心房颤动患者TGF-β1/Smad2、smad7信号通路在心房肌重构表达的研究

目的探讨TGF-β1信号通路中的Smad2、smad7表达分布变化与房颤纤维化的发生、发展的关系。方法选取2018年1月至2020年12月于我院行心脏外科手术患者52例,按病变性质分为房颤组24例(RAF)和窦律组28例(RSR),通过检测心外科手术患者房颤及窦性心律组右心房组织中的Smad2、smad7、纤维化因子Fibronectin的表达,比较Smad2、smad7表达量、空间分布及Fibronectin表达量变化。结果房颤患者右心房Smad2表达量明显高于窦性心律组,而smad7表达量明显低于窦性心律患者,纤维化因子Fibronectin表达量明显高于窦性心律组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论TGF-β1/Smad2、smad7信号通路参与房颤心房纤维化所致结构重构。

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。

基于miRNA21-5p调控TGF-β1/Smads信号通路探讨苓桂气化方抗射血分数保留心力衰竭心肌纤维化的机制

目的基于miRNA21-5p调控转化生长因子-β1(transforming growth factor beta 1,TGF-β1)/Smads信号通路探讨苓桂气化方抗射血分数保留心力衰竭(heart failure with preserved ejection fraction,HFpEF)心肌纤维化的机制。方法40只4周龄自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rats,SHR)平均分为HFpEF组、沙库巴曲缬沙坦组(LCZ696,0.018 g·kg^(-1))、苓桂气化方低剂量组(LGQH-L,3.87 g·kg^(-1))和苓桂气化方高剂量组(LGQH-H,7.74 g·kg^(-1)),给予高脂、高盐及高糖饮食16周及腹腔注射链脲霉素溶液8周建立HFpEF大鼠模型。10只威斯塔京都(Wistar Kyoto,WKY)大鼠和10只SHR大鼠作为对照组,以普通饲料喂养至实验结束。造模成功后,WKY、SHR和HFpEF组给予等剂量生理盐水,其他3组按照预先规定的干预措施,每天灌胃1次,持续6周。干预结束后,行超声心动图测量左心室(left ventricle,LV)前壁厚度(LV end-diastolic anterior wall thickness,LVAWd)、LV后壁厚度(LV end-diastolic posterior wall thickness,LVPWd)、LV舒张末内径(LV end-diastolic internal diameter,LVIDd)、LV射血分数(LV ejection fraction,LVEF)、LV舒张早期二尖瓣流入峰值速度(E)、舒张晚期二尖瓣流入峰值速度(A)和LV舒张早期二尖瓣环运动速度(e'),并计算E/A和E/e';酶联免疫吸附试验检测血清心房钠尿肽(atrial natriuretic peptide,ANP)、B型利钠肽(B-type brain natriuretic peptide,BNP)及半乳糖凝集素3(Galectin-3,Gal-3);病理切片进行苏木精伊红及马松染色观察心肌肥厚及纤维化,并计算LV室壁厚度(LV wall thickness,LVWT)、胶原体积分数(collagen volume fraction,CVF)及血管周围纤维化比率(perivascular fibrosis ratio,PFR);实时定量聚合酶链反应检测LV心肌miRNA21-5p及TGF-β1/Smads信号通路相关mRNA表达;蛋白印迹检测LV心肌TGF-β1/Smads信号通路相关蛋白表达。结果与对照组比较,HFpEF组的LVAWd、LVPWd、LVIDd、E/A、E/e'、ANP、BNP、Gal-3、LVWT、CVF和PFR显著升高(P<0.05或P<0.01);LV心肌miR-NA21-5,α-SMA、CollⅠ、CollⅢ、TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA表达和α-SMA、CollⅠ、CollⅢ、TGF-β1、P-Smad2/3蛋白表达显著上调(P<0.05或P<0.01);Smad7 mRNA及蛋白表达显著下调(P<0.05或P<0.01)。与HFpEF组比较,苓桂气化方呈剂量依赖性减少LVAWd、LVPWd、LVIDd、E/A、E/e'、ANP、BNP、Gal-3、LVWT、CVF和PFR(P<0.05或P<0.01);下调miRNA21-5p,α-SMA、CollⅠ、CollⅢ、TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA表达和α-SMA、CollⅠ、GF-β1、P-Smad2/3蛋白表达(P<0.05或P<0.01);上调Smad7 mRNA及蛋白表达(P<0.05或P<0.01)。结论苓桂气化方可能通过靶向miRNA21-5p调控TGF-β1/Smads信号通路抑制心肌纤维化,从而减轻HFpEF大鼠LV重塑和舒张功能障碍,是治疗HFpEF的有效中药复方。

入院时血清TGF-β1、Smad2、Smad3、HA、LN、PCⅢ、CⅣ水平与CHB肝纤维化严重程度的相关性及对疾病预后的预测价值

目的探讨入院时血清转化生长因子-β1(TGF-β1)、Smad同源蛋白2(Smad2)、Smad同源蛋白3(Smad3)及透明质酸(HA)、Ⅲ型前胶原(PCⅢ)、层黏连蛋白(LN)、Ⅳ型胶原(CⅣ)水平与慢性乙型肝炎(CHB)肝纤维化严重程度的相关性及联合检测对疾病预后的预测价值。方法选取河南省中医院2021年3月至2022年3月收治的78例CHB肝纤维化患者作为研究组,选择同期78名健康体检者作为对照组。比较研究组和对照组及不同肝纤维化分期、不同炎症活动分级CHB肝纤维化患者入院时血清TGF-β1、Smad2、Smad3、HA、PCⅢ、LN、CⅣ水平;分析入院时血清TGF-β1、Smad2、Smad3、HA、PCⅢ、LN、CⅣ水平与肝纤维化分期、炎症活动分级的相关性。CHB肝纤维化患者治疗3个月后,根据患者预后分为预后良好和预后不良亚组,比较预后良好和预后不良患者入院时血清TGF-β1、Smad2、Smad3、HA、PCⅢ、LN、CⅣ水平;分析入院时血清TGF-β1、Smad2、Smad3、HA、PCⅢ、LN、CⅣ水平联合检测对CHB肝纤维化患者预后不良的预测价值。结果研究组入院时血清TGF-β1、Smad2、Smad3、HA、LN、PCⅢ、CⅣ高于对照组(P<0.05);不同肝纤维化分期、炎症活动分级CHB肝纤维化患者入院时血清TGF-β1、Smad2、Smad3、HA、LN、PCⅢ、CⅣ比较:S1<S2<S3<S4、G1<G2<G3<G4,差异有统计学意义(P<0.05);入院时血清TGF-β1、Smad2、Smad3、HA、LN、PCⅢ、CⅣ水平与肝纤维化分期、炎症活动分级均呈正相关(P<0.05)。预后良好患者入院时血清TGF-β1、Smad2、Smad3、HA、LN、PCⅢ、CⅣ水平均低于预后不良患者(P<0.05);入院时血清TGF-β1、Smad2、Smad3、HA、LN、PCⅢ、CⅣ水平联合预测肝纤维化患者预后不良的曲线下面积(AUC)优于各指标单一检测(P<0.05)。结论CHB肝纤维化患者入院时血清TGF-β1、Smad2、Smad3、HA、PCⅢ、LN、CⅣ水平均呈现高表达,且与肝纤维化分期、炎症活动分级密切相关,其联合检测对CHB肝纤维化患者预后有较高的预测价值,可用于评估CHB肝纤维化患者病情严重程度和预后,为制定针对性治疗措施提供参考。

脂联素干预对宫腔粘连大鼠子宫内膜组织中NLRP3、TGF-β1和Smad2表达的影响

目的:探讨脂联素干预对宫腔粘连大鼠子宫内膜组织中NLRP3、TGF-β1和Smad2表达的影响。方法:健康雌性SD大鼠24只采用双重损伤法建立宫腔粘连模型后,随机平均分为模型组(腹腔注射生理盐水1 mL/d)和脂联素组[腹腔注射脂联素蛋白10μg/(kg·d)+生理盐水1 mL/d],连续干预14 d;12只未造模大鼠为正常对照组。末次给药后,麻醉大鼠,收取子宫组织,HE染色及Masson染色法检测子宫内膜腺体数量和纤维化面积百分比,免疫组化、Western blot及RT-qPCR法检测NLRP3、TGF-β1及Smad2蛋白和mRNA的表达。结果:正常对照组、模型组和脂联素组子宫内膜腺体数分别为(55.1±5.6)、(13.8±4.5)和(33.7±7.8),纤维化面积百分比分别为(5.39±0.65)%、(65.18±1.92)%和(38.16±1.91)%;与正常对照组比较,模型组腺体数减少,纤维化面积百分比增加(P<0.05);与模型组比较,脂联素组腺体数增加,纤维化面积百分比减少(P<0.05)。模型组和脂联素组子宫内膜组织中NLRP3、TGF-β1和Smad2蛋白和mRNA的表达均高于正常对照组(P<0.05);脂联素组低于模型组(P<0.05)。结论:脂联素可能通过抑制NLRP3炎症小体的激活和TGF-β1/Smad2信号通路,减轻宫腔粘连大鼠子宫内膜炎症,从而抑制纤维化进展。

基于TGF-β_(1)/Smads信号通路探讨大蒜素对2型糖尿病大鼠肾纤维化的影响

目的:探讨大蒜素对2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)大鼠肾纤维化和TGF-β_(1)/Smads信号通路的影响以及大蒜素对T2DM所致肾纤维化的作用机制。方法:将50只SD大鼠随机分为正常对照组、模型组和大蒜素低剂量组(5 mg/kg)、大蒜素中剂量组(10 mg/kg)、大蒜素高剂量组(20 mg/kg),每组10只。正常对照组大鼠常规饲养,其余各组采用高糖高脂饲料喂养加腹腔注射链尿佐菌素的方法复制T2DM大鼠模型。造模完成后,大蒜素各剂量组大鼠腹腔注射相应剂量大蒜素溶液,正常对照组及模型组腹腔注射等剂量生理盐水,每天1次,共4周。干预4周后,测定各组大鼠空腹血糖水平,称量体质量;生化分析法测定24h尿蛋白(24 hour urine protein,24h UP)、血清尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、血清肌酐(serum creatinine,SCr)表达水平;苏木精-伊红染色法(hematoxylin-eosin staining,HE)进行肾组织病理学检查;Masson染色进行肾组织纤维化检查并计算胶原容积分数(collagen volume fraction,CVF);免疫组织化学(immunohistochemistry,IHC)法检测肾组织中转化生长因子β_(1)(transforming growth factor-β_(1),TGF-β_(1))、磷酸化Smad2(phospho-Smad2,p-Smad2)、p-Smad3蛋白表达以及Ⅰ型胶原蛋白(collagenⅠ,ColⅠ)和Ⅲ型胶原蛋白(collagenⅢ,ColⅢ)表达。结果:与正常对照组比较,模型组大鼠肾小球增大、系膜基质增厚、肾小管上皮细胞空泡变性、炎性细胞浸润,大鼠空腹血糖、24h UP、BUN、SCr、CVF、TGF-β_(1)、p-Smad2、p-Smad3、Col I、ColⅢ均升高,体质量下降;与模型组比较,大蒜素中、高剂量组大鼠空腹血糖水平降低、体质量升高(P<0.05),24h UP和血清BUN、SCr水平降低(P<0.01),病理学改变改善;与模型组比较,大蒜素低、中、高剂量组大鼠肾组织纤维化改善,肾组织CVF降低(P<0.01);与模型组比较,大蒜素中、高剂量组大鼠肾组织TGF-β_(1)、p-Smad2、p-Smad3、Col I、ColⅢ蛋白表达下调(P<0.01)。结论:大蒜素对T2DM大鼠肾纤维化具有抑制作用,其机制可能与大蒜素调控TGF-β_(1)/Smads信号通路进而抑制细胞外基质生成有关。

黄芪多糖通过TGF-β1/Smads通路对哮喘大鼠Th1/Th2免疫失衡的调节作用

目的:探讨黄芪多糖通过转化生长因子(TGF)-β1/Smads信号通路对哮喘大鼠辅助性T细胞(Th)l/Th2免疫失衡的调节作用。方法:选择雄性SD大鼠40只,分为对照组、模型组、黄芪多糖低、中、高剂量组,各8只。建立慢性哮喘大鼠模型,对照组和模型组大鼠尾静脉注射等体积0.9%氯化钠溶液,川芎嗪低、中、高剂量腹腔注射川芎嗪,各组均连续治疗14 d。干预后检测各组大鼠支气管黏膜受损面积和平滑肌厚度,收集各组大鼠支气管肺泡灌洗液(BALF),测定白细胞介素-4(IL-4)、干扰素-γ(IFN-γ)水平变化,苏木精-伊红(HE)染色观察肺组织结构变化,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和蛋白质免疫印迹(Western blot)对肺组织TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA和蛋白表达进行测定。结果:与对照组比较,模型组支气管黏膜受损面积、平滑肌厚度增加,与模型组比较,黄芪多糖各组均下降,且呈剂量依赖性(P<0.05)。与对照组比较,模型组BALF中IFN-γ水平降低,IL-4水平升高,与模型组比较,黄芪多糖各组BALF中IFN-γ水平均升高,IL-4水平均下降,且呈剂量依赖性(P<0.05)。模型组肺组织TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA和蛋白表达较对照组升高,黄芪多糖各组肺组织TGF-β1、Smad2、Smad3 mRNA和蛋白表达较模型组下降,且呈剂量依赖性(P<0.05)。结论:黄芪多糖通过抑制TGF-β1/Smads信号激活阻止哮喘大鼠气道炎症,调节Th1/Th2比值失衡,改善大鼠肺组织病理损伤。

益肺灸治疗慢性阻塞性肺疾病稳定期临床疗效及对NF-κB/TGF-β1/Smad2信号通路影响

目的探讨益肺灸治疗慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)稳定期临床疗效及对核因子κB(NF-κB)/转化生长因子-β1(TGF-β1)/Smad2信号通路影响。方法选择河南中医药大学第一附属医院于2022年1月—2024年1月COPD稳定期患者80例,按随机表法分为对照组与观察组40例。对照组常规西医治疗,观察组在对照组基础上结合益肺灸治疗。两组治疗周期3个月。比较两组临床疗效,急性加重次数和住院次数;治疗前后呼吸困难、6 min步行距离(6MWD)和生活质量,肺功能,血清NF-κB、TGF-β1和Smad2水平变化。结果观察组总有效率高于对照组(P<0.05)。观察组急性加重次数和住院次数均少于对照组(P<0.05)。两组治疗后MMRC评分和CAT评分低于治疗前,6MWD高于治疗前(P<0.05);观察组治疗后MMRC评分和CAT评分低于对照组,而6MWD高于对照组(P<0.05)。两组治疗后FVC和FEV_(1)/FVC高于治疗前(P<0.05);且观察组高于对照组(P<0.05)。两组治疗后血清NF-κB、TGF-β1和Smad2水平低于治疗前(P<0.05);且观察组低于对照组(P<0.05)。结论益肺灸治疗COPD稳定期临床疗效显著,其机制可能与下调NF-κB/TGF-β1/Smad2信号通路表达有关。

HDAC3抑制剂RGFP966通过下调TGF-β1/SMAD3/STAT-1信号通路抑制AIM2炎症小体活化和EMT缓解子宫内膜纤维化

目的探讨HDAC3抑制剂RGFP966缓解子宫内膜纤维化的分子机制。方法将18只6~8周雌性SD大鼠随机分为3组,Control组、IUA模型组(即宫内粘连大鼠模型组)、RGFP966治疗组(IUA模型组给予HDAC3抑制剂RGFP966治疗),每组6只。建立IUA大鼠模型。ELISA测定大鼠血清炎症因子TNF-α、IL-1β和IL-6水平。qPCR法测定大鼠子宫内膜组织上皮间质转化标志物E-cadherin、N-cadherin、α-SMA、Vimentin mRNA相对表达水平。蛋白质印迹法测定大鼠子宫内膜组织TGF-β1、SMAD3、p-STAT-1、STAT-1、AIM2、IL-18、cleaved-IL-1β、IL-1β的表达水平。结果与Control组相比,IUA模型组大鼠子宫角壁变薄,血清炎症因子TNF-α、IL-1β、IL-6水平升高(P<0.05);E-cadherin mRNA相对表达水平降低,N-cadherin、α-SMA、Vimentin mRNA相对表达水平升高(P<0.05);TGF-β1、SMAD3、p-STAT-1蛋白质表达水平增强(P<0.05);AIM2、IL-18、cleaved-IL-1β的表达水平增强(P<0.05)。与IUA模型组相比,RGFP966治疗组部分逆转(P<0.05)了上述指标。STAT-1和IL-1β的表达水平在上述3个分组中无明显差异(P>0.05)。结论HDAC3的抑制剂RGFP966可通过下调TGF-β1/SMAD3/STAT-1信号通路抑制AIM2炎症小体和EMT,缓解子宫内膜纤维化。

基于TGF-β1/Smads信号通路探讨2-十二烷基-6-甲氧基-2,5-二烯-1,4-环己二酮抗肝纤维化的作用机制

目的探讨2-十二烷基-6-甲氧基-2,5-二烯-1,4-环己二酮(2-dodecyl-6-methoxycyclohexa-2,5-diene-1,4-dione,DMDD)对CCl_(4)致大鼠肝纤维化的影响及潜在作用机制。方法采用50%CCl_(4)复制肝纤维化模型,检测血液中门冬氨酸转移酶(aspartate transferase,AST)、丙氨酸转移酶(alanine transferase,ALT)、白蛋白/球蛋白(albumin/globulin,A/G)、总蛋白(total protein,TP)、总胆红素(total bilirubin,T-BIL)、大鼠透明质酸(hyaluronic acid,HA)、层黏连蛋白(laminin,LN)、Ⅲ型胶原(collagen typeⅢ,ColⅢ)和Ⅳ型胶原(collagen typeⅣ,ColⅣ)。HE和Masson染色观察肝脏组织病变和纤维形成情况。免疫组织化学法检测肝脏组织中α平滑肌肌动蛋白(αsmooth muscle actin,α-SMA)、Ⅰ型胶原(collagen typeⅠ,ColI)、转化生长因子β1(transformed growth factor-β1,TGF-β1)、Smad2、Smad7蛋白表达水平。RT-PCR法检测肝脏组织中α-SMA、ColI、TGF-β1、Smad7mRNA水平。Western blot法检测肝脏组织中TGF-β1、Smad4、Smad7蛋白表达水平。结果与正常对照组相比,模型组血清AST、ALT、TP、T-BIL、HA、LN、ColⅢ、ColⅣ水平明显升高,A/G水平明显降低,肝脏HE和Masson染色显示有大量纤维形成,说明造模成功。与模型组相比,DMDD给药组大鼠AST、ALT、TP、T-BIL、HA、LN、ColⅢ、ColⅣ含量和α-SMA、ColI、TGF-β1、Smad2、Smad4mRNA及蛋白水平显著下调,A/G、Smad7水平上调。肝脏HE和Masson染色结果显示纤维增生明显减少。结论DMDD对CCl_(4)诱导的肝纤维化具有保护作用,其机制可能与TGF-β1/Smads信号通路有关。

保肺化纤方调控TGF-β1/smad2/3、Wnt1/β-catenin信号通路对BLM/PM2.5诱导的特发性肺纤维化大鼠肺组织胶原沉积的影响

目的探讨保肺化纤方经转化生长因子(transforming growth factor,TGF)-β1/smad2/3、Wnt1/β-连环蛋白(catenin)信号通路减轻博来霉素(bleomycin,BLM)/PM2.5暴露诱导的特发性肺纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)大鼠肺组织胶原沉积的作用机制。方法SD大鼠随机分为对照(Control)组、BLM+PM2.5(Model)组、保肺化纤方(BHF)组、吡非尼酮(pirfenidone,PFD)组、XAV-939组、BHF+PFD组、BHF+XAV-939组。采用一次性气管内雾化BLM法制备IPF大鼠模型,大气PM2.5实时浓缩全身暴露和给予相应药物干预。检测大鼠肺功能,观察肺组织病理和胶原沉积;采用免疫组化技术检测肺组织Ⅰ、Ⅳ型胶原(collagen,COL)、TGF-β1、smad2/3、β-catenin蛋白水平;采用qPCR技术检测肺组织TGF-β1、smad2/3、Wnt1、β-catenin mRNA水平。结果与Control组比较,Model组大鼠肺功能显著降低(P<0.01),肺组织可见大量炎症细胞浸润,肺泡壁断裂、增厚,胶原沉积等肺纤维化特征性病理改变,肺组织胶原容积分数(collagen volume fraction,CVF)、COLⅠ、COLⅣ蛋白及TGF-β1、smad2/3、β-catenin基因与蛋白表达均显著升高(P<0.01);与Model组比较,各治疗组均有效改善大鼠肺组织病理改变,显著降低肺组织CVF及COLⅠ、COLⅣ、TGF-β1、smad2/3、β-catenin蛋白表达水平(P<0.05,P<0.01),同时BHF组、BHF+PFD组、BHF+XAV-939组均能显著提高大鼠肺功能(P<0.05,P<0.01),明显下调肺组织TGF-β1、smad2/3、β-catenin基因表达水平(P<0.01);与PFD组比较,BHF+PFD组大鼠肺组织COLⅠ、TGF-β1蛋白及smad2、β-catenin基因表达均显著降低(P<0.05,P<0.01);与XAV-939组比较,BHF+XAV-939组smad3基因表达显著降低(P<0.01)。结论保肺化纤方可改善BLM/PM2.5诱导的IPF大鼠肺组织病理损伤,减少胶原沉积,提高肺功能,改善肺纤维化,其机制可能与下调TGF-β1/smad2/3、Wnt1/β-catenin通路有关。

益肾降糖饮对糖尿病肾脏病大鼠TGF-β1/SMAD2/3信号通路的调节作用

目的:观察益肾降糖饮对糖尿病肾脏病(DKD)大鼠TGF-β1/SMAD2/3信号通路的调节作用。方法:随机将30只大鼠分为对照组、模型组、益肾降糖饮低剂量组、益肾降糖饮高剂量组、达格列净组,以柠檬酸缓冲液溶解的1%链脲佐菌素(STZ)经腹腔注射建立DKD大鼠实验模型。经8w治疗后,检测并比较各实验组大鼠禁食状态下的血糖、24h尿蛋白、肾组织病理的变化,以及转化生长因子-β1(TGF-β1)/SMAD2/3信号通路、纤维粘连蛋白(FN)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的表达情况。结果:与模型组比较,益肾降糖饮低剂量组、益肾降糖饮高剂量组大鼠的肾重指数、空腹血糖、24h尿蛋白、TGF-β1、SMAD2/3、纤维粘连蛋白(FN)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达及肾纤维化程度均明显降低(P<0.05或P<0.01)。结论:益肾降糖饮可通过干预TGF-β1/SMAD2/3信号传导,从而延缓DKD大鼠肾纤维化的进展。

血流限制抗阻训练通过抑制TGF-β1/Smad3信号通路减轻2型糖尿病大鼠肾纤维化

目的:探究血流限制抗阻训练对2型糖尿病(T2DM)大鼠肾纤维化的影响及其通过抑制转化生长因子-β1(TGF-β1)/Smad家族成员3(Smad3)信号通路减轻肾纤维化的潜在机制。方法:采用高脂饲料和链脲佐菌素(STZ)联合制备大鼠T2DM模型,造模成功后随机分为T2DM对照(CON,n=5)组、低负荷抗阻训练(LRT,n=5)组、高负荷抗阻训练(HRT,n=5)组、血流限制(BFR,n=5)组和血流限制抗阻训练(BFRT,n=5)组,进行为期8周的运动训练。记录各组大鼠肾脏指数、空腹血糖(FBG)、血清肌酐(SCr)和血尿素氮(BUN)水平;通过HE和Masson染色观察肾脏形态学变化,并计算胶原容积分数(CVF);RT-qPCR检测肾脏组织中Klotho、TGF-β1和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的mRNA表达水平;Western blot检测肾脏组织中Klotho、TGF-β1、Smad3、磷酸化Smad3(p-Smad3)、α-SMA和结缔组织生长因子(CTGF)的蛋白水平。结果:对比其他各组,血流限制抗阻训练组大鼠FBG、SCr、BUN和肾脏CVF显著下降(P<0.05),Klotho表达水平显著上升(P<0.05),TGF-β1、p-Smad3、CTGF和α-SMA表达水平显著下降(P<0.05),Smad3表达水平无显著变化(P>0.05)。结论:血流限制抗阻训练可减轻T2DM大鼠肾纤维化程度,其机制可能与上调Klotho表达,阻断TGF-β1/Smad3信号通路,从而抑制细胞外基质的沉积有关。

健脾化瘀方调控TGF-β1/Smad7通路逆转肝细胞癌上皮间质转化及血管生成

目的探讨健脾化瘀方(人参、茯苓、白术、丹参等)通过TGF-β1/Smad7通路对肝细胞癌上皮间质转化(EMT)及血管生成的调控作用。方法(1)采用BALB/C-nu裸鼠建立Hep3B荷瘤小鼠模型,随机分为对照组及健脾化瘀方低、中、高剂量组(3.844、7.689、15.378 g·kg^(-1)·d^(-1)),每组5只。灌胃给药,每日1次,连续给药21 d。(2)将Hep3B细胞分为空白组、造模组(10 ng·mL^(-1)TGF-β1)、低浓度组(10 ng·mL^(-1)TGF-β1+4 mg·mL^(-1)健脾化瘀方)、高浓度组(10 ng·mL^(-1)TGF-β1+6 mg·mL^(-1)健脾化瘀方),TGF-β1诱导48 h后更换为相应浓度的健脾化瘀方完全培养液(0、4、6 mg·mL^(-1))继续培养24 h。(3)将HUVEC细胞分为正常组、模型组、中药组、模型加中药组。正常组细胞用不含TGF-β1的条件培养基培养;模型组细胞用含TGF-β1的条件培养基培养;中药组细胞用含有4 mg·mL^(-1)健脾化瘀方但不含TGF-β1的条件培养基培养;模型加中药组细胞用含4 mg·mL^(-1)健脾化瘀方且含TGF-β1的条件培养基培养。继续培养24 h后收集细胞进行后续实验。(4)计算Hep3B荷瘤裸鼠皮下移植瘤的瘤质量指数和抑瘤率;采用免疫荧光法检测荷瘤裸鼠皮下移植瘤中CD31的表达;免疫组化法检测荷瘤裸鼠皮下移植瘤的微血管密度;细胞划痕实验检测Hep3B细胞的迁移能力;Transwell实验检测Hep3B/HUVEC细胞的侵袭能力;检测HUVEC细胞小管形成能力;Western Blot法检测荷瘤裸鼠皮下移植瘤、Hep3B及HUVEC细胞中相关蛋白的表达水平。结果(1)与对照组比较,健脾化瘀方中、高剂量组荷瘤裸鼠皮下移植瘤质量及瘤质量指数显著降低(P<0.01);低、中、高剂量组荷瘤裸鼠皮下移植瘤中CD31的表达量及微血管密度显著降低(P<0.05,P<0.01),VE-cadherin、EphA2、N-cadherin蛋白表达显著下调(P<0.05,P<0.01),E-cadherin、Smad7蛋白表达显著上调(P<0.01)。(2)与空白组比较,造模组的Hep3B细胞的相对迁移率明显升高(P<0.05),侵袭细胞数显著增加(P<0.01);Vimentin、N-cadherin蛋白表达显著上调(P<0.01),E-cadherin、Smad7蛋白表达显著下调(P<0.01)。与造模组比较,健脾化瘀方低、高浓度组Hep3B细胞的相对迁移率显著降低(P<0.01),侵袭细胞数显著减少(P<0.01);Vimentin、N-cadherin蛋白表达显著下调(P<0.01),E-cadherin、Smad7蛋白表达显著上调(P<0.01)。(3)与正常组比较,模型组HUVEC细胞形成的小管分支点数显著增多(P<0.01),小管分支长度及侵袭细胞数显著增加(P<0.01);VE-cadherin、EphA2蛋白表达显著上调(P<0.01),Smad7蛋白表达显著下调(P<0.01)。与模型组比较,模型加中药组HUVEC细胞形成的小管分支点数显著减少(P<0.01),小管分支长度显著缩短(P<0.01),侵袭细胞数显著减少(P<0.01);VE-cadherin、EphA2蛋白表达显著下调(P<0.01),Smad7蛋白表达显著上调(P<0.01)。结论健脾化瘀方可明显抑制肝细胞癌的生长、侵袭与迁移,可能与通过调控TGF-β1/Smad7通路介导的EMT及血管生成有关。

益肺汤调控TGF-β1/Smad2通路抗肺纤维化机制研究

目的:研究益肺汤含药血清对血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导的肺成纤维细胞(NIH-3T3)的影响,探讨其抑制肺纤维化的作用机制。方法:采用SPF级C57小鼠灌胃益肺汤,1次/d,连续给药3 d制备含药血清。实验分为正常对照组、模型组、模型+正常血清组、模型+含药血清组,给药48 h后0.1%FBS的培养基饥饿处理24 h,100 ng/μl的AngⅡ诱导造模24 h。免疫组化检测α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA);免疫荧光检测Smad2;Western blot检测Ⅰ型胶原蛋白(ColⅠ)、α-SMA、纤维连接蛋白(FN)、Smad2;ELISA检测细胞上清转化生长因子-β1(TGF-β1)的表达情况。结果:Western blot和免疫荧光显示,造模后,α-SMA、FN、ColⅠ、Smad2的蛋白相对表达显著升高,差异具有统计学意义(均P<0.05)。益肺汤含药血清干预48 h后造模,α-SMA、FN、Smad2、ColⅠ的相对量较模型组下降(均P<0.05)。ELISA结果显示,造模后,TGF-β1的相对表达显著升高(P<0.05),益肺汤含药血清干预48 h后,TGF-β1相对量较模型组下降(P<0.05)。结论:益肺汤含药血清对AngⅡ诱导的NIH-3T3有一定影响,可有效减轻肺纤维化,其作用机制可能与调控TGF-β1/Smad2信号通路,降低α-SMA、ColⅠ、FN的表达有关。

基于β1-AR/TGF-β1/Smad2通路探讨稳心颗粒对异丙肾上腺素诱导的大鼠心肌纤维化的影响

目的探讨稳心颗粒通过β1-AR/TGF-β1/Smad2通路对异丙肾上腺素(isoproterenol,ISO)诱导大鼠心肌纤维化的影响。方法雄性SD大鼠60只,随机分为对照组、ISO组与稳心颗粒低、中、高剂量组以及胺碘酮组,每组10只,连续给药14天。第15天起,ISO组、各药物组大鼠以ISO 5 mg/(kg•d)皮下多点注射构建大鼠心肌纤维化模型。检测大鼠心脏质量指数的变化;采用苏木素—伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色观察心肌形态学变化,Masson染色观察心肌胶原分布和含量变化;检测心肌组织羟脯氨酸(hydroxyproline,HYP)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-PX)的含量;蛋白免疫印迹法(Western blot,WB)检测大鼠心肌组织交感神经系统-β1肾上腺素能受体(β1 adrenoceptor,β1-AR)、转化生长因子β1(transforming growth factor-β,TGF-β1)、p-Smad2蛋白表达变化。结果ISO组大鼠心脏质量指数明显升,细胞结构紊乱,胶原沉积和心肌纤维化明显,心肌HYP含量显著增多,GSH含量减少,β1-AR、TGF-β1与p-Smad2表达水平显著升高(P<0.01);与ISO组相比,各治疗组心脏质量指数降低,细胞结构损伤与胶原沉积减轻,心肌纤维化改善,HYP含量降低,GSH含量增多,β1-AR、TGF-β1与p-Smad2表达水平明显降低(P<0.05,P<0.01)。稳心颗粒高剂量组效果较稳心颗粒低剂量组更为明显(P<0.05),与胺碘酮组相比无明显差异(P>0.05)。结论稳心颗粒能够改善ISO引起的心肌纤维化,减轻心肌细胞损伤与胶原纤维堆积,其机制可能与β1-AR/TGF-β1/Smad2通路有关。

芪倍合剂对UC小鼠模型TGF-β1/Smad2信号通路及Th17/Treg平衡、炎性细胞因子表达的影响

目的探究芪倍合剂对溃疡性结肠炎(UC)小鼠模型转化生长因子(TGF)-β1/Smad2信号通路及T辅助细胞(Th)17/调节T细胞(Treg)平衡、炎性细胞因子表达的影响。方法30只小鼠随机分为对照组、UC组和UC+芪倍合剂组,每组10只。UC组和UC+芪倍合剂组通过葡聚糖硫酸钠构建UC模型,UC+芪倍合剂组通过芪倍合剂灌肠。比较两组结肠黏膜病变情况、外周血炎性细胞因子Th17、Treg和TGF-β1/Smad2信号通路水平。结果与对照组比较,UC组干预后每日疾病活动指数(DAI)评分、结肠病变程度、肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1、Th17、Treg、Th17/Treg及结肠黏膜和淋巴细胞中的TGF-β1/Smad2通路水平显著升高,IL-4水平显著降低(P<0.05)。UC+芪倍合剂组干预后DAI评分、结肠病变程度、TNF-α、IL-1、Th17、Treg、Th17/Treg及结肠黏膜和淋巴细胞中TGF-β1/Smad2通路水平显著低于UC组,IL-4水平显著高于UC组(P<0.05)。结论芪倍合剂可以通过抑制结肠黏膜和淋巴细胞中TGF-β1/Smad2通路抑制炎性反应和调节Treg/Th17细胞平衡,从而起到缓解UC的作用。

β2肾上腺素受体通过TGF-β1/Smad3信号通路调控创面愈合中的纤维增生

目的探讨β2肾上腺素受体(β2 adrenergic receptor,ADRB2)在创面愈合过程中对纤维增生的调控机制。方法将12只小鼠背部皮肤随机注射非特异性敲减ADRB2基因的腺相关病毒(AAV-ADRB2组,n=6)和对照病毒(AAV-NC组,n=6)21 d后,在背部建立全层皮肤缺损创面愈合模型。记录术后第1、3、5、7天创面愈合率;采用H-E染色、Masson染色和免疫组化染色观察创面组织结构、纤维化程度及α-平滑肌肌动蛋白表达;定量PCR检测ADRB2、基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)mRNA水平;Western印迹法检测胶原纤维1A1、胶原纤维3A1、TGF-β1、Smad3蛋白表达水平。结果术后第5、7天,AAV-ADRB2组创面愈合率显著下降(P<0.05),伴随表皮增厚、炎症细胞增多、纤维细胞减少、胶原沉积降低;α-SMA水平显著下降(P<0.05);COL1A1/COL3A1比例减少(P<0.05);ADRB2 mRNA水平显著降低(P<0.01),MMP-1和MMP-8 mRNA水平升高(P<0.01);TGF-β1/Smad3蛋白水平显著下降(P<0.05)。结论ADRB2敲减通过抑制TGF-β1/Smad3信号通路,减少创面纤维化反应和结缔组织含量,提高MMP mRNA水平,降低Ⅰ型/Ⅲ型胶原比例。

基于TGF-β1/Smad2/3信号通路探讨茴香胶囊抗支气管哮喘作用及机制

目的探讨茴香胶囊抗支气管哮喘作用及潜在机制。方法采用环磷酰胺腹腔注射法建立小鼠免疫低下模型评价茴香胶囊免疫增强作用;采用浓氨水引咳法及酚红排泄法评价茴香胶囊止咳祛痰活性;采用卵清蛋白致敏和激发方式构建支气管哮喘小鼠模型,实验过程中观察并记录小鼠体重及行为学变化;检测小鼠肺泡灌洗液(BALF)中炎症细胞计数;ELISA法检测免疫球蛋白E(IgE)、γ-干扰素(IFN-γ)、白细胞介素-4(IL-4)、白细胞介素-17A(IL^(-1)7A)、转化生长因子-β1(TGF-β1)水平;HE和Masson染色观察肺组织病理学变化;RT-qPCR、Western blot检测TGF-β1/Smad2/3通路相关蛋白表达。结果茴香胶囊可增强免疫低下小鼠的免疫功能,延长小鼠咳嗽潜伏期,减少小鼠咳嗽次数,增加小鼠气管酚红排泌量,降低支气管哮喘小鼠BALF中白细胞等炎性细胞数量,降低IgE、IL-4、IL^(-1)7A、TGF-β1水平,增加IFN-γ水平,减轻小鼠肺组织病理学变化;下调TGF-β1/Smad2/3通路相关蛋白表达。结论茴香胶囊可能通过增强机体免疫力、止咳祛痰缓解支气管哮喘小鼠哮喘症状,调节Th1/Th2失衡、降低肺组织中炎症因子水平、下调TGF-β1/Smad2/3信号通路减少气道炎症及气道重塑。

丹曲林对心房颤动大鼠心肌纤维化及TGF-β_(1)/Smad2信号通路的影响

目的:探讨丹曲林对心房颤动大鼠心肌纤维化及转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))/Smad2信号通路的影响。方法:72只SD大鼠采用随机数字表法分为空白对照组、模型组、丹曲林低剂量组、丹曲林高剂量组、阳性对照组、丹曲林高剂量+SRI-011381(TGF-β激动剂)组,每组12只。丹曲林低剂量组、丹曲林高剂量组大鼠分别腹腔注射5、10 mg/kg丹曲林;阳性对照组大鼠灌胃20 mg/kg维拉帕米;丹曲林高剂量+SRI-011381组大鼠腹腔注射10 mg/kg丹曲林和30 mg/kg SRI-011381;空白对照组、模型组大鼠腹腔注射等体积生理盐水,每日1次,持续4周。4周后,除空白对照组外,其余各组大鼠均按1 mL/kg尾静脉注射乙酰胆碱-氯化钙混合液(乙酰胆碱66μg/mL+氯化钙10 mg/mL)构建心房颤动模型,空白对照组大鼠尾静脉注射等体积生理盐水,每日1次,持续1周,1周后采集心电图数据并记录心房颤动诱发时间;彩色多普勒超声仪检测左室舒张末期内径(LVEDD)、左室缩短分数(LVFS)、左室射血分数(LVEF)、左室收缩末期内径(LVESD)的变化;苏木精-伊红(HE)染色检测大鼠心肌组织病理损伤;Masson染色检测大鼠心肌纤维化;免疫组化法检测心肌组织中Ⅰ型胶原蛋白(COL-Ⅰ)、Ⅲ型胶原蛋白(COL-Ⅲ)表达;酶联免疫吸附测定法(ELISA)法检测心肌组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)水平;蛋白质免疫印迹法(Western Blot)检测TGF-β_(1)、p-Smad2、α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)蛋白表达。结果:与空白对照组比较,模型组大鼠心律不齐,心肌组织病理损伤及纤维化严重,LVEDD、LVESD、COL-Ⅰ、COL-Ⅲ阳性表达及IL-1β、TNF-α水平以及TGF-β_(1)、p-Smad2、α-SMA蛋白表达升高,LVFS、LVEF降低(P<0.05);与模型组比较,丹曲林低剂量组、丹曲林高剂量组、阳性对照组对应指标变化趋势与上述相反,且丹曲林浓度越高,对应的变化趋势越明显(P<0.05);SRI-011381减弱了高剂量丹曲林对心房颤动大鼠心肌纤维化及炎症反应的抑制作用。结论:丹曲林可能通过抑制TGF-β_(1)/Smad2信号通路减轻心房颤动大鼠心肌纤维化及炎症反应。