大黄素调节SIRT1/AMPK信号通路对肺炎克雷伯菌致重症肺炎大鼠细胞自噬和凋亡的影响

目的:探讨大黄素对肺炎克雷伯菌(K.pneumoniae)致重症肺炎(KP)大鼠细胞自噬和凋亡的影响及可能的机制。方法:通过感染K.pneu‐moniae建立KP大鼠模型并用大黄素处理。将大鼠分为假手术组、KP组、低浓度大黄素组(20mg/kg)、中浓度大黄素组(40 mg/kg)、高浓度大黄素组(80mg/kg)、大黄素+sirtinol[沉默信息调节因子(SIRT1)活性抑制剂]组(80 mg/kg大黄素+30μL/kg sirtinol);血气分析仪检测动脉血二氧化碳分压(PaCO_(2))、动脉氧分压(PaO_(2))、动脉血氧饱和度(SaO_(2));瑞氏-吉姆萨染色(Wright-Giemsa)测定支气管肺泡灌洗液(BALF)中白细胞和中性粒细胞计数;HE染色检测各组肺组织病理变化;ELISA检测各组肺组织中IL-6、TNF-α、IL-1β表达;电镜扫描观察各组肺组织中细胞自噬情况;免疫荧光染色观察LC3B在肺组织中的表达情况;TUNEL法检测各组大鼠肺组织细胞凋亡变化;Westernblot检测肺组织中SIRT1、腺苷单磷酸活化蛋白激酶(AMPK)、LC3-II、LC3-I、c-caspase-3、caspase-3蛋白表达。结果:K.pneumoniae诱导的肺炎大鼠肺组织呈现严重损伤,肺部炎性浸润和炎性细胞因子释放增加,动脉血中PaO_(2)和SaO_(2)水平降低,PaCO_(2)水平升高,BALF中白细胞和中性粒细胞计数升高,细胞凋亡率和c-caspase-3/caspase-3水平增加,细胞自噬以及自噬相关蛋白LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ水平降低(均P<0.05)。大黄素处理后激活SIRT1/AMPK信号通路,升高动脉血中PaO_(2)和SaO_(2)水平,降低Pa‐CO_(2)水平,抑制炎症反应,抑制肺组织细胞凋亡,恢复细胞自噬水平(均P<0.05),而使用SIRT1抑制剂sirtinol抑制SIRT1/AMPK信号通路后部分逆转了大黄素对KP大鼠的治疗作用(P<0.05)。结论:大黄素可能通过激活SIRT1/AMPK通路进而增强大鼠肺组织细胞自噬,抑制大鼠肺组织细胞凋亡,可能为KP提供潜在的治疗选择。

异莲心碱通过PI3K/Akt/mTOR信号通路影响结肠癌SW480细胞增殖、凋亡和自噬

目的:探讨异莲心碱(Iso)通过PI3K/Akt/mTOR信号通路对结肠癌SW480细胞增殖、凋亡和自噬的影响。方法:用10、20和40μmol/L的Iso处理结肠癌SW480细胞,CCK-8法、流式细胞术和WB法分别检测Iso对细胞增殖活力、凋亡和自噬相关蛋白LC3Ⅰ、LC3Ⅱ、p62表达的影响。然后,用20μmol/L的Iso和25μmol/L的PI3K激活剂740 Y-P分别处理SW480细胞,将细胞分为对照组、740 Y-P组、Iso组和Iso+740 Y-P组,流式细胞术、WB法检测Iso和740 Y-P对各组细胞凋亡及细胞中LC3Ⅰ、LC3Ⅱ、p62、PI3K、p-PI3K、mTOR和p-mTOR蛋白表达的影响。结果:10、20和40μmol/L的Iso处理后,SW480细胞增殖活力均显著下降(均P<0.05),细胞凋亡率均显著升高(均P<0.05),LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达均显著上调(均P<0.05),p26蛋白表达显著下调(P<0.05)。Iso和740 Y-P处理后,与对照组相比,740 Y-P组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达均显著下降(均P<0.05),p26、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR表达均显著升高(均P<0.05);Iso组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达升高(均P<0.05),p26、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR表达均显著下降(均P<0.05);与740 Y-P组相比,Iso+740 Y-P组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达升高(P<0.05),p26、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR表达均显著下降(均P<0.05);与Iso组相比,Iso+740 Y-P组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达下降(均P<0.05),p26、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR表达均显著升高(均P<0.05)。结论:Iso通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路抑制结肠癌SW480细胞增殖并诱导细胞凋亡和自噬。

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。

基于Akt/mTOR信号通路探讨洋地黄毒苷调控甲状腺滤泡上皮细胞自噬与凋亡的机制

目的探究洋地黄毒苷对脂多糖刺激下的人甲状腺滤泡上皮细胞系Nthy-roi3-1凋亡与自噬的影响及其作用机制。方法①将Nthy-roi3-1细胞分为对照组、脂多糖组、脂多糖+洋地黄毒苷低剂量组、脂多糖+洋地黄毒苷中剂量组及脂多糖+洋地黄毒苷高剂量组,各组进行对应处理后,CCK-8法检测各组细胞活力,免疫荧光染色观察各组细胞自噬标志物微管相关蛋白1轻链3(LC3)表达情况,流式细胞术检测各组细胞凋亡率,Western blot法检测各组细胞中LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Bcl-2同源结构域蛋白抗体(Beclin 1)、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)、蛋白激酶B(Akt)、磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、p70S6K蛋白表达情况。②将Nthy-roi3-1细胞分为对照组、脂多糖组、脂多糖+洋地黄毒苷组、脂多糖+洋地黄毒苷+自噬抑制剂组,各组进行对应处理后,流式细胞术检测各组细胞凋亡率,Western blot法检测各组细胞中LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1、p-Akt、Akt、p-mTOR、mTOR及p70S6K蛋白表达情况。结果①与脂多糖组比较,脂多糖+洋地黄毒苷各组的细胞活力均明显升高(P均<0.05);LC3荧光染色强度随洋地黄毒苷剂量增加逐渐增强,细胞凋亡率均明显降低(P均<0.05);细胞中LC3Ⅱ/LC3Ⅰ和Beclin1蛋白相对表达量均明显升高(P均<0.05),细胞中p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR、p70S6K蛋白相对表达量均明显降低(P均<0.05)。②与脂多糖组比较,脂多糖+洋地黄毒苷组细胞凋亡率明显降低(P<0.05);细胞中LC3Ⅱ/LC3Ⅰ和Beclin1蛋白相对表达量均明显升高(P均<0.05),细胞中p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR、p70S6K蛋白相对表达量均明显降低(P均<0.05)。与脂多糖+洋地黄毒苷组比较,脂多糖+洋地黄毒苷+自噬抑制剂组细胞凋亡率明显升高(P<0.05),细胞中LC3Ⅱ/LC3Ⅰ和Beclin1蛋白相对表达量均明显降低(P均<0.05),细胞中p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR、p70S6K蛋白相对表达量均明显升高(P均<0.05)。结论洋地黄毒苷能够促进脂多糖刺激下Nthy-roi3-1细胞自噬,抑制细胞凋亡,该作用可能与其抑制Akt/mTOR信号通路的激活有关。

菊苣酸调节PI3K/AKT/mTOR信号通路对高糖诱导的肾足细胞自噬和凋亡的影响

目的:研究菊苣酸是否可以通过调节PI3K/AKT/mTOR信号通路而对高糖诱导的肾足细胞自噬和凋亡产生影响。方法:将人肾足细胞分为五组,对各组细胞采用CCK-8试剂盒检测细胞活性;流式细胞术检测细胞凋亡;透射电镜观察自噬小体形成;western blot检测p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR、肾病蛋白(nephrin)、BAX蛋白表达。结果:与ctrl组比较,HG组足细胞的细胞存活率、自噬小体数量、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR、nephrin蛋白表达降低,而细胞凋亡率、BAX蛋白含量升高(P<0.05);与HG组比较,低浓度菊苣酸组、高浓度菊苣酸组、恩格列净组上述对应指标变化趋势相反(P<0.05);LY294002减弱了高浓度菊苣酸对肾足细胞自噬和凋亡的改善作用。结论:菊苣酸可能会调节PI3K/AKT/mTOR信号通路促进对高糖诱导的肾足细胞自噬,并抑制细胞凋亡。

消癌解毒方抑制H22荷瘤小鼠移植瘤生长及调控Bcl-2/CytC信号通路诱导凋亡实验研究

目的探讨消癌解毒方对H22荷瘤小鼠肿瘤生长以及Bcl-2/CytC信号通路中关键蛋白表达的影响。方法构建H22肝癌移植瘤模型,将C57BL/6J小鼠随机分为模型组(生理盐水灌胃)、消癌解毒方低剂量组(10 g·kg^(-1)·d^(-1)灌胃)、消癌解毒方中剂量组(20 g·kg^(-1)·d^(-1)灌胃)、消癌解毒方高剂量组(40 g·kg^(-1)·d^(-1)灌胃)及顺铂组(1 mg·kg^(-1)·d^(-1)腹腔注射),另设空白组(生理盐水灌胃),每组10只。给药11 d,记录各组瘤重,计算抑瘤率,苏木素-伊红(HE)染色观察病理变化,TUNEL试剂盒检测凋亡率,实时荧光定量PCR(Real-time PCR)检测瘤体组织中JAK2、STAT3 mRNA表达情况,蛋白免疫印迹(Western blot)检测瘤体组织Bax、Bcl-2、CytC、Caspase-3、Cleaved Caspase-3蛋白表达情况。结果消癌解毒方高、中、低剂量组及顺铂组均能有效抑制H22荷瘤小鼠瘤体生长,抑瘤率分别为59.9%、34.5%、21.5%、67.1%;病理学改变与模型组相比,给药组病理性核分裂像减少,瘤细胞排列稀疏,表现出较好的抑制作用;TUNEL凋亡检测结果示,消癌解毒方处理后瘤体细胞呈典型凋亡征象,以高剂量组最为显著;Rt-PCR检测发现消癌解毒方干预后各组的JAK2、STAT3 mRNA表达水平下调;Western blot检测发现消癌解毒方对H22荷瘤小鼠干预后,可下调Bcl-2蛋白表达,上调Bax、CytC、Cleaved Caspase-3蛋白表达,最终激活Caspase-3蛋白,诱导肿瘤细胞凋亡。结论消癌解毒方可抑制H22荷瘤小鼠生长及诱导肝癌细胞凋亡,这可能与调控Bcl-2/CytC信号通路中关键蛋白表达相关,从而发挥抗肿瘤作用。

高良姜素调节SIRT1/AMPK/mTOR信号通路对脂多糖诱导的大鼠关节软骨细胞自噬和凋亡的影响

目的探讨高良姜素调节沉默信息调节因子1(SIRT1)/增强腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路对脂多糖(LPS)诱导的大鼠关节软骨细胞自噬和凋亡的影响。方法将大鼠关节软骨细胞分为对照组,模型组(1.0μg·mL^(-1)LPS),高良姜素低(1.0μg·mL^(-1)LPS+10μmol·L^(-1)高良姜素)、中(1.0μg·mL^(-1)LPS+20μmol·L^(-1)高良姜素)、高(1.0μg·mL^(-1)LPS+40μmol·L^(-1)高良姜素)剂量组,高良姜素高剂量+EX527(SIRT1抑制剂)组(1.0μg·mL^(-1)LPS+40μmol·L^(-1)高良姜素+40μmol·L^(-1)EX527)。用流式细胞术检测关节软骨细胞凋亡;丹酰尸胺(MDC)染色观察关节软骨细胞自噬;酶联免疫吸附法检测细胞中白细胞介素1β(IL^(-1)β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、IL-6水平;Western Blot法检测苄氯素(Beclin)、微管相关蛋白1轻链3(LC3)Ⅱ/Ⅰ、B淋巴细胞瘤-2相关X蛋白(Bax)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、SIRT1、AMPK、磷酸化AMPK(p-AMPK)、mTOR、p-mTOR表达情况。结果与对照组比较,模型组MDC阳性细胞比例,Beclin、LC3Ⅱ/Ⅰ、Bcl-2、SIRT1蛋白表达及p-AMPK/AMPK比值均降低(P<0.05);细胞凋亡率、IL^(-1)β、TNF-α、IL-6水平、Bax蛋白表达、p-mTOR/mTOR比值均升高(P<0.05)。与模型组比,高良姜素低、中、高剂量组的MDC阳性细胞比例及Beclin、LC3Ⅱ/Ⅰ、Bcl-2、SIRT1蛋白表达及p-AMPK/AMPK比值均增加(P<0.05);细胞凋亡率、IL^(-1)β、TNF-α、IL-6水平、Bax蛋白表达及p-mTOR/mTOR比值均降低(P<0.05)。与高良姜素高剂量组比较,高良姜素高剂量+EX527组的MDC阳性细胞比例及Beclin、LC3Ⅱ/Ⅰ、Bcl-2、SIRT1蛋白表达以及p-AMPK/AMPK比值明显降低(P<0.05),细胞凋亡率IL^(-1)β、TNF-α、IL-6水平、Bax蛋白表达、p-mTOR/mTOR比值明显升高(P<0.05)。结论高良姜素能促进LPS诱导的关节软骨细胞自噬,抑制细胞凋亡,可能是通过激活SIRT1/AMPK/mTOR信号通路发挥作用。

银杏内酯K调节AMPK/mTOR/ULK1信号通路对乳腺癌细胞自噬和凋亡的影响

目的 探讨银杏内酯K(GK)调节AMPK/mTOR/ULK1信号通路对乳腺癌细胞自噬和凋亡的影响。方法 取对数生长期的MCF-7细胞,设置分组为对照组、GK低浓度(GK-L,12.5μg/mL)组、GK中浓度(GK-M,25μg/mL)组、GK高浓度(GK-H,50μg/mL)组、GK-H+AMPK抑制剂(Compound C,50μg/mL GK+50μmol/L Compound C)组。观察各组细胞形态以及细胞增殖、凋亡、自噬状况并分析自噬相关基因LC3、P62、Beclin1 mRNA表达以及AMPK、p-mTOR、mTOR、p-ULK1、ULK1、LC3、P62、Beclin1表达。结果 与对照组相比,GK-L、GK-M、GK-H组细胞自噬泡数量增多,增殖率、p-mTOR/mTOR、p-ULK1/ULK1、p62表达显著下降,凋亡率、LC3、Beclin1表达、AMPK蛋白表达显著增加(P<0.05);与GK-H组相比,GK-H+Compound C组细胞自噬泡数量减少,增殖率、p-mTOR/mTOR、p-ULK1/ULK1、p62显著增加,凋亡率、LC3、Beclin1表达、AMPK蛋白表达显著降低(P<0.05)。结论 GK可以诱导乳腺癌细胞自噬和凋亡、抑制其增殖,可能与激活AMPK/mTOR/ULK1信号通路有关。

消瘀康胶囊通过JNK/c-JUN信号通路减轻大鼠脑出血后神经炎症与神经细胞凋亡

目的探讨消瘀康胶囊通过调控JNK/c-JUN信号通路减轻大鼠脑出血(ICH)后神经炎症与神经细胞凋亡。方法成年雄性SD大鼠纹状体注射细菌胶原酶Ⅶ诱导ICH模型,随机分为空白对照组,模型对照组,消瘀康胶囊小、中、大剂量组。所有大鼠分别于3、5 d后进行神经行为学测试、大鼠体质量测量、血肿体积统计、苏木精-伊红(HE)染色、免疫荧光染色、原位末端转移酶标记(TUNEL)染色、酶联免疫吸附测定(ELISA)和蛋白免疫印迹分析(Western blotting)。结果与空白对照组比较,模型对照组大鼠出现严重神经行为缺陷、体质量降低(P<0.05);脑组织神经元排列紊乱;小胶质细胞/巨噬细胞活化、中性粒细胞浸润、神经元细胞凋亡(P<0.05);血肿周围促炎因子肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β水平及p-JNK、p-c-JUN、Bax、Caspase-3、Cleaved Caspase-3蛋白表达均显著升高(P<0.05),抗炎因子IL-10及抗凋亡蛋白Bcl-2降低(P<0.05)。与模型对照组比较,消瘀康胶囊大剂量组显著改善大鼠神经行为功能,促进体质量恢复和血肿吸收(P<0.05);减轻脑组织病理损伤;抑制小胶质细胞/巨噬细胞活化、中性粒细胞浸润、神经元细胞凋亡(P<0.05);另外,血肿周围促炎因子TNF-α、IL-1β水平及p-JNK、p-c-JUN、Bax、Caspase-3、Cleaved Caspase-3蛋白表达均显著降低(P<0.05),抗炎因子IL-10及抗凋亡蛋白Bcl-2均升高(P<0.05)。结论消瘀康胶囊改善ICH大鼠神经行为缺陷,促进体质量恢复和血肿吸收,减轻脑组织病理学损伤,抑制小胶质细胞/巨噬细胞活化、中性粒细胞浸润,其作用机制可能是通过抑制JNK/c-JUN介导的神经炎症与神经细胞凋亡实现。

安石榴苷调节PI3K/Akt/mTOR信号通路对急性髓系白血病细胞自噬和凋亡的影响

目的:探讨安石榴苷(PUN)调节磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路对急性髓系白血病(AML)细胞自噬和凋亡的影响。方法:体外培养人AML细胞(HL-60),随机分为Control组(正常培养)、L-PUN、M-PUN、H-PUN组(20、40、60μg/mL PUN)、740Y-P组(60μg/mL PUN+30μmoL/L PI3K/Akt/mTOR信号通路激活剂740Y-P)。四甲基偶氮唑蓝(MTT)法和平板克隆法检测各组细胞增殖情况;单丹磺酰戊二胺(MDC)染色检测各组细胞自噬发生情况;流式细胞仪检测各组细胞凋亡情况;蛋白免疫印迹(WB)法检测各组细胞中凋亡相关蛋白(Bcl-2、Bax)、自噬相关蛋白(P62、LC3-Ⅱ/Ⅰ比值、BECN1)、PI3K/Akt/mTOR信号通路相关蛋白(p-PI3K、p-Akt、p-mTOR)表达情况。结果:与Control组相比,L-PUN组、M-PUN组、H-PUN组HL-60细胞的存活率、克隆数、p-PI3K、p-Akt、p-mTOR、P62、Bcl-2蛋白表达降低,而细胞凋亡率、自噬小体阳性率、LC3-Ⅱ/Ⅰ比值、BECN1、Bax蛋白表达升高(P<0.05);与H-PUN组相比,740Y-P组细胞的存活率、克隆数、p-PI3K、p-Akt、p-mTOR、P62、Bcl-2蛋白表达升高,而细胞凋亡率、自噬小体阳性率、LC3-Ⅱ/Ⅰ比值、BECN1、Bax蛋白表达水平降低(P<0.05)。结论:PUN通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路,抑制HL-60细胞增殖,促进其凋亡与自噬的发生,减缓AML的进展。

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。

中风活心软胶囊通过靶向微小RNA-126诱导缺氧诱导因子-1α/促凋亡调节蛋白BNIP3信号通路促进自噬减轻脑缺血再灌注损伤大鼠神经损伤的作用机制研究

目的探讨中风活心软胶囊通过靶向微小RNA(miRNA)-126诱导缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/促凋亡调节蛋白BNIP3信号通路促进自噬减轻脑缺血再灌注损伤大鼠神经损伤的作用机制。方法选取30只无特定病原体(SPF)级雄性SD大鼠,随机分为空白组、模型组与治疗组,每组10只。采用Zea Longa法建立右侧大脑中动脉缺血(MCAO)大鼠模型。治疗组给予中风活心软胶囊。采用改良神经功能损害评分(mNSS)评估大鼠神经功能缺损情况,透射电镜观察缺血半暗区皮质神经元及自噬囊泡超微结构,蛋白质免疫印迹(WB)法和实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)法分别检测缺血半暗区皮质雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、HIF-1α蛋白及其mRNA和miR-126的表达水平。结果模型组、治疗组mNSS评分均高于对照组,但治疗组低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。模型组、治疗组缺血半暗区皮质mTOR、HIF-1α蛋白表达水平均高于对照组,但治疗组低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。模型组、治疗组缺血半暗区皮质mTOR、HIF-1αmRNA表达水平均高于对照组,miR-126表达水平低于对照组,但治疗组mTOR、HIF-1αmRNA表达水平低于模型组,miR-126表达水平高于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗组缺血半暗区皮质神经元及电镜下自噬囊泡数量明显增加,细胞结构损坏减轻。结论中风活心软胶囊可显著提高脑缺血大鼠缺血半暗区皮质mTOR、HIF-1α因子表达,其作用机制可能是通过激活miR-126表达进而靶向调控mTOR/HIF-1α信号通路,促进自噬,从而发挥其脑保护效应。

二冬消渴方通过PPARγ/mTOR信号通路调控2 型糖尿病干眼大鼠泪腺自噬的机制研究

目的探究二冬消渴方通过过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路调控2型糖尿病干眼大鼠泪腺自噬的机制。方法健康雄性SD大鼠高糖高脂饲料喂养后,按30 mg·kg^(-1)腹腔注射链脲佐菌素建立2型糖尿病干眼大鼠模型。选取正常雄性SD大鼠作为空白组,将成功建立模型的2型糖尿病大鼠随机分为模型组、中药组(予二冬消渴方11 g·kg^(-1)灌胃)、拮抗剂组(予PPARγ拮抗剂2 mg·kg^(-1)腹腔注射)、中药加拮抗剂组(予二冬消渴方11 g·kg^(-1)灌胃及PPARγ拮抗剂2 mg·kg^(-1)腹腔注射)。于造模前、造模后、干预后分别对各组大鼠行空腹血糖、角膜荧光素染色(FL)、泪膜破裂时间(BUT)、酚红棉线测试(Prtt)检测;取材后比较泪腺重量;HE染色观察泪腺组织形态;免疫荧光染色检测泪腺中LC3、p62表达;Western blot检测泪腺中PPARγ、p62、LC3Ⅱ、LC3Ⅰ、mTOR、p-mTOR表达。结果干预后,与中药组相比,拮抗剂组大鼠空腹血糖升高(P<0.01)。干眼眼表检查结果显示,干预后,与模型组相比,中药组BUT、Prtt增加,FL评分降低,拮抗剂组BUT、Prtt降低,FL评分增加;与拮抗剂组相比,中药加拮抗剂组BUT、Prtt增加,FL评分降低,差异均有统计学意义(均为P<0.01)。泪腺重量检测结果表明,与模型组相比,中药组增加,拮抗剂组减轻;与拮抗剂组相比,中药加拮抗剂组增加,差异均有统计学意义(均为P<0.01)。泪腺HE染色结果显示,模型组和拮抗剂组腺小叶萎缩,腺泡融合、扩张加剧,细胞核分布密集,拮抗剂组更严重;中药组较拮抗剂组、中药加拮抗剂组有所改善,腺泡排列紧密,部分萎缩融合,少量扩张。免疫荧光染色检测LC3、p62阳性表达平均荧光强度结果显示,与模型组相比,中药组LC3增强、p62降低,拮抗剂组LC3降低、p62增强;与拮抗剂组相比,中药加拮抗剂组LC3增强、p62降低,差异均有统计学意义(均为P<0.01)。Western blot检测结果显示,与模型组相比,中药组PPARγ、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达增加,p62、p-mTOR/mTOR表达降低,拮抗剂组PPARγ、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达降低,p62、p-mTOR/mTOR表达增加;与拮抗剂组相比,中药加拮抗剂组PPARγ、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达增加,p62、p-mTOR/mTOR表达降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。结论二冬消渴方可调控PPARγ/mTOR信号通路,以促进大鼠泪腺自噬,从而缓解2型糖尿病干眼。

熊果酸通过Hippo-YAP信号通路抑制乳腺癌细胞增殖、迁移与凋亡的研究

目的探究熊果酸(UA)对人乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖、迁移与凋亡的影响以及Hippo-YAP信号通路发挥的作用。方法采用显微镜观察法检测细胞形态,MTT法检测细胞活力,划痕实验检测细胞迁移情况,平板克隆形成实验检测细胞增殖情况,流式细胞术检测细胞周期和凋亡率,RT-qPCR检测Hippo信号通路相关基因的mRNA表达情况,蛋白免疫印迹(Western blot)法检测Hippo信号通路相关蛋白表达情况。结果UA能明显改变MDA-MB-231细胞形态,抑制MDA-MB-231细胞增殖,并呈浓度依赖性(P<0.05或P<0.01);抑制MDA-MB-231细胞克隆和迁移(P<0.05或P<0.01);诱导细胞凋亡,使细胞凋亡率显著增加且呈现出浓度依赖性并促进MDA-MB-231细胞凋亡(P<0.01)。UA显著上调Bax蛋白表达水平,显著下调Bal-2蛋白水平(P<0.01);UA可明显下调YAP、CTGF、CYR61的mRNA表达,降低YAP、CTGF、CYR61蛋白表达量,升高p-YAP的蛋白表达量(P<0.05或P<0.01);可显著上调细胞质中YAP和p-YAP蛋白水平,下调细胞核中YAP蛋白水平(P<0.01)。结论UA抑制乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖和迁移,并促进细胞凋亡,可能与Hippo-YAP通路有关。

LncRNA MALAT1对PCOS颗粒细胞凋亡、自噬和PI3K/Akt/mTOR通路的影响

目的探讨长链非编码RNA-肺腺癌转移相关转录子1(LncRNA MALAT1)对多囊卵巢综合征(PCOS)颗粒细胞的凋亡、自噬和磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路的影响。方法qRT-PCR检测PCOS卵巢组织、正常卵巢组织、人卵巢颗粒细胞KGN及正常卵巢上皮细胞IOSE80中LncRNA MALAT1的表达水平。体外培养KGN细胞,将KGN细胞分为control组、si-NC组、si-MALAT1组、pc-NC组、pc-MALAT1组、pc-MALAT1+740Y-P(PI3K激活剂)组。q RT-PCR检测各转染组细胞MALAT1 mRNA的表达水平;CCK-8检测细胞活力;流式细胞术检测细胞凋亡率;透射电镜观察KGN细胞中自噬小体;Western blot检测细胞B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)、Bcl-2关联X蛋白(Bax)、微管相关蛋白Ⅱ轻链3(LC3Ⅱ)、微管相关蛋白Ⅰ轻链3(LC3Ⅰ)、Beclin1、p-PI3K、PI3K、p-Akt、Akt、p-mTOR、mTOR蛋白表达水平。结果PCOS卵巢组织MALAT1 mRNA表达水平低于正常卵巢组织,KGN细胞中MALAT1 mRNA表达水平低于正常卵巢上皮IOSE80细胞;control组KGN细胞中可见少量的自噬小体;干扰MALAT1表达后KGN细胞OD_(450)值(24、48、72 h)、Bcl-2蛋白表达降低,细胞凋亡率、Bax、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR增高(P<0.05),自噬小体数量增多;过表达MALAT1后上述指标变化均逆转(P<0.05);与pc-MALAT1组相比,pc-MALAT1+740Y-P组OD_(450)(24、48、72 h)值、Bcl-2蛋白表达降低,凋亡率、Bax、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR升高(P<0.05),自噬小体数量增多。结论过表达MALAT1可能通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路,进而抑制PCOS颗粒细胞凋亡和自噬。

松果菊苷调节mTOR/STAT3信号通路对冠心病大鼠心肌细胞凋亡和炎症损伤的影响

目的:探讨松果菊苷(ECH)对冠心病(CHD)大鼠心肌细胞凋亡、炎症损伤及雷帕霉素(mTOR)/信号传导与转录激活因子3(STAT3)信号通路的影响。方法:选择12只SD大鼠为对照组(NC组),成功构建48只CHD大鼠模型,随机分为模型(Model)组、ECH组(50mg/kg)、mTOR激活剂MHY1485组(10mg/kg)、ECH^(+)MHY1485组(50mg/kgECH^(+)10mg/kg MHY1485)。4周后,通过生物机能实验系统记录心电图;试剂盒检测心肌C反应蛋白(CRP)、IL-6水平;HE和TUNEL染色观察心肌病理学和细胞凋亡;qRT-PCR检测心肌Bcl-2、Bax mRNA表达;Western blot检测心肌mTOR/STAT3通路蛋白表达。结果:与NC组相比,Model组大鼠心肌有明显坏死、水肿和炎症细胞浸润,ST段偏移幅度、IL-6、CRP水平、心肌细胞凋亡率、Bax mRNA表达、mTOR和p-STAT3/STAT3蛋白水平显著升高(P<0.05),Bcl-2 mRNA表达显著下降(P<0.05);与Model组相比,ECH组大鼠心肌损伤减轻,ST段偏移幅度、IL-6、CRP水平、心肌细胞凋亡率、Bax mRNA表达、mTOR和p-STAT3/STAT3蛋白水平显著下降(P<0.05),Bcl-2 mRNA表达显著上升(P<0.05);而MHY1485组大鼠以上指标呈相反趋势;MHY1485消除了ECH对CHD大鼠的有利影响。结论:ECH可能通过下调mTOR/STAT3通路减轻CHD大鼠心肌炎症损伤和细胞凋亡。

下调Nur77抑制PI3K/AKT信号通路促进肺腺癌细胞凋亡和自噬

目的:探讨Nur77对肺腺癌细胞凋亡和自噬的影响及其调控机制。方法:收集右江民族医学院附属西南医院(百色市人民医院)经病理确诊的肺腺癌及癌旁组织5例,免疫荧光法检测Nur77的表达情况;生物信息学分析Nur77相关基因通路;体外培养人支气管上皮细胞BEAS-2B和人肺癌A549两株细胞系,分别记为BEAS-2B组和A549组。RT-qPCR检测两组细胞Nur77 mRNA的表达水平,Western blot检测Nur77、LC3、PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT的表达情况;免疫荧光检测Nur77的表达水平及亚细胞定位;将A549细胞分为si-NC组、si-Nur77组及Con组,si-NC组及si-Nur77组分别转染si-NC、si-Nur77,Con组未进行转染处理。RT-qPCR检测si-NC、si-Nur77组细胞Nur77 mRNA表达水平;Western blot检测Nur77、LC3、PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、caspase-3、Bax、Bcl-2蛋白表达水平;流式细胞术检测细胞凋亡率。结果:肺腺癌组织Nur77蛋白表达水平高于癌旁组织;生物信息学分析显示Nur77与PI3K/AKT信号通路存在相关性;A549细胞Nur77 mRNA和蛋白表达水平均高于BEAS-2B细胞(P<0.001),A549细胞LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值、p-AKT/AKT比值均高于BEAS-2B细胞(P<0.05),A549细胞p-PI3K/PI3K比值高于BEAS-2B细胞(P<0.01);si-Nur77组Bcl-2表达低于si-NC组(P<0.05),si-Nur77组Caspase-3、Bax、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值高于si-NC组(P<0.01),而p-AKT/AK、p-PI3K/PI3K在si-Nur77组低于si-NC组(P<0.05),si-Nur77组细胞凋亡率高于si-NC组(P<0.05)。结论:下调Nur77可促进肺腺癌细胞自噬和凋亡,其作用机制可能与抑制PI3K/AKT信号通路有关。

基于PI3K/AKT/mTOR信号通路探讨中医药通过活性氧介导的内质网应激调控细胞自噬和凋亡抑制结肠癌转移的研究概况

肿瘤的发生发展需要微环境的保护与支持,自噬和细胞凋亡在结肠癌的复发转移中起到关键作用。PI3K/AKT/mTOR信号通路是自噬经典信号通路,过度的自噬能够诱导自噬细胞的凋亡,而ROS通过改变细胞的内部环境在细胞凋亡和自噬中发挥重要作用,并且能够通过产生ER应激影响ER中的蛋白错误折叠信号,从而影响细胞生长和死亡。因此,探究基于PI3K/AKT/mTOR信号通路,中医药是否可以通过ROS介导的ER应激调控自噬和细胞凋亡从而抑制结肠癌的转移,为临床提供治疗思路。

三七总皂苷介导PI3K/AKT/Bcl-2信号通路调节MC3T3-E1自噬和凋亡治疗激素性股骨头坏死

目的探讨三七总皂苷(PNS)调控PI3K/AKT/Bcl-2通路调节MC3T3-E1自噬和凋亡并改善股骨头坏死大鼠股骨头病理变化的分子机制。方法在体外,MC3T3-E1细胞分为空白组、激素组、三七总皂苷组(PNS组)和PI3K/AKT通路抑制剂组。在体内,动物分为空白组、模型组和治疗组。用免疫印迹法分析PNS对激素环境下MC3T3-E1的PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、Bcl-2蛋白的影响;以碱性磷酸酶检测法观察MC3T3-E1成骨分化,茜素红实验检测MC3T3-E1成骨分化过程中钙盐沉积情况。用免疫组织化学法观察各组大鼠股骨头Bcl-2蛋白的表达;HE染色用于观察各组大鼠股骨头的病理变化。结果细胞实验中,免疫印迹实验显示:和空白组比较,激素组的p-PI3K和p-AKT蛋白显著性上调(P<0.05),而Bcl-2明显下调(P<0.05),PNS逆转了这一趋势;和PNS组比较,抑制剂组无显著性差异(P>0.05)。激素组的碱性磷酸酶和茜素红检测发现MC3T3-E1成骨分化能力明显弱于空白组,而PNS显著提高了其成骨分化能力。动物实验中,和空白组比较,免疫组化发现模型组的Bcl-2蛋白显著性下调(P<0.05),和模型组比较,PNS显著提高了Bcl-2蛋白表达(P<0.05);HE染色发现,和空白组比较,模型组的骨小梁明显稀疏,塌陷增多,脂肪空泡明显增多,而PNS逆转了这一趋势。结论三七总皂苷可提高激素环境下MC3T3-E1细胞的成骨能力,改善激素性股骨头坏死大鼠模型股骨头病理变化,其机制可能与调控PI3K/AKT/Bcl-2信号通路促进成骨细胞自噬和减少凋亡相关。

基于沉默信息调节因子1/人叉头蛋白O3A信号通路探究羟基红花黄色素A对脑血管内皮细胞自噬和凋亡的影响

目的:通过沉默信息调节因子1(silent information regulator 1,SIRT1)/人叉头蛋白O3A(forkhead box protein O3A,FOXO3A)信号通路探究羟基红花黄色素A(hydroxysafflor yellow A,HSYA)对脑血管内皮细胞自噬和凋亡的作用。方法:体内实验采用大脑中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型,将SD大鼠随机分为Sham组、MCAO组、MCAO+HSYA组;体外实验采用糖氧剥夺(oxygen-glucose deprivation,OGD)模型,将细胞随机分为Normal组、OGD组、OGD+HSYA组、OGD+EX-527组、OGD+EX-527+HSYA组。采用Z-Longa法、TTC染色、TUNEL染色、流式细胞术、免疫荧光、Wester blot及RT-qPCR等方法检测相关指标。结果:体内实验结果显示,与Sham组相比,MCAO组大鼠神经功能评分、脑梗死面积增加,泛素结合蛋白P62,SIRT1,FOXO3A蛋白表达降低,细胞凋亡数、微管相关蛋白1轻链3(microtubule-associated protein1 light chain3,LC3)蛋白和荧光斑点数增加(P<0.05);与MCAO组相比,MCAO+HSYA组大鼠神经功能评分、梗死面积显著降低,P62蛋白表达及细胞凋亡数降低,LC3,SIRT1,FOXO3A蛋白及LC3荧光斑点数表达增加(P<0.05)。体外实验结果显示,与Normal组相比,OGD组P62,SIRT1,FOXO3A mRNA和蛋白表达降低,细胞凋亡率、LC3 mRNA、蛋白和荧光斑点数增加(P<0.05);与OGD组相比,OGD+HSYA组细胞凋亡率、P62 mRNA和蛋白表达均降低,LC3,SIRT1,FOXO3A mRNA和蛋白及LC3荧光斑点数表达增加(P<0.05);与OGD+EX-527组相比,OGD+EX-527+HSYA组P62 mRNA、蛋白表达水平和细胞凋亡率降低,LC3,SIRT1,FOXO3A mRNA和蛋白及LC3荧光斑点数表达增加(P<0.05)。结论:HSYA通过激活SIRT1/FOXO3A信号通路激活脑血管内皮细胞自噬,减轻脑血管内皮细胞凋亡。