小陷胸汤对5-FU介导小鼠心肌纤维化及HIF-1α/VEGF信号通路蛋白表达的影响

目的:观察小陷胸汤对5-氟尿嘧啶(5-FU)介导小鼠心肌纤维化及缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路的影响,探讨其减轻5-FU心脏损伤的可能机制。方法:将100只SPF级雄性ICR小鼠随机分为正常组、模型组、小陷胸汤低、中、高剂量(8.3、16.6、33.2 g·kg^(-1))组,每组20只。除正常组外,其余各组均采用腹腔注射5-FU(30 mg·kg^(-1))连续7 d建立心肌损伤模型小鼠。小陷胸汤低、中、高组造模同时灌胃相应剂量小陷胸汤,正常组和模型组给予等容积生理盐水,连续处理7 d。采用彩色多普勒超声心动仪检测左心室舒张末期内径(LVIDd)、左室收缩末期内径(LVIDs)、左室射血分数(LVEF)、左室短轴缩短率(LVFS);苏木素-伊红(HE)及马松(Masson)染色观察心肌组织病理形态学改变;免疫组化法测定心肌组织α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达;采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)水平;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测心肌组织HIF-1α、VEGF mRNA表达;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测心肌组织HIF-1α、VEGF、Ⅰ型胶原蛋白(ColⅠ)及Ⅲ型胶原蛋白(ColⅢ)蛋白的表达。结果:与正常组比较,模型组小鼠LVIDd、LVIDs显著升高(P<0.01),LVEF、LVFS显著降低(P<0.01),心肌组织出现明显排列紊乱、炎性细胞浸润及间质纤维化等病理变化,心肌胶原容积分数%(CVF%)显著升高(P<0.01),α-SMA、ColⅠ、ColⅢ蛋白表达显著升高(P<0.01),MDA水平升高(P<0.01),SOD水平降低(P<0.01),HIF-1α、VEGF mRNA及蛋白表达显著升高(P<0.01)。与模型组比较,小陷胸汤中、高剂量组LVIDd、LVIDs明显降低(P<0.05,P<0.01),LVEF、LVFS明显升高(P<0.05,P<0.01),小陷胸汤各剂量组心肌组织损伤、炎性细胞浸润与心肌纤维化均明显减轻,CVF%明显降低(P<0.05,P<0.01),小陷胸汤中、高剂量组α-SMA、ColⅠ、ColⅢ蛋白表达显著降低(P<0.01),MDA显著降低(P<0.01),SOD显著升高(P<0.01),HIF-1α、VEGF mRNA及蛋白表达明显降低(P<0.05,P<0.01)。结论:小陷胸汤能够减轻5-FU介导的小鼠心肌氧化应激损伤,抑制心肌纤维化,改善小鼠心功能,减轻5-FU心脏毒性,该作用可能与其调节HIF-1α/VEGF信号通路有关。

基于MGC-803细胞微环境探讨加味小陷胸汤抑制侵袭迁移作用机制

目的:观察加味小陷胸汤水提取物对MGC-803细胞微环境的影响,探究该方通过调控MGC-803细胞微环境抑制侵袭迁移作用与其调控Wnt5a/Ca^(2+)/活化T细胞核因子(NFAT)信号通路的可能机制。方法:转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))造模后,将MGC-803细胞分为空白组、模型组、加味小陷胸汤组(10、20、40 mg·L^(-1));Wnt5a过表达质粒转染后,分为过表达载体(pEX)-空白(NC)组、pEX-Wnt5a组、pEX-NC+加味小陷胸汤组(40 mg·L^(-1))和pEX-Wnt5a+加味小陷胸汤组(40 mg·L^(-1))。观察MGC-803细胞侵袭能力、迁移能力、微环境关键因子、上皮间质转化(EMT)基因、Wnt5a、钙调神经磷酸酶(CaN)、NFAT1、磷酸化(p)-NFAT1和NFAT1核蛋白表达及细胞Ca^(2+)浓度变化。结果:与空白组比较,模型组微环境显著上调(P<0.01);与模型组比较,加味小陷胸汤(10、20、40 mg·L^(-1))可明显抑制微环境(P<0.05,P<0.01)。进一步实验表明,与空白组比较,模型组过表达Wnt5a后侵袭细胞增多,划痕率升高,微环境因子和EMT基因呈活化态势,Wnt5a/Ca^(2+)/NFAT通路激活(P<0.01);与模型组比较,加味小陷胸汤可抑制细胞远处侵袭和减少愈合,抑制微环境、EMT发展,和Wnt5a/Ca^(2+)/NFAT信号转导,降低NFAT1核表达和NFAT1介导的转录活性,从而降低细胞Ca^(2+)浓度,且可逆转Wnt5a的作用(P<0.05,P<0.01)。结论:加味小陷胸汤可通过改善MGC-803细胞微环境调控Wnt5a/Ca^(2+)/NFAT通路,抑制胃癌侵袭转移和EMT进程。

基于网络药理学的小陷胸汤治疗冠心病作用机制

目的:通过网络药理学方法预测小陷胸汤治疗冠心病靶标并分析其作用特征,构建"成分-靶标-通路"网络药理模型,揭示小陷胸汤治疗冠心病的潜在通路机制。方法:中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)获得药物有效成分,Swiss靶标预测数据库(Swiss Target Prediction)反向药效团匹配法预测"小陷胸汤-冠心病"靶标;治疗靶标数据库(TTD),Drugbank,疾病-基因网数据库(Dis Ge NET)取美国食品和药物管理局(FDA)批准的冠心病并集靶标。韦恩图获得相关交集,GEO2R在线分析靶标特征,Funrich version 3软件分析生物过程,运用插件Reactome FI对靶标通路富集分析,采用Cytoscape软件构建"成分-靶标-通路"网络。结果:网络分析表明,小陷胸汤治疗冠心病是通过25个治疗成分调控24个靶标,通过GEO2R在线多个基因芯片分析,靶标存在上下调差异,上调靶标11个,下调靶标13个,作用于4大生物过程,21条具体通路。结论:小陷胸汤治疗冠心病的机制可能是通过黄连生物碱类和黄酮类、半夏的核苷类和有机酸类、瓜蒌的豆甾醇类和黄酮类参与基因表达、新陈代谢、蛋白质代谢等生物过程,调节相关靶蛋白的基因表达,调控基因转录通路、生物氧化反应和脂类和脂蛋白代谢、胰岛素样生长因子结合蛋白(IGFBPs)对胰岛素样生长因子(IGF)转运和摄取、细胞外基质的降解等信号通路。

加味小陷胸汤干预Wnt/β-catenin信号通路抑制人胃癌MGC803细胞上皮间质转化

目的:研究加味小陷胸汤对人胃癌MGC803细胞上皮间质转化(EMT)抑制作用及与分泌型糖蛋白Wnt/β-连环蛋白(Wnt/β-catenin)通路关系。方法:采用人胃癌MGC803细胞悬液种植法构建BALB/c裸鼠皮下异位移植性肿瘤动物模型。造模成功后随机分为模型组、加味小陷胸汤低、中、高剂量组(16.0,32.0,64.0 g·kg^(-1)),卡培他滨组(400 mg·kg^(-1)),每组8只,灌胃给药,每日1次,连续给药28 d,其中卡培他滨组给2周停1周。观察裸鼠一般状态、体质量,测量移植瘤大小,处死后称质量并计算抑瘤率;苏木素-伊红(HE)染色法观察移植瘤组织病理学变化;用实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR),蛋白免疫印迹法(Western blot)检测Wnt1,β-catenin的基因和蛋白表达水平及Western blot检测基质金属蛋白酶-9(MMP-9),血管内皮生长因子(VEGF),N-钙黏蛋白(N-cadherin),E-钙黏蛋白(E-cadherin),波形蛋白(Vimentin),锌指蛋白(Snail)蛋白表达水平;酶联免疫吸附测定(ELISA)检测环氧合酶2(COX2),前列腺素E;(PGE;)的表达水平。结果:各组移植瘤体积随时间呈现不同的增长趋势,模型组增长趋势最为明显,与模型组比较,加味小陷胸汤低、中、高剂量组、卡培他滨组瘤体积呈现不同程度的生长抑制、增长趋势降低,且随时间延长作用明显,给药7,14,21,28 d加味小陷胸汤低、高剂量组、卡培他滨组移植瘤体积明显降低(P<0.05,P<0.01),给药14,21,28 d加味小陷胸汤中剂量组移植瘤体积显著降低(P<0.01)。与模型组比较,给药7,14,21,28 d,加味小陷胸汤高剂量组、卡培他滨组裸鼠移植瘤相对肿瘤体积显著降低(P<0.01),给药14,21,28 d,加味小陷胸汤低、中剂量组移植瘤相对肿瘤体积明显降低(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,加味小陷胸汤低、中、高剂量组、卡培他滨组移植瘤抑瘤率显著升高(P<0.01)。与模型组比较,加味小陷胸汤中低、中、高剂量组、卡培他滨组均能下调瘤组织Wnt1,β-catenin m RNA和蛋白的表达(P<0.05,P<0.01)及MMP-9,VEGF,N-cadherin,Vimentin,Snail的蛋白表达(P<0.05,P<0.01),上调E-cadherin蛋白的表达(P<0.05,P<0.01);降低COX;,PGE;含量(P<0.05,P<0.01)。结论:加味小陷胸汤对人胃癌MGC803细胞移植瘤EMT具有抑制作用,其机制可能与Wnt/β-catenin通路有关。

小陷胸汤中抗肿瘤作用有效成分及其机制研究进展

肿瘤是严重危害人类健康的疾病之一,如何有效治疗该疾病是当今医学领域中亟需解决的重要问题之一。目前,针对肿瘤的治疗大多采用放射性治疗及化学药物治疗方法,虽疗效明显但副作用较大,而中医药以其独特的辨证论治体系与整体观念,在治疗肿瘤方面具有多途径、多层次、多环节、多靶点且毒副作用小等优势,可充分调动机体免疫防疫机制,已成为抗肿瘤药物重点的研发对象。大量研究表明小陷胸汤及其有效成分抗肿瘤疗效明显,众多医家将小陷胸汤及其加减化裁方用于肿瘤的临床治疗,具有广泛的实践基础,且相关药理研究亦证实了该方的有效性,但其抗肿瘤有效成分及其作用机制尚缺乏系统的归纳总结。现以小陷胸汤中生物碱类、酮类、甾醇类及酚类成分为出发点,以抑制肿瘤细胞增殖与侵袭迁移、诱导肿瘤细胞凋亡和自噬、阻滞肿瘤细胞周期、增强肿瘤细胞敏感性、抑制肿瘤血管生成以及调节免疫抑制肿瘤微环境为主要内容,从药物的成分到作用、作用到机制2条途径进行梳理,对小陷胸汤中抗肿瘤作用的有效成分、主要的作用靶点、干预肿瘤发展过程的机制等进行综述,以期为后续小陷胸汤抗肿瘤研究与开发提供新的思路。

加味小陷胸汤水提物通过Wnt5a/Ca^(2+)/NFAT信号通路抑制TGF-β1介导的人胃癌MGC-803细胞上皮-间质转化及侵袭迁移

目的:观察加味小陷胸汤水提物对转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)介导的人胃癌MGC-803细胞上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transformation,EMT)及侵袭迁移能力的影响,探讨其调控Wnt5a/Ca^(2+)/活化T细胞核因子(nuclear factor of activated T-cells,NFAT)信号通路抑制MGC-803细胞EMT和侵袭转移的作用机制。方法:用TGF-β1(10μg·L^(-1))诱导人胃癌MGC-803细胞EMT及侵袭转移模型,分别采用Transwell小室实验、划痕愈合实验、蛋白免疫印迹和免疫荧光法检测细胞侵袭迁移能力,EMT标志蛋白表达和Wnt5a/Ca^(2+)/NFAT信号通路关键蛋白表达以及细胞内Ca^(2+)浓度。结果:TGF-β1能够显著增强MGC-803细胞侵袭迁移能力(P<0.01),下调上皮细胞黏附分子(E-cadherin)水平(P<0.01),上调间质细胞标志蛋白(N-cadherin),转录因子(Snail)和细胞骨架蛋白(Vimentin)表达(P<0.01),并诱导细胞Wnt5a,钙调神经磷酸酶(calcineurin,CaN),活化T细胞核因子1(nuclear factor of activated T-cells1,NFAT1)总蛋白,磷酸化蛋白p-NFAT1和NFAT1核蛋白表达上调及Ca^(2+)胞内蓄积(P<0.01);而加味小陷胸汤(10,20,40 mg·L^(-1))均可明显抑制这一现象,且40 mg·L^(-1)效果最佳(P<0.05,P<0.01);Wnt5a/Ca^(2+)/NFAT信号通路特异性抑制剂(R)-(+)-Bay-K-8644与加味小陷胸汤40 mg·L^(-1)均可明显抑制MGC-803细胞经TGF-β1介导后的侵袭迁移,上调E-cadherin水平,下调N-cadherin,Snail,Vimentin,Wnt5a,CaN,NFAT1蛋白表达及减少Ca^(2+)在胞内蓄积(P<0.05,P<0.01),且(R)-(+)-Bay-K-8644协同加味小陷胸汤40 mg·L^(-1)抑制作用效果更强(P<0.05,P<0.01)。结论:以上结果提示加味小陷胸汤能通过Wnt5a/Ca^(2+)/NFAT信号通路抑制TGF-β1介导的EMT,进而降低MGC-803细胞侵袭迁移能力。

基于Wnt5a/Ca^(2+)/NFAT信号通路研究小陷胸汤调控Ca^(2+)载量抑制MGC-803细胞侵袭迁移和上皮间质转化作用

目的探讨小陷胸汤对转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))诱导胃癌MGC-803细胞侵袭转移及上皮间质转化的影响,并探讨其可能的机制。方法通过CB-DOCK在线平台(http://clab.labshare.cn/cb-dock/)预测小陷胸汤与活化T细胞核转录因子(NFAT)分子对接。使用质量浓度为10μg·L^(-1)的TGF-β_(1)建立人胃癌MGC-803细胞侵袭转移模型,将MGC-803细胞分为空白组、模型组、小陷胸汤组(0.1、0.2、0.4 g·L^(-1)),为进一步探讨Wnt5a/Ca^(2+)/NFAT信号通路在小陷胸汤抑制胃癌中的关键参与作用,将Wnt5a过表达质粒转染MGC-803细胞,分为空白质粒组、Wnt5a-OE组、空白质粒+小陷胸汤(0.4 g·L^(-1))组和Wnt5a-OE+小陷胸汤(0.4 g·L^(-1))组。分别使用细胞增殖与活性检测(CCK-8)法、Transwell小室实验、划痕愈合实验、蛋白免疫印迹法(Western blot)、免疫荧光法检测MGC-803细胞活力、侵袭能力、迁移能力、E-钙黏蛋白(E-cadherin)、N-钙黏蛋白(N-cadherin)、波形蛋白(Vimentin)、锌指蛋白(Snail)、Wnt5a/Ca^(2+)/NFAT信号通路关键蛋白Wnt5a、钙调神经磷酸酶(CaN)、NFAT1、磷酸化(p)-NFAT1和NFAT1核蛋白表达以及细胞Ca^(2+)浓度变化。结果分子对接提示小陷胸汤作用于Wnt5a/Ca^(2+)/NFAT信号通路。与模型组比较,小陷胸汤(0.1、0.2、0.4 g·L^(-1))能明显促进MGC-803细胞活力的丧失,可通过基质凝胶侵入Transwell下室抑制细胞,并以剂量依赖性的方式减缓细胞划痕愈合,并促进E-cadherin的表达,抑制N-cadherin、Vimentin和Snail的表达(P<0.05,P<0.01)。进一步实验表明,与模型组比较,小陷胸汤可以抑制Wnt5a、CaN、NFAT1和p-NFAT1的表达,降低NFAT1核表达和NFAT1介导的转录活性,从而降低细胞Ca^(2+)浓度,且可逆转Wnt5a的作用(P<0.05,P<0.01)。结论小陷胸汤可通过Wnt5a/Ca^(2+)/NFAT通路减弱人胃癌MGC-803细胞的侵袭转移和上皮间质转化(EMT),从而减弱TGF-β_(1)诱导的促瘤作用。这提示小陷胸汤可能通过调节胃癌的侵袭、转移和EMT来预防和治疗胃癌。

基于网络药理学的小陷胸汤治疗2型糖尿病的药理机制

目的:利用网络药理学探索小陷胸汤治疗2型糖尿病(T2DM)的药理机制。方法:在中药系统药理学技术平台(TCMSP)网站检索小陷胸汤的主要活性成分、对应的作用靶点及靶标基因,通过人类基因数据库(Gene Cards)获得T2DM的相关靶标基因,将药物活性成分靶点与T2DM靶点相映射,获得交集靶点即为小陷胸汤作用于T2DM的预测靶点。利用Cytoscape 3. 7. 1软件构建药物活性成分-交集靶点网络模型,选出关键活性成分。利用STRING网站构建交集靶点蛋白相互作用网络(PPI),选出关键靶点基因。利用DAVID 6. 8在线工具对交集靶点进行基因本体(GO)分析和基于京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果:小陷胸汤作用于T2DM的活性成分有30个,相关靶点156个,关键有效成分14个,关键靶点基因18个。GO分析显示,小陷胸汤治疗T2DM潜在基因的生物功能主要涉及转录调控、氧化应激、蛋白结合和炎症反应等;KEGG通路富集显示小陷胸汤治疗T2DM影响的通路主要有缺诱导因子-1(HIF-1)信号通路,肿瘤坏死因子(TNF)信号通路,Toll样受体信号通路,甲状腺激素信号通路,磷脂酰肌醇氧3激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路,乙肝,丙肝,酪氨酸激酶受体2(Erb B)信号通路,钙离子信号通路和核转录因子-κB(NF-кB)信号通路等。结论:小陷胸汤治疗T2DM机制可能是通过抑制炎症因子分泌,参与抗炎反应,降低氧化应激,升高细胞内钙离子浓度,阻断胰高血糖素信号通路,激活PI3K/Akt通路等来改善胰岛素抵抗,提高胰岛素敏感性,降低血糖。