腺苷酸活化蛋白激酶活化对单核细胞-内皮细胞黏附的影响及其机制北大核心CSCD

本研究旨在探讨腺苷酸活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase,AMPK）活化对单核细胞与内皮细胞黏附的影响及其分子机制。用不同剂量的AMPK激动剂5-氨基咪唑-4-甲酰胺核糖核苷酸（AICAR,0~2 mmol/L）或AMPK抑制剂compound C（10 mmol/L）处理肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factorα,TNFα,10 ng/m L）诱导的人主动脉内皮细胞（human aortic endothelial cells,HAECs）,用TNFα诱导过表达活性型或显性抑制型AMPK蛋白的HAECs。用荧光染色法观察AMPK对荧光标记的单核THP-1细胞与HAECs黏附的影响。用荧光定量PCR检测血管细胞黏附分子1（vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1）和细胞间黏附分子1（intercellular cell adhesion molecule-1,ICAM-1）m RNA表达水平,用ELISA法检测二者的蛋白分泌量;用Western blot检测核因子-kappa B（nuclear factor-kappa B,NF-κB）p65的211位点赖氨酸乙酰化水平,用ELISA法检测NF-κB p65DNA结合活性,并用试剂盒检测p300乙酰转移酶活性。通过小干扰RNA抑制HAECs组蛋白乙酰转移酶p300蛋白表达后,检测TNFα对NF-κB p65 DNA结合活性、黏附分子ICAM-1、VCAM-1的表达及单核细胞黏附率的影响。结果显示,AICAR显著抑制TNFα诱导的单核细胞与HAECs的黏附,在HAECs中下调TNFα诱导的ICAM-1、VCAM-1的m RNA水平上调和蛋白分泌。AICAR的效应可以被AMPK抑制剂compound C完全阻断。转染活性型AMPKα显著抑制TNFα诱导的ICAM-1、VCAM-1m RNA表达和分泌,以及单核细胞-内皮细胞黏附,而转染显性抑制型AMPKα则无明显影响。RNAi干预抑制p300活性显著抑制TNFα诱导的黏附分子表达和单核-内皮细胞黏附。AMPK激活可抑制TNFα诱导的p300乙酰转移酶活性,抑制NF-κB p65的211位赖氨酸的乙酰化,降低NF-κB p65 DNA结合活性。以上结果提示,AMPK激活抑制单核细胞-内皮细胞黏附,作用机制可能与其降低p300酶活性,下调NF-κB p65转录活性密切相关。     

腺苷酸活化蛋白激酶发挥抗炎作用的分子机制

腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)是一种进化保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,被称为"细胞能量调节器",是维持细胞和机体能量平衡的关键分子。近年来的研究显示,AMPK与炎症反应密切相关,其抗炎机制主要是通过激活SIRT1、PGC-1α、p53、FoxO3a和p300等途径,下调NF-κB、AP-1等多种炎性相关蛋白的活性来发挥作用。本文通过对AMPK发挥抗炎作用的分子机制进行综述,为以AMPK为靶点治疗炎症及相关疾病提供参考。     

α1-肾上腺素受体激活大鼠心脏腺苷酸活化蛋白激酶

为了验证心脏腺苷酸活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase,AMPK）是否为肾上腺素受体（adrenergic receptor,AR）的下游信号分子,本实验在大鼠心室肌源细胞和大鼠心脏中观察了α-AR对AMPK的激活作用,利用Western blot检测了AMPK-α总蛋白表达量及其172位苏氨酸磷酸化水平。雄性Sprague-Dawley大鼠皮下植入去甲肾上腺素（norepinephrine,NE）,苯肾上腺素（phenylephrine,PE）或者溶剂载体[0．01％（W／V）维生素C]的缓释微泵（osmotic minipump）。NE或PE以每小时0．2 mg／kg的速率持续输注,7 d后用AMPK-α抗体免疫沉淀处理样本并测定AMPK的活性。结果显示,在细胞水平,NE引起的AMPK磷酸化水平增高具有时间依赖和剂量依赖特点, NE处理细胞10 min后AMPK磷酸化水平达到最高峰;NE引起的这种效应对β-AR的拮抗剂普萘洛尔（propranolol）不敏感,但是可以被α1-AR拮抗剂哌唑嗪（prazosin）所阻断。结果提示,α1-AR介导AMPK的磷酸化,但β-AR无此作用。AR激动剂持续灌注7 d后,AMPK的活性在NE（7．4倍）和PE（6．0倍）灌注组较对照组显著增高（P〈0．05,H=6）。PE持续灌注组大鼠与对照组相比无明显的心肌肥厚和组织纤维化变化。本文证明α1-AR激动剂可以增强AMPK的活性,揭示了心脏中α1-AR激动在调控AMPK活性方面的重要作用。深入了解α1-AR介导的AMPK激活可能在心衰治疗中具有重要的临床意义。     

腺苷酸活化蛋白激酶：肿瘤治疗新靶点

腺苷酸活化蛋白激酶（AMP—activated proteinkinase,AMPK）是真核细胞内发现的一类与细胞能量代谢有关激酶家族中的一员,被称之为“能量感应器”。当细胞内AMP／ATP值升高时,AMPK被激活。研究发现,在肿瘤细胞中,活化的AMPK可协同相关抑癌因子调节细胞周期、细胞凋亡以及蛋白质合成,最终影响细胞的增殖。因而,AMPK可以通过感应细胞能量水平的变化来调节细胞增殖。这给肿瘤治疗提供了一定的启示,即以肿瘤细胞能量代谢特点而探寻抑制肿瘤细胞增殖的途径。     

运动介导腺苷酸活化蛋白激酶防治慢性阻塞性肺疾病的作用机制

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)是一种以持续存在的呼吸道症状和气流受限为主要特征的、常见的、可预防和治疗的慢性气道疾病。目前,我国COPD的患病率仍呈不断增长的趋势,已成为仅次于高血压、糖尿病的中国第三大常见慢性病,给患者家庭和国家卫生系统带来巨大的负担。研究证实,肺部炎症、肺细胞衰老、肺线粒体功能障碍和肺代谢失调是COPD发生与发展的主要病理原因,腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase, AMPK)可以改善肺部炎症反应、延缓肺细胞衰老、纠正肺线粒体功能障碍及调节肺细胞代谢紊乱。但就目前而言,通过运动手段上调AMPK的表达防治COPD的潜在机制仍不清楚。因此,通过中国知网(CNKI)、PubMed、Web of Science、WHO等官网与数据库,检索并梳理相关文献资料,综述COPD的发病机制、运动对AMPK表达的影响及运动介导AMPK防治COPD的可能机制,以期为COPD提供新的治疗靶点。     

腺苷酸活化蛋白激酶在糖脂代谢调控中的研究进展

AMP激活的蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)是一种异源三聚体复合物,作为机体能量平衡和糖脂代谢的重要激酶参与多种生理过程的调节。研究表明,炎症、糖尿病和癌症等多种慢性疾病也与AMPK功能和活性调节有密切关系。新近发现,糖尿病一线用药二甲双胍抑制肝糖产生改善病人高血糖的作用与AMPK激活有关,提示靶向AMPK可能是预防和治疗多种慢性疾病的有效策略之一。文中从AMPK的结构与活性、AMPK在糖代谢调控中的作用和AMPK在血脂代谢调控中的作用3个方面综述了AMPK研究的进展,旨在为糖脂代谢调控的基础和临床研究提供依据。     

腺苷酸活化蛋白激酶参与调控物质代谢及多种病理反应的分子机制

腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)在真核细胞生物中广泛存在,属于丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,是一个参与许多细胞信号传导通路的关键蛋白,也是调节细胞能量代谢的开关,故有细胞能量调节器之称。各种导致细胞内AMP/ATP比值升高的因素均可引起AMPK活化。AMPK活化是抑制消耗ATP的合成代谢并启动生成ATP的分解代谢的过程,从而维持机体能量代谢平衡。AMPK不仅在糖脂代谢和心血管、呼吸系统、生殖系统、泌尿系统等病理反应中具有重要作用,而且在人类恶性肿瘤中也扮演着重要角色,对肿瘤细胞的增殖、生长、侵袭和转移具有复杂的调控作用。我们简要综述AMPK的生物学特性及其参与调控多种病理反应的作用机制。     

运动改善胰岛素抵抗与腺苷酸活化蛋白激酶关系的研究进展

腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)广泛存在于骨骼肌、肝脏、胰腺、脂肪组织及中枢神经系统中。作为"细胞能量调节器",AMPK激活后可通过多种机制改善胰岛素抵抗。本文综述了近年来AMPK(骨骼肌、肝脏和脂肪组织)的运动激活以及AMPK介导运动改善心血管胰岛素敏感性的研究进展,展望了AMPK运动激活的研究前景,旨在为全面了解和明确AMPK在运动干预效应中的重要地位提供理论依据。     

参与细胞凋亡的丝裂原活化蛋白激酶及其作用机制

丝裂原活化蛋白激酶家族（ＭＡＰＫｓ）参与细胞调亡的信号转导过程。在多数细胞中,ＪＮＫ／ＳＡＰＫｓ和ｐ３８诱导细胞调亡,ＥＲＫ促进细胞增殖;但在另一些细胞中则情况相反。ＭＡＰＫｓ途径与死亡受体途径之间存在一定的联系,它们间的交互作用尚待一步研究。     

腺苷酸活化蛋白激酶在脂联素心血管保护效应中的作用

脂联素是主要由白色脂肪组织分泌的一种活性多肽,具有调节脂肪酸和葡萄糖代谢、抗炎、减轻动脉粥样硬化等多种生物学功能,血浆脂联素含量降低参与了代谢性疾病及心血管疾病的发生、发展。腺苷酸活化蛋白激酶（AMP．activated protein kinase,AMPK）是脂联素信号通路中的关键信号分子,本文就其在脂联素心血管保护效应中的作用作一综述,介绍脂联素改善糖、脂代谢紊乱、动脉粥样硬化、心力衰竭及心肌缺血,再灌注损伤作用机制的新进展。     

旋覆花内酯抑制炎性因子介导的内皮细胞与单核细胞的黏附

为了观察旋覆花内酯(1-O-acetylbritannilactone,ABL)乙酰化衍生物ABLO2对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)/干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)刺激的内皮细胞ECV304活化及其与RAW264.7单核/巨噬细胞相互作用的影响,采用Western印迹检测核因子-Κb(nuclear factor-Κb,NF-Κb)活化以及NF-Κb依赖的黏附分子的表达水平,应用电泳迁移率改变分析(electrophoretic mobility shift assay,EMSA)检查ABLO2预处理及LPS/IFN-γ诱导对NF-Κb与DNA结合活性的影响.结果显示,ABLO2显著抑制LPS/IFN-γ诱导的NF-Κb核转位和DNA结合活性,同时ABLO2降低NF-Κb抑制蛋白(IκB)激酶(IκB kinases,IKK)的活性,抑制IκB的磷酸化及降解;ABLO2还通过减少血管细胞黏附分子-1(vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1)、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)、基质金属蛋白酶-9(metalloproteinase-9,MMP-9)、黏蛋白-C(tenascin-C)的表达,进而减弱单核细胞与内皮细胞之间的黏附作用.研究结果表明,ABLO,通过抑制IKK活性及IκB降解而抑制NF-Κb治化,进而起到抑制NF-KB依赖的黏附分子表达及细胞黏附作用.     

运动对高脂饲料喂养大鼠骨骼肌和肝脏组织脂联素-脂联素受体-腺苷酸活化蛋白激酶通路的影响

目的：探讨运动影响高脂喂养大鼠骨骼肌和肝脏组织在腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）通路上的可能机制。方法：40只雄性SD大鼠随机分为4组（n=1 0）：正常对照组（C组）：正常饮食不运动;正常饮食运动组（E组）：正常饮食同时进行10周游泳运动;高脂饮食对照组（H组）：高脂饲料喂养不运动;高脂饮食运动组（HE组）：高脂饲料喂养同时进行10周游泳运动。采用实时荧光定量PCR检测大鼠骨骼肌和肝脏脂联系受体1（AdipoR1）,Adipo R2 mRNA表达,Western blot检测大鼠骨骼肌和肝脏腺苷酸活化蛋白激酶α（AMPKα）蛋白表达及磷酸化水平。结果：股四头肌AdipoR1 mRNA、肝脏AdipoR2 mRNA表达在H组显著低于C组（P<0.05）;HE组股四头肌和肝脏AMPKα（Thr172）磷酸化水平显著高于H组（P<0.05）,分别较H组高43.2%和51.1%。结论：高脂喂养导致大鼠骨骼肌和肝脏A dipoR1/R2 mRNA表达下调,运动提高了大鼠骨骼肌和肝脏AMPKα（Thr172）磷酸化水平。     

PI3K信号通路介导apelin-13促进单核细胞-血管内皮细胞黏附的研究

本室以前已经报道G蛋白偶联受体APJ的内源性配体多肽apelin-13促进单核细胞-血管内皮细胞黏附,本文研究PI3K信号途径是否参与apelin-13促进单核细胞-血管内皮细胞黏附,探讨apelin/APJ系统的细胞信号转导机制.MPO方法检测细胞黏附;Western blot方法检测PI3K、VCAM-1的表达.Western blot方法结果显示,apelin-13(0、0.5、1、2、4μmol/L)浓度依赖性刺激血管内皮细胞PI3K磷酸化,以1μmol/L最为明显;1μmol/L apelin-13时间依赖性促进血管内皮细胞PI3K磷酸化,在30 min增加最为显著;PI3K抑制剂LY294002明显抑制apelin-13诱导的VCAM-1表达和单核细胞-血管内皮细胞黏附.上述结果表明,PI3K信号途径介导apelin-13促进单核细胞-血管内皮细胞黏附.     

白念珠菌与血管内皮细胞黏附后的作用机制

白念珠菌与血管内皮细胞的相互作用是其是否造成血源性播散感染的中心环节,两者的黏附仅仅是作用的初级阶段、黏附的程度对两者作用的性质一感染控制和感染播散之间的关系并不明确。而在黏附后的相互作用研究中提示白念珠菌进入血管内皮细胞并造成其损伤继而进入其他组织,同时血管内皮细胞对白念珠菌感染也具有重要的保护作用,这种作用与血管内皮细胞对白念珠菌的内吞也密切相关。本文对两者黏附后血管内皮细胞对白念珠菌的吞噬,白念珠菌对血管内皮细胞的损伤以及血管内皮细胞对白念珠菌感染的保护作用方面作一综述。     

p38丝裂原活化蛋白激酶的功能与调控机制

丝裂原活化蛋白激酶家族可以在一系列细胞外刺激下调控细胞的行为。作为该家族的四个亚家族之一,p38亚族在许多生理过程中扮演着重要角色。p38信号通路可以在紫外照射、热击、高渗透压、炎症因子、生长因子等细胞外刺激时被激活,调控细胞分化、细胞周期、炎症反应等多种生理过程。文章重点讨论了p38亚族各个成员的特性、该信号通路的组成部分、调控机制以及生物学功能。另外,还分析了p38与其他信号通路的联系以及对一些生理过程的影响。     

微粒对内皮细胞的影响及其机制

微粒是细胞活化或凋亡时释放的磷脂囊泡,直径大小为100-1000 nm,并且带有亲缘性细胞的特异性抗原标记。外周血中的细胞微粒主要来源于血小板、白细胞、红细胞和内皮细胞。由于细胞活化和凋亡机制不同,所以从不同细胞上脱落的微粒大小、磷脂和原始细胞细胞质的含量也不同。微粒有潜在的生物学作用,包括对血管内皮细胞舒张功能的作用和对内皮细胞的促进生长的作用。除此之外,微粒能通过携带部分自身成份转移到靶细胞来介导细胞的活化、细胞表型的改变和细胞功能的重组。在疾病发生过程中,外周血中微粒的数量显著增加,这提示微粒可能参与了很多疾病的发生与发展,所以微粒日益受到临床工作者的重视。本文对微粒的形成原因、微粒成分,对内皮细胞的作用及其机制进行综述。微粒作为内皮细胞相关疾病一个新的治疗靶点,阐明其与内皮细胞功能障碍发生机制之间的关系,有助于为内皮细胞病变相关性疾病的治疗提供新的途径。     

SDF—1α对单核细胞的黏附作用

目的探讨pcDNA3．1-基质细胞衍生因子1α重组质粒对单核细胞的黏附作用。方法将pcDNA3．1-2基质细胞衍生因子1α质粒用脂质体的方法导入人脐静脉内皮细胞株ECV304细胞中,G418筛选细胞克隆。通过逆转录聚合酶链反应法在转录水平检测基质细胞衍生因子1α在转基因ECV304细胞中的表达。在6孔板上种植转染基质细胞衍生因子1α基因的ECV304细胞,加THP-1细胞37℃孵育30min,磷酸缓冲液轻洗3次,去除未黏附细胞,倒置显微镜下计数上、下、左、右、中5个视野,取其平均值得到每个视野黏附单核细胞数。结果获得了稳定表达基质细胞衍生因子1α基因的ECV304细胞克隆,pcDNA3．1-基质细胞衍生因子1n重组质粒对单核细胞具有黏附作用。结论基质细胞衍生因子1α对单核细胞具有明显黏附作用。     

丝裂原活化蛋白激酶对卵母细胞减数分裂成熟和排卵的调控作用及机制

丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)信号通路是一条从酵母到人中都高度保守的信号转导途径,广泛地存在于各种真核细胞中。近30多年来的研究表明,在几乎所有物种的雌性生殖细胞发育和减数分裂成熟过程中,该信号通路都发挥着至关重要的作用。特别是在包括人、小鼠和家畜的哺乳动物中,MAPK信号通路在卵母细胞恢复减数第一次分裂过程中被激活,调控纺锤体组装和细胞周期进程,并在颗粒细胞中介导促性腺激素的生理作用,促进卵丘扩展、排卵和黄体形成。虽然MAPK信号通路在雌性生殖过程中发挥着如此广泛的生理功能,并且这些功能在进化过程中高度保守,但是对于其作用机制,特别是其直接作用靶分子,在很长一段时间没有被充分研究清楚。近些年,基于一些新的基因编辑小鼠模型和理论研究成果,以及各种组学技术的广泛应用,人们进一步揭示了MAPK在减数分裂恢复过程中直接磷酸化激活RNA结合蛋白——胞质聚腺苷酸化原件结合蛋白1 (cytoplasmic polyadenylation element-binding protein-1,CPEB1),促进母源m RNA的poly(A)尾延伸,介导蛋白翻译激活。这些研究结果不但构成了目前本领域哺乳动物卵母细胞成熟和排卵机制的基本理论,也对本领域其他相关研究提供了可借鉴的研究思路。结合本研究组和其他科学家近年来的系统研究工作,我们对MAPK与卵母细胞成熟和排卵的研究进行了历史回顾,介绍了当前研究进展,提出了新近出现但尚未解决的科学问题,包括MAPK在颗粒细胞中对m RNA翻译和降解的调控,以及对翻译起始复合体、m RNA加尾酶的直接磷酸化激活等。     

切应力对血管内皮细胞迁移的影响及其相关作用机制

血管内皮细胞(endothelial cell,EC)迁移对于维持血管功能和结构的稳定具有重要作用。血液在血管中流动,从而使位于血管内层EC可以感受到切应力的作用。大量研究表明EC迁移受生物、化学和物理等多种体内外因素的调控,而切应力作为力学因素对EC的迁移具有重要调控作用。对切应力如何影响EC迁移及其作用机制进行综述。     

离心法与细胞显微操作法对内皮细胞-白细胞黏附特性的初步研究

将哮喘病理血清与在体外培养的大鼠肺内皮细胞共同孵育,分别用离心法和显微操纵技术对细胞黏附进行体外研究。离心结果显示,病理血清刺激下的内皮细胞比正常情况更易与白细胞发生黏附。离心力高到一定程度可以解离部分黏附。从进一步的细胞显微操纵实验看病理血清刺激内皮细胞的功能状态,影响内皮细胞与白细胞发生黏附