稳心颗粒调控SIRT1/PGC-1α/PPARs改善H9c2细胞缺氧模型能量代谢及Cx43的机制研究

目的:研究稳心颗粒调控SIRT1/PGC-1α/PPARs改善缺氧条件下H9c2细胞能量代谢以及对Cx43的影响。方法:使用1%O_(2)、5%CO_(2)、94%N_(2)培养箱构建H9c2细胞缺氧损伤模型,随机分为正常对照组(Control组)、缺氧模型组(Hypoxia组)、稳心颗粒组(WXKL组)、曲美他嗪组(TMZ组)。采用CCK-8法检测细胞活力;ELISA法检测各组细胞ATP、ADP和AMP含量,并计算ADP/ATP、AMP/ATP的比值;免疫荧光检测Cx43蛋白表达和分布变化;蛋白免疫印迹法检测Cx43、p-Cx43,信号通路SIRT1/PGC-1α/PPARs相关蛋白以及能量代谢相关蛋白CD36、CPT-1α、GLUT4的表达水平。结果:与Control组相比,Hypoxia组细胞活力明显降低(P<0.01),ATP含量下降(P<0.01),ADP、AMP上升(P<0.01),ADP/ATP、AMP/ATP比值升高(P<0.01),Cx43阳性细胞表达减少,心肌细胞内Cx43、p-Cx43、SIRT1、PGC-1α、PPARα、PPARδ、CD36、CPT-1α、GLUT4蛋白表达下降(P<0.05,P<0.01);与Hypoxia组比较,WXKL(5 mg/mL)组和TMZ(10μg/mL)组细胞活力明显上升(P<0.01),ATP含量升高(P<0.05),ADP、AMP水平下降(P<0.01)、ADP/ATP、AMP/ATP比值下降(P<0.05,P<0.01),Cx43阳性细胞荧光表达增多,心肌细胞内Cx43、p-Cx43、SIRT1、PGC-1α、PPARα、PPARδ、CD36、CPT-1α、GLUT4蛋白表达升高(P<0.05,P<0.01),TMZ组p-Cx43和CPT-1α蛋白表达无明显变化(P>0.05)。结论:稳心颗粒可以改善缺氧条件下H9c2心肌细胞能量代谢障碍,保护Cx43,其机制与调节SIRT1/PGC-1α/PPARs信号通路有关。

尼克酰胺通过SIRT1/PGC-1α/HIF2α信号途径介导白血病细胞HL-60糖酵解代谢的作用及机制

目的:探讨尼克酰胺对人慢性髓系白血病细胞HL-60糖酵解代谢途径的影响,以及SIRT1/PGC-1α/HIF2α信号通路在上述过程中的作用。方法:HL-60细胞培养,葡萄糖消耗实验检测白血病细胞糖酵解活性;流式细胞术检测细胞凋亡,RT-PCR和WesternBlot方法检测SIRT1、PGC-1α、HIF2α基因的表达。结果:尼克酰胺能明显抑制白血病细胞HL-60的糖酵解活性和诱导细胞凋亡,此作用呈时间依赖性和浓度依赖性。SIRT1、PGC-1α和HIF2α基因在白血病细胞HL-60均有基础表达,10μmol/L尼克酰胺对HL-60细胞干预24h后,3个基因的mRNA和蛋白表达水平均明显下调(P<0.05)。结论:尼克酰胺能抑制白血病细胞HL-60的糖酵解活性,诱导细胞凋亡,其机制可能与尼克酰胺调节的SIRT1/PGC-1α/HIF2α信号通路有关。

藤黄健骨胶囊通过SIRT1/PGC-1α/Nrf2信号通路抑制绝经后骨质疏松大鼠成骨细胞凋亡

藤黄健骨胶囊可以提高绝经后骨质疏松模型鼠的骨密度来改善其骨微结构损害,但具体机制尚未阐明。本文主要研究藤黄健骨胶囊抑制绝经后骨质疏松症大鼠成骨细胞凋亡与SIRT1/PGC-1α/Nrf2信号通路的关系,旨在探讨藤黄健骨胶囊对绝经后骨质疏松症的作用机制。采用去卵巢法建立绝经后骨质疏松大鼠模型,分别给予藤黄健骨胶囊(0.09、0.18、0.36 g/kg)灌胃,连续干预8周后进行指标检测。采用TUNEL染色观察股骨组织凋亡情况,结果发现,藤黄健骨胶囊各剂量组股骨组织凋亡阳性细胞和凋亡率均减少(P<0.01)。采用双重免疫荧光染色观察股骨组织成骨细胞中SIRT1、PGC-1α和Nrf2表达水平表达情况,结果发现,藤黄健骨胶囊中、高剂量组成骨细胞PGC-1α表达荧光面积明显升高,各剂量组成骨细胞SIRT1和Nrf2表达荧光面积也明显升高(P<0.01)。qPCR和Western印迹检测股骨组织SIRT1、PGC-1α、Nrf2、Runx2、Bcl-2、Caspase-3和Caspase-9的mRNA表达水平和翻译水平变化,结果显示,藤黄健骨胶囊中、高剂量组股骨组织Runx2 mRNA水平和蛋白质水平、Nrf2蛋白质水平均明显升高,Caspase-9蛋白质水平明显下降,各剂量组股骨组织SIRT1、PGC-1α、Bcl-2 mRNA水平和蛋白质水平、Nrf2 mRNA水平也均明显升高,而其各剂量组股骨组织Caspase-3mRNA水平、蛋白质水平和Caspase-9 mRNA水平均则明显降低(P<0.01)。综上,本研究初步揭示了藤黄健骨胶囊对绝经后骨质疏松模型鼠成骨细胞凋亡的抑制与SIRT1/PGC-1α/Nrf2信号通路有关,SIRT1可能是调控成骨细胞凋亡的重要靶点。

复方鱼腥草提取物对2型糖尿病大鼠肾脏组织中Sirt1/PGC-1α通路的影响

目的探讨复方鱼腥草提取物(牛蒡子及鱼腥草的挥发油、水提物、醇提物的混合物)对2型糖尿病大鼠肾脏组织中Sirt1/PGC-1α通路的影响。方法将SD大鼠随机分为正常组、模型组、罗格列酮组(0.3 mg·kg^(-1))、白藜芦醇组(0.12 g·kg^(-1))及复方鱼腥草提取物组(4.5 g·kg^(-1)),每组10只。采用高糖高脂饲料喂养4周联合小剂量腹腔注射1%链脲佐菌素(STZ,30 mg·kg^(-1))复制2型糖尿病大鼠模型。检测各组大鼠24 h尿蛋白、24 h尿白蛋白、尿肌酐以及血清肌酐水平,计算肌酐清除率、肾脏指数。采用HE染色法观察肾脏组织病理形态学变化;免疫组化法检测肾脏组织中Sirt1表达水平;Western Blot法检测大鼠肾皮质中Sirt1、PGC-1α蛋白表达水平。结果与正常组比较,给药4、8周后,模型组大鼠的24 h尿蛋白及尿白蛋白水平、肌酐清除率、肾脏指数均明显升高(P<0.05);肾小球体积明显增大,可见肾间质伴有炎性细胞浸润,系膜区可见明显扩张;免疫组化显示肾脏组织中的Sirt1表达显著下调(P<0.01);肾皮质中Sirt1、PGC-1α蛋白表达均明显下调(P<0.05)。与模型组比较,复方鱼腥草提取物组大鼠的24 h尿蛋白及尿白蛋白水平、肌酐清除率、肾脏指数均明显降低(P<0.05);肾小球增大、系膜增生与基质聚积均有明显改善;免疫组化显示肾脏组织中的Sirt1表达显著上调(P<0.01);肾皮质中Sirt1、PGC-1α蛋白表达均明显上调(P<0.05,P<0.01)。结论复方鱼腥草提取物对2型糖尿病大鼠的早期肾脏损伤具有保护作用,其机制可能与上调肾皮质中Sirt1/PGC-1α通路有关。

激活ALDH2通过上调SIRT1/PGC-1α信号通路减轻小鼠缺氧性肺动脉高压

目的探讨激活线粒体乙醛脱氢酶2(ALDH2)是否可以通过SIRT1/PGC-1α信号通路减轻缺氧性肺动脉高压。方法在体水平:选取8周龄C57 BL/6小鼠40只,随机分成Control组、Hypoxia组、Hypoxia+Alda-1灌胃组及ALDH2特异性敲除组(Hypoxia+ALDH2^(-/-)),10只/组,Hypoxia组小鼠暴露于缺氧条件下(10%O_(2),90%N_(2)),维持每日12 h/12 h的暗/光循环4周,Hypoxia+Alda-1组同时予以Alda-1腹腔注射处理4周,Control组予以常氧环境并给与同等量的溶剂(DMSO+PBS)干预4周。利用超声心动图、右心室导管实验评估右心功能及压力,以右心室压代替肺动脉压;HE评估肺血管重构及右心室损伤情况,免疫荧光检测α-SMA表达,评估肺远端小动脉肌化情况,WGA染色检测右心室横截面积,评估心肌细胞肥大程度,测量右心肥厚指数。检测ALDH2、SIRT1、PGC-1α、P16^(INK4A)、P21^(CIP1)蛋白表达。体外水平:分别设置Control组、Hypoxia组上、Hypoxia+Alda-1组上、Hypoxia+Alda-1+EX527组。利用β半乳糖染色评估各分组小鼠肺动脉平滑肌细胞衰老情况,Western blotting评估各分组蛋白表达情况。结果与Control组相比,Hypoxia组右心室收缩压(RVSP)增高、右室游离壁厚度(RVFWT)增厚、P16^(INK4A)、P21^(CIP1)表达增加(P<0.05)。与Hypoxia组相比,Hypoxia+Alda-1组RVSP降低、RVFWT变薄、P16^(INK4A)、P21^(CIP1)表达降低(P<0.05)。与Hypoxia组相比,Hypoxia+ALDH2^(-/-)组RVSP增高、RVFWT增厚、P16^(INK4A)、P21^(CIP1)蛋白表达增加(P<0.01)。与Control组相比,Hypoxia组细胞衰老比例增加、P16^(INK4A)、P21^(CIP1)表达增加(P<0.01)。与Hypoxia组相比,Hypoxia+Alda-1组细胞衰老比例降低(P<0.01),P16^(INK4A)、P21^(CIP1)(P<0.05)表达降低。与Hypoxia+Alda-1组相比,Hypoxia+Alda-1+EX527组细胞衰老比例增加(P<0.01),P16^(INK4A)、P21^(CIP1)表达增高(P<0.05)。结论ALDH2通过调控SIRT1/PGC-1α信号通路,减轻小鼠肺动脉平滑肌细胞衰老,从而减轻缺氧型肺动脉高压。

加味孔圣枕中丹含药血清调控SIRT1/PGC-1α通路改善氧糖剥夺再灌注PC12细胞的线粒体功能

目的基于SIRT1/PGC-1α通路探讨加味孔圣枕中丹含药血清对氧糖剥夺再灌注(OGD/R)损伤PC12细胞的线粒体功能的改善作用及机制。方法采用大鼠PC12细胞构建体外OGD/R细胞模型。细胞分组:正常组(10%FBS)、模型组(10%FBS)、10%含药血清组、5%含药血清组(5%含药血清+5%空白血清)、10%空白血清组(对照组)。采用CCK-8法检测细胞存活率,筛选合适的氧糖剥夺时间(2、4、6、8 h);MTT法检测细胞活性;线粒体压力测试(MST)法检测细胞氧气消耗速率(OCR);流式细胞术(Annexin V-PE/7-AAD双染法)检测细胞凋亡情况;Western Blot法检测PC12细胞SIRT1、PGC-1α蛋白表达水平。结果与正常组比较,氧糖剥夺2、4、6、8 h后的PC12细胞活性均明显下降(P<0.05),选择氧糖剥夺6 h作为后续实验造模时间。与正常组比较,模型组的细胞活性明显下降(P<0.05);细胞基础呼吸值、最大呼吸值、质子漏、ATP产生、备用呼吸能力的OCR值均明显降低(P<0.05);细胞凋亡率明显升高(P<0.05);细胞中SIRT1、PGC-1α蛋白表达水平明显下降(P<0.05)。与模型组比较,加味孔圣枕中丹10%、5%含药血清组的细胞活性明显提高(P<0.05);细胞基础呼吸值、最大呼吸值、质子漏、ATP产生、备用呼吸能力的OCR值均明显升高(P<0.05);细胞凋亡率明显降低(P<0.05);细胞中SIRT1、PGC-1α蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。结论加味孔圣枕中丹含药血清能改善OGD/R损伤PC12细胞的线粒体功能障碍,抑制神经元凋亡,促进神经元存活,其作用机制可能与激活SIRT1/PGC-1α信号通路有关。

基于HIF1A/EZH2/ANTXR2通路探讨罗氏内异方治疗子宫内膜异位症大鼠的作用机制

目的基于缺氧诱导因子1A(HIF1A)/zeste增强子同源物2(EZH2)/炭疽热毒素受体2(ANTXR2)信号通路探讨罗氏内异方(又名益母调经化瘀合剂)对子宫内膜异位症(EMs)大鼠在位子宫内膜增殖及血管生成的干预作用及机制。方法将SD大鼠随机分为伪手术组、模型组、达那唑组(4.2 g·kg^(-1))及罗氏内异方低、高剂量组(15.74、31.48 g·kg^(-1)),每组8只。采用自体子宫内膜移植联合多因素干预法复制气滞血瘀型EMs病证结合大鼠模型。灌胃给药,每天1次,连续28 d。采用HE染色法观察子宫内膜组织病理变化;免疫组化法检测子宫内膜组织中增殖细胞蛋白67(Ki67)和血小板内皮细胞黏附分子1(CD31)蛋白表达水平;qRT-PCR及Western Blot法检测子宫内膜组织中HIF1A、EZH2、ANTXR2 mRNA及蛋白表达水平;Western Blot法检测子宫内膜组织中Yes关联蛋白1(YAP1)、吞噬细胞糖蛋白1(CD44)、β-连环蛋白(β-catenin)蛋白表达水平。结果与伪手术组相比,模型组大鼠在位子宫内膜组织上皮细胞增厚,间质细胞排列紊乱,炎性细胞增多;子宫内膜组织中Ki67、CD31的表达水平均显著升高(P<0.01),HIF1A、ANTXR2 mRNA及蛋白表达水平均显著升高(P<0.01),而EZH2 mRNA及蛋白表达水平显著下降(P<0.01),YAP1、CD44及β-catenin蛋白表达水平均显著升高(P<0.01)。与模型组比较,各给药组大鼠在位子宫内膜组织上皮层变薄,间质部细胞紊乱和炎症浸润均有改善,子宫内膜组织中Ki67、CD31的表达水平均显著降低(P<0.01);达那唑组与罗氏内异方高剂量组大鼠子宫内膜组织中HIF1A、ANTXR2 mRNA及蛋白表达水平均明显降低(P<0.05,P<0.01),EZH2 mRNA及蛋白表达水平明显升高(P<0.05,P<0.01);各给药组大鼠子宫内膜组织中YAP1、CD44及β-catenin蛋白表达水平均显著降低(P<0.05,P<0.01)。结论罗氏内异方可通过抑制在位子宫内膜细胞的增殖及血管生成能力来发挥治疗EMs的作用,其机制可能与抑制HIF1A/EZH2/ANTXR2信号通路有关。

金合欢素通过调节Sirt1介导的AMPK/Nrf2信号通路改善肺炎链球菌感染引起的肺泡上皮细胞损伤

目的:探讨金合欢素通过调节沉默信息调节因子相关酶1(Sirt1)介导的5'-磷酸腺苷激活的蛋白激酶(AMPK)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路对肺炎链球菌(SP)感染引起的肺泡上皮细胞损伤的影响。方法:SP感染体外培养的肺泡上皮细胞A549建立细胞损伤模型,采用终浓度分别为0、5、25、50、100、150、200μmol/L的金合欢素处理,CCK-8检测各处理组细胞活力并筛选金合欢素最佳作用浓度。体外培养的A549细胞随机分为5组:对照组、模型组、金合欢素(150μmol/L)组、EX527(Sirt1抑制剂,40μmol/L)组、金合欢素(150μmol/L)+EX527组(40μmol/L),对照组不进行处理,其余各组以SP感染建立细胞损伤模型,150μmol/L金合欢素和40μmol/L EX527分别处理,CCK-8、流式细胞术分别检测各组细胞活力与凋亡率;试剂盒检测各组细胞活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、乳酸脱氢酶(LDH)水平及IL-10、IL-1β、TNF-α水平;免疫印迹法检测各组细胞增殖相关蛋白Ki-67、增殖细胞核抗原(PCNA)、凋亡相关蛋白caspase-9、Bax表达、Sirt1与AMPK/Nrf2信号通路蛋白p-AMPK/AMPK、Nrf2表达。结果:与对照组比较,模型组A549细胞活力、SOD、IL-10水平、p-AMPK/AMPK、Sirt1、Nrf2、Ki-67与PCNA蛋白表达降低(P<0.05),凋亡率、MDA、LDH、ROS水平、IL-1β、TNF-α水平升高(P<0.05)。与模型组、金合欢素+EX527组分别比较,金合欢素组A549细胞活力、SOD、IL-10水平、p-AMPK/AMPK、Sirt1、Nrf2、Ki-67与PCNA蛋白表达均升高(P<0.05),凋亡率、MDA、LDH、ROS、IL-1β、TNF-α水平均降低(P<0.05);EX527组A549细胞活力、SOD、IL-10水平、p-AMPK/AMPK、Sirt1、Nrf2、Ki-67与PCNA蛋白表达均降低(P<0.05),凋亡率、MDA、LDH、ROS、IL-1β、TNF-α水平均升高(P<0.05)。结论:金合欢素可通过上调Sirt1表达激活AMPK/Nrf2信号,进而促进抗炎因子分泌,减少ROS和促炎因子产生,减轻炎症与氧化应激,最终缓解神经元损伤。

BNDF调控SIRT1/PGC-1α通路拮抗Aβ_(25~35)诱导的神经元细胞氧化损伤

目的探讨脑源性神经营养因子（BDNF）对Aβ25~35诱导的神经元细胞氧化损伤的影响及作用机制。方法分离新生SD大鼠皮层神经元细胞,并分为空白对照组、Aβ25~35组、1μg/L BDNF＋Aβ25~35组、10μg/L BDNF＋Aβ25~35组、100μg/L BDNF＋Aβ25~35组、BDNF＋si RNA-scramble＋Aβ25~35组、BDNF＋si RNA-Trk B＋Aβ25~35组、BDNF＋si RNASIRT1＋Aβ25~35组。不同浓度BDNF诱导培养细胞48 h,si RNA-scramble、si RNA-Trk B或si RNA-SIRT1采用Lipofectamine 2000转染细胞,诱导培养24 h。MTT法和流式细胞术检测神经元细胞的细胞存活率和凋亡率,利用硫代巴比妥酸法和黄嘌呤氧化酶法检测各组细胞中丙二醛（MDA）含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性,q RT-PCR和Western blot检测Trk B、SIRT1、PGC-1α、Bcl-2、Bax的表达。结果 与空白对照组比较,Aβ25~35组细胞存活率明显降低,细胞凋亡率增加,MDA含量升高,SOD活性降低（P〈0.05）。与Aβ25~35组比较,不同浓度BDNF均能提高细胞存活率,降低凋亡率,升高细胞内SOD活性,降低MDA含量,上调Trk B、SIRT1、PGC-1α、Bcl-2表达,减少Bax表达（P〈0.05）,并且呈现剂量依赖性。沉默SIRT1表达后抑制BDNF对Aβ25~35诱导细胞凋亡的保护作用;沉默Trk B表达后抑制BDNF对SIRT1/PGC-1α信号通路的激活作用。结论 BDNF能够保护Aβ25~35诱导神经元细胞的氧化损伤,并且通过Trk B受体调控SIRT1/PGC-1α信号通路。

新加苁蓉菟丝子汤经SIRT1/PGC-1α信号通路促进线粒体生物合成以修复卵巢颗粒细胞损伤的研究

目的研究新加苁蓉菟丝子汤对卵巢颗粒细胞线粒体生物合成和线粒体功能的影响。方法采用雷公藤甲素建立人卵巢颗粒细胞(KGN)损伤模型,将细胞分为对照组、模型组、阳性药调经促孕丸组、新加苁蓉菟丝子汤组、沉默信息调节因子1(Silent mating type information regulator 1,SIRT1)抑制剂组和SIRT1抑制剂+新加苁蓉菟丝子汤组。用雷公藤甲素孵育6 h造成颗粒细胞功能损伤后再予SIRT1抑制剂以及空白或含药血清。干预48 h后采用CCK8法检测细胞活力;流式细胞术检测凋亡率;ELISA试剂盒检测抗苗勒激素(Anti-Müllerian,AMH)、促卵泡生成素(Follicle-stimulating hormone,FSH)和抑制素B(Inhibin B,INHB);生化试剂盒检测三磷酸腺苷(Adenosinetriphosphate,ATP)酶;JC-1法检测线粒体膜电位(Mitochondrial membrane potential,MMP);电子显微镜和荧光显微镜观察细胞线粒体形态结构、数量和活性变化;Westernblot检测SIRT1、p-SIRT1、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅助活化因子1(Peroxlsomeproliferator-activated receptor-γcoactlvator-1α,PGC-1α)、核呼吸因子1(Nuclear respiratory factor1,NRF1)和线粒体转录因子(Mitochondrial transcription factor A,TFAM)的蛋白表达;PCR检测SIRT1、PGC-1α、NRF1和TFAM的mRNA表达和线粒体DNA拷贝数(Mitochondrial DNA copy number,mtDNA)。结果中成药调经促孕丸和补肾养血活血复方新加苁蓉菟丝子汤均可提高颗粒细胞活力(P<0.05);降低细胞凋亡率(P<0.05);提高ATP酶活性和MMP(P<0.05);改善线粒体形态结构损伤;增加线粒体数量、活性和mtDNA表达(P<0.01),上调SIRT1、PGC-1α、NRF1和TFAM的蛋白和mRNA表达(P<0.05)。结论新加苁蓉菟丝子汤对雷公藤甲素所致卵巢颗粒细胞损伤具有保护作用,其机制可能是通过调控SIRT1/PGC-1α信号通路促进新生线粒体生物合成以改善线粒体功能障碍。

基于SIRT1/PGC-1α信号通路探讨抑眩宁颗粒干预缺血性眩晕的作用机制

目的:探讨抑眩宁颗粒对沉默信息调节因子1(SIRT1)/过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(PGC-1α)信号通路的调控作用及对缺血性眩晕大鼠眩晕症状的改善作用。方法:对清洁级SD大鼠进行电刺激逃避反射训练3 d后建立缺血性眩晕模型。将大鼠分为模型组、抑眩宁颗粒组(6 g/kg)、SIRT1抑制剂(EX527)组(5 mg/kg)、抑眩宁颗粒+EX527组(抑眩宁颗粒6 g/kg+EX5275 mg/kg),各组给予相应药物干预7 d;另取16只清洁级SD大鼠作为假手术组(进行造模前训练,仅穿线不结扎)。采用跳台逃避实验测定跳台逃避潜伏期;多普勒激光血流仪测量大鼠前庭神经核组织血流量,计算血流量下降率;苏木精-伊红染色观察大鼠脑组织病理特征;酶联免疫吸附法检测大鼠脑组织丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、一氧化氮(NO)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量;蛋白免疫印迹法检测大鼠脑组织SIRT1、PGC-1α、B淋巴细胞瘤-2相关X蛋白(Bax)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)蛋白表达水平。结果:与假手术组比较,模型组大鼠脑组织神经细胞变形、固缩和凋亡,跳台逃避潜伏期、给药后血流量下降率、脑组织MDA、NO、IL-1β、TNF-α含量、Bax蛋白表达水平升高(P<0.05),SOD活性、SIRT1、PGC-1α和Bcl-2蛋白表达水平降低(P<0.05)。与模型组比较,抑眩宁颗粒组大鼠脑组织凋亡变异的细胞数量减少,胶质周围的正常细胞数量增多,跳台逃避潜伏期、给药后血流量下降率、脑组织MDA、NO、IL-1β、TNF-α含量及Bax蛋白表达水平降低(P<0.05),SOD活性、SIRT1、PGC-1α和Bcl-2蛋白表达水平升高(P<0.05);EX527组大鼠脑组织神经细胞严重变形,固缩和凋亡现象明显,跳台逃避潜伏期、给药后血流量下降率、脑组织MDA、NO、IL-1β、TNF-α含量及Bax蛋白表达水平升高(P<0.05),SOD活性、SIRT1、PGC-1α和Bcl-2蛋白表达水平降低(P<0.05)。EX527可逆转抑眩宁颗粒对缺血性眩晕大鼠的改善作用(P<0.05)。结论:抑眩宁颗粒可能通过激活SIRT1/PGC-1α通路、抑制氧化应激和炎症反应,进而改善缺血性眩晕大鼠眩晕症状。

赤芍通过PGC-1α/Nrf2对人脐静脉内皮细胞促血管新生作用研究

目的 探讨赤芍对人脐静脉内皮细胞氧糖剥夺再灌注损伤后促血管新生的作用机制。方法 将人脐静脉内皮细胞随机分为空白对照组、模型组、赤芍含药血清组,采用氧糖剥夺再灌注损伤模型,分析人脐静脉内皮细胞缺血缺氧损伤后,赤芍对细胞增殖、迁移、成管能力、Nrf2、PGC-1α蛋白表达以及凋亡情况。结果 与模型组比较,赤芍含药血清组促进人脐静脉内皮细胞增殖、提高细胞粘附率、迁移率、成管能力、促进Nrf2、PGC-1α蛋白表达、抑制细胞凋亡(P<0.05)。结论 赤芍通过PGC-1α/Nrf2信号通路促进人脐静脉内皮细胞缺血缺氧损伤后的血管新生作用。

人参皂苷Rb1通过AMPK/SIRT1/PGC-1α轴调节线粒体裂变融合缓解哮喘气道炎症

哮喘(bronchial asthma)以气道炎症和高反应性为主要特征,严重危害人类健康^([1])。AMP-activated protein kinase(AMPK)作为氧化还原蛋白,能有效调节细胞内氧化应激,可通过激活高度保守的NAD+依赖性去乙酰化酶Sirtuin 1(SIRT1)/NF-κB通路抑制哮喘^([2])。PPARγcoactivator-1α(PGC-1α)在线粒体生物合成和功能调节中得到广泛应用^([3])。人参皂苷Rb1是人参根茎的重要提取物,具有抗炎,抗凋亡,能够抑制哮喘气道高反应性等作用^([4])。本研究探讨了Rb1可能通过激活AMPK/SIRT1/PGC-1α信号轴改善小鼠支气管上皮细胞在CRE诱导下发生的氧化应激线粒体动力学障碍,最终有效缓解哮喘气道炎症的发生和发展。

SIRT1/Nrf2/HO-1通路在七氟烷后处理改善失血性休克复苏小鼠空间学习与记忆障碍中的作用

目的探究沉默信息调节因子1(silent information regulation 1,SIRT1)/核因子E2相关因子2(nuclear transcription factor E2 related factor 2,Nrf2)/血红素加氧酶-1(heme oxygenase 1,HO-1)通路在七氟烷后处理减轻脑缺血/再灌注小鼠认知功能损伤中的作用。方法将♂C57BL/6J小鼠随机分为:假手术组、失血性休克复苏组、七氟烷后处理组、七氟烷后处理+SIRT1抑制剂组、七氟烷后处理+Nrf2抑制剂组,建立脑缺血/再灌注模型。水迷宫检验小鼠学习记忆能力;检测海马组织ATP、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、活性氧、丙二醛含量;Western blot检测海马SIRT1、Nrf2和HO-1蛋白表达。结果再灌注后小鼠学习记忆能力降低,海马SOD、ATP含量降低,丙二醛、活性氧含量升高,SIRT1、Nrf2和HO-1蛋白表达降低;七氟烷处理后减轻了再灌注后小鼠记忆障碍和氧化应激;加用SIRT1和Nrf2抑制剂后,减弱了七氟烷对小鼠认知障碍和氧化损伤的保护作用。结论七氟烷后处理可能通过SIRT1/Nrf2/HO-1通路对失血性休克复苏引起的小鼠学习记忆障碍起到保护作用,机制与其抑制氧化应激反应相关。

中医药基于SIRT1信号通路防治2型糖尿病研究概述

沉默信息调节因子1(Silent information regulator1,SIRT1)信号通路与2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)的发生发展密切相关,SIRT1主要通过调控其上下游靶标蛋白如AMPK、FoxO1、PGC-lα、HNF-4α及GLUT2等,调节T2DM发病的相关机制,包括胰岛素分泌、糖脂代谢、炎症、氧化应激和自噬等多方面防治T2DM。近年来研究发现,中药单味药及复方通过调节SIRT1信号通路的联级反应,从而改善T2DM相关症状,防止并发症的发生,具有多靶点、全方位、低毒性等优势,为临床中治疗T2DM提供更多的选择方案。文中就SIRT1信号通路在T2DM发病过程中的作用,以及单味中药有效成分和中药复方对SIRT1信号通路干预作用进行总结,为T2DM的中医药临床诊疗,基础研究及药物开发提供参考。

强记汤通过激活AMPKα/SIRT1/PGC-1α信号通路减轻D-半乳糖诱导的认知损伤和线粒体功能障碍

目的:探讨强记汤对D-半乳糖诱导的线粒体功能障碍的作用及其机制。方法:80只C57BL/6小鼠被随机分配至空白组、模型组、二甲双胍组和强记汤组。对空白组以外的其他3组小鼠背颈部皮下注射D-半乳糖(100 mg·kg^(-1)·d^(-1)),连续8周,以建立衰老相关的认知损伤模型。强记汤组给予强记汤水煎液(24.96 g·kg^(-1)·d^(-1))灌胃,二甲双胍组给予二甲双胍(0.2 g·kg^(-1)·d^(-1))灌胃,空白组和模型组灌胃等体积生理盐水(20 mL·kg^(-1)·d^(-1)),连续灌胃4周,每天1次。Morris水迷宫实验和新物体识别实验评估小鼠的学习记忆力;Fluoro-Jade B(FJB)染色观察海马区受损的神经元;透射电镜观察海马区线粒体的超微结构;试剂盒检测活性氧(ROS)水平;JC-1染色检测海马神经细胞线粒体膜电位水平;试剂盒检测海马组织线粒体ATP及线粒体呼吸链复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ含量;Western blot检测海马组织中AMP活化蛋白激酶α(AMPKα)、第172位苏氨酸磷酸化的AMPKα(p-AMPKα-Thr172)、沉默信息调节因子1(SIRT1)、过氧化物酶体增殖物受体γ辅激活因子1α(PGC-1α)、核呼吸因子1(NRF1)、NRF2和线粒体转录因子A(TFAM)水平。结果:Morris水迷宫实验和新物体识别实验结果显示,与模型组比较,二甲双胍组和强记汤组小鼠逃避潜伏期显著缩短(P<0.05或P<0.01),穿越平台次数、目标象限驻留时间及新物体识别指数显著增加(P<0.05或P<0.01)。FJB染色结果显示,与模型组比较,二甲双胍组和强记汤组小鼠海马CA1和CA3区FJB标记的神经元数量显著减少(P<0.05或P<0.01)。透射电镜显示,与模型组比较,二甲双胍组和强记汤组小鼠海马神经细胞中线粒体损伤减轻,且线粒体的长度和面积显著增加(P<0.05或P<0.01)。与模型组比较,二甲双胍组和强记汤组小鼠海马神经细胞中ROS水平显著降低(P<0.05或P<0.01)。JC-1染色结果显示,与模型组比较,二甲双胍组和强记汤组小鼠海马神经细胞线粒体膜电位显著升高(P<0.05或P<0.01)。与模型组比较,二甲双胍组和强记汤组小鼠海马组织线粒体ATP及线粒体呼吸链复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ水平显著升高(P<0.05或P<0.01)。Western blot结果显示,与模型组比较,二甲双胍组和强记汤组小鼠海马p-AMPKα-Thr172、SIRT1、PGC-1α、NRF1、NRF2和TFAM水平显著升高(P<0.05或P<0.01)。结论:强记汤可通过激活AMPKα/SIRT1/PGC-1α信号通路减轻D-半乳糖诱导的认知障碍、神经元损伤及线粒体功能障碍。

资癸益冲方通过调控SIRT1/PGC-1α信号通路对卵巢颗粒细胞线粒体能量代谢的改善作用

目的探讨资癸益冲方对早发性卵巢功能不全(POI)体外模型线粒体能量代谢的影响。方法应用丙烯醛(ACR)干预人卵巢颗粒细胞KGN构建POI体外模型,给予资癸益冲方含药血清干预,设置对照组、ACR组、资癸益冲方组、EX527(SIRT1抑制剂)组、EX527+资癸益冲方组。流式细胞术检测细胞凋亡率,DCFH-DA法检测细胞ROS水平,Mito-Trakine荧光标记法检测细胞线粒体数量,Seahorse法检测细胞线粒体氧化磷酸化水平,比色法检测细胞ATP水平,RT-qPCR法检测细胞mtDNA拷贝数和SIRT1、PGC-1α、Nrf1、TFAM mRNA表达,Western blot法检测细胞SIRT1、PGC-1α、Ac-PGC-1α、Nrf1、TFAM蛋白表达。结果与对照组比较,ACR组KGN细胞凋亡率和ROS水平升高(P<0.05,P<0.01),线粒体数量和mtDNA拷贝数减少(P<0.01),线粒体有氧呼吸基础值、呼吸最大值、储备值和ATP水平降低(P<0.05,P<0.01),SIRT1、PGC-1α、Nrf1、TFAM mRNA及蛋白表达降低(P<0.05,P<0.01),Ac-PGC-1α蛋白表达升高(P<0.01);与ACR组比较,资癸益冲方组以上指标均改善(P<0.05,P<0.01)。资癸益冲方与EX527联用后,逆转了前者对KGN细胞的上述作用(P<0.05,P<0.01)。结论资癸益冲方可能通过激活SIRT1/PGC-1α信号通路增加线粒体生物合成,改善ACR诱导的KGN细胞线粒体能量代谢障碍。

LncRNA SOX2OT靶向SIRT1/自噬通路增强胆管癌细胞5-FU耐药

目的探讨LncRNASOX2OT靶向SIRT1/自噬通路调节胆管癌细胞5-FU耐药的机制。方法将未用5-FU处理HCCC-9810细胞和不同浓度(50、100、150、200μg/mL)5-FU处理的HCCC-9810细胞分为对照组和模型组,qRT-PCR检测LncRNA SOX2OT、SIRT1 mRNA表达水平,Western blot检测SIRT1、Beclin1、LC3和p62蛋白表达。pcDNA3.1-SOX2OT和pcDNA3.1-NC转染HCCC-9810/5-FU耐药细胞,CCK-8检测细胞耐药性,划痕实验检测细胞迁移能力,qRT-PCR检测LncRNASOX2OT、SIRT1 mRNA表达水平,Western blot检测SIRT1、Beclin1、LC3和p62表达。在以上基础上做了Rescue实验,将OV-SOX2OT(2μg/孔)和si-NC(75pmol/孔)、OV-SOX2OT(2μg/孔)和si-SIRT1(75pmol/孔)分别共转染HCCC-9810/5-FU耐药细胞,分组为OV-SOX2OT+si-NC组和OV-SOX2OT+si-SIRT1组,以证明LncRNASOX2OT通过SIRT1影响自噬,并由此影响胆管癌细胞对5-FU的耐药性。RNAPulldown验证SOX2OT与SIRT1的靶向结合关系。结果不同浓度的5-FU均能抑制HCCC-9810细胞增殖(P<0.05)。与对照组相比,模型组SIRT1、Beclin1(P<0.001)和p62(P<0.01)蛋白表达、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值(P<0.001)、SIRT1和LncRNA SOX2OT mRNA水平(P<0.05)均明显增加。与OV-NC组相比,OV-SOX2OT组细胞迁移能力、SIRT1、Beclin1(P<0.001)和p62(P<0.05)蛋白表达、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值(P<0.001)、SIRT1和LncRNASOX2OTmRNA(P<0.05)水平均明显增加。沉默SIRT1表达导致LncRNASOX2OT过表达的HCCC-9810细胞对5-FU的耐药性显著降低。与OV-SOX2OT+si-NC组相比,OV-SOX2OT+si-SIRT1组SIRT1(P<0.001)、p62和Beclin1(P<0.01)蛋白表达、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值(P<0.01)、SIRT1 mRNA(P<0.05)水平均明显降低。RNA Pulldown检测结果显示SOX2OT能够直接与SIRT1结合。结论LncRNA SOX2OT通过上调SIRT1表达促进自噬来增强胆管癌HCCC-9810细胞5-FU耐药性。

高强度耐力运动对食源性肥胖小鼠肝脏CLK2、PGC-1α和PPARα表达的影响

目的:研究高强度耐力运动对食源性肥胖小鼠肝脏蛋白CLK2、PGC-1α和PPARα的影响。方法:雄性4周龄C57BL/6J小鼠,先常规饲料适应性喂养1周,再通过8周高脂饲料喂养建立食源性肥胖小鼠模型,对照小鼠使用常规饲料喂养。肥胖小鼠经1周适应性跑台运动后进行高强度耐力跑台运动,对照小鼠不进行运动训练。运动训练进行8周后获取各组小鼠肝脏并称量肝脏质量;取部分肝脏组织进行HE染色,观察肝脏细胞形态,剩余肝脏组织通过Western Blot方法检测CLK2、PGC-1α和PPARα的表达情况并进行组间比较。结果:①食源性肥胖小鼠肝脏质量明显增加,肝细胞正常形态受到破坏;②高脂诱导能明显增加肝脏CLK2和PGC-1α表达,明显减少PPARα表达;③高强度耐力运动能有效减轻肥胖小鼠肝脏质量并恢复肝细胞正常形态;④高强度耐力运动能明显减少肥胖小鼠肝脏CLK2和PGC-1α表达,明显增加PPARα表达。结论:高强度耐力运动能够明显减少肝脏的脂质积累,改善肝脏脂质代谢情况。

探讨血清外泌体miRNA-132及SIRT1在2型糖尿病伴轻度认知障碍中的诊断价值

目的本研究旨在探索血清外泌体miRNA-132及沉默信息调节因子1(SIRT1)在2型糖尿病(T2DM)伴轻度认知障碍(MCI)患者中的表达水平,以及作为诊断T2DM伴MCI的诊断价值。方法本实验选取泰州市人民医院内分泌科60例2型糖尿病患者,其中认知正常组(T2DM+NCI)30例,轻度认知障碍组(T2DM+MCI)30例,检测血清外泌体miRNA-132及SIRT1的表达水平。结果与T2DM+NCI组相比,T2DM+MCI组患者中性别、年龄、受教育程度、LPA有差异性,具有统计学意义(P<0.05);且血清外泌体miRNA-132、血清SIRT1表达水平降低,亦具有统计学意义(P<0.05)。ROC曲线显示血清外泌体miRNA-132在单独检测时,其灵敏度为0.933,特异度为0.5,曲线下面积(AUC)为0.727。血清SIRT1在单独检测时,灵敏度为0.433,特异度为1,曲线下面积(AUC)为0.673。两者联合检测时,灵敏度为0.867,特异度为0.6,曲线下面积(AUC)为0.752。结论与T2DM+NCI组相比,T2DM+MCI组患者中miRNA-132、SIRT1表达水平同向降低。血清外泌体miRNA-132及血清SIRT1对诊断T2DM伴轻度认知障碍具有一定的意义,二者联合检测时诊断价值更高。