靶向调控AKT/mTOR信号通路对骨肉瘤细胞MG63增殖、凋亡、自噬及成骨分化的影响

该文探究靶向调控AKT/mTOR信号通路后,对人骨肉瘤细胞株(MG63)增殖、凋亡、自噬及成骨分化的影响并探讨其机制。RT-PCR检测在不同恶性程度骨肉瘤细胞中AKT、mTOR基因表达的情况;选择靶向mTOR信号通路的抑制剂雷帕霉素和激活剂3-苄基-5-(2-硝基苯氧甲基)-γ-丁内酯(3-BDO),分别用CCK-8检测细胞增殖;DAPI染色、Annexin V-FITC/PI双染法检测凋亡;碱性磷酸酶(ALP)染色检测早期成骨能力;茜素红染色检测中晚期成骨能力;Western blot技术检测自噬相关蛋白及分化抑制因子(Id1)表达。结果显示,AKT/mTOR表达情况与骨肉瘤恶性程度有关;通过靶向抑制AKT/mTOR信号通路后,可抑制骨肉瘤细胞MG63增殖,促进凋亡,上调自噬水平,抑制其早、晚期成骨分化;靶向激活AKT/mTOR信号通路后,对骨肉瘤细胞MG63增殖、凋亡无明显影响,下调自噬水平,但可促进其早、晚期成骨分化。该研究表明,靶向调控AKT/mTOR信号通路与分化抑制因子(Id1)表达有关,可进一步阐明骨肉瘤发病机制,为诱导分化治疗提供理论依据。     

三七总皂苷通过AMPK通路对PASMCs自噬的影响

该文探讨了在低氧高二氧化碳条件下,三七总皂苷对大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)自噬的调控机制及对PASMCs增殖、凋亡的干预。以大鼠PASMCs为研究对象,饥饿处理后将其随机分为五组:正常对照组(N)、模型组(HH)、AMPK激动剂AICAR组(AI)、三七总皂苷组(PNS)和三七总皂苷联合AMPK激动剂组(PA)五组。相应处理后用CCK-8法检测各组细胞存活率;qRT-PCR法检测AMPK、mTOR、LC3、p62、Caspase-3的mRNA表达水平,Western blot检测AMPK、p-AMPK、mTOR、p-mTOR、LC3、p62、Caspase-3、PCNA的蛋白表达水平。透射电镜观察自噬小体。结果显示,与HH组相比,PNS组Caspase-3表达上调,PCNA表达下调,提示PNS可以促进PASMCs凋亡,抑制其增殖;PNS组AMPK-mTOR信号通路下调,自噬水平下降,说明PNS可以下调AMPK-mTOR通路活性,抑制自噬;PA组与PNS组相比自噬水平上升,增殖上调,凋亡减少,提示PNS对低氧高二氧化碳环境引起的大鼠PASMCs增殖的抑制作用可能是通过下调AMPK...     

线粒体乙醛脱氢酶2(ALDH2)通过AMPK/FOXO3a通路改善高糖导致的心肌细胞凋亡

目的:观察乙醛脱氢酶2(ALDH2)对高糖诱导的H9C2心肌细胞存活及凋亡的影响,并探讨腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/FOXO3a信号通路在高糖导致的心肌细胞凋亡中的调控作用。方法:以30 mmol/L葡萄糖诱导培养H9C2心肌细胞48 h,经ALDH2激动剂Alda-1及AMPK抑制剂Compound C干预后,用MTT法检测细胞的存活情况,TUNEL试剂盒检测细胞凋亡情况,Western blot检测ALDH2、磷酸化AMPK和FOXO3a蛋白的表达水平。结果:与对照组相比,高浓度葡萄糖培养H9C2心肌细胞后,细胞的存活率显著降低、凋亡指数明显升高,磷酸化AMPK的表达水平明显上调,ALDH2和磷酸化FOXO3a的蛋白表达显著降低(P0.05)。ALDH2的激动剂Alda-1处理可显著提高高糖诱导的H9C2心肌细胞的存活率、降低其凋亡率,减少磷酸化AMPK的蛋白表达,增加ALDH2的表达和FOXO3a蛋白的磷酸化;而进一步采用AMPK的抑制剂Compound C处理,可显著抑制Alda-1对高糖诱导的H9C2心肌细胞的这些影响。结论:ALDH2的激动剂Alda-1对高糖诱导的心肌细胞凋亡具有保护作用,可能与其激活AMPK,进而抑制心肌细胞FOXO3a的活性有关。     

腺病毒介导siRNA抑制全反式维甲酸诱导的骨髓间充质干细胞RARβ表达

构建携带针对大鼠维甲酸受体β(Retinoic acid receptorβ,RARβ)基因的siRNA重组腺病毒,并感染全反式维甲酸(All-trans retinoic acid,ATRA)处理的骨髓间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs),检测其对RARβ的表达及MSCs成神经分化的影响。设计针对大鼠RARβ的4对siRNA的DNA序列,体外退火形成双链,定向克隆至含有U6/H1双启动子的腺病毒穿梭质粒pSES-HUS,随后与腺病毒骨架质粒pAd-Easy1在BJ5183细菌中同源重组,并在HEK293细胞中包装获得重组腺病毒Ad-siRARβ。腺病毒感染大鼠MSCs后经ATRA处理24 h,Real-time、Western blotting及免疫荧光检测RARβ的表达情况。改良神经诱导培养基(Modified neuronal induction medium,MNM)诱导MSCs神经分化,Real-time PCR及免疫荧光检测神经相关蛋白表达。PCR、酶切及测序鉴定均证实siRNA正确克隆至腺病毒质粒中,腺病毒感染大鼠MSCs后可观察到60%以上的细胞有红色荧光蛋白(Red fluorescent protein,RFP)表达。经ATRA处理24 h,Real-time、Westernblotting及免疫荧光检测发现RARβ表达定位于细胞核,ATRA作用后MSCs中RARβ表达增高16.5±2.34倍(P<0.05),有3组siRNA能有效抑制ATRA诱导的RARβ表达增强,抑制率分别为(66.26±9.12)%、(48.70±5.78)%、(64.09±0.53)%(P<0.05),且以pool组效果最强,抑制率为(78.09±4.24)%(P<0.01)。ATRA联合MNM诱导MSCs成神经样细胞,表达相关神经特异蛋白Nestin、NSE、MAP-2、Tau,免疫荧光结果显示神经标志蛋白Nestin、NSE、Tju1表达阳性细胞率为(50-88)%,而腺病毒介导的siRARβ能有效抑制MSCs的神经标志物表达水平及阳性细胞率(P<0.05)。成功构建了携带针对大鼠RARβ基因的siRNA重组腺病毒,能有效感染MSCs并显著抑制ATRA诱导的RARβ表达增强和MSCs的神经分化。     

球状脂联素在波动性高血糖诱导人脐静脉内皮细胞凋亡中的作用

目的球状脂联素在波动性高血糖诱导人脐静脉内皮细胞凋亡中的作用。方法在不同条件下体外培养人脐静脉内皮细胞,分别或联合加入球状脂联素(gAD)、单磷酸腺苷激活蛋白激酶(AMPK)的激活剂AICAR和AMPK的阻滞剂araA。采用MTT比色法测定细胞活性,流式细胞仪检测细胞凋亡率,Western blot检测AMPKα和磷酸化AMPKα蛋白表达。结果分别与对照组和恒定高血糖组比较,波动性高血糖显著抑制细胞活性和增加细胞凋亡率。gAD明显抑制波动性高血糖诱导的细胞凋亡。AICAR和gAD可明显激活AMPK的表达。araA可明显抑制gAD诱导的AMPK蛋白表达。结论波动性高血糖比恒定性高血糖更易促进内皮细胞凋亡,gAD明显抑制波动性高血糖诱导内皮细胞凋亡,其机制可能与激活AMPK有关。     

Sestrins在AMPK/mTOR调控细胞能量代谢中的作用研究进展

一磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)是细胞内两个重要的能量感受分子。AMPK主要调控分解代谢,而mTOR主要影响合成代谢,两者在调控细胞代谢平衡过程中发挥重要作用。Sestrins是新近发现的一类进化高度保守的应激诱导蛋白,可保护细胞免受氧化应激的损伤。此外,Sestrins还能调控AMPK/mTOR信号通路活性,从而影响组织细胞的能量代谢稳态,但其机制尚不明确。本文将主要针对Sestrins与AMPK/mTOR信号通路之间的调控关系以及对细胞能量代谢影响的最新研究进展加以综述。     

siRNA沉默SIRT1基因对宫颈癌细胞HeLa增殖和凋亡的影响

化学合成靶向SIRT1基因的小干扰RNA,脂质体法转染人宫颈癌细胞株HeLa,观察小干扰RNA沉默SIRT1基因对HeLa增殖及细胞凋亡的影响。在优化siRNA SIRT1转染条件的基础上,应用RT-PCR和Western blot分别检测各组SIRT1 mRNA、SIRT1蛋白及凋亡相关蛋白的表达;CCK-8法检测细胞增殖抑制率;Hoechst荧光染色法和流式细胞仪检测细胞凋亡。结果表明,siRNA SIRT1转染细胞组SIRT1 mRNA水平和蛋白表达量明显低于对照组;siRNA SIRT1转染组细胞增殖受抑制,细胞凋亡率明显增加;凋亡相关蛋白P53、P21表达上调,Survivin表达下调。上述结果表明:siRNA SIRT1诱导的HeLa细胞凋亡与P53、P21、Survivin通路关系密切,但siRNA SIRT1诱导HeLa细胞凋亡的详尽机制有待进一步研究。     

Snail基因修饰对骨髓基质干细胞骨架结构稳定作用及促迁移和对无血清培养诱导细胞凋亡的保护作用研究

转录因子Snail是调控肿瘤细胞迁徙转移的重要调控分子,基于干细胞与肿瘤细胞分子机制的重叠性,提出通过借鉴肿瘤细胞迁移的相关机制以用于提高骨髓基质干细胞向缺氧受损组织迁移能力的假设和研究思路,探讨Snail基因在人骨髓基质干细胞(MSCs)中的转染和表达情况,及转染后对基质干细胞促迁移作用、骨架结构的稳定作用及对无血清培养诱导细胞凋亡的保护作用。密度梯度离心法及细胞体外培养分离纯化人骨髓MSCs,脂质体法将重组表达载体pCAGGSneo-Snail-HA转染MSCs,G418筛选稳定表达,流式细胞仪检测MSCs表面抗原,采用免疫荧光染色技术检测转染后MSCs报告基因HA及目的基因Snail表达,Transwell细胞迁移实验和Western-blot评估细胞迁移能力和检测有关细胞信号转导通路分子水平变化,荧光染色分析细胞骨架,Sub-G1凋亡峰流式细胞仪检测细胞凋亡率并评估细胞抗凋亡能力。经流式细胞仪选择检测分离纯化扩增MSCs表面分子特点为CD34(-)/CD29( ),Snail及报告基因在转染后MSCs呈阳性表达,Snail质粒转染MSCs(MSCs-Sna)较对照空质粒转染MSCs(MSCs-neo)细胞迁移率增加(P<0.05),PI-3K信号通路特异性抑制剂Wortmannin能显著抑制此迁移率的增加,无血清培养72h后,MSCs-Sna凋亡率较MSCs-neo低(P<0.05)。经Snail基因转染,MSCs迁移能力、骨架结构的稳定性及在无血清培养环境中抗凋亡能力增加。     

雌激素通过GPR30-AMPK-mTOR通路诱导Ishikawa细胞自噬增强细胞活力

雌激素是子宫内膜癌发生发展的重要诱导因子,但关于其在子宫内膜癌中的作用机制目前仍不明确。自噬对细胞的存活具有重要的调节作用,研究发现其在子宫内膜癌发生发展的过程中起重要的调节作用。本文通过探讨雌激素对子宫内膜癌细胞自噬的影响,深入地了解雌激素促进子宫内膜发展的机制,并明确GPR30-MPK-mTOR 通路在其中的作用。MTT及透视电镜的结果显示,雌激素可以诱导细胞的自噬及增强细胞的活力,而这种作用具有一定的时间及浓度依赖性。同时,蛋白质印迹及实时定量PCR结果显示雌激素可以促进LC3、p-AMPK的表达,并且抑制P62、p-mTOR的表达,表明雌激素可以激活AMPK/mTOR通路。沉默G蛋白偶联受体30（GPR30）后,结果显示雌激素诱导细胞的自噬及细胞活力的作用被逆转,并且可以抑制AMPK/mTOR通路的激活,而G-1结果与之相反,表明雌激素通过GPR30激活AMPK/mTOR通路,诱导自噬及细胞活力。此外,加入AMPK抑制剂compound C,可以抑制雌激素诱导细胞的自噬及细胞活力的能力,并且促进P62、p-mTOR表达,降低LC3及p-AMPK表达,表明雌激素通过激活AMPK/mTOR激活细胞自噬及增强细胞活力。同时细胞预先加入自噬抑制剂3-MA或转染ATG5siRNA,可以降低雌激素增强细胞的活力,表明雌激素通过诱导自噬增强细胞活力。综合以上结果,雌激素通过GPR30-AMPK-mTOR通路诱导细胞的自噬增强细胞的活力。     

瘦素对卵巢癌细胞 SKOV3 增殖及凋亡的影响

目的:探讨瘦素对人卵巢癌SKOV3细胞增殖及凋亡的影响及其作用机制。方法:用不同浓度的瘦素(0、50、100、200 ng/m L)处理人卵巢癌SKOV3细胞48 h后,采用MTT法检细胞的生长;以血清饥饿诱导细胞凋亡,同时给予瘦素刺激,Annexin V/PI双染法检测细胞凋亡的变化;western blotting分析p21、cyclin D1、Bcl-2、Bax蛋白的表达水平和ERK1/2通路的活化情况。结果:瘦素以剂量依赖性的方式促进人卵巢癌SKOV3细胞的增殖,同时抑制血清饥饿诱导的细胞凋亡。瘦素处理可下调p21和上调cyclin D1的表达,抑制促凋亡分子Bax的表达和上调抗凋亡分子Bcl-2的表达。瘦素可诱导细胞中ERK1/2通路的活化,其抑制剂PD98059可明显抑制瘦素诱导的促细胞增殖和抗凋亡作用,同时伴随有cyclin D1、Bcl-2蛋白表达的下调和Bax的上调。结论:瘦素可能通过活化ERK1/2通路调节细胞有丝分裂进程,进而促进卵巢癌细胞的增殖;同时通过调节凋亡相关蛋白Bcl-2和Bax的表达抑制卵巢癌细胞的凋亡。     

紫丁香苷调控PI3K/Akt/mTOR信号通路诱导乳腺癌细胞凋亡的研究

目的 研究紫丁香苷的抗乳腺癌作用及分子机制，为紫丁香苷的临床应用提供理论依据。方法 MTT检测紫丁香苷对乳腺癌细胞增殖的抑制作用；台盼蓝、TUNEL和Annexin V-FITC/PI染色检测细胞的凋亡状况，Western bolt检测Caspase-3的活化情况，判断细胞凋亡是否发生；检测凋亡相关蛋白B淋巴细胞瘤2（Bcl-2）的表达，结合JC-1染色探讨紫丁香苷对线粒体凋亡途径的影响；运用PI3K激动剂Recilisib做对比，qRT-PCR和Western bolt检测紫丁香苷调控PI3K/Akt/mTOR通路诱导癌细胞凋亡的作用。结果 紫丁香苷对乳腺癌细胞的增殖具有时间和剂量依赖的抑制作用，能诱导癌细胞发生凋亡。进一步研究发现，紫丁香苷处理后，细胞内Caspase-3被激活，Bcl-2表达下降，线粒体膜电位明显丧失，PI3K、Akt和mTOR的mRNA与蛋白质水平表达无明显变化，但蛋白质磷酸化水平明显下降；Recilisib处理后部分抵消了紫丁香苷对乳腺癌细胞凋亡的作用。结论 紫丁香苷对乳腺癌细胞MDA-MB-231和MCF-7具有良好的抑制作用，其通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路的活化来抑制细胞增殖并诱导细胞发生线粒体途径的凋亡。紫丁香苷是具有开发潜力的抗乳腺癌药物。     

鞘氨醇-1-磷酸对人脐带间充质干细胞增殖及表面标记物表达的影响

鞘氨醇－1－磷酸（sphingosine－1 phosphate, S1P）是一种脂质信号分子,与细胞增殖、凋亡和迁移等有密切关系．本研究发现,S1P促进人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells, hUC－MSCs)增殖,但目前关于其作用信号通路及S1P对hUC－MSCs表面标记表达的影响尚不十分清楚．Real－time PCR检测hUC－MSCs中S1P受体mRNA表达情况,发现在hUC－MSCs中优势表达S1PR1 3,而S1PR4、S1PR5的表达很少．MTT法检测S1PR1/3拮抗剂VPC23019、S1PR2拮抗剂JTE013、S1PR3拮抗剂CAY10444、Gi蛋白抑制剂PTX和ERK抑制剂PD98059对S1P诱导hUC－MSCs增殖的影响．结果显示,VPC23019完全抑制S1P诱导的hUC MSCs增殖,JTE013对此没有明显影响,CAY10444部分抑制S1P诱导的hUC MSCs增殖,PTX、PD98059完全抑制S1P诱导hUC－MSCs增殖．进一步用Western印迹检测ERK1/2磷酸化水平揭示,S1P通过促进ERK1/2磷酸化进而促进hUC MSCs增殖．流式细胞术检测发现,S1P对hUC MSCs表面标记物(CD45、CD34、CD90、CD29、CD105、CD44、CD73、CD71)表达没有明显影响．本研究证明,S1P通过S1PR1/3、Gi偶联蛋白及ERK1/2信号通路促进hUC MSCs增殖,而对hUC MSCs表面标记物表达无明显影响．     

慢病毒介导的mTOR敲低肝癌细胞株HepG2的构建及初步功能检测

目的:建立高效稳定的哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)小干扰RNA(siRNA)细胞导入方法,并对mTOR敲低的HepG2肝癌细胞株的功能进行初步检测。方法:构建了2条不同的人mTOR慢病毒siRNA载体pLenti-H1/mTOR siRNA,与3个包装质粒共转染293T细胞,包装成慢病毒后感染HepG2细胞;经嘌呤霉素筛选2周后,收集细胞进行Western印迹,检测mTOR敲减效果及其下游基因c-myc、周期蛋白D1(cyclinD1)表达水平及4E-BP1、S6K1磷酸化水平的变化。结果:RT-PCR和Western印迹结果显示,构建的pLenti-H1/mTOR siRNA能有效抑制mTOR基因的表达,敲低了mTOR蛋白水平,且沉默mTOR后其下游基因c-myc、CyclinD1的表达水平及4E-BP1、S6K1磷酸化水平降低。结论:构建了慢病毒介导RNA干扰mTOR表达载体,为进一步研究mTOR通路奠定了实验基础。     

Notch信号在盐酸法舒地尔诱导大鼠骨髓间充质干细胞向神经元分化过程中的作用

目的:探讨Notch信号通路在盐酸法舒地尔诱导大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)向神经元分化中的作用。方法:实验分为未转染组、转染组(转染Rn-Notch1-siRNA)、阳性对照组(转染Rn-MAPK-1 Control siRNA)及阴性对照组(转染Negative Control siRNA)等4组。采用盐酸法舒地尔诱导大鼠MSCs分化为神经元。倒置荧光显微镜下观察MSCs转染后荧光表达情况;RT-PCR检测Notch1、Hes1和MAPK1 mRNA的表达变化;免疫细胞化学法检测Notch1、神经元烯醇化酶(NSE)、神经微丝蛋白亚单位(NF-M)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达变化;MTT方法检测细胞存活率。结果:①siRNA转染72h,MSCs荧光表达最强,转染率可达91.3%±4.2%;同时,转染组MSCs的Notch1和Hes1 mRNA转录下降(P0.05);MTT提示转染组细胞存活率也显著减少(P0.05)。②盐酸法舒地尔可以诱导MSCs向神经元分化,其中以转染组诱导效果最佳,NSE、NF-M的表达率显著的高于其它各组(P0.05)。结论:盐酸法舒地尔在诱导大鼠MSCs向神经元分化过程中,可能存在Notch信号通路与RhoA/Rho激酶通路信号的协同作用,共同促进MSCs向神经元分化。     

Snail基因修饰对骨髓基质干细胞骨架结构稳定作用及促迁移和对无血清培养诱导细胞凋亡的保护作用研究

转录因子Snail是调控肿瘤细胞迁徙转移的重要调控分子,基于干细胞与肿瘤细胞分子机制的重叠性,提出通过借鉴肿瘤细胞迁移的相关机制以用于提高骨髓基质干细胞向缺氧受损组织迁移能力的假设和研究思路,探讨Snail基因在人骨髓基质干细胞（MSCs）中的转染和表达情况,及转染后对基质干细胞促迁移作用、骨架结构的稳定作用及对无血清培养诱导细胞凋亡的保护作用。密度梯度离心法及细胞体外培养分离纯化人骨髓MSCs,脂质体法将重组表达载体pCAGGSneo-Snail-HA转染MSCs,G418筛选稳定表达,流式细胞仪检测MSCs表面抗原,采用免疫荧光染色技术检测转染后MSCs报告基因HA及目的基因Snail表达,Transwell细胞迁移实验和Western-blot评估细胞迁移能力和检测有关细胞信号转导通路分子水平变化,荧光染色分析细胞骨架,Sub-G₁凋亡峰流式细胞仪检测细胞凋亡率并评估细胞抗凋亡能力。经流式细胞仪选择检测分离纯化扩增MSCs表面分子特点为CD34(-)/CD29(+),Snail及报告基因在转染后MSCs呈阳性表达,Snail质粒转染MSCs(MSCs-Sna)较对照空质粒转染MSCs(MSCs-neo)细胞迁移率增加(P<0.05),PI-3K信号通路特异性抑制剂Wortmannin能显著抑制此迁移率的增加,无血清培养72h后,MSCs-Sna凋亡率较MSCs-neo低(P<0.05)。经Snail基因转染,MSCs迁移能力、骨架结构的稳定性及在无血清培养环境中抗凋亡能力增加。     

RNAi靶向抑制p65基因对大鼠骨髓间充质干细胞向神经元分化的影响

目的:探讨RNAi靶向抑制p65基因对骨髓间充质干细胞(MSCs)向神经元分化中的影响。方法:采用RNAi干扰技术,Rn-p65-siRNA转染体外培养的大鼠MSCs,用盐酸法舒地尔诱导MSCs向神经元分化,并以未转染组及Cy3标记的negative control siRNA为对照组。在倒置荧光显微镜下观察经negative control siRNA转染24 h、48h及72 h后MSCs的荧光表达变化;采用MTT比色法检测转染前、转染24 h、48 h及72 h后MSCs的存活率;RTPCR检测p65 mRNA的表达;Western blot法检测3组MSCs中p65蛋白的表达;细胞免疫组化法检测p65蛋白、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、神经元微管结合蛋白(MAP-2)和胶质细胞原纤维酸性蛋白(GFAP)的表达。结果:Negative control siRNA转染72 h,MSCs荧光表达最强,转染率可达83.3%±3.8%;Rn-p65-siRNA转染组MSCs的p65 mRNA转录下降,p65蛋白表达减少;Rn-p65-siRNA转染组的MSCs存活率也显著减少,显著高于对照组(P0.05)。转染72 h后,诱导转染组MSCs向神经元分化的诱导效果最佳,可高效表达NSE、MAP-2等,而不表达胶质纤维酸性蛋白(GFAP),与对照组比较有统计学差异(P0.05)。结论:靶向抑制p65基因表达可促进骨髓间充质干细胞(MSCs)向神经元分化。     

乳酸脱氢酶A通过AMPK信号通路抑制人脑胶质瘤细胞线粒体自噬

该研究旨在探讨乳酸脱氢酶A(lactate dehydrogenase A,LDHA)对人脑胶质瘤细胞线粒体自噬的影响。用质粒sh-EGFP或sh-LDHA转染人脑胶质瘤细胞株U87MG,qRT-PCR和Western blot检测干扰效率,荧光染色技术检测线粒体ROS水平及线粒体膜电位,Western blot检测线粒体自噬相关蛋白及AMPK信号通路相关蛋白表达。结果表明,与sh-EGFP组相比较,sh-LDHA组人脑胶质瘤细胞U87MG中LDHA的mRNA及蛋白质水平均显著降低,线粒体ROS的产生增加,线粒体膜电位明显降低,线粒体自噬相关蛋白PINK1、Parkin及BNIP3、BNIP3L的表达增高,AMPK的磷酸化水平明显升高,而mTOR的磷酸化水平降低。研究结果表明,LDHA能够通过抑制AMPK信号通路,降低线粒体ROS水平,提高线粒体膜电位,抑制线粒体自噬。     

柽柳黄素对3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的影响及AMPK信号通路的作用机制

为探讨柽柳黄素对3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗的影响及AMPK信号通路的作用机制,本研究利用地塞米松诱导3T3-L1脂肪细胞,建立胰岛素抵抗模型,通过给药后检测细胞对Glu的摄取量和细胞内TG的含量,并采用qRT-PCR对AMPK信号通路中相关基因进行检测,利用分子对接软件对AMPK信号通路中相关蛋白进行分子对接,进一步采用Western blot进行蛋白检测。研究结果表明,当柽柳黄素作用48 h后,高低剂量组均显著增加细胞对Glu的摄取(P<0.01),高剂量组显著降低细胞内TG含量(P<0.05);作用机制显示柽柳黄素具有显著提高AMPK(P<0.01)和降低FAS(P<0.05)基因的表达,能与FAS蛋白具有较好的分子对接,可增加P-AMPK、P-ACC、P-PKB和PPARα和抑制FAS蛋白的表达。该研究说明柽柳黄素可增强胰岛素抵抗模型3T3-L1脂肪细胞对Glu的摄取,降低TG在细胞内的含量,其作用机制可能与AMPK信号通路中相关基因和蛋白调节有关。     

SDF-1/CXCR4信号通路介导的低浓度过氧化氢对间充质干细胞促增殖、迁移作用及其机制

该文探讨了低浓度过氧化氢(H_2O_2)对骨髓间充质干细胞增殖、迁移及其相关信号通路的影响,阐明了低浓度H_2O_2发挥生物学效应的分子机制,为临床应用提供了可靠的实验证据。通过差速贴壁分离培养小鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)。流式细胞术鉴定第三代BMSCs表面标志物。采用随机数字表法分组,以不同低浓度H_2O_2(0、25、50、100、150、200μmol/L)处理BMSCs 24 h,应用甲氮甲唑蓝(MTT)法检测细胞增殖,流式细胞术检测干细胞表面标志物以及凋亡率,划痕实验和Transwell实验检测H_2O_2对细胞迁移能力的影响。Western blot检测细胞老化相关蛋白质p16和Cyclin D1、基质细胞衍生因子-1(stromal cell-derived factor-1,SDF-1)与其受体CXCR4(CXC chomekine receptor 4)的表达以及相关下游信号通路PI3K/AKT/mTOR关键蛋白质的表达。流式细胞术检测结果显示,BMSCs细胞表面分化抗原CD29、CD44为阳性,CD34、CD45为阴性。MTT检测结果显示,与对照组相比,25和50μmol/L H_2O_2能有效促进BMSCs增殖(P0.05)。划痕实验和Transwell实验检结果显示,50μmol/L H_2O_2处理细胞能促进其迁移能力。流式细胞术检测显示,25、50和100μmol/L H_2O_2对干细胞凋亡无影响,150和200μmol/L H_2O_2则显著促进细胞凋亡(P0.01);25和50μmol/L低浓度H_2O_2处理干细胞能抑制老化相关蛋白质p16表达下降(P0.05,P0.01),相反,细胞周期蛋白Cyclin D1表达则显著升高(P0.05,P0.01),H_2O_2为200μmol/L时,p16表达上调(P0.01),而Cyclin D1下调(P0.01);同样,25~100μmol/L H_2O_2能增强细胞SDF-1和CXCR4的表达(P0.05)以及上调下游信号通路关键蛋白质PI3K、AKT、mTOR的磷酸化水平(P0.05)。结果表明,低浓H_2O_2度通过活化干细胞SDF-1/CXCR4信号轴,活化其下游PI3K/Akt/mTOR信号通路,促进干细胞增殖和迁移。     

Sirt3对过氧化氢诱导的骨髓间充质干细胞凋亡的保护作用

目的:通过调控骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)中的Sirtuin-3(Sirt3)蛋白的表达水平,阐明Sirt3对过氧化氢(H2O2)诱导MSCs凋亡的保护作用及其机制。方法:将大鼠MSCs分为正常对照组、H2O2刺激组、H2O2+Sirt3转染组、H2O2+Sirt3 si RNA转染组。利用Western blot法检测Sirt3及cyclophilin d蛋白的表达水平、利用免疫沉淀法检测cyclophilin d乙酰化水平、利用流式细胞仪检测细胞凋亡。结果:1H2O2刺激使MSCs中Sirt3表达水平降低。2转染Sirt3可减少H2O2诱导的MSCs的凋亡,而转染Sirt3 si RNA可增加H2O2诱导的MSCs的凋亡。3Sirt3蛋白的含量并不影响cyclophilin d的表达,但影响cyclophilin d的乙酰化水平。结论:Sirt3可能通过减少线粒体通透性转换孔(mitochondrial permeablity transition pore,m PTP)中的关键蛋白cyclophilin d的乙酰化水平,进一步抑制m PTP的开放,从而减少H2O2诱导的MSCs的凋亡。