SphK1/S1P/S1PR2信号通路促进肌生成:运动改善骨骼肌健康的新视角

背景:近年来,运动改善骨骼肌的健康已成为学者们关注的一个重要研究内容,适宜的运动对骨骼肌具有积极的作用,其中在运动激活鞘氨醇激酶1(sphingosine kinase1,SphK1)/鞘氨醇-1-磷酸(sphingosine-1-phosphate,S1P)/鞘氨醇-1-磷酸受体2(sphingosine-1-phosphate receptor2,S1PR2)信号通路如何改善骨骼肌的健康,正受到科研人员的重视。目的:研究运动经SphK1/S1P/S1PR2信号通路如何改善骨骼肌的健康,探索治疗相关肌肉疾病的新方法,以改善人的骨骼肌健康。方法:检索Web of Science、PubMed、中国知网、万方和维普数据库从建库至今与文章主题相关的文献,以“signaling pathway,SphK1,S1P,S1PR2,skeletal muscle,satellite cell,myogenesis,exercise”为英文检索词,以“信号通路,SphK1,S1P,S1PR2,骨骼肌,卫星细胞,肌生成,运动”为中文检索词,最终纳入69篇文献进行分析。结果与结论:①SphK1/S1P/S1PR2信号通路是一个复杂的调控网络,通过SphK1催化产生的S1P,与S1PR2等受体的相互作用,触发下游信号转导过程,进而调控细胞、组织、器官和系统的多种生物学功能。②SphK1/S1P/S1PR2信号通路能调控卫星细胞增殖和成肌细胞分化,改善肌生成。③文章通过文献资料调研法分析了SphK1/S1P/S1PR2信号通路的生理基础以及运动对其影响的可能性。急性有氧运动可提高骨骼肌中SphK1的表达,人体和动物研究中已证实急性和长期运动均可提高骨骼肌中S1P水平,另外研究表明长期抗阻运动可提高S1PR2在骨骼肌中的表达,部分实验结果表明急性和长期运动对肌肉或者血液中S1P水平无显著影响,出现不同结果的原因可能是选择的研究对象、方式、强度及频率不同,而具体机制尚不明确。④研究认为,运动能够促进SphK1/S1P/S1PR2信号通路在骨骼肌中的表达,调控下游相关信号通路,并且针对这一信号通路的研究可能为骨骼肌疾病的治疗提供新的策略和方法,从而改善骨骼肌健康。⑤未来应深化对SphK1/S1P/S1PR2信号通路与骨骼肌健康关联的研究,进一步揭示其与卫星细胞、成肌细胞的调控关系及与上下游通路的相互作用,挖掘其临床应用价值,制定康复方案时考虑该通路变化,探索不同运动对该通路的影响机制,并将其作为潜在治疗靶点,结合人体肌肉模型提升研究深度和准确性。

鸦胆子苦醇调节SPHK1/S1P/S1PR3信号通路对卵巢癌细胞恶性生物学行为的影响

目的探讨鸦胆子苦醇调节鞘氨醇激酶1(SPHK1)/鞘氨醇-1-磷酸(S1P)/鞘氨醇-1-磷酸酯受体3(S1PR3)信号通路对卵巢癌细胞恶性生物学行为的影响。方法将体外培养的人卵巢癌细胞株SKOV-3随机分为对照组、鸦胆子苦醇组、SPHK1过表达组、鸦胆子苦醇+空载组、鸦胆子苦醇+SPHK1过表达组,检测各组细胞活力、克隆形成率、迁移数、侵袭数、凋亡率以及增殖相关蛋白[骨髓细胞瘤病毒癌基因同源物(C-myc)]、凋亡相关蛋白[B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)]、上皮间质转化(EMT)相关蛋白[上皮钙黏素(E-cadherin)、神经钙黏素(N-cadherin)]及SPHK1、S1P、S1PR3蛋白表达量。采用SKOV-3细胞构建裸鼠移植瘤模型,随机分为对照组、鸦胆子苦醇低剂量组、鸦胆子苦醇中剂量组、鸦胆子苦醇高剂量组、SPHK1过表达组、鸦胆子苦醇高剂量+空载组、鸦胆子苦醇高剂量+SPHK1过表达组,检测各组移植瘤生长情况;随机分为对照组、鸦胆子苦醇组、SPHK1过表达组、鸦胆子苦醇+空载组、鸦胆子苦醇+SPHK1过表达组,检测各组移植瘤组织中增殖、凋亡、EMT及SPHK1/S1P/S1PR3信号通路相关蛋白表达量。结果体外实验显示,与对照组相比,鸦胆子苦醇组细胞活力、克隆形成率、迁移数、侵袭数和C-myc、Bcl-2、Ncadherin、SPHK1、S1P、S1PR3蛋白表达量均显著降低(P<0.05),凋亡率和Bax、E-cadherin蛋白表达量均显著升高(P<0.05);过表达SPHK1可减弱鸦胆子苦醇对SKOV-3细胞上述指标的影响。体内实验显示,与对照组相比,鸦胆子苦醇低、中、高剂量组裸鼠干预21 d后的移植瘤体积均显著降低并呈剂量依赖性(P<0.05);高剂量鸦胆子苦醇还可显著降低移植瘤组织中C-myc、Bcl-2、Ncadherin、SPHK1、S1P、S1PR3蛋白表达量(P<0.05),显著升高Bax、E-cadherin蛋白表达量(P<0.05);过表达SPHK1可减弱鸦胆子苦醇对移植瘤组织上述指标的影响。结论鸦胆子苦醇可通过下调SPHK1/S1P/S1PR3信号通路蛋白表达,进而抑制卵巢癌细胞体外增殖、克隆、EMT、迁移及侵袭并诱导其凋亡,还可抑制卵巢癌细胞在裸鼠体内的生长,最终抑制其恶性生物学行为,对卵巢癌起到显著的抗癌功效。

槐耳多糖调节SPHK1/S1P/S1PR3信号通路对宫颈癌细胞恶性生物学行为的影响

目的:探究槐耳多糖(HP)调节SPHK1/S1P/S1PR3信号通路对宫颈癌细胞恶性生物学行为的影响。方法:MTT检测槐耳多糖(0、25、50、100、200、400μg/mL)处理的宫颈癌细胞活力,筛选最佳药物浓度。实验分为对照组(Control组)、槐耳多糖低、中、高浓度组(HP-L、HP-M、HP-H组)和槐耳多糖高浓度+SphK1激活剂K6PC-5组(HP-H+K6PC-5组),观察细胞增殖、迁移和侵袭情况;western blot检测SPHK1、S1P、S1PR3、Snail、N-cadherin、E-cadherin蛋白水平。结果:处理24、48、72h后,与0μg/mL比较,50μg/mL、100μg/mL、200μg/mL和400μg/mL的HP处理的细胞活力显著降低(P<0.05)。HP-L组、HP-M组和HP-H组细胞Edu阳性率、侵袭细胞数、划痕愈合率及Snail、N-cadherin、SPHK1、S1P、S1PR3水平显著低于Control组(P<0.05),E-cadherin水平显著升高(P<0.05)。HP-H+K6PC-5组细胞Edu阳性率、侵袭细胞数、划痕愈合率及Snail、N-cadherin、SPHK1、S1P、S1PR3水平显著高于HP-H组(P<0.05),E-cadherin水平显著降低(P<0.05)。结论:HP可能通过抑制SPHK1/S1P/S1PR3信号通路抑制宫颈癌细胞的增殖、侵袭和迁移。

JAK_2-STAT_3信号通路在白介素-1β经动脉外膜给药致平滑肌细胞增殖迁移中的作用

目的研究白细胞介素-1β经血管外膜给药导致动脉平滑肌细胞发生的改变及其与JAK2-STAT3信号通路的关系,明确JAK2-STAT3信号通路在血管增殖性病变中的作用。方法 6～8周龄SD雄性大鼠24只,分离左侧颈总动脉,实验组(n=18)血管外膜包裹含白介素-1β2.5μg的琼脂缓释悬液,对照组(n=6)包裹不含白介素的琼脂悬液,术后2、8、24、48 h,1、2周分别处死实验组大鼠3只,对照组1只,血管标本经切片HE染色观察形态,Western blot法检测JAK2、STAT3、磷酸化JAK2以及磷酸化STAT3的表达,免疫组化标记定位磷酸化JAK2及磷酸化STAT3;另取SD雄性大鼠9只,分离两侧颈总动脉,左侧滴加JAK2抑制剂AG490缓释凝胶,右侧滴加等量空白凝胶后两侧均包裹等量白介素-1β,术后8、48 h,1周处死动物分别行HE染色及Western blot检测。结果白介素-1β包裹血管外膜后出现血管平滑肌细胞的增殖、迁移,通道蛋白JAK2、STAT3在不同时间点出现不同程度的磷酸化,经Western blot检测并行灰度分析,p-JAK2相对灰度值对照组(0.337±0.216),8 h组(1.764±0.513),1周组(0.451±0.229);p-STAT3相对灰度值对照组(0.125±0.870),24 h组(1.909±0.309),2周组(0.448±0.516),各组间有明显差异(P<0.05)。加用抑制剂后,8 h组p-JAK2相对灰度值实验侧(0.085±0.031),对照侧(1.416±0.468),48 h组p-STAT3相对灰度值实验侧(0.460±0.065),对照侧(2.425±0.638),提示JAK2、STAT3的磷酸化水平被明显抑制(P<0.05),平滑肌细胞变化程度下降。结论炎性因子白细胞介素-1β经动脉外膜给药可致动脉平滑肌细胞增殖、迁移,这种改变与JAK2-STAT3信号通路有直接关系。

白头翁汤对DSS诱导的溃疡性结肠炎小鼠结肠组织mTORC1-STAT3-COX-2信号通路的影响

目的探讨白头翁汤治疗溃疡性结肠炎(UC)的可能作用机制。方法40只C57BL/6雌鼠随机分为空白组、模型组、白头翁汤给药组及雷帕霉素给药组。采用3.5%葡聚糖硫酸钠(DSS)溶液构建小鼠UC模型。造模同时进行给药处理。白头翁汤组每日给予6.83 g·kg^(-1)白头翁汤灌胃,雷帕霉素组每日用2 mg·kg^(-1)雷帕霉素药液进行腹腔注射,空白组和模型组每日给予等体积0.5%羧甲基纤维素钠溶液灌胃。记录小鼠每日体质量变化及粪便性状,7 d后处死小鼠。测量结肠长度并观察结肠组织病理学变化。采用流式细胞术检测小鼠血清炎症因子含量,采用免疫印迹法检测结肠组织中哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、转录激活因子3(STAT3)、核糖体S6蛋白激酶(P70S6K)及其磷酸化蛋白表达,免疫组化法检测结肠组织中磷酸化P70S6K的表达,qPCR检测结肠组织环氧化酶(COX-2)mRNA表达水平。结果与空白组相比,模型组小鼠体质量减轻,结肠长度缩短、疾病活动指数(DAI)和组织病理学评分升高(P<0.001),血清中白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量升高(P<0.001),结肠组织中COX-2 mRNA表达水平、p-mTOR/mTOR、p-P70S6K/P70S6K、p-STAT3/STAT3均升高(P<0.01,P<0.001)。与模型组相比,白头翁汤组和雷帕霉素组小鼠上述表型症状均得到改善,血清中IL-6和TNF-α含量下降(P<0.01,P<0.001),结肠组织中p-mTOR/mTOR、p-P70S6K/P70S6K、p-STAT3/STAT3和COX-2 mRNA表达减少(P<0.05,P<0.01,P<0.001)。结论白头翁汤能有效预防DSS诱导的小鼠结肠炎症,其作用机制可能与抑制mTORC1-STAT3-COX-2信号通路有关。

TM4SF1与肺癌细胞JAK2-STAT3信号通路相互作用机制及其在NSCLC中的表达

目的:探讨四次跨膜蛋白1(four transmembrane protein 1,TM4SF1)在非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)中的表达情况及其与NSCLC患者临床病理特征之间的关系。构建高表达TM4SF1的慢病毒表达载体稳定转染肺癌A549细胞,研究TM4SF1与肺癌细胞JAK2-STAT3信号通路的相互作用机制。方法:收集61例NSCLC患者手术切除的癌组织、相应配对的癌旁组织及因良性肺部疾病切除的正常肺组织10例。采用qRT-PCR及Western blot检测NSCLC组织、癌旁组织及正常肺组织中TM4SF1的表达水平。利用慢病毒转染技术在肺癌A549细胞中高表达TM4SF1基因,应用q RT-PCR及Western blot分析TM4SF1基因及JAK2-STAT3信号通路下游Sox2基因的表达水平,采用Transwell检测TM4SF1高表达对A549迁移的影响。结果:癌组织中TM4SF1 mRNA及蛋白表达水平明显高于癌旁组织(P<0.05)及正常肺组织(P<0.05);TM4SF1的表达与患者年龄及性别无明显关联,与肿块的大小、分化程度、淋巴结转移、临床分期相关(P<0.05)。成功在肺癌细胞株中高表达TM4SF1,高表达TM4SF1后对A549细胞的迁移能力明显增强,并且上调JAK2-STAT3信号通路下游Sox2表达水平。结论:TM4SF1在NSCLC中呈现高表达,过表达该基因可以促进A549细胞的迁移并且上调JAK2-STAT3信号通路下游Sox2表达水平。TM4SF1可能通过该通路促进NSCLC的发生发展及远处转移,TM4SF1可能成为NSCLC的潜在治疗靶点。

S1P/S1PR1信号通路通过调控ROS/NLRP3对高糖诱导的大鼠肾小管上皮细胞上皮间充质转化的影响

目的探究S1P/S1PR1信号通路对高糖诱导的大鼠肾小管上皮细胞上皮间充质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)的影响及其可能的作用机制。方法采用不同浓度葡萄糖处理细胞,ELISA法检测细胞内S1P表达,Western blot检测S1PR1蛋白表达;将细胞分为正常对照组、HG组及HG+siS1PR1组,RT-PCR检测细胞E-cadherin、Vimentin、Fibronectin及Twist mRNA的表达,Western blot检测E-cadherin、α-SMA、Vimentin、NLRP3、ASC及NF-κB蛋白表达,流式细胞术检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平;将细胞分为正常对照组、S1P组及S1P+siS1PR1组,Western blot检测Vimentin、Snail、α-SMA、NLRP3、ASC及NF-κB蛋白表达,荧光显微镜测定ROS水平。结果ELISA结果显示,高糖刺激下细胞内S1P含量明显升高。Western blot结果显示,30 mmol·L^(-1)浓度时S1PR1蛋白表达量与对照组相比明显升高;阻断S1PR1后可以抑制高糖诱导的Fibronectin、Vimentin及Twist mRNA表达,上调E-cadherin mRNA的表达,Western blot结果显示,E-cadherin蛋白表达升高,Vimentin,α-SMA蛋白表达下降,同时可抑制细胞内ROS的产生和NLRP3,ASC,NF-κB蛋白水平;加入S1P激活剂后细胞内ROS水平,Vimentin、α-SMA、Snail、NLRP3、ASC及NF-κB蛋白水平表达均升高,阻断S1PR1后表达均降低。结论高糖能诱导肾小管上皮细胞EMT,其机制可能与S1P/S1PR1信号通路作用于ROS/NLRP3轴有关。

敲除S1PR3可缓解小鼠的急性肺损伤:基于抑制MAPK信号通路

目的探讨敲除S1PR3是否通过抑制丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)途径改善脂多糖(LPS)诱导的小鼠急性肺损伤。方法用LPS诱导小鼠急性肺损伤模型。雄性C57BL/6J和S1PR3敲除小鼠,随机分为4组:C57 NS组(C57,生理盐水处理)、C57LPS组(C57,LPS诱导)、S1PR3^(-/-)NS组(S1PR3敲除鼠,生理盐水处理)、S1PR3^(-/-)LPS组(S1PR3敲除鼠,LPS诱导),8只/组。RT-qPCR检测S1PR3,IL-β和IL-18表达,HE染色检测肺部组织损伤,流式细胞术检测细胞凋亡水平,Western blot法检测caspase-1,GSDMD,p-JNK,p-ERK p-p38蛋白表达水平。同时,Ⅱ型肺泡上皮细胞(MLE-12细胞)铺板后分为4组:PBS组、LPS组、CYM5541组(仅加入S1PR3激动剂)、CYM5541+LPS组(加入S1PR3激动剂+LPS),检测各组细胞焦亡水平及MAPK信号通路分子的表达水平。结果急性肺损伤小鼠肺组织S1PR3表达上调(P<0.001);血清IL-1β和IL-18因急性肺损伤而明显升高(P<0.05)。急性肺损伤小鼠因敲除S1PR3肺出血、炎症渗出明显改善,肺湿干比重下降,细胞凋亡比例和焦亡相关蛋白如clvcaspase-1,GSDMD表达均降低(P<0.05)。MLE-12细胞因加入S1PR3激动剂,细胞焦亡相关蛋白表达均升高(P<0.05)。此外,MAPKs家族(JNK,ERK p38)的激活因S1PR3敲除后受到抑制,因加入S1PR3激动剂而表达明显升高(P<0.05)。结论敲除S1PR3可通过抑制MAPK信号通路改善急性肺损伤。

和血柔肝方对肝纤维化大鼠SphK1/S1P/S1PR信号通路的影响

目的观察和血柔肝方对肝纤维化大鼠SphK1/S1P/S1PR信号通路相关因子表达的影响,探讨其治疗肝纤维化的作用机制。方法SPF级雄性SD大鼠随机分为对照组和造模组,造模组大鼠每周2次颈背部皮下注射60%CCl4溶液(CCl4∶橄榄油=3∶2),剂量3 mL/kg,连续12周,复制肝纤维化大鼠模型。造模成功后,将造模组大鼠随机分为模型组、秋水仙碱组及和血柔肝方低、中、高剂量组,每组10只。各给药组分别予相应药液灌胃,对照组和模型组予等体积蒸馏水,每日1次,连续4周。给药结束后分别检测大鼠血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST),HE染色观察大鼠肝组织病理变化,RT-PCR检测大鼠肝组织鞘氨醇激酶1(SphK1)、1-磷酸鞘氨醇受体3(S1PR3)、细胞外信号调节激酶1(ERK1)、第10号染色体缺失的磷酸酶和张力蛋白同源物基因(PTEN)、肿瘤坏死因子受体相关因子2(TRAF2)及转化生长因子-β(TGF-β)mRNA表达,Western blot检测大鼠肝组织SphK1、S1PR3、ERK1、PTEN和TGF-β蛋白表达。结果与对照组比较,模型组大鼠体质量、肝质量、肝系数和脾系数显著降低(P<0.01,P<0.05),血清ALT、AST含量显著增加(P<0.01),肝脏呈深褐色、无光泽,肝体缩小,包膜粗糙,散在大小不等的结节,肝小叶结构破坏,汇管区和中央静脉间有明显桥接纤维间隔形成,并伴有少量炎性细胞浸润,肝组织TGF-β、SphK1、TRAF2、PTEN、ERK1和S1PR3 mRNA表达显著升高(P<0.01,P<0.05),TGF-β、SphK1、PTEN、ERK1、S1PR3蛋白表达显著升高(P<0.01,P<0.05);与模型组比较,各给药组大鼠体质量、肝质量、肝系数、脾质量和脾系数差异无统计学意义(P>0.05),和血柔肝方高剂量组大鼠肝脏形态和肝小叶结构改善,纤维间隔明显减少,炎性细胞浸润减少,和血柔肝方各剂量组大鼠肝组织TGF-β、SphK1、TRAF2、PTEN、ERK1和S1PR3 mRNA表达显著降低(P<0.01),TGF-β、SphK1、PTEN、ERK1、S1PR3蛋白表达显著降低(P<0.01)。结论和血柔肝方可减轻CCl4诱导的肝纤维化大鼠肝脏炎症及纤维化状态,尤以和血柔肝方高剂量组疗效显著,其可能通过抑制SphK1/S1P/S1PR信号轴活化状态、减少TGF-β产生,发挥治疗肝纤维化的作用。

Th1/Th2免疫平衡偏移介导JAK2-STAT3信号通路参与感染性早产发生机制研究

目的:探讨Th1/Th2免疫平衡偏移情况及JAK2-STAT3信号通路参与感染性早产发生机制。方法:选取就诊于大理大学第一附属医院的60例早产患者为研究对象(早产组),根据产后胎膜组织病理检查结果分为感染性早产组和非感染性早产组,选取同期正常足月分娩的产妇20例为正常对照(正常对照组)。采用酶联免疫吸附测定试剂盒检测各产妇外周血清中干扰素-γ(IFN-γ)、白细胞介素-4(IL-4)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的表达水平,并计算Th1/Th2免疫调节平衡指数;采用免疫组织化学染色法检测胎膜组织中信号转导及转录激活因子3(STAT3)、核因子κB(NF-κB)蛋白的表达情况。结果:IFN-γ、TNF-α表达水平在早产组中显著升高(P<0.05),尤其是在感染性早产组中升高更明显,Th1/Th2免疫平衡具有明显向Th1方向偏移趋势;IL-6表达水平、STAT3及NF-κB蛋白表达水平在感染性早产组中显著升高(P<0.05),非感染性早产组与正常对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:Th1/Th2免疫平衡可通过TNF-α、NF-κB、IL-6、JAK2-STAT3信号通路参与感染性早产的发生。

基于mTOR/S6K1通路探究CXCR3对糖尿病肾病足细胞损伤、凋亡、自噬的影响

目的 探究趋化因子受体(CXCR)3对糖尿病肾病足细胞损伤、凋亡、自噬的影响及其作用机制。方法 将分化成熟的小鼠肾脏足细胞MPC-5分为对照组,模型组,si-NC组和si-CXCR3组,噻唑蓝(MTT)法检测各组细胞24 h、48 h和72 h细胞活力,流式细胞法检测各组细胞凋亡水平,Western印迹检测细胞凋亡关键蛋白B细胞淋巴瘤(Bcl)-2、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、半胱天冬氨酸蛋白酶(Caspase)3表达水平,ELISA法检测各组细胞白细胞介素(IL)-1β、IL-6、IL-8,肿瘤坏死因子(TNF)-α水平,qPCR及Western印迹检测各组细胞自噬相关蛋白(beclin)1、人自噬相关蛋白(ATG)5及ATG7表达水平,同时检测哺乳动物雷帕霉素靶蛋白/蛋白核糖体S6蛋白激酶(mTOR/S6K1)信号通路关键蛋白的蛋白表达水平及其磷酸化修饰水平。结果 与对照组相比,模型组和si-NC组细胞增殖受到显著抑制,并且随着时间增加抑制能力增强,与模型组和si-NC组相比,si-CXCR3组细胞增殖显著提高(P<0.05);与对照组相比,模型组和si-NC组细胞凋亡均显著增加(P<0.05);与模型组和si-NC组相比,si-CXCR3组细胞凋亡显著降低(P<0.05)。与对照组相比,模型组和si-NC组细胞炎症因子IL-1β、IL-6、IL-8及TNF-α释放显著增加(P<0.05);与模型组和si-NC组相比,si-CXCR3组细胞炎症因子IL-1β、IL-6、IL-8及TNF-α显著降低,但仍高于对照组(P<0.05)。与对照组相比,模型组和si-NC组细胞自噬相关蛋白Beclin1、ATG5及ATG7表达水平显著降低,而与模型组和si-NC组相比,si-CXCR3组显著升高(P<0.05);与对照组相比,模型组和si-NC组细胞mTOR、S6K1蛋白表达水平显著升高,其磷酸化修饰也相应增加,而与模型组和si-NC组相比,si-CXCR3组细胞mTOR,S6K1蛋白表达水平显著降低,磷酸化修饰也相应降低(P<0.05)。结论 沉默CXCR3可以提高小鼠肾足组细胞活性,降低细胞凋亡,减少炎症因子释放,对肾足细胞具有保护作用,其机制可能通过增强自噬,调控mTOR/S6K1信号通路活性及磷酸化修饰相关。

生物钟基因Per1对鼻咽癌细胞CNE2侵袭迁移及与JAK2-STAT3通路相关蛋白表达的影响

目的:探讨生物钟基因Per1对鼻咽癌细胞CNE2侵袭转移及上皮-间质转化(EMT)的影响,并阐述其与JAK2-STAT3信号通路相关蛋白的关系。方法:实时荧光定量PCR法(qPCR)以及蛋白质印迹法(WB)检测CNE2细胞中Per1基因及蛋白水平;构建Per1基因过表达及干扰慢病毒载体并转染CNE2细胞;实验分为过表达组(Per1-OE)、过表达对照组(Per1-OENC)、干扰组(Per1-sh)、干扰对照组(Per1-shNC);利用划痕愈合、Transwell实验检测Per1基因对各组细胞侵袭、迁移能力;WB检测Per1基因对EMT相关蛋白:E-cadherin、N-cadherin、Vimentin表达的影响;WB检测Per1基因对JAK2-STAT3信号通路相关蛋白表达的影响。结果:WB和PCR结果显示:与人永生化鼻咽上皮细胞NP69相比,Per1在鼻咽癌细胞CNE2中表达降低。通过构建Per1基因过表达及干扰慢病毒载体,有效地上调和下调了CNE2中Per1在转录及蛋白水平的表达,并分别成功筛选出稳转细胞株。划痕实验结果显示:Per1-OE组较Per1-OENC组24 h、48 h细胞迁移率均明显下降(P=0.04,P=0.01),Per1-sh组较Per1-shNC组24 h、48 h细胞迁移率均明显升高(P=0.01,P=0.005)。Transwell实验结果显示:Per1-sh组较Per1-shNC组穿过Transwell小室细胞数明显增加(P=0.02),Per1-OE组较Per1-OENC组穿过Transwell小室细胞数明显减少(P=0.001)。WB结果显示:JAK2、p-JAK2、STAT3蛋白在各组细胞中表达无统计学差异(P>0.05)。Per1-sh组较Per1-shNC组p-STAT3、N-cadherin、Vimentin的蛋白表达下降,E-cadherin表达升高(P<0.05),Per1-OE组较Per1-OENC组p-STAT3、N-cadherin、Vimentin的蛋白表达均升高,E-cadherin表达下降(P<0.05)。结论:过表达Per1基因后可抑制鼻咽癌细胞CNE2侵袭、迁移,使N-cadherin、Vimentin、p-STAT3蛋白表达下降,E-cadherin表达增加;干扰Per1基因后则相反,进而表明Per1基因在鼻咽癌细胞CNE2中可能扮演着抑癌基因的角色;同时我们推测Per1基因与p-STAT3的表达有一定的相关性,但其具体作用机制有待进一步研究。

抑制S1PR2的活性可下调高糖培养的大鼠肾小球系膜细胞SphK1和MCP-1的表达

目的观察高糖及1-磷酸鞘氨醇受体2(S1PR2)特异性拮抗剂JTE-013对体外培养的大鼠肾小球系膜细胞(GMC)鞘氨醇激酶1(Sph K1)、S1PR2、单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)表达的影响。方法将培养的大鼠GMC分为正常糖对照组(NG,含5.5 mmol/L葡萄糖)、甘露醇渗透压对照组(HM,含5.5 mmol/L葡萄糖、24.5 mmol/L甘露醇)、高糖组(HG,含30 mmol/L葡萄糖)、JTE-013干预组(HJ,含30 mmol/L葡萄糖、10μmol/L JTE-013)。实时定量PCR检测培养0、12、24、48 h的细胞中Sph K1、S1PR2、MCP-1 mRNA的表达,ELISA检测培养细胞上清中MCP-1的蛋白表达。结果与NG组相比,高糖培养下的大鼠GMC中Sph K1、S1PR2 mRNA的表达在12 h下降,之后随着时间延长基因的表达量升高,48 h达最高。MCP-1 mRNA的表达随培养时间的延长而升高,12 h表达已升高,24 h表达为最高,48 h的表达下降。高糖诱导大鼠GMC的MCP-1蛋白分泌增加,呈时间依赖性。GMC经JTE-013处理后,高糖继续培养24 h,与HG组相比,HJ组Sph K1、S1PR2、MCP-1 mRNA及MCP-1蛋白的表达明显下降。结论抑制S1PR2的活性可引起高糖培养下的大鼠GMC中Sph K1、MCP-1表达下调。

肉桂醛调控CD44s/STAT3信号通路抑制胰腺癌细胞增殖和肿瘤细胞干性

目的探究肉桂醛(cinnamaldehyde,CA)对胰腺癌PANC-1细胞的增殖、肿瘤细胞干性的影响及其可能的作用机制。方法采用CCK8法检测不同浓度(0、5、15、20、30、50、70、100、150μmol·L^(-1))和不同时间段(24、48、72 h)CA处理对PANC-1细胞存活率的影响;CFSE染色实验检测CA对PANC-1细胞的增殖抑制作用;克隆形成实验检测CA对单个细胞增殖的影响;利用悬浮干细胞成球实验检测CA对成球能力的影响;qRT-PCR和Western blot检测干性相关Nanog、Sox-2及Oct-4基因的表达;流式细胞术分析CA处理前后的CD44^(+)CD24^(+)和ALDH^(+)干细胞亚群比例;Western blot分析CD44s、p-STAT3及STAT3蛋白表达。结果CA可呈浓度和时间依赖性的降低PANC-1细胞的存活率,并抑制肿瘤细胞增殖能力,明显抑制其克隆形成能力;干细胞成球实验结果显示,CA可使细胞成球体积减小,数量变少;CA处理后,细胞的3种干性基因的mRNA和蛋白表达水平均明显降低;CA处理还可减少癌细胞中CD44^(+)CD24^(+)和ALDH^(+)干细胞亚群比例;Western blot结果表明CA可下调CD44s和p-STAT3的表达水平,而对STAT3蛋白表达无影响,加入STAT3激动剂Colivelin TFA可部分回复CA对癌细胞增殖和肿瘤细胞干性的抑制作用。结论CA可显著抑制胰腺癌PANC-1细胞的增殖和肿瘤细胞干性,其机制可能与调控CD44s/STAT3信号通路相关。

20(S)-人参皂苷Rg3抑制人急性单核细胞白血病THP-1细胞迁移和侵袭

目的:观察低极性20(S)-人参皂苷Rg;(S-Rg;)体外抑制人急性单核细胞白血病THP-1细胞迁移和侵袭的作用。方法:将不同浓度(0、20、40和80 mg/L)的S-Rg;加入THP-1细胞培养体系,Transwell小室检测S-Rg;抑制细胞迁移的作用。采用免疫细胞化学、免疫荧光、Western blot和RT-qPCR等多种方法,检测S-Rg;对THP1细胞黏附、迁移和侵袭相关蛋白表达的影响及其相关机制。结果:S-Rg;能有效地抑制THP-1细胞迁移,下调黏附相关蛋白N-cadherin,迁移相关蛋白C-X-C趋化因子受体4(CXCR4)和基质细胞衍生因子1(SDF-1),以及侵袭相关蛋白基质金属蛋白酶2(MMP2)的表达,但上调抑制迁移侵袭相关蛋白E-cadherin、金属蛋白酶组织抑制物1(TIMP1)和TIMP3表达,同时下调CXCR4 mRNA表达,上调E-cadherin和TIMP1 mRNA表达,呈剂量依赖性。此外,S-Rg;降低PI3K/AKT信号通路相关蛋白激酶的磷酸化水平。结论:S-Rg;能有效抑制人急性单核细胞白血病THP-1细胞的迁移和侵袭,其机制可能与降低细胞内PI3K/AKT信号通路相关蛋白激酶的磷酸化水平有关。

鞘氨醇-1-磷酸/鞘氨醇-1-磷酸受体信号通路在自身免疫性疾病中的研究进展

鞘氨醇-1-磷酸(S1P)是由鞘氨醇激酶磷酸化鞘氨脂产生的多效鞘磷脂,可通过与G蛋白偶联S1P受体(S1PR)结合发挥作用,在细胞的生存、增殖、迁移、免疫细胞的募集、炎症介质合成和淋巴管及血管的生成等多种生理及病理生理过程中起着不可或缺的作用,S1P/S1PR信号通路参与了免疫介导的疾病发病机制,在免疫系统中发挥着重要作用。然而该信号轴在自身免疫性疾病发病机制中的参与程度有待进一步发掘。因此,文章针对近年来S1P-S1PR轴在自身免疫方面相关疾病的研究进行综述。

复方西羚解毒胶囊调控JAK2-STAT3信号通路抗H1N1病毒感染作用

目的:研究复方西羚解毒胶囊抗H1N1病毒感染作用,并探讨其初步作用机制。方法:建模给药后,解剖,测定小鼠肺指数,肺病毒载量,肺组织病理变化,血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)细胞因子分泌水平,肺泡巨噬细胞分型及眼球血CD4^(+)/CD8^(+)T细胞比例,检测JAK2-STAT3信号通路相关基因mRNA和蛋白表达。结果:与模型组比较,复方西羚解毒胶囊高、中剂量组可显著降低小鼠肺指数(P<0.01),抑制H1N1病毒的复制载量(P<0.01,P<0.05),减轻肺组织病理状况,显著降低TNF-α、IL-1β、IL-6的分泌(P<0.05,P<0.01),显著升高肺泡巨噬细胞M2抗炎表型的比例(P<0.01),降低外周血CD4^(+)/CD8^(+)T细胞比例(P<0.01),降低IFN-β、JAK2、STAT3、OAS1 mRNA表达(P<0.01,P<0.05),降低p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3蛋白表达(P<0.01)。结论:复方西羚解毒胶囊对H1N1病毒感染具有显著的治疗效果,这可能是通过调节JAK2-STAT3信号通路发挥炎性控制和免疫调节作用实现的。

DFG-STYK1/NOK对小鼠胚胎成纤维细胞系NIH3T3增殖以及细胞周期G_(1)/S的影响

目的研究新型受体酪氨酸激酶STYK1/NOK加入DFG基序后对小鼠胚胎成纤维细胞系NIH3T3增殖和细胞周期G_(1)/S的影响。方法SWISS MODEL同源比对STYK1/NOK的二级结构确定DFG加入的位置;用CCK8和MTT法检测瞬时转染pcDNA3.0或pcDNA3.0-DFG-NOK的NIH3T3细胞增殖;流式细胞测量术检测细胞周期;Western blot检测细胞增殖信号通路蛋白Akt、p-Akt、Erk、p-Erk、STAT、p-STAT、JAK3、p-JAK3和周期蛋白cyclin D1的表达。结果与瞬时转染pcDNA3.0相比,1)瞬时转染pcDNA3.0-DFG-NOK可抑制NIH3T3细胞增殖;2)DFG-NOK阻碍细胞周期由G_(1)期进入S期;3)DFG-NOK抑制Erk、STAT1、STAT3和JAK3的磷酸化和周期蛋白cyclin D1表达。结论DFG-NOK抑制NIH3T3细胞增殖和细胞周期G_(1)期进入S期。

白头翁汤治疗溃疡性结肠炎的信号通路机制分析

溃疡性结肠炎(UC)是一种反复发作的炎症性肠病。目前研究认为,其发病与肠道上皮屏障缺陷、肠道菌群失调、免疫应答失调及遗传等因素密切相关。白头翁汤治疗UC具有一定的疗效。白头翁汤及其加减方可通过多种信号通路减少促炎细胞因子的表达,增加机体抗炎因子,促进肠上皮细胞增殖以加速肠上皮修复,保护肠道黏液屏障,减轻肠道炎症反应,从而减少肠上皮细胞异常增殖,避免“炎-癌”的发生。

基于S1PR1/PI3K/Akt/eNOS信号通路探究健脾化痰方对高脂血症脾虚痰浊小猪血管内皮的保护机制

目的:基于S1PR1/PI3K/Akt/eNOS信号通路探究健脾化痰方对高脂血症(HLP)脾虚痰浊小猪血管内皮的保护机制。方法:普通级广西巴马小型猪15只按随机数字表法随机分为正常组、模型组和健脾化痰组,每组5只。正常组予基础饲料喂饲,模型组和健脾化痰组均予高脂饲料喂饲,造模周期为24周,其中健脾化痰组小型猪在0~24周均应用健脾化痰中药干预。24周后全自动生化分析仪检测各组小猪血清TC、TG、LDL-C、HDL-C含量变化;ELISA法检测各组小猪血清NO、ET-1水平;Western blot法检测各组小猪冠状动脉内皮PI3K、p-Akt/Akt、S1PR1、p-eNOS/eNOS蛋白表达水平。结果:与正常组比较,模型组TG、TC、LDL-C、ET-1水平升高(P<0.01),HDL-C、NO水平降低(P<0.05,P<0.01),冠状动脉内皮PI3K、p-Akt/Akt、S1PR1、p-eNOS/eNOS蛋白表达水平下调(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,健脾化痰组小猪TG、LDL-C、ET-1水平降低(P<0.05,P<0.01),NO水平升高(P<0.01);健脾化痰组小猪冠状动脉内皮PI3K、p-Akt/Akt、S1PR1、p-eNOS/eNOS蛋白表达水平上调(P<0.05,P<0.01)。结论:健脾化痰中药具有良好的保护血管内皮功能的作用,其机制可能是通过激活S1PR1/PI3K/Akt/eNOS信号通路实现的。