GM1通过PI3K/AKT/GSK3β信号通路减轻脑出血小鼠的神经功能损伤

目的研究单唾液酸四己糖基神经节苷脂(GM1)对急性脑出血小鼠的神经功能保护作用及其机制。方法构建小鼠脑出血神经损伤模型。将小鼠随机分为假手术(Sham)组、模型(Model)组、GM1(25 mg/(kg·d))组、GM1+LY294002(6μg/(kg·d))组各10只。于造模结束1 h后腹腔注射GM1或LY294002,连续1 w,Sham组和Model组腹腔注射等量生理盐水。采用神经功能缺损评分、脑含水量等检测各组神经功能损伤;苏木素-伊红(HE)染色试剂盒和尼氏染色试剂盒检测各组脑组织和神经元损伤水平;酶联试验免疫吸附试验(ELISA)法测定血清炎性因子白细胞介素(IL)-6、IL-1β及肿瘤坏死因子(TNF)-α水平;Western印迹检测B细胞淋巴瘤(Bcl)-2、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、裂解的胱天蛋白酶(cleaved caspase)-3、磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B/糖原合成酶激酶(PI3K/AKT/GSK)3β蛋白表达。结果与Sham组相比,Model组神经功能损伤严重(P<0.05),且神经细胞出现大量凋亡。Western印迹结果显示,Bcl-2、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT蛋白表达明显下调,Bax、cleaved caspase-3、p-GSK3β/GSK3β蛋白表达明显上调(P<0.05);与Model组相比,GM1治疗组神经功能损伤明显减轻,脑组织损伤和炎症明显减轻且神经细胞凋亡明显被抑制(P<0.05),而GM+LY294002使得这一治疗作用明显被弱化(P<0.05)。结论GM1能有效保护急性脑出血小鼠的神经功能,其作用机制可能与PI3K/AKT/GSK3β信号通路有关。

基于PI3K/AKT/GSK3β信号通路探讨“还神至圣汤”对AD大鼠学习记忆的影响

目的:Aβ25-35淀粉酶注射SD大鼠建立老年痴呆大鼠(AD)模型,评价还神至圣汤对AD大鼠学习记忆能力的影响。方法:50只SD大鼠随机分为正常对照组,模型组、实验药物10.2、20.4、40.8 g.kg^(-1)剂量组,10只/组。除正常对照组外,其余各组大鼠海马区注射Aβ25-35淀粉酶建立AD模型。建模后第2天各组动物每日给药,连续30天,正常对照组、模型组给予等体积生理盐水,末次给药后24 h,剖取大鼠右侧海马组织,采用WB法测定海马区PI3K、AKT、P-AKT、GSK3β、P-GSK3β蛋白水平。模型建立后14天,开展Morris水迷宫实验测定AD大鼠学习记忆能力。结果:还神至圣汤各剂量组明显减少平台逃避潜伏期,提高穿越平台次数和目标象限停留时间百分比(P<0.05)。还神至圣汤20.4、40.8 g.kg^(-1)剂量组PI3K、p-Akt、p-GSK3β蛋白含量有明显增加(P<0.05,40.8 g.kg^(-1)剂量组p-GSK3β除外)。P-Akt/Akt、P-GSK3β/GSK3β比值也明显增加(P<0.05)。结论:还神至圣汤可改善由Aβ25-35淀粉样蛋白诱导的AD模型大鼠的学习记忆能力,其作用可能通过调控PI3K/AKT/GSK3β通过信号通路实现的。

布南色林通过激活PI3K/AKT/GSK3β信号通路对精神分裂症大鼠海马神经元损伤的影响

目的探究布南色林对MK-801诱导精神分裂症大鼠海马神经元损伤及PI3K/AKT/GSK3β信号通路的影响。方法采用MK-801诱导精神分裂症模型,将48只SD大鼠随机分为正常组、模型组、布南色林组(1 mg/kg布南色林)、利培酮组(0.54 mg/kg利培酮)。通过刻板行为、旷场实验和Morris水迷宫实验观察大鼠行为学,用HE染色观察大鼠海马组织病理损伤并评分,检测血清糖脂代谢指标水平,实时荧光定量PCR和免疫印迹法检测海马组织磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)、糖原合成酶激酶3β(GSK3β)mRNA和蛋白表达。结果与模型组比较,布南色林组和利培酮组刻板行为评分、旷场实验总路程、逃避潜伏期及海马组织病理损伤评分降低;穿越平台原位置次数,PI3K、AKT、GSK3βmRNA,PI3K、AKT和GSK3β磷酸化水平升高(P<0.05);但布南色林组和利培酮组上述指标的比较,差异无统计学意义。正常组、模型组和布南色林组空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL)及低密度脂蛋白(LDL)水平的比较,差异无统计学意义,但利培酮组FPG、HbA1c、TG及TC水平较其他三组升高(P<0.05),HDL和LDL水平差异无统计学意义。结论布南色林可能通过激活PI3K/AKT/GSK3β信号通路对精神分裂症大鼠海马神经元损伤发挥神经保护作用,改善其认知功能和学习记忆能力。

PI3K/Akt/GSK3β信号通路及内质网应激蛋白在大鼠难免性压疮形成中表达变化

目的:探讨磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/糖原合成激酶3β(GSK3β)信号通路及内质网(ER)分子伴侣在大鼠难免性压疮中的表达变化。方法:54只雄性SD大鼠按照随机数字表法分为正常对照组(Con组),1个周期受压组(1c组)、3个周期受压组(3c组)、6个周期受压组(6c组)、9个周期受压组(9c组)和恢复期1 d组、3 d组、5 d组、7 d组,每组各6只。取各时间点受压部位肌肉组织,行HE染色观察组织的形态变化,SABC免疫组织化学法检测受压组织caspase-3的表达;蛋白质印迹(Western blotting)法检测受压组织中ER分子伴侣及Akt、GSK3β的变化。结果:HE染色结果显示,与Con组比较,各受压组局部肌肉组织呈现逐步退化的病理改变,在恢复组病理现象仍然存在;受压组和恢复组caspase-3蛋白表达均高于Con组,棕黄色颗粒表达主要在胞浆;Western blotting法检测受压组织中ER分子伴侣发现,其蛋白表达总体上呈上升趋势;与Con组比,受压组和恢复组p-Akt蛋白表达呈先上升后下降的趋势;与Con组比,受压组p-GSK3β蛋白表达首先表现为先上升后下降的趋势,在恢复组表达呈先下降后上升趋势。结论:难免性压疮难以愈合的原因可能与受压肌肉细胞凋亡有关;ER应激及PI3K/Akt/GSK3β信号通路可能参与了难免性压疮损伤过程。

地塞米松通过ROS-PI3K/AKT/GSK3β信号通路诱导成骨细胞凋亡

目的探讨地塞米松(Dex)对成骨细胞增殖和凋亡的影响及潜在的作用机制。方法将人成骨细胞hFOB 1.19分为4组:对照组(不加药物),Dex组(300μM Dex处理48 h),Dex+AA组(300μM Dex+2000μM AA处理48 h)和Dex+NAC组(300μM Dex+500μM NAC处理48 h)。抗坏血酸(AA)和N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)均为活性氧(ROS)的清除剂。检测各组细胞的增殖率、凋亡率、ROS和碱性磷酸酶(ALP)水平以及PI3K/AKT/GSK3β信号通路的活性。结果Dex的半抑制浓度(IC50)约在300μM。与对照组对比,Dex组细胞的细胞增殖率[(100.00±1.76)%比(51.47±5.62)%]和ALP活性[(100.00±0.83)%比(69.71±7.53)%]显著降低(均P<0.05),细胞凋亡率[(3.71±1.16)%比(18.42±3.19)%]和ROS水平[(1.49±0.37)比(4.40±1.08)]显著增加(均P<0.05)。与Dex组对比,Dex+AA组和Dex+NAC组细胞的细胞增殖率[(51.47±5.62)%比(89.32±6.74)%、(51.47±5.62)%比(94.58±5.01)%]和ALP活性[(69.71±7.53)%比(85.49±8.17%)、(69.71±7.53)%比(92.55±8.01)%]显著增加(均P<0.05),细胞凋亡率[(18.42±3.19)%比(9.68±2.23)%、(18.42±3.19)%比(8.97±2.07)%]和ROS水平[(4.40±1.08)比(2.05±0.61)、(4.40±1.08)比(1.96±0.43)]均显著降低(均P<0.05)。与对照组对比,Dex组细胞的p-PI3K[(0.98±0.17)比(0.26±0.08)]和p-AKT相对表达量[(0.56±0.10)比(0.19±0.06)]、p-PI3K/PI3K[(1.72±0.35)比(0.43±0.10)]和p-AKT/AKT比值[(0.66±0.19)比(0.21±0.08)]均显著降低(均P<0.05),p-GSK3β相对表达量[(0.12±0.04)比(0.49±0.09)]和p-GSK3β/GSK3β比值[(0.67±0.15)比(1.32±0.24)]均显著增加(均P<0.05)。与Dex组对比,Dex+AA组和Dex+NAC组细胞的p-PI3K[(0.26±0.08)比(0.76±0.12)、(0.26±0.08)比(0.80±0.12)]和p-AKT相对表达量[(0.19±0.06)比(0.38±0.11)、(0.19±0.06)比(0.42±0.08)]、p-PI3K/PI3K[(0.43±0.10)比(1.21±0.27)、(0.43±0.10)比(1.35±0.21)]和p-AKT/AKT比值[(0.21±0.08)比(0.45±0.04)、(0.21±0.08)比(0.45±0.07)]均显著增加(均P<0.05),p-GSK3β相对表达量[(0.49±0.09)比(0.26±0.05)、(0.49±0.09)比(0.22±0.07)]和p-GSK3β/GSK3β比值[(1.32±0.24)比(0.83±0.19)、(1.32±0.24)比(0.73±0.16)]均显著降低(均P<0.05)。结论Dex可通过ROS-PI3K/AKT/GSK3β信号通路诱导成骨细胞凋亡。

PI3K/AKT/GSK3β信号通路在上皮性卵巢癌细胞增殖与耐药中的作用

卵巢癌（ovarian cancer，OC）是致死率最高的妇科恶性肿瘤，严重威胁着女性健康和生活质量。其中上皮性卵巢癌最常见，占所有病理类型的85％～90％。由于卵巢癌发病隐匿，约70％的患者在确诊时已为晚期。其致死的主要原因是转移和耐药性的出现，这是临床上治疗卵巢癌的难点，也是卵巢癌研究的热点。

雷公藤内酯醇联合紫杉醇对COC1/DDP细胞凋亡的影响及其对PI3K/AKT/GSK3β信号通路的调控

目的:通过研究雷公藤内酯醇(TP)联合紫杉醇对耐顺铂人上皮性卵巢癌细胞(COC1/DDP细胞)凋亡的影响,以探讨两药联合对COC1/DDP细胞作用的机制。方法:将对数生长期COC1/DDP细胞随机分为6组:空白对照组、紫杉醇组(3.13μg/ml)、LY294002组(10μmol/ml)、TP组(10ng/ml)、LY294002+紫杉醇组(10μmol/ml LY294002+3.13μg/ml紫杉醇)、TP+紫杉醇组(10ng/ml TP+3.13μg/ml紫杉醇)。采用MTT法检测各组的细胞增殖活性;普通光镜及AO/EB染色荧光显微镜观察细胞形态的变化;Annexin V-FITC/PI双染法流式细胞仪检测细胞凋亡率;Western blot法检测各组细胞中Akt、pAkt、GSK3β、p-GSK3β蛋白的表达变化。结果:(1)细胞增殖抑制率:TP+紫杉醇组显著高于TP、紫杉醇组(P<0.05);LY294002+紫杉醇组显著高于LY294002、紫杉醇组(P<0.05)。联合用药组中,TP+紫杉醇组显著高于LY294002+紫杉醇组(P<0.05);单用药组中,TP组>紫杉醇组>LY294002组(P<0.05)。各组抑制率均呈时间依赖性(P<0.05)。(2)普通光镜及AO/EB染色荧光显微镜下观察,除空白组外,各用药组的细胞形态均有凋亡样改变。两联合用药组的细胞凋亡数显著高于各自单药组,TP+紫杉醇组高于LY294002+紫杉醇组;单用药组的细胞凋亡数:TP组>紫杉醇组>LY294002组。(3)流式细胞仪检测发现,两联合用药组的细胞凋亡率大于各自单药组(P<0.05)。联合用药组中,TP+紫杉醇组凋亡率显著高于LY294002+紫杉醇组(P<0.05);单药组的细胞凋亡率为:TP>紫杉醇>LY294002(P<0.05)。(4)p-Akt蛋白和p-GSK3β蛋白的表达从空白对照组→紫杉醇组→LY294002组→TP组→LY294002+紫杉醇组→TP+紫杉醇组,呈逐渐减少的趋势,而总Akt、GSK3β蛋白的表达不变。结论:TP可协同紫杉醇促进COC1/DDP细胞凋亡,其机制可能是通过抑制PI3K/Akt/GSK3β信号通路,从而下调了耐药相关蛋白p-Akt、p-GSK3β的表达。

二甲双胍通过PI3K/AKT/GSK3β信号通路对肺癌A549细胞增殖的影响

目的:探讨二甲双胍对非小细胞肺癌A549细胞增殖的影响,并阐明其可能的作用机制。方法:将肺癌A549细胞分为对照组和不同浓度(1、2、4、8、16和32 mmol·L^(-1))二甲双胍组,MTT法检测作用24、48和72 h后各组A549细胞增殖率,克隆形成实验检测各组A549细胞克隆形成数,细胞划痕实验检测各组A549细胞迁移率,RT-PCR法检测各组A549细胞中磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)和糖原合成激酶3β(GSK3β)mRNA表达水平,Western blotting法检测各组A549细胞中PI3K、磷酸化PI3K(p-PI3K)、AKT、磷酸化AKT(p-AKT)、GSK3β和磷酸化GSK3β(p-GSK3β)蛋白表达水平。结果:与对照组比较,作用24、48和72 h后,不同浓度二甲双胍组A549细胞增殖率降低(P<0.05);与对照组比较,2和8 mmol·L^(-1)二甲双胍组A549细胞克隆形成数降低(P<0.05);与对照组比较,2和8 mmol·L^(-1)二甲双胍组A549细胞迁移率降低(P<0.05);与对照组比较,2和8 mmol·L^(-1)二甲双胍组A549细胞中PI3K、AKT和GSK3βmRNA表达水平明显降低(P<0.05);与对照组比较,2和8 mmol·L^(-1)二甲双胍组A549细胞中PI3K、p-PI3K、p-AKT和p-GSK3β蛋白表达水平明显降低(P<0.05)。结论:二甲双胍可抑制肺癌A549细胞增殖和迁移,其机制可能与抑制PI3K/AKT/GSK3β信号通路有关。

大鼠压疮局部不同温度治疗对PI3K/Akt/GSK3β信号通路的影响

目的探讨不同局部温度对大鼠压疮PI3K/Akt/GSK3β通路的影响,为压疮的临床治疗提供基础实验依据。方法用缺血再灌注(IRI)法复制大鼠压疮模型。将40例无特定病原体级(SPF)健康成年雄性SD大鼠随机分为4组:假手术组(Sham组)、常温IRI组(NTI)、低温IRI组(LTI)和高温IRI组(HTI)。HE染色观察骨骼肌病理变化;Western blot检测Akt、GSK3β的磷酸化情况;免疫荧光观察p-Akt、p-GSK3β的表达情况。TUNEL检测大鼠压疮组织细胞凋亡情况。结果与常温IRI组比较,高温IRI组的骨骼肌细胞病理损伤加重,凋亡细胞增加,Western blot和免疫荧光结果显示Akt和GSK3β的磷酸化水平均降低(P<0.05);而低温IRI组骨骼肌细胞病理损伤减轻,Western blot和免疫荧光结果显示Akt和GSK3β的磷酸化水平均上升(P<0.05)。结论局部高温能抑制Akt和GSK3β的磷酸化水平而加重大鼠压疮损伤,局部低温能提高Akt和GSK3β的磷酸化水平减轻大鼠压疮损伤。

基于PI3K/AKT/GSK3β信号通路下调miR-208a对急性心肌梗死模型大鼠的干预作用

目的 研究基于PI3K/AKT/GSK3β信号通路研究下调miR-208a对急性心肌梗死模型大鼠的干预作用。方法 选取健康、清洁级SD雄性大鼠40只,建立急性心肌梗死模型,成功37只,其中10只为假手术组,其余为模型组、空白组、miR-208a转染组,每组9只。实时荧光定量PCR检测miR-208a表达,检测心功能相关指标[左心室舒张末期内径(LVDd)、左心室射血分数(LVEF)、左心室收缩末期内径(LVDs)、左心室缩短分数(LVFS)],观察心肌梗死面积、病理组织,检测活性氧(ROS)、转化生长因子β(TGF-β)水平,免疫印迹Western blot检测PI3K、AKT、GSK3β蛋白表达。结果 miR-208a转染组miR-208a表达低于模型组、空白组,高于假手术组(P<0.05);miR-208a转染组LVEF、LVFS高于模型组、空白组,低于假手术组;LVDd、LVDs低于模型组、空白组,高于假手术组(P<0.05);miR-208a转染组心肌梗死面积低于模型组、空白组(P<0.05);miR-208a转染组ROS、TGF-β水平,PI3K、AKT、GSK3β表达低于模型组、空白组,高于假手术组(P<0.05)。结论 下调miR-208a可以抑制PI3K/Akt/GSK3β信号通路相关蛋白,进而抑制心肌细胞凋亡,缓解机体炎性反应,保护机体心肌细胞,最终减缓心肌损伤程度,同时也能改善急性心肌梗死模型大鼠心功能,减少心肌梗死面积,为临床急性心肌梗死靶向治疗提供依据。

PI3K/AKT/GSK3β信号通路参与腺苷A1R介导异丙酚对缺血再灌注损伤大鼠的脑保护作用

目的:探讨PI3K/AKT/GSK-3β信号通路参与异丙酚对缺血再灌注损伤大鼠的脑保护作用及机制。方法:健康雄性SD大鼠72只,所有大鼠参照Zea Longa法建立局灶性脑缺血再灌注损伤的模型。随机分成6组(n=12),A-假手术组,B-模型组(MCAO),C-异丙酚组,D-异丙酚+腺苷A1R拮抗剂组(DPCPX),E-异丙酚组+PI3K特异性抑制剂(LY294002),F-异丙酚+GSK-3β抑制剂组(SB216763),观察大鼠术后24 h神经功能评分情况;LDF监测插栓前后脑血流变化;采用TTC染色法检测各组大鼠的脑梗死体积;用HE染色方法观察大鼠脑组织形态学改变;免疫组织化学法检测Bcl-2阳性细胞表达;采用TUNEL检测各组大脑脑皮质缺血周围神经元凋亡细胞的百分率。结果:与A组比较,B、C、D、E及F组大鼠行为学、脑梗死体积、细胞凋亡率、Bcl-2蛋白表达量均增加(P<0.05);与C组比较,B、D、E组大鼠行为学评分,脑梗死体积及细胞凋亡率均明显增加,Bcl-2蛋白表达量均明显减少(P<0.01),F组Bcl-2蛋白表达量却增加,细胞凋亡率降低(P<0.05),行为学评分减少、梗死体积减少(P<0.05)。结论:腺苷A1R介导的异丙酚对缺血再灌注损伤大鼠的神经保护作用可能与PI3K/AKT/GSK-3β信号转导通路有关。

中药复方金思维含药血清调控PI3K/AKT/GSK-3β信号通路对拟阿尔茨海默病细胞模型tau蛋白磷酸化的影响

目的探讨中药复方金思维含药血清对拟阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)细胞模型tau蛋白磷酸化的影响及作用机制。方法采用Aβ25-35诱导人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)建立拟AD细胞模型,CCK-8法筛选金思维含药血清、PI3K/AKT/GSK-3β通路抑制剂LY294002最佳作用浓度。将SH-SY5Y细胞分为正常组、模型组、金思维低剂量组、金思维中剂量组、金思维高剂量组以及LY294002组。蛋白免疫印迹法检测金思维含药血清对SH-SY5Y细胞tau蛋白磷酸化以及PI3K/AKT/GSK-3β通路相关蛋白的影响。结果20μmol/L Aβ25-35作用于SH-SY5Y细胞24 h可建立最佳拟AD细胞模型。相对于正常组,模型组P-AKT显著降低(P<0.05),P-tau显著升高(P<0.01)。相对于模型组,金思维低剂量含药血清组PI3K的表达量显著升高(P<0.05),高剂量含药血清组GSK-3β的表达量显著降低(P<0.05),中剂量和高剂量含药血清组P-tau的表达量显著降低(P<0.01、P<0.001)。加入通路抑制剂LY294002后,P-PI3K、PI3K、P-AKT、AKT、GSK-3β、P-tau蛋白的表达量较模型组差异无统计学意义(P>0.05)。结论金思维含药血清可降低拟AD细胞模型tau蛋白磷酸化水平,其机制可能与PI3K/AKT/GSK-3β通路的激活有关。

达沙替尼基于PI3K/AKT信号通路调节乳腺癌细胞生物学行为

目的:基于PI3K/AKT信号通路探讨达沙替尼(dasatinib,DAS)对乳腺癌MCF-7细胞生物学行为的影响。方法:分别使用噻唑蓝(methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)法、Transwell法、流式细胞术和Western blotting法检测DAS不同浓度(0、2、6、10μmol/L)作用下MCF-7细胞增殖、侵袭和迁移、细胞凋亡以及PI3K/AKT信号通路相关蛋白表达情况。同时设置对照组(溶媒对照)、DAS组(DAS 10μmol/L)、PI3K抑制剂组(LY29400220μmol/L)、联合组(DAS 10μmol/L+LY29400220μmol/L),比较各组细胞增殖、侵袭和迁移、细胞凋亡以及PI3K/AKT信号通路相关蛋白表达情况。结果:随着DAS作用浓度的升高,MCF-7细胞增殖抑制率和细胞凋亡率升高(P<0.05),侵袭细胞数、迁移细胞数和PI3K、p-PI3K、p-AKT蛋白表达降低(P<0.05)。与对照组相比,DAS组、PI3K抑制剂组、联合组MCF-7细胞增殖抑制率和细胞凋亡率升高(P<0.05),PI3K、p-PI3K、p-AKT蛋白表达降低。与PI3K抑制剂组、DAS组相比,联合组MCF-7细胞增殖抑制率和细胞凋亡率升高,PI3K、p-PI3K、p-AKT蛋白表达降低(P<0.05)。结论:DAS能抑制乳腺癌MCF-7细胞增殖、侵袭和迁移能力,诱导细胞凋亡,其机制可能与调控PI3K/AKT信号通路有关。

异莲心碱通过PI3K/Akt/mTOR信号通路影响结肠癌SW480细胞增殖、凋亡和自噬

目的:探讨异莲心碱(Iso)通过PI3K/Akt/mTOR信号通路对结肠癌SW480细胞增殖、凋亡和自噬的影响。方法:用10、20和40μmol/L的Iso处理结肠癌SW480细胞,CCK-8法、流式细胞术和WB法分别检测Iso对细胞增殖活力、凋亡和自噬相关蛋白LC3Ⅰ、LC3Ⅱ、p62表达的影响。然后,用20μmol/L的Iso和25μmol/L的PI3K激活剂740 Y-P分别处理SW480细胞,将细胞分为对照组、740 Y-P组、Iso组和Iso+740 Y-P组,流式细胞术、WB法检测Iso和740 Y-P对各组细胞凋亡及细胞中LC3Ⅰ、LC3Ⅱ、p62、PI3K、p-PI3K、mTOR和p-mTOR蛋白表达的影响。结果:10、20和40μmol/L的Iso处理后,SW480细胞增殖活力均显著下降(均P<0.05),细胞凋亡率均显著升高(均P<0.05),LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达均显著上调(均P<0.05),p26蛋白表达显著下调(P<0.05)。Iso和740 Y-P处理后,与对照组相比,740 Y-P组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达均显著下降(均P<0.05),p26、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR表达均显著升高(均P<0.05);Iso组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达升高(均P<0.05),p26、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR表达均显著下降(均P<0.05);与740 Y-P组相比,Iso+740 Y-P组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达升高(P<0.05),p26、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR表达均显著下降(均P<0.05);与Iso组相比,Iso+740 Y-P组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达下降(均P<0.05),p26、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR表达均显著升高(均P<0.05)。结论:Iso通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路抑制结肠癌SW480细胞增殖并诱导细胞凋亡和自噬。

重楼皂苷Ⅰ预防给药对心肌缺血再灌注损伤大鼠调节PI3K/AKT信号通路的作用研究

目的 从磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)信号通路探讨重楼皂苷I预防给药对心肌缺血再灌注损伤(MI/IR)大鼠的干预机制。方法 将购买的72只SPF级SD大鼠按照随机数字法分为假手术组、模型组、阿司匹林组、重楼皂苷I低、中和高剂量组,每组12只。分组后即给予相应药物干预2周,2周后构建MI/IR模型。模型构建成功24 h后先采用动物彩色多普勒超声仪检测心脏功能,后处死大鼠收集相关组织采用HE染色观察心肌病理学、TTC法检测心肌梗死面积,试剂盒检测心功能指标[乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶同工酶MB(CK-MB)和谷草转氨酶(AST),抗氧化指标丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽(GSH)],TUNNEL染色检测心肌细胞凋亡特点,Western blot检测心肌PI3K、AKT、B细胞淋巴瘤/因子2(Bcl-2)、Bcl-2相关蛋白(Bax)蛋白表达。结果 假手术组心肌纤维排列整齐、无水肿,模型组有心肌纤维断裂,重楼皂苷I低、中、高剂量组和阿司匹林组明显改善心肌纤维断裂情况。与假手术组相比,模型组大鼠心肌梗死面积、LVEDP、LDH、CK-MB、AST和MDA明显升高(P<0.05),LVDP、+dp/dtmax、-dp/dtmax、SOD和GSH明显降低(P<0.05);相较于模型组,阿司匹林组和重楼皂苷I低、中、高剂量组干预后,心肌梗死面积、LVEDP、LDH、CK-MB、AST和MDA明显降低(P<0.05),LVDP、+dp/dtmax、-dp/dtmax、SOD和GSH则明显升高(P<0.05)。Tunnel染色可见,假手术组几乎没有心肌细胞凋亡,而模型组呈现出明显的大量的细胞凋亡;与模型组相比,阿司匹林组和重楼皂苷I低、中、高剂量组凋亡情况明显好转。此外,与假手术组相比,模型组大鼠心肌PI3K、AKT和Bcl-2蛋白表达均明显降低,Bax明显升高(均P<0.05);相较于模型组,重楼皂苷I低、中、高剂量组以及阿司匹林组PI3K、AKT和Bcl-2蛋白表达均明显升高,Bax蛋白表达明显降低(均P<0.05)。结论 重楼皂苷I对心肌缺血再灌注损伤有一定的预防作用,其作用机理可能与其能够调节PI3K/AKT信号通路有关。

黄芪影响缺氧微环境中骨髓间充质干细胞增殖活性的PI3K-AKT信号通路分析

基于PI3K/AKT信号通路研究黄芪对缺氧环境中骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)成骨分化的细胞活性的影响。分别以黄芪冻干粉溶液低、中、高剂量(100、200和300μg·mL^(-1))干预低氧浓度(10%)环境中成骨分化培养的BMSCs,通过高内涵实时成像系统观察BMSCs动态增殖情况及分化代数;进行无标记示踪模拟细胞运动轨迹,分析各组细胞运动速度、位移距离和路程的情况;通过激光共聚焦显微镜观察细胞线粒体膜电位,通过免疫荧光和RT-PCR检测PI3K/AKT信号通路相关蛋白和基因表达水平的变化。结果显示:与对照组相比,10%低氧浓度条件下BMSCs增殖减慢、分化代数减少,运动速度减慢,位移距离和路程减少,线粒体膜电位活性降低,p-PI3K、p-AKT蛋白表达降低,PI3K和AKT基因表达水平降低,差异有统计学意义(P<0.01);与低氧组相比,黄芪冻干粉溶液干预后,能显著维持缺氧环境中BMSCs增殖和分化活性,运动活力升高,线粒体膜电位活性提高,p-JAK2、p-STAT3蛋白和PI3K、AKT基因表达升高,差异有统计学意义(P<0.05或0.01)。黄芪可能通过激活PI3K/AKT信号通路维持缺氧条件下BMSCs的增殖活性。

基于PI3K/Akt/p53信号通路探讨白花蛇舌草乙酸乙酯萃取物诱导急性髓系白血病细胞凋亡的作用

目的通过评估白花蛇舌草乙酸乙酯萃取物(EAEHDW)对磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/p53信号通路传导调节作用,探讨其抑制急性髓系白血病M2型(AML-M2)细胞株Kasumi-1增殖及诱导凋亡的机制。方法利用乙酸乙酯从白花蛇舌草中萃取制备得到EAEHDW,高效液相色谱串联质谱装置检测样品纯度。设置空白组,将浓度分别为0.02 mg/mL、0.04 mg/mL、0.06 mg/mL、0.08 mg/mL、0.10 mg/mL的EAEHDW加入对数生长期的Kasumi-1细胞株,采用MTT法检测不同浓度EAEHDW作用不同时间后Kasumi-1细胞存活率,采用Annexin V/PI流式细胞术检测不同浓度EAEHDW作用24 h后Kasumi-1细胞凋亡情况,采用Western blot法检测不同浓度EAEHDW(0.02 mg/mL、0.04 mg/mL、0.06 mg/mL)作用24 h后Kasumi-1细胞中含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(Caspase)家族蛋白及PI3K/Akt/p53信号传导通路蛋白表达情况。结果不同浓度的EAEHDW干预后,细胞存活率较空白组明显降低,细胞凋亡率较空白组明显升高,且细胞存活率随着作用时间的延长和药物浓度的增加而下降越明显,细胞凋亡率随着药物浓度的增加而升高越明显,差异均有统计学意义(P均<0.05);不同浓度的EAEHDW作用于Kasumi-1细胞后,细胞中多聚ADP核糖聚合酶(PARP)、Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9、细胞色素C(Cyto-C)、p53蛋白相对表达量均明显升高(P均<0.05),Akt、磷酸化Akt(p-Akt)、鼠双微染色体2(MDM2)、磷酸化MDM2(p-MDM2)蛋白相对表达量均明显降低(P均<0.05)。结论EAEHDW可明显抑制髓系白血病Kasumi-1细胞增殖并诱导其凋亡,其机制可能与影响Caspase家族蛋白表达和抑制PI3K/Akt/p53信号通路导致p53激活有关。

益髓破血方对脑出血小鼠肠道菌群和PI3K/Akt信号通路调节的作用机制研究

目的:探讨益髓破血方对脑出血小鼠PI3K/Akt信号通路的调节及肠道菌群的影响。方法:SPF级C57BL/6J小鼠150只,随机分为假手术组、模型组和中药组,每组48只,模型组与中药组自体血注入法复制脑出血小鼠模型,假手术组只插入微量注射针数分钟不注血。灌胃干预后于1、3、7 d取材,观察小鼠神经功能评分,干湿重法观察脑含水量,HE染色观察脑组织病理学变化,ELISA法检测TNF-α、IL-4、IL-18含量,Western blot法检测PI3K、Akt、p-PI3K、p-Akt蛋白表达水平,16s rDNA基因测序观察各组小鼠肠道菌群多样性、种属变化。结果:与模型组比较,中药组3 d、7 d神经功能评分与脑含水量降低(P<0.05),变性神经元减少(P<0.05),TNF-α、IL-18浓度降低(P<0.05),IL-4浓度升高(P<0.05),p-PI3K、p-Akt表达量下降,7 d较3 d更为显著(P<0.05)。模型组小鼠菌群多样性降低,瘤胃球菌科等相对丰度增加,益髓破血方可丰富菌群多样性,使乳酸杆菌属等相对丰度增加。结论:益髓破血方通过增加肠道有益菌,降低致病菌,丰富菌群多样性,以及调控PI3K/Akt通路改善脑出血继发性损伤。

PKM2通过调控活性氧依赖的PI3K/Akt信号通路影响膀胱尿路上皮细胞癌细胞的侵袭能力

目的 探讨PKM2通过调控活性氧(ROS)依赖的PI3K/Akt信号通路对膀胱尿路上皮细胞癌细胞侵袭能力的影响。方法 将人膀胱癌T24细胞随机分为Control组、si-NC组、si-PKM2组和si-PKM2+IGF-1组。实时PCR检测细胞中PKM2 mRNA表达;CCK-8检测细胞增殖;Transwell小室法检测细胞侵袭和转移;Hoechst 33342荧光染色和流式细胞术检测细胞凋亡;ROS荧光探针法检测细胞中ROS水平;Western blotting检测细胞中PI3K、Akt、mTOR、caspase-3、Bax、Bcl-2蛋白表达。结果 与人正常膀胱上皮SV-HUC-1细胞相比,人膀胱癌T24细胞中PKM2 mRNA相对表达量明显增加(P <0.05)。与Control组相比,si-PKM2组T24细胞中PKM2 mRNA相对表达量、细胞增殖能力、侵袭细胞数以及细胞中p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR比值和Bcl-2蛋白表达水平明显降低(P <0.05),细胞凋亡率、细胞中ROS相对水平以及细胞中Bax、caspase-3蛋白表达水平明显升高(P <0.05);与siPKM2组相比,si-PKM2+IGF-1组T24细胞中PKM2 mRNA相对表达量、细胞增殖能力、侵袭细胞数以及细胞中p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR比值和Bcl-2蛋白表达水平明显升高(P <0.05),细胞凋亡率、细胞中ROS相对水平以及细胞中Bax、caspase-3蛋白表达水平明显降低(P <0.05)。结论 敲减PKM2可促进膀胱尿路上皮细胞癌细胞中ROS水平升高,抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路激活,进而发挥抑制细胞侵袭和促进细胞凋亡作用。

中医滋阴潜阳法对多囊卵巢综合征伴胰岛素抵抗大鼠PI3K/Akt信号通路、性激素及胰岛素相关指标的影响

目的探讨中医滋阴潜阳法对多囊卵巢综合征(polycystic ovarian syndrome,PCOS)伴胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)大鼠的磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B,PI3K/Akt)信号通路、性激素及胰岛素相关指标的影响。方法以来曲唑加高脂饲料诱导建立多囊卵巢及胰岛素抵抗双重大鼠模型。采用滋阴潜阳法配合达英-35及二甲双胍干预,用免疫荧光法测定卵巢PI3K、Akt通路信号,实时荧光定量PCR检测卵巢PI3K、Akt途径信号分子mRNA表达及PI3K、Akt、胰岛素受体底物-1(insulin receptor substrate 1,IRS-1)、胰岛素受体(insulin receptor,INSR)蛋白表达,性激素、胰岛素生长因子-1(insulin-like growth factor 1,IGF-1),胰岛素敏感指数(insulin sensitivity index,ISI),观察卵巢组织形态变化。结果中医滋阴潜阳法能显著增加卵巢PI3K、Akt mRNA相对表达量(P<0.05),并能显著增加卵巢PI3K、Akt蛋白表达,上调IRS-1、INSR,降低血清睾酮(testos teron,T)、促黄体生成素(luteinizing hormone,LH)含量,调节ISI,增加卵巢颗粒细胞层数及黄体组织数量。结论中医滋阴潜阳法可提高PI3K/Akt通路信号表达水平,改善胰岛素抵抗及卵泡颗粒细胞功能,调节促黄体生成素/卵泡刺激素(LH/FSH)比值,控制LH异常增高,调节多囊卵巢综合征及胰岛素抵抗。