Puerarin partly counteracts the inflammatory response after cerebral ischemia/reperfusion via activating the cholinergic anti-inflammatory pathway

Puerarin, a major isoflavonoid derived from the Chinese medical herb radix puerariae （Gegen）, has been reported to inhibit neuronal apoptosis and play an anti-inflammatory role in focal cerebral ischemia model rats. Recent findings regarding stroke pathophysiology have recognized that anti-inflammation is an important target for the treatment of ischemic stroke. The cholinergic anti-inflammatory pathway is a highly robust neural-immune mechanism for inflammation control. This study was to investigate whether activating the cholinergic anti-inflammatory pathway can be involved in the mechanism of inhibiting the inflammatory response during puerarin-induced cerebral ischemia/reperfusion in rats. Results showed that puerarin pretreatment （intravenous injection） re- duced the ischemic infarct volume, improved neurological deficit after cerebral ischemia/reperfusion and decreased the levels of interleukin-1β, interleukin-6 and tumor necrosis factor-a in brain tissue. Pretreatment with puerarin （intravenous injection） attenuated the inflammatory response in rats, which was accompanied by janus-activated kinase 2 （JAK2） and signal transducers and activators of transcription 3 （STAT3） activation and nuclear factor kappa B （NF-KB） inhibition. These observa- tions were inhibited by the alpha7 nicotinic acetylcholine receptor （a7nAchR） antagonist a-bungarotoxin （a-BGT）. In addition, puerarin pretreatment increased the expression of a7nAchR mRNA in ischemic cerebral tissue. These data demonstrate that puerarin pretreatment strongly protects the brain against cerebral ischemia/reperfusion injury and inhibits the inflammatory re- sponse. Our results also indicated that the anti-inflammatory effect of puerarin may partly be medi- ated through the activation of the cholinergic anti-inflammatory pathway.

补中益气汤调控TLR4/NF-κB/AIM2信号通路改善自身免疫性甲状腺炎小鼠甲状腺炎症损伤的作用机制

目的:基于Toll样受体4(TLR4)/核转录因子-κB(NF-κB)/黑色素瘤缺乏因子2(AIM2)炎性小体信号通路探索补中益气汤改善自身免疫性甲状腺炎(AIT)小鼠炎症损伤的作用机制。方法:选用基因易感8周龄NOD.H-2h4小鼠120只,随机分为空白组、模型组、补中益气汤低、中、高剂量组(4.78、9.56、19.12 g·kg^(-1))、西药组(硒酵母片,3.033×10^(-5) g·kg^(-1))。各组AIT模型小鼠自由饮用0.05%碘化钠水溶液8周,建立AIT模型,空白组自由饮用蒸馏水。依据分组灌胃各给药组小鼠药液8周后取材,肉眼观察甲状腺组织肿胀情况,称量脾脏质量,酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血清炎症因子白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量,实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测甲状腺组织高迁移率族蛋白1(HMGB1)、TLR4、AIM2、NF-κB p65、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、胱天蛋白酶-1(Caspase-1)、IL-1β mRNA的表达,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测甲状腺组织HMGB1、TLR4、AIM2、NF-κB p65、磷酸化(p)-NF-κB p65、ASC、Caspase-1、IL-1β蛋白的表达,免疫荧光染色观察小鼠甲状腺组织HMGB1、AIM2、NF-κB p65的蛋白表达情况。结果:与空白组比较,模型组小鼠甲状腺组织明显肿胀,脾脏质量明显增加,甲状腺组织HMGB1、TLR4、NF-κB p65、AIM2、ASC、Caspase-1、IL-1β表达显著升高(P<0.01);与模型组比较,补中益气汤各剂量组小鼠甲状腺组织肿胀情况好转,脾脏质量明显下降,甲状腺组织HMGB1、TLR4、AIM2、NF-κB p65、p-NF-κB p65、ASC、Caspase-1、IL-1β表达明显降低(P<0.05,P<0.01)。结论:补中益气汤可有效改善AIT的炎症损伤,调控TLR4/NF-κB/AIM2炎性小体信号通路的异常活化可能是其干预机制之一。

NF-κB信号通路在“反流性食管炎-食管癌”中的作用及中药干预研究进展

反流性食管炎是指胃内容物反流进入食管引起的食管黏膜损伤性炎症疾病,其发病率呈上升趋势,现已成为食管癌重要的癌前疾病。研究表明,持续的炎症反应刺激食管黏膜,引起食管上皮细胞异常增殖、食管黏膜组织损伤,最终导致异型增生甚至癌变的发生。核转录因子-κB(NF-κB)信号通路是最经典的炎症、癌症信号传导途径之一。研究发现,NF-κB信号通路的异常激活对反流性食管炎及食管癌的发生发展及预后至关重要,其广泛参与食管上皮细胞及肿瘤细胞的增殖、自噬、凋亡、炎症反应等过程,加速反流性食管炎向食管癌的转化,使其成为反流性食管炎及食管癌治疗的潜在靶点。目前,反流性食管炎及食管癌尚无特效治疗手段,并伴随较大的不良反应。因此,寻找一种有前途且安全的药物仍然是当务之急。近年来,中医药以NF-κB信号通路为切入点开展大量研究,结果表明NF-κB信号通路是中医药防治反流性食管炎及食管癌的重要潜在靶点,但目前尚缺乏全面系统的阐述。因此,该文总结近年来的相关研究,分析NF-κB信号通路与反流性食管炎、食管癌及“炎-癌转化”的关系,梳理中药调控NF-κB信号通路干预反流性食管炎及食管癌的研究文献进行综述,为反流性食管炎及食管癌的防治提供新思路。

清燥救肺汤对Lewis肺癌小鼠EGFR,NF-κB,ICAM-1表达及JAK1,STAT1蛋白磷酸化的影响

目的:观察清燥救肺汤对荷Lewis小鼠肺癌瘤重、瘤指数、检测核转录因子-κB(NF-κB),细胞间黏附分子-1(ICAM-1),两面神激酶1(JAK1),表皮生长因子(EGFR)表达及信号传导及转录激活因子1(STAT1)蛋白磷酸化的影响。方法:雄性C57BL/6J小鼠50只,随机分为模型组,化疗[50 mg·kg^(-1)·(2 d)-1]组,清燥救肺汤高、中、低剂量(15.2,7.6,3.8 g·kg^(-1)·d^(-1))组,每组10只。右腋下注射细胞建立荷Lewis肺癌小鼠模型,清燥救肺汤组以相应剂量造模前2周开始灌胃给药,环磷酰胺(CTX)组以CTX相应剂量腹腔注射给药,隔日1次,模型组以等体积生理盐水灌胃给药,2周后处死各组小鼠并取瘤组织,称定质量计算瘤指数,免疫组化法检测NF-κB蛋白表达,实时荧光定量PCR法检测ICAM-1 mRNA表达,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测EGFR,p JAK1及p STAT1蛋白表达。结果:与模型组比较,清燥救肺汤高、中剂量组及CTX组瘤重、瘤指数显著降低(P<0.01),清燥救肺汤高、中剂量组及CTX组NF-κB蛋白表达,EGFR蛋白表达明显降低(P<0.05,P<0.01),清燥救肺汤高、中剂量组ICAM-1 mRNA,p JAK1蛋白表达明显降低(P<0.05,P<0.01),清燥救肺汤高、中、低剂量组p STAT1蛋白磷酸化显著降低(P<0.01),高、中剂量组效果优于CTX组(P<0.01)。结论:清燥救肺汤能显著抑制荷Lewis小鼠肺癌细胞增殖,其机制可能与降低NF-κB,ICAM-1,p JAK1,EGFR表达及抑制STAT1蛋白磷酸化有关。

基于miRNA差异性探讨化毒三阴方对气虚质三阴乳腺癌PI3K/Akt/NF-κB通路的调控作用

目的:该研究旨在基于miRNA差异性探讨化毒三阴方对气虚质三阴乳腺癌(TNBC)患者磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/核转录因子-κB(PI3K/Akt/NF-κB)信号通路的调控作用。方法:基于前期研究成果及利用生信分析方法,预测气虚质与平和质患者差异表达miRNA调控的靶基因,与TNBC靶基因取交集,并将交集靶基因进行京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路富集和蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络分析,分析其差异表达miRNA调控TNBC关键通路及靶基因。纳入完成西医标准治疗后气虚质TNBC患者,予化毒三阴方干预3年,收集服药前后患者外周血,检测其服药前后关键通路上基因的表达情况。结果:气虚质与平和质差异表达的miRNA共有49个,上调16个,下调33个,调控TNBC共1445个靶基因,PPI和KEGG通路富集分析显示,关键基因主要有肿瘤蛋白p53(TP53),蛋白激酶B1(Akt1),表皮生长因子受体(EGFR),丝裂原活化蛋白激酶3(MAPK3),血管内皮生长因子A(VEGFA),肿瘤坏死因子(TNF)等,关键通路有PI3K/Akt,丝裂原活化蛋白激酶(MAPK),RAS信号通路等。共纳入11例气虚质TNBC患者,与服药前相比,服药后患者PI3K/Akt信号通路上NF-κB1,Akt1表达下调,编码PI3K基因(PIK3CA),B细胞淋巴瘤-xL(Bcl-xL)表达上调。其中治疗前后NF-κB1,Akt1表达差异具有统计学意义。结论:化毒三阴方可调控气虚质TNBC患者的PI3K/Akt/NF-κB信号通路上的基因表达,使NF-κB1,Akt1表达下调,PIK3CA,Bcl-xL表达上调。

HSP27在脑心肌炎病毒体外增殖中的多重调控作用

【目的】探究热休克蛋白27(heat shock protein 27,HSP27)在脑心肌炎病毒(encephalomyocarditis virus,EMCV)体外增殖过程中对多种信号通路的调控作用,为明确其他宿主因子体外调控EMCV增殖的机制研究奠定基础,并为进一步揭示EMCV致病的分子机制提供有力证据。【方法】利用实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,RT-qPCR)、免疫印迹、间接免疫荧光和核质分离等方法检测干扰或过表达HSP27对EMCV感染引起的细胞自噬、翻译起始因子2α(eukaryotic translation initiation factor 2αsubunit 1,EIF2S1)-应激特异性转录因子4(activating transcription factor 4,ATF4)信号通路及髓样分化因子(myeloid differentiation factor 88,MyD88)/核转录因子κB(nuclear transcription factor kappa B,NF-κB)信号通路的影响。【结果】干扰宿主细胞中HSP27的表达可促进自噬及EIF2S1-ATF4信号通路,抑制EMCV诱导的MyD88/NF-κB信号通路的活化。相反,过表达HSP27不仅能有效降低EMCV诱导的自噬及EIF2S1-ATF4信号通路,还能促进MyD88/NF-κB信号通路分子的表达、p65的核移位和炎症相关因子的转录表达。【结论】HSP27既可以通过抑制EIF2S1-ATF4信号通路来负调控EMCV诱导的自噬,还可以正向调控EMCV触发的MyD88/NF-κB信号通路,表明HSP27在EMCV感染中具有多重调控作用。