WIN55212-2通过调控mTOR/HIF-1α/PFKFB3信号通路抑制糖酵解并减轻脓毒症小鼠急性肺损伤

目的:探究大麻素受体激动剂WIN55212-2(WIN)对脓毒症小鼠急性肺损伤(ALI)的影响,并探讨其通过糖酵解发挥作用的可能机制。方法:采用腹腔注射脂多糖(LPS)创建小鼠脓毒症ALI模型。将雄性C57BL/6J小鼠随机分为4组:对照(control)组、LPS组(腹腔注射10 mg/kg LPS)、LPS+WIN组(注射LPS前30 min腹腔注射1 mg/kg WIN)和LPS+WIN+MHY1485[哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)活化剂]组(LPS造模前1 d腹腔注射10 mg/kg MHY1485,并在造模前30 min腹腔注射1 mg/kg WIN和10 mg/kg MHY1485),每组6只。造模24 h后取材,计算肺指数;HE染色观察肺组织病理变化;ELISA检测肺组织炎症因子白细胞介素1β(IL-1β)和IL-10表达水平,以及血清乳酸和乳酸脱氢酶A(LDHA)水平;Western blot检测mTOR/缺氧诱导因子1α(HIF-1α)/6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2,6-双磷酸酶3(PFKFB3)信号通路相关蛋白水平。结果:相比于control组,LPS组小鼠肺指数增加,HE染色显示肺组织受损,肺组织中IL-10水平降低(P<0.05),IL-1β水平升高(P<0.05),血清乳酸和LDHA水平升高(P<0.05),磷酸化mTOR(p-mTOR)、HIF-1α和PFKFB3蛋白水平升高(P<0.05)。相较于LPS组,LPS+WIN组肺指数降低(P<0.05),HE染色显示肺组织受损减轻,肺组织IL-1β水平降低(P<0.05),IL-10水平升高(P<0.05),血清乳酸和LDHA水平降低(P<0.05),p-mTOR、HIF-1α和PFKFB3蛋白水平降低(P<0.05)。相较于LPS+WIN组,LPS+WIN+MHY1485组肺指数增加,HE染色显示肺组织受损,肺组织IL-1β水平升高(P<0.05),IL-10水平降低(P<0.05),血清乳酸和LDHA水平升高(P<0.05),p-mTOR、HIF-1α和PFKFB3蛋白水平升高(P<0.05)。结论:WIN55212-2可以减轻脓毒症小鼠ALI,其机制可能是通过调控mTOR/HIF-1α/PFKFB3信号通路,抑制糖酵解,减轻炎症反应。

瑞马唑仑调节HIF-1α/BNIP3信号通路对OGD/R诱导神经细胞自噬和凋亡的影响

目的探讨瑞马唑仑对OGD/R诱导的神经细胞自噬和凋亡的影响及作用机制。方法体外培养小鼠海马神经元细胞(HT22)并进行神经细胞氧糖剥夺/再复氧(OGD/R),筛选实验用瑞马唑仑浓度;将HT22细胞分为对照组、OGD/R组、瑞马唑仑组、2-ME2组、瑞马唑仑+2-ME2组;CCK8法检测5组HT22细胞活力;流式细胞术检测5组HT22细胞凋亡率;透射电子显微镜观察5组HT22细胞自噬小体的形成;Western blot检测5组HT22细胞HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的表达。结果确定实验用瑞马唑仑浓度为50μg/mL;与对照组比较,OGD/R组HT22细胞OD450值、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白水平下调,凋亡率上调(P<0.05);与OGD/R组比较,瑞马唑仑组HT22细胞自噬小体增加,OD450值、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白水平上调,凋亡率下调(P<0.05);2-ME2组HT22细胞OD450值、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白水平下调,凋亡率上调(P<0.05)。与瑞马唑仑组比较,瑞马唑仑+2-ME2组HT22细胞自噬小体数量减少,OD450值、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白水平下调,凋亡率上调(P<0.05);与2-ME2组比较,瑞马唑仑+2-ME2组HT22细胞OD450值、HIF-1α、BNIP3、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白水平上调,凋亡率下调(P<0.05)。结论瑞马唑仑可通过激活HIF-1α/BNIP3信号通路促进OGD/R诱导的神经细胞自噬,抑制细胞凋亡,从而减轻OGD/R诱导的神经细胞损伤。

紫癜肾煎剂对过敏性紫癜性肾炎大鼠PI3K/AKT及HIF-1α/VEGFA信号通路的影响

目的 观察紫癜肾煎剂对过敏性紫癜性肾炎(Henoch Schonlein purpura nephritis, HSPN)模型大鼠的治疗作用,并基于PI3K/AKT和HIF-1α/VEGFA信号通路探讨其作用机制。方法 随机选7只SD大鼠分为正常对照组,其余大鼠应用“BSA+LPS+CCL4”联合干姜建立HSPN大鼠模型,12周后随机抽取正常对照组和造模组的大鼠各1只,取肾组织固定包埋,采用免疫荧光检测造模组大鼠肾组织中IgA沉积并伴有蛋白尿,正常组无上述表现,提示造模成功。将造模成功的HSPN大鼠模型随机分模型组、紫癜肾煎剂低、高剂量(6.10、24.40 g/kg)组和西药(3.93 mg/kg)组,每组6只。给药结束后,采用溴甲酚紫法测定尿蛋白浓度,计算24 h尿蛋白定量;各组大鼠肾组织病理和免疫荧光检测;采用Western blotting法检测SD大鼠肾组织PI3K、AKT、HIF-1α、VEGFA蛋白表达情况。结果 紫癜肾煎剂可以显著降低24 h尿蛋白(P<0.05),减少肾小球系膜区免疫复合物沉积;与模型组比较,中药方组和西药组大鼠肾组织PI3K、AKT、HIF-1α、VEGFA蛋白表达明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 紫癜肾煎剂能减少HSPN大鼠24 h蛋白尿,改善肾功能及肾组织病理损伤,延缓HSPN病情进展,其机制可能与调控PI3K/AKT和HIF-1α/VEGFA信号通路有关。

DCLK1激活FAK/PI3K/AKT/mTOR信号通路促进A549细胞的恶性行为

目的探讨双肾上腺素皮质样激酶1(DCLK1)对A549细胞增殖、迁移、侵袭等恶性生物学行为的影响,并探究可能涉及的相关分子机制。方法慢病毒感染法建立稳定表达DCLK1分子的A549细胞系,反转录-聚合酶链技术和蛋白质印记法进行鉴定。CCK-8与平板克隆实验检测过表达DCLK1后细胞增殖能力变化。Transwell实验观察过表达DCLK1对细胞迁移与侵袭能力的影响。癌症基因组图谱(TCGA)数据库分析DCLK1对肺腺癌细胞的调控富集通路,蛋白质印记法进行验证。结果DCLK1在A549细胞中过表达可增加细胞的增殖、迁移与侵袭等能力,而抑制FAK/PI3K/AKT/mTOR信号通路可削弱DCLK1对A549细胞的恶性调控。结论DCLK1通过激活FAK/PI3K/AKT/mTOR信号通路,促进A549细胞的恶性生物学行为。

紫草素调节HIF-1α/NLRP3信号通路对蛛网膜下腔出血大鼠神经功能损伤的影响

目的探究紫草素调节缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)信号通路对蛛网膜下腔出血(SAH)大鼠神经功能损伤的影响。方法大鼠随机分为假手术组、模型组、YC-1(HIF-1α抑制剂,5 mg/kg)组、紫草素低剂量组(4 mg/kg)、紫草素高剂量组(25 mg/kg)、紫草素高剂量(25 mg/kg)+AG1(HIF-1α激活剂,10 mg/kg)组,每组15只。采用颈内动脉刺破法制备SAH模型。采用Zea-Longa评分法评估6组大鼠神经功能;ELISA法检测血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)和IL-1β水平;HE染色观察大鼠海马组织形态学变化,TUNEL染色法检测海马神经元凋亡率;伊文思蓝染色检测血脑屏障通透性;商品化试剂盒检测大鼠脑组织超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(MDA)、丙二醛(CAT)水平,Western blot检测大鼠脑组织Bax、Bcl-2、HIF-1α、NLRP3蛋白表达。结果假手术组大鼠海马神经元形态结构正常;与假手术组相比,模型组大鼠海马神经元有大量水肿、结构模糊,有细胞核溶解,变型固缩,部分细胞核消失,大鼠神经功能评分、血清TNF-α、IL-6和IL-1β水平、海马神经元凋亡率、伊文思蓝渗出量、脑组织MDA水平、Bax、HIF-1α、NLRP3水平显著增加,脑组织SOD、CAT水平、Bcl-2蛋白水平显著降低(P<0.05);与模型组比较,紫草素低剂量组、紫草素高剂量组和YC-1组鼠海马神经元病理损伤显著改善,大鼠神经功能评分、血清TNF-α、IL-6和IL-1β水平、海马神经元凋亡率、伊文思蓝渗出量、脑组织MDA水平、Bax、HIF-1α、NLRP3水平显著降低,SOD、CAT水平、Bcl-2蛋白水平显著升高(P<0.05);与紫草素高剂量组比较,紫草素高剂量+AG1组大鼠海马神经元病理损伤显著加重,大鼠神经功能评分、血清TNF-α、IL-6和IL-1β水平、海马神经元凋亡率、伊文思蓝渗出量、脑组织MDA水平、Bax、HIF-1α、NLRP3水平显著增加,SOD、CAT水平、Bcl-2蛋白水平显著降低(P<0.05)。结论紫草素抑制HIF-1α/NLRP3信号通路以降低氧化应激和炎性反应,进而改善SAH大鼠神经功能损伤。

基于IGF-1/PI3K/AKT/mTOR信号通路的归脾汤对化疗肌少症的调节作用探讨

目的探讨5-氟尿嘧啶(5-FU)诱导的肌少症的发生机制是否与胰岛素样生长因子-1(IGF-1)/磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路有关,并用归脾汤进行调节。方法选取40只SPF级雄性SD大鼠随机分为空白组、模型组(28mg/kg 5-FU)、归脾汤低剂量组(28mg/kg 5-FU+0.5g/ml归脾汤)、中剂量组(28mg/kg 5-FU+1g/ml归脾汤)、高剂量组(28mg/kg 5-FU+2g/ml归脾汤),每组8只,造模的同时归脾汤组灌胃不同剂量归脾汤,连续干预14天。末次给药后,大鼠禁水禁食,次日处死大鼠,取腓肠肌等以待检测,期间记录各组大鼠体重、抓力等生理状况。苏木素-伊红(HE)染色观察各组大鼠腓肠肌组织病理改变;免疫组织化学法(IHC)检测腓肠肌组织中肌萎缩相关蛋白Fbxo32及Trim63蛋白表达;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测腓肠肌组织内胰岛素样生长因子-1(IGF-1)及胰岛素样生长因子-1受体(IGF-1R)的含量;实时荧光定量PCR(RT-PCR)测定腓肠肌组织中IGF-1、IGF-1R的mRNA表达水平;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测腓肠肌组织中p-PI3K、PI3K、p-AKT、AKT、p-mTOR、mTOR的蛋白表达水平。结果与空白组相比,模型组大鼠体质量、抓力均明显下降(P<0.01);肌细胞间隙增大、细胞核紊乱出现核内移,并可见炎性细胞浸润;IGF-1、IGF-1R蛋白及mRNA表达水平升高(P<0.01);Fbxo32、Trim63蛋白表达明显升高(P<0.01);p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR蛋白表达水平的比值显著降低(P<0.01)。与模型组相比,归脾汤低、中、高剂量大鼠体质量、抓力上升(P<0.05,P<0.01);腓肠肌内IGF-1、IGF-1R蛋白及mRNA表达水平升高(P<0.05,P<0.01);Fbxo32、Trim63蛋白表达显著下降(P<0.05,P<0.01);p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR蛋白表达水平的比值显著升高(P<0.05,P<0.01)。结论归脾汤对5-FU诱导的肌少症模型大鼠具有明显改善作用,可能与激活IGF-1/PI3K/AKT/mTOR信号通路,上调IGF-1、IGF-1R、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR蛋白表达有关。

柴胡皂苷调节HIF-1α/BNIP3信号通路抑制线粒体自噬治疗肝胃不和型功能性消化不良大鼠

目的探究柴胡皂苷调节缺氧诱导因子-1α(HIF-1α/腺病毒E1B相互作用蛋白3(BNIP3)信号通路对肝胃不和型功能性消化不良(functional dyspepsia,FD)大鼠胃窦组织线粒体自噬的影响。方法采用复合因素法构建肝胃不和型FD大鼠模型,随机分为空白组、模型组、吗丁啉组、柴胡皂苷低、中、高剂量组,其中吗丁啉组以2.7 mg·kg^(-1)吗丁啉灌胃,柴胡皂苷低、中、高剂量组分别腹腔注射2、4、8 mg·kg^(-1)柴胡皂苷,模型组和空白组给予相同剂量生理盐水灌胃和腹腔注射,连续干预7 d。观察各组大鼠胃肠功能:胃排空率、小肠推进率,ELISA法检测血清胃动素(MTL)、胃泌素(GAS)含量,HE染色观察胃窦组织病理变化,透射电镜观察胃窦组织线粒体结构,试剂盒检测ROS、MDA、SOD水平,Western blot检测胃窦组织线粒体LC3、Beclin1、p62、HIF-1α、BNIP3蛋白表达。结果与空白组相比,模型组大鼠胃窦组织少量炎性细胞浸润,线粒体肿胀、变形,出现大量自噬体,胃排空率、小肠推进率、MTL、GAS、SOD、P62降低,ROS、MDA水平、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1、HIF-1α、BNIP3蛋白表达升高(P<0.05);与模型组相比,吗丁啉组和柴胡皂苷低、中、高剂量组胃窦组织症状明显改善,线粒体嵴清晰,自噬体减少,胃排空率、小肠推进率、MTL、GAS、SOD、p62升高,ROS、MDA水平、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1、HIF-1α、BNIP3蛋白表达降低(P<0.05)。结论柴胡皂苷能够改善肝胃不和型FD大鼠肠胃功能,抑制线粒体自噬,其作用机制可能与抑制HIF-1α/BNIP3信号通路有关。

lncRNA NEAT1通过PI3K/Akt/mTOR信号通路调节自噬影响膜性肾病的进展

目的 探讨长链非编码RNA核富集转录本1(lncRNA NEAT1)对膜性肾病(MN)中自噬的影响及其机制。方法 利用白蛋白诱导HK-2细胞构建体外MN模型,将HK-2细胞分为5组:对照组、模型组、LY294002(PI3K抑制剂)组、OV-NEAT1(NEAT1过表达)组和OV-NEAT1+LY294002组。CCK-8检测细胞增殖情况,流式细胞术检测细胞凋亡情况,qRT-PCR和Western blot检测自噬和PI3K/Akt/mTOR通路相关mRNA和蛋白的表达水平。结果 与对照组相比,模型组细胞增殖能力及细胞中LC3-Ⅱ、Beclin 1 mRNA水平和LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin 1蛋白表达水平显著降低(均P<0.01),细胞凋亡率及细胞中LC3-Ⅰ、PI3K、Akt、mTOR mRNA和p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达水平显著升高(均P<0.01);与模型组相比,OV-NEAT1组细胞增殖能力、细胞中LC3-Ⅱ、Beclin 1 mRNA和LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin 1蛋白表达水平显著降低(均P<0.05),细胞凋亡率及细胞中LC3-Ⅰ、PI3K、Akt、mTOR mRNA和p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达水平显著升高(均P<0.01),LY294002组趋势相反;与LY294002组相比,OV-NEAT1+LY294002组细胞增殖能力及细胞中LC3-Ⅱ、Beclin 1 mRNA和LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin 1蛋白表达水平显著降低(均P<0.05),细胞凋亡率及细胞中LC3-Ⅰ、PI3K、Akt、mTOR mRNA和p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达水平显著升高(均P<0.05)。结论lncRNA NEAT1能够抑制白蛋白诱导的HK-2细胞的自噬,其机制可能与PI3K/Akt/mTOR信号通路的激活有关。

PI3K/AKT/mTOR信号通路在膀胱癌中的作用

目的:分析磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/AKT/mTOR)信号通路在膀胱癌中的作用。方法:选取60只SD健康雄性大鼠,采用随机数字法分为对照组、模型组和干预组,每组各20只。模型组和干预组大鼠以致癌物BBN灌胃8周建立膀胱癌模型,建模成功后,干预组大鼠注射PI3K抑制剂,连续干预6周。观察三组大鼠膀胱组织病理学变化,比较各组大鼠血清炎性因子指标、氧化应激指标、PI3K/AKT/mTOR信号通路蛋白表达和CK-19、CYFRA21-1水平的变化。结果:与对照组相比,模型组和干预组大鼠血清转化生长因子-β1(TGF-β1)、白细胞介素-1β(IL-1β)、C反应蛋白(CRP)、丙二醛、一氧化氮、PI3K、AKT、mTOR蛋白表达量、CK-19、CYFRA21-1水平升高,总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)水平降低(P<0.05)。与模型组相比,干预组血清TGF-β1、IL-1β、CRP、丙二醛、一氧化氮、PI3K、AKT、mTOR蛋白表达量、CK-19、CYFRA21-1水平均降低,T-AOC、SOD水平升高(P<0.05)。结论:PI3K抑制剂通过PI3K/AKT/mTOR信号通路遏制膀胱癌的发展。

2型糖尿病大鼠心肌PI3K/Akt/mTOR信号通路的改变及Sirt1的调控机制研究

目的检测Sirt1及PI3K/Akt/mTOR信号通路相关蛋白在糖尿病大鼠心肌及高糖培养的H9C2细胞中的表达变化,明确其在糖尿病心肌病发生发展中的作用。方法高脂饮食联合链脲佐菌素建立2型糖尿病大鼠模型,实验将大鼠分为糖尿病2周、4周、8周模型组和对照组,超声心动图检测大鼠心功能变化,Western blot检测大鼠心肌Sirt1、PI3K、Akt、mTOR、S6K1蛋白表达变化。将H9C2细胞分为正常对照组、DMSO组(78.12 mmol·L^(-1))、高糖(HG)组(33 mmol·L^(-1))、白藜芦醇(Res)组(20μmol·L^(-1))、尼克酰胺(Nam)组(40 mmol·L^(-1)),Western blot及qRT-PCR研究心肌细胞Sirt1、PI3K、Akt、mTOR、S6K1相关蛋白基因转录及表达,研究Sirt1对该信号通路的调控机制。结果在动物实验中,与2周DM大鼠比较,8周DM大鼠心肌Sirt1蛋白表达明显增加。2周模型组大鼠相对于正常对照组心肌PI3K、Akt、mTOR、S6K1表达明显增加,且S6K1表达4周模型组比2周模型组增加更明显,但8周表达降低。在高糖培养的H9C2细胞中,与对照组相比,高糖组Sirt1,PI3K,Akt,mTOR和S6K1表达明显增高。Nam处理组Sirt1表达明显降低,PI3K,Akt,mTOR和S6K1表达增高。Res处理组Sirt1表达明显增高,而PI3K,Akt,mTOR和S6K1表达降低。结论 Sirt1通过负调控PI3K/Akt/mTOR信号通路参与糖尿病心肌损伤,参与早期糖尿病心肌病的发生发展。

银杏内酯B对体外培养神经干细胞内HIF-1α及PI3K/Akt信号通路的影响

目的探讨银杏内酯B(GKB)对体外培养神经干细胞(NSCs)内低氧诱导因子-1α(HIF-1α)及磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/Akt信号通路表达的影响。方法在建立谷氨酸对神经干细胞损伤的模型基础上,给予银杏内酯B、PI3K/Akt特异性抑制剂wortmannin进行干预,将实验分为两大组:即正常细胞组、谷氨酸损伤组,各组下又分为4个小组:(1)GKB组;(2)对照组;(3)wortmannin+GKB组;(4)wortmannin组。采用Western blot印迹来检测各组NSCs中HIF-1α、Akt、磷酸化Akt(p-Akt)蛋白水平的表达。结果无论正常细胞组还是谷氨酸损伤细胞组,NSCs经GKB处理后HIF-1α、p-Akt表达均较对照组明显增高,差异有统计学意义(P<0.05);经wortmannin处理后HIF-1α、p-Akt蛋白表达受抑制,较对照组明显减弱(P<0.05);wortmannin+GKB组和wortmannin组比较,HIF-1α、p-Akt表达上调,差异有统计学意义(P<0.05)。NSCs经谷氨酸处理后,HIF-1α、p-Akt表达较未受损的NSCs表达增强(P<0.05)。结论银杏内酯B是神经干细胞保护作用机制之一,可能与激活PI3K/Akt信号通路、进一步上调HIF-1α表达有关。

基于Notch/Hes1和PI3K/AKT/mTOR信号通路研究蜈蚣败毒饮对银屑病小鼠的治疗作用及机制

目的:基于Notch/Hes1和PI3K/AKT/mTOR信号通路探讨蜈蚣败毒饮治疗银屑病模型小鼠的作用机制。方法:采用脱毛区域涂抹咪喹莫特诱导建立银屑病小鼠模型,将成模小鼠按随机数字表分为模型组、甲氨蝶呤(2.2 mg/kg)阳性对照组及蜈蚣败毒饮低(30 g/kg)、中(60 g/kg)、高(120 g/kg)剂量组,以脱毛区域涂抹凡士林的10只小鼠作为正常对照组。灌胃给药,正常对照组和模型组小鼠灌胃相应体积纯水。除甲氨蝶呤组小鼠前4 d每天灌胃甲氨蝶呤,后4 d每天灌胃相应体积纯水外,其余各组均连续灌胃8 d。采用皮损严重程度指数(PASI)评估各组小鼠银屑病严重程度,采用酶联免疫法测定治疗后各组小鼠血清IL-1β、IL-6、IL-12、IL-17a、IL-23a水平,采用qRT-PCR法和Western Blot法检测各组小鼠皮损部位Notch/Hes1及PI3K/AKT/mTOR信号通路相关基因和蛋白的表达。结果:与正常对照组比较,模型组小鼠PASI评分、血清炎症因子(IL-1β、IL-6、IL-12、IL-17a、IL-23a)水平显著升高,损伤皮肤组织Notch-1、Notch-2、Jagged-1、Hes1、AKT、PI3K、mTOR mRNA及蛋白和p-AKT、p-mTOR蛋白表达显著升高(P<0.05)。与模型组比较,各给药组小鼠PASI评分、血清炎症因子(IL-1β、IL-6、IL-12、IL-17a、IL-23a)水平显著降低,损伤皮肤组织Notch-1、Notch-2、Jagged-1、Hes1、AKT、PI3K、mTOR mRNA及蛋白和p-AKT、p-mTOR蛋白表达显著降低(P<0.05)。结论:蜈蚣败毒饮对银屑病具有较好的治疗作用,可显著降低银屑病小鼠血清炎症因子水平,并能抑制Notch/Hes1和PI3K/AKT/mTOR信号通路。

SDC1通过PI3K/Akt/mTOR信号通路影响肝细胞性肝癌自噬机制的研究

目的探究SDC1和PI3K/Akt/mTOR信号通路在肝细胞性肝癌(HCC)中的相对表达情况,并进一步探讨其与细胞自噬的关系。方法收集2010年5月至2015年9月安徽医科大学第二附属医院肝胆外科50份肝细胞癌手术切除的HCC组织(HCC组)和50份癌旁正常肝组织(癌旁组),应用RT-PCR和Western Blot技术分别检测两组的SDC1、PI3K、Akt、mTOR、Beclin-1、LC3ⅠmRNA和蛋白的相对表达水平,并分析SDC1基因与HCC预后的关系。结果HCC组的SDC1、PI3K、Akt、mTOR mRNA相对表达量高于癌旁组,Beclin-1、LC3ⅠmRNA相对表达量低于癌旁组,差异具有统计学意义(P<0.05)。HCC组的SDC1、PI3K、Akt、mTOR蛋白相对表达量高于癌旁组,Beclin-1、LC3Ⅰ蛋白相对表达量低于癌旁组,差异具有统计学意义(P<0.05)。Kaplan-Meier生存曲线显示,SDC1高表达组患者的5年总体生存率为40.00%,低于低表达组患者的56.00%(P<0.05)。结论SDC1和PI3K/Akt/mTOR信号通路在HCC中异常表达,SDC1有可能成为筛选、诊断和评估HCC预后的标志性分子,且可能通过激活PI3K/Akt/mTOR信号通路抑制细胞自噬行为。

大黄对脂多糖致RAW264.7细胞炎症模型mTOR/HIF-1α/VEGF信号通路的影响

目的观察大黄对脂多糖致RAW264.7细胞炎症模型mTOR/HIF-1α/VEGF信号通路的影响,探讨其作用机制。方法实验细胞分为正常组、模型组、雷帕霉素组和大黄低、中、高剂量组,MTT法检测细胞毒性后,ELISA检测白细胞介素(IL)-6、IL-1β和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量,实时荧光定量PCR检测缺氧诱导因子-lα(HIF-1α)、p70S6K1和eIF4E mRNA表达,Western blot检测雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、HIF-1α、血管内皮生长因子(VEGF)蛋白表达。结果与正常组比较,模型组细胞TNF-α、IL-6、IL-1β含量明显升高(P<0.05,P<0.01),HIF-1α、eIF4E和p70S6K1 mRNA表达明显升高(P<0.05,P<0.01),HIF-1α和VEGF蛋白表达明显升高(P<0.05);与模型组比较,大黄各剂量组细胞TNF-α、IL-6和IL-1β含量降低,HIF-1α、p70S6K1和eIF4E mRNA表达降低,HIF-1α、VEGF蛋白表达降低。结论大黄可下调炎症因子水平,其机制可能与其下调HIF-1α、VEGF蛋白表达及HIF-1α、eIF4E、p70S6K1 mRNA表达水平有关。

lncRNA-CCAT1通过调控PI3K/Akt/mTOR信号通路对宫颈癌HeLa细胞自噬的影响

目的:探讨长链非编码RNA(lncRNA)结肠癌相关转录因子1(CCAT1)对宫颈癌HeLa细胞自噬的影响及其可能作用机制。方法:培养宫颈癌HeLa细胞,将CCAT1过表达质粒pcDNA3.1-CCAT1转染至HeLa细胞中,采用qRT-PCR检测转染后细胞中CCAT1的表达水平;CCK8法检测细胞增殖活性;单丹磺酰戊二酸(MDC)染色观察细胞自噬囊泡的聚集情况;Western blot分析CCAT1过表达和PI3K特异性抑制剂LY294002对HeLa细胞自噬以及PI3K/Ak/t mTOR信号通路相关蛋白表达的影响。结果:过表达CCAT1可显著增加HeLa细胞中CCAT1表达水平并促进细胞增殖,抑制细胞自噬囊泡聚集,降低LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ以及下调Beclin1蛋白表达水平,同时上调p62、p-PI3K、p-Akt和p-mTOR蛋白表达。然而,采用LY294002干预可逆转CCAT1过表达对HeLa细胞增殖的促进作用以及自噬的抑制作用。结论:CCAT1过表达可能通过激活PI3K/Ak/t mTOR信号通路抑制宫颈癌HeLa细胞自噬。

隔药饼灸对动脉粥样硬化易损斑块兔RhoA/ROCK1信号通路及PI3K、Akt、mTOR表达的影响

目的观察隔药饼灸对动脉粥样硬化(AS)易损斑块兔腹主动脉RhoA/ROCK1信号通路及PI3K、Akt、mTOR蛋白表达的影响,探讨其稳定AS易损斑块的作用机制。方法70只雄性新西兰兔随机分为空白组、模型组、隔药饼灸组、直接灸组、西药组和抑制剂组。采用高脂饲料喂养+腹主动脉球囊损伤+基因转染+药物触发斑块破裂制备AS易损斑块模型。各组分别给予相应干预,连续8周。采用ELISA检测血清载脂蛋白A(APO-A)、载脂蛋白B(APO-B)含量,HE染色观察腹主动脉内膜、中膜增生情况并测量内膜、内膜-中膜厚度,免疫组化染色检测Ras同源物基因组成员A(RhoA)、Rho同源物相关卷曲螺旋蛋白激酶1(ROCK1)蛋白表达,Western blot检测腹主动脉磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)蛋白表达。结果与空白组比较,模型组兔血清APO-A含量显著减少(P<0.01),APO-B含量显著增加(P<0.01),内膜、内膜-中膜厚度增加,腹主动脉RhoA、ROCK1、PI3K、Akt、mTOR蛋白表达显著升高(P<0.01);与模型组比较,隔药饼灸组兔血清APO-A含量显著增加(P<0.01),APO-B含量显著减少(P<0.01),内膜、内膜-中膜厚度减少,腹主动脉RhoA、ROCK1、Akt、mTOR蛋白表达显著降低(P<0.01,P<0.05);与直接灸组比较,隔药饼灸组兔血清APO-B含量显著减少(P<0.01);与隔药饼灸组比较,抑制剂组兔腹主动脉PI3K蛋白表达显著降低(P<0.05)。结论隔药饼灸可能通过抑制RhoA/ROCK1信号通路,降低Akt、mTOR蛋白表达,促进细胞自噬,稳定AS易损斑块。

基于PI3K/AKT/HIF-1α信号通路研究易层敷贴缓解TGF-β1诱导的膝骨关节炎大鼠滑膜纤维化的机制

目的探讨易层敷贴对膝骨关节炎(KOA)大鼠滑膜纤维化TGF-β1、α-SMA、COL1A1表达的影响以及对PI3K/AKT/HIF-1α信号通路的调控作用。方法将30只SPF级SD大鼠随机分为空白组、模型组和易层组,膝关节腔注射200 ng转化生长因子-β1重组蛋白(TGF-β1)建立膝关节滑膜纤维化动物模型,2 d 1次,持续3次,造模14 d后给予易层敷贴外用治疗28 d后取滑膜组织。HE和Masson染色观察滑膜病理变化;免疫组化检测滑膜p-PI3K、p-AKT、HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1的表达水平。提取雄性SD大鼠膝关节成纤维样滑膜细胞(FLSs),以10 ng·mL-1 TGF-β1诱导24 h建立KOA滑膜纤维化细胞模型,易层冻干粉干预24 h,Western blot检测PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1的蛋白表达,qPCR检测HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1 mRNA表达。结果与空白组相比,模型组HE染色滑膜炎加重(P<0.01),Masson染色滑膜纤维化占比显著增加(P<0.01),免疫组化中p-PI3K、p-AKT、HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1表达均增加(P<0.01);滑膜细胞中p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1蛋白表达均升高(P<0.05,P<0.01),HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1 mRNA表达均上升(P<0.01)。与模型组相比,易层组滑膜炎和滑膜纤维化状况改善,p-PI3K、p-AKT、HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1的表达均减少(P<0.05,P<0.01);滑膜细胞中p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1蛋白表达均降低(P<0.05),HIF-1α、TGF-β1、α-SMA、COL1A1 mRNA表达均下调(P<0.05,P<0.01)。结论易层敷贴通过调控PI3K/AKT/HIF-1α信号通路,降低TGF-β1、α-SMA、COL1A1的表达,有效改善TGF-β1诱导的KOA大鼠滑膜纤维化。

膜肾1号方对大鼠肾脏病理及PI3K/Akt/mTOR信号通路表达的影响

[目的]观察膜肾1号方对膜性肾病大鼠肾脏病理的改善作用及其对自噬通路磷脂肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/雷帕霉素靶蛋白(mTOR)相关蛋白表达的影响。[方法]将大鼠随机分为对照组、模型组、膜肾1号方高剂量组、中剂量组、低剂量组,盐酸贝那普利组。采用大鼠尾静脉注射阳离子化牛血清白蛋白(C-BSA)的方法建立MN大鼠模型,灌胃、取材。苏木精-伊红(HE)染色法观察大鼠肾脏组织病理改变;免疫球蛋白G(IgG)免疫荧光染色观察大鼠IgG沉积;蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测PI3K/Akt/mTOR信号通路相关蛋白及自噬相关蛋白轻链3(LC3)表达。[结果]药物干预后,膜肾1号方组大鼠24 h尿蛋白、三酰甘油、总胆固醇、低密度脂蛋白下降且低于模型组,并具有统计学差异(P<0.05)。光镜下观察,HE染色示正常组肾组织整体结构基本正常,膜性肾病(MN)模型组肾小球毛细血管丛充血,系膜增生,基底膜出现增厚,部分肾小管细胞空泡变、组织内可见炎症细胞浸润,可见嗜复红蛋白及IgG沉积。经膜肾1号方和盐酸贝那普利干预后,大鼠肾脏病理学改变均有所减轻。各组大鼠IgG沉积显示,与对照组比较模型组IgG沉积明显,IgG荧光表达升高,差异具有统计学意义(P<0.05),盐酸贝那普利组和膜肾1号方组IgG荧光表达下降且低于模型组,具有统计学差异(P<0.05)。Western Blot检测显示,药物干预后,盐酸贝那普利组和膜肾1号方组大鼠PI3K-Akt信号通路相关蛋白表达下降,LC3表达增加,并具有统计学差异(P<0.05)。[结论]膜肾1号方可改善大鼠肾脏病理损伤,膜肾1号方干预后PI3K-Akt信号通路相关蛋白磷酸化磷酸肌醇3激酶(p-PI3K),磷酸化Akt蛋白(p-Akt),磷酸化雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR)表达明显降低,自噬相关蛋白LC3表达升高,其分子机制与自噬信号通路的调控有关。

下调TP53INP1基于PI3K/AKT/mTOR信号通路对宫颈癌细胞凋亡、侵袭、迁移的影响

目的分析下调肿瘤蛋白P53诱导性核蛋白1(TP53INP1)基于PI3K/AKT/mTOR信号通路对宫颈癌细胞凋亡、侵袭、迁移的影响。方法按照脂质体2000说明书对细胞进行转染TP53INP1 mimics及TP53INP1 inhibitor,按照实验设计,将其分为对照组及上调组(TP53INP1 inhibitor)、下调组(TP53INP1 mimics)。荧光定量PCR法检测TP53INP1表达量,采用细胞划痕实验法检测细胞迁移能力,采用流式细胞仪检测细胞凋亡能力,采用Transwell小室实验检测细胞侵袭能力,Western blot法检测PI3K/AKT/mTOR通路中PI3K、AKT、mTOR表达量。结果上调组表达量高于下调组TP53INP1,差异有统计学意义(P<0.05);下调组凋亡率高于上调组,差异有统计学意义(P<0.05);下调组侵袭能力、迁移能力低于上调组,差异有统计学意义(P<0.05);下调组PI3K、AKT、mTORBax蛋白表达量低于上调组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论TP53INP1在宫颈癌中呈现高表达,下调TP53INP1可抑制宫颈癌细胞侵袭、迁移,促进凋亡,其机制可能与调控PI3K/AKT/mTOR信号通路相关。

Tiam1蛋白表达介导PI3K/Akt/mTOR信号通路对老年胰腺癌细胞转移、侵袭的影响

目的探讨T淋巴瘤侵袭转移诱导基因(Tiam1)蛋白表达介导PI3K/Akt/mTOR信号通路对老年胰腺癌细胞转移、侵袭的影响。方法选择行手术确诊的老年胰腺癌患者106例,收集其癌组织标本及配对癌旁正常组织,Western Blot法检测胰腺组织Tiam1蛋白表达;选择人胰腺癌细胞株SW1990,采用浓度为50 ng/mL的HGF溶液和生理盐水处理并作为HGF组和空白组,转染Tiam1 minic作为Tiam1组,CCK8法、Transwell小室侵袭实验、划痕实验检测转染后胰腺癌细胞增殖、侵袭和转移能力;Western Blot法检测胰腺组织PI3K/Akt/mTOR相关蛋白表达,明确Tiam1蛋白表达与PI3K/Akt/mTOR信号通路的关系。结果胰腺癌组织中Tiam1表达量高于癌旁组织中Tiam1表达量(P<0.05)。各组在转染0 h、12 h时细胞增殖率比较无明显差异(P>0.05),转染24 h、48 h、60 h时,与空白组比较,Tiam1组和HGF组细胞增殖率升高,且Tiam1组高于HGF组(P<0.05);与空白组比较,Tiam1组和HGF组侵袭、转移能力及Tiam1、PI3K、Akt、HGF蛋白表达均增强,且Tiam1组高于HGF组(P<0.05)。结论Tiam1在胰腺癌中呈高表达,与肿瘤发生相关;基于PI3K/Akt/mTOR通路Tiam1过表达可增强癌细胞侵袭、转移能力,有望成为胰腺癌进展过程中的一种新的生物治疗靶点因子。