上调人食管癌Eca109细胞Shh-Gli1信号通路对放射抗拒性及细胞周期的影响

目的:通过上调Sonic Hedgehog(Shh)信号通路关键因子Gli1,探究Shh信号通路与食管癌细胞放射抗拒性及细胞周期的关系。方法:用过表达Gli1质粒转染人食管癌Eca109细胞,记为Eca109-ox-Gli1组;转染空载质粒为阴性对照组;以不作处理的亲本细胞株为正常对照组。Real-time PCR与Western blot检测转染后细胞内Gli1的表达,集落形成实验检测细胞放射敏感性,流式细胞术检测转染前后细胞周期分布。结果:Real-time PCR与Western blot结果均显示Eca109-ox-Gli1组的Gli1表达显著高于阴性对照组和正常对照组(P<0.05)。集落形成实验显示2 Gy射线照射后,Eca109-ox-Gli1组的存活分数较正常对照组明显升高(P<0.05),转染后细胞对射线敏感性降低,放射抗拒性增加。Eca109-ox-Gli1组中S期细胞分布比例显著高于对照组(P<0.01),再照射6Gy后,3组细胞均出现了G_2/M期阻滞,正常对照组相比于Eca109-ox-Gli1组G_2/M期细胞分布显著增高(P<0.01)。结论 :上调Shh信号通路关键因子Gli1能够增强食管癌细胞的放射抗拒性,这一过程可能是通过调控细胞周期实现的。

血液透析滤过对急性重症胰腺炎模型肠损伤及kelch样ECH相关蛋白1/核转录因子红系2相关因子2信号通路的影响

目的探讨血液透析滤过(hemodiafiltration,HDF)对重症急性胰腺炎(severe acute pan-creatitis,SAP)大鼠回肠损伤kelch样ECH相关蛋白1(kelch-like ECH-associated protein 1,Ke-ap1)/核转录因子红系2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)信号通路的影响。方法SD大鼠随机分为假手术组(n=18)、SAP组(n=18)和HDF组(n=18)。假手术组只进行开腹手术;SAP组和血液透析滤过组制备模型,血液透析滤过组在制备模型后立即行12 h的血液透析滤过治疗。手术后检测各组大鼠肠黏膜上皮细胞凋亡因子[BCL2相关X蛋白(BCL2-associated X,Bax)、B细胞淋巴瘤/白血病-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)]的表达、门静脉血浆内毒素含量、细菌培养情况以及Ke-ap1/Nrf2信号通路相关蛋白的表达。结果与假手术组相比,SAP组大鼠手术后肠黏膜上皮细胞中Bax表达提高(t=8.083,P=0.001),Bcl-2表达降低(t=4.765,P=0.008)。与假手术组相比,SAP组血浆内毒素含量(12小时:t=15.110,P<0.001;24小时:t=19.050,P<0.001;48小时:t=18.330,P<0.001)以及胰腺(12小时:t=23.712,P<0.001;24小时:t=20.901,P<0.001;48小时:t=36.740,P<0.001)、肝脏(12小时:t=23.983,P<0.001;24小时:t=29.692,P<0.001;48小时:t=35.694,P<0.001)中细菌培养阳性率提高。与SAP组相比,HDF组大鼠手术后肠黏膜上皮细胞中Bax表达降低(t=6.796,P=0.002),Bcl-2表达提高(t=5.825,P=0.004);血浆内毒素含量(12小时:t=6.235,P=0.003;24小时:t=12.251,P<0.001;48小时:t=12.980,P<0.001)以及胰腺(12小时:t=16.470,P<0.001;24小时:t=5.950,P=0.004;48小时:t=15.071,P<0.001)、肝脏(12小时:t=2.782,P=0.049;24小时:t=9.790,P<0.001;48小时:t=15.172,P<0.001)中细菌培养阳性率降低。与假手术组相比,SAP组大鼠Keap1(t=11.611,P<0.001)和Nrf2(t=12.241,P<0.001)的表达降低。与SAP组相比,HDF组大鼠Keap1(t=80.658,P=0.001)和Nrf2(t=12.312,P<0.001)的表达提高。结论HDF能够抑制急性重症胰腺炎大鼠肠上皮细胞通透性,有效改善肠功能障碍,并具有抑制内毒素与细菌移位的功能。

自体黄韧带干预TGF-β1/Smad3信号通路抑制兔硬膜外纤维瘢痕形成的实验研究

目的通过对不同组别的兔分别行椎板切除术,对比其各组术后3、6周TGF-β1、Smad3蛋白表达量以及两者相应的mRNA表达水平,从而探讨自体黄韧带抑制腰椎术后硬膜外纤维瘢痕形成与TGF-β1/Smad3信号通路的关系。方法将于内蒙古医科大学实验动物中心购买的48只6~8月龄的日本大白兔,分为保留黄韧带组,自体脂肪回置组,不保留黄韧带组,对不同组别进行手术造模。术后对每组间的实验动物分别饲养3、6周后进行处死(3、6周各处死8只)。采用Western blot蛋白定量分析、RTPCR技术测定各组样本中的TGF-β1、Smad3蛋白含量及mRNA表达水平,并将以上数据分别进行组间比较,分析其差异性。结果①Western blot检测结果:3、6周保留组TGF-β1、Smad3蛋白表达量小于不保留组和脂肪组(P<0.05),不保留组和脂肪组之间并未发现明显差异。②RT-PCR结果显示:对于TGF-β1、Smad3两者的mRNA表达量而言,3、6周保留组明显小于不保留组和脂肪组(P<0.05),不保留组和脂肪组之间并未见明显差异。结论腰椎手术术后,会形成不同程度的硬膜外纤维瘢痕。若在术中保留自体黄韧带,可减少硬膜外成纤维细胞的形成,其机制与TGF-β1/Smad3信号通路有关。

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。

miR-155-5p介导PIK3R1负调控PI3K/AKT信号通路促进原发性干燥综合征人唾液腺上皮细胞增殖

目的探讨miR-155-5p靶向作用于PIK3R1调控PI3K/AKT信号通路对原发性干燥综合征人唾液腺上皮细胞(pSSHSGECs)的影响。方法通过双荧光素酶验证miR-155-5p与PI3K/AKT通路的靶向关系。利用TRAIL及INF-γ刺激细胞,模拟pSS-HSGECs细胞模型;空白组:HSGECs,模型组:TRAIL+INF-γ+HSGECs,空转组:TRAIL+INF-γ+HSGECs+miR-155-inhibitor-NC;miR-155抑制组:TRAIL+INF-γ+IHSGECs+miR-155-inhibitor;CKK-8法、流式细胞术、平板克隆形成实验分别检测细胞活力、细胞周期及凋亡率、细胞增殖能力。ELISA、RT-PCR方法分别检测相关细胞因子、miR-155-5p表达。蛋白质免疫印迹法检测PI3K/AKT信号通路蛋白表达。结果双荧光素酶检测结果表明,miR-155-5p与PI3K/AKT通路存在靶向关系,且PIK3R1mRNA为二者的结合位点。与空白组相比,模型组细胞活力、细胞克隆形成能力、IL-10、IL-4水平降低;细胞凋亡率、细胞周期G2期比例、TNF-α、IL-6、miR-155-5p、PIK3R1 mRNA表达、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT比率、PIK3R1mRNA蛋白相对表达显著升高(P<0.01)。与模型组及空转组相比,miR-155抑制组细胞活力、G1期比例、克隆形成能力、IL-10和IL-4水平上升;同时细胞凋亡率、细胞周期G2期比例、TNF-α、IL-6、miR-155-5p、PIK3R1 mRNA表达、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT比率及PIK3R1蛋白相对表达下降(P<0.05)。结论miR-155-5p可靶向作用于PI3K1mRNA,负向调节PI3K/AKT信号通路的过表达,改善pSSHSGECs增殖与凋亡异常,调节炎症反应。

中药调控TGF-β1/Smad信号通路防治肝纤维化的研究进展

肝纤维化(Hepatic fibrosis,HF)是各种慢性肝病向肝硬化进展的必经阶段,不及时治疗将发展为肝硬化,甚至肝癌。因此,延缓或逆转HF具有重要临床意义。目前,西医尚无针对HF治疗的特效药物,故寻找新的治疗方案势在必行。TGF-β1/Smad信号通路是影响HF进展的关键通路,本文以TGF-β1/Smad信号通路为切入点,梳理、总结近年来该信号通路对炎症反应、细胞凋亡、氧化应激、细胞自噬、细胞外基质失衡等HF病理过程的调控作用,并对中药通过抑制TGF-β1/Smad信号通路治疗HF的相关研究予以综述,旨在揭示中药的作用靶点,为中医药防治HF及其现代化研究提供新的思路和策略。

参附注射液通过NgR1/Lingo-1/p75NTR复合物及RhoA/ROCKⅡ信号通路减轻心肺复苏脑损伤机制的研究

目的观察参附注射液对心脏骤停后脑缺血再灌注损伤大鼠的神经保护作用,研究其是否通过调控NgR1/RhoA/ROCKⅡ信号通路及其上游因子Nogo受体相互作用蛋白1(Lingo-1)和p75神经营养因子受体(p75NTR),减轻脑损伤并促进神经轴突再生。方法制备心脏骤停/心肺复苏大鼠模型,将大鼠分为模型组、参附组、拮抗剂组及参拮组。通过ELISA检测各组脑组织中NgR1、p75NTR、Lingo-1、RhoA和RockⅡ的表达水平,并通过HE染色观察脑组织损伤情况。结果ELISA结果显示,心脏骤停后大鼠脑皮层中,模型组的各指标表达在特定时间点显著升高,尤其在3 d时NgR1、p75NTR、RhoA和ROCKⅡ达到峰值,显著高于空白组(P<0.01);参附组、拮抗剂组及参拮组的各指标表达水平均显著低于模型组(P<0.01),其中参拮组在所有时间点均表现出较低的NgR1、p75NTR、Lingo-1、RhoA及ROCKⅡ水平,尤其在3 d和7 d的ROCKⅡ和RhoA表达方面,显著低于模型组(P<0.01),RhoA在7 d时显著低于空白组(P<0.01)。HE染色结果表明,参附组和参拮组在各时间点的脑组织结构恢复效果优于模型组,细胞排列改善,水肿减轻。结论参附注射液通过调控NgR1/RhoA/ROCKⅡ信号通路及其上游因子,减轻了心脏骤停后脑缺血再灌注损伤,促进了神经轴突再生与功能恢复。

人参皂苷Rb1调节SIRT1/Nrf2信号通路对妊娠期糖尿病大鼠氧化应激损伤的影响

目的 分析人参皂苷Rb1调节沉默信息调节因子2相关酶1(SIRT1)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路对妊娠期糖尿病(GDM)大鼠氧化应激损伤的影响。方法 选取39只妊娠SD大鼠通过腹腔注射链脲佐菌素诱导制备GDM模型,将造模成功的36只大鼠随机分为模型组(腹腔注射10 mL/kg生理盐水)、人参皂苷Rb1低剂量组(腹腔注射1.4 mg/mL的人参皂苷Rb1溶液)、人参皂苷Rb1高剂量组(腹腔注射2.8 mg/mL的人参皂苷Rb1溶液)、人参皂苷Rb1高剂量+EX-527组(腹腔注射2.8 mg/mL的人参皂苷Rb1及5.0 mg/mL的EX-527混合溶液),每组9只。另取9只妊娠SD大鼠腹腔注射等剂量柠檬酸盐缓冲液设为对照组。检测各组大鼠血清空腹血糖(FBG)、总胆固醇(TC)、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)水平及母体体质量、胎鼠存活率;采用原位末端凋亡法染色检测各组大鼠胎盘细胞凋亡率;检测各组大鼠血清与胎盘组织丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)水平;采用免疫印迹法检测各组大鼠胎盘组织SIRT1/Nrf2信号通路相关蛋白表达水平。结果 与对照组比较,模型组大鼠血清FBG、TC、LDL-C及TG水平,母体体质量,胎盘细胞凋亡率,血清与胎盘组织MDA水平明显升高(P<0.05),血清HDL-C水平,胎鼠存活率,血清与胎盘组织GSH、SOD及CAT水平,胎盘组织SIRT、Nrf2及血红素加氧酶-1(HO-1)蛋白表达水平明显降低(P<0.05);与模型组比较,人参皂苷Rb1低剂量组、人参皂苷Rb1高剂量组大鼠血清FBG、TC、LDL-C及TG水平,母体体质量,胎盘细胞凋亡率,血清与胎盘组织MDA水平均降低(P<0.05),血清HDL-C水平,胎鼠存活率,血清与胎盘组织GSH、SOD及CAT水平,胎盘组织SIRT、Nrf2及HO-1蛋白表达水平均升高(P<0.05)。与人参皂苷Rb1低剂量组比较,人参皂苷Rb1高剂量组大鼠血清FBG、TC、LDL-C及TG水平,母体体质量,胎盘细胞凋亡率,血清与胎盘组织MDA水平均降低(P<0.05),血清HDL-C水平,胎鼠存活率,血清与胎盘组织GSH、SOD及CAT水平,胎盘组织SIRT、Nrf2及HO-1蛋白表达水平均升高(P<0.05)。与人参皂苷Rb1高剂量组比较,人参皂苷Rb1高剂量+EX-527组大鼠血清FBG、TC、LDL-C及TG水平,母体体质量,胎盘细胞凋亡率,血清与胎盘组织MDA水平明显升高(P<0.05),血清HDL-C水平,胎鼠存活率,血清与胎盘组织GSH、SOD及CAT水平,胎盘组织SIRT、Nrf2及HO-1蛋白表达水平明显降低(P<0.05)。结论 高剂量人参皂苷Rb1的干预效果优于低剂量人参皂苷Rb1,且EX-527可减弱高剂量人参皂苷Rb1对GDM大鼠的干预效果。人参皂苷Rb1可能通过激活SIRT1/Nrf2信号通路而增强GDM大鼠抗氧化功能,改善其糖脂代谢,进而抑制胎盘细胞凋亡并改善母体肥胖及不良妊娠结局,最终减轻其氧化应激损伤。

基于Keap1-Nrf2/HO-1信号通路探讨薏苡附子败酱散对UC模型大鼠结肠黏膜损伤的影响

目的:探析薏苡附子败酱散对于Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1-核因子E2相关因子2/血红素氧合酶1(Keap1-Nrf2/HO-1)信号通路的影响,阐释其对溃疡性结肠炎(UC)大鼠结肠黏膜损伤的作用机制。方法:选用80只SD大鼠雌雄各半,随机分为正常组、模型组、美沙拉嗪组(0.35 g·kg^(-1))、薏苡附子败酱散组(6.00 g·kg^(-1)),采用2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)/乙醇联合灌肠法进行实验性UC造模。给药14 d期间,观察大鼠一般情况变化及疾病活动指数(DAI);苏木精-伊红染色(HE)法观察结肠病理学改变及结肠黏膜损伤指数(CMDI)评分;酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测血清中白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的含量;原位末端转移酶标记技术(TUNEL)染色法检测结肠组织细胞凋亡情况;生化法检测结肠组织中超氧化物歧化酶(SOD)及丙二醛(MDA)水平;实时荧光-聚合酶链式反应(qRT-PCR)检测结肠组织中Keap1、Nrf2及HO-1相对表达,蛋白质印迹(Westernblotting)法测定结肠组织中Keap1、Nrf2、HO-1蛋白表达。结果:与正常组比较,模型组大鼠体质量先降后升,DAI评分及CMDI评分上升(P<0.05),血清炎症因子(IL-6、TNF-α)含量均显著增加(P<0.05);结肠组织中MDA含量增加(P<0.05),SOD含量减少(P<0.05),TUNEL荧光染色阳性表达明显,Keap1mRNA表达水平及蛋白表达均明显升高(P<0.01),Nrf2、HO-1mRNA表达水平及蛋白表达均明显下降(P<0.05)。与模型组比较,给药组大鼠体质量增加值上升(P<0.05),DAI评分及CMDI评分降低(P<0.05),血清炎症因子(IL-6、TNF-α)含量均显著减少(P<0.05);结肠组织中MDA含量减少(P<0.05),SOD含量增加(P<0.05),TUNEL荧光染色阳性表达减弱,Keap1mRNA表达水平及蛋白表达均明显下降(P<0.05),Nrf2、HO-1mRNA表达水平及蛋白表达均明显上升(P<0.05)。结论:薏苡附子败酱散对UC大鼠结肠黏膜损伤有抑制作用,其机制可能是通过调控Keap1-Nrf2/HO-1通路,影响脂质过氧化进程,抑制局部细胞凋亡及促炎因子的释放实现的。

P300通过Nrf2/HO-1/NF-κB信号通路抑制脊柱侧凸大鼠的椎间盘退变

目的探讨组蛋白乙酰化转移酶P300对脊柱侧凸大鼠的椎间盘髓核细胞(nucleus pulposus cells,NPCs)退变的影响和潜在调控机制。方法培养椎间盘NPCs,将NPCs分为4组:无处理组(对照组)、10μg/L白细胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)诱导NPCs退变组(IL-1β组)、10μg/L IL-1β联合15 mg/L P300处理组(IL-1β+P300组)和15 mg/L P300单独处理组(P300组)。CCK-8法检测细胞增殖活力。酶联免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素6(IL-6)的水平。流式细胞术检测细胞凋亡。蛋白质印迹法检测细胞中性别决定区Y框蛋白9(sex de-termining region Y-box 9,SOX9)、胶原蛋白Ⅱ(collagen typeⅡ,COL-Ⅱ)、基质金属蛋白酶13(matrix metalloproteinase-13,MMP-13)、金属蛋白酶ADAMTS(A disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motifs)-5、核因子κB-α抑制蛋白(IκBα)、磷酸化的IκBα(p-IκBα)、磷酸化的NF-κB P65(p-P65)以及核转录因子红系2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)和血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)的表达。另外,将40只成年SPF级雌性SD大鼠分为假手术组、脊柱侧凸组、脊柱侧凸+P300组、脊柱侧凸+P300+Nrf2-IN-3组。其中脊柱侧凸组用手术去除大鼠的双上肢及尾部。脊柱侧凸+P300组建模后静脉注射P300[15 mg/(kg·d),30 d]。脊柱侧凸+P300+Nrf2-IN-3组建模后静脉注射P300[15 mg/(kg·d),30 d]和Nrf2的抑制剂Nrf2-IN-3[23.5 mg/(kg·d),30 d]。30 d后取T12~L1段椎间盘髓核组织,用蛋白质印迹法检测组织中SOX9、COL-Ⅱ、MMP-13、ADAMTS-5的表达。结果与对照组比较,IL-1β组的细胞活力降低,但细胞凋亡增加,TNF-α、IL-6、MMP-13、ADAMTS-5、p-P65、p-IκBα的表达水平上调,SOX9、COL-Ⅱ、IκBα、Nrf2、HO-1的表达水平下调(P均<0.05)。而与IL-1β组比较,IL-1β+P300组的细胞活力增加,细胞凋亡减少,TNF-α、IL-6、MMP-13、ADAMTS-5、p-P65、p-IκBα的表达水平下调,SOX9、COL-Ⅱ、IκBα、Nrf2、HO-1的表达水平上调(P均<0.05)。与假手术组比较,脊柱侧凸组的SOX9和COL-Ⅱ表达水平减少,而MMP-13和ADAMTS-5的表达增加(P均<0.05),与脊柱侧凸组比较,脊柱侧凸+P300组的SOX9和COL-Ⅱ表达水平增加,而MMP-13和ADAMTS-5的表达减少(P均<0.05)。与脊柱侧凸+P300组比较,脊柱侧凸+P300+Nrf2-IN-3组中的SOX9和COL-Ⅱ表达水平减少,而MMP-13和ADAMTS-5的表达增加(P均<0.05)。结论P300通过调控Nrf2/HO-1/NF-κB信号通路抑制脊柱侧凸大鼠的椎间盘退变。

槐耳多糖调节Shh-Gli1信号通路对肺癌细胞增殖、凋亡和血管生成的影响

目的研究槐耳多糖通过调节索尼克刺猬-Gli家族锌指蛋白1(Shh-Gli1)信号通路对肺癌细胞A549增殖、凋亡和血管生成的影响。方法将肺癌细胞A549分为对照组(正常培养)及低、中、高剂量实验组(2、5、10μg·mL^(-1)槐耳多糖)。给药24h后,以噻唑蓝法检测细胞增殖水平,以流式细胞术检测细胞凋亡水平,以比色法检测细胞中胱天蛋白酶3(caspase-3)酶活性,以蛋白质印迹实验检测细胞中血管内皮细胞生长因子(VEGF)、血管内皮细胞生长因子受体2(VEGFR2)、Shh及Gli1蛋白的表达水平。结果对照组和低、中、高剂量实验组的细胞存活率分别为100.00%、(73.13±3.86)%、(47.97±6.12)%和(30.73±6.67)%,细胞凋亡率分别为(0.72±0.04)%、(19.21±1.27)%、(29.48±0.92)%和(46.29±2.81)%,细胞中caspase-3酶活性分别为1.00、1.33±0.08、1.71±0.09和2.28±0.14,VEGF蛋白相对表达水平分别为1.17±0.04、0.95±0.08、0.39±0.04和0.11±0.03VEGFR2蛋白相对表达水平分别为0.99±0.04、0.80±0.030.29±0.03和0.24±0.03,Gli1蛋白相对表达水平分别为1.22±0.04、1.07±0.04、0.60±0.04和0.41±0.05。对照组的上述指标与低、中、高剂量实验组相比,在统计学上差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论槐耳多糖可通过调节Shh-Gli1信号通路抑制肺癌细胞的增殖及血管生成,并促进其凋亡。

白花丹素通过调节TGF-β1/Smad2及Nrf2/NOX4通路改善博来霉素诱导的肺纤维化

目的:探究白花丹素(plumbagi,PL)对博来霉素诱导的肺纤维化(pulmonary fibrosis,PF)的保护作用及其可能性机制。方法:将60只雄性C57BL/6小鼠随机分为:对照组(Control)、博来霉素组(bleomycin,BLM)、PL低剂量组(1 mg/kg)、PL高剂量组(2 mg/kg)。采用气管内注射BLM(3 mg/kg)复制小鼠PF模型,腹腔注射PL(1或2 mg/kg)3周,处死动物。HE与Masson染色观察肺组织形态学变化及胶原沉积情况。检测小鼠肺组织中超氧化物歧化酶(superoxide dis‐mutase,SOD)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和羟脯氨酸(hydroxy‐proline,HYP)活性或含量。酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测小鼠肺组织中白介素-6(interleukin-6,IL-6)含量。免疫组化检测小鼠肺组织中核因子相关因子2(nuclear factor related factor 2,Nrf2)和NADPH氧化酶4(reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase 4,NOX4)阳性细胞表达。Western blotting检测α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)、I型胶原(collagen Ⅰ,Col Ⅰ)、Ⅲ型胶原(collagen Ⅲ,Col Ⅲ)、IL-6、转化生长因子-β_(1)(transforming growth factor-β_(1),TGF-β_(1))、p-Smad2、Nrf2和NOX4的蛋白表达。结果:与BLM组相比,PL治疗可减轻小鼠肺间质损伤及细胞外基质沉积,降低HYP含量(P<0.01,P<0.05),降低α-SMA、Col Ⅰ和Col Ⅲ的蛋白表达(P<0.01,P<0.05),减少IL-6的分泌(P<0.01),提高机体抗氧化能力(增强SOD和GSH的活性,减少MDA含量,P<0.01,P<0.05),显著下调TGF-β_(1)、p-Smad2和NOX4阳性细胞及蛋白表达(P<0.01,P<0.05),上调Nrf2阳性细胞及蛋白表达(P<0.01,P<0.05)。结论:PL可能通过调节TGF-β_(1)/Smad2及Nrf2/NOX4信号通路减轻炎症反应与胶原沉积,提高机体抗氧化能力,从而延缓PF进程。

金雀异黄素通过调控TGF-β1/Smad3信号通路对2型糖尿病大鼠心肌纤维化的影响

目的 探讨金雀异黄素减轻糖尿病大鼠心肌纤维化的作用及潜在机制。方法 通过高脂饮食结合腹腔注射链脲菌素(STZ)法建立大鼠2型糖尿病(T2DM)模型,并随机分为模型组、二甲双胍组(100 mg/kg)及金雀异黄素低、高剂量组(50、100 mg/kg),另设正常组给予常规饮食,每组10只。各给药组灌胃给药8周,检测体质量、心功能、心脏质量及心脏指数,血清CK-MB、AST及LDH活性,观察心肌纤维化程度,心肌组织转化生长因子-β1(TGF-β1)、Smad同源物3(Smad3)mRNA和蛋白表达,心肌组织Ⅰ型胶原(CollagenⅠ)和Ⅲ型胶原(CollagenⅢ)蛋白分布及表达。结果 与模型组比较,金雀异黄素各剂量组大鼠体质量、每搏输出量(SV)及射血分数(EF)升高(P<0.01),心脏指数、左心室收缩末期内径(LVIDs)、血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)活性降低(P<0.05,P<0.01),心肌组织胶原相对面积及CollagenⅠ、CollagenⅢ蛋白表达均降低(P<0.05,P<0.01),心肌组织TGF-β1、Smad3 mRNA和蛋白表达降低(P<0.05,P<0.01),金雀异黄素高剂量组左心室舒张末期内径(LVIDd)降低(P<0.05)。结论 金雀异黄素可通过抑制TGF-β1/Smad3信号通路,减轻2型糖尿病大鼠心肌纤维化作用,进而发挥保护心脏效应。

软骨细胞中SIRT1基因敲减后作用状态不明确信号通路及对相关疾病或功能的影响

背景:沉默信息调节因子1以去乙酰化的方式调控软骨细胞中相关蛋白的功能,参与软骨细胞增殖分化,促进软骨缺损修复。目的:利用高通量技术筛选软骨细胞中沉默信息调节因子1基因敲减后作用状态不明确的信号通路以及产生变化的疾病或功能。方法:取处于对数生长期的小鼠ATDC5软骨细胞,分2组转染:对照组转染沉默信息调节因子1基因敲减阴性对照慢病毒,实验组转染沉默信息调节因子1基因敲减慢病毒。转染72 h后,利用小鼠基因表达谱芯片GeneChip®Mouse Genome 4302.0 Array检测mRNA的基因层面变化情况,应用生物信息学技术筛选激活或抑制不明确的信号通路以及这些信号通路相关因子,并分析疾病或功能模块的富集情况。结果与结论:①沉默信息调节因子1基因敲减后,小鼠ATDC5软骨细胞中激活或抑制状态不明确的信号通路有245条;②根据-log(P-value)排序选择排前20的激活或抑制状态不明确信号通路中的因子情况进行报道,包括IGFBP4、TGFBR1、CTGF、COL4A5、LHX2、IL1RL1、KLF6等;③根据-log(P-value)进行排序,细胞生长和增殖、生物体存活和细胞死亡与存活等14个疾病和功能密切相关模块明显变化;根据差异基因数量排序,生物体损伤和异常、癌症和细胞死亡与存活3个疾病和功能密切相关模块明显变化;根据-log(P-value)与差异基因数量综合排序,固有免疫应答这一疾病和功能模块被显著激活。

健脾益肠散对溃疡性结肠炎大鼠NLRP3信号通路IL-1β、IL-18表达的影响

目的探讨健脾益肠散对溃疡性结肠炎(UC)模型大鼠NLRP3信号通路白细胞介素(IL)-1β、IL-18表达的影响。方法从40只SD大鼠随机选取10只作为正常组,其余大鼠自由饮用5%硫酸葡聚糖溶液7 d制备UC大鼠模型,将成模大鼠随机分为模型组、柳氮磺吡啶组和健脾益肠散组,每组10只。健脾益肠散组和柳氮磺吡啶组予相应药液灌胃,正常组和模型组予等体积蒸馏水灌胃,连续14 d。观察大鼠一般状况,并进行疾病活动指数(DAI)评分,ELISA检测大鼠血清核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、胱天蛋白酶1(Caspase-l)含量,免疫组化染色、Western blot和RT-PCR检测结肠组织IL-1β、IL-18蛋白及mRNA表达。结果与正常组比较,模型组大鼠一般状况较差,DAI评分显著升高(P<0.01),血清NLRP3、ASC、Caspase-l含量显著增加(P<0.01),结肠组织IL-1β、IL-18蛋白和mRNA表达均显著升高(P<0.01);与模型组比较,健脾益肠散组和柳氮磺嘧啶组大鼠一般状况明显好转,DAI评分显著降低(P<0.01),血清NLRP3、ASC、Caspase-l含量明显减少(P<0.05,P<0.01),结肠组织IL-1β、IL-18蛋白和mRNA表达均明显降低(P<0.05,P<0.01)。结论健脾益肠散可抑制NLRP3信号通路IL-1β、IL-18表达,改善结肠免疫炎症损伤,发挥治疗UC作用。

WNK2通过抑制ERK1/2/ROS/SHP2信号通路延缓肝细胞癌的增殖和侵袭

目的探讨WNK2对肝细胞癌(hepatocellocellua carcinoma,HCC)中ERK1/2/ROS/SHP2信号通路的影响,并探讨其在HCC细胞增殖和迁移中的作用。方法将WNK2-mimic和sh-RNA WNK2以及相应的阴性对照转染HepG2细胞,采用BALB/c裸鼠皮下成瘤实验检测WNK2对肝细胞癌增殖能力的影响;采用Western Blot检测瘤组织中WNK2、p40、gp90、p-SHP2、p-AKT和p-ERK1/2的表达;使用SHP2抑制剂PHPS1进行处理之后,采用Western Blot检测HepG2细胞中WNK2、p40、gp90、p-SHP2、p-AKT和p-ERK1/2的表达;使用细胞划痕实验和Transwell检测HepG2细胞的迁移能力和侵袭能力;采用单克隆增殖实验和CCK-8检测HepG2细胞的增殖能力。结果与sh-NC组相比,sh-RNA WNK2组裸鼠的瘤体体积显著增大(P<0.01);而与NC-mimic组相比,WNK2-mimic组裸鼠的瘤体体积显著减小(P<0.01);Western Blot结果显示,与sh-NC组相比,sh-RNA WNK2组WNK2的表达显著降低(P<0.01),p40、gp90、p-SHP2、p-AKT和p-ERK1/2的表达显著升高(P<0.01);而与NC-mimic组相比,WNK2-mimic组WNK2的表达显著升高(P<0.01),p40、gp90、p-SHP2、p-AKT和p-ERK1/2的表达显著降低(P<0.01);在体外实验当中,相对于sh-NC组,sh-RNA WNK2组中WNK2的表达显著降低(P<0.01),p40、gp90、p-SHP2、p-AKT和p-ERK1/2的表达显著升高(P<0.01);相对于sh-NC+PHPS1组,sh-RNA WNK2+PHPS1组中WNK2的表达显著降低(P<0.01),而p40、gp90、p-SHP2、p-AKT和p-ERK1/2的表达则被逆转并且与sh-NC+PHPS1组不具有显著性差异(P>0.05);细胞划痕实验和Transwell结果显示,相对于sh-NC组,sh-RNA WNK2组HepG2细胞的迁移和侵袭能力显著升高(P<0.01);sh-NC+PHPS1组和sh-RNA WNK2+PHPS1组HepG2细胞的迁移和侵袭能力显著降低并且不具有显著性差异(P>0.05);单克隆增殖实验结果显示,相对于sh-NC组,sh-RNA WNK2组HepG2细胞的增殖能力显著升高(P<0.01),而sh-NC+PHPS1组和sh-RNA WNK2+PHPS1组HepG2细胞的增殖能力显著降低并且不具有显著性差异(P>0.05)。结论WNK2可以抑制ERK1/2/ROS/SHP2信号通路,从而抑制ERK1/2/AKT信号通路,延缓HCC的增殖和迁移。

环腺苷酸激活交换蛋白1/RAS相关蛋白1信号通路在脑缺血-再灌注损伤发病机制中的研究进展

脑缺血-再灌注损伤(CIRI)是缺血性卒中患者恢复患侧脑组织血流时引发的严重并发症。CIRI患者常伴有神经功能减退、认知障碍、情绪障碍等,对日常生活产生严重影响。目前CIRI易被早期诊断,但相关特异性治疗方法相对较少。作者对环腺苷酸激活交换蛋白1/RAS相关蛋白1(Epac1/Rap1)信号通路与CIRI的相关性研究进行综述,以期为CIRI患者的临床治疗提供新思路。

阿芬太尼调节SphK1/S1P信号通路保护心肌缺血再灌注损伤大鼠

[目的]探究阿芬太尼对心肌缺血再灌注损伤(MIRI)大鼠的作用及在该过程中对鞘氨醇激酶1(SphK1)/鞘氨醇-1-磷酸(S1P)信号通路的调节机制。[方法]将SPF级SD雄性大鼠随机分为假手术组、模型组、阳性药物组(复方丹参组)和阿芬太尼低剂量组、阿芬太尼高剂量组、阿芬太尼高剂量+SphK1激动剂组(阿芬太尼+PMA组),每组20只。除假手术组,其余组均利用结扎左前降支冠状动脉后再灌注复制MIRI模型。全自动生物化学分析仪检测血清乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)和谷草转氨酶(AST)的活性;TTC检测大鼠心肌梗死面积;HE染色观察大鼠心肌组织形态学特征;TUNEL染色检测大鼠心肌细胞凋亡;ELISA检测血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素1β(IL-1β)及S1P的水平;试剂盒检测心肌组织中丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)的活性;Western blot检测心肌组织SphK1蛋白表达。[结果]相较于假手术组,模型组大鼠心肌组织病理损伤严重,血清中心肌损伤标志物LDH、CK和AST的活性,心肌梗死面积和心肌细胞凋亡率,TNF-α、IL-6、IL-1β、MDA、S1P水平及SphK1蛋白表达均升高,SOD活性降低(P<0.05);相较于模型组,阳性药物组和阿芬太尼低、高剂量组大鼠心肌组织损伤减轻,血清中心肌损伤标志物LDH、CK和AST的活性,心肌梗死面积和心肌细胞凋亡率,TNF-α、IL-6、IL-1β、MDA、S1P水平及SphK1蛋白表达均降低,SOD活性升高(P<0.05)。SphK1激动剂可逆转高剂量阿芬太尼对上述指标的影响(P<0.05)。[结论]阿芬太尼对MIRI大鼠发挥保护作用,其机制可能与抑制SphK1/S1P信号通路有关。

青蒿琥酯调节AMPK/mTOR/ULK1信号通路对肾母细胞瘤细胞增殖、凋亡和自噬的影响

目的探讨青蒿琥酯对肾母细胞瘤细胞增殖、凋亡和自噬的作用及其分子机制。方法体外培养人肾母细胞瘤细胞株SK-NEP-1并以0、12.5、25.0、50.0、100.0、150.0μmol/L浓度的青蒿琥酯处理,采用CCK-8法测定各组细胞活力并筛选出青蒿琥酯最佳作用浓度。将SK-NEP-1细胞随机分为对照组、青蒿琥酯(100.0μmol/L)组、AMPK抑制剂Dorsomorphin(10.0μmol/L)组、青蒿琥酯(100.0μmol/L)+Dorsomorphin(10.0μmol/L)组,以青蒿琥酯和Dorsomorphin单独或联合处理各组细胞后,采用CCK-8法检测各组细胞活力,采用平板克隆形成实验检测各组细胞的集落形成情况;采用流式细胞术检测各组细胞的凋亡情况;采用MDC荧光染色法检测各组细胞的自噬情况;采用蛋白免疫印迹法检测各组细胞中凋亡相关蛋白[B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、cleaved多聚ADP核糖聚合酶(PARP)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)]、自噬相关蛋白[轻链3(LC3)Ⅱ、LC3Ⅰ、Beclin-1]及AMPK/mTOR/ULK1信号通路相关蛋白的表达情况。结果不同浓度青蒿琥酯均可抑制SK-NEP-1细胞的活力(均P<0.05),且随浓度升高其抑制作用增强。用100.0μmol/L青蒿琥酯和10.0μmol/L Dorsomorphin分别处理SK-NEP-1细胞后,与对照组相比,青蒿琥酯组细胞的凋亡率、自噬空泡相对量及Bax、cleaved PARP、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin-1、p-AMPK/AMPK、p-ULK1/ULK1蛋白表达水平均升高(均P<0.05),细胞活力、集落形成率及Bcl-2、p-mTOR/mTOR蛋白表达水平均降低(均P<0.05);Dorsomorphin组细胞凋亡率、自噬空泡相对量及Bax、cleaved PARP、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin-1、p-AMPK/AMPK、p-ULK1/ULK1蛋白表达水平均降低(均P<0.05),细胞活力、集落形成率及Bcl-2、p-mTOR/mTOR蛋白表达水平均升高(均P<0.05)。青蒿琥酯和Dorsomorphin联合干预SK-NEP-1细胞逆转了青蒿琥酯的抗肿瘤作用。结论青蒿琥酯可能通过激活AMPK/mTOR/ULK1信号通路增强肾母细胞瘤细胞自噬,进而抑制其增殖并促进其凋亡。

槲皮素预处理ALI大鼠肺组织损伤、炎症/氧化应激反应、铁死亡及Nrf2/HO-1信号通路激活情况观察

目的观察槲皮素灌胃预处理的LPS诱导急性肺损伤(ALI)大鼠肺组织损伤、炎症反应、氧化应激反应、铁死亡及Nrf2/HO-1信号通路激活情况,以探讨槲皮素对ALI的预防作用及机制。方法24只SD大鼠分为槲皮素低、中、高剂量组和阳性对照组(地塞米松)、模型组、正常对照组。槲皮素低、中、高剂量组以25、50、100 mg/kg槲皮素灌胃,1次/天,连续7 d;槲皮素灌胃处理的第4天在大鼠气管内滴注5 mg/kg LPS;阳性对照组以地塞米松1.04 mg/kg灌胃,其余处理同槲皮素组;模型组以生理盐水灌胃,1次/天,连续7天,其余处理同槲皮素组;正常对照组以生理盐水连续灌胃7 d。末次灌注给药后,观察各组肺组织损伤(肺功能及肺组织病理改变、纤维组织阳性表达率、肺泡上皮细胞凋亡率)、炎症反应(肺泡灌洗液TNF-α、IL-6、IL-1β)、氧化应激反应(肺泡灌洗液SOD、GSH、MDA,肺组织ROS)、铁死亡(Fe^(2+)水平)及Nrf2/HO-1信号通路激活[肺组织核因子红细胞2相关因子2(Nfr2)、血红素加氧酶1(HO-1)、超氧化物歧化酶2(SOD2)、过氧化氢酶(CAT)蛋白]情况。结果与正常对照组比较,模型组PaCO_(2)水平升高,PaO_(2)、SaO_(2)水平降低(P均<0.01);肺组织可见肺泡上皮细胞变性坏死,纤维组织阳性表达率高;肺泡上皮细胞凋亡率高;肺泡灌洗液中TNF-α、IL-6、IL-1β水平均升高,SOD、GSH水平降低,MDA水平升高,肺组织ROS表达水平升高,肺泡灌洗液中Fe^(2+)水平升高(P均<0.05)。与模型组相比,槲皮素中、高剂量组和阳性对照组中PaCO_(2)均降低(P均<0.05),槲皮素高剂量组PaO_(2)和SaO_(2)水平升高(P均<0.05);槲皮素高剂量组与阳性对照组肺组织炎性浸润与纤维增生明显减少,肺泡恢复正常生理结构;槲皮素低、中、高剂量组和阳性对照组肺纤维组织阳性表达率均下降(P均<0.05),其中槲皮素高剂量组肺纤维组织阳性表达率最低;槲皮素低、中、高剂量组和阳性对照组肺泡上皮细胞凋亡率均降低(P均<0.01);槲皮素低、中、高剂量组和阳性对照组肺泡灌洗液中TNF-α、IL-6、IL-1β水平均降低、SOD、GSH水平升高、MDA水平降低,肺组织ROS表达水平降低(P均<0.01),肺泡灌洗液中Fe^(2+)水平降低。与正常对照组比较,模型组肺组织中CAT、HO-1、Nrf2、SOD2蛋白表达水平低(P均<0.01);与模型组比较,槲皮素中、高剂量组和阳性对照组肺组织中CAT、HO-1、Nrf2、SOD2蛋白表达水平高(P均<0.05)。结论槲皮素灌胃预处理的ALI大鼠肺组织损伤、炎症反应、氧化应激反应、铁死亡情况减轻,Nfr2/HO-1信号通路激活;槲皮素灌胃预处理可预防LPS诱导的大鼠ALI,可能通过抑制炎症反应、氧化应激反应及铁死亡而起作用;槲皮素可能通过上调Nfr2/HO-1信号通路而抑制炎症反应、氧化应激反应及铁死亡;50、100 mg/kg槲皮素均对LPS诱导的大鼠ALI起预防作用,以100 mg/kg槲皮素的作用效果更佳。