肠道菌群通过去乙酰化酶3激活单磷酸腺苷活化的蛋白激酶/雷帕霉素信号通路对脓毒症心肌炎和心肌细胞线粒体损伤的影响

目的探讨正常肠道粪菌移植(FMT)对脓毒症心肌炎和心肌细胞线粒体损伤的改善作用与机制。方法将40只SD大鼠随机分为盲肠结扎穿孔术(CLP)建立的脓毒症模型组(CLP组)、假手术对照组(sham组)、FMT治疗组(CLP+FMT组)及FMT联合去乙酰化酶3(SIRT3)抑制剂(3-TYP)治疗组(CLP+FMT+3-TYP组),每组各10只。采用HE染色观察大鼠心肌组织的病理变化,采用ELISA检测大鼠血液中IL-1β、IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α的表达水平,采用Western blot检测大鼠心肌组织中IL-1β、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)、去乙酰化酶3(SIRT3)、单磷酸腺苷活化的蛋白激酶(AMPK)、磷酸化AMPK(p-AMPK)、雷帕霉素(mTOR)及p-mTOR表达水平,采用透射电镜观察大鼠心肌细胞线粒体形态,采用流式细胞术分析大鼠心肌细胞的线粒体膜电位变化。结果与sham组比较,CLP组、CLP+FMT组、CLP+FMT+3-TYP组心肌组织SIRT3和p-mTOR表达水平均显著降低,而心肌组织p-AMPK和血液中IL-1β、IL-6及TNF-α的表达水平均显著增加;与CLP组比较,CLP+FMT组心肌组织SIRT3和p-mTOR的表达水平均显著增加,而心肌组织p-AMPK和血液中IL-1β、IL-6及TNF-α的表达水平均显著降低;与CLP+FMT组比较,CLP+FMT+3-TYP组心肌组织SIRT3和p-mTOR的表达水平均显著降低,而心肌组织中p-AMPK和血液中IL-1β、IL-6及TNF-α的表达水平均显著增加;与sham组比较,CLP组线粒体膜电位的红/绿荧光强度比值显著下降;与CLP组比较,CLP+FMT组线粒体膜电位的红/绿荧光强度比值显著增加;与CLP+FMT组比较,CLP+FMT+3-TYP组线粒体膜电位的红/绿荧光强度比值显著下降(P<0.05)。结论肠道菌群通过SIRT3激活AMPK/mTOR信号通路对脓毒症心肌炎和心肌细胞线粒体损伤均有改善作用。

腺苷酸活化蛋白激酶信号通路介导巨噬细胞功能参与动脉粥样硬化调节作用的研究进展

机体的细胞始终处于新陈代谢的过程中,以此来满足自身对能量的需求,并对营养的摄取和利用做出相应响应。如今,绝大多数真核生物已经进化出了一种高度适应性的复合体,即腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK),用来感知细胞的三磷酸腺苷(ATP)水平[1]。该通路参与许多重要的生理反应,当能量不足时,一磷酸腺苷或二磷酸腺苷会与AMPK结合,然后激活该通路。

橘皮素通过腺苷酸活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路调控细胞自噬促进大鼠腹主动脉瘤发生发展的机制

目的探讨橘皮素通过腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路调控细胞自噬促进大鼠腹主动脉瘤(AAA)发生发展的机制。方法选取无特定病原体级SD雌性大鼠45只,其中20只大鼠皮下埋植0.9%氯化钠注射液缓释泵(对照组),剩余25只大鼠皮下埋植血管紧张素Ⅱ缓释泵(AAA组)构建AAA模型。造模过程中AAA组大鼠死亡5只,共20只造模成功。对照组予0.9%氯化钠注射液灌胃,AAA组予橘皮素灌胃1次/d,持续7 d。观察大鼠主动脉血管平滑肌细胞活力、细胞凋亡率、细胞迁移率,比较2组细胞蛋白水平、自噬细胞基因表达量、细胞因子水平及AMPK/mTOR信号通路表达量。结果AAA组细胞活力高于对照组,细胞凋亡率、细胞迁移率均低于对照组(均P<0.05);β-连环蛋白、B淋巴细胞瘤2(Bcl-2)相关X蛋白水平均低于对照组,细胞周期蛋白D1、Bcl-2水平均高于对照组(均P<0.05);Beclin1、Atg4b、Bnip3、Vps34、LC3基因表达量均低于对照组(均P=0.001);白细胞介素6、正常T淋巴细胞表达和分泌的细胞因子、转化生长因子β、胰岛素样生长因子1、单核细胞趋化蛋白1水平均低于对照组(均P<0.05);AMPK、mTOR表达量均高于对照组[(1.61±0.35)比(1.10±0.21)、(2.11±0.14)比(1.13±0.06)](均P=0.001)。结论橘皮素对AAA大鼠细胞蛋白水平、自噬细胞水平及转化生长因子水平有调节作用,其作用机制可能与AMPK/mTOR信号通路调控相关。

中药干预腺苷酸活化蛋白激酶相关信号通路防治缺血性脑卒中的研究进展

缺血性脑卒中(Ischemic Stroke,IS)是临床常见的脑血管疾病,多由于脑的循环血流不足或相关血管阻塞引起。已有研究表明,能量代谢功能障碍在IS的发病及预后中有重要作用,而这种作用与腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)密切相关。AMPK是能量代谢的重要调控因子,在维持能量稳态方面发挥着关键作用。IS发生后AMPK的生物活性明显提高,含量显著增加,并通过调控下游信号通路对缺血后脑组织的物质和能量代谢、神经元修复、血管和神经的再生等产生重要影响。目前诸多研究报道了中药干预AMPK信号通路治疗IS的作用机制,结果表明AMPK相关信号通路是中医药防治IS的关键靶点。该文就AMPK与IS的关系及中药调控AMPK信号通路改善IS的机制做一综述,以期为IS的防治及其药物研发提供参考。

紫草素对糖尿病周围神经病变大鼠的治疗作用及对腺苷酸活化蛋白激酶/核因子E2相关因子2信号通路的影响

目的:探究紫草素对糖尿病周围神经病变(DPN)大鼠的治疗作用及对腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路的影响。方法:构建DPN模型,将建模成功的48只大鼠随机分为模型组、紫草素低剂量组、紫草素高剂量组和甲钴胺片组,每组12只。另取12只大鼠作为对照组。紫草素低、高剂量组大鼠分别给予12.5、25 mg/kg紫草素灌胃,甲钴胺片组大鼠给予0.14 mg/kg甲钴胺片灌胃,对照组和模型组大鼠给予等体积0.9%氯化钠溶液灌胃,每日给药1次,连续8周。观察各组大鼠坐骨神经病理学变化。检测大鼠坐骨神经感觉神经传导速度(SNCV)和运动神经传导速度(MNCV),血清肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β,坐骨神经超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平。结果:对照组大鼠坐骨神经结构正常;模型组大鼠坐骨神经髓鞘变薄,出现白色结缔物质,间隙加宽,可见明显炎症细胞浸润;紫草素低、高剂量组大鼠坐骨神经病变程度依次减轻;甲钴胺片组和紫草素高剂量组大鼠坐骨神经病理学变化无明显差异。与对照组比较,坐骨神经SNCV和MNCV、血清SOD水平以及坐骨神经AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平显著降低,血清TNF-α、IL-6及坐骨神经MDA水平显著升高(均P<0.05)。与模型组比较,坐骨神经SNCV和MNCV、血清SOD水平以及坐骨神经AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平依次升高,血清TNF-α、IL-6及坐骨神经MDA水平依次降低(均P<0.05)。甲钴胺片组和紫草素高剂量组上述各项指标比较差异无统计学意义(均P>0.05)。结论:紫草素能抑制DPN大鼠炎症反应和氧化应激,保护大鼠坐骨神经,其机制可能与激活AMPK/Nrf2信号通路有关。

磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B和丝裂原活化蛋白激酶/细胞信号调节激酶1/2信号通路抑制剂对乳腺癌细胞缺氧诱导因子-2α表达的影响

目的探讨磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)和丝裂原活化蛋白激酶/细胞信号调节激酶1/2(MEK/ERK1/2)信号通路抑制剂对缺氧诱导的乳腺癌MCF-7细胞中缺氧诱导因子-2α(HIF-2α)表达的影响。方法乳腺癌MCF-7细胞常规培养24 h后,分为常氧组、缺氧组、缺氧+低剂量LY294002组、缺氧+高剂量LY294002组,缺氧+低剂量U0126组和缺氧+高剂量U0126组。常氧组细胞使用含生理盐水的RPMI 1640培养基,缺氧组细胞使用含100μmol·L-1氯化钴的RPMI 1640培养基,缺氧+低剂量LY294002组细胞使用含100μmol·L-1氯化钴和4μmol·L-1 LY294002的RPMI 1640培养基,缺氧+高剂量LY294002组细胞使用含100μmol·L-1氯化钴和40μmol·L-1 LY294002的RPMI 1640培养基,缺氧+低剂量U0126组细胞使用含100μmol·L-1氯化钴和2μmol·L-1 U0126的RPMI 1640培养基,缺氧+高剂量U0126组细胞应用含8μmol·L-1 U0126的RPMI 1640培养基,继续培养3 h。采用实时荧光定量聚合酶链式反应检测各组细胞HIF-2αmRNA的表达;采用Western blot法检测各组细胞HIF-2α蛋白、磷酸化Akt(p-Akt)和磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)蛋白的表达。结果缺氧组细胞中HIF-2αmRNA相对表达量及HIF-2α蛋白、p-Akt蛋白和p-ERK1/2蛋白相对表达量高于常氧组(P<0.05);缺氧+低剂量LY294002组、缺氧+高剂量LY294002组、缺氧+低剂量U0126组、缺氧+高剂量U0126组细胞中HIF-2αmRNA相对表达量及HIF-2α蛋白、p-Akt蛋白和p-ERK1/2蛋白相对表达量低于缺氧组(P<0.05)。缺氧+高剂量LY294002组细胞中HIF-2αmRNA相对表达量及HIF-2α蛋白、p-Akt蛋白和p-ERK1/2蛋白相对表达量低于缺氧+低剂量LY294002组(P<0.05);缺氧+高剂量U0126组细胞中HIF-2αmRNA相对表达量及HIF-2α蛋白、p-Akt蛋白和p-ERK1/2蛋白相对表达量低于缺氧+低剂量U0126组(P<0.05)。结论PI3K/Akt和MEK/ERK1/2信号通路可能是缺氧诱导HIF-2α表达的上游信号通路,在缺氧条件下对HIF-2α具有正向调节作用,在乳腺癌的发生、发展中发挥重要作用。

紫草素对肺炎链球菌引起的肺炎小鼠细胞外信号调节激酶/p38丝裂素活化蛋白激酶/核苷酸结合寡聚化结构域样蛋白3信号通路及肺血管通透性的影响

目的探究紫草素对肺炎链球菌引起的肺炎小鼠细胞外信号调节激酶/p38丝裂素活化蛋白激酶/核苷酸结合寡聚化结构域样蛋白3(ERK/p38/NLRP3)信号通路及肺血管通透性的影响。方法采用肺炎链球菌悬液50 L滴加BALB/c小鼠破损鼻黏膜建立肺炎链球菌性肺炎模型,成模小鼠采用随机数字表法分为模型组、紫草素低、中、高浓度组及头孢呋辛酯组,另取鼻腔滴加50 L生理盐水BALB/c小鼠为对照组,每组10只,紫草素低、中、高浓度组分别给予紫草素12.5 mg/kg、25.0 mg/kg、50.0 mg/kg,头孢呋辛酯组给予头孢呋辛酯50.0 mg/kg,对照组、模型组给予等量生理盐水,每天1次,连续灌胃7 d。末次给药12 h后处死小鼠,检测各组小鼠左肺湿/干重比值(W/D),每组采用随机数字表法选取4只小鼠进行1%伊文氏蓝5 mL/kg尾静脉注射检测肺血管通透性,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测肺组织白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)表达量,实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)及蛋白质印迹法(WB)分别检测肺组织ERK、p38、NLRP3 mRNA及蛋白表达。结果与对照组比较,模型组小鼠肺组织W/D比值[(4.49±0.27)%比(3.02±0.15)%]、肺血管通透性[(0.091±0.009)g/mg比(0.034±0.004)g/mg]、IL-1β[(567.29±14.65)pg/mL比(102.46±6.73)pg/mL]、TNF-α[(417.16±12.89)pg/mL比(83.59±6.28)pg/mL]、ERK、p38、NLRP3 mRNA及蛋白表达水平均显著增加(P<0.05);与模型组比较,紫草素低、中、高浓度组小鼠肺组织W/D比值、肺血管通透性、IL-1β、TNF-α表达量、ERK、p38、NLRP3 mRNA及蛋白表达水平均依次降低(P<0.05),紫草素高剂量组均低于头孢呋辛酯组(P<0.05)。结论紫草素可减轻肺炎链球菌性肺炎小鼠肺组织损伤、炎症反应及肺血管通透性,可能与抑制ERK/p38/NL‐RP3信号通路有关。

腺苷酸活化蛋白激酶信号通路变化与老年高脂患者关系的研究进展

腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）是参与细胞生物调节及代谢的一种关键酶。早期研究发现AMPK可以磷酸化胆固醇合成通路中的限速酶羟甲基戊二酰辅酶A还原酶（HMG-CoA），导致胆固醇合成减缓；并磷酸化脂肪合成中的主要酶乙酰辅酶A羧化酶（ACC），最终导致脂肪酸合成减缓。

金合欢素调节Sirt1/AMPK/Nrf2信号通路对糖尿病白内障大鼠氧化应激损伤的影响

目的探讨金合欢素对糖尿病白内障(DC)大鼠氧化应激损伤的影响及其对沉默调节蛋白1(Sirt1)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路的调控作用。方法60只SD大鼠随机分为对照组、模型组、金合欢素低剂量组、金合欢素高剂量组、金合欢素+Sirt1抑制剂(EX527)组,除对照组以外均构建DC大鼠模型,其中,金合欢素低剂量组、金合欢素高剂量组大鼠分别经颈部皮下注射10 mg·kg^(-1)、20 mg·kg^(-1)的金合欢素,金合欢素+EX527组大鼠经颈部皮下注射20 mg·kg^(-1)金合欢素,均为每天2次,同时金合欢素+EX527组大鼠经皮下埋入渗透微型泵每天泵入3.5 mg·kg^(-1)EX527,其余组别均泵入等量生理盐水,给药持续4周。给药结束后,测量血压和空腹血糖(FBG),裂隙灯照射法观察大鼠晶状体混浊状况,HE染色观察晶状体组织病理学变化,ELISA测定血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、白细胞介素(IL)-6、IL-1β的含量,Western blot检测Sirt1、p-AMPK、AMPK、Nrf2蛋白表达水平。结果与对照组相比,模型组大鼠晶状体上皮细胞呈片状、条索状,发生迁移性聚集,收缩压、FBG、晶状体混浊评分、MDA、IL-6、IL-1β水平均升高,SOD、GSH-Px含量及Sirt1、p-AMPK/AMPK、Nrf2蛋白表达水平均降低(均为P<0.05);与模型组比较,金合欢素低、高剂量组大鼠晶状体上皮细胞迁移性聚集现象改善,收缩压、FBG、晶状体混浊评分、MDA、IL-6、IL-1β水平均降低,SOD、GSH-Px含量及Sirt1、p-AMPK/AMPK、Nrf2蛋白表达水平均升高(均为P<0.05);与金合欢素高剂量组比较,金合欢素+EX527组晶状体上皮细胞形态改变和聚集现象加重,收缩压、FBG、晶状体混浊评分、MDA、IL-6、IL-1β水平均升高,SOD、GSH-Px含量及Sirt1、p-AMPK/AMPK、Nrf2蛋白表达水平均降低(均为P<0.05)。结论金合欢素可能通过激活Sirt1/AMPK/Nrf2通路保护DC大鼠免受氧化应激损伤。

电针预处理对抑郁模型大鼠电休克治疗后认知功能及腺苷酸活化蛋白激酶信号通路的影响

目的探讨电针预处理对抑郁模型大鼠电休克治疗后认知功能及腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路的影响。方法将75只雄性SD大鼠随机分为正常对照组(Ⅰ组)、模型组(Ⅱ组)、电休克组(Ⅲ组)、电针+电休克组(Ⅳ组)、Sham+电休克组(Ⅴ组),每组15只。Ⅱ～Ⅴ组采用慢性不可预见轻度应激(CUMS)方法建立抑郁模型。建模成功后,4组大鼠均采用腹腔注射异丙酚100 mg/kg麻醉。Ⅱ组仅进行麻醉,不进行电休克治疗,其余3组进行电休克治疗(ECT)。Ⅳ组在ECT治疗前30 min,先行电针刺百会穴、印堂穴;Ⅴ组在ECT治疗前30 min,先进行假穴位电针刺激,百会穴、印堂穴旁开5 mm。适应性饲养大鼠7 d后,开始实验(作为实验第1天)。分别于实验的第1、28、40天进行Morris水迷宫实验(定位航行实验和空间探索实验)。实验的第6、33、45天,每组随机选取5只,处死后采用Western blot法测定海马AMKP和磷酸化AMPK(p-AMPK)的表达。结果与Ⅰ组比较,Ⅱ～Ⅴ组第32天时及Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅴ组第44天时的逃避潜伏期和游泳路径明显延长,穿越平台次数明显减少;与第5天时比较,Ⅱ～Ⅴ组第32天时及Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅴ组第44天时逃避潜伏期和游泳路径明显延长,穿越平台次数明显减少;与Ⅲ组比较,Ⅳ组第44天时逃避潜伏期和游泳路径明显缩短,穿越平台次数明显增多,差异均有统计学意义(P <0. 05)。与Ⅰ组比较,Ⅱ～Ⅴ组第32天时及Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅴ组第44天时的海马AMPK、p-AMPK表达水平明显下调;与第5天时比较,Ⅱ～Ⅴ组第32天时及Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅴ组第44天时的海马AMPK、p-AMPK表达明显下调;与Ⅲ组比较,Ⅳ组第44天时海马AMPK、p-AMPK表达明显上调,差异均有统计学意义(P <0. 05)。结论电针预处理可改善抑郁模型大鼠ECT后的学习记忆能力,有较好的抗抑郁作用,其机制可能与上调海马AMPK信号通路的表达有关。

微小RNA⁃199⁃3p通过一磷酸腺苷活化蛋白激酶/雷帕霉素靶蛋白通路抑制高糖诱导的白色脂肪细胞分化

目的探讨微小RNA(miR)-199a-3p与2型糖尿病(T2DM)病理特征关系及其对白色脂肪细胞分化和脂肪炎症调控的分子机制。方法收集2015年6月~2018年4月就诊于我院的131例T2DM患者(T2DM组)与146例健康志愿者(NC组)的临床资料。采用RT-qPCR检测外周血has-miR-199a-5p、has-miR-199a-3p、has-miR-199b-5p和has-miR-199b-3p水平;采用ELISA检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、瘦素、脂联素、内脂素、抵抗素和白细胞介素-6(IL-6)含量,并探讨其与miR-199a-3p的相关性。3T3-L1细胞经高糖、低糖和分化诱导处理后,采用RT-qPCR检测3T3-L1细胞中has-miR-199a-3p含量,ELISA检测TNF-α和IL-6含量;油红O染色观察miR-199a-3p类似物(mimics)处理高糖诱导的3T3-L1脂滴形成;Western blot检测mimics干预高糖处理3T3-L1细胞中胰岛素受体底物-1(IRS-1)、磷酸化磷脂酰肌醇-3激酶P85亚基(p-P85)、磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)、磷酸化糖原合成酶激酶3β(p-GSK3b)、葡萄糖转运体-4(GLUT-4)、磷酸化信号传导与转录激活因子-3(p-STAT3)、磷酸化一磷酸腺苷活化蛋白激酶(p-AMPK)、磷酸化雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR)、NAD-依赖性去乙酰化酶(SIRT1)和过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)蛋白表达。采用Pearson相关分析评估各变量间的相关性。结果T2DM组患者血浆miR-199a-3p、miR-199b-5p和miR-199b-3p均明显低于NC组(P<0.05)。重度T2DM组患者miR-199a-3p含量明显低于轻、中度T2DM组(P<0.05)。T2DM组血浆miR-199a-3p含量与空腹胰岛素(FIns)、空腹血糖(FPG)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、TNF-α及IL-6呈负相关(P<0.05)。高糖组miR-199a-3p含量高于对照组,分化的脂肪细胞内miR-199a-3p含量明显高于3T3-L1细胞(P<0.05),mimics组油脂滴数量明显低于阴性对照组。高糖+抗miR-199a-3p组的p-AMPK、p-mTOR、SIRT-1和PPAR-γ蛋白表达均明显低于高糖组(P<0.05),两组IRS-1、p-P85、p-AKT、p-GSK3b和Glut-4蛋白表达比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论T2DM患者外周血中miR-199a-3p呈低表达,且与血糖、胰岛素抵抗、脂肪因子和炎症因子含量呈负相关,其可能通过调控AMPK/mTOR及PPAR-γ和SIRT-1蛋白表达,影响IL-6和TNF-α炎症因子释放参与白色脂肪细胞炎症和脂肪细胞分化再生。

腺苷酸活化蛋白激酶调控相关通路与糖脂代谢异常相关疾病的发病机制研究进展

糖脂代谢异常会造成线粒体功能紊乱,从而导致相关疾病的发生发展。研究表明,腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)是体内重要的能量代谢感受器,激活后的AMPK通过调控多条相关通路参与机体糖脂代谢和能量调节活动,以减轻糖脂代谢紊乱对机体的损害或促进机体相关正常功能的恢复。本文对AMPK调控相关通路在糖脂代谢异常相关疾病中的研究进展进行综述。

腺苷酸活化蛋白激酶通路对糖尿病心肌线粒体质量控制影响机制的研究进展

线粒体质量控制主要通过线粒体生物合成、线粒体动力学(融合/分裂)及线粒体自噬等过程来维持线粒体数量与功能的稳定。线粒体质量控制失调所导致的线粒体结构和功能障碍是糖尿病心肌病发病中重要的一个环节。因此及时干预线粒体质量控制失调对延缓糖尿病心肌病发生发展有着重要意义。目前研究表明,腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)通路通过影响线粒体质量控制相关蛋白表达及翻译后修饰减轻糖尿病心肌线粒体质量控制失调,进而延缓糖尿病心肌病的发生发展。本文就AMPK通路对糖尿病心肌线粒体质量控制的影响机制进行综述,为临床干预糖尿病心肌病提供理论依据。

罗哌卡因对胃癌BGC-823细胞生物学行为及AMPK/Nrf2信号通路的影响

目的探究罗哌卡因对胃癌BGC-823细胞生物学行为及腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路的影响。方法体外培养胃癌BGC-823细胞,取培养至对数生长期的BGC-823细胞分为对照组(常规培养)、顺铂组(培养基含5 mg/L顺铂)及罗哌卡因低水平(培养基含25 mg/L罗哌卡因)、中水平(培养基含50 mg/L罗哌卡因)、高水平(培养基含100 mg/L罗哌卡因)组,培养48 h。采用细胞计数试剂-8(CCK-8)检测BGC-823细胞存活率;Transwell小室实验检测BGC-823细胞侵袭能力;流式细胞仪检测BGC-823细胞凋亡率;实时荧光定量PCR(qPCR)法检测BGC-823细胞中AMPK、Nrf2信使RNA(mRNA)水平;Western blot法检测BGC-823细胞中AMPK、Nrf2蛋白水平。结果与对照组比较,顺铂组及罗哌卡因低、中、高水平组BGC-823细胞存活率、侵袭数量、AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平均下降(P<0.05),而凋亡率升高(P<0.05);与顺铂组比较,罗哌卡因低、中、高水平组BGC-823细胞存活率、侵袭数量、AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平均升高(P<0.05),而凋亡率下降(P<0.05);与罗哌卡因低水平组比较,罗哌卡因中、高水平组BGC-823细胞存活率、侵袭数量、AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平均依次下降(P<0.05),而凋亡率依次升高(P<0.05)。结论罗哌卡因能抑制BGC-823细胞存活和侵袭,促进BGC-823细胞凋亡,其机制可能与抑制AMPK/Nrf2信号通路有关。

p38丝裂原活化蛋白激酶抑制剂对急性重症胰腺炎大鼠神经元的保护作用

目的研究p38丝裂原活化蛋白激酶抑制剂SB203580对急性重症胰腺炎(SAP)大鼠神经元的保护作用。方法 45只健康雄性大鼠随机分为对照组、模型组和抑制剂组,每组15只。模型组大鼠给予质量分数5%牛磺胆酸钠2 mg·kg^(-1),经胰胆管注入胰腺腺体内;抑制剂组大鼠在建模后立即给予腹腔注射SB203580 10 mg·kg^(-1),对照组大鼠开腹后给予等量生理盐水经胰胆管注入胰腺腺体内。术后24 h采用免疫组织化学染色和免疫印迹法观察大鼠大脑皮层神经元中磷酸化p38(p-p38)和caspase-3的表达。结果模型组大鼠大脑皮层区p-p38、caspase-3阳性神经元数(21.6±2.5、33.1±3.8)较对照组(1.1±0.6、2.0±0.5)显著增加(P<0.05);抑制剂组大鼠大脑皮层区pp38、caspase-3阳性神经元数(15.3±1.3、16.6±1.4)较模型组显著减少(P<0.05)。结论 p38丝裂原活化蛋白激酶抑制剂SB203580通过抑制p38信号通路下调caspase-3表达,从而对SAP大鼠神经元起到保护作用。

电针调控腺苷酸活化蛋白激酶/Kruppel样因子2信号通路促血管新生减轻心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌损伤

目的:探讨电针通过调控腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/Kruppel样因子2(KLF2)信号通路介导血管新生减轻心肌缺血再灌注损伤(MIRI)的效应机制。方法:SD大鼠随机分为假手术组、模型组和电针组,每组10只。采用左冠状动脉前降支结扎法制备MIRI模型。电针组电针“内关”,每次20 min,每天1次,连续5 d。采用超声心动图检测大鼠心脏射血分数(EF)评价心功能;HE染色观察大鼠心肌组织形态学变化;免疫组织化学法检测大鼠缺血心肌新生血管密度(MVD);Western blot法检测大鼠缺血心肌组织磷酸化AMPK(p-AMPK)、AMPK、KLF2、血管内皮生长因子(VEGF)蛋白表达量;ELISA法检测大鼠缺血心肌组织血管内皮生长因子受体2(VEGFR2)含量。结果:与假手术组比较,模型组大鼠EF降低(P<0.01),心肌纤维明显损伤并伴炎性细胞浸润,MVD增加(P<0.05),心肌缺血组织p-AMPK、AMPK、VEGF蛋白表达及VEGFR2含量升高(P<0.05,P<0.01),KLF2表达降低(P<0.05)。与模型组比较,电针组大鼠EF升高(P<0.01),心肌纤维损伤明显减轻、炎性细胞浸润减少,MVD增加(P<0.01),心肌缺血组织p-AMPK、AMPK、KLF2、VEGF蛋白表达及VEGFR2含量升高(P<0.01)。结论:电针可能通过调控AMPK/KLF2信号通路的表达来促进MIRI大鼠血管新生,减轻心肌损伤,达到心肌保护效应。

汉黄芩素调节AMPK/SIRT1信号通路对骨质疏松大鼠骨折愈合的影响

目的 探究汉黄芩素(WOG)调节腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)信号通路对骨质疏松(osteoporosis,OP)大鼠骨折愈合的影响。方法 将60只SPF级SD雌性大鼠随机分为假手术组(Sham组)、骨质疏松性骨折(OPF)模型组(Model组)、低剂量WOG组(WOG-L组,50mg/kg)、高剂量WOG组(WOG-H组,100 mg/kg)和高剂量WOG+AMPK抑制剂Compound C组(WOG-H+CC组,100 mg/kg WOG+0.2 mg/kg Compound C),每组12只。Model组、WOG-L组、WOG-H组、WOG-H+CC组采用双侧卵巢切除术与右侧股骨干骨折髓内固定术构建骨质疏松性骨折(OPF)大鼠模型。放射性检查评估骨折愈合情况。采用双能X线骨密度扫描仪检测大鼠股骨痂骨密度(BMD)。通过三点弯曲实验和压缩实验对大鼠股骨骨生物力学进行检测。比色法检测大鼠血清骨钙素(OC)、I型前胶原羧基端肽(PICP)水平。HE染色观察骨折处骨痂的病理学变化。Western blot法检测股骨组织中AMPK/SIRT1信号通路相关蛋白表达。结果 与Sham组相比,Model组大鼠骨折愈合评分、股骨上、下端骨痂BMD、骨痂最大位移、最大应力和最大负荷、血清OC、PICP水平、股骨组织中AMPK磷酸化水平、SIRT1蛋白表达显著降低(P <0.05),骨折端未见骨痂生长,骨折线清晰,骨小梁较细,数量减少,间隙增大,结构紊乱疏松。与Model组相比,WOG-H组大鼠骨折愈合评分、股骨上、下端骨痂BMD、骨痂最大位移、最大应力和最大负荷、血清OC、PICP水平、股骨组织中AMPK磷酸化水平、SIRT1蛋白表达显著升高(P <0.05),有连续性骨痂包绕贯穿于骨折端,髓腔再通,骨折线模糊不清,骨小梁形态较完整。Compound C减弱了WOG对OPF大鼠骨折愈合的促进作用。结论 WOG可能通过激活AMPK/SIRT1信号通路促进OPF大鼠的骨折愈合。

IGF-1介导MAPKs通路在C3H10T1/2细胞成骨分化中的作用

目的探究胰岛素样生长因子1(IGF-1)介导丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)信号通路在C3H10T1/2细胞成骨分化中的调控作用及机制。方法不同浓度IGF-1(0、5、10、20 ng/mL)培养C3H10T1/2细胞,碱性磷酸酶(ALP)与茜素红(ARS)染色检测ALP活性、钙盐沉积情况,qRT-PCR法检测成骨特性因子核心结合因子α-1(RUNX2)、成骨分化特异性因子骨桥蛋白(OPN)、骨钙蛋白(OCN)mRNA表达水平,Western Blot法检测MAPK通路蛋白磷酸化表达水平。对数期细胞分为空白组、IGF-1组、ERK通路抑制剂(PD98059)组、PD+IGF-1组、p38通路抑制剂(SB202192)组、SB+IGF-1组,qRT-PCR法检测成骨特性因子RUNX2、成骨分化特异性因子骨桥蛋白(OPN)、骨钙蛋白(OCN)mRNA表达水平。结果不同浓度IGF-1组ALP显色加深,ALP活性升高,钙盐结节形成增多,RUNX2、OPN、OCN mRNA表达水平升高,磷酸化ERK、p38、JNK蛋白表达增加,具有剂量效应(P<0.05)。与空白组比较,PD组、SB组C3H10T1/2细胞RUNX2、OPN、OCN mRNA表达水平明显降低(P<0.05),PD+IGF-1组、SB+IGF-1组C3H10T1/2细胞RUNX2、OPN、OCN mRNA表达水平明显升高(P<0.05);但与IGF-1组比较,PD+IGF-1组、SB+IGF-1组C3H10T1/2细胞RUNX2、OPN、OCN mRNA表达水平明显降低(P<0.05)。结论IGF-1促进C3H10T1/2细胞成骨分化,其作用机制可能与激活ERK信号通路和p38 MAPK信号通路有关。

基于AMPK/mTOR自噬信号通路研究达格列净对糖尿病肾病模型大鼠肾损伤改善的作用机制

目的研究达格列净对糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)模型大鼠肾损伤的改善机制。方法40只清洁级Wistar雄性大鼠分为空白对照组(蒸馏水灌胃)、模型组(蒸馏水灌胃)、达格列净低剂量组[达格列净片1 mg/(kg·d)灌胃]、达格列净高剂量组[达格列净片10 mg/(kg·d)灌胃]各10只,干预12周。观察各组大鼠体质量、24 h尿量、24 h尿蛋白、随机血糖、血清尿素氮(BUN)、肌酐(Scr)的差异;苏木精-伊红染色观察各组大鼠肾脏组织病理变化;免疫组化检测各组大鼠肾组织腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)及哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)表达;实时荧光PCR(qRT-PCR)检测各组大鼠肾组织AMPK、mTOR mRNA表达。结果空白对照组、达格列净高剂量组、达格列净低剂量组、模型组大鼠体质量依次降低,24 h尿量、随机血糖、24 h尿蛋白、BUN、Scr依次升高,组间两两比较,差异均有统计学意义(P<0.01)。模型组、达格列净低剂量组、达格列净高剂量组大鼠肾脏组织病理变化比较,肾小球大小逐渐恢复,细胞排列依次紧密有序,肾小管上皮细胞空泡样变性逐渐减小,细胞排列整齐度依次增加,出血减少。空白对照组、达格列净高剂量组、达格列净低剂量组、模型组大鼠肾脏组织AMPK蛋白表达[(0.36±0.03)、(0.27±0.02)、(0.21±0.02)、(0.18±0.02)]依次降低(P<0.01),mTOR表达[(0.13±0.02)、(0.17±0.02)、(0.26±0.02)、(0.31±0.03)]依次升高(P<0.01),AMPK mRNA相对表达量[(1.00±0.08)、(0.77±0.07)、(0.52±0.05)、(0.26±0.03)]依次降低(P<0.01),mTOR mRNA相对表达量[(1.00±0.06)、(1.17±0.08)、(1.76±0.13)、(2.31±0.16)]依次升高(P<0.01)。结论达格列净可激活AMPK/mTOR自噬信号通路,保护肾小球滤过屏障,减少蛋白尿,延缓DN大鼠的疾病进程。

番茄红素调节AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路对过敏性结膜炎小鼠的治疗作用

目的基于腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调节因子1(SIRT1)/核转录因子-κB(NF-κB)信号通路探讨番茄红素(LYC)减轻过敏性结膜炎小鼠炎症的作用机制。方法利用卵清蛋白(OVA)致敏建立AC小鼠模型。将BALB/c小鼠分为正常组(NC组)、模型组(AC组)、LYC低组(5 mg/kg)、LYC中组(10 mg/kg)、LYC高组(20 mg/kg),LYC高+AMPK抑制剂(CC)组(0.2 mg/kg)。观察小鼠眼周情况,采用苏木精-伊红染色观察结膜组织病理学变化,采用流式细胞仪检测脾脏中Th17、Treg细胞比例,采用酶联免疫吸附试验试剂盒检测血清中炎症因子、免疫球蛋白(Ig)E、胸腺基质淋巴细胞生成素(TSLP)水平,采用蛋白质印迹法检测结膜组织AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路蛋白水平。结果与NC组比较,AC组小鼠眼部出现结膜充血、红肿、溢泪等现象,结膜组织嗜酸性粒细胞较多,Th17细胞比例、白细胞介素(IL)-17、IL-6、IgE、TSLP、磷酸化AMPK(p-AMPK)、核NF-κB p65水平升高,Treg细胞比例、IL-10、转化生长因子(TGF)-β、SIRT1水平降低(P<0.05)。与AC组比较,LYC中、高组小鼠眼部结膜充血、水肿、溢泪等明显减轻,结膜组织嗜酸性粒细胞较少,脾脏中Th17/Treg细胞比例趋向平衡,IL-17、IL-6、IgE、TSLP、核NF-κB p65水平降低,IL-10、TGF-β、p-AMPK、SIRT1水平升高(P<0.05)。CC可抵消LYC对AC小鼠的上述保护作用。结论LYC可减轻AC小鼠的过敏和炎症反应,维护机体免疫平衡,其机制可能与促进AMPK/SIRT1通路活化,抑制NF-κB通路活化有关。