miRNC组、anti-miR-140-5p组、miR-NC+TGF-β1组、miR-140-5p+TGF-β1组、si-NC+TGF-β1组、si-HAND2+TGF-β1组、miR-140-5p+pcDNA-NC+TGF-β1组、miR-140-5p+pcDNA-HAND2+TGF-β1组。实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测miR-140-5p和HAND2 mRNA表达水平;蛋白质印迹(Western blot)法检测HAND2、细胞周期蛋白D1(CyclinD1)、裂解的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Cleaved-caspase-3)、磷酸化磷脂酰肌醇3激酶(p-PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)蛋白表达;四甲基偶氮唑盐比色法(MTT)检测细胞增殖率;流式细胞术检测细胞凋亡;双荧光素酶报告实验验证miR-140-5p和HAND2的靶向关系。结果TGF-β1诱导的肾小管上皮细胞中miR-140-5p低表达,HAND2高表达。高表达miR-140-5p或低表达HAND2,TGF-β1诱导的肾小管上皮细胞中CyclinD1表达水平升高,Cleaved-caspase-3表达水平降低,细胞增殖率升高,细胞凋亡率降低(P<0.05)。miR-140-5p靶向调控HAND2,高表达HAND2可以逆转miR-140-5p对TGF-β1处理的肾小管上皮细胞增殖和凋亡的影响。高表达miR-140-5p,p-PI3K、p-AKT表达水平升高;而高表达HAND2逆转了miR-140-5p对PI3K/AKT信号通路的促进作用。结论过表达miR-140-5p通过靶向下调HAND2激活PI3K/AKT信号通路促进肾小管上皮细胞增殖,抑制响TGF-β1诱导的肾小管上皮细胞凋亡。

MAPK信号通路及STAT3、STAT5A/B在银屑病皮损中表达增高

目的检测寻常型银屑病患者皮损中p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)、细胞外调节蛋白激酶(ERK1/2)、c-Jun氨基末端激酶(JNK)、丝氨酸/苏氨酸激酶(Akt)、蛋白S6激酶1(p70S6k)、核因子-кB(NF-кB)、信号传导及转录激活因子3(STAT3)、信号传导及转录激活因子5(STAT5A/B)、钙反应元件结合蛋白(CREB)的蛋白表达情况,探讨这些因子在银屑病中的作用。方法收集27例寻常型银屑病患者皮损(银屑病组)及19例健康者皮肤组织(对照组),应用高灵敏MILLIPLEX MAP试剂及Luminex仪检测并定量9种因子的蛋白表达,比较两组之间的表达水平。结果 p38、ERK1/2、JNK、STAT3、STAT5A/B在银屑病组的表达量高于对照组,差异均有统计学意义(均P <0.05);STAT5A/B与p38、ERK1/2、JNK、STAT3呈正相关(均P <0.05)。结论 JNK、p38、ERK1/2、STAT3、STAT5A/B在寻常型银屑病中表达增高,且STAT5A/B与p38、ERK1/2、JNK、STAT3有正相关性,表明STAT5A/B与MAPK因子互相作用,可能共同参与银屑病发病机制。

miR-1-5p修饰脐带间充质干细胞治疗MRL/lpr狼疮小鼠的作用

背景:大量研究表明间充质干细胞能够通过多种免疫调节途径治疗自身免疫性疾病,基因修饰可能提高间充质干细胞的治疗潜力。miR-1-5p在系统性红斑狼疮中呈低表达,过表达miR-1-5p的间充质干细胞可能对系统性红斑狼疮具有治疗作用。目的:探讨miR-1-5p修饰的脐带间充质干细胞是否介导JAK2/STAT3通路对系统性红斑狼疮MRL/lpr模型小鼠存在治疗作用。方法:将20只MRL/lpr狼疮小鼠随机分为miR-1-5p转染脐带间充质干细胞治疗组(UC-MSCs+miR-1-5p组)、miRNA阴性对照转染脐带间充质干细胞治疗组(UC-MSCs+miR-NC组)、脐带间充质干细胞治疗组(UC-MSCs组)、PBS治疗组(PBS组)、MRL/lpr狼疮小鼠未处理组(对照组)。以尾静脉移植的方式治疗MRL/lpr狼疮小鼠,每周1次,治疗5次。结束治疗后间隔1周处死小鼠,苏木精-伊红染色观察各组MRL/lpr小鼠肝组织和肠组织的病理变化;Western blot法检测各组小鼠肾组织JAK2/STAT3通路蛋白及其磷酸化水平和白细胞介素18的表达水平。结果与结论:(1)与对照组相比,UC-MSCs+miR-1-5p组、UC-MSCs+miR-NC组和UC-MSCs组MRL/lpr小鼠肝组织中炎性细胞浸润明显减少,UCMSCs+miR-NC组可见肝细胞水肿变性;UC-MSCs+miR-1-5p组MRL/lpr小鼠肠组织中杯状细胞明显增多,其余各组差异不显著。(2)与对照组相比,UC-MSCs+miR-1-5p组狼疮小鼠肾组织中p-JAK2(Y1007+Y1008)、p-STAT3(s727)、白细胞介素18的表达水平显著下调(P <0.05);UC-MSCs组狼疮小鼠肾组织中p-STAT3(s727)(P <0.05)、白细胞介素18 (P <0.01)显著下调;UC-MSCs+miR-NC组白细胞介素18的表达水平显著下调(P <0.05);各组狼疮小鼠肾组织中p-STAT3(Y705)的表达差异无显著性意义(P> 0.05)。与PBS组相比,UC-MSCs组白细胞介素18表达明显下调(P <0.05)。(3)结果表明,miR-1-5p修饰的脐带间充质干细胞可能通过抑制JAK2/STAT3通路的激活和白细胞介素18的表达来缓解MRL/lpr小鼠肝肠损害,从而对狼疮小鼠起到一定的治疗作用。

SHIP1调控STAT3信号通路对白血病Jurkat细胞活力和凋亡的影响

目的:探讨含SH2结构域的肌醇5-磷酸酶1(SHIP1)通过调控信号转导及转录激活因子3(STAT3)信号通路对人白血病细胞活力和凋亡的影响。方法:以白血病Jurkat细胞为研究对象,将转染空载体和SHIP1过表达载体的细胞分别记为阴性对照(NC)组和SHIP1组,同时以不作处理的细胞为空白对照(control)组,用real-time PCR和Western blot检测转染效果,MTT法检测细胞活力,流式细胞术检测细胞凋亡,Western blot检测细胞中活化的caspase-3(cleaved caspase-3)、STAT3和磷酸化STAT3(p-STAT3)的蛋白水平。同时,用STAT3信号通路抑制剂AG490作用于control组和SHIP1组细胞,分别记为control+AG490组和SHIP1+AG490组,再观测上述指标的变化。结果:分别与control组和NC组比较,SHIP1组SHIP1的mRNA表达水平和蛋白水平均显著升高(P<0.05);细胞存活率显著降低(P<0.05);细胞凋亡率显著升高(P<0.05);cleaved caspase-3蛋白水平显著升高(P<0.05);p-STAT3蛋白水平显著降低(P<0.05)。分别与control组和control+AG490组比较,SHIP1+AG490组的细胞存活率显著降低(P<0.05);cleaved caspase-3蛋白水平显著升高(P<0.05);p-STAT3蛋白水平显著降低(P<0.05);细胞凋亡率显著升高(P<0.05)。结论:SHIP1能够通过抑制STAT3信号通路抑制人白血病细胞生长,促进白血病细胞凋亡。