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。

miR-199a调控Sirt1对SH-SY5Y细胞氧化损伤的影响

目的探讨miR-199a调控Sirt1对人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)氧化损伤的影响。方法采用H_(2)O_(2)(1200μmol/L)分别刺激体外培养的SH-SY5Y细胞3、6、9、12、15 h,MTT法检测细胞活力,DCFA-DA探针法检测细胞内ROS水平;miR-199a模拟子和抑制物分别转染SH-SY5Y细胞48 h,Western blot检测Sirt1蛋白的表达;miR-199a模拟子和抑制物分别转染SH-SY5Y细胞48 h后采用H_(2)O_(2)(1200μmol/L)刺激12 h,生化法检测细胞超氧化物歧化酶活性和丙二醛含量。结果不同时间H_(2)O_(2)刺激SH-SY5Y细胞时细胞活力,细胞内超氧化物歧化酶含量升高,且呈现时间依赖性;miR-199a模拟子可抑制SH-SY5Y细胞Sirt1蛋白表达,miR-199a抑制物增加SH-SY5Y细胞Sirt1蛋白表达;当SH-SY5Y细胞处于氧化损伤时,miR-199a模拟子可降低细胞超氧化物歧化酶活性和升高丙二醛含量,miR-199a抑制物增加细胞活力、降低细胞内超氧化物歧化酶含量、升高超氧化物歧化酶活性和降低丙二醛含量。结论当SH-SY5Y细胞处于氧化损伤状态时,miR-199a调控Sirt1进一步加重SH-SY5Y细胞氧化损伤。

四君子汤调控AMPK-SIRT1蛋白改善运动性疲劳小鼠学习记忆的机制研究

目的:观察四君子汤对运动性疲劳(EF)小鼠AMPK/SIRT1信号通路的影响,并探讨其改善EF认知损伤和学习记忆能力的机制。方法:将60只C57BL/6小鼠随机分为空白组、模型组、四君子汤高剂量组、四君子汤中剂量组、四君子汤低剂量组。除空白组外,其他各组小鼠构建脾气虚证EF小鼠模型。四君子汤高、中、低剂量组小鼠分别给予不同浓度的四君子汤灌胃,空白组和模型组以等体积蒸馏水灌胃,各组连续灌胃4周。采用Morris水迷宫实验评估小鼠的认知功能,采用ELISA法检测小鼠血清中乳酸、血糖、肝糖原、肌糖原的水平,Western Blot法检测小鼠脑组织中AMPK和SIRT1的蛋白表达量。结果:实验后,模型组小鼠体质量、摄食量、血糖、肝糖原含量、肌糖原含量、目标象限游泳时间、穿越平台次数、AMPK蛋白表达量、SIRT1蛋白表达量低于空白组,血清乳酸水平高于空白组(P<0.05)。给药干预后,四君子汤高、中、低剂量组小鼠体质量、摄食量、力竭游泳时间、肝糖原含量、肌糖原含量、目标象限游泳时间、穿越平台次数高于模型组,血清乳酸水平低于模型组(P<0.05)。四君子汤高剂量小鼠游泳力竭时间高于低剂量组,乳酸水平低于低剂量组(P<0.05)。四君子汤高、中剂量组肝糖原、肌糖原含量高于低剂量组(P<0.05)。与模型组比较,四君子汤高、中剂量组AMPK及SIRT1蛋白表达量增多(P<0.05),四君子汤低剂量组SIRT1蛋白表达量增多(P<0.05)。与四君子汤低剂量组比较,四君子汤高、中剂量组AMPK及SIRT1蛋白表达量增多(P<0.05)。结论:四君子汤可在一定程度调控AMPK/SIRT1的活性,进而改善EF小鼠脾虚症状。

SIRT1激动剂促进老化内皮细胞增殖和成血管能力

目的探讨沉默信息调节因子2相关酶1(silent mating type information regulation 2 homolog-1,SIRT1)抑制剂EX-527与激动剂SRT1720对老化内皮细胞成血管能力的影响。方法采用体外培养大鼠原代主动脉内皮细胞衰老技术,通过培养细胞的自然倍增建立大鼠主动脉内皮细胞(rat aorta endothelial cell,RAEC)衰老的细胞模型。内皮细胞的衰老用SA-β-Gal染色进行鉴定。衰老细胞模型建立后,对衰老的RAEC分别给予SIRT1抑制剂EX527和SIRT1激动剂SRT1720干预。运用Ki-67免疫荧光染色检测内皮细胞增殖,采用基质胶内皮管形成实验检测内皮细胞内皮管形成,应用蛋白印迹技术检测内皮细胞eNOS表达。结果SIRT1激动剂抑制老化RAEC增殖能力、内皮管形成能力和eNOS表达的降低,而SIRT1抑制剂使老化RAEC的增殖能力、内皮管形成能力和eNOS表达降低。结论SIRT1促进RAEC的增殖和内皮管形成,并增强RAEC中eNOS的表达;SIRT1改善衰老内皮细胞受损的成血管能力可能与其抑制衰老RAEC eNOS表达的下调有关。

扶正解毒方对病毒性心肌炎大鼠氧化应激及Sirt1/FoxO3a通路的影响

目的 基于沉默信息调节因子2相关酶1(Sirt1)/叉头蛋白O3a(FoxO3a)通路探究扶正解毒方对病毒性心肌炎(VMC)大鼠的影响。方法 大鼠腹腔注射柯萨奇B3病毒(CVB3)法建立VMC模型,随机分为模型组、扶正解毒方低剂量组(28 g/kg)、扶正解毒方高剂量组(112 g/kg)、EX527组(Sirt1抑制剂,1μg/kg)、扶正解毒方(28 g/kg)+EX527(1μg/kg)组,每组15只,另取未造模的正常大鼠15只为正常组,连续给药10 d。检测大鼠超声心动图Tie指数,HE染色观察心肌组织病理损伤情况,ELISA法检测血清心肌损伤标志物、氧化应激水平,TUNEL法检测心肌组织细胞凋亡率,免疫组化法检测心肌组织Sirt1表达,Western blot法检测心肌组织FoxO3a、磷酸化FoxO3a(p-FoxO3a)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、过氧化氢酶(CAT)、细胞周期抑制蛋白p27、半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶3(caspase3)表达。结果 与正常组比较,模型组大鼠心肌细胞坏死加重,大鼠出现死亡,Tie指数、血清心肌损伤标志物、氧化应激指标水平均升高(P<0.05),Sirt1/FoxO3通路蛋白及其介导的抗氧化应激、抗凋亡相关蛋白表达降低(P<0.05);与模型组比较,扶正解毒方各剂量组大鼠无死亡,心肌组织损伤得以缓解,Tie指数、血清心肌损伤标志物、氧化应激指标水平均降低(P<0.05),Sirt1/FoxO3通路蛋白及其介导的抗氧化应激、抗凋亡相关蛋白表达升高(P<0.05);EX527可加重VMC大鼠的死亡及心肌细胞氧化损伤等症状,并逆转扶正解毒方对抗病毒性心肌炎的作用(P<0.05)。结论 扶正解毒方可通过激活Sirt1/FoxO3a通路缓解VMC大鼠心肌氧化应激损伤。

川陈皮素通过FOXO3a/SIRT1通路减轻脂多糖诱导的肺损伤

目的 观察川陈皮素在脓毒症肺损伤中的作用,并探究其潜在机制。方法 采用随机数字表法将48只8~10周的雄性C57 BL/6小鼠分为4组,即对照组、肺损伤组、治疗组(5mg/kg)和治疗组(10mg/kg),每组各12只。对照组不做任何处理;肺损伤组小鼠腹腔注射脂多糖(10mg/kg);治疗组(5mg/kg)小鼠接受腹腔注射脂多糖(10mg/kg)的同时予以川陈皮素(5mg/kg)灌胃;治疗组(10mg/kg)小鼠接受腹腔注射脂多糖(10mg/kg),同时予以川陈皮素(10mg/kg)灌胃。脂多糖腹腔注射12h后,检测各组小鼠肺功能及动脉血气,同时留取肺组织,分别从病理学和分子生物学层面评估小鼠肺损伤状况及可能靶点。结果 与对照组比较,肺损伤组小鼠气道压力、PaCO_(2)、肺损伤评分明显增高,PaO_(2)明显降低(P<0.05);与肺损伤组比较,治疗组(5mg/kg)和治疗组(10mg/kg)小鼠气道压力、PaCO_(2)、肺损伤评分明显降低,PaO_(2)明显升高(P<0.05)。Western blot法检测结果显示,与对照组比较,肺损伤组小鼠肺组织中IL-1β、TNF-α、TXNIP和4-HNE的蛋白表达水平明显升高(P<0.05);与肺损伤组比较,治疗组(5mg/kg)和治疗组(10mg/kg)小鼠肺组织上述蛋白表达水平明显降低(P<0.05)。此外,肺损伤组小鼠肺组织中FOXO3a和SIRT1的蛋白表达水平较对照组明显降低(P<0.05);与肺损伤组比较,治疗组(5mg/kg)和治疗组(10mg/kg)小鼠肺组织中FOXO3a和SIRT1蛋白表达水平明显上调(P<0.05)。结论 川陈皮素可抑制小鼠脓毒症肺损伤并减轻氧化应激和炎性反应,其机制可能与川陈皮素对FOXO3a/SIRT1通路激活有关。

冬凌草甲素介导Sirt1信号轴抑制溃疡性结肠炎的机制研究

目的:利用葡聚糖硫酸钠盐(DSS)构建小鼠溃疡性结肠炎(UC)模型,探讨冬凌草甲素(Ori)通过介导Sirt1信号通路缓解UC的作用及分子机制,寻找治疗UC的新药。方法:60只BALB/c小鼠随机分为正常组(NC)、模型组(DSS)、DSS+美沙拉嗪缓释颗粒组(AC)、DSS+低剂量Ori组(Ori-L)、DSS+中剂量Ori组(Ori-M)和DSS+高剂量Ori组(Ori-H),每组10只。除NC组外,其余各组小鼠自由饮用3%DSS水溶液7 d,造模成功后,Ori-L组、Ori-M组和Ori-H组分别灌胃50、100、150 mg/kg Ori混悬液,NC组及DSS组自由饮用蒸馏水,AC组灌胃美沙拉嗪缓释颗粒100 mg/kg,连续治疗10 d。记录小鼠体质量变化并进行疾病活动指数(DAI)评分;治疗结束后,ELISA检测血清IL-1β和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;摘取完整结肠组织,测量长度,进行HE染色,实时荧光定量PCR和Western blot检测各组结肠组织Sirt1、NF-κB和p53表达。结果:造模成功后,与NC组相比,其余5组小鼠出现体质量下降、DAI评分升高以及结肠长度缩短现象,Sirt1表达受到明显抑制,NF-κB和p53表达显著升高,且伴有明显炎症病理学特征。相较于DSS组,Ori-L、Ori-M和Ori-H以及AC组小鼠实验期间体质量减轻幅度较小,DAI评分显示其疾病活动较低,且结肠长度缩短程度相对较小,Sirt1表达受抑制程度较低,NF-κB和p53表达上升幅度相对较小,AC组结果证明Ori对UC有治疗效果。结论:Ori能改善小鼠UC,其作用可能与调控Sirt1信号有关。

褪黑素通过SIRT1抑制NLRP3炎症小体活化减轻心肌细胞缺血再灌注损伤

目的:探讨褪黑素(Mel)对心肌细胞缺血再灌注损伤的作用及机制。方法:建立H9C2心肌细胞氧糖剥夺/复氧复糖(OGD/R)细胞模型,随机分为以下4组:NC组(正常细胞组);OGD/R组;OGD/R+Mel组;OGD/R+Mel+EX527组。检测各组细胞LDH水平、增殖活力、凋亡情况、细胞内ROS水平、以及SIRT1、NLRP3、Caspase-1、IL-1β、TLR-4、NF-κB、TXNIP等通路蛋白的表达水平。结果:与NC组比较,OGD/R组细胞培养基LDH、上清液IL-1β、细胞内ROS、凋亡比例显著增高,增殖细胞比例显著降低;细胞内TLR4、NF-κB、TXNIP、NLRP3、Caspase-1和IL-1β的表达水平显著增高,而SIRT1蛋白表达显著减少(P<0.01)。与OGD/R组比较,OGD/R+Mel组LDH、IL-1β、ROS、凋亡比例显著减少,增殖细胞比例显著增加;细胞内TLR4、NF-κB、TXNIP、NLRP3、Caspase-1和IL-1β的表达水平显著减少,而SIRT1蛋白表达显著增加(P<0.01),而给与SIRT1抑制剂EX527处理后上述趋势被逆转。结论:褪黑素通过上调SIRT1表达抑制NLRP3炎症小体活化减轻心肌细胞缺血再灌注损伤,其保护效应与抑制信号通路TLR4-NF-κB和ROS-TXNIP等蛋白表达有关。

卡格列净通过PDGF/SIRT1减轻糖尿病肾病小鼠肾纤维化

目的探讨卡格列净通过PDGF/SIRT1减轻糖尿病肾病小鼠肾纤维化的潜在机制。方法使用链脲菌素(streptozotocin,STZ)建立糖尿病肾病小鼠模型,并设置以下组别:①对照小鼠;②STZ灌胃小鼠;③卡格列净处理的STZ小鼠;④BSA处理的STZ小鼠;⑤PDGF蛋白处理的STZ小鼠;⑥卡格列净与BSA共处理的STZ小鼠;⑦卡格列净与PDGF蛋白共处理的STZ小鼠。采集各组小鼠肾脏组织和血清,分析肌成纤维细胞标志物(Ⅰ型胶原、纤维连接蛋白、α-SMA)的mRNA水平和蛋白水平、线粒体生物发生的指标(线粒体DNA拷贝数、关键调节因子SIRT1和电子传递链蛋白的不同亚基的表达水平)、血清中PDGF的表达水平。结果STZ显著增强了Ⅰ型胶原、纤维连接蛋白和α-SMA的mRNA和蛋白表达;而卡格列净治疗后,这些肌成纤维细胞标志物的表达水平恢复到了正常水平。STZ降低了线粒体DNA拷贝数,而卡格列净可以阻止这种下降。同时,卡格列净纠正了STZ导致的SIRT1、抑制素1(PHB1)、热休克蛋白60(HSP60)、电压依赖性阴离子通道(VDHC)、琥珀酸脱氢酶复合物黄素蛋白亚基A(SDHA)和细胞色素C氧化酶Ⅳ(CoxⅣ)的降低。此外,STZ诱导的PDGF的上升因卡格列净的存在而恢复。相比于STZ处理小鼠,STZ与PDGF蛋白共处理的小鼠肾脏中SIRT1的表达水平更低、肌成纤维细胞标志物的mRNA水平更高;相比于STZ与卡格列净共处理小鼠,STZ、PDGF蛋白与卡格列净共处理的小鼠肾脏中SIRT1的表达水平、肌成纤维细胞标志物的mRNA水平无显著区别。结论卡格列净治疗可以减轻糖尿病肾病的肾纤维化病变,并且依赖于PDGF/SIRT1介导的线粒体生物发生轴。

SIRT1在乳腺癌中的表达及临床意义

本研究旨在深入探讨SIRT1在乳腺癌组织中的表达情况,并分析其与乳腺癌患者的临床病理指标之间的关联性。采用了免疫组化技术,对65例乳腺癌样本及18例正常乳腺组织样本中的SIRT1与p53的表达进行了详尽的检测。发现与正常乳腺组织相比,乳腺癌组织中SIRT1的表达率显著增高(P<0.05)。进一步的分析揭示,乳腺癌中SIRT1的表达与患者的淋巴结转移(P=0.002)、pTNM分期(P=0.018)以及p53的表达(P<0.001)均存在明显的正相关关系。特别是在SIRT1呈阳性的样本中,p53蛋白的表达水平明显高于SIRT1阴性的样本(P<0.05),且两者之间的相关性极为显著(r=0.766,P<0.05)。还观察到,淋巴结转移阳性的乳腺癌样本中,SIRT1的表达也明显高于淋巴结阴性的样本(P<0.05)。SIRT1在乳腺癌组织中的高表达可能意味着它在乳腺癌的发展过程中扮演了关键角色。此外,SIRT1的表达与乳腺癌的淋巴结转移、pTNM分期以及p53的表达紧密相关,这提示SIRT1有可能作为评估乳腺癌恶性程度及预测患者预后的重要生物学标志物。更重要的是,SIRT1还可能成为乳腺癌治疗的新靶点,为未来的乳腺癌治疗策略提供新的思路。

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。

虎杖苷调节Sirt1-FoxO1信号通路对高糖诱导的心肌细胞焦亡的影响

目的 基于沉默信息调节因子1(silence information regulator1,Sirt1)-叉头状转录因子O1(forkhead transcription factor O1,FoxO1)信号通路研究虎杖苷(polydatin,PD)抑制高糖诱导的心肌细胞焦亡的作用机制。方法 以心肌细胞H9c2为研究对象,使用不同浓度PD处理筛选PD浓度。将细胞分为模型组、PD低、中、高剂量组(PD-L、M、H,20、40、80μmol/L)、空白对照(control)组、Sirt1抑制剂[PD-H+sirtinol (10μmol/L)]组。细胞计数试剂盒(cell counting Kit-8,CCK8)法检测细胞活性;酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,Elisa)法检测细胞内乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)释放量、白细胞介素1β(Interleukin-1β,IL-1β)水平;二氯荧光素双醋酸盐(dichlorodihydrofluorescein diacetate,DCFH-DA)荧光探针检测细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平;流式细胞术检测细胞焦亡情况;实时荧光定量PCR检测细胞中Nod样受体蛋白3(Nod-like receptor protein 3,NLRP3) mRNA、消皮素D(gasdermin D,GSDMD) mRNA表达水平;Western blot检测蛋白表达。结果 与control组比较,模型组细胞活性下降(P<0.01),经过PD不同浓度处理后,细胞活性逐渐上升(P<0.01);与control组比较,模型组LDH释放量、IL-1β水平、ROS水平、细胞焦亡率、NLRP3 mRNA、GSDMD mRNA表达、焦亡蛋白NLRP3、裂解的半胱氨酸天冬氨酸酶(cleaved-caspase-1,c-caspase-1)、GSDMD、GSDMDN表达均上升,Sirt1-Foxo1信号通路蛋白表达下降(P<0.01);与模型组比较,PD各组及PD-H+sirtinol组LDH释放量、IL-1β水平、ROS水平、细胞焦亡率、NLRP3 mRNA、GSDMD mRNA表达、焦亡蛋白NLRP3、c-caspase-1、GSDMD、GSDMD-N表达均下降,Sirt1-FoxO1信号通路蛋白表达上升(P<0.05)。sirtinol可以逆转PD对于高糖诱导的心肌细胞焦亡的保护作用。结论 PD可以通过上调Sirt1-FoxO1信号通路蛋白表达,改善细胞炎症损伤,抑制高糖诱导的心肌细胞焦亡。

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。

抗纤益心方调控SIRT1介导的线粒体自噬抑制心肌细胞肥大的机制

目的探讨抗纤益心方通过调控SIRT1介导的线粒体自噬对心肌细胞肥大的影响及相关作用机制。方法H9c2心肌细胞常规培养,去甲肾上腺素(Norepinephrine,NE)诱导H9c2建立心肌细胞肥大模型。将细胞分为正常组、模型组、抗纤益心方组、EX-527(SIRT1抑制剂)组、抗纤益心方+EX-527组。JC-1探针检测心肌细胞内线粒体膜电位水平;线粒体超氧化物荧光探针检测心肌细胞细胞ROS含量;Real-Time PCR测定心肌细胞中SIRT1、BNIP3、FUNDC1、ANP、BNP mRNA表达水平;Western Blot检测心肌细胞中SIRT1、BNIP3、FUNDC1、LC3蛋白表达水平。结果与正常组相比,模型组线粒体膜电位降低(P<0.05),ROS含量升高(P<0.05),ANP、BNP mRNA表达水平升高(P<0.01),SIRT1、BNIP3、FUNDC1 mRNA及蛋白表达降低(P<0.05),LC3蛋白表达无明显差异(P>0.05);与模型组相比,抗纤益心方增加线粒体膜电位(P<0.05),减少ROS含量(P<0.05),降低ANP、BNP mRNA表达水平(P<0.01),升高肥大心肌细胞中SIRT1、BNIP3、FUNDC1 mRNA及蛋白表达水平(P<0.05),LC3蛋白表达无明显差异(P>0.05);与抗纤益心方组相比,抗纤益心方+EX-527组心肌细胞中线粒体膜电位降低(P<0.05),ROS含量增加(P<0.05),ANP、BNP mRNA表达水平升高(P<0.05),SIRT1、BNIP3、FUNDC1、LC3 mRNA及蛋白表达降低(P<0.05)。结论抗纤益心方抑制心肌细胞肥大的作用机制可能与激活SIRT1,上调线粒体自噬相关因子BNIP3、FUNDC1、LC3的表达有关。

风咳汤通过SIRT1/NF-κB/NLRP3信号通路减轻咳嗽变异性哮喘大鼠气道炎症

目的探讨风咳汤对咳嗽变异性哮喘(CVA)大鼠气道炎症及肺功能的改善作用及机制。方法采用卵蛋白(OVA)和氢氧化铝混合物1 mL皮下注射致敏后再以雾化的OVA激发哮喘建立CVA大鼠模型,分别给予风咳汤低剂量、高剂量和地塞米松进行治疗,正常对照组与模型组灌胃相应体积生理盐水。Diff-Quick法进行肺泡灌洗液(BALF)中炎症细胞计数,ELISA法检测各组大鼠BALF上清液中白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-18(IL-18)、白细胞介素-17(IL-17)、白细胞介素-22(IL-22)含量;观察大鼠肺组织病理学变化;检测大鼠肺组织中SIRT1/NF-κB/NLRP3信号通路中的相关蛋白和基因表达水平;检测肝组织中Caspase-1的活性。结果与正常组比较,模型组大鼠炎症细胞数量、炎症因子含量和HE染色显示的病理改变都显著升高,SIRT1表达水平下降,NF-κB、NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β和IL-18的蛋白水平和mRNA水平显著升高(P<0.05)。与模型组相比,风咳汤高剂量可以显著降低炎症细胞数和炎症因子含量,改善肺组织的病理改变,升高SIRT1的表达水平同时降低NF-κB、NLRP3、ASC和IL-1β的蛋白水平及mRNA水平,其作用与地塞米松相当。此外,风咳汤还可以降低Caspase-1的活性。结论风咳汤可以通过SIRT1/NF-κB/NLRP3信号通路有效改善CVA大鼠气道炎症,改善肺功能。

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miR-34a/SIRT1/PGC-1α通路探讨化瘀祛痰方对ApoE^(-/-)AS小鼠肝脏脂质沉积的作用机制

目的 以miR-34a/SIRT1/PGC-1α信号通路为切入点探讨化瘀祛痰方对ApoE^(-/-)AS小鼠肝脏脂质沉积的作用机制。方法 将C57BL/6J野生型小鼠7只作为空白对照组,21只ApoE^(-/-)AS小鼠随机分为模型组、化瘀祛痰方组、瑞舒伐他汀组,每组7只。空白对照组小鼠给予正常饮食,模型组、辛伐他汀组和化瘀祛痰方组小鼠给予高脂饲料。8周后,辛伐他汀组和化瘀祛痰方组小鼠灌胃相应药物;空白对照组和模型组小鼠给予等体积生理盐水。全自动生化分析仪测定肝脏TC、TG、 HDL、 LDL水平;试剂盒检测肝脏游离脂肪酸含量;HE染色法,油红O染色观察肝脏组织形态学变化;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法测定miR-34a、SIRT1、PPAR-α、PGC-1α及CPT1AmRNA表达水平;Western Blot检测各组小鼠肝脏SIRT1、PPAR-α、PGC-1α、CPT1A蛋白表达水平。结果 与空白对照组比较,模型组ApoE^(-/-)小鼠血清、TG、TC及LDL-C水平升高(P<0.05),HDL-C水平降低(P<0.05);游离脂肪酸含量升高;脂质沉积明显,肝细胞肿胀严重,存在大量脂滴;miR-34a基因表达水平降低(P<0.05),SIRT1、PPAR-α、PGC-1α、CPT1A蛋白及mRNA表达水平降低(P<0.05);与模型组比较,化瘀祛痰方组以及瑞舒伐他汀组ApoE^(-/-)小鼠血清TG、TC和LDL-C水平降低(P<0.05),HDL-C水平升高(P<0.05);游离脂肪酸含量降低;脂质沉积情况改善,肝脏细胞肿胀明显减轻,脂滴分布明显减少;游离脂肪酸含量下降;miR-34a基因表达水平升高(P<0.05);SIRT1、PPAR-α、PGC-1α和CPT1AmRNA及蛋白表达水平升高(P<0.05)。结论 化瘀祛痰方可能通过调控miR-34a/SIRT1/PGC-1α信号通路促进ApoE^(-/-)AS小鼠脂肪酸β氧化,改善ApoE^(-/-)AS小鼠肝脏脂质沉积情况,进而防治动脉粥样硬化的发生发展。

跑台运动通过抑制小胶质细胞NAMPT表达并上调NAD+/SIRT1通路改善AD小鼠海马线粒体功能

目的:探讨12周有氧跑台运动对APP/PS1小鼠海马小胶质细胞NAMPT表达的影响及其在调节NAD^(+)/SIRT1/FOXO1/3a信号通路改善线粒体功能障碍中的作用。方法:3月龄野生型C57BL/6小鼠和APP/PS1小鼠随机分为野生型对照组(WT-sed)、野生型运动组(WT-exe)和APP/PS1对照组(AD-sed)、APP/PS1运动组(AD-exe)。运动组进行为期12周的有氧跑台运动干预。干预结束后,采用Morris水迷宫检测小鼠学习记忆能力,免疫荧光检测小鼠海马Iba-1表达水平及NAMPT与Iba-1共定位水平,透射电镜检测小鼠海马线粒体超微结构,Western blot检测海马SIRT1、Ace-FOXO1/3a、PARP1、CD38蛋白表达水平,RT-PCR检测线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)、PARP1、CD38 mRNA表达水平,ELISA和试剂盒检测NAD^(+)、NADH、IL-1β、IL-6、TNF-α、ATP、H_(2)O_(2)的含量。结果:与WT-sed组相比,AD-sed组小鼠海马NAMPT与Iba-1共定位水平、PARP1、CD38、Ace-FOXO1/3a蛋白表达水平、IL-6、IL-1β、TNF-α、H_(2)O_(2)含量及受损线粒体数量均显著升高,NAD^(+)含量、NAD^(+)/NADH比值、SIRT1蛋白表达水平、mtDNA拷贝数、ATP含量及学习记忆能力均显著降低,而12周有氧跑台运动干预显著改善了APP/PS1小鼠海马上述异常变化。结论:12周有氧跑台运动可能通过抑制小胶质细胞NAMPT过度表达,降低神经炎症反应,减少PARP1、CD38对NAD^(+)的消耗,上调NAD^(+)/SIRT1/FOXO1/3a信号通路,改善线粒体功能障碍,最终起到缓解APP/PS1小鼠学习记忆衰退的作用。

虎金方调节SIRT1/PGC1α信号通路改善代谢相关脂肪性肝病小鼠的脂质代谢研究

目的基于沉默信息调节因子1(SIRT1)/过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC1α)通路探讨虎金方对代谢相关脂肪性肝病(MAFLD)小鼠的作用及机制。方法将C57BL/6小鼠随机分为6组:正常组、模型组、水飞蓟宾组(48 mg·kg^(-1))及虎金方高(21.24 g·kg^(-1))、中(10.62 g·kg^(-1))、低(5.31 g·kg^(-1))剂量组。通过给予高脂饲料连续饲喂10周复制MAFLD小鼠模型。从第11周开始,正常组和模型组给予蒸馏水灌胃,其余各组按上述剂量灌胃给药(10 mL·kg^(-1)),每日1次,连续给药4周。采用HE及油红O染色法观察肝脏组织病理变化;生化试剂盒检测血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)水平;RT-PCR及Western Blot法检测肝脏组织SIRT1、PGC1α、核呼吸因子1(NRF1)、线粒体转录因子A(TFAM)mRNA及蛋白表达。结果与正常组比较,模型组小鼠的体质量、肝质量及肝脏系数显著升高(P<0.01);NAS病理评分、脂滴面积占比显著升高(P<0.01);血清TC、TG、LDL-C、ALT、AST水平显著升高(P<0.01),HDL-C水平显著下降(P<0.01);肝脏组织中SIRT1、PGC1α、NRF1、TFAM mRNA及蛋白表达水平显著降低(P<0.01)。与模型组比较,各给药组小鼠的体质量、肝质量均显著降低(P<0.01),水飞蓟宾组和虎金方中、高剂量组小鼠的肝脏系数显著降低(P<0.05,P<0.01);各给药组小鼠的NAS病理评分、脂滴面积占比及血清TG、LDL-C、ALT、AST水平显著降低(P<0.05,P<0.01),水飞蓟宾组和虎金方低、高剂量组血清HDL-C水平显著升高(P<0.01),水飞蓟宾组和虎金方高剂量组血清TC水平显著降低(P<0.05,P<0.01);各给药组小鼠肝脏组织中SIRT1、TFAM mRNA表达水平显著升高(P<0.01),水飞蓟宾组和虎金方中、高剂量组小鼠肝脏组织中PGC1α、NRF1 mRNA表达水平显著升高(P<0.05,P<0.01);水飞蓟宾组和虎金方高剂量组小鼠肝脏组织中SIRT1蛋白表达水平显著升高(P<0.05,P<0.01),水飞蓟宾组和虎金方中、高剂量组小鼠肝脏组织中PGC1α、NRF1、TFAM蛋白表达水平显著升高(P<0.05,P<0.01)。结论虎金方可能通过调控SIRT1/PGC1α通路来影响肝脏线粒体的生物发生,减少线粒体氧化应激,促进肝脏脂质代谢,减轻脂质沉积,从而发挥缓解MAFLD的作用。

栀子苷调节AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路对急性呼吸窘迫综合征大鼠肺损伤的影响

目的:探讨栀子苷(GE)通过调节AMP活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)/核因子κB(NF-κB)信号通路对急性呼吸窘迫综合征(ARDS)大鼠肺损伤的影响。方法:通过气管滴注脂多糖(LPS)方法建立ARDS大鼠模型。将建模后的50只大鼠随机分为ARDS组、GE低剂量(GE-L,12.5 mg/kg GE)组、GE中剂量(GE-M,25 mg/kg GE)组、GE高剂量(GE-H,50 mg/kg GE)组、GE-H+Compound C(AMPK抑制剂,50 mg/kg GE+250μg/kg Compound C)组,另取10只正常大鼠为对照组。干预后,分别取出各组大鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)及肺组织,检测肺湿干重比(W/D);ELISA法检测BALF中炎症因子IL-6、干扰素-γ(IFN-γ)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;免疫组化法检测肺组织中血管细胞黏附因子(VCAM-1)、血管内皮细胞生长因子(VEGF)阳性表达;HE染色观察肺组织病理变化;Western blot检测肺组织中AMPK/SIRT1/NF-κB通路蛋白表达水平。结果:ARDS组W/D、IFN-γ、IL-6、TNF-α水平、p-NF-κB p65/NF-κB p65、VCAM-1表达较对照组显著升高,p-AMPK/AMPK、SIRT1、VEGF表达显著降低(P<0.05);经不同剂量GE治疗后,W/D、IFN-γ、IL-6、TNF-α水平、p-NF-κB p65/NF-κB p65、VCAM-1表达较ARDS组逐渐降低;p-AMPK/AMPK、SIRT1、VEGF表达逐渐升高(P<0.05);Compound C逆转了GE-H组对ARDS大鼠的保护作用(P<0.05)。结论:GE可以改善ARDS大鼠肺损伤状况,降低炎症因子水平,可能与激活AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路有关。