肝细胞特异性Sirt3基因敲除小鼠模型的构建

目的运用Cre-loxP技术构建肝细胞特异性沉默信息调节因子3(silence information regulator 3,Sirt3)基因敲除(Sirt3^(Δhep))小鼠,为研究肝细胞Sirt3基因在疾病中的生物学功能提供重要动物模型。方法将loxP标记的Sirt3 ^(flox/flox)小鼠与Alb-Cre纯合子(Alb-Cre^(+/+))小鼠进行交配,F1代Sirt3^(flox/-)/Alb-Cre^(+/-)小鼠再与Sirt3^(flox/flox)小鼠进行交配并鉴定,F2代基因型为Sirt3 ^(flox/flox)/Alb-Cre^(+/-)的小鼠即为本实验所构建的Sirt3^(Δhep)小鼠,Sirt3 ^(flox/flox)/Alb-Cre^(-/-)小鼠即为对照小鼠Sirt3 ^(flox/flox)小鼠。提取鼠尾DNA,通过PCR鉴定子代小鼠的基因型;免疫荧光双染观察Sirt3在小鼠肝细胞中的表达;提取Sirt3^(Δhep)小鼠原代肝细胞及心脏、脾脏、肾脏、肺组织蛋白,Western blot法验证Sirt3在小鼠肝细胞及其他组织中的表达水平;HE染色观察小鼠肝脏及心脏、脾脏、肺等组织结构。结果成功鉴定出Sirt3^(Δhep)小鼠;免疫荧光及Western blot结果显示,小鼠肝细胞中Sirt3蛋白表达水平低于对照组小鼠(P<0.01),而Sirt3^(Δhep)小鼠的心脏、脾脏、肾脏和肺组织中Sirt3表达与对照组相比无明显变化(P>0.05);HE染色结果显示Sirt3^(Δhep)小鼠肝脏、心脏、脾脏、肺、肾脏的组织学特征与对照组小鼠相比无明显变化。结论成功构建肝细胞特异性Sirt3基因敲除小鼠,为进一步研究肝细胞Sirt3基因在相关疾病中的调控作用机制奠定了基础。

银质针导热治疗肌筋膜疼痛综合征大鼠骨骼肌线粒体和SIRT3表达的变化

背景:临床研究发现银质针导热治疗对肌筋膜疼痛综合征患者具有良好镇痛作用,但其具体机制仍不清楚。目的:观察银质针导热治疗对肌筋膜疼痛综合征大鼠线粒体超微结构和沉默信息调节因子同源蛋白3变化的影响。方法:26只大鼠随机取20只予以打击结合运动疲劳的方法复制肌筋膜疼痛综合征大鼠模型,造模成功的16只大鼠随机分为模型组和银质针导热组,每组各8只;银质针导热组给予银质针导热处理;剩余6只为正常对照。分别于造模前1 d、造模完成后第1天、银质针导热处理后第14天检测大鼠机械刺激缩足阈值、热缩足潜伏期;银质针导热处理后第14天检测大鼠股内侧肌肌电图电活动,取大鼠右侧股内侧肌分别进行苏木精-伊红染色观察局部形态、透射电镜观察线粒体超微结构、Western blot检测沉默信息调节因子同源蛋白3表达。结果与结论:①痛阈值:与正常组和造模前相比,模型组、银质针导热组造模后机械刺激缩足阈值和热缩足潜伏期显著缩短(P<0.01);经银质针导热处理后,与模型组相比,银质针导热组机械刺激缩足阈值和热缩足潜伏期显著延长(P<0.01);②肌电图:模型组大鼠右侧股内侧出现自发电活动,银质针导热组自发电活动较模型组减少,时限较模型组延长(P<0.01),波幅较模型组降低(P<0.05);③苏木精-伊红染色:正常组大鼠肌纤维排列紧密规则,模型组大鼠肌纤维萎缩、变性,排列紊乱,银质针导热组大鼠肌肉结构紊乱改善;④骨骼肌线粒体微观结构:透射电镜显示正常组肌组织线粒体结构正常;模型组肌组织线粒体肿胀,嵴断裂或消失;银质针导热组肌组织线粒体肿胀明显缓解或趋于正常;⑤沉默信息调节因子同源蛋白3表达:模型组较正常组明显下调,银质针导热组较模型组明显上调(P<0.05);⑥结果表明:肌筋膜疼痛综合征大鼠局部肌肉线粒体出现异常,沉默信息调节因子同源蛋白3的表达下调,提示存在能量代谢障碍;银质针导热处理后线粒体变化恢复,接近正常,且沉默信息调节因子同源蛋白3的表达上调接近正常组,推测银质针导热疗法可能通过促进线粒体修复而改善能量代谢障碍发挥治疗作用。

UCP2/SIRT3信号通路与氧化应激在疾病中的作用

氧化应激是指在内外环境发生变化时,机体内氧化系统与抗氧化系统间的动态平衡被破坏,导致活性氧(ROS)过量产生的病理状态〔1〕。氧化应激是多种疾病发生发展过程中的重要病理环节,多种信号通路参与介导氧化应激的病理机制,细胞能通过协调各种信号通路,消散氧化应激反应的不利影响,以维持自身的稳定状态。因此,在疾病的研究过程中,应当具备整体思路,深入了解有关信号通路在病程进展中的作用,为药物的针对性治疗提供理论基础,本文对VCP2/SIRT3信号通路与氧化应激在疾病中的作用进行综述。

SIRT3缺陷对脓毒症心肌损伤的影响及作用机制

目的探讨SIRT3缺陷对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的脓毒症心肌损伤的影响及作用机制。方法通过对SIRT3基因敲除(SIRT3^(-/-))小鼠及野生型(wild type,WT)小鼠进行LPS(10mg/kg)腹腔注射24h制备脓毒症心肌损伤模型,等体积0.9%氯化钠溶液(normal saline,NS)腹腔注射作为对照,设立WT-NS组、WT-LPS组、SIRT3^(-/-)-LPS组、SIRT3^(-/-)-NS组。通过对人心脏微血管内皮细胞进行LPS(10μg/ml)刺激24h制备细胞损伤模型。正常培养作为对照,使用SIRT3过表达慢病毒及阴性对照病毒进行细胞转染,设立对照组、LPS组、LPS+SIRT3过表达组、阴性对照病毒组。采用心脏超声检测各组小鼠收缩末期及舒张末期左心室后壁厚度、左心室舒张末期容积。天狼星红染色检测各组心脏组织的胶原蛋白含量。免疫荧光法观察各组心脏微血管中内皮-间充质转化(endothelial-to-mesenchymal transition,EndMT)标志蛋白:血小板-内皮细胞黏附分子(platelet-endothelial cell adhesion molecule,CD31)、α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)的表达情况。采用Western blot法检测CD31、α-SMA、SIRT3蛋白和自噬相关蛋白LC3、p62的表达情况。结果心脏超声发现,SIRT3^(-/-)-LPS组左心室舒张末期容积、收缩末期及舒张末期左心室后壁厚度均增加(P<0.001)。天狼星红染色结果表明,SIRT3缺陷可显著提升LPS诱导的脓毒症小鼠心脏组织的胶原蛋白含量(P<0.001)。LPS可诱导小鼠心脏微血管内皮细胞发生EndMT,而SIRT3缺陷会加重这一变化(P<0.05)。LPS可诱导小鼠心脏组织自噬水平应激性升高,而SIRT3缺陷会降低自噬水平(P<0.05)。体外实验同样证实了LPS诱导人心脏微血管内皮细胞自噬应激性增强(P<0.001),此时SIRT3蛋白表达下降伴随着EndMT的发生(P<0.05),而SIRT3过表达明显减轻了EndMT的程度(P<0.001),自噬水平进一步增加(P<0.05)。结论SIRT3缺陷能加重LPS诱导的脓毒症小鼠心脏舒张功能障碍及纤维化程度,其机制可能与其降低心脏组织自噬水平,促进心脏微血管内皮细胞发生EndMT有关。

下调XBP1s通过Sirt3/SOD2/mtROS轴减轻缺氧/复氧诱导的肾小管上皮细胞衰老

目的探讨剪接型X-盒结合蛋白1(XBP1s)在缺氧/复氧(H/R)诱导的原代肾小管上皮细胞衰老中的作用及机制。方法将原代肾小管上皮细胞分为空白对照组(NC组)、H/R组、空载腺病毒阴性对照组(Ad-shNC组)、靶向沉默XBP1s腺病毒组(Ad-shXBP1s组)、空载腺病毒+H/R处理组(Ad-shNC+H/R组)、靶向沉默XBP1s腺病毒+H/R处理组(Ad-shXBP1s+H/R组)。检测NC组、H/R组、Ad-shNC组、Ad-shXBP1s组XBP1s的表达情况。检测Ad-shNC组、Ad-shNC+H/R组、Ad-shXBP1s+H/R组β-半乳糖苷酶染色情况,细胞衰老标志物p53、p21、γH2AX表达情况,氧化应激相关指标活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)水平。采用染色质免疫共沉淀验证XBP1s转录调控沉默信息调节因子3(Sirt3),检测下调XBP1s后Sirt3及下游SOD2表达,采用流式细胞术检测线粒体活性氧簇(mt ROS)。结果与NC组比较,H/R组XBP1s表达增多;与Ad-sh NC组比较,Ad-sh XBP1s组XBP1s表达减少(均为P<0.001)。与Adsh NC组比较,Ad-sh NC+H/R组β-半乳糖苷酶染色阳性细胞数增加,p53、p21、γH2AX表达增多,ROS、MDA、mt ROS水平升高,SOD活性下降,Sirt3表达量降低,Ac-SOD2/SOD2比值升高;与Ad-sh NC+H/R组相比,Ad-sh XBP1s+H/R组β-半乳糖苷酶染色阳性细胞数减少,p53、p21、γH2AX表达减少,ROS、MDA、mt ROS水平下降,SOD活性升高,Sirt3表达量升高,Ac-SOD2/SOD2比值下降(均为P<0.05)。结论下调XBP1s可减轻H/R诱导的原代肾小管上皮细胞衰老,可能是通过Sirt3/SOD2/mt ROS信号轴发挥作用。

姜黄素通过调节SIRT3/FOXO3a通路改善糖尿病心肌病的机制研究

目的:探究姜黄素对糖尿病心肌病小鼠的保护作用及对SIRT3/FOXO3a信号通路的影响。方法:将20只C57 BL/6小鼠随机分为正常对照组(Con组)、模型组(DCM组)、低剂量姜黄素组(LC组)、高剂量姜黄素组(HC组),除正常对照组外,其余各组均采用高脂高糖喂养联合腹腔注射链脲佐菌素(60 mg/kg)建立糖尿病心肌病模型。模型建立成功后,干预组分别予以高剂量(200 mg·kg^(-1)·d^(-1))、低剂量(100 mg·kg^(-1)·d^(-1))姜黄素灌胃,Con组、DCM组予以生理盐水灌胃。连续用药12周后行超声心动图检查测量小鼠心肌结构及功能变化,HE染色观察小鼠心肌组织病理表现;TUNEL法检测各组小鼠心肌细胞凋亡情况;检测心肌组织中脂质过氧化物丙二醛(MDA)的含量、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性,DCFH-DA检测细胞内ROS水平;荧光定量PCR检测SIRT3、FOXO3a通路mRNA表达情况,Western blot法检测SIRT3、FOXO3a、Bcl2、Bax、Cleaved caspase-3蛋白表达。结果:与DCM组相比,姜黄素干预后,心脏彩超提示各项指标均有改善(P<0.05),TUNEL凋亡染色显示,凋亡率明显下降(P<0.05),HE染色提示细胞水肿,排列紊乱等变化明显改善,SIRT3、FOXO3a、Bcl2表达增加,Bax、Cleaved caspase-3表达减少,SOD、GSH-Px活性明显升高(P<0.05),MDA及ROS水平明显降低(P<0.05)。结论:姜黄素对糖尿病心肌病小鼠具有心肌保护及抑制心肌重塑的作用,该作用机制可能与激活SIRT3/FOXO3a信号通路相关。

依达拉奉经MAPKs通路对脂多糖激活的小胶质细胞Sirt3表达调控

目的探究依达拉奉对LPS激活的小胶质细胞Sirt3和MAPKs通路相关蛋白的作用及其调控机制。方法采用Western blot和免疫荧光双标染色检测LPS激活的BV2小胶质细胞中Sirt3和MAPKs通路相关蛋白ERK1/2、P38、JNK及p-ERK1/2、p-P38和p-JNK的表达;检测ERK1/2通路抑制剂处理后p-ERK1/2和Sirt3的表达。结果LPS激活的BV细胞中Sirt3、p-ERK1/2、p-P38和p-JNK表达显著增高,依达拉奉能促进Sirt3和p-ERK1/2过表达,并降低p-P38和p-JNK表达;ERK1/2抑制后p-ERK1/2和Sirt3的蛋白表达降低。依达拉奉可促进激活的BV2细胞中Sirt3和p-ERK1/2过表达,并下调过表达的pP38和p-JNK。结论依达拉奉可调节BV2细胞中MAPKs信号通路并促进Sirt3生成,可能经ERK/Sirt3通路发挥抗炎作用。

Sirtuin 3在中枢神经系统退行性疾病中的研究进展

Sirtuin 3(Sirt3)是一种烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖的蛋白脱乙酰基酶,主要参与线粒体代谢过程,包括能量合成、三羧酸循环和氧化应激。更多的科学研究证实,Sirt3具有抗氧化应激、抗细胞凋亡以及保持代谢稳态的作用,在能量代谢、肿瘤、衰老等过程中起着重要作用。最近的研究发现,在神经退行性疾病中,Sirt3激活可以减缓或抑制线粒体功能障碍,从而显示出显著的神经保护作用。本文综述了Sirt3在神经退行性疾病中的保护作用及其可能机制。

SIRT1及SIRT3介导老龄患者发生术后认知功能障碍的研究进展

术后认知功能障碍(postoperative cognitive dysfunction,POCD)是手术麻醉后常见的一种中枢神经系统并发症,其影响因素涉及围术期多个方面,老龄与手术是其中两个独立危险因素^([1-2])。研究证明,线粒体功能受损会导致神经退行性疾病的发生,如帕金森病(PD)、阿尔茨海默病(AD)、亨廷顿疾病(HD)和肌萎缩性脊髓侧索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)等^([3])。POCD老龄患者常伴有中枢线粒体失衡,但打破线粒体平衡的具体机制尚不明确。

miR-210、SIRT3在妊娠期高血压疾病孕妇胎盘组织中的表达及临床意义

目的 探讨miR-210、SIRT3在妊娠期高血压疾病孕妇胎盘组织中的表达及临床意义。方法 选取梅州市人民医院2023年1月至6月收治的45例妊娠期高血压疾病患者,按照疾病类型分为妊娠高血压组(15例)、子痫前期组(15例)、重度子痫前期组(15例),另选取同期15例单胎健康孕妇为对照组,采集各组胎盘组织,检测并分析miR-210、SIRT3-mRNA表达情况。结果 四组miR-210、SIRT3-mRNA水平比较,差异有统计学意义(P<0.05)。重度子痫前期组miR-210水平高于其他三组,SIRT3-mRNA低于其他三组(P <0.05);子痫前期组miR-210水平高于妊娠高血压组、对照组,SIRT3-mRNA水平低于妊娠高血压组、对照组(P <0.05);妊娠高血压组miR-210水平高于对照组,SIRT3-mRNA水平低于对照组(P <0.05)。结论 重度子痫前期患者miR210表达水平较高,而SIRT3表达水平较低,且随着病情加重,有明显变化趋势。

低氧条件下SIRT3调控NF-κB通路抑制肺癌细胞转移和炎症反应

目的:探讨低氧条件下肺癌细胞中沉默信息调节因子3(SIRT3)过表达调控核因子κB(NF-κB)通路对细胞炎症反应、迁移和侵袭的影响。方法:基于A549肺癌细胞,根据SIRT3的序列构建过表达和空载慢病毒转染肺癌细胞,未转染的细胞为对照,暴露于常氧(21%O_(2))和低氧(5%~8%O_(2))条件下培养,验证实验可行。根据处理方法将细胞分为常氧组、低氧组、JSH-23(NF-κB转录活性抑制剂)组、SIRT3过表达组、JSH-23+SIRT3过表达组。MTT法检测细胞增殖,Transwell法检测细胞侵袭,细胞划痕法检测细胞迁移,Western-blot检测蛋白MMP-2、ICAM-1、SIRT3和p-NF-κB p65的表达水平,qPCR检测细胞中SIRT3、p-NF-κB p65的mRNA表达,ELISA检测细胞中IL-1β、TNF-α和IL-6含量。结果:与常氧组相比,低氧组中细胞增殖能力增强(P<0.05),侵袭和迁移能力上升(P<0.05),MMP-2、ICAM-1和p-NF-κB p65蛋白表达上调(P<0.05),p-NF-κB p65的mRNA表达上调(P<0.05),SIRT3 mRNA和蛋白表达下调(P<0.05),IL-1β、TNF-α和IL-6含量上升(P<0.05)。与低氧组相比,JSH-23组和SIRT3过表达组细胞增殖能力、侵袭和迁移能力下降(P<0.05),MMP-2、ICAM-1和p-NF-κB p65蛋白表达下调(P<0.05),p-NF-κB p65的mRNA表达下调(P<0.05),SIRT3 mRNA和蛋白表达上调(P<0.05),IL-1β、TNF-α和IL-6含量下降(P<0.05)。与JSH-23组相比,JSH-23+SIRT3过表达组变化趋势更加显著(P<0.05)。结论:低氧条件下SIRT3抑制NF-κB通路,从而抑制肺癌细胞的炎症反应和进展。

低氧条件下SIRT3调控ROS介导的氧化应激反应对肺癌细胞凋亡的影响

目的探讨低氧条件下去乙酰化酶3(SIRT3)通过活性氧(ROS)对肺癌细胞氧化应激反应和低氧诱导因子1α(HIF-1α)表达的影响及其机制。方法将人非小细胞肺癌A549细胞暴露于低氧条件下培养0、12、24、48 h;RT-PCR和Western blot检测细胞中HIF-1α和SIRT3 mRNA和蛋白的表达,确定最佳低氧诱导时间。将A549细胞分成5组:对照组、低氧组、低氧+ROS抑制剂N-乙酰半胱胺酸(NAC)组、低氧+SIRT3过表达(SIRT3-OE)组和低氧+SIRT3-OE+NAC组;MTT法检测细胞增殖情况;流式细胞术检测细胞凋亡情况;RT-PCR和Western blot法检测各组细胞中HIF-1α和SIRT3 mRNA和蛋白的表达;流式细胞术检测各组细胞中ROS含量;生化试剂盒检测各组细胞中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽(GSH)的含量。结果最佳低氧诱导时间为24 h。与对照组相比,低氧组细胞凋亡率、细胞中SIRT3 mRNA和蛋白水平、SOD和GSH含量均降低(P<0.01),细胞增殖能力、细胞中HIF-1αmRNA和蛋白水平、ROS和MDA含量均升高(P<0.01);与低氧组相比,低氧+NAC组和低氧+SIRT3-OE组细胞凋亡率、细胞中SIRT3 mRNA和蛋白水平、SOD和GSH含量均升高(P<0.05),细胞增殖能力、细胞中HIF-1αmRNA和蛋白水平、ROS和MDA含量均降低(P<0.05);与低氧+NAC组相比,低氧+SIRT3-OE+NAC组细胞凋亡率、细胞中SIRT3 mRNA和蛋白水平、SOD和GSH含量均升高(P<0.01),细胞增殖能力、细胞中HIF-1αmRNA和蛋白水平、ROS和MDA含量均降低(P<0.01)。结论低氧条件下SIRT3能够通过介导ROS抑制肺癌细胞中的氧化应激反应和HIF-1α的表达来促进细胞凋亡,抑制肺癌进展。

CD38抑制剂通过Sirt3/FoxO1途径抑制心肌缺血/再灌注损伤的研究

目的探讨CD38抑制剂减轻心肌缺血/再灌注损伤的作用及机制研究。方法雄性SD大鼠20只给予适应性喂养7 d后,随机分为四组,分别为假手术(A)组、心肌缺血/再灌注(B)组、心肌缺血/再灌注+CD38抑制剂(C)组和心肌缺血/再灌注+CD38抑制剂+Sirt3抑制剂(3-TYP)(D)组。B、C、D组建立心肌缺血/再灌注模型。C组和D组用木犀草素(特异性CD38抑制剂)[100 mg/(kg·d)]连续灌胃2周,D组造模前30 min尾静脉注射3-TYP。记录心电图,检测血清肌钙蛋白T水平、ROS水平,测定心肌病变,检测心肌组织中Sirt3、FoxO1、Bax、Bcl-2蛋白表达水平。结果与A组相比,B组心电图ST段明显抬高;与B组相比,C组ST段回落;与C组相比,D组ST段抬高。与A组相比,B组肌钙蛋白T、ROS水平显著增高(P<0.01);与B组相比,C组肌钙蛋白T、ROS水平则显著降低(P<0.01);与C组相比,D组肌钙蛋白T、ROS水平明显增高(P<0.01和P<0.05)。HE染色显示A组心肌排列整齐,无明显炎症浸润,B组结构紊乱,可见炎症细胞浸润,C组和D组较B组排列明显整齐。TUNEL染色结果显示,与A组相比,B组TUNEL阳性细胞比例显著增加(P<0.01);与B组相比,C组的TUNEL阳性细胞比例明显降低(P<0.01);与C组相比,D组的TUNEL阳性细胞比例则显著增加(P<0.01)。与A组相比,B组Sirt3蛋白表达水平显著降低(P<0.01);与B组相比,C组Sirt3蛋白表达水平显著升高(P<0.01);与C组相比,D组Sirt3蛋白表达水平则明显降低(P<0.05)。与A组相比,B组FoxO1蛋白和Bcl-2蛋白表达水平显著降低(P<0.01);与B组相比,C组FoxO1蛋白和Bcl-2蛋白表达水平则显著升高(P<0.01);与C组相比,D组则显著降低(P<0.01和P<0.05)。与A组相比,B组Bax蛋白表达显著升高(P<0.01);与B组相比,C组则显著降低(P<0.01);与C组相比,D组Bax水平则显著升高(P<0.01)。结论CD38抑制剂可能通过Sirt3/FoxO1途径抑制心肌缺血/再灌注引起的心肌损伤。

肺癌患者围化疗期SIRT3、ATF2的表达变化对预后的预测价值

目的分析肺癌患者围化疗期去乙酰化酶3(SIRT3)、激活转录因子2(ATF2)的表达变化对预后的预测价值。方法回顾性选取2018年1月至2021年1月在汉中市中心医院进行化疗的80例肺癌患者作为研究对象,于化疗前后采用免疫组织化学法检测SIRT3、ATF2表达情况,分析SIRT3、ATF2高、低表达与肺癌病理特征的关系;并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测不同预后患者的SIRT3、ATF2表达水平,建立多因素Logistic模型分析影响肺癌化疗预后独立危险因素,同时分析SIRT3、ATF2在肺癌化疗预后中的预测价值。结果80例肺癌SIRT3高表达、低表达率分别为42.50%、57.50%,ATF2高表达、低表达率分别为55.00%、45.00%。肺癌SIRT3和ATF2高表达、低表达率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。SIRT3高表达TNM>Ⅲ期、有淋巴结转移的患者比率分别为9.09%、25.00%,均显著低于SIRT3低表达(90.91%、75.00%),差异均有统计学意义(P<0.05);肺癌患者ATF2高表达TNM>Ⅲ期、有淋巴结转移的患者比率分别为95.45%、71.43%,均显著高于ATF2低表达(4.55%、28.57%),差异均有统计学意义(P<0.05)。80例肺癌患者中,预后良好组52例,预后不良组28例。化疗后,预后不良组患者SIRT3 mRNA表达水平为1.74±0.13,高于预后良好组(1.41±0.11),ATF2 mRNA表达水平为0.25±0.04,低于预后良好组(0.34±0.04),差异均有统计学意义(P<0.05)。多因素Logistic分析结果显示,TNM分期、淋巴结转移、SIRT3、ATF2均是影响肺癌化疗预后的独立危险因素(P<0.05)。SIRT3、ATF2、SIRT3+ATF2在肺癌化疗预后预测中的曲线下面积(AUC)均>0.80,且发现SIRT3+ATF2联合预测AUC为0.896,大于SIRT3、ATF2的0.856、0.852(P<0.05)。结论分期越高和有淋巴结转移的肺癌均会导致SIRT3低表达和ATF2高表达,且SIRT3低表达、ATF2高表达还会加大肺癌化疗的不良预后风险,SIRT3、ATF2与肺癌化疗预后存在一定关联,两者联合有利于评估和预测肺癌的病情及其预后情况。

黄芪-莪术协同作用调节SIRT3/HIF-1α通路对人肺腺癌A549细胞侵袭迁移的影响

目的观察黄芪-莪术药对通过调节SIRT3/HIF-1α信号通路对人肺腺癌A549细胞增殖、凋亡及侵袭和迁移能力的影响。方法复制C57BL/6小鼠Lewis肺癌移植瘤模型,观察黄芪-莪术不同配比(1:1、2:1、3:1)干预14 d后对移植瘤重和肺转移的影响,计算抑瘤率,以抑瘤率优选黄芪-莪术配比;体外培养人肺腺癌A549细胞,采用CCK-8法检测不同浓度黄芪-莪术提取物对A549细胞增殖的抑制作用,筛选其最佳给药浓度和作用时间,流式细胞仪检测A549细胞凋亡率,细胞划痕实验和Transwell实验检测A549细胞移动性及侵袭能力变化,Western-blot检测侵袭相关蛋白(COX-2、CD44v6、MMP-9)的表达水平,Western-blot及RT-PCR检测SIRT3/HIF-1α通路蛋白和mRNA表达。结果黄芪-莪术不同配比干预后,小鼠瘤重和肺转移灶数明显减少(P<0.05),其中3:1配比抑瘤作用最显著(P<0.05);黄芪-莪术提取物0.4~0.8 mg/mL干预48 h对A549细胞增殖的抑制作用明显,应用0.4、0.6、0.8 mg/mL浓度处理48 h后,A549细胞凋亡率较空白对照组明显提升,迁移能力减弱,创面愈合率明显降低,侵袭细胞数明显减少(P<0.05),细胞COX-2、CD44v6、MMP-9的蛋白表达显著降低(P<0.05),同时明显下调了HIF-1α的蛋白和m RNA表达,上调了SIRT3的蛋白和m RNA表达(P<0.05)。结论黄芪-莪术药对可有效抑制肺癌肿瘤的生长和转移,并能通过调节SIRT3/HIF-1α信号通路发挥对A549细胞的促凋亡和抗侵袭、迁移作用。

银杏叶提取物通过UCP2/SIRT3通路改善大鼠脑缺血-再灌注损伤

目的:研究银杏叶提取物(EGb761)能否通过线粒体解偶联蛋白2(UCP2)/去乙酰化酶3(SIRT3)通路改善大鼠脑缺血再灌注(CIRI)损伤。方法:雄性SD大鼠分成以下四组:假手术组(sham)、脑缺血再灌注(CIRI)损伤组(CIRI)、银杏叶提取物组(EGb761)和UCP2抑制剂组(EGb761+Genipin)。对EGb761组和EGb761+Genipin组每天尾静脉注射10 mg/kg EGb761注射液,sham组和CIRI组给予尾静脉注射等剂量生理盐水,连续7 d;在第5~7 d,同时对EGb761+Genipin组每天灌胃50 mg/kg Genipin生理盐水溶液。末次给药次日,通过大脑左侧中动脉闭塞法(MCAO)构建大鼠脑CIRI模型。记录各组大鼠Longa神经功能评分和体重变化,取鼠脑制成石蜡切片,通过HE和尼氏染色并观察脑皮质损伤区病理变化;通过免疫组织化学技术检测脑皮质损伤区UCP2、SIRT3及天冬氨酸蛋白半胱氨酸酶3(caspase-3)的表达;收集动脉血,测定血清中总超氧化物歧化酶(SOD)活力和丙二醛(MDA)浓度。结果:与sham组比较,CIRI组大鼠神经功能评分上升(P<0.01),再灌注后体重减轻(P<0.01),脑组织病理损伤加重,UCP2、SIRT3表达减少,caspase-3表达增加(P<0.01),血清SOD活力下降,MDA浓度上升(P<0.01);与CIRI组比较,EGb761组大鼠神经功能评分下降(P<0.01),再灌注后体重增加(P<0.01),脑组织病理损伤减轻,UCP2、SIRT3表达增加,caspase-3表达减少(P<0.01),血清SOD活力增高,MDA浓度下降(P<0.01);与EGb761组比较,EGb761+Genipin组大鼠神经功能评分增加(P<0.05),再灌注后体重减轻(P<0.05),脑组织病理损伤较严重,UCP2、SIRT3表达减少,caspase-3表达增加(P<0.05),血清SOD活力下降,MDA浓度上升(P<0.01)。结论:EGb761可通过调控UCP2/SIRT3通路改善大鼠脑CIRI损伤。

扶正解毒方对病毒性心肌炎大鼠氧化应激及Sirt1/FoxO3a通路的影响

目的 基于沉默信息调节因子2相关酶1(Sirt1)/叉头蛋白O3a(FoxO3a)通路探究扶正解毒方对病毒性心肌炎(VMC)大鼠的影响。方法 大鼠腹腔注射柯萨奇B3病毒(CVB3)法建立VMC模型,随机分为模型组、扶正解毒方低剂量组(28 g/kg)、扶正解毒方高剂量组(112 g/kg)、EX527组(Sirt1抑制剂,1μg/kg)、扶正解毒方(28 g/kg)+EX527(1μg/kg)组,每组15只,另取未造模的正常大鼠15只为正常组,连续给药10 d。检测大鼠超声心动图Tie指数,HE染色观察心肌组织病理损伤情况,ELISA法检测血清心肌损伤标志物、氧化应激水平,TUNEL法检测心肌组织细胞凋亡率,免疫组化法检测心肌组织Sirt1表达,Western blot法检测心肌组织FoxO3a、磷酸化FoxO3a(p-FoxO3a)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、过氧化氢酶(CAT)、细胞周期抑制蛋白p27、半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶3(caspase3)表达。结果 与正常组比较,模型组大鼠心肌细胞坏死加重,大鼠出现死亡,Tie指数、血清心肌损伤标志物、氧化应激指标水平均升高(P<0.05),Sirt1/FoxO3通路蛋白及其介导的抗氧化应激、抗凋亡相关蛋白表达降低(P<0.05);与模型组比较,扶正解毒方各剂量组大鼠无死亡,心肌组织损伤得以缓解,Tie指数、血清心肌损伤标志物、氧化应激指标水平均降低(P<0.05),Sirt1/FoxO3通路蛋白及其介导的抗氧化应激、抗凋亡相关蛋白表达升高(P<0.05);EX527可加重VMC大鼠的死亡及心肌细胞氧化损伤等症状,并逆转扶正解毒方对抗病毒性心肌炎的作用(P<0.05)。结论 扶正解毒方可通过激活Sirt1/FoxO3a通路缓解VMC大鼠心肌氧化应激损伤。

川陈皮素通过FOXO3a/SIRT1通路减轻脂多糖诱导的肺损伤

目的 观察川陈皮素在脓毒症肺损伤中的作用,并探究其潜在机制。方法 采用随机数字表法将48只8~10周的雄性C57 BL/6小鼠分为4组,即对照组、肺损伤组、治疗组(5mg/kg)和治疗组(10mg/kg),每组各12只。对照组不做任何处理;肺损伤组小鼠腹腔注射脂多糖(10mg/kg);治疗组(5mg/kg)小鼠接受腹腔注射脂多糖(10mg/kg)的同时予以川陈皮素(5mg/kg)灌胃;治疗组(10mg/kg)小鼠接受腹腔注射脂多糖(10mg/kg),同时予以川陈皮素(10mg/kg)灌胃。脂多糖腹腔注射12h后,检测各组小鼠肺功能及动脉血气,同时留取肺组织,分别从病理学和分子生物学层面评估小鼠肺损伤状况及可能靶点。结果 与对照组比较,肺损伤组小鼠气道压力、PaCO_(2)、肺损伤评分明显增高,PaO_(2)明显降低(P<0.05);与肺损伤组比较,治疗组(5mg/kg)和治疗组(10mg/kg)小鼠气道压力、PaCO_(2)、肺损伤评分明显降低,PaO_(2)明显升高(P<0.05)。Western blot法检测结果显示,与对照组比较,肺损伤组小鼠肺组织中IL-1β、TNF-α、TXNIP和4-HNE的蛋白表达水平明显升高(P<0.05);与肺损伤组比较,治疗组(5mg/kg)和治疗组(10mg/kg)小鼠肺组织上述蛋白表达水平明显降低(P<0.05)。此外,肺损伤组小鼠肺组织中FOXO3a和SIRT1的蛋白表达水平较对照组明显降低(P<0.05);与肺损伤组比较,治疗组(5mg/kg)和治疗组(10mg/kg)小鼠肺组织中FOXO3a和SIRT1蛋白表达水平明显上调(P<0.05)。结论 川陈皮素可抑制小鼠脓毒症肺损伤并减轻氧化应激和炎性反应,其机制可能与川陈皮素对FOXO3a/SIRT1通路激活有关。

SIRT3在早发型子痫前期胎盘组织中的表达及作用

目的:检测早发型子痫前期(eoPE)患者胎盘组织中SIRT3表达,探讨SIRT3对滋养细胞功能的调控及其可能机制。方法:免疫组化法和免疫印迹法检测eoPE患者胎盘中SIRT3表达。试剂盒检测eoPE患者胎盘组织氧化应激因子水平。应用瞬时转染质粒使HTR-8/SVneo细胞过表达SIRT3,检测滋养细胞的侵袭和迁移能力。通过CoCl_(2)构建滋养细胞氧化应激模型,研究SIRT3对HTR-8/SVneo细胞抗氧化应激能力的调控。免疫印迹法检测Akt信号通路关键蛋白表达。结果:eoPE患者胎盘组织中SIRT3表达较对照组显著降低,SOD和GSH-Px水平明显降低,MDA水平明显升高。过表达SIRT3可促进HTR-8/SVneo细胞侵袭和迁移,显著缓解CoCl_(2)诱导的滋养细胞氧化应激。过表达SIRT3可显著上调Akt信号通路上的关键蛋白表达。结论:胎盘组织中SIRT3下调参与eoPE病理过程。SIRT3可能通过Akt信号通路促进滋养层细胞侵袭、迁移以及维持细胞氧化应激处于平衡状态。

烟草烟雾通过ROS/Sirt3/SOD2通路诱导NSCLC细胞吉非替尼耐药

背景与目的表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)基因突变是非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)最常见的驱动基因突变。为延长患者生存时间,NSCLC EGFR酪氨酸激酶抑制剂(tyrosine kinase inhibitors,TKIs)耐药是目前急需解决的重大难题。本研究主要探究烟草烟雾(cigaree smoke,CS)诱导NSCLC发生吉非替尼耐药的机制。方法体外培养PC-9、A549细胞,分别经1μmol/L吉非替尼处理4 h、10%CS萃取物(CS extract,CSE)处理48 h。Western blot检测沉默蛋白3(Sirtuin 3,Sirt3)、超氧化物歧化酶2(superoxide dismutase 2,SOD2)蛋白表达,使用DCFH-DA探针检测细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平,CCK-8试剂盒检测细胞活性,Ed U检测细胞增殖能力。Sirt3过表达质粒(OV-Sirt3)转染于PC-9和A549细胞中、N-乙酰半胱氨酸乙酯(N-acetylcysteine,NAC)作用于细胞后分别经1μmol/L吉非替尼处理4 h和10%CSE处理48 h。Western blot检测Sirt3、SOD2蛋白表达,DCFH-DA探针检测细胞中的ROS水平,CCK-8检测细胞活性。结果CSE均可促使PC-9、A549细胞对吉非替尼的半数抑制浓度(50%inhibitory concentration,IC_(50))提高(P<0.01),并且增强PC-9和A549细胞的增殖能力,提示CS可诱导NSCLC吉非替尼耐药;ROS参与CSE诱导的吉非替尼耐药(P<0.05);CSE诱导Sirt3、SOD2低表达(P<0.01),且Sirt3/SOD2与肺癌患者不良预后有关(P<0.05);OV-Sirt3的PC-9、A549细胞可逆转CSE诱导的吉非替尼耐药(P<0.05)且显著降低ROS生成;NAC可逆转CSE诱导的PC-9、A549细胞吉非替尼耐药(P<0.05)。结论ROS/Sirt3/SOD2通路参与了CS诱导的NSCLC吉非替尼耐药。