丹红注射液对动脉粥样硬化小鼠主动脉自噬基因Atg13启动子区甲基化及PI3K/Akt/mTORC1信号通路的影响

目的观察丹红注射液对动脉粥样硬化(AS)小鼠自噬基因Atg13启动子区甲基化及自噬信号通路PI3K/Akt/mTORC1的影响,探讨其可能的作用机制。方法40只8周龄雄性ApoE-/-小鼠高脂饲料喂养6周,随机分为模型组、阳性对照组和丹红注射液低、高剂量组,每组10只,各给药组给予相应药物干预。6周后RT-PCR检测AS小鼠主动脉自噬基因Atg13、Atg3和Atg4a的mRNA表达;Westernblot检测AS小鼠主动脉Beclin1、LC3Ⅱ/Ⅰ、PI3K、Akt、p-Akt、mTORC1和p-mTORC1的蛋白表达;采用亚硫酸氢盐测序法检测AS小鼠主动脉自噬基因Atg13启动子区甲基化水平。结果与模型组比较,丹红注射液高、低剂量组小鼠主动脉Beclin1蛋白表达明显升高,丹红注射液低剂量组小鼠主动脉LC3Ⅱ/Ⅰ表达明显升高(P<0.01),丹红注射液高、低剂量组小鼠主动脉Atg13、Atg3和Atg4a mRNA表达显著升高(P<0.01),丹红注射液高、低剂量组小鼠主动脉自噬基因Atg13启动子区甲基化水平明显降低(P<0.01),丹红注射液高、低剂量组小鼠主动脉p-Akt蛋白表达明显降低(P<0.01),丹红注射液高剂量组小鼠主动脉p-mTORC1蛋白表达明显降低(P<0.01)。结论丹红注射液防治AS的机制可能与降低模型小鼠主动脉Atg13启动子区甲基化水平、抑制PI3K/Akt/mTORC1信号通路和促进细胞自噬有关。

Notch/Hes1-PI3K/AKT/mTORC1信号轴调控银屑病样皮炎小鼠白细胞介素17A表达的研究

目的:探讨Notch/Hes1-PI3K/AKT/mTORC1信号轴对银屑病样皮炎小鼠IL-17A表达的影响。方法:将24只雄性BALB/c小鼠按随机数字法分为对照组、银屑病样皮炎小鼠模型组和γ分泌酶抑制剂DAPT干预组,每组8只。观察各组实验小鼠皮损改变及组织病理学变化,RT-PCR检测小鼠皮肤组织中Hes1、PTEN、AKT、mTORC1及IL-17A mRNA表达,Western blot检测小鼠皮肤组织中Hes1、PTEN、p-AKT、p-mTOR及IL-17A蛋白表达。结果:肉眼观察干预组小鼠银屑病样皮炎严重程度明显轻于模型组,组织病理显示其表皮增厚及真皮炎症细胞浸润程度均明显轻于模型组,且表皮厚度测量明显薄于模型组[(40.57±6.23)μm vs(105.72±7.46)μm,P<0.01]。3组小鼠皮肤组织中Hes1、PTEN、AKT、mTORC1、IL-17A mRNA表达(F/χ2值分别为18.74、28.96、16.74、6.36和17.56)和Hes1、PTEN、p-AKT、p-mTOR、IL-17A蛋白表达(F/χ2值分别为11.77、9.92、16.98、7.69和34.26)差异均有统计学意义(均P<0.01)。模型组PTEN mRNA(0.25±0.14)和蛋白(0.39±0.21)表达均显著低于对照组(P<0.05),干预组PTEN mRNA和蛋白表达(1.02±0.21、0.66±0.20)显著高于模型组(均P<0.01)。模型组Hes1、AKT、mTORC1、IL-17A mRNA和蛋白表达均显著高于对照组(均P<0.01),而干预组上述指标mRNA和蛋白表达均显著低于模型组(均P<0.05)。结论:Notch/Hes1信号通路可能通过负向调控PTEN活化PI3K/AKT/mTORC1信号通路,促进IL-17A的表达和分泌,在银屑病疾病过程中发挥致炎作用。

三七调节肾脏PI3K/Akt/mTORC1-线粒体能量代谢治疗血瘀证慢性肾衰竭大鼠的机制研究

观察三七对血瘀证阿霉素肾纤维化大鼠磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1(mammalian target of rapamycin complex 1,mTORC1)信号通路及线粒体能量代谢的影响,探讨三七发挥肾保护的作用机制。将30只造模成功的阿霉素肾纤维化雄性大鼠随机分为模型组、三七低剂量组、三七中剂量组、三七高剂量组、阳性对照组(盐酸贝那普利组),每组6只;将6只清洁级SD雄性大鼠分为正常组。正常组和模型组给予生理盐水,治疗组分别给予相应的药物,给药8周后,检测各组大鼠肾功能,肾脏病理,肾组织腺嘌呤核苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)含量和Na^(+)-K^(+)-ATP酶、Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶活性,肾组织中ATP5B、mTORC1、p70核糖体S6激酶(70 kDa ribosomal protein S6 kinase,P70S6K)及P85、Akt、p-Akt、SH2域肌醇磷酸酶(SH2-containing inositol phosphatase,SHIP2)蛋白表达。结果显示,与正常组相比,模型组大鼠尿素氮(urea nitrogen,BUN)、血清肌酐(serum creatinine,SCr)水平均显著升高(P<0.01);与模型组相比,三七各剂量组和阳性对照组大鼠BUN、SCr水平均呈下降趋势,其中,三七中、高剂量组与阳性对照组差异具有统计学意义(P<0.05)。与模型组相比,三七各剂量组与阳性对照组肾组织的空泡样、纤维样改变,肾小球萎缩,肾小管囊性扩张,大量炎性细胞的浸润等病理改变均有不同程度的改善。与正常组比较,模型组肾组织线粒体ATP含量、Na^(+)-K^(+)-ATP酶、Ca^(2+)-Mg2+-ATP酶活性显著降低(P<0.05);与模型组比较,三七中、高剂量组和阳性对照组肾组织线粒体ATP含量、Na^(+)-K^(+)-ATP酶、Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶活性显著升高(P<0.05)。与模型组相比,三七中、高剂量组以及阳性对照组ATP5B和SHIP2表达增加,mTORC1、P70S6K、P85、Akt和p-Akt表达降低,差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01或P<0.001)。综上,三七可能通过抑制PI3K/Akt/mTORC1-线粒体能量代谢通路的活化,发挥抗纤维化机制,进而实现肾保护作用。

基于PI3K/AKT/mTORC1信号通路探讨三七对阿霉素肾纤维化大鼠自噬水平的影响

目的基于PI3K/AKT/mTORC1信号通路,通过实验观察三七对阿霉素肾纤维化大鼠自噬水平的影响。方法选用健康雄性清洁级SD(Sprasue-Dawley)大鼠60只,随机分成正常组、模型组、三七低剂量治疗组、三七中剂量治疗组、三七高剂量治疗组和贝那普利组共6组,每组10只。除正常组大鼠以外,各组大鼠均采用阿霉素诱导建立肾纤维化大鼠模型。造模成功后,对正常组、模型组均予以生理盐水[10mL/(kg·d)]灌胃;三七低、中、高剂量治疗组分别予以三七颗粒0.45g/(kg·d)、0.9g/(kg·d)、1.8g/(kg·d)水溶液灌胃,贝那普利组予以盐酸贝那普利5mg/(kg·d)药液灌胃,每天一次,共干预8周。分别采用HE、Masson染色方法观察肾脏组织病理情况;采用蛋白质免疫印迹(Western Blot,WB)法检测肾组织中PI3K、AKT、mTORC1、P62、Beclin1、LC3的蛋白表达水平。结果(1)与正常组相比,模型组肾组织可见空泡样、纤维样改变,肾小球萎缩,肾小管囊性扩张,大量炎性细胞的浸润,而三七各个剂量组与贝那普利组肾组织的上述病理改变均有不同程度的改善,且三七中、高剂量组和贝那普利组肾组织病变改善最为明显。(2)与正常组相比,模型组的PI3K、AKT、mTORC1、P62蛋白表达量明显增加(P<0.05);与模型组相比较,三七各个剂量组与贝那普利组PI3K、AKT、mTORC1、P62的表达量均有不同程度减少,其中,三七中、高剂量组与贝那普利组PI3K、AKT、mTORC1、P62的表达量明显减少(P<0.05)。(3)与正常组相比,模型组的Beclin1、LC3蛋白表达量明显减少(P<0.05);与模型组相比较,三七各个剂量组Beclin1、LC3的表达量随着三七剂量的增加均有不同程度增加,其中,三七中、高剂量组Beclin1、LC3的表达量和贝那普利组LC3的表达量明显增加(P<0.05)。结论三七可能通过抑制PI3K/AKT/mTORC1信号通路的活化,进而上调肾组织自噬水平,从而发挥抗肾纤维化的作用。

葛根芩连汤通过IRS-1/PI3K/AKT通路对胃肠湿热型2型糖尿病大鼠糖脂代谢的影响

目的探究葛根芩连汤通过胰岛素受体底物-1(IRS-1)/磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)通路对胃肠湿热型2型糖尿病大鼠糖脂代谢的影响。方法将40只SD大鼠随机分为正常组(2 mL生理盐水灌胃)、造模组(2 mL生理盐水灌胃)、二甲双胍组(4.17 mg/100 g二甲双胍灌胃)和葛根芩连汤组(1 g/100 g葛根芩连汤灌胃),每组10只。采用高脂高糖饲料加腹腔注射链脲佐菌素(STZ)构建2型糖尿病大鼠模型,随后喂食油脂、42°白酒及蜂蜜水构建胃肠湿热型2型糖尿病大鼠模型。测量各组大鼠不同时间节点体质量,血糖仪测定空腹血糖(FBG);ELISA检测空腹胰岛素(FINS)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平变化、计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);HE染色检测肝组织病理学变化;检测肝组织过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)及丙二醛(MDA)含量变化。Western blot检测肝组织IRS-1、PI3K、p-PI3K、AKT及p-AKT蛋白变化。结果与正常组比较,造模组大鼠体质量、FBG、FINS及HOMA-IR、GSH-Px、CAT、SOD、IRS-1、p-PI3K/PI3K及p-AKT/AKT水平均明显下降(P<0.05)、TG、TC、IL-6、TNF-α及MDA含量均显著升高(P<0.05),可见局灶性肝实质损失。与造模组比较,二甲双胍组及葛根芩连汤组大鼠体质量、FBG、FINS及HOMA-IR、GSH-Px、CAT、SOD、IRS-1、p-PI3K/PI3K及p-AKT/AKT水平均明显升高(P<0.05)、TG、TC、IL-6、TNF-α及MDA含量均显著降低(P<0.05),显示正常的肝实质。结论葛根芩连汤可明显改善胃肠湿热型2型糖尿病糖脂紊乱,可能是通过IRS-1/PI3K/AKT通路发挥作用。

栀子苷调节PI3K/AKT/mTOR信号通路在动脉粥样硬化形成过程中对Th17/Treg功能的影响

目的:观察栀子苷对载脂蛋白E缺乏(ApoE^(-/-))小鼠Th17/调节性T(Treg)细胞失衡的影响及其作用机制。方法:将50只纯合子ApoE^(-/-)雌性小鼠随机分为对照组、模型组和栀子苷低剂量组、栀子苷中剂量组、栀子苷高剂量组。对照组小鼠喂养普通饲料,模型组和栀子苷组小鼠喂养高脂饲料。从第8周开始,栀子苷各剂量组每日灌胃栀子苷(25、50、100 mg/kg),连续8周。试验结束时,采用油红O染色评估主动脉及其根部动脉粥样硬化(AS)病变面积比。采用定量逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)分析主动脉组织肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6、IL-17A和IL-10 mRNA表达;采用流式细胞仪分析脾脏中Th17和Treg细胞百分比;蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测主动脉组织磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路相关蛋白表达。结果:油红O染色病变显示,栀子苷中剂量组、栀子苷高剂量组病变百分比低于模型组(P<0.05)。与对照组比较,模型组主动脉TNF-α、IL-6和IL-17A mRNA表达水平升高(P<0.05);栀子苷各剂量组主动脉TNF-α、IL-6和IL-17A mRNA表达水平降低(P<0.05)。与对照组比较,模型组主动脉抗炎细胞因子IL-10 mRNA表达水平降低(P<0.05);栀子苷各剂量组主动脉抗炎细胞因子IL-10 mRNA表达水平升高(P<0.05)。与对照组比较,模型组小鼠脾脏中Th17细胞百分比升高,Treg细胞百分比降低(P<0.05)。栀子苷处理恢复了AS小鼠Th17和Treg细胞的平衡。栀子苷抑制PI3K的表达及AKT和mTOR的磷酸化,MHY1485(mTOR活化剂)减弱了栀子苷对T细胞分化的影响。结论:栀子苷抗AS作用机制可能与抑制PI3K/AKT/mTOR信号引起的Treg细胞增多和Th17细胞减少有关。

(Pyr1)Apelin-13对布比卡因诱导停搏乳鼠心肌细胞PI3K/Akt通路的干预

目的:探讨Apelin/APJ系统在逆转布比卡因心肌毒性中的作用及机制。方法:提取乳鼠心肌细胞进行原代培养,随机分为4组:空白培养基组(DMSO组)、布比卡因1 mmol/L(Bup组)、(Pyr1)Apelin-132μmol/L组(Apl组)和布比卡因1 mmol/L+(Pyr1)Apelin-132μmol/L组(BAp组)。记录各组细胞基础自主搏动次数后,按照相应分组给药处理6 h。处理完毕后时间记为T0,记录T0至T12不同时间的细胞搏动次数;电镜下观察T12时心肌细胞线粒体形态;比色法检测T12时细胞培养液乳酸脱氢酶(LDH)含量;ELISA检测T12时心肌细胞中Apelin-13浓度;Western blot检测T12时心肌细胞中APJ、PI3K、Akt、p-PI3K、p-Akt蛋白的表达。结果:T0时Bup组全部心肌细胞停止搏动。与DMSO组比较,Bup组细胞搏动次数显著减少(P<0.05),线粒体肿胀空泡化,培养液LDH含量明显上升(P<0.05),心肌细胞中Apelin-13、APJ、p-PI3K和p-Akt蛋白表达均下调(P<0.05)。与Bup组比较,BAp组细胞搏动次数显著增加(P<0.05),线粒体结构明显改善,培养液LDH含量明显下降(P<0.05),心肌细胞中Apelin-13,APJ、p-PI3K和p-Akt蛋白表达均上调(P<0.05)。结论:(Pyr1)Apelin-13可逆转布比卡因诱导的心肌细胞停搏,机制也许与激活PI3K/Akt蛋白磷酸化有关。

生长分化因子11激活PI3K/Akt信号途径促进糖尿病小鼠ADSCs体外矿化的研究

目的探讨生长分化因子11(GDF11)对糖尿病小鼠来源的脂肪间充质干细胞(ADSCs)成骨分化的影响及信号机制。方法分离、培养糖尿病小鼠ADSCs。流式细胞术检测GDF11对ADSCs增殖的影响。成骨诱导培养后,检测碱性磷酸酶(ALP)活性,实时荧光定量PCR(qPCR)检测成骨相关基因的表达,Western blot检测PI3K、Akt的磷酸化水平。结果GDF11不影响ADSCs增殖,呈浓度依赖性地增强ALP活性,且具有饱和性;显著上调Runx2[(2.41±0.19)vs.(1.00±0.11)]、Osx[(1.41±0.21)vs.(1.00±0.10)]和ALP[(1.42±0.20)vs.(1.00±0.09)]的表达(P<0.05);明显提高PI3K[(2.84±0.19)vs.(1.00±0.11)]和Akt[(4.58±0.20)vs.(1.00±0.19)]的磷酸化水平(P<0.05)。而且,GDF11促进糖尿病小鼠ADSC s成骨分化的作用被PI3K抑制剂LY294002部分减弱。结论GDF11促进糖尿病小鼠ADSCs骨向分化,其作用机制可能与激活PI3K/Akt信号通路有关。

木糖醇通过调节PI3K/Akt/FoxO1/NF-κB通路改善2型糖尿病小鼠肾损伤

目的探究木糖醇改善2型糖尿病(T2DM)肾损伤的作用机制。方法将小鼠随机分为正常对照组(NC组)、糖尿病对照组(DC组)、10%木糖醇组(DX10组)、20%木糖醇组(DX20组),每组6只。除NC组外,其余各组小鼠均用链脲佐菌素(40 mg/kg)构建T2DM模型。造模成功后,在正常饲料中加入不同比例的木糖醇连续喂养8周。通过试剂盒检测小鼠空腹血糖(FBG);采用ELISA法测定血清中白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量;比色法检测肾组织过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)和总抗氧化能力(T-AOC);苏木精-伊红(H-E)染色观察肾组织的形态学变化;Western-blot法检测小鼠肾组织p-PI3K、PI3K、p-Akt、Akt、p-FoxO1、FoxO1、NF-κB、ICAM-1、Bcl-2和Bax蛋白的表达情况。结果(1)与NC组比较,DC组FBG升高(P<0.01),木糖醇干预后下降,且DX20组下降更显著(P<0.05);(2)与NC组比较,DC组IL-6和TNF-α分泌增加(P<0.0001),木糖醇干预后均下降,且DX20组下降更显著(P<0.0001);(3)与NC组比较,DC组CAT和T-AOC活性下降、MDA含量升高(P<0.01),木糖醇干预后,CAT和T-AOC活性升高而MDA含量降低(P<0.05),且DX20组变化更显著(P<0.05);(4)H-E染色显示,木糖醇干预可改善小鼠糖尿病肾损伤,且DX20组效果更佳(P<0.05);(5)Western-blot检测显示,与NC组比较,DC组小鼠肾组织中p-PI3K、p-Akt、p-FoxO1和Bcl-2/Bax均降低(P<0.0001,P<0.001,P<0.01,P<0.001)、NF-κB入核增多(P<0.0001)、ICAM-1升高(P<0.01);与DC组比较,木糖醇干预可逆转相关蛋白的变化,且DX20组变化更显著(P<0.05)。结论木糖醇可通过活化PI3K/Akt/FoxO1及抑制NF-κB通路改善T2DM小鼠肾损伤。

白虎汤联合中药石蜡疗法治疗2型糖尿病患者的临床疗效及对IRS-1/PI3K/Akt信号通路的影响

目的:探究白虎汤联合中药石蜡疗法对2型糖尿病患者的临床疗效及对胰岛素受体底物-1(IRS-1)/磷脂酰肌醇-3(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路的影响。方法:选取2021年9月~2022年12月在我院内分泌科接受治疗的132例2型糖尿病患者的临床资料进行回顾性分析,根据治疗方式分为对照组(n=64)和观察组(n=68),在基础治疗后对照组给予中药石蜡疗法,观察组给予白虎汤联合中药石蜡疗法。连续治疗8周,比较两组治疗疗效、糖代谢[空腹血糖(FBG)、餐后2小时血糖(2hPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)]、氧化应激水平[超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、丙二醛(MDA)]、IRS-1/PI3K/Akt信号通路相关mRNA表达情况及不良反应发生率。结果:观察组治疗疗效高于对照组(85.29%vs 65.63%,P<0.05)。治疗后,两组FBG、HbA1c、OGTT、MDA含量较治疗前降低,且观察组显著低于对照组(P<0.05)。两组SOD、GSH及IRS-1、PI3K、Akt mRNA相对表达量较治疗前升高,且观察组显著高于对照组(P<0.05)。治疗过程中观察组不良反应发生率与对照组比较差异无统计学意义(3.13%vs 7.35%,P>0.05)。结论:白虎汤联合中药石蜡疗法能调节2型糖尿病患者糖代谢失衡,降低氧化应激水平,其作用机制可能与激活IRS-1/PI3K/Akt信号通路有关。

EGFR抑制剂AG1478联合奥沙利铂抑制PI3K/AKT通路促进H1975细胞自噬的作用机制

目的探究奥沙利铂(oxaliplatin,OXA)联合表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂AG1478对非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)H1975细胞自噬的作用。方法采用梯度浓度的AG1478(0、5、10、15、20、25、30、35、40μmol·L^(-1))和OXA(0、25、50、75、88、100、112、125、150μmol·L^(-1))体外培养H1975细胞,MTT法检测AG1478和OXA对H1975细胞活力的影响,MDC法检测H1975细胞自噬水平,Western blot法检测PI3K/AKT信号通路(PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT)以及自噬相关蛋白(Beclin^(-1)、LC3Ⅱ)的表达水平;ROS探针H2DCFDA检测H1975细胞的ROS水平。结果MTT结果显示,OXA作用于H1975细胞的半数抑制浓度IC 50为70.86μmol·L^(-1);AG1478作用于H1975细胞的IC 50为24.24μmol·L^(-1);MDC实验结果显示,与对照组比较,(OXA-25、OXA-50、OXA^(-1)00)OXA单药组、AG1478单药组及联合用药组自噬水平明显升高;与OXA单药组(OXA-25)比较,联合用药组自噬水平升高;Western blot检测结果显示,与对照组比较,(OXA-25、OXA-50、OXA^(-1)00)OXA单药组、AG1478单药组及联合用药组PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT蛋白表达均下调,应用N-乙酰半胱胺酸(N-acetylcysteine,NAC)预处理后,联合用药组PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT下调水平被抑制;与OXA单药组(OXA-25)比较,联合用药组PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT的蛋白表达水平均下降;Western blot检测结果显示,与对照组比较,(OXA-25、OXA-50、OXA^(-1)00)OXA单药组、AG1478单药组及联合用药组Beclin^(-1)、LC3Ⅱ的蛋白表达上调,应用NAC预处理后,联合用药组Beclin^(-1)、LC3Ⅱ的蛋白表达被抑制,应用PI3K抑制剂(LY294002)预处理后,联合用药组Beclin^(-1)、LC3Ⅱ的蛋白表达明显上调;与OXA单药组(OXA-25)比较,联合用药组Beclin^(-1)、LC3Ⅱ的蛋白表达水平升高;H2DCFDA检测发现,与对照组比较,(OXA-25、OXA-50、OXA^(-1)00)OXA单药组、AG1478单药组及联合用药组ROS水平升高;与对照组比较,联合用药组ROS水平明显升高,NAC处理组ROS水平明显降低;与联合用药组相比较,NAC预处理的联合用药组ROS水平下降。结论AG1478联合OXA诱导NSCLC H1975细胞调控ROS水平升高,抑制PI3K信号通路的激活,进而促进H1975细胞自噬。

藤黄健骨胶囊对膝骨关节炎鼠骨代谢指标及PI3K/Akt/Nrf2/HO-1信号通路的影响

目的 探讨藤黄健骨胶囊对膝骨关节炎鼠骨代谢指标及PI3K/Akt/Nrf2/HO-1信号通路的影响。方法 采用木瓜蛋白酶构建膝骨关节炎大鼠(KOA)模型,将造模成功的40只大鼠按随机数字表法分为模型组、阳性药物组、低剂量组和高剂量组,每组各10只。未造模的10只大鼠作为对照组。建模4周后,阳性药物组、低剂量组和高剂量组分别以美洛昔康水溶液、0.09 g/kg以及0.36 g/kg藤黄健骨胶囊干预,模型组和对照组以等量生理盐水灌胃,1次/d。给药4周后,观察比较各组大鼠Mankin评分及关节肿胀程度,酶联免疫吸附(Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测白介素-1β(Interleukin 1β,IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor alpha,TNF-α)、金属基质蛋白酶3(Metallomatrix proteinase 3,MMP3)、组织金属蛋白酶抑制因子-1(Tissue metalloproteinase inhibitor 1,TIMP-1)、骨钙素(Bone gamma-carboxyglutamic-acid-containing proteins,BGP)、抗洒石酸酸性磷酸酶(Tartrate-resistant acid phosphatase,TRACP)、I型胶原C端肽(Type I collagen carboxy-terminal peptide,CTX),Western blot法检测软骨组织PI3K/Akt/Nrf2/HO-1信号通路蛋白表达情况。结果 HE染色结果显示,对照组大鼠关节面、关节软骨和软骨细胞均正常;而模型组关节面呈不规则,关节软骨含少量软骨细胞或软骨细胞坏死,且关节软骨被纤维组织取代阳性药物组和高剂量组关节表面不规则,软骨细胞数量减少,而低剂量组显示软骨细胞中度坏死。与对照组比较,模型组Mankin评分、关节肿胀程度均升高,差异有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,阳性药物组、高剂量组、低剂量组Mankin评分、关节肿胀程度均明显降低,差异有统计学意义(P<0.05);且各药物组Mankin评分及关节肿胀程度比较,阳性药物组<高剂量组<低剂量组,差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组比较,模型组IL-1β、TNF-α、MMP-3、TIMP-1水平均升高,差异有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,阳性药物组、高剂量组、低剂量组IL-1β、TNF-α、MMP-3、TIMP-1水平均明显降低,差异有统计学意义(P<0.05);且各药物组IL-1β、TNF-α、MMP-3、TIMP-1水平比较,阳性药物组<高剂量组<低剂量组,差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组,模型组TRACP、CTX水平均升高,BGP水平降低,差异有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,阳性药物组、高剂量组、低剂量组TRACP、CTX水平明显降低,BGP水平明显升高,差异有统计学意义(P<0.05);且各药物组TRACP、CTX水平比较,阳性药物组<高剂量组<低剂量组,BGP水平比较,阳性药物组>高剂量组>低剂量组,差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组比较,模型组PI3K、Akt、Nrf2、HO-1蛋白水平降低,差异有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,阳性药物组、高剂量组、低剂量组PI3K、Akt、Nrf2、HO-1蛋白水平明显升高,差异有统计学意义(P<0.05);且各药物组PI3K、Akt、Nrf2、HO-1蛋白水平比较,阳性药物组>高剂量组>低剂量组,差异有统计学意(P<0.05)。结论 藤黄健骨胶囊可显著改善膝骨关节炎鼠骨代谢水平,缓解膝骨关节炎症状,其可能机制与激活PI3K/Akt/Nrf2/HO-1信号通路有关。

PI3K/Akt/FoxO1信号通路对人源肺动脉平滑肌细胞及肺动脉高压大鼠细胞凋亡的影响

目的探究磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/叉头框蛋白O1(FoxO1)信号通路对人源肺动脉平滑肌细胞(hPASMC)及肺动脉高压大鼠细胞凋亡的影响。方法细胞实验部分,将hPASMC分为4组:(1)空白对照组;(2)血小板源性生长因子-BB(PDGF-BB)组;(3)PDGF-BB+LY294002组;(4)PDGF-BB+紫杉醇(paclitaxel)组。采用TUNEL检测细胞凋亡,采用蛋白质印迹法检测Bcl-2、裂解的胱天蛋白酶-3(cleaved caspase-3)和PI3K/Akt/FoxO1信号通路相关蛋白表达水平。动物实验部分,将12只SD大鼠随机分为4组:(1)空白对照组;(2)野百合碱(MCT)组;(3)MCT+LY294002组;(4)MCT+paclitaxel组。采用Western blot检测Bcl-2、cleaved caspase-3和PI3K/Akt/FoxO1信号通路相关蛋白表达水平。结果细胞实验部分:相比于PDGF-BB组,PDGF-BB+LY294002组与PDGF-BB+paclitaxel组的Bcl-2表达水平下降(P<0.01),cleaved caspase-3表达水平上升(P<0.01);相比于空白对照组,PDGF-BB+LY294002组与PDGF-BB+paclitaxel组的凋亡率增加(P<0.01)。动物实验部分:相比于MCT组,MCT+LY294002组与MCT+paclitaxel组Bcl-2、磷酸化Akt与磷酸化FoxO1表达水平下降(P<0.01),cleaved caspase-3与FoxO1表达水平上升(P<0.01)。各组之间PI3K表达水平无显著差异。结论PI3K/Akt/FoxO1信号通路抑制hPASMC与肺动脉高压大鼠肺组织的细胞凋亡。

前列腺癌中PI3K/AKT通路调控PHF19基因表达的机制研究

目的探讨前列腺癌中PI3K/AKT通路对PHF19基因表达的调控作用。方法利用LY294002和EGF处理PC-3细胞,随后采用qRT-PCR检测TP63、ΔNp63、PHF19 mRNA的表达;利用ChIPBase、JASPAR数据库预测调控PHF19基因的转录因子;利用GEPIA 2数据库分析TP53、TP63与PHF19基因m RNA的表达相关性;利用ChIP-qPCR检测ΔNp63蛋白结合PHF19基因启动子的情况。结果PI3K/AKT通路抑制剂LY294002可显著抑制PHF19基因m RNA表达(不同时间处理组相比P<0.05);PI3K/AKT通路激动剂EGF可显著促进PHF19 mRNA表达(不同时间处理组相比P<0.05)。在前列腺癌组织中TP63 mRNA与PHF19 mRNA表达正相关(r=0.43,P<0.05)。ΔNp63蛋白可结合PHF19基因的启动子区域(P<0.05)。LY294002还可显著抑制TP63、ΔNp63 mRNA的表达(不同时间处理组相比P<0.05)。结论PI3K/AKT通路可通过转录因子TP63促进PHF19基因的表达。

泽泻汤基于PI3K/AKT通路调节巨噬细胞M1/M2极化平衡机制研究

目的:探讨泽泻汤(ZXT)对巨噬细胞M1/M2极化平衡的影响及可能的作用机制。方法:体内使用西式饮食(WD)诱导脂代谢紊乱小鼠模型,体外通过LPS/IL-4诱导RAW264.7细胞M1/M2型巨噬细胞模型,设置空白组、模型组、ZXT组。采用免疫荧光染色观察脂肪组织和RAW264.7细胞M1、M2型巨噬细胞标志物荧光强度;Western blot检测p-AKT、AKT、COX-2蛋白水平;qPCR分析M1、M2型巨噬细胞标志基因mRNA水平;ELISA测定IL-1β、IL-10分泌量;Griess法检测NO含量;Docking分析泽泻、白术活性成分与PI3K蛋白的结合情况。结果:与WD组相比,ZXT组CD11c表达显著减少,CD206表达量显著上调;ZXT逆转了LPS诱导的CD80表达升高,下调M1型巨噬细胞标志基因iNOS等mRNA水平,降低COX-2蛋白表达,抑制IL-1β分泌;ZXT促进IL-4诱导的CD206表达,上调M2型巨噬细胞标志基因Arg-1等mRNA水平及IL-10的分泌;ZXT逆转了LPS引起的NO释放增加;ZXT给药后体内外p-AKT/AKT蛋白水平均上升;Docking结果显示泽泻、白术中多个活性成分可与PI3K蛋白形成氢键稳定结合。结论:泽泻汤调节巨噬细胞M1/M2极化平衡,其作用机制可能与调控PI3K/AKT通路有关。

DCLK1激活FAK/PI3K/AKT/mTOR信号通路促进A549细胞的恶性行为

目的探讨双肾上腺素皮质样激酶1(DCLK1)对A549细胞增殖、迁移、侵袭等恶性生物学行为的影响,并探究可能涉及的相关分子机制。方法慢病毒感染法建立稳定表达DCLK1分子的A549细胞系,反转录-聚合酶链技术和蛋白质印记法进行鉴定。CCK-8与平板克隆实验检测过表达DCLK1后细胞增殖能力变化。Transwell实验观察过表达DCLK1对细胞迁移与侵袭能力的影响。癌症基因组图谱(TCGA)数据库分析DCLK1对肺腺癌细胞的调控富集通路,蛋白质印记法进行验证。结果DCLK1在A549细胞中过表达可增加细胞的增殖、迁移与侵袭等能力,而抑制FAK/PI3K/AKT/mTOR信号通路可削弱DCLK1对A549细胞的恶性调控。结论DCLK1通过激活FAK/PI3K/AKT/mTOR信号通路,促进A549细胞的恶性生物学行为。

金合欢素调节IRS-1/PI3K/AKT信号通路对糖尿病大鼠胰岛素抵抗的影响

目的探讨金合欢素调节胰岛素受体底物-1(IRS-1)/磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(AKT)信号通路对糖尿病大鼠胰岛素抵抗(IR)的影响。方法选取6周龄,体质量220~235 g的SPF级SD雄性大鼠60只作为研究对象。随机选出12只大鼠作为对照组(NC组),其余48只大鼠构建2型糖尿病(T2DM)大鼠模型,造模成功后随机分为糖尿病组、金合欢素组、MG53组、金合欢素+MG53组,每组12只。检测所有大鼠空腹血糖(FBG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL)、甘油三脂(TG)水平。采用酶联免疫吸附试验检测空腹胰岛素(FINS)水平以及胰腺组织白细胞介素(IL)-1β、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平,计算胰岛素敏感指数(ISI)和胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);计算口服葡萄糖耐量实验曲线下面积(AUC);采用苏木精和伊红(HE)染色检测胰腺组织病理变化;采用Western blot法检测IRS-1/PI3K/AKT通路蛋白表达水平。结果与NC组相比,糖尿病组大鼠体质量、FBG、TC、TG、LDL水平均明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05);与糖尿病组相比,金合欢素组大鼠体质量、FBG、TC、TG、LDL水平均明显下降,而MG53组均明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05);与金合欢素组相比,金合欢素+MG53组大鼠体质量、FBG、TC、TG、LDL水平均明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。与NC组相比,糖尿病组FBG、FINS、HOMA-IR水平均明显升高,AUC明显增大,ISI水平明显下降,差异均有统计学意义(P<0.05);与糖尿病组相比,金合欢素组FINS、HOMA-IR水平均明显下降,AUC明显减小,ISI水平明显升高,而MG53组FINS、HOMA-IR水平均明显升高,AUC明显增大,ISI水平明显下降,差异均有统计学意义(P<0.05);与金合欢素组相比,金合欢素+MG53组FINS、HOMA-IR水平均明显升高,AUC明显增大,ISI水平明显下降,差异均有统计学意义(P<0.05)。与NC组相比,糖尿病组TNF-α、IL-1β水平均明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05);与糖尿病组相比,金合欢素组TNF-α、IL-1β水平均明显下降,而MG53组TNF-α、IL-1β水平均明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05);与金合欢素组相比,金合欢素+MG53组TNF-α、IL-1β水平均明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。HE染色结果显示,NC组大鼠胰腺组织染色清晰,结构正常,可以观察到明显的外分泌腺泡和胰岛、小叶内导管和小叶间导管;与NC组相比,糖尿病组观察到血管充血、腺泡和小叶内导管聚集有炎症细胞;与糖尿病组相比,金合欢素组炎症细胞浸润现象减少,而MG53组小叶内和小叶间导管中观察到重度炎症细胞聚集;金合欢素+MG53组胰腺结构与糖尿病组相似。与NC组相比,糖尿病组p-IRS-1/IRS-1、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT蛋白水平均明显下降,差异均有统计学意义(P<0.05);与糖尿病组相比,金合欢素组p-IRS-1/IRS-1、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT蛋白水平均明显升高,而MG53组p-IRS-1/IRS-1、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT蛋白水平均明显下降,差异均有统计学意义(P<0.05);与金合欢素组相比,金合欢素+MG53组p-IRS-1/IRS-1、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT蛋白水平均明显下降,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论金合欢素可能通过上调IRS-1/PI3K/AKT信号通路发挥减轻糖尿病大鼠IR的作用。

紫癜肾煎剂对过敏性紫癜性肾炎大鼠PI3K/AKT及HIF-1α/VEGFA信号通路的影响

目的 观察紫癜肾煎剂对过敏性紫癜性肾炎(Henoch Schonlein purpura nephritis, HSPN)模型大鼠的治疗作用,并基于PI3K/AKT和HIF-1α/VEGFA信号通路探讨其作用机制。方法 随机选7只SD大鼠分为正常对照组,其余大鼠应用“BSA+LPS+CCL4”联合干姜建立HSPN大鼠模型,12周后随机抽取正常对照组和造模组的大鼠各1只,取肾组织固定包埋,采用免疫荧光检测造模组大鼠肾组织中IgA沉积并伴有蛋白尿,正常组无上述表现,提示造模成功。将造模成功的HSPN大鼠模型随机分模型组、紫癜肾煎剂低、高剂量(6.10、24.40 g/kg)组和西药(3.93 mg/kg)组,每组6只。给药结束后,采用溴甲酚紫法测定尿蛋白浓度,计算24 h尿蛋白定量;各组大鼠肾组织病理和免疫荧光检测;采用Western blotting法检测SD大鼠肾组织PI3K、AKT、HIF-1α、VEGFA蛋白表达情况。结果 紫癜肾煎剂可以显著降低24 h尿蛋白(P<0.05),减少肾小球系膜区免疫复合物沉积;与模型组比较,中药方组和西药组大鼠肾组织PI3K、AKT、HIF-1α、VEGFA蛋白表达明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 紫癜肾煎剂能减少HSPN大鼠24 h蛋白尿,改善肾功能及肾组织病理损伤,延缓HSPN病情进展,其机制可能与调控PI3K/AKT和HIF-1α/VEGFA信号通路有关。

慢性间歇低氧和复氧对大鼠胰岛素抵抗及骨骼肌miR-27a-3p/PPARγ/IRS1/PI3K/AKT表达的影响

目的探讨慢性间歇低氧(CIH)和复氧对大鼠胰岛素抵抗(IR)及骨骼肌miR-27a-3p/PPARγ/IRS1/PI3K/AKT表达的影响。方法从基因表达数据库(GEO)中下载CIH条件下miRNA数据集,运用DESeq2筛选差异表达最显著的miRNA作为研究对象,使用miRNA walk网站对差异miRNA的靶基因进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,并Cytoscape软件构建miRNA-mRNA-pathway调控网络。将48只雄性SD大鼠随机分为对照(CON)组和CIH组,24只/组,CON组常氧环境饲养12周,CIH组先予CIH环境饲养8周,再恢复常氧饲养4周。两组均在基线、8周、12周时留取血样和骨骼肌组织,检测空腹血糖(FBG)、空腹胰岛素(FINS)水平,HE染色观察骨骼肌病理改变并计算肌纤维横截面积,实时定量聚合酶链反应(RT-qPCR)和Western blotting法检测骨骼肌miR-27a-3p、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)、葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)、胰岛素受体1(IRS1)、p-IRS1、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、磷酸激酶B(AKT)、p-AKT表达,比较组间差异。结果生信分析发现,GEO数据库未筛选出CIH状态下肌肉组织相关的miRNA数据集,仅得到肾脏组织差异表达miRNA的GSE202480数据集,从CON组和CIH组样本中筛选出165个差异表达的miRNA,选最显著miR-27a-3p作为研究对象。GO和KEGG分析显示,差异miRNA的靶基因主要参与肌肉调节和胰岛素信号传导。miRNA-mRNA-pathway调控网络显示miR-27a-3p是PPAR信号通路和PI3K/AKT信号通路的关键调控因子。动物实验发现,基线时,两组各项观察指标均无统计学意义(P>0.05);8周时,与CON组相比,CIH组FBG、FINS、HOMA-IR、PPARγ显著升高(P<0.05或P<0.01),肌纤维排列疏松,肌纤维横截面积、miR-27a-3p、p-IRS1/IRS1、PI3K、p-AKT/AKT显著降低(P<0.05或P<0.01),GLUT4表达呈升高趋势但无统计学意义(P>0.05);12周时,两组各项观察指标均无统计学意义(P>0.05)。结论CIH可导致大鼠IR增加和骨骼肌病理改变,而复氧可以逆转;CIH可致骨骼肌miR-27a-3p表达下调,PPARγ表达上调,IRS1/PI3K/AKT胰岛素信号转导受到抑制,而复氧干预可以逆转;miR-27a-3p可能通过调控PPARγ/IRS1/PI3K/AKT信号通路参与了CIH所致的IR。

基于PI3K/AKT/mTORC信号通路探讨骨痹通消颗粒对人骨髓间充质干细胞成脂分化负性调节的机制研究

目的:观察骨痹通消颗粒对人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)成脂分化的影响,探讨其防治激素性股骨头坏死(SANFH)的作用机制。方法:收集接受髋关节置换术的SANFH患者的骨髓组织,采用全骨髓贴壁法分离培养原代细胞并通过流式细胞术鉴定其表型。CCK-8法检测骨痹通消颗粒含药血清对hBMSCs增殖的影响,油红O、茜素红染色、RT-qPCR和Western blot检测骨痹通消颗粒含药血清作用后,hBMSCs骨脂分化、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)、胆固醇调节原件结合蛋白(SREBP)、人骨形态发生蛋白(BMP2)、生长转化因子β1(TGF-β1)mRNA和通路蛋白的表达情况。结果:不同体积分数的骨痹通消颗粒含药血清均可促进hBMSCs增殖,且存在着一定的量效和时效关系,尤以5%组作用48 h时促进细胞增殖最为明显;与模型组比,5%含药血清作用后可明显减少胞质中的脂滴着色进而增加钙盐沉积处的橙红色矿化结节(P<0.05),同时下调细胞中PPARγ、SREBP mRNA和上调BMP2、TGF-β1 mRNA表达水平(P<0.05);此外,骨痹通消颗粒含药血清还可明显降低细胞中PI3K、p-AKT和mTORC等蛋白表达水平,上调Maf1蛋白表达(P<0.05)。结论:骨痹通消颗粒可以负性调节hBMSCs的成脂分化,促进成骨分化,进而发挥治疗SANFH的作用,其机制可能与调控PI3K/AKT/mTORC信号通路有关。