二甲双胍抑制mTOR/HIF-1α通路减轻实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠中的Th17细胞反应

目的:探讨二甲双胍对实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)小鼠的保护作用及其对体内mTOR/HIF-1α通路及Th17细胞的影响。方法:以MOG35-55免疫雌性C57BL/6小鼠建立EAE模型。随机分为对照组、EAE组和二甲双胍(MET)治疗组,对不同组应用Knoz评分观察小鼠的神经功能评分。在发病高峰期应用流式细胞学检测方法检测各组脾细胞培养上清液中Th17细胞比例,ELISA方法检测上清液及血清中IL-17A浓度。q PCR方法检测小鼠脾中IL-17A、RORγt mRNA表达水平。应用WB方法检测小鼠脾中S6K的活化程度,应用WB和q PCR方法检测脾组织中HIF-1α蛋白表达和mRNA转录水平。结果:与EAE组相比,MET治疗组发病程度减轻(P<0. 01);脾组织中Th17细胞比例降低(P<0. 01),脾细胞培养上清及血清中IL-17A含量减少(P<0. 01);脾组织中IL-17A、RORγt mRNA转录水平降低(P<0. 01);EAE组较对照组S6K1磷酸化程度升高(P<0. 01)。MET治疗组较EAE组S6K1磷酸化程度减低(P<0. 05)。EAE组较对对照组HIF-1α表达增高(P<0. 01)。MET治疗组较EAE组HIF-1α表达降低(P<0. 01)。EAE组与对照组相比HIF-1αmRNA转录增加(P<0. 01)。MET治疗组与EAE组相比HIF-1αmRNA转录降低(P<0. 01)。结论:二甲双胍可以减轻EAE的疾病严重程度,其可能是通过抑制mTOR/HIF-1α通路从而抑制Th17细胞反应而对EAE小鼠起到保护作用。

人参皂甙Rd通过PI3K/AKT/mTOR/Hif-1α通路促进成年大鼠缺血性脑卒中后的血管发生

目的:探索人参皂甙Rd(Ginsenoside Rd,GSRd)对成年大鼠缺血性脑卒中血管发生的作用及可能机制。方法:80只成年雄性Sprague-Dawley大鼠,体重280~300 g,用线栓法建立局灶性短暂性大脑中动脉阻塞模型(focal transient middle cerebral artery occlusion,MCAO),Sham为手术但不阻塞。随机分为四组,每组20只:Sham+生理盐水(SA)、Sham+GSRd、MCAO+SA、MCAO+GSRd。术后3 d,通过RECA-1免疫荧光组织化学染色标记血管内皮细胞、并计算梗死灶周围微血管的密度和分支点。通过Western Blot检测梗死侧皮层血管内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF),低氧诱导因子(hypoxia-inducibal factor 1 alpha,Hif-1α),磷酸化的哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(p-mammalian target of rapamycin,p-mTOR),磷酸化的蛋白激酶B(p-protein kinase B,pAKT)的蛋白表达水平。结果:(1)免疫荧光组织化学染色结果显示:与MCAO+SA对照组相比,MCAO+GSRd治疗组的血管数(518.75±34.88/mm^2 vs 391.40±17.66/mm^2,P<0.001)和分支点(255.47±36.05/mm^2 vs 203.13±12.05/mm^2,P<0.01)显著增多。Sham+SA和Sham+GSRd的血管数(503.12±45.32/mm^2 vs 492.18±61.93/mm^2)和分支点(270.31±35.94/mm^2 vs 258.59±42.25/mm^2)则无显著差异;(2)Western Blot结果显示:与对照组相比,GSRd显著增加VEGF,Hif-1α,p-mTOR,p-AKT的蛋白表达水平(P<0.05)。(3)mTOR特异性阻断剂雷帕霉素抑制了GSRd对Hif-1α(P<0.01)、VEGF(P<0.05)的作用。结论:人参皂甙Rd可促进成年大鼠脑卒中后的血管发生,其对血管发生的作用可能是通过PI3K/AKT/mTOR/Hif-1α通路所介导。

基于mTOR/HIF-1α通路探讨温阳化饮方对哮喘寒饮蕴肺证大鼠气道炎症细胞自噬的机制研究

目的 通过实验研究探讨温阳化饮方通过mTOR/HIF-1α信号通路干预哮喘寒饮蕴肺证大鼠气道炎症细胞的自噬机制。方法 SPF级Wistar雄性大鼠60只随机分为空白组、模型组、温阳化饮方组、小青龙汤组、雷帕霉素组,每组12只;建立哮喘寒饮蕴肺证大鼠模型;分别给予温阳化饮方、小青龙汤、雷帕霉素治疗。观察大鼠一般行为学、体重变化;检测肺功能情况、支气管肺泡灌洗液炎症因子、血清炎症因子;HE、Masson染色观察肺组织病理变化;透射电镜观察肺组织自噬小体;实时荧光定量PCR检测HIF-1α mRNA、mTOR mRNA、Beclin1 mRNA、ATG5 mRNA表达;Western blot检测HIF-1α、Beclin 1的蛋白表达。结果 与空白组相比,模型组大鼠出现一系列的不良生理和生化变化,其中包括体重负增长趋势,肺功能指标Ri、Re显著增高,Cdyn显著下降,肺组织及气道组织出现炎性细胞浸润、水肿、出血及坏死的情况,支气管肺泡灌洗液(BALF)IL-4、IL-13、YKL-40表达显著上升,血清中TNF-α表达明显上升,IFN-γ表达明显下降,HIF-1α表达显著上升,自噬基因及蛋白显著表达下降。与模型组相比,其他各给药组通过给予温阳化饮方、小青龙汤、雷帕霉素后各项指标均出现不同程度的改善,以温阳化饮方组效果最佳。结论 温阳化饮方可以改善大鼠体内的缺氧环境,增加自噬水平,并抑制mTOR/HIF-1α表达,从而缓解气道炎症。

怀中1号地黄中2-phenylethyl-beta-glucopyranoside通过调节PI3K/Akt/mTOR/HIF-1α通路对低氧性肺动脉高压的影响

研究怀中1号地黄中2-phenylethyl-beta-glucopyranoside(Phe)对低氧诱导肺动脉高压小鼠的保护作用及其机制,为临床治疗肺动脉高压提供理论依据。首先将雄性C57BL/6N小鼠随机分为正常组,模型组,阳性药波生坦组(100 mg·kg^(-1)),Phe低、高剂量(20、40 mg·kg^(-1))组。除正常组外,其余各组均在10%的低氧环境中连续造模5周,并在第3周开始灌胃给药14 d,探究各组小鼠心肺功能、右心室压力、咳喘指数、肺部损伤、细胞凋亡、氧化应激相关指标、免疫细胞及磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)/缺氧诱导因子(hypoxic inducible facter,HIF)^(-1)α通路相关蛋白或mRNA水平。接着进一步采用缺氧诱导肺动脉平滑肌细胞(pulmonary arterial smooth muscle cell,PASMC)合并PI3K激动剂(740Y-P)对Phe干预肺动脉高压的机制进一步探究。结果显示Phe可显著提高肺动脉高压小鼠的心肺功能,降低右心室压力、咳喘指数及肺部损伤,减少细胞凋亡、氧化应激相关指标及磷酸化蛋白激酶B(phosphorylated protein kinase B,p-Akt)、磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(phosphorylated mammalian target of rapamycin,p-mTOR)入核水平,抑制HIF^(-1)α和PI3K mRNA与蛋白表达水平,并维持小鼠机体免疫细胞稳态。进一步的机制探究中发现,Phe显著降低缺氧诱导PASMC的细胞活力与迁移能力,减少HIF^(-1)α和PI3K蛋白表达及p-Akt、p-mTOR入核水平,且此作用可被740Y-P阻断。因此,推测Phe可通过减轻肺组织氧化应激失衡与凋亡,调节免疫水平来发挥抗肺动脉高压作用,其机制可能和调控PI3K/Akt/mTOR/HIF^(-1)α通路有关。该研究以期为肺动脉高压的治疗提供药物参考及研究思路。

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。

阿江榄仁酸由AMPK/mTOR/HO-1信号通路调控自噬对糖尿病视网膜病变影响

目的探讨阿江榄仁酸(arjunolic acid,AA)对糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)大鼠视网膜细胞自噬及AMPK/mTOR/HO-1信号通路的影响。方法以健康SD大鼠为研究对象,构建链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病大鼠模型,随机分为对照组(Con)组、模型(STZ)组、AA低剂量(AAL,10 mg/kg)组和AA高剂量(AAH,10 mg/kg)组。连续给药10周后,HE染色检测视网膜组织病理结构;qRT-PCR检测视网膜组织白介素(IL)-1β、IL-6和线粒体丙酮酸转运载体(MPC)-1的mRNA表达;二氢乙锭(DHE)染色评估视网膜组织ROS产生;Western blot检测自噬和AMPK/mTOR/HO-1信号通路相关蛋白表达。结果与Con组比较,STZ组大鼠视网膜出现肿胀和空泡样变化等病理变化,中央视网膜ONL层厚度和细胞核计数明显降低(P<0.01);IL-1β、IL-6和MCP-1的mRNA水平显著增高(P<0.05);视网膜外核层(ONL)、内核层(INL)和神经节细胞层(GCL)中ROS产生增加(P<0.01);LC3II/I比率、HO-1和p-AMPK/AMPK蛋白表达显著降低,p62和p-mTOR/mTOR表达升高(P<0.01)。与STZ组比较,AAL和AAH组大鼠视网膜ONL厚度和细胞核计数逐渐升高,结构相对规整(P<0.05);AAH组IL-1β、IL-6和MCP-1的mRNA表达明显降低(P<0.05);视网膜ONL、INL和GCL中ROS产生逐渐降低(P<0.01);LC3II/I比率、p-AMPK/AMPK和HO-1表达逐渐升高,p62和p-mTOR/mTOR表达逐渐降低(P<0.01)。结论阿江榄仁酸可能是治疗DR的候选药物,可能机制为通过AMPK/mTOR/HO-1调节的自噬途径保护视网膜细胞免受STZ诱导的氧化应激和炎症损伤。

青蒿琥酯调节AMPK/mTOR/ULK1信号通路对肾母细胞瘤细胞增殖、凋亡和自噬的影响

目的探讨青蒿琥酯对肾母细胞瘤细胞增殖、凋亡和自噬的作用及其分子机制。方法体外培养人肾母细胞瘤细胞株SK-NEP-1并以0、12.5、25.0、50.0、100.0、150.0μmol/L浓度的青蒿琥酯处理,采用CCK-8法测定各组细胞活力并筛选出青蒿琥酯最佳作用浓度。将SK-NEP-1细胞随机分为对照组、青蒿琥酯(100.0μmol/L)组、AMPK抑制剂Dorsomorphin(10.0μmol/L)组、青蒿琥酯(100.0μmol/L)+Dorsomorphin(10.0μmol/L)组,以青蒿琥酯和Dorsomorphin单独或联合处理各组细胞后,采用CCK-8法检测各组细胞活力,采用平板克隆形成实验检测各组细胞的集落形成情况;采用流式细胞术检测各组细胞的凋亡情况;采用MDC荧光染色法检测各组细胞的自噬情况;采用蛋白免疫印迹法检测各组细胞中凋亡相关蛋白[B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、cleaved多聚ADP核糖聚合酶(PARP)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)]、自噬相关蛋白[轻链3(LC3)Ⅱ、LC3Ⅰ、Beclin-1]及AMPK/mTOR/ULK1信号通路相关蛋白的表达情况。结果不同浓度青蒿琥酯均可抑制SK-NEP-1细胞的活力(均P<0.05),且随浓度升高其抑制作用增强。用100.0μmol/L青蒿琥酯和10.0μmol/L Dorsomorphin分别处理SK-NEP-1细胞后,与对照组相比,青蒿琥酯组细胞的凋亡率、自噬空泡相对量及Bax、cleaved PARP、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin-1、p-AMPK/AMPK、p-ULK1/ULK1蛋白表达水平均升高(均P<0.05),细胞活力、集落形成率及Bcl-2、p-mTOR/mTOR蛋白表达水平均降低(均P<0.05);Dorsomorphin组细胞凋亡率、自噬空泡相对量及Bax、cleaved PARP、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin-1、p-AMPK/AMPK、p-ULK1/ULK1蛋白表达水平均降低(均P<0.05),细胞活力、集落形成率及Bcl-2、p-mTOR/mTOR蛋白表达水平均升高(均P<0.05)。青蒿琥酯和Dorsomorphin联合干预SK-NEP-1细胞逆转了青蒿琥酯的抗肿瘤作用。结论青蒿琥酯可能通过激活AMPK/mTOR/ULK1信号通路增强肾母细胞瘤细胞自噬,进而抑制其增殖并促进其凋亡。

罗沙司他对腹膜透析大鼠腹膜HIF-1α/VEGF信号通路表达及纤维化的影响

目的评估罗沙司他(Roxadustat,ROX)对腹膜透析(Peritoneal dialysis,PD)大鼠腹膜组织的缺氧诱导因子-1α(Hypoxia-inducible factors-1α,HIF-1α)以及血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)表达的影响,同时探讨其对腹膜纤维化程度的潜在作用及其机制。方法购入30只雄性SPF级大鼠,采用5/6肾脏切除法成功构建尿毒症腹膜透析大鼠模型27只,随机分为空白对照组、PD组、PD+ROX组(联合给予5 mg/kg ROX,每周3次),每组9只,持续给药1个月,在灌胃后6、12、24 h以及4周时,采用ELISA法检测腹膜透析液、血液中HIF-1α和VEGF的浓度。利用HE和Masson染色观察大鼠腹膜组织病理变化,WB和免疫组化检测腹膜组织中HIF-1α、VEGF蛋白表达变化。结果HE和Masson染色观察各组大鼠腹膜组织,与空白对照组比较,PD组大鼠的腹膜组织出现了明显的纤维化和血管增生现象;与PD组相比,PD+ROX组大鼠的腹膜组织纤维化和血管增生现象明显改善。PD组腹膜组织中HIF-1α和VEGF蛋白表达水平显著高于空白对照组(P均<0.05),增加ROX干预后,PD+ROX组大鼠腹膜组织中HIF-1α和VEGF蛋白表达水平显著降低(P均<0.05)。PD+ROX组血清中HIF-1α和VEGF浓度均高于空白对照组和PD组(P均<0.05)。PD+ROX组腹膜透析液中HIF-1α和VEGF浓度均低于空白对照组和PD组(P均<0.05)。结论ROX治疗能有效降低腹膜组织及腹膜透析液中的HIF-1α和VEGF表达水平,缓解由葡萄糖腹膜透析引起的腹膜组织纤维化和血管增生。同时,血清中HIF-1α和VEGF水平的提升有助于改善腹膜组织的缺氧状况,抑制HIF-1α/VEGF信号通路,对抗腹膜纤维化。

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。

天麻素对帕金森氏症模型大鼠mTOR/HIF-1α通路、糖酵解代谢的影响

目的探讨天麻素对帕金森氏症模型大鼠mTOR/HIF-1α通路、糖酵解代谢的影响。方法40只雄性SD大鼠随机分为正常对照组、模型组、天麻素低剂量组、高剂量组,每组10只。模型组、天麻素低剂量组、高剂量组均进行中脑黑质致密部(substantia nigra pars compacta,SNc)注射脂多糖(LPS)以建立PD模型,天麻素低剂量组、高剂量组给予10、50 mg/kg天麻素水溶液腹腔注射,持续9 d。旷场实验、网格测试检测行为学变化,western blot检测p-mTOR、HIF-1α、IL-1β表达,免疫荧光检测酪氨酸羟化酶(TH)、IBA1、HIF-1α表达,HK活性、乳酸含量检测糖酵解代谢情况。结果与正常对照组相比,模型组动物在旷场中央区域停留时间比例下降(P<0.01),网格上逃避潜伏期延长(P<0.01),SNc脑区TH表达明显下降(P<0.01),己糖激酶(HK)活性、乳酸含量上升(P<0.01),IBA1、IL-1β、p-mTOR、HIF-1α表达明显上升(P<0.01);与模型组相比,天麻素低剂量组、高剂量组动物在旷场中央区域停留时间比例上升(P<0.05或P<0.01),网格逃避潜伏期均缩短(P<0.01),SNc脑区TH表达上升(P<0.01),HK活性、乳酸含量下降(P<0.05或P<0.01),IBA1、IL-1β、p-mTOR、HIF-1α表达下降(P<0.05或P<0.01)。结论天麻素干预可能调节小胶质细胞,通过调节mTOR/HIF-1α通路、糖酵解代谢,抑制TH+神经元丢失,从而改善PD大鼠神经行为学损伤。

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。

1-磷酸鞘氨醇受体2通过AKT/mTOR通路调节线粒体功能参与Aβ_(25-35)诱导的人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y损伤

阿尔兹海默症(Alzheimer’s disease,AD)是一种与年龄相关的认知功能下降的神经退行性疾病。1-磷酸鞘氨醇受体2(sphingosine-1-phosphate receptor 2,S1PR2)参与多种细胞过程,被证实在神经系统发育中发挥重要作用。本文旨在探究S1PR2对Aβ_(25-35)诱导的AD细胞模型损伤的作用及可能机制。研究通过Aβ_(25-35)诱导SH-SY5Y细胞构建细胞损伤模型,并且构建靶向S1PR2的干扰序列用于干预细胞中S1PR2的表达。Western印迹及RT-PCR检测S1PR2蛋白及基因表达,发现Aβ_(25-35)诱导的细胞模型中S1PR2蛋白及基因表达均显著增加(P<0.01),S1PR2干预后模型组内S1PR2蛋白及基因表达显著降低(P<0.001)。CCK8检测细胞增殖活力,流式细胞术检测细胞凋亡,结果显示,S1PR2干预后显著增加Aβ_(25-35)诱导的SH-SY5Y细胞的增殖活性,减少细胞凋亡(P<0.01)。Western印迹检测细胞中APP、Tau、p-Tau和PSD95的表达,结果显示,S1PR2干预后显著降低模型组细胞内APP、Tau和p-Tau的表达,增加突触蛋白PSD95的表达,可显著改善Aβ_(25-35)诱导的细胞损伤(P<0.001)。另外,试剂盒检测细胞中ATP的产生,流式细胞术检测ROS含量及线粒体膜电位以分析细胞的线粒体功能,结果显示,Aβ_(25-35)诱导SH-SY5Y细胞显著降低了细胞中ATP的产生,增加了ROS含量,减少了线粒体膜电位(P<0.001)。S1PR2干预后显著增加Aβ_(25-35)诱导的细胞模型中ATP的产生,降低ROS含量,增加线粒体膜电位(P<0.001)。最后,通过Western印迹检测AKT/mTOR通路蛋白质表达,结果显示,Aβ_(25-35)诱导SH-SY5Y细胞促进了p-AKT/AKT及p-mTOR/mTOR的表达,S1PR2干预后显著抑制AKT/mTOR通路的激活(P<0.001)。总而言之,S1PR2可能通过促进AKT/mTOR通路调节线粒体功能参与Aβ_(25-35)诱导的细胞损伤进程。

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。

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。

电针调控HIF-1α/VEGF信号通路对类风湿性关节炎模型踝关节病理学改变的影响

目的探讨电针通过调控HIF-1α/VEGF信号通路活性对类风湿性关节炎(RA)大鼠踝关节病理损伤的影响。方法选取50只SD大鼠,随机分为Sham组(空白对照)、RA组(大鼠构建RA模型)、电针组(RA组大鼠给予电针治疗)、CAY10585组(RA大鼠腹腔内注射HIF-1α/VEGF信号通路抑制剂)、电针+CAY10585组(电针组大鼠腹腔注射HIF-1α/VEGF信号通路抑制剂),每组10只。模型建立后观察各组大鼠基本形态;8周后处死大鼠,比较治疗后大鼠踝关节直径;取大鼠踝关节行HE染色,观察整体病理形态及踝关节病理特征(滑膜细胞增殖、细胞侵蚀、血管翳形成、炎性细胞浸润、骨侵蚀)病理评分;酶联免疫吸附法(ELISA)检测5组大鼠血清炎性因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)水平;Western-blot检测大鼠踝关节组织内软骨基质因子Ⅱ型胶原(CollagenⅡ)、C端肽(CTXⅡ)、Ⅱ型胶原C前肽(CPⅡ)蛋白表达。结果与Sham组比较,RA模型建立可以上调大鼠踝关节直径,踝关节滑膜细胞增殖、细胞侵蚀、血管翳形成、炎性细胞浸润、骨侵蚀病理评分,血清炎性因子(TNF-α、IL-6)水平均明显提升(P<0.05),关节滑膜上皮复层出现增生、间质水肿以及炎性细胞浸润的现象;电针干预可以下调大鼠踝关节直径、踝关节滑膜细胞增殖、细胞侵蚀、血管翳形成、炎性细胞浸润、骨侵蚀病理评分,血清炎性因子(TNF-α、IL-6)水平(P<0.05),同时踝关节病理形态明显得到缓解;CAY10585干预再次增加RA大鼠病理形态,破骨细胞明显增加,骨质出现侵蚀、溶解骨层及炎性细胞浸润的现象,踝关节直径、踝关节滑膜细胞增殖、细胞侵蚀、血管翳形成、炎性细胞浸润、骨侵蚀病理评分,血清炎性因子(TNF-α、IL-6)水平再次提升(P<0.05);电针干预可以逆转CAY10585组大鼠趋势,再次下调大鼠踝关节直径、踝关节滑膜细胞增殖、细胞侵蚀、血管翳形成、炎性细胞浸润、骨侵蚀病理评分(P<0.05);与Sham组比较,RA组大鼠踝关节组织内CTXⅡ表达提升,CollagenⅡ、CPⅡ表达降低(P<0.05);电针干预可以下调CTXⅡ表达,上调CollagenⅡ、CPⅡ、HIF-1α、VEGF表达(P<0.05);CAY10585干预则体现出相反趋势,再次上调CTXⅡ表达,下调CollagenⅡ、CPⅡ、HIF-1α、VEGF表达(P<0.05);电针干预可以逆转CAY10585组大鼠软骨基质及HIF-1α、VEGF表达(P<0.05)。结论电针治疗可以改善RA大鼠踝关节的病理学表现,降低炎性反应,保护软骨损伤,其分子机制可能与激活HIF-1α/VEG信号通路有关。

HIF-1α/VEGF信号通路在胃癌前病变中的作用及中药干预研究进展

胃癌的发生发展和血管生成密不可分,丰富的新生血管为癌细胞的生长增殖及转移提供了物质条件。胃癌前病变(precancerous lesions of gastric cancer,PLGC)是炎性病变胃黏膜进展为胃癌的关键病理阶段,研究显示,该阶段早期即有新血管生成,且随胃黏膜病变程度加重而逐渐增多。缺氧诱导因子(hypoxia inducible factor,HIF)-1α/血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)信号通路是介导血管生成的重要通路,在PLGC过程中可发挥正向促进作用。中医素来强调治未病思想,加之中药多成分、多途径、多靶点等特征,在PLGC防治中优势显著。文章以HIF-1α/VEGF信号通路为切入点,系统阐述了该信号通路在PLGC中的作用以及中药靶向干预PLGC的研究进展,以期为本病的临床治疗提供依据和参考。

调经促孕方对胚胎着床障碍性不孕症小鼠子宫内膜容受性及AREG/EGFR/HIF-1α信号通路的影响

目的观察调经促孕方对胚胎着床障碍(EID)性不孕症小鼠子宫内膜容受性及AREG/EGFR/HIF-1α信号通路的影响,探讨其改善子宫内膜容受性的可能机制。方法80只昆明小鼠于妊娠第1日随机分为正常组、模型组、黄体酮组和调经促孕方组,每组20只,黄体酮组和调经促孕方组分别予相应药物灌胃。妊娠第4日,除正常组外,其余各组小鼠皮下注射米非司酮溶液(2.3 mg/kg)建立EID性不孕症模型,正常组皮下注射等体积丙二醇。妊娠第5日,每组随机取10只小鼠,剖腹取子宫,HE染色、Masson染色观察子宫内膜组织形态,扫描电镜观察子宫内膜胞饮突形态及数量,ELISA检测子宫内膜组织双调蛋白(AREG)含量,Western blot和免疫荧光检测子宫内膜组织表皮生长因子受体(EGFR)、p-EGFR、缺氧诱导因子(HIF)-1α表达。其余小鼠灌胃至妊娠第8日取材,记录平均胚胎着床点数。结果与正常组比较,模型组小鼠平均胚胎着床点数显著减少(P<0.01),子宫内膜腺体发育不良,胶原纤维增加,血管及胞饮突数量减少,子宫内膜组织AREG含量显著降低(P<0.01),p-EGFR、HIF-1α蛋白表达显著降低(P<0.05);与模型组比较,调经促孕方组小鼠平均胚胎着床点数显著增加(P<0.05),子宫内膜胶原纤维增生减少,间质内腺体、血管及胞饮突数量均明显增加,胞饮突发育饱满、均匀,子宫内膜组织AREG含量显著升高(P<0.01),p-EGFR、HIF-1α蛋白表达显著升高(P<0.05,P<0.01),免疫荧光检测结果与Western blot一致。结论调经促孕方能促进子宫内膜腺体和血管发育,增加胞饮突数量,改善EID性不孕症小鼠子宫内膜容受性,利于胚胎黏附及植入,从而提高妊娠率,其机制可能与激活AREG/EGFR/HIF-1α信号通路,改善子宫内膜血流灌注,恢复子宫内膜相对缺氧环境有关。

2-APB通过PKCα/HIF-1α信号通路抑制H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞凋亡

目的探讨2-氨基乙氧基苯硼酸(2-APB)对H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞凋亡的作用及其机制。方法实验分为Control组、H_(2)O_(2)组、2-APB组和H_(2)O_(2)+2-APB组。CCK-8法检测各组细胞活力;显微镜下观察2-APB对H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞形态变化的影响;TUNEL法和流式细胞术检测软骨细胞凋亡情况;流式细胞术检测脂质活性氧(ROS)水平;Western blot法检测2-APB对H_(2)O_(2)诱导的各组细胞中Cleaved-PARP、p-PKCα和HIF-1α蛋白的表达情况;免疫荧光法检测PKCα抑制剂BIM-Ⅰ对H_(2)O_(2)诱导的各组细胞中HIF-1α的荧光表达情况。结果2-APB对H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞凋亡具有抑制作用,且当2-APB浓度为100μmol/L时抑制效果最为显著(F=235.80,P<0.01);2-APB能够抑制H_(2)O_(2)所致软骨细胞凋亡阳性率(F=114.80,P<0.01)以及ROS的水平(F=52.99,P<0.01),并且抑制Cleaved-PARP(F=10.10,P<0.05)、p-PKCα(F=24.56,P<0.05)和HIF-1α(F=6.85,P<0.05)蛋白的表达;PKCα抑制剂BIM-Ⅰ能够抑制H_(2)O_(2)所致HIF-1α荧光强度的增加。结论2-APB可以通过抑制PKCα/HIF-1α通路减少H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞凋亡,进而保护软骨细胞。

中药通过调控HIF-1信号通路改善室性早搏的研究进展

室性早搏是起源于心室内的异位搏动,其发病机制复杂,现阶段中药在防治室性早搏方面具有独特的优势。本文就近年来中药通过调控HIF-1信号通路改善室性早搏方面的概况进行综述,发现中药可通过多途径、多靶点治疗室性早搏且效果显著,提出中药可通过调控HIF-1信号通路改善室性早搏,其机制与减轻心肌细胞氧化应激损伤、炎症反应及细胞凋亡等生理病理过程相关。本文以期为中药在室性早搏方面的实验研究和临床治疗提供新思路。

散结消瘿方通过调控HIF-1α/VEGF信号通路对甲状腺滤泡状癌荷瘤裸鼠血管生成的影响

目的探究散结消瘿方对甲状腺滤泡状癌荷瘤裸鼠血管生成的影响。方法构建FTC-238甲状腺滤泡状癌裸鼠腋下异位移植瘤模型,随机分为空白组、模型组、索拉菲尼组(30 mg/kg,阳性对照)和复方低、中、高剂量组(7.5、15、30 g/kg散结消瘿方)。给药4周后获取小鼠血清及肿瘤组织,ELISA法检测血清HIF-1α、VEGF、IL-6水平,免疫组化法检测肿瘤组织微血管密度(MVD),RT-qPCR、Western blot及免疫组化法检测肿瘤组织HIF-1α、VEGF mRNA及蛋白表达。结果与模型组比较,散结消瘿方各剂量组和索拉菲尼组肿瘤体积缩小(P<0.05,P<0.01),MVD值降低(P<0.05,P<0.01),血清HIF-1α、VEGF、IL-6水平降低(P<0.05,P<0.01),肿瘤组织HIF-1α、VEGF mRNA及蛋白表达均降低(P<0.05,P<0.01)。结论散结消瘿方对甲状腺滤泡状癌有显著的抑制作用,其机制可能与抑制HIF-1α/VEGF信号通路活化,抑制血管生成有关。