Akt/GSK-3β/Snail通路在TGF-β_1诱导A549/DDP细胞上皮间质转化中的作用

目的:通过观察转化生长因子β_1(TGF-β_1)诱导前后Akt/GSK-3β/Snail信号通路相关分子的表达情况,探讨A549/DDP细胞发生上皮-间充质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)的分子机制。方法:TGF-β_1(5μg/L)作用48 h,观察A549/DDP细胞的形态变化,并测定EMT标志物上皮型钙黏蛋白(E-cadherin)和神经型钙黏蛋白(N-cadherin)的表达情况,评估TGF-β_1是否成功诱导A549/DDP细胞发生EMT。进一步将A549/DDP细胞分为TGF-β_1(+)组、TGF-β_1(-)组和LY294002组,应用Western blot法检测各组Akt/GSK-3β/Snail通路相关分子Akt、p-Akt、GSK-3β、p-GSK-3βSer9和Snail的蛋白水平。结果:形态学观察可见TGF-β_1(+)组的细胞变得更加狭长,呈纺锤形,细胞间较为疏散,形态与间充质细胞相似。与TGF-β_1(-)组比较,TGF-β_1(+)组E-cadherin蛋白表达下调,N-cadherin蛋白表达上调(P0.05);各组间Akt和GSK-3β的蛋白表达水平并无明显差别,TGF-β_1(+)组的p-Akt、p-GSK-3βSer9和Snail蛋白水平较TGF-β_1(-)组明显增强(P0.05);PI3K抑制剂LY294002与TGF-β_1同时刺激细胞后,p-Akt、p-GSK-3βSer9和Snail的蛋白水平较TGF-β_1(+)组下调(P0.05)。结论:TGF-β_1干预Akt/GSK-3β/Snail信号通路,促进Akt和GSK-3β的磷酸化,提高Snail的表达水平,诱导A549/DDP细胞发生EMT。     

芍药苷对APP/PS1小鼠的神经细胞保护作用及机制研究

目的:探讨芍药苷(paeoniflorin,PF)通过抑制细胞凋亡通路而产生神经细胞保护作用的机制。方法:分别选用15只5月龄雄性APP/PS1非显性小鼠作为正常对照组,15只5月龄雄性APP/PS1双转基因小鼠为模型组和15只5月龄雄性APP/PS1双转基因小鼠为给药组(5 mg/kg的PF腹腔注射)。采用水迷宫实验检测各组小鼠的学习和记忆能力。采用TUNEL荧光染色法检测脑内神经细胞凋亡情况。采用Western Blot检测脑内皮层及海马区PI3K、Akt、p-PI3K、p-Akt、caspase-3、caspase-9、Bcl-2和Bax的蛋白表达水平,并用免疫组化分析caspase-3和caspase-9的蛋白表达水平及分布情况。结果:(1)与正常对照组相比,APP/PS1模型组小鼠的学习和记忆能力明显下降;与APP/PS1模型组相比,PF明显改善小鼠的学习和记忆能力。(2)与正常对照组相比,APP/PS1模型组小鼠脑内神经细胞凋亡明显增多,分布区域较广,而PF给药组小鼠凋亡细胞明显减少。(3)与APP/PS1模型组相比,PF给药组能显著下调促凋亡因子caspase-3、caspase-9和Bax的表达水平(P0.05),同时上调抑凋亡因子pPI3K、p-Akt和Bcl-2的表达水平(P0.05)。结论:PF可能通过激活PI3K/Akt通路而上调Bcl-2,下调caspase-9、caspase-3和Bax的蛋白表达水平,从而抑制神经细胞凋亡和保护神经细胞,以治疗神经退行性疾病。     

PI3K/Akt通路介导TRPV1抑制离体小鼠心脏缺血再灌注后的细胞凋亡

目的研究瞬时受体电位香草酸亚型1(TRPV1)对离体小鼠心脏缺血/再灌注(I/R)后心肌细胞凋亡的影响及与PI3K/Akt通路的关系。方法 TRPV1基因敲除(TRPV1~(-/-))和野生型(WT)小鼠各54只,均各随机分为假手术组(sham)、缺血再灌注组(I/R)和LY294002处理组(LY)。建立Langendorff离体心脏灌注模型,检测心功能;灌注结束后,TTC染色法检测心肌梗死面积;TUNEL法检测心肌细胞凋亡;Western blot检测Bcl-2、Bax、Akt和p-Akt的蛋白表达水平。结果 I/R后,TRPV1~(-/-)小鼠较WT小鼠的LVDP明显降低(P0.001),LVEDP明显升高(P0.001),同时心肌梗死面积和心肌凋亡细胞明显增加(P0.01),Bcl-2/Bax和p-Akt表达水平下降(P0.001)。LY294002阻断PI3K后,与相应的I/R组相比,WT小鼠心肌梗死面积明显扩大(P0.001),心肌凋亡细胞明显增加(P0.01),Bcl-2/Bax和p-Akt蛋白表达水平降低(P0.001)。结论 TRPV1可能通过PI3K/Akt通路抑制离体小鼠心脏缺血/再灌注所致的心肌细胞凋亡。     

仙茅苷对老年痴呆模型大鼠学习记忆能力及海马GSK-3β表达的影响

目的探讨仙茅苷对老年痴呆模型大鼠学习记忆能力及海马GSK-3β与p-GSK-3β表达的影响。方法 36只健康成年SD大鼠,随机分为对照组、模型组与仙茅苷组,每组12只。采用皮下注射D-半乳糖联合双侧海马注射Aβ25-35构建痴呆模型大鼠,仙茅苷灌胃8周后,Morris水迷宫方法观察各组大鼠的学习记忆能力,TUNEL方法检测各组大鼠海马神经细胞凋亡情况,Western blot方法检测各组大鼠海马GSK-3β与p-GSK-3β的表达,实时PCR方法检测各组大鼠海马GSK-3βmRNA的表达。结果给予仙茅苷处理后,老年痴呆模型大鼠水迷宫实验的平均潜伏期明显缩短,探索次数明显增加,大鼠海马神经细胞凋亡数目显著降低,大鼠海马GSK-3β与p-GSK-3β的mRNA与蛋白表达水平显著升高。结论仙茅苷能够提高老年痴呆模型大鼠学习记忆能力,可能与上调GSK-3β与p-GSK-3β的表达有关。     

Akt/GSK-3β介导高糖上调肾小管上皮细胞Snail1的表达

 目的：观察高糖对原代肾小管上皮细胞Snail1和蛋白激酶B/糖原合成酶激酶3β（Akt/GSK-3β）信号通路的影响,探讨糖尿病肾病时Snail1表达的调节机制。方法：原代培养大鼠肾小管上皮细胞（RTECs）,随机分为正常糖对照组、高渗组和高糖组。Western blotting检测不同处理组 RTECs不同培养时点（30 min、2 h、12 h、24 h、48 h和72 h）Snail1、Akt1、GSK-3β、磷酸化Akt（p-Akt,Ser473）和磷酸化GSK-3β（p-GSK-3β,Ser9）蛋白的水平。RT-PCR检测Snail1、Akt1和GSK3β mRNA的表达。RTECs以磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）抑制剂LY294002（25 μmol/L）预处理50 min,再与高糖共同培养24 h,Western blotting检测上述指标蛋白的表达。结果：与正常糖对照组比较,高糖组RTECs Snail1和Akt1蛋白和mRNA的表达上调,p-Akt及p-GSK-3β蛋白表达增加,但总GSK-3β蛋白和mRNA表达无变化。以LY294002处理后,高糖组RTECs Snail1、p-Akt及p-GSK-3β蛋白表达水平较未处理高糖组明显下降,但LY294002不影响总Akt1和GSK-3β蛋白表达。结论：Akt/GSK-3β可能介导了高糖诱导的RTECs锌指转录因子Snail1的表达上调。     

PI3K/Akt/GSK-3β通路介导ABC转运蛋白调控人结肠癌HCT-15细胞多药耐药

目的:研究PI3K/Akt信号通路是否通过下游糖原合成酶激酶3β(GSK-3β)途径调控ABC转运蛋白的表达参与人结肠癌HCT-15细胞的多药耐药。方法:选用人结肠癌HCT-15细胞为实验对象,分别采用GSK-3β抑制剂(HY-19807)和PI3K/Akt通路抑制剂(HY-13898)处理细胞。CCK-8法检测奥沙利铂对细胞的半数抑制浓度,计算抑制率及耐药指数。Western blot法检测细胞内Akt、p-Akt、GSK-3β、p-GSK3β-Ser9及ABC转运蛋白(P-gp和MRP-2)的水平。RT-qPCR法检测各组细胞内ABC转运蛋白mRNA的表达变化。流式细胞术检测不同抑制剂对细胞周期的影响。结果:应用GSK-3β抑制剂HY-19807处理后的HCT-15细胞,其奥沙利铂半数抑制浓度较对照组明显上升,并出现p-GSK3β-Ser9、P-gp和MRP-2蛋白水平的上调(P0.05),Akt及p-Akt的蛋白水平变化不明显(P0.05);RT-qPCR结果同样为ABCB1和ABCC2的mRNA表达量升高(P0.01);同时细胞周期检测结果显示HY-19807处理能够促进HCT-15细胞由G_1期向S期过渡,细胞增殖旺盛。而应用PI3K/Akt通路抑制剂HY-13898作用于HCT-15细胞后,其奥沙利铂半数抑制浓度较对照组下降,并出现p-GSK3β-Ser9、p-Akt、P-gp和MRP-2的蛋白水平下调(P0.01);RT-qPCR检测结果同样为ABCB1和ABCC2的mRNA表达量降低(P0.01);同时出现G_1期延长,细胞由G_1期向S期过渡受到抑制,细胞的增殖受到抑制。各实验组总GSK-3β蛋白表达一致。结论:PI3K/Akt信号通路通过调控GSK-3β的磷酸化水平,改变ABC转运蛋白的表达,参与结直肠癌细胞的增殖与多药耐药。     

ROCK通过抑制PI3K/Akt通路促进高糖诱导的心肌细胞凋亡

目的:探讨Rho相关卷曲螺旋激酶(ROCK)是否通过调控PI3K/Akt信号通路参与高糖诱导的原代心肌细胞凋亡。方法:培养原代Wistar乳鼠心肌细胞,用α-横纹肌肌动蛋白(α-SCA)免疫组化法进行鉴定;建立心肌细胞高糖模型,采用5.5、33和40 mmol/L葡萄糖作用于细胞48 h。采用MTT法检测细胞活力;RT-qPCR检测各组心肌细胞中ROCK1和ROCK2的表达水平;流式细胞术检测各组心肌细胞的凋亡水平;Western blot检测ROCK1、ROCK2、cleaved caspase-3、Bcl-2、PI3K、Akt和p-Akt的蛋白水平;为了证实ROCKs对PI3K/Akt信号通路的调控作用,将细胞分为对照组(5.5 mmol/L葡萄糖处理细胞)、高糖组(33 mmol/L葡萄糖处理细胞)和高糖加Y27632(ROCK抑制剂)组,Western blot检测ROCK1、ROCK2、PI3K、Akt和p-Akt的蛋白水平。结果:高糖培养48 h后,33和40 mmol/L葡萄糖组细胞相对活力分别为(79.71±2.43)%和(68.41±7.49)%,与对照组相比显著降低(P<0.05)。各组细胞培养48 h后,33和40 mmol/L葡萄糖组ROCK1和ROCK2的mRNA相对表达量较对照组显著增加(P<0.05)。与对照组相比,33和40 mmol/L葡萄糖组细胞凋亡率均显著增加(P<0.05)。与对照组相比,33和40 mmol/L葡萄糖组的ROCK1和ROCK2蛋白表达增高(P<0.05),caspase-3活化片段的蛋白水平增加(P<0.05),Bcl-2的蛋白表达降低(P<0.05)。3组间心肌细胞PI3K与Akt蛋白水平的差异无统计学显著性,33和40 mmol/L葡萄糖组细胞p-Akt蛋白的水平较对照组降低(P<0.05)。与高糖组相比,高糖加Y27632组的ROCK1和ROCK2表达被抑制;3组间心肌细胞PI3K和Akt的蛋白水平差异无统计学显著性;与对照组相比,高糖组的p-Akt蛋白水平降低(P<0.05),高糖加Y27632组的p-Akt蛋白水平显著增加(P<0.05)。结论:高糖环境下,ROCK可能通过抑制PI3K/Akt信号通路,降低了p-Akt水平,从而促使心肌细胞凋亡的发生。     

缺血后适应对树鼩海马CA1区神经元Akt信号转导调控的机制研究

目的: 了解缺血后适应(PC)对树鼩脑缺血时海马CA1区神经元磷脂酰肌醇-3激酶/Akt(PI-3K/Akt)下游底物丝/苏氨酸蛋白激酶(Akt Ser-473/Thr-308)磷酸化(Akt /Akt )的调控,探讨Akt信号转导通路在缺血PC脑保护中的作用机制。方法: 以树鼩为实验动物,用光化学诱导法复制局部脑缺血,并于脑缺血后3 h 30 min反复夹闭缺血侧颈总动脉3个循环(5 min 1个循环)以制备后适应模型。在光镜、电镜下观察海马CA1区神经元损伤及其超微结构变化的同时,采用免疫组化法了解脑缺血树鼩海马CA1区神经元Akt /Akt 的分布及定位,并以灰度值检测磷酸化强度。结果: 脑缺血可导致树鼩海马损伤及细胞超微结构的明显异常;而缺血PC可使海马CA1区神经元超微结构的异常明显改善。免疫组化结果显示,对照组海马CA1区Akt 及 Akt 的磷酸化为阴性。缺血PC组与缺血组在不同时点的胞浆、胞膜均出现Akt ,但缺血72h Akt 减弱(灰度值146.6±2.9)。缺血组Akt 仅在4 h明显增强(灰度值135.5±2.2),随后则未检测到(灰度值分别为165.3±3.7,163.3±2.5)。而缺血PC组4 h时点Akt 呈阴性,随后24 h、72 h则持续显著的阳性。结论: 缺血PC能明显减轻海马CA1区神经元的缺血性损伤,其保护机制可能与 Akt Ser-473和Thr-308 2个位点磷酸化导致PI-3K/Akt信号转导途径的激活有关。     

PI3K/Akt和JAK2/STAT3信号转导通路在SO_2抗大鼠肢体缺血再灌注致急性肺损伤中的作用

目的:探讨PI3K/Akt和JAK2/STAT3信号转导通路在二氧化硫(SO2)抗肢体缺血再灌注(I/R)致急性肺损伤中的作用。方法:应用双大腿根部绑扎止血带复制大鼠双后肢缺血再灌注肺损伤模型。在再灌注前20 min腹腔注射Na2SO3/Na HSO3;在再灌注前1 h静脉注射Stattic或LY294002。应用TUNEL、ELISA、Western blot等方法检测细胞凋亡、细胞因子表达及相关信号通路蛋白表达的情况。结果:与对照组相比,I/R组的MDA及MPO含量、肺系数、细胞凋亡指数、细胞因子表达以及p-STAT3、p-Akt蛋白的水平均显著增高;当应用Na2SO3/Na HSO3后,上述反映肺损伤的各项指标均下降。Western blot检测结果显示I/R后,肺组织中p-STAT3和p-Akt蛋白的水平均明显增加。而应用Na2SO3/Na HSO3后,p-Akt蛋白的水平继续增加,但p-STAT3蛋白的水平却减少(P0.05)。结论:JAK2/STAT3和PI3K/Akt信号通路都参与了SO2抗肢体缺血再灌注致急性肺损伤的作用。JAK2/STAT3通路的活化,能够使I/R损伤加重;相反,PI3K/Akt信号通路的活化,可以使I/R损伤减弱。此外,JAK2/STAT3和PI3K/Akt信号通路之间存在交互作用。     

β-榄香烯对宫颈癌细胞PI-3K/Akt信号通路活化和凋亡相关蛋白表达的影响

目的研究β-榄香烯对人宫颈Hela细胞凋亡相关蛋白caspase-3、caspase-9表达和PI-3K/Akt信号通路的影响。方法实验分为对照组和β-榄香烯处理组,应用AnnexinV-FITC凋亡检测试剂盒及流式细胞仪检测细胞凋亡率,并采用免疫荧光、Western Blot方法检测Akt、p-Akt、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3),天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶9(caspase-9)、凋亡诱导因子(AIF)、细胞色素C(Cyto c)蛋白表达。结果β-榄香烯以剂量和时间依赖方式抑制宫颈癌细胞增殖和细胞活性。与对照组相比,β-榄香烯处理组凋亡细胞数量和相关凋亡蛋白(caspase-3、caspase-9、AIF、Cyto c)表达水平升高,β-榄香烯作用组p-Akt的表达水平明显升高。结论β-榄香烯抑制宫颈癌细胞增殖和诱导细胞凋亡可能与上调凋亡相关蛋白表达和PI-3K/Akt信号通路相关。     

Gas6经PI3K/Akt通路对缺氧复氧诱导 H9c2细胞凋亡的影响

目的: 观察外源性重组人生长停滞特异性蛋白6(Gas6)对缺氧复氧诱导的H9c2心肌细胞系凋亡的影响,并初步探讨其与磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)通路的关系。方法: 对体外培养的H9c2细胞进行缺氧复氧(3 h/3 h),模拟大鼠心肌缺血再灌注模型,将细胞随机分为4组:正常对照组(control组)、缺氧/复氧组(A/R组)、缺氧/复氧+ Gas6预处理组(A/R+Gas6组)及缺氧/复氧+ Gas6预处理+PI3K/Akt特异性阻断剂LY294002干预组(A/R+Gas6+LY294002组)。分别采用MTT法检测心肌细胞活力,生化法检测细胞中caspase-3活性水平,Annexin V/PI 双染法及流式细胞仪检测细胞凋亡率,Western免疫印迹法检测胞内磷酸化Akt(p-Akt)蛋白含量表达情况。结果: A/R组较control组细胞活力下降,caspase-3活性、凋亡率及p-Akt水平均较control组增加(P<0.05)。但经Gas6预处理后,细胞活力及p-Akt表达水平较A/R组显著增加,caspase-3活性、凋亡率均减少(P<0.05),而Gas6的这些作用能被PI3K/Akt阻断剂抑制。结论: Gas6能减少缺氧复氧诱导的H9c2细胞凋亡,此作用机制可能是通过提高Akt磷酸化水平而激活PI3K/Akt通路实现的。     

重组人促红细胞生成素对慢性脑缺血大鼠认知功能的影响

目的 探讨重组人促红细胞生成素（EPO）对慢性脑缺血大鼠认知功能的影响以及对PI3K/Akt信号通路的影响。方法 30只SD大鼠随机分为假手术组（sham）、模型组（model）、重组人促红细胞生成素组（EPO）组,每组10只,通过结扎双侧颈总动脉的方法复制慢性脑缺血大鼠模型。重组人促红细胞生成素组（5000 IU/kg）大鼠连续治疗15天。采用Morris水迷宫观察各组大鼠认知功能变化;尼式染色检测各组大鼠海马神经元数量;采用原位末端标记（TUNEL）检测海马神经元凋亡情况;免疫荧光染色检测各组大鼠突触标志蛋白突触素（SYP）、细胞骨架蛋白-95(PSD-95)及生长相关蛋白-43(GAP-43)的表达情况;Western blot检测PI3K/Akt信号通路相关蛋白PI3K、Akt及p-Akt蛋白的表达情况。结果 与模型组相比,重组人促红细胞生成素组大鼠逃避潜伏期明显缩短,穿越平台次数显著增加,处于原平台象限时间也显著缩短,海马神经元结构改善,尼氏小体数量增加,海马神经元凋亡数量显著减少,突触标志蛋白SYP、PSD-95及GAP-43表达显著增加,PI3K及p-Akt蛋白表达水平显著增加（P<0.05）。结论 重组人促红细胞生成素改善慢性脑缺血大鼠的认知功能与激活PI3K/Akt信号通路、改善突触功能相关。     

基于PI3K/Akt/mTOR信号通路探讨利多卡因改善大鼠蛛网膜下腔出血后迟发性脑血管痉挛的作用机制

目的 探讨利多卡因对大鼠蛛网膜下腔出血后迟发性脑血管痉挛的改善作用及其作用机制。方法将30只SD雄性大鼠随机分为假手术组、模型组及利多卡因组,每组10只。根据改良Garcia神经功能评分评定大鼠神经功能;HE染色检测基底动脉横截面积评估血管痉挛;尼氏染色观察大鼠皮层和海马CA1区神经元形态改变;TUNEL染色观察基底动脉内皮细胞的凋亡情况;免疫荧光染色检测大鼠基底动脉Bcl-2、Bax及Cleaved caspase-3的表达情况;Westernblot检测基底动脉中Bcl-2、 Bax、 Cleavedcaspase-3、 PI3K、 p-Akt、 Akt及mTOR蛋白表达。结果 与模型组相比,利多卡因组大鼠神经功能评分明显提高（P<0.05）;基底动脉管壁明显变薄,管径明显增大,痉挛缓解（P<0.05）;皮层和海马CA1区神经元数量增加并且形态改善;基底动脉内皮细胞凋亡明显减轻（P<0.05）;Bcl-2蛋白表达明显增加,Bax及Cleavedcaspase-3蛋白表达明显减少（P<0.05）;基底动脉中PI3K、mTOR蛋白表达及p-Akt/Akt比值明显...     

仙茅苷对局灶性脑缺血/再灌注大鼠轴突再生及Akt/GSK-3β/CRMP-2表达的影响

目的:研究仙茅苷对局灶性脑缺血/再灌注大鼠轴突再生的作用并探讨其机制。方法:健康成年雄性SD大鼠36只,随机分为假手术组、模型对照组、仙茅苷给药组,用线栓法建立局灶性脑缺血/再灌注大鼠模型(MCAO),大鼠神经功能损伤采用Zea-Longa标准评价,Western Blot法检测大鼠缺血侧脑组织p-Akt、Akt、p-GSK-3β、GSK-3β、p-CRMP-2、CRMP-2蛋白的表达,免疫荧光染色法检测大鼠缺血侧脑组织NF200蛋白的表达。结果:与MCAO组比较,仙茅苷能明显改善大鼠的神经功能损伤,促进NF200、p-Akt、p-GSK-3β蛋白的表达,抑制p-CRMP-2蛋白表达。结论:仙茅苷能改善局灶性脑缺血/再灌注大鼠的神经功能缺损,可能通过促进Akt、GSK-3β的磷酸化,抑制CRMP-2的磷酸化,进一步促进轴突再生。     

姜黄素联合顺铂调控PI3K/Akt信号通路对卵巢癌耐药细胞增殖、迁移和凋亡的影响北大核心CSCD

目的:讨论姜黄素联合顺铂对卵巢癌耐药细胞增殖、迁移及凋亡能力的作用,并分析其与PI3K/Akt通路的关系。方法:首先用不同浓度的姜黄素及顺铂单独处理细胞株,根据各浓度细胞的存活率确定35µmol/L姜黄素、4.0 mg/L顺铂疗效最好,用于后续实验。将卵巢癌耐药细胞分为空白对照组、姜黄素单独处理组(35µmol/L)、顺铂单独处理组(4.0 mg/L)、姜黄素+顺铂联合处理组(35µmol/L+4.0 mg/L),采用MTT法、Transwell小室、流式细胞术检测四组细胞的生长抑制率、迁移细胞数及细胞凋亡率;Western blot检测四组细胞中p-PI3K及p-Akt蛋白表达水平;PCR检测四组细胞中PI3K、Akt、Ki67、Bcl-2、Bax mRNA表达水平。结果:与空白对照组比较,其余三组细胞生长抑制率及细胞凋亡率均显著升高,迁移细胞数显著减少(P<0.05),且姜黄素+顺铂联合组细胞生长抑制率及细胞凋亡率显著高于姜黄素组、顺铂组,迁移细胞数则低于姜黄素组、顺铂组(P<0.05);与空白对照组比较,姜黄素处理组及姜黄素+顺铂联合组细胞中p-PI3K、p-Akt蛋白及PI3K、Akt、Ki67、Bcl-2 mRNA表达水平均显著降低、Bax mRNA显著升高(P<0.05),且联合组细胞表达量明显低于姜黄素处理组(P<0.05),而顺铂单独处理组细胞中PI3K、p-Akt蛋白及PI3K、Akt、Ki67、Bcl-2、Bax mRNA表达水平无明显变化(P>0.05)。结论:姜黄素联合顺铂能够提高卵巢癌耐药细胞的敏感性,抑制细胞的增殖及迁移,同时诱导细胞凋亡,这一过程可能通过下调PI3K/Akt通路的表达实现。     

链脲佐菌素对APP/PS1转基因小鼠脑内糖原合成酶-3α活性的影响

目的观察链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)诱导的实验性糖尿病对APP/PS1转基因小鼠脑组织中糖原合成酶-3α(GSK-3α)蛋白活性的影响。方法 3月龄APP/PS1转基因小鼠腹腔内注射STZ建立实验性糖尿病模型。使用电子天平和便携式血糖仪定期检测小鼠体重和血糖的变化。应用免疫组织化学方法和western blotting方法检测AD转基因小鼠脑组织中p-GSK-3α和GSK-3α的蛋白表达。结果动物饲养20W后,与APP/PS1转基因小鼠比较,STZ组转基因小鼠体重下降(P<0.05),血糖则明显升高(P<0.01),提示糖尿病模型诱导成功。Western blotting结果显示,STZ组APP/PS1转基因小鼠脑内p-GSK-3α蛋白表达水平较APP/PS1转基因小鼠明显降低(P<0.01),而总GSK-3α蛋白没有变化(P>0.05),两者的比值p-GSK-3α/GSK-3α下降49%(P<0.01)。免疫组化染色显示,STZ组转基因小鼠大脑皮层神经元内p-GSK-3α阳性表达明显低于转基因小鼠。结论 STZ上调APP/PS1转基因小鼠脑组织内GSK-3α蛋白活性。     

重组腺相关病毒介导的VLDLR基因转移改善2型糖尿病大鼠大脑海马tau蛋白Alzheimer病样改变

目的:Tau蛋白过度磷酸化是Alzheimer病(AD)的重要特征,在2型糖尿病中tau蛋白呈AD样过度磷酸化改变。本研究运用极低密度脂蛋白受体(VLDLR)基因转移干预2型糖尿病大鼠(T2DM),观察海马tau蛋白磷酸化修饰水平的变化。方法:将8周龄雄性Wistar大鼠随机分为3组,正常对照组(CTL)以普通饮食喂养,2型糖尿病组(T2DM)及2型糖尿病处理组(T2DM+VLDLR)。葡萄糖氧化酶法检测血浆血糖,放免法检测血浆胰岛素,Western blotting分析海马内总tau、tau蛋白上部分位点磷酸化及VLDLR水平。[γ-32P]标记的ATP和特异性底物肽检测海马内胰岛素信号转导系统中的关键酶糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)活性。结果:T2DM组大鼠经VLDLR基因处理之后(T2DM+VLDLR)与对照组(CTL)海马回总tau蛋白水平无差异,T2DM组tau(pS214)、tau(pS396)、tau(pS422)及tau(pSpS199/202)位点上的磷酸化水平显著高于CTL组,而在tau-1位点免疫反应显著弱于CTL组;运用VLDLR基因处理之后,tau蛋白上tau(pT217)、tau(pS396)及tau(pSpS199/202)位点磷酸化水平显著下降,tau-1位点显著增强,但tau(pS214)及tau(pS422)位点磷酸化水平无显著下降。免疫组化结果检测到T2DM组大鼠海马区tau蛋白在Ser214位点上磷酸化程度较CTL组显著增高,运用VLDLR基因处理之后,tau蛋白磷酸化程度逆转不明显。3组大鼠海马细胞内总GSK-3β无显著差异,但T2DM组GSK-3β磷酸化程度显著下降,运用VLDLR基因处理后GSK-3β磷酸化程度显著上升。结论:重组腺相关病毒介导的VLDLR基因处理可能是通过抑制GSK-3β活性来改善2型糖尿病大鼠海马tau蛋白上部分位点的Alzheimer病样过度磷酸化状态。     

过表达脑红蛋白抑制双转基因AD小鼠脑中Aβ诱导的凋亡

目的:研究AD双转基因(APPswe/PS1d E9)小鼠侧脑室注射质粒p NGB后,过表达脑红蛋白(neuroglobin,NGB)对Aβ诱导的AD小鼠脑中细胞凋亡的影响及其潜在机制。方法:将24只鉴定后的13月龄AD双转基因阳性小鼠(雌雄各半)随机分为对照组、侧脑室注射生理盐水+pc DNA3.1(1 g/L)组和侧脑室注射pc DNA3.1(1 g/L)+p NGB组。采用免疫组化检测鼠脑Aβ1-42表达情况,TUNEL染色检测脑内细胞的凋亡情况;Western blot检测鼠脑内与凋亡密切相关的cleaved caspase-3、caspase-9以及PI3K、p-Akt、Akt的蛋白水平。结果:与对照组和注射生理盐水组比较,注射p NGB组小鼠脑内Aβ1-42的表达明显受到抑制(P0.01),TUNEL染色阳性细胞数也明显减少(P0.01);过表达NGB能够明显抑制脑组织内cleaved caspase-3和caspase-9的蛋白表达(P0.01),促进Akt磷酸化水平的增强(P0.01)。结论:p NGB过表达能够明显抑制Aβ的生成并抑制Aβ诱导的细胞凋亡,其机制可能与激活PI3K/Akt通路进而抑制与凋亡密切相关的cleaved caspase-3和caspase-9的表达有关。     

PI3K/Akt信号通路在脓毒症肾脏损伤诱导的自噬中的调节作用*

 目的：研究脓毒症造成肾脏损伤时的自噬情况以及磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B(Akt)信号通路的调节作用。方法：对大鼠盲肠进行结扎与穿刺（CLP）,对肾脏组织切片进行HE染色,并测定血清尿素氮和肌酐。通过Western blotting定量分析CLP大鼠肾脏损伤发生后不同时点自噬相关分子微管相关蛋白轻链3（LC3）Ⅰ/Ⅱ、beclin-1和Akt蛋白磷酸化的表达情况;体外用LPS诱导人近端肾小管上皮细胞株HK-2发生自噬,检测不同浓度LPS和不同刺激时间自噬相关分子LC3Ⅰ/Ⅱ和Akt蛋白磷酸化的表达情况;进一步使用PI3K抑制剂、Akt抑制剂和LPS刺激HK-2细胞观察自噬相关蛋白的表达情况及细胞的凋亡水平。结果：同对照组相比,CLP大鼠显微镜下可见肾损伤的典型病理改变,血清尿素氮和肌酐均有上升。CLP肾脏损伤发生后,自噬相关蛋白LC3Ⅰ/Ⅱ、beclin-1含量及Akt磷酸化水平均有上升。LPS刺激HK-2细胞后,随着刺激浓度的增加,p-Akt(308)表达量逐渐提高,而LC3Ⅰ/Ⅱ及p-Akt(472)的表达量在10 mg/L LPS刺激组最高。随着刺激时间的延长,p-Akt(308)表达量逐渐提高;LC3Ⅰ/Ⅱ表达量同p-Akt(472)在刺激8 h时最高;使用PI3K抑制剂及Akt抑制剂后,LPS诱导的LC3表达显著下调,HK-2细胞凋亡明显增加。结论：CLP肾脏损伤发生时可以诱导自噬发生, PI3K／Akt信号通路在其中发挥重要调节作用。     

米诺环素通过调控PI3K/Akt通路抑制硝普钠诱导的PC12细胞凋亡

 目的： 探讨PI3K/Akt信号通路在米诺环素（minocycline,MC）抑制硝普钠(sodium nitoprusside,SNP)诱导的PC12细胞凋亡中的作用。方法：将体外培养的PC12细胞分为4组：空白对照组、SNP组、MC+SNP组和PI3K抑制剂LY294002+ MC+SNP组。用四甲基偶氮唑盐（MTT）法检测细胞活力,流式细胞术检测细胞凋亡;Western blotting检测不同时点（0.5、1、2、3 h）各处理组PI3K/Akt通路蛋白p-Akt和Akt的表达。结果：SNP处理PC12细胞24 h能抑制细胞生长,加入10 μmol/L MC预处理30 min可明显提高细胞活力,降低细胞凋亡率（P<0.05）,抑制SNP诱导的PC12细胞凋亡。MC组的p-Akt表达高于其它组,而加入LY294002后可阻断MC的上述效应。结论：MC可通过调控PI3K/Akt通路抑制SNP诱导的PC12细胞凋亡。