补中益气汤含药血清对树突状细胞VDR甲基化及PI3K-AKT-mTOR通路的影响

目的补中益气汤对树突状细胞(dendritic cells,DCs)免疫耐受机制的体外研究。方法小鼠树突状细胞株于体外进行培养,分为空白对照组(A组)、中药组(B组)、维生素D组(C组)、中药+维生素D组(D组)、中药+LY组(E组)、维生素D+LY组(F组)、中药+VitD+LY组(G组)。以15%含药血清,10μmol·L-1维生素D、1.5μmol·L-1LY294002(PI3K阻滞剂)分别干预7组细胞,于培养箱中分别培养24、48 h后,BSP法检测树突状细胞维生素D受体(vitamin D receptor,VDR)基因DNA甲基化情况;ELISA法检测细胞上清液中VDR、白细胞介素-10(interleukin-10,IL-10)的含量;流式细胞术检测细胞共刺激分子CD40、CD80、CD86、主要组织相容性复合物-Ⅱ(major histocom-patibility complex,MHC-Ⅱ)的表达水平;Western Blot、qPCR检测各组细胞PI3K-AKT-mTOR通路mRNA及蛋白情况。结果(1)中药及维生素D干预后,DCs上VDR的表达增多(P<0.001或P<0.05),VDR基因DNA甲基化情况显著降低(P<0.05)。(2)中药及维生素D能够提高DCs上清液中IL-10含量(P<0.05或P<0.001),阻滞剂作用后,DCs分泌IL-10的功能均降低(P<0.05或P<0.001)。(3)中药及维生素D能够降低DCs表面因子CD40、CD80、CD86及MHCD-Ⅱ的表达(P<0.05或P<0.001),阻滞剂作用后,CD40、CD80、CD86及MHCD-Ⅱ表达均提高(P<0.001)。(4)Western Blot、qPCR结果显示,中药及维生素D能够升高DCs PI3K-AKT-mTOR通路mRNA和蛋白的表达(P<0.05或P<0.001),抑制剂作用后,PI3K-AKT-mTOR通路mRNA和蛋白水平均下降,其中磷酸化蛋白降低显著(P<0.001)。(5)24 h与48 h两个时间点并未见明显差异(P>0.05)。结论补中益气汤通过抑制DCs VDR基因DNA甲基化,激活PI3K-AKT-mTOR通路,使其维持免疫耐受状态。

亮氨酸通过PI3K-AKT信号通路促进牛成肌细胞的增殖

旨在探究外源补充亮氨酸(Leu)对牛成肌细胞增殖的影响及其作用机理。本试验以牛成肌细胞为研究对象,利用CCK-8法和EdU染色法检测不同浓度的Leu对牛成肌细胞增殖的影响,确定Leu的最佳添加浓度;以最佳浓度Leu为处理组、0 mmol·L^(-1)Leu为对照组进行转录组测序(RNA-Seq),筛选Leu调控牛成肌细胞增殖的关键通路。利用qRT-PCR验证关键通路中的关键调控基因,并通过添加抑制剂进行进一步验证。结果显示,添加Leu可提高牛成肌细胞活力,其中0.5 mmol·L^(-1)Leu显著提高成肌细胞活力和EdU阳性率(P<0.05)。Leu组和对照组差异表达基因有1290个,其中688个上调,602个下调。KEGG富集分析,所注释的309个上调基因涉及47条显著富集通路,其中与骨骼肌生长发育相关通路中最为显著的是PI3K-AKT信号通路,包含34个上调基因。随机挑选PIK3 R1、FOXO3、IRS1、RPTOR、MTOR和MET等6个差异表达基因进行qRT-PCR验证,结果与RNA-Seq一致。添加PI3K-AKT信号通路中PI3K的抑制剂LY294002后,阻断了Leu对牛成肌细胞增殖的促进作用。综上所述,Leu可通过PI3K-AKT信号通路促进牛成肌细胞的增殖。

大黄糖络丸通过调控PI3K-Akt/NF-κB信号通路减轻糖尿病大鼠大血管炎症反应

目的:基于磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)-蛋白激酶B(PKB/Akt)/核因子κB(NF-κB)信号通路,探讨大黄糖络丸(RSP)防治Zucker糖尿病肥胖(ZDF)大鼠大血管炎症反应的作用机制。方法:15只雄性ZDF(fa/+)大鼠作为对照组;高脂饲料诱导成模的75只雄性ZDF(fa/fa)大鼠随机分为模型组,高、中、低剂量RSP组,以及二甲双胍组,每组15只。药物干预12周后,处死大鼠,分离血清,检测高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、甘油三酯(TG)和总胆固醇(TC)水平;ELISA法检测大鼠血清CD4、白细胞介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量;HE染色观察大鼠腹主动脉组织病理改变;免疫组化染色检测腹主动脉中单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)蛋白表达;RT-qPCR检测大鼠腹主动脉中PI3K、Akt和NF-κB p65的mRNA表达;Western blot观察腹主动脉组织中PI3K、Akt、p-Akt、p-IκB和NF-κB p65蛋白水平。结果:与模型组相比,RSP显著降低糖尿病大鼠空腹血糖及LDL-C、TG和TC水平(P<0.05),升高HDL-C水平(P<0.05或P<0.01),显著降低血清炎症介质表达,IL-6、TNF-α和CD4水平显著下降(P<0.05或P<0.01),腹主动脉组织病理学损伤程度显著减轻,腹主动脉中PI3K、Akt和NF-κB p65的mRNA及蛋白水平,以及MCP-1、p-Akt和p-IκB蛋白水平均显著降低(P<0.05或P<0.01)。结论:RSP可降糖调脂并减轻糖尿病大鼠大血管炎症损伤,其机制可能与抑制PI3K-Akt/NF-κB信号通路活化、减轻炎症反应有关。

基于人脐静脉内皮细胞的OGD/R模型研究当归-川芎药对中7个活性成分对VEGF-PI3K-AKT/NF-κB信号通路的影响

目的探讨当归-川芎药对中7个活性成分(绿原酸、阿魏酸、咖啡酸、丁烯基苯酞、洋川芎内酯H、洋川芎内酯A、藁本内酯)对VEGF-PI3K-AKT/NF-κB信号通路关键蛋白及其上下游血管活性物质、黏附因子和炎症因子的调控作用。方法构建人脐静脉内皮细胞(HUVEC)的氧糖剥夺/复氧(OGD/R)模型,采用细胞增殖试剂盒(CCK-8法)检测细胞活力,探索7个成分的最佳造模时间;通过检测乳酸脱氢酶(LDH)释放探索最佳给药浓度;采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测7个成分对VEGF、VCAM-1、PAI-1、NF-κB、IL-1和IL-6表达的影响;采用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)法检测7个成分对VEGF-PI3K-AKT/NF-κB信号通路关键蛋白mRNA表达的影响。结果HUVEC氧糖剥夺6 h再复氧为最佳造模时间。高剂量绿原酸组、阿魏酸组、洋川芎内酯H组,低、中剂量丁烯基苯酞组,中、高剂量洋川芎内酯A、藁本内酯组显著降低LDH漏出率(P<0.05,P<0.01);绿原酸、阿魏酸、洋川芎内酯H部分剂量组细胞中VEGF、ICAM-1、VCAM-1的表达显著降低,绿原酸、阿魏酸、洋川芎内酯H、藁本内酯部分剂量组细胞NF-κB的表达显著下降,绿原酸、咖啡酸、丁烯基苯酞、洋川芎内酯H、洋川芎内酯A部分剂量组细胞中IL-6的表达显著增加,绿原酸、阿魏酸、洋川芎内酯A部分剂量组细胞IL-1表达显著减少,阿魏酸、洋川芎内酯H部分剂量组细胞中PAI-1的表达量显著下降(P<0.05,P<0.01);绿原酸、阿魏酸、咖啡酸、丁烯基苯酞和洋川芎内酯A部分剂量组细胞中ERK、VEGF、NF-κB、VEGFR2和MMP9的mRNA相对表达量显著下调,洋川芎内酯H和洋川芎内酯A部分剂量组细胞中AKT的mRNA相对表达量均显著上调(P<0.05,P<0.01)。结论当归-川芎中的药效成分可能通过抑制黏附因子、炎症因子和VEGF-PI3K-AKT/NF-κB信号通路关键蛋白mRNA的表达,从而发挥抗缺血性中风的作用。

同型半胱氨酸经PI3K-AKT-mTOR信号通路对巨噬细胞自噬及脂质沉积的影响

目的探讨同型半胱氨酸(Hcy)对巨噬细胞自噬及脂质沉积的影响。方法将18只雄性ApoE-/-小鼠分为对照组、Hcy组、Hcy+Rap组,通过蛋白质免疫印迹检测自噬相关蛋白LC3BⅡ、p62、PI3K-AKT-mTOR信号通路中总蛋白及磷酸化蛋白水平;采用mRFP-GFP-LC3腺病毒感染细胞,观察自噬流的改变;Dil-ox-LDL染色及油红O染色检测Hcy对巨噬细胞内脂质沉积的影响;组织油红O染色观察小鼠主动脉根部斑块的脂质沉积情况;免疫组化检测小鼠主动脉根部斑块中巨噬细胞自噬改变。结果Western blot检测和自噬流实验结果显示,与对照组相比较,给予Hcy干预后,巨噬细胞自噬被抑制,PI3K、AKT、mTOR表达差异均无统计学意义(P均>0.05),但PI3K、AKT、mTOR磷酸化水平均升高(P均<0.05);与Hcy组相比较,Hcy+Rap组LC3BⅡ表达增高(P<0.05),p62表达降低(P<0.01);Dil-ox-LDL染色与油红O染色结果显示,与对照组相比较,Hcy组巨噬细胞内脂质沉积增加(P<0.01),而给予Rap干预后,细胞内脂质沉积减少(P<0.01);与对照组相比较,HMD组小鼠主动脉根部斑块中脂质沉积增多(P<0.01),注射Rap后,脂质沉积减少(P<0.01);免疫组化结果显示,与对照组相比较,HMD组自噬被抑制,注射Rap后,自噬得到恢复。结论Hcy能够抑制巨噬细胞自噬并促进脂质沉积,与PI3K-AKT-mTOR信息通路有关。

SHP-2调控STAT3-PI3K-AKT信号通路对CNE-1细胞生物学行为的影响及其相关机制

目的:探究SHP-2如何调控STAT3-PI3K-AKT信号通路对CNE-1细胞中的活化状态及其对肿瘤生物学行为的影响,并进一步探讨其相关分子机制。方法:采用Western blot检测CNE-1细胞中SHP-2、STAT3、PI3K的表达水平。设CNE-1组为空白组;将空白慢病毒转染至CNE-1细胞后作为NC-SHP-2组;将si-SHP-2病毒转染到CNE-1细胞后作为si-SHP-2组,检测并比较各组SHP-2、STAT3、p-STAT3、PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT的表达水平;平板克隆检测细胞增殖活性;CCK-8检测各组细胞活性;细胞划痕检测各组细胞迁移;Transwell检测各组细胞侵袭;流式细胞术检测各组细胞凋亡;Western blot检测凋亡相关蛋白(Bax、Caspase-3和Bcl-2)的表达水平。结果:SHP-2、STAT3、PI3K在CNE-1细胞中均为高表达。与NC-SHP-2组比较,si-SHP-2组细胞中的p-STAT3,p-PI3K和p-AKT表达显著下调(P<0.05),细胞相对数量、增殖速率、迁移和侵袭速率均显著降低(P<0.05),而细胞凋亡率显著增加(P<0.05)。与NC-SHP-2组比较,si-SHP-2组细胞Bax和Caspase-3的表达水平升高;Bcl-2表达水平降低(P<0.05)。结论:SHP-2在CNE-1细胞中高表达,SHP-2与STAT3-PI3K-AKT通路的激活密切相关,沉默CNE-1细胞中SHP-2的表达能有效降低鼻咽癌的发展。

基于PI3K-AKT-mTOR信号通路探讨灵芝孢子对2型糖尿病大鼠睾丸的保护作用

目的:观察2型糖尿病对大鼠睾丸的损伤作用及灵芝孢子通过PI3K-AKT-mTOR信号通路对其损伤的保护作用。方法:选取40只雄性SD大鼠随机分为正常组(NC)、高脂高糖饮食组(HF)、糖尿病模型组(DM)及灵芝孢子干预组(GLSP),每组10只。通过腹腔注射链脲佐菌素(STZ30mg/kg)联合高脂高糖饮食制备糖尿病大鼠模型,模型制备成功后治疗组使用灵芝孢子300mg/(kg·d)灌胃,其余3组使用同体积生理盐水灌胃,连续12周,期间观测各组大鼠一般情况及状态,每周测定1次大鼠血糖及体质量变化。末次称量体质量及检测空腹血糖后处死大鼠,称量睾丸质量,取附睾尾制涂片染色观察精子形态,试剂盒检测超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)水平;Western blotting检测PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、mTOR、p-mTOR蛋白水平。结果:DM组大鼠较NC组大鼠血糖升高,精神萎靡,SOD水平降低,MDA水平升高,体质量及睾丸质量减轻(P<0.01),精子形态差。灵芝孢子可改善DM大鼠的精神状态及精子形态,降低DM大鼠血糖、MDA水平,升高DM大鼠体质量及睾丸质量(P<0.01)。同时灵芝孢子可使p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR、SOD水平升高(P<0.01,P<0.01,P<0.01,P<0.05)。结论:灵芝孢子可减轻DM大鼠的睾丸损伤情况,其机制可能与抑制PI3K-AKT-mTOR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。

cGAMP通过激活PI3K-AKT通路减轻小鼠脑缺血恢复期的损伤

目的 研究cGAMP对小鼠脑缺血恢复期的影响及初步作用机制。方法 采用线栓法制备小鼠大脑中动脉闭塞(MCAO)模型,通过行为学评分和组织病理染色观察cGAMP 对MCAO小鼠恢复期的影响。激光散斑仪器观察cGAMP对MCAO小鼠恢复期的脑血流量的影响,使用苏木精-伊红染色(HE)和尼氏染色(NISSL)观察cGAMP对MCAO小鼠大脑皮层神经元的影响,使用实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)检测小鼠大脑皮层中肿瘤坏死因子α(TNF-α)和精氨酸酶1(Arg-1)的表达,使用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测小鼠大脑皮层中PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT的表达。结果 行为学观察结果显示,与模型组相比,缺血期的MCAO小鼠经 cGAMP 处理后,行为学评分降低,在提尾测试、平衡木试验和前肢抓地力牵引测试中,其运动功能均显著恢复。HE、NISSL染色中,cGAMP可减轻脑缺血恢复期小鼠神经元损伤。PCR结果表明cGAMP处理可以降低脑缺血恢复期小鼠脑组织TNF-α的表达,升高Arg-1的表达。在Western blot结果中,cGAMP处理能够显著促进PI3K、AKT的磷酸化(P<0.05)。结论 cGAMP 能明显改善脑缺血恢复期小鼠运动功能,可能是通过激活PI3K-AKT通路减轻小鼠脑缺血恢复期的神经元损伤发挥治疗作用。

曲唑酮联合百乐眠通过PI3K-AKT信号通路改善老年人慢性失眠伴焦虑抑郁症状的研究

目的研究曲唑酮联合百乐眠通过磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)-蛋白激活酶B(AKT)信号通路对老年人慢性失眠伴焦虑抑郁症状的影响。方法前瞻性选取2018年4月至2020年1月河北北方学院附属第一医院收治的138例老年人慢性失眠伴焦虑抑郁症患者,按随机数字表法将其分为对照组和观察组,各69例。对照组口服曲唑酮50 mg/d,观察组在对照组基础上口服百乐眠胶囊2次/d,两组均治疗2个月。比较两组患者各因子表达差异;评估两组患者临床治疗效果;分别于治疗前及治疗2个月后,采用匹兹堡睡眠指数(PSQI)评估受试者睡眠质量;采用汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评估患者抑郁情况;采用汉密尔顿焦虑量表(HAMA)评估患者焦虑情况。采用酶联免疫吸附试验测定患者血清中肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素-1β(IL-1β)含量;采用蛋白免疫印迹法测定患者外周血单个核细胞中PI3K、AKT和pAKT蛋白表达量;采用荧光定量PCR法测定患者外周血单个核细胞中PI3K和AKT mRNA含量;观察并记录受试者治疗期间不良反应发生情况。结果观察组临床治疗总有效率为94.20%,明显高于对照组(71.01%),差异有统计学意义(P<0.05)。治疗2个月后,两组患者PSQI、HAMD和HAMA量表评分均较治疗前明显降低,且观察组较对照组降低更显著,差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗2个月后,两组患者TNF-α和IL-1β水平均较治疗前明显降低,且观察组患者TNF-α和IL-1β水平较对照组降低更显著,差异均有统计学意义(P<0.05)。患者PSQI、HAMD和HAMA量表评分与信号通路中因子TNF-α和IL-1β均呈正相关(r=0.443、0.447、0.508;r=0.478、0.472、0.492,P<0.05)。治疗2个月后,两组患者PI3K、AKT、pAKT蛋白以及PI3K mRNA和AKT mRNA均较治疗前降低,且观察组均明显低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组不良反应发生率为11.60%,明显低于对照组(28.99%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论曲唑酮联合百乐眠通过PI3K-AKT信号通路可以明显改善老年人慢性失眠伴焦虑抑郁症状。

基于PI3K-Akt通路探讨补阳还五汤改善阿司匹林致消化道溃疡的机制

目的探讨补阳还五汤对阿司匹林致消化道溃疡的保护作用及其可能的作用机制。方法将75只大鼠随机分为空白对照组、胃溃疡模型组、补阳还五汤组、血府逐瘀汤组和双抗组,每组15只。除空白组大鼠灌胃等体积生理盐水,其余各组大鼠均灌胃阿司匹林水溶液300 mg/kg,并于灌胃6 h后各给药组分别灌胃相应药物,模型组灌胃等体积生理盐水,每日1次,连续14 d。检测各组大鼠凝血四项功能;运用酶联免疫吸附法(ELISA)和实时荧光定量聚合酶链式反应法(RT-PCR)分别测定各组大鼠血浆中血小板活化因子(PAF)、表皮生长因子(EGF)、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3k)、蛋白激酶B(Akt)表达水平及相关mRNA的表达。结果与模型组比较,血府逐瘀汤组与正常组凝血酶时间(TT)时间明显延长(P<0.05);与正常组比较,血府逐瘀汤组和双抗组大鼠血清PAF水平明显提高,各给药组大鼠血清EGF水平明显降低(P<0.05);与模型组相比较,补阳还五汤组、血府逐瘀汤组、双抗组大鼠胃组织PI3k、Akt、PAF mRNA表达水平明显降低,EGF mRNA表达水平明显升高(P<0.05)。结论补阳还五汤联合阿司匹林具有强有力的抗凝作用,且能够抑制细胞因子PAF基因的表达以及胃组织中PI3k-Akt mRNA激活,提高细胞因子EGF的表达,对胃黏膜起到保护作用。

鬼针草调节PI3K-Akt信号通路改善急性肺损伤作用的分子机制研究

目的研究鬼针草对脂多糖(LPS)诱导急性肺损伤(ALI)的改善作用及其机制。方法将60只Balb/c小鼠随机分为6组:空白组、模型组、鬼针草(低、中、高剂量)组及阳性药组,腹腔注射LPS诱导ALI模型12 h后进行灌胃给药,建模5 d后处死并分离肺组织,观察组织病理切片及检测相关炎症因子活性,通过网络药理学预测鬼针草改善ALI作用的药效物质基础及潜在的作用机制,采用免疫组织化学方法对相应通路的关键靶点进行验证。结果鬼针草可改善ALI小鼠肺泡间质水肿、肺泡壁增厚等病理损伤,显著抑制肺组织髓过氧化物酶(MPO)及血清TNF-α,IL-1β和IL-6的表达(P<0.05),从而缓解机体的炎症反应。通过网络药理学预测分析,鬼针草治疗ALI的主要活性成分可能为黄酮类化合物中的槲皮素和木犀草素;通过作用于TNF、IL-6、ALB、GAPDH、AKT1、VEGFA、STAT3等靶点,调控PI3K-Akt、TNF、HIF-1等通路来发挥改善ALI的作用。RT-qPCR及免疫组织化学结果显示鬼针草可促进ALI小鼠肺组织Akt的转录及表达(P<0.05)。结论鬼针草对ALI炎症反应具有改善作用,其机制可能为激活PI3K-Akt信号通路来发挥肺保护作用。为鬼针草的进一步开发利用提供了一定的实验基础。

参附注射液通过调控PI3K-AKT通路对LPS诱导的小鼠肺上皮细胞自噬与凋亡的影响

目的:研究参附注射液对脂多糖(LPS)诱导的小鼠肺上皮细胞MLE-12的保护作用,并进一步探究其对自噬和凋亡的作用及潜在的分子机制。方法:采用LPS处理小鼠肺上皮细胞MLE-12建立脓毒症急性肺损伤(ALI)细胞模型,分为空白对照组、模型组及参附注射液低、中、高浓度组。CCK-8法检测LPS和参附注射液对MLE-12细胞活力的影响;酶联免疫吸附试验检测细胞上清中TNF-α、IL-1β、IL-6含量;试剂盒检测细胞内ROS水平;蛋白免疫印迹法检测肺上皮细胞标记蛋白E-cadherin、Occludin、ZO-1,自噬相关蛋白LC3B、Beclin1,凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2及PI3K-AKT信号通路相关蛋白的表达;细胞免疫荧光检测细胞内LC3B蛋白表达;流式细胞术检测参附注射液对LPS诱导下MLE-12细胞凋亡的影响。结果:与模型组比较,参附注射液各组MLE-12细胞活力显著升高,TNF-α、IL-1β、IL-6分泌及细胞内ROS生成显著降低,E-cadherin、Occludin、ZO-1、Beclin1蛋白表达及LC3BⅡ/LC3BⅠ水平显著升高,p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT水平显著降低,MLE-12细胞凋亡率显著降低(P<0.01)。结论:参附注射液可抑制LPS诱导的炎症因子分泌,减轻氧化应激,改善肺上皮细胞功能,增加细胞保护性自噬,抑制细胞凋亡,其机制可能与调控PI3K-AKT信号通路有关。

白术水提物通过PI3K-Akt-NF-κB通路抑制胃癌SGC-7901细胞的潜在机制

目的:探讨白术(Atractylodes macrocephala)水提物抑制胃癌SGC-7901细胞活性的潜在机制。方法:分别使用蒸馏水(对照)和白术水提物(白术治疗组)灌胃SD大鼠后,采集静脉血后分离其血清、过滤并分别命名为对照组血清(CON-S)和白术组血清(AM-S)。将胃癌SGC7901细胞分为对照组、10%AM-S组和20%AM-S组,其中两个AM-S组细胞分别在相应浓度的AM-S血清中培养24 h,对照组细胞用正常培养基培养相同时间,收取SGC7901细胞和上清液用于进一步分析。使用MTT法检测各组细胞活力,通过商业试剂盒测定乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)的水平,采用ELISA试剂盒检测各组细胞中IL-6和TNF-α的含量,采用WB法评估各组细胞中PI3K-Akt-NF-κB信号通路相关蛋白的表达。结果:10%AM-S组和20%AM-S组的SGC7901胃癌细胞增殖活力相较于对照组分别降低48.9%和53.25%(P<0.05或P<0.01);胃癌细胞上清液中,相较于对照组,10%AM-S组和20%AM-S组LDH水平分别升高29.25%和123%、SOD活性分别升高18%和54.60%、MDA水平分别降低27.8%和40.0%,IL-6水平分别降低15%和17.5%、TNF-α水平分别降低29.71%和40.16%(P<0.05或P<0.01)。相较于对照组,AM-S组中PI3K-AktNF-κB信号相关蛋白的水平显著下降(P<0.05或P<0.01)。结论:白术水提物可以通过抑制癌细胞增殖活力、促进凋亡、抑制肿瘤微环境中的促炎因子分泌以及改变细胞内的氧化应激水平等方式抑制胃癌,其机制可能是通过抑制PI3K-Akt-NF-κB通路来实现这些抗癌作用的。

基于PI3K-Akt信号通路的清带汤对大肠癌细胞增殖的影响

目的通过体内外实验观察清带汤对大肠癌细胞增殖的抑制作用,并通过网络药理学、分子对接技术和实验探讨其可能的机制。方法体外培养人大肠癌HCT116、LoVo、HT29细胞和正常人肠上皮NCM460细胞,加入不同浓度(10、20、40、80、160μg/mL)清带汤冻干粉干预48 h,CCK-8法检测细胞增殖;建立人大肠癌HCT116细胞荷瘤裸鼠模型,将裸鼠随机分为对照组和清带汤组(11.6 g/kg),给药21 d后观察裸鼠瘤体生长情况;采用网络药理学预测清带汤治疗大肠癌有效成分、核心靶点及相关通路,利用分子对接技术分析清带汤有效成分与核心靶点的结合能力;Western blot检测清带汤干预后HCT116和LoVo细胞PI3K-Akt信号通路相关蛋白表达,q PCR检测HCT116、LoVo细胞及裸鼠肿瘤组织PI3K-Akt信号通路相关基因表达。结果清带汤(20、40、80、160μg/mL)对HCT116、LoVo、HT29细胞增殖有显著抑制作用(P<0.05,P<0.01),而对NCM460细胞无明显影响。与对照组比较,清带汤组裸鼠皮下移植瘤体积和质量显著降低(P<0.05)。网络药理学和分子对接结果显示,清带汤抑制大肠癌可能与PI3K-Akt信号通路有关。Western blot结果显示,与对照组比较,清带汤组HCT116、LoVo细胞p-AKT和p-mTOR蛋白表达均明显降低(P<0.05,P<0.01);qPCR结果显示,与对照组比较,清带汤组HCT116、LoVo细胞及裸鼠肿瘤组织PI3K-Akt信号通路下游基因CDK2、BCL-2和MCL-1表达均显著降低(P<0.05,P<0.01)。结论清带汤能有效抑制人大肠癌细胞增殖及荷瘤裸鼠瘤体生长,其机制与调控PI3K-Akt信号通路、抑制癌细胞增殖有关。

FBXO38通过PI3K-Akt信号通路调控眼部黑色素瘤增殖

目的·研究F-box蛋白38(F-box only protein 38,FBXO38)对眼部黑色素瘤增殖的作用以及潜在的调控通路。方法·使用FBXO38短发夹RNA(short hairpin RNA,shRNA)和FBXO38过表达质粒构建FBXO38敲低以及过表达的人皮肤黑色素瘤A375和葡萄膜黑色素瘤OMM2.3细胞系,并通过实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)和Western blotting在转录和蛋白水平验证FBXO38的敲低和过表达效率。通过克隆形成实验、BrdU免疫荧光染色和CCK8细胞增殖实验,探究FBXO38对黑色素瘤细胞增殖的影响。使用肿瘤基因组图谱计划数据库(The Cancer Genome Atlas,TCGA),分析FBXO38高表达和低表达组中的差异表达基因,并进行京都基因与基因组数据库(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集,揭示与FBXO38相关的信号通路。进一步通过CCK8细胞增殖实验检测信号通路抑制剂对不同FBXO38表达量细胞的抑制率。同时通过qRT-PCR和Western blotting,验证在敲低FBXO38之后该通路是否激活。结果·qRT-PCR和Western blotting验证A375和OMM2.3细胞系中的FBXO38的mRNA及蛋白质表达水平,发现与对照组相比敲低组的FBXO38表达水平下降,与野生型相比过表达组的FBXO38的表达水平提高(P<0.05)。克隆形成实验、BrdU免疫荧光染色和CCK8细胞增殖实验显示,敲低FBXO38显著增强A375和OMM2.3细胞的增殖能力(P<0.05),反之过表达FBXO38抑制A375和OMM2.3细胞增殖(P<0.05)。KEGG通路富集分析显示,在皮肤黑色素瘤和葡萄膜黑色素瘤中,FBXO38的表达影响磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B,PI3K-Akt)通路激活。与对照组相比,PI3K抑制剂LY294002和mTOR1抑制剂Everolimus对FBXO38敲低组的抑制率显著提升(P<0.05),对FBXO38过表达组的抑制率则显著下降(P<0.05)。Western blotting结果显示,敲低FBXO38之后,与PI3K-Akt通路相关的PTEN、P21和P53蛋白水平下降,而MDM2蛋白水平上升。qRT-PCR结果显示在FBXO38敲低细胞中P53转录水平显著下降(P<0.05),而MDM2转录水平显著上升(P<0.05)。结论·FBXO38通过PI3K-Akt信号通路参与调控眼部黑色素瘤细胞的增殖。

防己黄芪汤对CIA大鼠关节PI3K-Akt通路的调控作用研究

目的:研究防己黄芪汤(FHD)治疗胶原诱导性关节炎(CIA)大鼠的药理学机制及其对PI3K-Akt信号通路的调控作用。方法:60只雌性Wistar大鼠随机分为健康对照组(Control)、CIA组、不同剂量FHD[2.2、4.4、8.8 g(/kg·d)]干预组。除对照组外,其余各组采用牛Ⅱ型胶原构建CIA模型,不同剂量FHD干预,持续给药6周。HE染色检测大鼠关节和脾脏病理变化,ELISA检测血清TNF-α、IL-1、IL-6表达,网络药理学分析FHD治疗类风湿关节炎(RA)的核心信号通路,Western blot检测核心通路蛋白表达。结果:与Control组相比,CIA组大鼠关节炎症细胞浸润和骨质破坏明显,脾脏内白髓增生显著,血清TNF-α、IL-1、IL-6表达显著升高(P<0.05,P<0.01);与CIA组相比,不同剂量FHD组大鼠关节炎症及骨破坏显著改善,脾脏白髓增生减轻,低、中剂量FHD组大鼠血清TNF-α、IL-1、IL-6表达显著降低(P<0.05,P<0.01),高剂量FHD组TNF-α和IL-1表达差异无统计学意义(P>0.05);网络药理学分析显示FHD治疗RA的核心通路为PI3K-Akt通路;CIA组大鼠关节p-PI3K、p-Akt表达较Control组显著升高(P<0.01),不同剂量FHD组p-PI3K、p-Akt表达较CIA组显著降低(P<0.01),各组大鼠PI3K、Akt蛋白表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论:成功构建CIA大鼠模型;FHD对CIA大鼠具有良好治疗作用,其安全用药剂量为2.2~4.4 g(/kg·d);FHD可能通过抑制PI3K-Akt通路激活和炎症因子生成发挥RA治疗作用。

加减益经汤对卵巢功能减退大鼠PI3K-Akt-mTOR信号通路的影响

目的:探讨加减益经汤对卵巢功能减退大鼠PI3K-Akt-mTOR信号通路的影响。方法:40只大鼠随机分为空白组、模型组、加减益经汤组、戊酸雌二醇片组及雷帕霉素组,各8只。计算大鼠动情周期紊乱率及性腺指数;HE染色观察大鼠卵巢组织病变;ELISA法检测血清促性腺激素释放激素(Gn-RH)、促卵泡生成素(FSH)、促黄体生成素(LH)、雌二醇(E_(2))、抗苗勒管激素(AMH);qRT-PCR及WB检测PI3K、Akt、mTOR mRNA及蛋白表达。结果:与空白组相比,模型组大鼠动情周期紊乱率、血清Gn-RH、FSH、LH水平升高,卵巢指数和子宫指数、血清E_(2)、AMH水平、PI3K、Akt、mTOR mRNA、蛋白表达降低。与模型组相比,加减益经汤组及戊酸雌二醇片组大鼠动情周期紊乱率、血清Gn-RH、FSH、LH水平降低,卵巢指数和子宫指数、血清E_(2)、AMH水平、PI3K、Akt、mTOR mRNA、蛋白升高。空白组大鼠卵巢组织无病变;模型组与雷帕霉素组大鼠卵巢萎缩,皮质增厚,卵泡异常,闭锁卵泡增加,髓质萎缩;加减益经汤组及戊酸雌二醇片组大鼠卵巢组织病变减轻,卵泡略增多,闭锁卵泡及间质腺少见,髓质略萎缩。结论:加减益经汤可通过激活PI3K-Akt-mTOR信号通路减轻卵巢功能减退大鼠病理损伤,提高卵巢储备功能。

岩白菜素通过下调PI3K-AKT-mTOR通路抑制恶性胶质瘤的恶性生物学行为

目的探究岩白菜素对恶性胶质瘤细胞的抑制作用及可能机制。方法常规培养U251和U87细胞,以一定浓度梯度(0、0.5、1、2、4、8μM)的岩白菜素与U251和U87细胞共孵育,MTT法检测细胞增殖能力,平板克隆形成实验检测集落形成能力,Transwell小室迁移和侵袭实验检测纵向迁移能力,划痕愈合实验检测横向迁移能力,Hoechst细胞凋亡检测试剂盒检测凋亡,免疫印迹检测PI3K-AKT-mTOR通路的变化,MTT检测与PI3K抑制剂共孵育后岩白菜素对U251细胞抑制作用的变化。同时利用MTT评估岩白菜素对正常人脑胶质HEB细胞的细胞毒性。结果与一定浓度梯度的岩白菜素共孵育后,MTT法检测发现U251和U87细胞的增殖能力以时间依赖性和浓度依赖性下降,平板克隆形成实验检测发现U251和U87细胞的集落形成能力浓度依赖性下降,Transwell小室迁移和侵袭实验检测发现U251细胞的纵向迁移和侵袭能力浓度依赖性下降,划痕愈合实验发现U251细胞的横向迁移能力浓度依赖性下降,Hoechst细胞凋亡检测试剂盒检测发现与一定浓度的岩白菜素共孵育后凋亡细胞增多,免疫印迹检测发现,总PI3K、总AKT及总mTOR没有改变,但是磷酸化的PI3K、磷酸化的AKT及磷酸化的mTOR呈浓度依赖性下降,PI3K抑制剂并不能增强岩白菜素对U251细胞的抑制作用。岩白菜素对HEB无明显细胞毒性。结论岩白菜素可以特异性抑制恶性胶质瘤细胞的恶性生物学行为,作用机制与减少PI3K-AKT-mTOR通路的磷酸化有关。

T-cadherin通过下调EGFR-PI3K-AKT信号轴抑制膀胱癌的发展

目的探究T-钙黏蛋白(T-cadherin,T-cad)在膀胱癌发生发展中的作用及其机制。方法检测膀胱癌患者和对照组人群血清中T-cad mRNA的表达差异;比较T-cad低表达和高表达膀胱癌患者的临床分期和肿瘤组织病理分级差异;建立T-cad过表达EJ1细胞系,通过CCK 8实验、克隆形成实验检测过表达T-cad对EJ1细胞增殖和克隆形成能力的影响;利用Western blot技术分析过表达T-cad对EJ1细胞PI3K-AKT信号的影响。结果与对照组人群相比,膀胱癌患者血清中T-cad mRNA表达水平较低(P<0.001);T-cad低表达膀胱癌病理分级较高(P<0.05);过表达T-cad抑制EJ1细胞的增殖(P<0.0001)和克隆形成(P<0.05)能力;过表达T-cad下调EJ1细胞中EGFR(P<0.01)、PI3Kα(P<0.001)和p-AKT(P<0.001)表达水平。结论T-cad通过下调EGFR-PI3K-AKT信号轴抑制膀胱癌的发展。