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。

SphK-S1P-S1PR信号通路在肿瘤发病机制中的作用

1-磷酸鞘氨醇（S1P）是一种具有生物活性的脂质信使，可由鞘氨醇激酶（SphX）催化产生，并作用于1-磷酸鞘氨醇受体（S1PR）介导多种生物学行为。研究表明，SphK、S1P及S1PR的异常与白血病、乳腺癌、结肠癌、淋巴瘤等的发生发展密切相关，S1PR1与信号转导及转录激活子3（STAT3）的相互作用也参与了恶性肿瘤的发病，因而具有潜在的肿瘤治疗价值。

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。

JNK信号通路介导MDR1/P-gp调控人结肠癌多药耐药

目的:探讨在人结肠癌多药耐药细胞株HCT8/V中JNK信号传导通路与多药耐药1(MDR1)基因表达的关系.方法:MTT法检测人结肠癌多药耐药细胞株HCT8/V及其敏感株HCT8细胞对多种抗肿瘤药物的敏感性;抑制JNK信号通路的激活后,采用双荧光素酶活性报告基因检测MDR1启动子转录活性的表达;实时荧光定量PCR检测MDR1mRNA的表达;Westernblot分析对P-糖蛋白(P-gp)表达的影响.结果:HCT8/V细胞对长春新碱(VCR)的耐药倍数为10.49倍.加入JNK特异性抑制剂sp600125(20μmol/L)抑制后,HCT8/V细胞对VCR的半数抑制浓度(IC50)由191.08mg/L±18.18mg/L降低到50.34mg/L±15.71mg/L,逆转指数为3.80(P<0.01).HCT8/V细胞加入JNK抑制剂后,MDR1启动子活性从0.03647±0.00191降低到0.01362±0.00196,下降了2.52倍(P<0.01).实时荧光定量PCR、Westernblot检测结果提示,抑制JNK通路的激活后,HCT8/V细胞的MDR1mRNA从0.34275±0.0339下降到0.13625±0.0196(P<0.01),P-gp表达从0.88132±0.1026下降到0.56174±0.1014(P<0.01).结论:JNK信号通路通过介导MDR1/P-gp调控人肠癌多要耐药,抑制JNK信号通路可降低MDR1/P-gp的水平,逆转人结肠癌HCT8/V细胞的多药耐药性.

慢性髓系白血病细胞中SphK-1/S1P信号通路的初步研究

慢性髓系白血病(CML)是一种以髓系细胞受累为主的多能造血干细胞的克隆性疾病。为探讨SphK-1/S1P信号通路元件在CML细胞中的表达情况,研究P210bcr/abl是否涉及到SphK-1/S1P信号通路,首先采用RT-PCR检测bcr/abl阳性的K562细胞和bcr/abl阳性的原代CML细胞中SphK-1和S1P受体mRNA的表达。进一步利用P210bcr/abl特异抑制剂甲磺酸伊马替尼处理bcr/abl阳性的K562细胞和CML原代细胞,然后通过32P-ATP掺入法测定细胞内SphK-1的酶活性。结果表明:K562细胞经2.5μmol/L甲磺酸伊马替尼处理0.5、2、6、24和48小时后,对SphK-1活性抑制强度分别为0.007%、38.9%、34.6%、28.1%和76.1%;CML原代细胞在使用2.5μmol/L甲磺酸伊马替尼处理后SphK-1活性较对照下降(16.8-41.9)%。结论:CML细胞中存在SphK-1和S1P的表达,P210bcr/abl具有激活SphK-1的作用。

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。

淫羊藿苷激活Nrf2信号通路保护D-半乳糖诱导损伤小鼠睾丸支持细胞15P-1作用初探

从Nrf2信号通路探讨淫羊藿苷(icariin,ICA)对D-半乳糖(D-galactose,D-Gal)诱导的小鼠睾丸支持细胞株15P-1细胞损伤的保护作用。将15P-1细胞分为对照组(control)、150 mM D-Gal处理组、D-Gal+ICA(0.5μM)组和D-Gal+ICA(1.0μM)组。RT-PCR法和Western blot法检测15P-1细胞分泌的相关因子GDNF、BMP4和SCF mRNA和蛋白的表达水平。Western blot法检测15P-1细胞紧密连接相关蛋白Occludin和Claudin-1、Nrf2信号通路相关蛋白Nrf2、HO-1和NQO-1的蛋白表达水平。免疫荧光法检测Nrf2表达及定位。与对照组相比,D-Gal处理组15P-1细胞分泌的相关因子GDNF、BMP4和SCF的mRNA和蛋白表达水平均显著下降,而给予ICA后均显著升高。此外,与对照组相比,D-Gal处理组15P-1细胞Occludin、Claudin-1、Nrf2、HO-1和NQO-1的蛋白表达水平均显著下降,而ICA可显著上调上述相关蛋白的表达。免疫荧光结果进一步显示,ICA可上调15P-1细胞核内Nrf2蛋白表达。ICA可减轻D-Gal诱导的15P-1细胞损伤,并改善其功能,其机制可能与上调Nrf2信号通路相关蛋白有关。

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。

黄连素调节鞘氨醇激酶-1-磷酸鞘氨醇信号通路抗糖尿病小鼠肾损伤的研究

目的研究黄连素对四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠肾损伤的保护作用及其对糖尿病小鼠肾脏鞘氨醇激酶-1-磷酸鞘氨醇(SphK-S1P)信号通路的抑制效应。方法四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠采用黄连素(300 mg.kg-1.d-1)灌胃给药12周,正常组和糖尿病组小鼠给予同体积的溶媒。采用Re-al-time PCR技术检测肾组织中SphK1、TGF-β1、FN、ColⅣ的基因;Western blot法检测肾脏组织中SphK1、FN、ColⅣ的蛋白表达;LC-MS/MS检测肾脏组织中SphK1活性和S1P含量。结果黄连素明显抑制糖尿病小鼠血糖,肾重/体重比、血尿素氮、血肌酐和24 h尿蛋白异常增高;抑制肾脏肥大、纤维连接蛋白和Ⅳ型胶原积聚。此外,黄连素明显减少肾脏SphK1活性、mRNA和蛋白表达,降低S1P的生成。结论黄连素发挥抗糖尿病小鼠肾损伤的作用可能与抑制肾脏SphK-S1P信号通路的激活相关联。

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。

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。

1-磷酸鞘氨醇受体的研究进展

1-磷酸鞘氨醇S1P(Sphingosine 1-phosphate,S1P)是调节细胞内外多种生物学功能的重要信号分子之一,作用于S1P受体后,在很多生理和病理过程中发挥重要的调节作用。Sphk-S1P-S1PR信号通路及其在炎症、肿瘤、动脉粥样硬化、自体免疫系统疾病、神经系统疾病等多种疾病中的作用已成为目前研究的热点之一。越来越多的S1P受体调节剂被研发。

PRDM5通过Notch-1信号通路调控肾细胞癌增殖、侵袭及自噬的分子机制

目的探究PR结构域锌指蛋白(PRDM)5通过Notch-1信号通路调控肾细胞癌(RCC)增殖、侵袭及自噬的分子机制。方法收集80例RCC患者RCC组织及癌旁组织标本,实时荧光定量-聚合酶链反应(RT-qPCR)、免疫组化染色、Western印迹检测PRDM5 mRNA和蛋白表达,分析PRDM5 mRNA水平与患者临床病理参数的关系。将RCC细胞系(786-O、769-P)进行不同转染,记作NC组、PRDM5组、si-NC组和si-PRDM5组。CCK-8、划痕实验和Transwell实验检测细胞增殖、迁移和侵袭能力;RT-qPCR检测细胞PRDM5 mRNA表达;Western印迹检测细胞PRDM5、自噬相关蛋白(Beclin)1、微管相关蛋白1轻链3(LC3)Ⅱ/Ⅰ、Notch-1、split多毛增强子(Hes)-1蛋白表达。将20只裸鼠皮下注射已转染慢病毒的各组786-O细胞悬液,30 d后测定移植瘤体积和重量;免疫组化染色检测瘤组织Notch-1、Hes-1表达。结果与癌旁组织相比,RCC组织PRDM5 mRNA和蛋白表达降低,且PRDM5表达越低,患者TNM分期越高、肿瘤分化程度越低淋巴结越容易转移(均P<0.05)。与NC组相比,PRDM5组细胞1、2、3 d(1 d除768-O细胞)OD值降低,划痕愈合率和细胞侵袭数减少,Notch-1、Hes-1表达水平降低,PRDM5 mRNA和蛋白、Beclin1、LC3Ⅱ/Ⅰ蛋白表达水平升高,差异均显著(均P<0.05)。与si-NC组相比,si-PRDM5组细胞1、2、3 d OD值升高,划痕愈合率和细胞侵袭数增加,Notch-1、Hes-1表达水平升高,PRDM5 mRNA和蛋白、Beclin1、LC3Ⅱ/Ⅰ蛋白表达水平降低,差异均显著(P<0.05)。过表达PRDM5能明显抑制小鼠移植瘤生长及Notch-1、Hes-1表达(P<0.05)。结论PRDM5通过抑制Notch-1信号通路,抑制RCC细胞增殖、侵袭和迁移能力,并提高自噬能力。

1-磷酸鞘氨醇与相关疾病的研究进展

1-磷酸鞘氨醇(sphingosine-1-phosphate,S1P)是一种重要的生物活性鞘脂类代谢物,其介导的细胞传导途径(SphK-S1P-S1PRs信号通路)参与各种生理病理过程,调节人体生长发育。现发现5种S1P受体(S1PR1-S1PR5)广泛分布于人体各个组织,其形成的交联信号通路影响着细胞的迁移、粘附、存活和增殖,并干预着肿瘤、糖尿病、心血管疾病等诸多疾病的发生发展过程。因而S1PRs的研究对治疗疾病提供了新的靶点和方向,将其应用于临床,实施个体化治疗方案,成为当今热门的研究课题之一。

1-磷酸鞘氨醇对2型糖尿病小鼠胰岛β细胞损伤的保护作用

目的研究1-磷酸鞘氨醇(S1P)对2型糖尿病(T2DM)小鼠胰岛β细胞的促进增殖、抑制凋亡情况和对血糖的影响,以及S1P受体S1PR1-3在T2DM小鼠胰腺中的表达定位,探讨S1P对糖尿病胰岛β细胞损伤的保护作用。方法雄性C57BL/6J小鼠,高脂饮食联合小剂量链脲佐菌素(STZ)制备T2DM小鼠模型,随机分为S1P高剂量组(S1PH)、S1P低剂量组(S1PL)、糖尿病对照组(DC)及正常对照组(NC),每日予S1PH组和S1PL组S1P溶液100μg/kg及20μg/kg腹腔注射,DC组及NC组予同体积溶剂替代。给药3周后行葡萄糖耐量试验(IPGTT),胰腺组织HE及TUNEL染色,免疫组化检测胰岛中胰岛素、Ki67及S1PR1-3蛋白的表达。结果 S1P给药3周后,S1PL组及S1PH组空腹血糖及IPGTT 2h血糖较DC组轻度下降。胰岛组织HE染色及胰岛素免疫组化染色示S1PL组及S1PH组较DC组胰岛病变减轻。Ki67免疫组化染色示S1PL组及S1PH组胰岛β细胞增殖率较DC组明显升高(P<0.05);TUNEL染色示S1PL组及S1PH组胰岛β细胞凋亡率较DC组明显降低(P<0.05)。胰岛组织免疫组化示S1P受体S1PR1-3均表达于小鼠胰岛β细胞中,在胰腺组织外分泌部表达甚微或不表达。其中S1PL组、S1PH组和DC组S1PR1及S1PR2的表达均较NC组明显增多,各组间S1PR3表达差异无统计学意义。结论 S1P与其受体S1PR1及S1PR2结合能够显著改善T2DM小鼠胰岛β细胞形态,促进小鼠胰岛β细胞增殖、抑制凋亡,提示S1P对T2DM胰岛β细胞损伤有保护作用。S1P/S1PR信号通路在T2DM中发挥着重要作用,有可能成为未来药物治疗的新靶点。

Sphk1拮抗剂的研究进展

鞘氨醇激酶1(sphingosine kinase 1,SphK1)是一种高度保守的ATP依赖的脂质激酶,在细胞内作为关键激酶调控神经酰胺(ceramide,Cer)、鞘氨醇(sphingosine,Sp)和鞘氨醇-1-磷酸(sphingosine1-phosphate,S1P)的代谢平衡。SphK1可促进Sp磷酸化生成S1P,通过SphK1-S1P-S1P受体(S1PR)信号通路调节细胞生长和凋亡。SphK1在多种肿瘤细胞中高表达,刺激细胞过度增殖,导致细胞恶性转化。SphK1是癌症治疗的理想靶标,设计、合成具有良好活性的SphK1拮抗剂是治疗癌症的重要策略。本文通过查阅近年文献,对SphK1的结构、功能及其在研拮抗剂的研究进展进行归纳综述,以冀为新型SphK1拮抗剂的研究开发提供参考。

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。

电针调节血脑屏障通透性的P-糖蛋白调控机制探讨

[目的]探讨电针对血脑屏障(blood brain barrier,BBB)通过P-糖蛋白(P-glycoporotein,P-gp)路径调控的可能性。[方法]根据BBB结构与功能特点,立足于电针对BBB的促透效应的现有研究报道,通过探讨P-gp相关调控路径及电针对此通路部分相关物质的影响,分析电针通过P-gp路径实现BBB促透效应的可能性。[结果]电针可以调节一氧化氮(nitric oxide,NO)、一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)水平,降低促炎细胞因子肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α,TNF-α)含量,抑制核转录因子κB(nuclear factor kappa B,NF-k B)水平;提高血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)水平,调节VEGF信使单链核糖核酸(messenger Ribonucleic Acid,m RNA)、质膜结合血管内皮生长因子受体(fetal Liver Kinase 1,flk-1)、磷酸化微囊蛋白1(caveolin-1)。[结论]电针可能通过调节促炎细胞因子肿瘤坏死因子/蛋白激酶Cβ1/1-磷酸鞘氨醇受体1(tumor necrosis factor-α/protein kinase cβ1/sphingosine 1-phosphatereceptor,TNF-α/PKCβ1/S1PR1)信号通路和血管内皮生长因子信号通路中的相关分子水平来调控P-gp来影响BBB通透性。

姜黄素通过抑制Notch1信号通路逆转人食管癌Eca-109/VCR细胞对长春新碱的耐药性

目的:研究姜黄素(curcumin,Cur)对人食管癌Eca-109/长春新碱(vincristine,VCR)细胞耐药性的逆转作用,并探讨其可能的作用机制。方法:MTT法检测不同浓度的Cur对Eca-109/VCR细胞增殖的影响,以及Cur浓度为25μmol/L时对Eca-109/VCR细胞耐药性的逆转作用。将Cur(25μmol/L)、VCR(2μg/mL)单独及联合作用于Eca-109/VCR细胞24 h后,分别采用FCM法和Hoechst 33258荧光染色法检测对细胞凋亡的影响;实时荧光定量PCR法检测Eca-109/VCR细胞中Notch1、Jagged1和发状分裂相关增强子1(hairy and enhancer of split 1,Hes1)mRNA的表达水平;蛋白质印迹法检测Eca-109/VCR细胞中Notch1、Jagged1、Hes1及P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)的表达水平。结果:25μmol/L的Cur作用于Eca-109/VCR细胞24 h后,细胞的增殖抑制率为(8.82±0.80)%;Cur(25μmol/L)与不同浓度VCR联合作用后,VCR对Eca-109/VCR细胞的半数抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC_(50))由(7.70±0.63)μg/mL下降为(2.55±0.12)μg/mL,耐药逆转倍数为3.02倍。Cur(25μmol/L)单药、VCR(2μg/mL)单药以及Cur(25μmol/L)联合VCR(2μg/mL)作用于Eca-109/VCR细胞24 h后,FCM法和Hoechst 33258荧光染色检测结果均显示,Cur联合VCR组细胞的凋亡率均明显高于Cur单药组和VCR单药组(P值均<0.05);Cur联合VCR组细胞中Notch1、Jagged1和Hes1 mRNA的表达水平较Cur单药组和VCR单药组明显下调(P值均<0.01);Notch1、Jagged1、Hes1及P-gp蛋白的表达水平亦均明显下调(P值均<0.05)。结论:Cur能明显逆转人食管癌VCR耐药细胞株Eca-109/VCR对VCR的耐药性,其机制可能是通过抑制Notch1信号通路和降低P-gp的表达及功能而实现的。