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。

METTL3调控miR-126介导TGF-β/Smad信号通路影响糖尿病肾病的机制研究

目的:建立糖尿病肾病(Diabetes Kidney Disease,DKD)大鼠模型,探讨METTL3调控糖尿病肾病的作用机制。方法:将SD大鼠适应性喂养7d后,按照随机数字法分为4组,正常对照组(Control组)、糖尿病肾病模型组(DKD组)、糖尿病肾病模型+METTL3干扰对照组(DKD+NC组)和糖尿病肾病模型+METTL3干扰组(DKD+siMETTL3组),每组8只。造模结束后收集大鼠血液标本及肾脏组织,采用全自动生化分析仪分析空腹血糖(Fasting blood glucose,FBG)、尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)、24h尿蛋白(Uridine triphosphate,UTP)的表达水平,RT-qPCR法检测miR-126的基因表达,ELISA检测TGF-β1的表达,Western blotting检测METTL3、smad2、smad3、smad7的蛋白水平。结果:与Control组相比,DKD组的FBG、BUN、UTP、TGF-β1、METTL3、smad2、smad3显著升高(P<0.05),体质量、miR-126、smad7显著降低(P<0.05);与DKD组比较,DKD+siMETTL3组的FBG、BUN、UTP、TGF-β1、METTL3、smad2、smad3显著降低(P<0.05),体质量、miR-126、smad7显著升高(P<0.05)。结论:METTL3可以通过调控miR-126及TGF-β/smad通路,介导DKD的进展。

褐藻聚合酚下调TGF-β_(1)/Smads信号通路抑制大肠癌细胞增殖与侵袭

目的探讨褐藻聚合酚(PFFE-A)对大肠癌细胞增殖与侵袭的影响,以及其对转化生长因子β_(1)(TGF-β_(1))及母体抗生物皮肤生长因子同源物2/3(Smad2/3)通路的调控作用。方法细胞分组:依次以50、100、150μmol·L-1的小、中、大剂量的PFFE-A干预细胞,另设立正常对照组细胞。5-乙炔基-2'脱氧尿苷(EdU)染色检测细胞的增殖;Transwell小室检测细胞的侵袭能力;异种种植结肠癌裸鼠模型检测细胞的体内生长与转移能力;实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测细胞中上皮间质转化(EMT)相关基因的表达;Western blotting检测细胞中TGF-β_(1)、p-Smad2/3的表达水平。结果与正常对照组比较,PFFE-A小、中、大剂量组细胞的增殖率、侵袭细胞数、肿瘤瘤体质量、病灶转移比例、神经型钙黏附蛋白(N-cadherin)的mRNA的表达、TGF-β_(1)和p-Smad2/3的表达明显下降(P<0.05),E-钙黏蛋白(E-cadherin)的mRNA的表达明显升高(P<0.05),具有明显的剂量依赖性(P<0.05)。结论PFFE-A能抑制肿瘤细胞的EMT过程,抑制大肠癌细胞HT29的体外增殖与侵袭能力,下调其体内生长与转移的能力,这可能是通过下调TGF-β_(1)/Smads信号实现的。

加味补阳还五汤对术后腹腔粘连TGF-β1/Smad3通路和腹膜间皮细胞上皮-间充质转化的影响

目的探讨加味补阳还五汤对术后腹腔粘连转化生长因子β1(transforming growth factor-beta1,TGF-β1)/Smad3通路和腹膜间皮细胞的上皮-间充质转化的影响。方法将108只雄性SD大鼠随机分为正常组、模型组、透明质酸钠组、加味补阳还五汤组。模型组、透明质酸钠组及加味补阳还五汤组进行术后腹腔粘连模型造模,透明质酸钠为阳性对照组,在手术造模后,一次性腹腔喷洒1%的透明质酸钠凝胶,0.5mL/kg。加味补阳还五汤组术后第2天开始灌胃,灌胃剂量为19.5g/(kg·d)。分别于术后7、14、28d分批将动物处死,每次每组处死9只大鼠。在损伤部位取材:应用免疫组织化学法观察粘连部位的纤维化通路相关蛋白TGF-β1、Smad3、Smad7的表达情况;以及其下游胶原沉积相关蛋白Ⅰ型胶原(CollagenⅠ,Col-Ⅰ)、Ⅲ型胶原(CollagenⅢ,Col-Ⅲ)的表达情况和上皮-间充质转化(Epithelialmesenchy-maltransition,EMT)相关的蛋白E-钙黏蛋白(E-Cadherin)、α-平滑肌肌动蛋白(alpha-smoothmuscleactin,α-SMA)的表达情况。结果①不同组别间,术后7、14、28d3个时间节点,TGF-β1/Smad3纤维化通路相关蛋白表达情况:与正常组比较,模型组TGF-β1蛋白表达增多(均为P<0.01);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组TGF-β1蛋白表达减少(均为P<0.05)。与正常组比较,模型组Smad3蛋白表达增多(均为P<0.05);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组Smad3蛋白表达减少(P<0.05)。与正常组比较,模型组Smad7蛋白表达减少(均为P<0.01);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组Smad7蛋白表达增多(均为P<0.05)。②胶原沉积情况:术后7、14、28d3个时间节点,Col-Ⅰ蛋白表达存在差异:与正常组比较,模型组Col-Ⅰ蛋白表达增多(均P<0.01);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组Col-Ⅰ蛋白表达减少(均P<0.01)。与正常组比较,模型组Col-Ⅲ蛋白表达增多(均P<0.01);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组Col-Ⅲ蛋白表达减少(均P<0.01)。③EMT相关指标表达情况:不同组别间,术后7、14、28d3个时间节点,E-Cadherin蛋白表达存在差异:与正常组比较,模型组E-Cadherin蛋白表达减少(均P<0.05);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组E-Cadherin蛋白表达增多(均P<0.05)。与正常组比较,模型组α-SMA蛋白表达增多(均P<0.01);与模型组比较,透明质酸钠组和加味补阳还五汤组α-SMA蛋白表达减少(均P<0.05)。结论加味补阳还五汤防治术后腹腔的机制可能是通过抑制TGF-β1/Smad3通路相关蛋白TGF-β1、Smad3蛋白、促进Smad7蛋白的表达抑制纤维化;促进E-Cadherin蛋白、减少α-SMA蛋白表达,减轻腹膜间皮细胞的EMT,抑制Col-Ⅰ、Col-Ⅲ的表达减少细胞外基质的沉积,从而减轻腹膜粘连。

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。

miR-1273g-3p调控TGF-β/Smad4信号通路影响结直肠癌细胞的增殖、迁移和侵袭

目的 探讨miR-1273g-3p调控转化生长因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)/mothers against decapentaplegic homolog 4(Smad4)信号通路对结直肠癌细胞生物学功能的影响。方法 采用人结肠上皮细胞株NCM460为对照,对人结直肠癌细胞株HCT116和SW480采用qRT-PCR检测细胞的miR-1273g-3p表达。采用Western blot检测TGF-β和Smad4蛋白的表达。将miR-1273g-3p抑制剂转染至HCT116和SW480细胞中(miR-1273g-3p抑制剂组),并设立转染抑制剂对照剂的空载对照(抑制剂对照组)。采用qRT-PCR验证转染效果。将转染后的HCT116细胞皮下注射至BALB/c裸鼠体内。采用qRT-PCR和Western blot检测转染后细胞中TGF-β和Smad4 mRNA和蛋白的表达。采用细胞增殖和细胞毒性分析(Cell Counting Kit-8,CCK-8)、划痕实验和transwell小室侵袭实验检测细胞增殖、迁移和侵袭能力。通过BiBiServ及TargetScan网站预测mi R-1273g-3p与TGF-β的相关性,并用双荧光素酶报告基因实验验证miR-1273g-3p与TGF-β的结合情况。结果 与人结肠上皮细胞NCM460比较,人结直肠癌细胞HCT116和SW480中miR-1273g-3p、TGF-β蛋白和Smad4蛋白均高表达(均P<0.01)。瞬时转染48 h后,与抑制剂对照组比较,miR-1273g-3p抑制剂组miR-1273g-3p表达降低(P<0.01),TGF-β和Smad4的mRNA和蛋白表达均减少(均P<0.01),细胞的增殖、迁移和侵袭能力均降低(均P<0.01)。双荧光素酶报告基因实验结果表明,miR-1273g-3p可以靶向结合TGF-β;SW480细胞中,miR-1273g-3p抑制野生型TGF-β-3’ untranslated region(UTR)质粒转染的荧光素酶活性(P<0.01),而对突变型TGF-β-3’UTR质粒转染的荧光素酶活性无影响(P>0.05)。结论 抑制miR-1273g-3p的表达可抑制结直肠癌细胞HCT116和SW480的增殖、迁移和侵袭能力。此作用可能与TGF-β/Smad4信号通路有关。

益气解毒方通过TGF-β1/SMAD3信号通路抑制鼻咽癌细胞增殖、迁移和侵袭

目的研究益气解毒方对鼻咽癌细胞增殖、迁移和侵袭的影响,并从转化生长因子β1(TGF-β1)/SMAD3信号通路探讨其对增殖、迁移和侵袭的作用机制。方法(1)将鼻咽癌细胞分为4组:溶剂对照组、益气解毒方0.5 mg·mL^(-1)组、益气解毒方1.0 mg·mL^(-1)组、5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil,5-Fu)2μg·mL^(-1)组,采用实时无标记细胞功能分析仪(real time cellular analysis technology,RTCA)监测细胞增殖;创伤愈合实验检测细胞迁移;药物干预24 h后,侵袭小室法检测细胞侵袭;Western Blot法检测细胞β-catenin、E-cadherin、N-cadherin、TGF-β1、SMAD3蛋白的表达水平。(2)将鼻咽癌细胞分为5组:溶剂对照组、TGF-β110 ng·mL^(-1)组、TGF-β110 ng·mL^(-1)+益气解毒方1.0 mg·mL^(-1)组、益气解毒方1.0 mg·mL^(-1)组、LY320088210μmol·L-1组,采用实时无标记细胞功能分析仪监测细胞增殖;创伤愈合实验检测细胞迁移;药物干预24 h后,侵袭小室法检测细胞侵袭;Western Blot法检测细胞β-catenin、E-cadherin、N-cadherin、TGF-β1、SMAD3蛋白的表达水平。(3)随机将裸鼠分为模型组、益气解毒方组和5-Fu组。皮下部位注射细胞悬液制备鼻咽癌裸鼠移植瘤模型,基本成瘤后,5-Fu组每2 d腹腔注射1次,其余组每天灌胃给药1次,连续3周。每隔3 d测量瘤体体积1次;Western Blot法检测各组组织中β-catenin、E-cadherin、N-cadherin蛋白表达水平。结果与溶剂对照组比较,益气解毒方(0.5、1.0 mg·mL^(-1))组的细胞增殖曲线均下降,细胞迁移和侵袭能力均降低(P<0.05,P<0.01),且E-cadherin蛋白表达明显升高(P<0.01),β-catenin、N-cadherin、TGF-β1、SMAD3蛋白表达均明显降低(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,益气解毒方组的鼻咽癌移植瘤体积明显减小(P<0.05),且益气解毒方组移植瘤组织中的β-catenin和N-cadherin蛋白表达明显下调(P<0.05,P<0.01),E-cadherin蛋白表达明显上调(P<0.01)。加入TGF-β1信号通路激活剂和抑制剂后,与益气解毒方1.0 mg·mL^(-1)组比较,TGF-β110 ng·mL^(-1)+益气解毒方1.0 mg·mL^(-1)组的TGF-β1、SMAD3、β-catenin和N-cadherin蛋白表达水平均明显升高(P<0.05,P<0.01),且细胞增殖、迁移和侵袭的能力明显增强(P<0.01)。结论益气解毒方能够通过调控TGF-β1/SMAD3信号通路抑制鼻咽癌细胞的增殖、迁移和侵袭。

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。

白当归素通过调节TGF-β1/Smad3通路改善特发性肺纤维化的作用机制研究

为了研究白当归素(byakangelicin,BYAK)对转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)诱导的成纤维细胞激活和博来霉素(bleomycin,BLM)诱导的小鼠特发性肺纤维化(idiopathic pulmonary fibrosis,IPF),并初步探讨其作用机制.在细胞实验中,通过TGF-β1诱导肺成纤维细胞激活模型;在动物实验中,通过苏木素-伊红染色(hematoxylin-eosin staining,H&E)和羟脯氨酸含量检测评价肺纤维化程度;免疫印迹技术(western blot,WB)检测肺纤维化相关蛋白α-SMA(alpha-smooth muscle actin)、细胞外基质生成蛋白CoL1A1(collagen type I)、Smad3、p-Smad3的表达.结果表明:与正常组相比,TGF-β1组α-SMA蛋白升高,CoL1A1显著发生上调,博来霉素诱导的小鼠肺组织结构遭到破坏;与模型组相比,白当归素可以剂量依赖地抑制TGF-β1诱导的α-SMA和CoL1A1的蛋白表达,同时显著改善博来霉素诱导的小鼠肺纤维化进程;进一步研究发现,白当归素通过抑制TGF-β1/Smad3信号通路,明显改善了博来霉素诱导的小鼠肺纤维化进程.白当归素可能是通过抑制TGF-β1/Smad3信号通路抑制成纤维细胞活化和减少细胞外基质(extracellular matrix,ECM)的生成,从而对特发性肺纤维化的预防和治疗具有潜在作用.

硫辛酸联合踝泵运动治疗糖尿病足的疗效及TGF-β1/Smad3信号通路的调控作用

近年来,糖尿病患病人数呈现快速增加的趋势。糖尿病足是糖尿病患者的严重并发症之一,严重影响患者的生存质量[1]。研究显示,国内糖尿病足发病率呈逐年上升趋势,糖尿病门诊中糖尿病足占3.67%,而截肢率已高于1%[2]。硫辛酸是糖尿病临床治疗的一线用药。

华山参通过TGF-β1/Smad3通路对体外纤维化的调节作用

[目的]研究华山参对重组小鼠转化生长因子β1以及香烟提取物(CSE)对小鼠胚胎成纤维细胞(NIH-3T3)和人源支气管上皮细胞(BEAS-2B)的影响及相关机制。[方法]噻唑蓝(MTT)法筛选华山参生物碱、非生物碱、总提取物对NIH-3T3细胞的安全浓度;重组小鼠转化生长因子β1诱导NIH-3T3细胞24 h,进行天狼猩红染色,并计算相对胶原沉积率;MTT法分别筛选7种华山参生物碱单体对BEAS-2B细胞的安全浓度;CSE处理BEAS-2B细胞24 h后,进行β-半乳糖苷酶(β-Gal)染色;蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测TGF-β1、Smad3、NLRP3蛋白的表达水平。[结果]华山参生物碱、非生物碱、总提取物均能抑制重组小鼠转化生长因子β1诱导的NIH-3T3细胞发生胶原沉积(P均<0.05);东莨菪碱和去水阿托品可以显著抑制CSE诱导的BEAS-2B细胞发生衰老(P均<0.05),并且能够显著抑制TGF-β1、Smad3、NLRP3蛋白的表达(P均<0.05)。[结论]华山参可能通过抑制TGF-β1/Smad3通路来调节体外肺纤维化的进程。

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。

艾司氯胺酮介导TGF-β_(1)/Smad3轴在腹膜透析大鼠腹膜纤维化的影响及作用机制研究

目的:探讨艾司氯胺酮介导TGF-β_(1)/Smad3轴在腹膜透析(PD)大鼠腹膜纤维化的影响及作用机制。方法:将大鼠分为对照组、PD组、艾司氯胺酮低(艾司氯胺酮-L,10 mg/kg)、中(艾司氯胺酮-M,20 mg/kg)、高(艾司氯胺酮-H,40 mg/kg)剂量组、艾司氯胺酮-H+TGF-β_(1)组(40 mg/kg艾司氯胺酮+5 ng/ml TGF-β_(1)),采用腹腔注射4.25%葡萄糖PD溶液以及脂多糖溶液建立PD大鼠模型。给药结束后,腹膜功能实验检测超滤量、葡萄糖转运量;ELISA检测血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6水平;qRT-PCR检测腹膜组织间皮-间充质转化指标的表达;HE及Masson染色检测腹膜组织病理学变化;Western blot检测腹膜组织中TGF-β_(1)、Smad3蛋白表达。结果:与对照组相比,PD组纤维结构紊乱,腹膜增厚,皮下胶原纤维沉积明显增多,超滤量、E-cadherin mRNA表达显著降低,葡萄糖转运量、TNF-α、IL-1β、IL-6水平、腹膜厚度、ColⅠ、α-SMA mRNA、TGF-β_(1)、Smad3蛋白表达显著增加(P<0.05);与PD组相比,艾司氯胺酮-L组、艾司氯胺酮-M组、艾司氯胺酮-H组上述病理改变逐渐减轻,超滤量、E-cadherin mRNA表达显著增加,葡萄糖转运量、TNF-α、IL-1β、IL-6水平、腹膜厚度、ColⅠ、α-SMA mRNA、TGF-β_(1)、Smad3蛋白表达显著降低(P<0.05);与艾司氯胺酮-H组相比,艾司氯胺酮-H+TGF-β_(1)组病理损伤加重,超滤量、E-cadherin mRNA表达显著降低,葡萄糖转运量、TNF-α、IL-1β、IL-6水平、腹膜厚度、ColⅠ、α-SMA mRNA、TGF-β_(1)、Smad3蛋白表达显著增加(P<0.05)。结论:艾司氯胺酮可改善PD大鼠腹膜纤维化,可能与抑制TGF-β_(1)/Smad3轴有关。

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。

艾灸结合肺纤通络方对博莱霉素所致肺纤维化大鼠的治疗效果及对NF-κB/TGF-β_(1)/smad 3信号通路的调控作用

目的探究艾灸结合肺纤通络方对博莱霉素(BLM)所致肺纤维化(PF)大鼠的治疗效果及对NF-κB/TGF-β_(1)/smad 3通路的调控作用。方法从50只大鼠中随机选取10只为对照组,其余40只采用博莱霉素诱导建立PF模型,4只大鼠死亡,其余随机分为PF组、艾灸组、联合组及阳性组,各9只。艾灸组采用艾灸治疗,联合组在艾灸的穴位处滴加5滴肺纤通络方并艾灸至干燥,阳性组给予泼尼松3 mL·kg^(-1),PF组及对照组给予等剂量的生理盐水。连续给药30d后,测量各组血清炎症因子及氧化应激指标水平,观察肺组织病理学变化,检测NF-κB/TGF-β_(1)/smad 3通路蛋白表达情况。结果与对照组比较,PF组血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平及HYP、GSH水平升高,MDA水平降低,NF-κB、TGF-β_(1)、smad 3 mRNA水平升高,NF-κB、TGF-β_(1)、smad 3蛋白表达上调(P<0.05);与PF组比较,艾灸组、联合组及阳性组血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平及HYP、GSH水平降低,MDA水平升高,NF-κB、TGF-β_(1)、smad 3 mRNA水平降低,NF-κB、TGF-β_(1)、smad 3蛋白表达下调(P<0.05);与艾灸组比较,联合组及阳性组血清IL-1β、IL-6、TNF-α及HYP、GSH水平降低,MDA水平升高,NF-κB、TGF-β_(1)、smad 3 mRNA水平降低,NF-κB、TGF-β_(1)、smad 3蛋白表达下调(P<0.05);与联合组比较,阳性组血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平及HYP、GSH水平降低,MDA水平升高,NF-κB、TGF-β_(1)、smad 3 mRNA水平降低,NF-κB、TGF-β_(1)、smad 3蛋白表达下调(P<0.05)。结论艾灸结合肺纤通络方能够改善BLM所致PF大鼠炎症指标及氧化应激指标,对肺组织起到保护作用,其作用可能与NF-κB/TGF-β_(1)/smad 3通路有关。

基于TGF-β_(1)/Smads信号通路的中药防治支气管哮喘研究进展

基于TGF-β_(1)/Smads信号通路对支气管哮喘的影响及中药干预作用研究进展进行综述,指出转化生长因子β_(1)(transforming growth factor-β_(1),TGF-β_(1))对哮喘发病过程中气道炎症与气道重塑的病理基础发挥作用,TGF-β_(1)对气道炎症具有双重作用,既可通过刺激嗜酸性粒细胞促进气道炎症发生,又可通过刺激肥大细胞产生白细胞介素6,抑制气道炎症;此外,因TGF-β_(1)具有超强的致纤维化作用,可促进成纤维细胞生长,引起气道重塑,中药可通过调控TGF-β_(1)/Smads信号通路,从而干预哮喘发作,缓解哮喘临床症状。

针刺联合穴位贴敷治疗中晚期食管癌疗效观察及对楔状组织中TGF-β_(1)/Smad信号通路的影响

目的:观察针刺联合穴位贴敷治疗中晚期食管癌的临床疗效及对楔状组织中转化生长因子β_(1)(TGF-β_(1))/胰腺癌缺失因子(Smad)信号通路的影响。方法:将90例中晚期食管癌患者随机分为对照组与治疗组各45例。对照组给予常规放化疗治疗,治疗组在对照组基础上给予针刺联合穴位贴敷。观察2组治疗后临床疗效,不良反应及随访3年生存率;以及治疗前后简体中文版生活质量评估表(QLQ-C30)、SF-36健康调查量表[躯体功能(PCS)、社会功能(PSS)和情绪角色(MCS)]评分,血清肿瘤标志物[糖类抗原19-9(CA19-9)、癌胚抗原(CEA)、细胞角蛋白19片段抗原21-1(CYFRA21-1)、糖类抗原125(CA125)]、血清胃肠激素[血管活性肠(VIP)、生长抑素(SOM)、胃动素(MTL)、5-羟色胺(5-HT)]、楔状组织上清液中TGF-β_(1)/Smad信号通路(TGF-β_(1)RⅠ型受体、TGF-β_(1)RⅡ型受体、Smad4、Smad7)水平。结果:治疗后,治疗组疾病控制率为95.24%,对照组为73.17%,2组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗1、2个疗程,2组PCS、PSS、MCS评分均较治疗前升高(P<0.05),且治疗组相同时间点PCS、PSS、MCS评分均高于对照组(P<0.05)。治疗1、2个疗程,治疗组相同时间点QLQ-C30评分均低于对照组(P<0.05),但对照组QLQ-C30评分治疗前后比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗1、2个疗程,2组CA19-9、CEA(对照组第1疗程CEA指标除外)、CYFRA21-1、CA125水平均较治疗前降低(P<0.05),且治疗组相同时间点4项指标均低于对照组(P<0.05)。治疗1、2个疗程,2组VIP、SOM、5-HT水平均较治疗前降低(P<0.05),MTL水平均较治疗前升高(P<0.05);且治疗组相同时间点VIP、SOM、5-HT水平均低于对照组(P<0.05),MTL水平均高于对照组(P<0.05)。治疗1、2个疗程,治疗组TGF-β_(1)RⅠ型受体、TGF-β_(1)RⅡ型受体、Smad4和Smad7水平均较治疗前降低(P<0.05),且相同时间点均低于对照组(P<0.05);对照组TGF-β_(1)RⅠ型受体、TGF-β_(1)RⅡ型受体、Smad7水平治疗前后差异均无统计学意义(P>0.05);对照组仅有Smad4水平于治疗2个疗程后明显低于治疗前(P<0.05)。随访3年,治疗组生存率为78.57%,对照组为56.10%,2组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗期间,治疗组骨髓抑制、皮肤毒性反应、消化道反应发生率低于对照组(P<0.05);2组膀胱、肾、心功能损伤发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:针刺联合穴位贴敷可明显提高中晚期食管癌放化疗患者的生存时间和生活质量,改善血清肿瘤标志物和胃肠激素水平,且安全性较高,其作用机制可能与调节TGF-β_(1)/Smad信号通路有关。

GNMT通过TGF-β1/Smad3信号通路抑制宫腔粘连纤维化及其机制研究

目的探究甘氨酸N-甲基转移酶(glycine N-methyl transferase,GNMT)对宫腔粘连(intrauterine adhesion,IUA)纤维化的影响及其相关机制。方法体内实验:采用36只SPF级健康雌性SD大鼠(周龄为6~8周,体质量180~220 g)。分别构建SD大鼠IUA模型及GNMT过表达大鼠IUA模型,利用RT-qPCR、免疫荧光检测正常子宫与模型组子宫GNMT表达水平;进一步利用RT-qPCR及Western blot检测各组子宫纤维化相关分子mRNA和蛋白水平以及TGF-β1/Smad3信号通路激活情况;HE染色观察各组子宫内膜腺体数量;Masson染色分析各组子宫内膜纤维化程度。体外实验:利用TGF-β1构建人子宫内膜间质细胞(transformed human endometrial stromal cells,THESCs)纤维化表型模型,使用TGF-β1处理稳定转染过表达GNMT慢病毒的THESCs,RT-qPCR及Western blot检测纤维化表型相关分子mRNA和蛋白的表达情况;Western blot检测TGF-β1/Smad3信号通路相关蛋白表达;通过TGF-β1/Smad信号通路激活剂(SRI-011381)激活TGF-β1/Smad3信号通路,Western blot检测TGF-β1/Smad3信号通路及纤维化表型关键分子蛋白表达情况。结果体内实验:与对照组比较,IUA大鼠GNMT mRNA和蛋白表达水平下降(P<0.05)。过表达GNMT可降低IUA大鼠子宫组织纤维化相关分子CollagenⅠ、CollagenⅢ、FN mRNA及蛋白水平(P<0.05),并降低TGF-β1及其下游的Smad3蛋白磷酸化水平(P<0.05);HE和Masson染色显示过表达GNMT可增加IUA大鼠子宫内膜腺体数量并减轻纤维化程度(P<0.05)。体外实验:过表达GNMT可降低THESCs纤维化表型相关分子CollagenⅠ、CollagenⅢ和FN的mRNA和蛋白水平(P<0.05),并降低TGF-β1下游的Smad3蛋白磷酸化水平(P<0.05);TGF-β1/Smad3信号通路激活后,LV-GNMT+SRI-011381组中TGF-β1/Smad3信号通路及下游的纤维化表型相关分子CollagenⅢ、FN的蛋白水平均明显降低。结论过表达GNMT通过调控TGF-β1/Smad3信号通路抑制子宫内膜纤维化,进而达到治疗IUA的作用。

黄芪桂枝五物汤对糖尿病大鼠心肌梗死后心肌重塑及TGF-β_(1)/Smad3通路的影响

目的研究黄芪桂枝五物汤对糖尿病大鼠心肌梗死后心肌重塑和转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))/Smad3通路的影响。方法雄性SD大鼠72只,随机取12只作为空白组,其余大鼠采用高糖高脂饲料喂养建立糖尿病模型,然后采用冠状动脉结扎法建立心肌梗死模型。将50只造模成功大鼠随机分为模型组、福辛普利组及黄芪桂枝五物汤低、中、高剂量组,每组10只。黄芪桂枝五物汤低、中、高剂量组分别给予黄芪桂枝五物汤2.5 g/kg、5 g/kg、10 g/kg灌胃,福辛普利组给予福辛普利4 mg/kg灌胃,空白组及模型组给予生理盐水灌胃,均1次/d,连续8周。超声诊断仪测定大鼠左心室短轴缩短率(LVFS)及左心室射血分数(LVEF),全自动生化分析仪测定血清肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、脑钠肽(BNP)、血糖及糖化血红蛋白水平,ELISA法测定心肌组织中一氧化氮(NO)、内皮型一氧化氮合酶(eNOS)、丙二醛(MDA)及内皮素(ET)含量,HE染色观察心肌组织病理形态,Western blot法测定心肌组织中TGF-β_(1)及Smad3蛋白表达情况,RT-PCR法测定心肌组织中TGF-β_(1)mRNA表达量。结果与空白组比较,模型组大鼠LVFS及LVEF、心肌组织中NO和eNOS含量均明显降低(P均<0.05),血清CK、CK-MB、BNP、血糖、糖化血红蛋白水平及心肌组织中MDA和ET含量、心肌组织中TGF-β_(1)和p-Smad3/Smad3蛋白相对表达量、心肌组织中TGF-β_(1)mRNA相对表达量均明显升高(P均<0.05),大鼠心肌组织有明显炎症浸润及坏死;与模型组比较,黄芪桂枝五物汤各组及福辛普利组大鼠LVFS及LVEF、心肌组织中NO和eNOS含量均明显升高(P均<0.05),血清CK、CK-MB、BNP、血糖、糖化血红蛋白水平及心肌组织中MDA和ET含量、心肌组织中TGF-β_(1)和p-Smad3/Smad3蛋白相对表达量、心肌组织中TGF-β_(1)mRNA相对表达量均明降低(P均<0.05),大鼠心肌组织炎症坏死明显减轻。结论黄芪桂枝五物汤能够显著改善糖尿病心肌梗死大鼠心功能,抑制心肌重塑,调节血糖水平,其机制可能与调节TGF-β_(1)/Smad3通路有关。