象皮生肌膏对肛瘘术后模型大鼠炎症因子、p38/MK2信号通路和创面组织VEGF、bFGF表达的影响

摘要 目的：探讨象皮生肌膏对肛瘘术后模型大鼠炎症因子、p38/MK2信号通路和创面组织血管内皮生长因子（VEGF）、碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）表达的影响。方法：选择雄性SD大鼠60只,按随机数字表法分为象皮生肌膏组、模型组和假手术组,每组20只,象皮生肌膏组和模型组进行肛瘘术后创面造模,分别给予象皮生肌膏治疗及普通换药治疗。假手术组构建创面后滴加生理盐水造模,给予普通换药治疗。统计治疗后3 d、7 d、14 d创面愈合率、创面水肿积分;对比治疗后14 d血清白细胞介素-1（IL-1）、白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平和治疗后3 d、14 d创面组织VEGF、bFGF、p38、MK2、磷酸化p38（p-p38）、磷酸化MK2（p-MK2）表达。结果：治疗后7d、14d象皮生肌膏组创面愈合率高于模型组,但低于假手术组（P＜0.05）;治疗后7 d、14 d假手术组创面水肿积分低于象皮生肌膏组,且象皮生肌膏组低于模型组（P＜0.05）。治疗后14 d象皮生肌膏组血清IL-1、IL-6、TNF-?琢水平低于模型组,但高于假手术组（P＜0.05）。治疗后14 d象皮生肌膏组创面组织VEGF、bFGF水平高于模型组,但低于假手术组（P＜0.05）。治疗后14 d象皮生肌膏组创面组织p38、MK2蛋白水平低于模型组,但高于假手术组,p-p38、p-MK2蛋白水平高于模型组,但低于假手术组（P＜0.05）。结论：象皮生肌膏可以减轻大鼠肛瘘术后创面水肿程度,促进创面愈合。其主要机制可能与象皮生肌膏可降低大鼠血清炎症因子水平,抑制p38/MK2信号通路,促进VEGF和bFGF表达有关。     

湿润烧伤膏对肛瘘术后造模大鼠创面修复的影响

摘要 目的：探究湿润烧伤膏（MEBO）对肛瘘术后造模大鼠创面修复的影响。方法：将45只SPF级SD大鼠随机分为模型组（Model组）、MEBO组、易孚组，每组15只。建立全层皮肤缺损开放感染模型。观察肛瘘创面组织一般情况。分别在给药第3、7、14天测定并计算创面愈合率。苏木精-伊红（HE）染色观察大鼠创面组织病理学变化。酶联免疫吸附实验（ELISA）检测各组大鼠创面肉芽组织中炎症因子指标[肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）]水平。采用碱性磷酸酶（SAP）免疫组化法对创面肉芽组织进行染色，观察表皮生长因子（EGF）、基质金属蛋白酶-2（MMP-2）水平。蛋白质印迹（Western Blot）法检测各组大鼠创面肉芽组织B细胞淋巴瘤/白血病-xL基因（Bcl-xl）、B细胞淋巴瘤/白血病-2基因拮抗剂（Bak）蛋白表达水平，计算Bcl-xl/Bak比值。结果：与Model组相比，MEBO组大鼠创面愈合率（干预7、14 d后）、创面肉芽组织中EGF、MMP-2水平、Bcl-xl、Bak蛋白表达水平均显著升高（P＜0.05），创面分泌物和水肿评分、创面肉芽组织生长评分、创面肉芽组织中TNF-α、IL-6水平、Bcl-xl/Bak比值均显著降低（P＜0.05）。大鼠创面组织出血减少、细胞间渗出液减少，血管扩张减轻，炎性细胞浸润减轻，可见大量的新生毛细血管和成纤维细胞。结论：MEBO可能通过抑制炎症反应，改善创面微循环和促进组织再生对肛瘘术后大鼠创面修复。     

全蝎软膏对糖尿病皮肤溃疡大鼠模型EGF、PDGF及其受体表达的影响

摘要 目的：探讨全蝎软膏对糖尿病皮肤溃疡大鼠模型EGF、PDGF及其受体表达的影响及创面愈合的机理。方法：60只大鼠随机分为对照组、模型组、湿润烧伤膏组和全蝎软膏组,每组15只。建立糖尿病皮肤溃疡大鼠模型,干预后7天及14天,观察并比较大鼠创面愈合率和血清中表皮生长因子(epidenllal giiilllh factor, EGF)、血小板衍生生长因子(platelet -derived growth factor, PDGF)及其受体水平。结果：全蝎软膏组、湿润烧伤膏组与模型组7 d、14 d同时间点比较创面愈合率,差异有统计学意义(P＜0.05或 P＜0.01);全蝎软膏组、湿润烧伤膏组7 d、14 d同时间点比较,差异无统计学意义(P＞0.05)。免疫组化结果显示,EGF的表达水平,全蝎软膏组、湿润烧伤膏组与模型组比较,7 d差异有统计学意义(P＜0.05);14 d差异无统计学意义(P＞0.05)。EGFR 的表达水平,全蝎软膏组与湿润烧伤膏组、模型组、空白组7 d、14 d同时间点比较,差异无统计学意义(P＞0.05)。PDGFB的表达水平,全蝎软膏组、湿润烧伤膏组与模型组7 d、14 d同时间点比较,差异有统计学意义(P＜0.05)。PDGFRB的表达水平,7 d全蝎软膏组与湿润烧伤膏组、模型组、空白组比较,差异无统计学意义(P＞0.05);14 d全蝎软膏组、湿润烧伤膏组与模型组比较,差异有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01)。结论：全蝎软膏可影响糖尿病皮肤溃疡大鼠模型EGF、PDGF及其受体的表达,促进糖尿病创面愈合。     

基于PI3K/AKT/mTOR信号通路探讨半枝莲总黄酮对脑缺血再灌注损伤大鼠神经功能和氧化应激损伤的影响

摘要 目的：基于磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶（Akt）/哺乳动物的雷帕霉素（mTOR）信号通路探究半枝莲总黄酮对脑缺血再灌注损伤（CIRI）大鼠神经功能和氧化应激损伤的影响。方法：选取70只SPF级雄性SD大鼠,采用线栓法制备大脑中动脉闭塞（MCAO）模型,将造模成功的60只大鼠随机分为模型组、半枝莲总黄酮低剂量组（半枝莲L组）、半枝莲总黄酮中剂量组（半枝莲M组）、半枝莲总黄酮高剂量组（半枝莲H组）、control组、LY294002组,每组10只,剩余10只大鼠作为sham组。半枝莲L、M、H组分别给予半枝莲总黄酮0.1、0.2、0.4 g/kg溶于2 mL生理盐水灌胃,control组给予尼莫地平0.3 g/kg溶于2 mL生理盐水灌胃,LY294002组给予半枝莲总黄酮0.4 g/kg溶于2 mL生理盐水灌胃,同时侧脑室注射PI3K抑制剂LY294002 20 μmol/L,模型组和sham组给予等量的生理盐水灌胃。分别比较各组大鼠神经功能评分、脑组织积水量、脑梗死体积、脑组织病理学变化、脑组织氧化应激水平、脑组织中p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR蛋白表达。结果：各组大鼠神经功能评分、脑组织含水量、脑梗死体积、丙二醛（MDA）水平比较,模型组明显高于sham组,半枝莲L、M、H组、control组均低于模型组,且半枝莲H组优于半枝莲L、M组,但LY294002组高于半枝莲H组（P<0.05）;各组大鼠超氧化物岐化酶（SOD）水平和p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR蛋白表达比较,模型组明显低于sham组,半枝莲L、M、H组、control组均高于模型组,且半枝莲H组优于半枝莲L、M组,但LY294002组低于半枝莲H组（P<0.05）。结论：半枝莲总黄酮可能通过激活PI3K/Akt/mTOR信号通路发挥对CIRI大鼠神经功能和氧化应激损伤的改善作用,且高剂量半枝莲总黄酮的改善作用最显著。     

四神丸对脾肾阳虚型溃疡性结肠炎模型大鼠结肠组织PI3K/Akt/mTOR信号通路的免疫组化影响

目的本研究拟通过观察四神丸对脾肾阳虚型溃疡性结肠炎(UC)模型大鼠结肠组织病理特征和PI3K/Akt/mTOR信号通路相关蛋白免疫组化表达水平的影响,探讨溃疡性结肠炎发生的可能机制。方法 120只SPF级Wistar大鼠(雌雄各半)随机分出20只作为空白组,其余100只作为造模组,造模采用DNBS/乙醇溶液灌肠+皮下注射氢化可的松+番泻叶灌胃法建立脾肾阳虚型UC大鼠模型。将成模大鼠随机分为5组,分别为模型组、美沙拉嗪组、四神丸高、中、低剂量组。模型组和空白组给予蒸馏水灌服,美沙拉嗪组按0.36 g/kg剂量灌胃,四神丸高、中、低剂量组分别按生药3.2、1.6、0.8 g/kg剂量灌胃,灌胃体积均为10 m L/kg。每日1次,连续21 d。采用HE染色法观察各组大鼠结肠组织病理改变,免疫组化法观察结肠组织PI3K p85、p-PI3K p85、AKT、p-AKT Ser473、mTOR、p-mTOR Ser2448蛋白的表达位置及表达水平。结果与空白组比较,模型组大鼠病理切片见肠黏膜部分消失,腺体消失,有大量的炎性细胞浸润,聚集于黏膜层和基层; PI3K p85、p-PI3K p85、AKT、p-AKT Ser473、mTOR、pmTOR Ser2448蛋白平均光密度值显著升高(P0.01)。与模型组比较,药物组炎性细胞减少,黏膜层结构不同程度的恢复正常,美沙拉嗪组和四神丸中剂量组效果最好,黏膜结构接近空白对照组。四神丸低剂量组炎性细胞稍有减少,可见少量的腺体结构;四神丸高、中、低剂量组及美沙拉嗪组PI3K p85、p-PI3K p85、AKT、p-AKT Ser473、mTOR、p-mTOR Ser2448蛋白平均光密度值均有不同程度下降(P0.01,P0.05)。结论四神丸可能通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路的激活改善脾肾阳虚型溃疡性结肠炎模型大鼠的肠黏膜损伤。     

保护素DX对类风湿关节炎大鼠模型中PI3K/AKT/mTOR信号通路的影响

摘要 目的：研究保护素DX（PDX）对类风湿关节炎（RA）大鼠模型的治疗作用及机制,及其对PI3K/AKT/mTOR信号通路的影响。方法：通过皮下注射牛Ⅱ型胶原与弗氏完全佐剂诱导RA大鼠模型,建模后将SD大鼠随机分为4组：对照组（n=12）：正常SD大鼠;RA组（n=12）：RA模型大鼠;低剂量PDX处理组（n=12,L-PDX组）：接受10 μg/kg/d PDX治疗的RA模型大鼠;高剂量PDX处理组（n=12,H-PDX）：接受20 μg/kg/d PDX治疗的RA模型大鼠。各组大鼠治疗4周后,采用ELISA法检测血清中IgA、IgG、IgM、TNF-α、IFN-γ、IL-4和IL-10的水平。通过苏木精伊红（HE）染色评价大鼠踝关节病变。通过免疫组化染色或Western blot检测滑膜组织中PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、mTOR、p-mTOR、Bcl-2、Bax、LC3-I、LC3-II和Becline-1的表达。结果：与RA组相比,L-PDX组和H-PDX组的关节炎指数（AI）评分均显著降低（P<0.05）,炎性细胞浸润、软骨破坏程度及滑膜上皮细胞增生减轻。与RA组相比,L-PDX组和H-PDX组的血清IgA、IgG和IgM含量均降低（P<0.05）。与RA组相比,L-PDX组和H-PDX组的血清TNF-α和IFN-γ水平均降低,IL-4和IL-10水平均升高（P<0.05）。与RA组相比,L-PDX组和H-PDX组大鼠踝关节滑膜组织中的p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR和Bcl-2的蛋白相对表达量均降低,而Bax、LC3-II/LC3-I和Becline-1的蛋白相对表达量均升高（P<0.05）。结论：本研究表明PDX可有效减轻RA大鼠症状,其机制与调节B淋巴细胞活化和体液免疫、纠正Th1/Th2失衡、抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路有关。     

miR-145、miR-186表达与非小细胞肺癌组织临床病理特征和PI3K/Akt/ mTOR信号通路的关系

摘要 目的：探讨微小核糖核酸（miR）-145、miR-186表达与非小细胞肺癌（NSCLC）临床病理特征和磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（Akt）/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）信号通路的关系。方法：选择2020年3月至2023年3月我院收治的128例行肺癌根治手术治疗的NSCLC患者,取其术中癌组织和癌旁组织（距离癌组织5 cm以上）,采用实时荧光定量聚合酶链式反应（qRT-PCR）检测miR-145、miR-186以及PI3K mRNA、Akt mRNA、mTOR mRNA表达。分析miR-145、miR-186表达与NSCLC患者临床病理特征的关系;Pearson检验分析NSCLC患者癌组织miR-145、miR-186表达与PI3K mRNA、Akt mRNA、mTOR mRNA表达的相关性。结果：癌组织miR-145、miR-186表达低于癌旁组织（P＜0.05）,低分化、TNM ⅢA期、淋巴结转移的NSCLC组织miR-145、miR-186表达低于中高分化、TNM Ⅰ～Ⅱ期、未发生淋巴结转移的NSCLC组织（P＜0.05）。癌组织PI3K mRNA、Akt mRNA 、mTOR mRNA表达均高于癌旁组织（P＜0.05）,癌组织miR-145、miR-186表达与PI3K mRNA、Akt mRNA、mTOR mRNA表达均呈负相关（P＜0.05）。结论：NSCLC组织中miR-145、miR-186表达下调,miR-145、miR-186表达下调可能激活PI3K/ Akt/mTOR信号通路促使NSCLC进展,且与NSCLC患者癌组织低分化、TNM ⅢA期、淋巴结转移有关。     

丙泊酚对老年大鼠的认知功能障碍及海马神经元凋亡的影响

摘要 目的：探讨丙泊酚对老年大鼠的认知功能障碍及海马神经元凋亡的影响。方法：选择45只老年大鼠随机分为3组,包括对照组、七氟烷组、联合组,七氟烷组吸入1.5%七氟烷,吸入频次为1 h/d;联合组则给予1.5%七氟烷、丙泊酚注射液150 mg/kg,对照组则等量注射氯化钠溶液,3组均进行为期2周的给药时间。进行Morris水迷宫试验,对海马神经元凋亡蛋白,血清白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）水平,PI3K/Akt/ mTOR通路蛋白相对表达予以检测。结果：Morris水迷宫试验2、3 d时潜伏期、游泳距离比Morris水迷宫试验1 d时缩短,七氟烷组Morris水迷宫试验1、2 d时潜伏期比对照组延长,Morris水迷宫试验1、2 d时游泳距离比对照组延长,联合组第1、2、3 d潜伏期比七氟烷组缩短,游泳距离比七氟烷组缩短（P<0.05）;与对照组相比,七氟烷组Bax蛋白、Capase-3蛋白相对表达水平升高,Bcl-2蛋白相对表达水平下降;与七氟烷组相比,联合组Bax蛋白、Capase-3蛋白相对表达水平下降,Bcl-2蛋白相对表达水平上升（P<0.05）;七氟烷组血清IL-6、TNF-α、IL-1β水平比对照组高,联合组血清IL-6、TNF-α、IL-1β水平比七氟烷组低（P<0.05）;七氟烷组p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR通路蛋白相对表达比对照组低,联合组p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR通路蛋白相对表达比七氟烷组高（P<0.05）。结论：丙泊酚可有效缓解七氟烷引起的老年大鼠神经受损状况,其与该药物通过对炎症反应与海马细胞凋亡的抑制,对PI3K/Akt/ Mtor信号通路进行激活有关。     

北沙参对肺癌大鼠PI3K/Akt信号通路及免疫炎症反应的影响

摘要 目的：探讨北沙参对肺癌大鼠PI3K/Akt信号通路及免疫炎症反应的影响。方法：从60只Wistar大鼠中随机选取15只作为对照组,其余45只大鼠采用气管内灌注致癌碘油液建立肺癌模型,按照随机数字表法将其分为模型组（n=15）、环磷酰胺组（n=15）、北沙参组（n=15）,开展前瞻性研究。对照组、模型组给予生理盐水灌胃,环磷酰胺组给予环磷酰胺干预,北沙参组给予北沙参干预。比较各组大鼠免疫功能、炎症因子水平及PI3K/Akt表达。结果：与对照组相比,环磷酰胺组、北沙参组、模型组脾脏指数依次降低,而肺脏指数依次升高（P<0.05）。与对照组相比,环磷酰胺组、北沙参组、模型组CD3⁺、CD4⁺百分比及CD4⁺/CD8⁺依次降低,而CD8⁺百分比依次升高（P<0.05）。与对照组相比,环磷酰胺组、北沙参组、模型组白介素6（IL-6）、白介素1β（IL-1β）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平依次升高（P<0.05）。与对照组相比,环磷酰胺组、北沙参组、模型组PI3K、Akt表达水平依次升高（P<0.05）。结论：北沙参能够有效调节肺癌大鼠的脏器指数,促进免疫功能改善,抑制炎症反应,调控PI3K/Akt信号通路可能是其发挥作用的重要机制。     

全蝎软膏对大鼠糖尿病皮肤溃疡创面愈合的效果评价

目的:探讨全蝎软膏治疗糖尿病皮肤创面愈合的作用及其机制。方法:采用SPF级SD大鼠构建糖尿病皮肤溃疡模型,将其随机平均分为对照组、模型组、全蝎软膏组和湿润烧伤膏组。造模后,分别在创面处涂抹全蝎软膏或湿润烧伤膏处理,空白组和模型组用PBS处理,观察和比较各组创面的愈合情况,并收集用药后3 d、7 d、10 d和14 d的创面肉芽组织进行HE染色,通过ELISA及荧光定量PCR检测肉芽组织内碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、血管性假血友病因子(v WF)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)与Smad 4基因的表达。结果:成功构建大鼠糖尿病皮肤溃疡模型,成模率为96.15%。创伤后第3 d、7 d、10 d和14 d,各治疗组创面愈合率均显著高于模型组(P0.05),给药14 d时,全蝎软膏组创面愈合率已接近对照组水平。HE染色结果显示与模型组相比,全蝎软膏组中肉芽组织生长较快、毛细血管数量增多且组织纤维化程度较低。ELISA和荧光定量PCR检测结果显示与模型组和湿润烧伤膏组相比,全蝎软膏组肉芽组织内bFGF、v WF含量上调更显著(P0.05),而TNF-α含量与Smad 4 m RNA显著降低(P0.05)。结论:全蝎软膏可促进糖尿病皮肤溃疡创面肉芽组织的生长,可能与其抑制炎症反应并改善血管功能有关。     

RhoGDI2与PI3K/Akt/mTOR信号通路在肺癌细胞中的相关性研究

目的探讨肿瘤转移相关因子RhoGDI2与PI3K/Akt/mTOR信号通路在肺癌侵袭转移过程中的作用及相关机制。方法利用PI3K/Akt/mTOR信号通路上特异性的抑制剂,采用MTT法,伤口愈合实验及侵袭实验观察不同浓度药物对肺癌95D细胞生长侵袭转移能力的影响,通过Western Blot方法观察RhoGDI2蛋白水平的变化。结果PI3K抑制剂LY294002及mTOR抑制剂Rapamycin都能抑制肺癌细胞95D的侵袭转移能力,联合应用抑制作用更强。PI3K抑制剂LY294002处理组RhoGDI2蛋白的表达量增加,且随浓度增加RhoGDI2蛋白表达也增加。mTOR抑制剂Rapamycin组,在低浓度时增加RhoGDI2蛋白的表达,但增大Rapamycin的浓度,RhoGDI2蛋白的表达反而降低。低浓度LY294002组和Rapa-mycin组联合应用可以明显增加RhoGDI2蛋白的表达。结论PI3K/Akt/mTOR信号通路中Akt的活化与RhoGDI2密切相关,RhoGDI2可能直接或间接通过与Akt的相互作用参与调节肺癌的侵袭转移的过程。     

芒果苷通过PI3K/Akt/mTOR通路抑制缺氧缺血性脑损伤大鼠神经细胞凋亡及炎症反应

目的:探讨芒果苷抑制缺氧缺血性脑损伤大鼠神经细胞凋亡的机制。方法:将144只SD新生大鼠分为空白组、模型对照组、阳性对照组(尼莫地平,0.4 mg·kg~(-1)·d~(-1))、芒果苷低、中、高剂量组(50、100、200 mg·kg~(-1)·d~(-1))。检测脑组织中超氧化物歧化酶(SOD)水平、细胞凋亡率、PI3K/Akt/mTOR通路分子表达量。结果:与空白对照组比较,模型组大鼠脑组织中SOD的含量显著降低、细胞凋亡率显著增加,p-PI3K、p-AKT、p-mTOR的表达量显著减少(P0.05);与模型组比较,芒果苷低、中、高剂量组大鼠脑组织中SOD的含量显著增加,细胞凋亡率均显著减少,p-PI3K、p-AKT、p-mTOR的表达量显著增加且芒果苷剂量越大,上述变化越显著(P0.05)。结论:芒果苷对缺氧缺血性脑损伤大鼠的细胞凋亡及炎症反应具有抑制作用且该抑制作用与抑制PI3K/Akt/mTOR通路有关。     

丹参酚酸B通过抑制PI3K/AKT/mTOR通路促进自噬减轻大鼠心肌纤维化的研究

目的:研究丹参酚酸B(SA-B)能否通过抑制PI3K/AKT/mTOR通路促进自噬,从而减轻大鼠心肌纤维化。方法:选用SD大鼠40只,完全随机化分为对照组、模型组、低剂量SA-B治疗组和高剂量SA-B治疗组,采用皮下注射异丙肾上腺素(ISO)构建大鼠心肌纤维化模型。低、高剂量SA-B治疗组在造模同时灌喂丹参酚酸B水溶液,对照组和模型组分别灌胃等体积0.9%生理盐水。测定心重指数(HW/BW)和左心室重指数(LVW/BW);ELISA法测定心肌中Ⅰ型、Ⅲ型胶原水平;Western blot检测自噬相关蛋白PI3K、AKT、p-AKT、mTOR、Beclin1、LC3-Ⅱ水平;大鼠心肌HE染色评估心肌纤维化程度。结果:与对照组比较,模型组中大鼠的心重指数、左心室重指数和心肌中Ⅰ型、Ⅲ型胶原的水平升高(P0.05),HE染色结果提示心肌组织发生明显的纤维化。模型组大鼠心肌细胞中的自噬相关蛋白PI3K、AKT、p-AKT、mTOR表达升高,Beclin1、LC3-Ⅱ表达较对照组明显降低(P0.05)。SA-B组中心重指数、左心室重指数和心肌中Ⅰ型、Ⅲ型胶原的水平明显降低,HE染色未见明显纤维化病灶,其自噬相关蛋白PI3K、AKT、p-AKT、mTOR表达降低,Beclin1、LC3-Ⅱ表达较模型组明显升高(P0.05)。结论:丹参酚酸B能够抑制ISO所致的大鼠心肌纤维化,且具有剂量依耐性,其机制与抑制PI3K/AKT/mTOR传导通路促进细胞自噬密切相关。     

四物汤在卵巢衰老大鼠骨骼肌中的雌激素样作用机制研究

摘要 目的：探讨四物汤通过胰岛素样生长因子-1（Insulin-ike growth factors-1，IGF-1）/磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（AKT）/雷帕霉素靶蛋白（Mammalian target of rapamycin，mTOR）mTOR信号通路发挥对4-乙烯基环己烯二环氧化合物（4-Vinylcyclohexene Diepoxide，VCD）诱导的卵巢衰老大鼠骨骼肌的保护作用及其分子机制。方法：选用28日龄雌性F-344大鼠，随机选取6只作为空白对照组，剩余大鼠连续腹腔注射VCD溶液（160 mg/kg/d）20天，每天阴道涂片检测动情周期，连续观察12 d无角化细胞或仅有少量角化细胞即符合"卵巢衰老"表现，经动情周期筛选出24只造模成功的大鼠，分为模型组（Model）、阳性（戊酸雌二醇，E₂）对照组、四物汤高剂量（SWT-H）组和四物汤低剂量（SWT-L）组，每组6只，灌胃持续3周后取材。取大鼠骨骼肌组织进行HE染色观察病理组织结构；MASSON染色骨骼肌纤维形态变化；RT-PCR检测骨骼肌组织中各基因的mRNA水平。结果：与空白组比较，模型组骨骼肌肌纤维排列疏松，分布不均且有断点，胞浆不均，细胞核增多，出现增生的结缔组织，胶原纤维逐渐增多且肌纤维间距变宽；与模型组相比，E₂组、SWT-H组与SWT-L组肌纤维排列相对整齐，胞浆较为均匀。肌肉形态较规则，纤维间距缩短，胶原纤维减少。RT-PCR结果显示，与空白组相比，模型组IGF-1、PI3K、AKT、mTOR基因的mRNA表达量明显下调，E₂组、SWT-H组与SWT-L组的IGF-1、PI3K、mTOR的表达明显上升，SWT-H组AKT表达无明显变化，无统计学意义，SWT-L组AKT表达相对降低。与模型组相比，E₂组、SWT-H组与SWT-L组的IGF-1、AKT、mTOR的表达明显增加，且具有剂量依赖性，PI3K表达增加，但无明显剂量依赖性。结论：四物汤可以明显改善VCD诱导的卵巢衰老大鼠的肌肉减少情况，其机制可能是通过IGF-1-PI3K-AKT-mTOR信号通路来发挥其抑制肌肉流失的作用。     

Vertical inhibition of the PI3K/Akt/mTOR pathway for the treatment of osteoarthritis

Osteoarthritis is characterized by degenerative alterations of articular cartilage including both the degradation of extracellular matrix and the death of chondrocytes. The PI3K/Akt pathway has been demonstrated to involve in both processes. Inhibition of its downstream target NF‐kB reduces the degradation of extracellular matrix via decreased production of matrix metalloproteinases while inhibition of mTOR increased autophagy to reduce chondrocyte death. However, mTOR feedback inhibits the activity of the PI3K/Akt pathway and inhibition of mTOR could result in increased activity of the PI3K/Akt/NF‐kB pathway. We proposed that the use of dual inhibitors of PI3K and mTOR could be a promising approach to more efficiently inhibit the PI3K/Akt pathway than rapamycin or PI3K inhibitor alone and produce better treatment outcome. J. Cell. Biochem. 114: 245–249, 2013. © 2012 Wiley Periodicals, Inc.     

Natural products attenuate PI3K/Akt/mTOR signaling pathway: A promising strategy in regulating neurodegeneration

BackgroundAs common, progressive, and chronic causes of disability and death, neurodegenerative diseases (NDDs) significantly threaten human health, while no effective treatment is available. Given the engagement of multiple dysregulated pathways in neurodegeneration, there is an imperative need to target the axis and provide effective/multi-target agents to tackle neurodegeneration. Recent studies have revealed the role of phosphoinositide 3-kinase (PI3K)/Akt/mammalian target of rapamycin (mTOR) in some diseases and natural products with therapeutic potentials.PurposeThis is the first systematic and comprehensive review on the role of plant-derived secondary metabolites in managing and/or treating various neuronal disorders via the PI3K/Akt/mTOR signaling pathway.Study design and methodsA systematic and comprehensive review was done based on the PubMed, Scopus, Web of Science, and Cochrane electronic databases. Two independent investigators followed the PRISMA guidelines and included papers on PI3K/Akt/mTOR and interconnected pathways/mediators targeted by phytochemicals in NDDs.ResultsNatural products are multi-target agents with diverse pharmacological and biological activities and rich sources for discovering and developing novel therapeutic agents. Accordingly, recent studies have shown increasing phytochemicals in combating Alzheimer's disease, aging, Parkinson's disease, brain/spinal cord damages, depression, and other neuronal-associated dysfunctions. Amongst the emerging targets in neurodegeneration, PI3K/Akt/mTOR is of great importance. Therefore, attenuation of these mediators would be a great step towards neuroprotection in such NDDs.ConclusionThe application of plant-derived secondary metabolites in managing and/or treating various neuronal disorders through the PI3K/Akt/mTOR signaling pathway is a promising strategy towards neuroprotection.     

黄芪甲苷抑制缺血再灌注诱导的大鼠心肌细胞凋亡

摘要 目的：本研究旨在探究黄芪甲苷（Astragaloside IV,Ast-IV）在缺血再灌注（ischemia-reperfusion,I/R）大鼠模型中的保护作用,并讨论黄芪甲苷在抑制I/R诱导心肌细胞凋亡过程中的作用。方法：通过左冠状动脉前降支结扎构建I/R大鼠模型;将40只SD大鼠分为4组：假手术组（Sham组）、模型组（I/R组）、黄芪甲苷干预组（Ast组）和黄芪甲苷+LY294002干预组（Ast+LY组）。使用试剂盒测定血清中心脏功能障碍标记物CPK、ALT、LDH和tropornin-T的表达水平;通过HE染色和TUNEL分别检测心肌组织病理学变化和心肌细胞凋亡情况;通过超氧化物荧光探针染色检测细胞内ROS水平;通过ELISA试剂盒测定心肌组织MDA、GSH和GSH-PX含量;免疫组织化学检测SOD2和HO-1蛋白表达水平,分析心肌氧化应激状态;通过Western blot检测PI3K、p-Akt、Akt、p-eNOS、eNOS、caspase-3、Bax和Bcl-2蛋白表达水平变化。结果：Ast组大鼠血浆CPK、ALT、LDH和tropornin-T酶活性均明显低于I/R组（P<0.05）。Ast组大鼠心肌纤维断裂,心肌细胞坏死和炎性细胞浸润等病变程度均低于I/R组。Ast组大鼠TUNEL阳性细胞数低于I/R组（P<0.05)。相较于I/R组,Ast组大鼠Caspase3和Bax表达水平均明显下调,Bcl-2和PI3K蛋白表达水平上调,p-Akt/Akt和p-eNOS/eNOS比值均显著上调（P<0.05）。Ast组大鼠DHE荧光强度显著低于Ast+LY组（P<0.05）。与I/R组相比,Ast组大鼠心肌组织中MDA含量降低,GSH、GSH-PX、SOD2和HO-1表达水平升高（P<0.05）;与Ast组相比,Ast+LY组大鼠心肌组织中MDA含量升高,GSH、GSH-PX、SOD2和HO-1表达水平降低（P<0.05）。结论：黄芪甲苷通过激活PI3K/Akt信号通路,抑制心肌细胞氧化应激反应,从而减少I/R诱导大鼠心肌细胞凋亡,缓解I/R后大鼠心肌损伤。     

Salidroside suppressing LPS‐induced myocardial injury by inhibiting ROS‐mediated PI3K/Akt/mTOR pathway in vitro and in vivo

The purpose of the present study was to investigate the effect of salidroside (Sal) on myocardial injury in lipopolysaccharide (LPS)‐induced endotoxemic in vitro and in vivo. SD rats were randomly divided into five groups: control group, LPS group (15 mg/kg), LPS plus dexamethasone (2 mg/kg), LPS plus Sal groups with different Sal doses (20, 40 mg/kg). Hemodynamic measurement and haematoxylin and eosin staining were performed. Serum levels of creatine kinase (CK), lactate dehydrogenase, the activities of the antioxidant enzymes catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GSH‐px), glutathione, tumour necrosis factor‐α (TNF‐α), interleukin‐6 (IL‐6), and interleukin‐1β (IL‐1β) were measured after the rats were killed. iNOS, COX‐2, NF‐κB and PI3K/Akt/mTOR pathway proteins were detected by Western blot. In vitro, we evaluated the protective effect of Sal on rat embryonic heart‐derived myogenic cell line H9c2 induced by LPS. Reactive oxygen species (ROS) in H9c2 cells was measured by flow cytometry, and the activities of the antioxidant enzymes CAT, SOD, GSH‐px, glutathione‐S‐transferase, TNF‐α, IL‐6 and IL‐1β in cellular supernatant were measured. PI3K/Akt/mTOR signalling was examined by Western blot. As a result, Sal significantly attenuated the above indices. In addition, Sal exerts pronounced cardioprotective effect in rats subjected to LPS possibly through inhibiting the iNOS, COX‐2, NF‐κB and PI3K/Akt/mTOR pathway in vivo. Furthermore, the pharmacological effect of Sal associated with the ROS‐mediated PI3K/Akt/mTOR pathway was proved by the use of ROS scavenger, N‐acetyl‐l ‐cysteine, in LPS‐stimulated H9C2 cells. Our results indicated that Sal could be a potential therapeutic agent for the treatment of cardiovascular disease.     

PI3K/Akt/mTOR signaling orchestrates the phenotypic transition and chemo-resistance of small cell lung cancer

Small cell lung cancer(SCLC) is a phenotypically heterogeneous disease with an extremely poor prognosis,which is mainly attributed to the rapid development of resistance to chemotherapy. However, the relation between the growth phenotypes and chemo-resistance of SCLC remains largely unclear. Through comprehensive bioinformatic analyses, we found that the heterogeneity of SCLC phenotype was significantly associated with different sensitivity to chemotherapy. Adherent or semiadherent SCLC cells were enriched with activation of the PI3K/Akt/mTOR pathway and were highly chemoresistant. Mechanistically,activation of the PI3K/Akt/mTOR pathway promotes the phenotypic transition from suspension to adhesion growth pattern and confers SCLC cells with chemo-resistance. Such chemo-resistance could be largely overcome by combining chemotherapy with PI3K/Akt/mTOR pathway inhibitors. Our findings support that the PI3K/Akt/mTOR pathway plays an important role in SCLC phenotype transition and chemo-resistance,which holds important clinical implications for improving SCLC treatment.     

Nicorandil alleviates apoptosis in diabetic cardiomyopathy through PI3K/Akt pathway

Nicorandil exerts myocardial protection through its antihypoxia and antioxidant effects. Here, we investigated whether it plays an anti‐apoptotic role in diabetic cardiomyopathy. Sprague‐Dawley rats were fed with high‐fat diet; then single intraperitoneal injection of streptozotocin was performed. Rats with fasting blood glucose (FBG) higher than 11.1 mmol/L were selected as models. Eight weeks after the models were built, rats were treated with nicorandil (7.5 mg/kg day and 15 mg/kg day respectively) for 4 weeks. H9c2 cardiomyocytes were treated with nicorandil and then stimulated with high glucose (33.3 mmol/L). TUNEL assay and level of bcl‐2, bax and caspase‐3 were measured. 5‐HD was used to inhibit nicorandil. Also, PI3K inhibitor (Miltefosine) and mTOR inhibitor (rapamycin) were used to inhibit PI3K/Akt pathway. The results revealed that nicorandil (both 7.5 mg/kg day and 15mg/kg day) treatment can increase the level of NO in the serum and eNOS in the heart of diabetic rats compared with the untreated diabetic group. Nicorandil can also improve relieve cardiac dysfunction and reduce the level of apoptosis. In vitro experiments, nicorandil (100 µmol) can attenuate the level of apoptosis stimulated by high glucose significantly in H9C2 cardiomyocyte compared with the untreated group. The effect of nicorandil on apoptosis was blocked by 5‐HD, and it was accompanied with inhibition of the phosphorylation of PI3K, Akt, eNOS, and mTOR. After inhibition of PI3K/Akt pathway, the protective effect of nicorandil is restrained. These results verified that as a NO donor, nicorandil can also inhibit apoptosis in diabetic cardiomyopathy which is mediated by PI3K/Akt pathway.