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参附注射液对糖尿病大鼠心肌缺血/再灌注期间磷脂酰肌醇3激酶表达的影响
目的 探讨参附注射液(SFI)对糖尿病大鼠心肌缺血/再灌注(I/R)损伤的保护作用及其分子机制.方法 采用腹腔注射链脲佐菌素(STZ)法建立糖尿病大鼠模型.取制模成功的SD大鼠30只,喂养8周后随机分成假手术(sham)组、I/R组、SFI组,每组10只.sham组大鼠对冠状动脉(冠脉)只穿线不结扎;其余两组大鼠通过结扎心脏左冠脉前降支30 min、再灌注120 min制备I/R模型.SFI组于开胸前持续泵注SFI 10 ml·kg-1·h-1,开胸后为3 ml·kg-1·h-1;其余两组泵注等量晶胶液.光镜下进行心肌组织病理学观察,测定各组心肌梗死面积;原位末端缺刻标记法(TUNEL)检测心肌细胞凋亡,计算细胞凋亡指数;免疫组化染色检测心肌磷脂酰肌醇3激酶(PI-3K)表达.结果 SFI组心肌梗死面积较I/R组明显减少[(36.32±2.72)%比(47.26±3.48)%,P<0.05].I/R组凋亡细胞显著增多;SFI组凋亡细胞较I/R组显著减少,而多于sham组(P均<0.05).与sham组和I/R组比较,SFI组的心肌PI-3K表达明显升高(P均<0.05).结论 SFI能明显减轻糖尿病时心肌I/R损伤,其机制可能与激活PI-3K/Akt信号通路而发挥心肌保护作用有关.
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SHIP2与胰岛素抵抗
含SH2结构域的Ⅱ型肌醇5'磷酸酶(SHIP2)通过其5'磷酸酶特异性水解磷脂酰肌醇3,4,5三磷酸产生磷脂酰肌醇3,4二磷酸,负向作用于磷脂酰肌醇3激酶依赖性胰岛素信号转导途径,使胰岛素诱发的蛋白激酶B、非典型蛋白激酶C及3-磷酸肌醇依赖的蛋白激酶1活性减弱,抑制骨骼肌及脂肪组织糖摄取和糖原合成,促进糖异生,抑制肝脏糖酵解,加重胰岛素抵抗.抑制内源性SHIP2蛋白表达,可能成为改善胰岛素抵抗及治疗2型糖尿病和代谢综合征的新靶点.
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PTEN与胰岛素抵抗和2型糖尿病
第10号染色体缺失的磷酸酶和张力蛋白同源基因(PTEN)的蛋白产物具有脂质和蛋白质双重特异性磷酸酶活性,在发挥肿瘤抑制因子作用的同时还能负性调控胰岛素/磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/磷脂酰肌醇三磷酸(PIP3)/蛋白激酶B(Akt)信号转导通路.细胞培养、动物模型和基因多态性研究表明PTEN蛋白表达增加使胰岛素信号转导受阻,导致胰岛素抵抗.调控机体或局部组织中PTEN蛋白的表达或活性以增加胰岛素的敏感性,成为干预胰岛素抵抗相关疾病如2型糖尿病的一种新选择.
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PI3K-Akt/PKB信号通路与胰岛β细胞功能
磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B/Akt(PI3K-Akt/PKB)介导β细胞的生存通路近来较受关注.PI3K-Akt/PKB信号通路是细胞内重要的信号转导通路,与细胞生长、增殖、分化、凋亡等密切相关.PI3K-Akt/PKB信号通路激活通过下游效应分子促进β细胞增殖、生长调节、增强β细胞抗凋亡功能,改善β细胞生存.调节该通路PI3K、Akt/PKB及其上下游靶位点,可能为2型糖尿病的防治提供广阔前景.
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磷脂酰肌醇3激酶与2型糖尿病
磷脂酰肌醇3激酶(PI-3K)作为胰岛素信号转导中的关键酶,在调节糖代谢中起重要作用.2型糖尿病和胰岛素抵抗(IR)患者中,PI-3K的含量和活性均降低,并存在对胰岛素刺激的反应缺陷.研究表明,PI-3K及其相关物质的基因变异是其mRNA表达和激酶活性降低的主要原因.此外,多种致IR物质,如游离脂肪酸、肿瘤坏死因子-α等也可影响PI-3K活性,说明PI-3K是这些物质导致IR的中介分子之一.
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胰岛素/胰岛素样生长因子信号转导通路与胰岛β细胞凋亡
胰岛素/胰岛素样生长因子信号转导通路调控胚胎组织的生长、发育及出生后各种组织细胞的增殖和凋亡.完整的胰岛素样生长因子1受体-胰岛素受体底物信号途径为胰岛β细胞生存所必需;磷脂酰肌醇3激酶激活是重要的抗胰岛β细胞凋亡机制,而丝裂原活化蛋白激酶激活可能为诱导胰岛β细胞凋亡的机制之一.核因子κB在胰岛素/胰岛素样生长因子-1的抗凋亡机制中所起的作用,尚无充足证据做出结论.
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骨骼肌胰岛素抵抗的分子机制
骨骼肌是体内葡萄糖处理的主要靶位,葡萄糖在骨骼肌中的转运受损是导致2型糖尿病患者外周胰岛素抵抗的重要原因,这种缺陷可归结为骨骼肌组织中的胰岛素信号转导异常.胰岛素信号转导通路上任一位点发生障碍均可成为骨骼肌胰岛素抵抗的原因.表达在骨骼肌组织中的解偶联蛋白也是参与骨骼肌糖、脂代谢和能量平衡调节的重要因素.
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牛磺酸通过激活PI3K/Akt信号通路抑制高糖诱导的内皮细胞凋亡
目的 探讨牛磺酸对高糖诱导的内皮细胞凋亡的影响及其信号途径.方法 取健康产妇分娩后12h内的脐带分离人脐静脉内皮细胞(HUVEC),进行细胞培养并分为5组:正常葡萄糖组(5 mmol/LD-葡萄糖,NG组);高糖组(30 mmol/LD-葡萄糖,HG组);NG+TAU组(5mmol/LD-葡萄糖+5 mmol/L牛磺酸);HG+TAU组(30 mmol/L D-葡萄糖+5 mmol/L牛磺酸);HG+TAU+Wo组(30 mmol/LD-葡萄糖+5 mmol/L牛磺酸+50 nmol/L wortmannin).干预48 h后应用流式细胞术检测细胞凋亡情况,Western印迹检测磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)蛋白的表达水平,2,7-二氯二氢荧光素二乙酯(H2DCF-DA)探针技术及荧光倒置显微镜检测活性氧簇的相对含量.结果 与NG组相比,HG组细胞的凋亡率显著增加(P＜0.05).与HG组相比,HG+TAU组的凋亡率下降(P＜0.05).与HG+TAU组相比,HG+TAU+Wo组的凋亡率较高(P＜0.05).与NG组相比,HG组磷酸化-Akt蛋白表达下降(P＜0.05).与HG组比较,HG+TAU组磷酸化-Akt蛋白表达增加(P＜0.05).与HG+TAU组相比,HG+TAU+Wo组磷酸化-Akt蛋白表达下降(P＜0.05).牛磺酸可降低高糖诱导的活性氧簇生成(P＜0.05),这一作用亦可被wortmannine所阻断(P＜0.05).结论 牛磺酸通过PI3K/Akt信号途径调节细胞内活性氧簇生成,进而在高糖环境下发挥其抗凋亡作用.
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磷脂酰肌醇3激酶通过mDial参与调控凝血酶诱导的血小板聚集
目的 探讨mDial(mammalian diaphanous 1)在人血小板中的表达和血小板聚集过程中的作用以及磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)对该过程的调控作用.方法 采用血小板聚集仪检测PI3K抑制剂和抗mDial抗体导入后对人血小板聚集率的影响;Western blot法检测mDial在血小板静止及活化过程中的表达及其与肌动蛋白细胞骨架的关系.结果 mDial在血小板静止、凝血酶诱导的铺展或聚集血小板内表达水平没有明显差异;凝血酶诱导血小板聚集过程中,mDial从Triton-X100可溶性(胞质)部分向Triton-X100不可溶性(细胞骨架)部分转位;抗mDial抗体导入血小板后能够抑制凝血酶诱导的血小板聚集;PI3K抑制剂渥曼青霉素及Ly294002能够抑制血小板聚集,抑制mDial从Triton-X100可溶性部分向Triton-X100不可溶性部分的转位.结论 PI3K通过mDial参与调控凝血酶诱导的血小板聚集过程中肌动蛋白细胞骨架的重构.
关键词： 哺乳类 diaphanous 磷脂酰肌醇3激酶 血小板 凝血酶 -
磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B信号传导与卵巢癌
研究发现磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B信号传导通路异常活化在卵巢癌的发生、发展、凋亡、血管生成、转移及耐药等方面起着重要的作用,机制包括调节细胞周期促进细胞增殖,作用于凋亡相关因子抑制肿瘤细胞凋亡并导致化学耐药发生,影响血管生长因子及基质金属蛋白酶生成促进肿瘤侵袭转移等.已证明以该通路为靶点的抑制剂如LY294002、雷帕霉素等,抑制卵巢癌细胞增殖并增强其对化疗药物敏感性,在卵巢癌治疗中具有广阔的应用前景.
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磷脂酰肌醇细胞信号转导通路与妊娠期糖尿病
妊娠期胰岛素抵抗(IR)易导致妊娠期糖尿病,胰岛素通过与其受体结合可在不同组织细胞内激活不同的信号途径而产生不同的作用.因而信号转导的不同环节出现异常均可导致IR.作为胰岛素信号转导中的关键酶,磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinosito13-kinase,PI3K)在调节糖代谢中起到重要作用.PI3K信号通路减弱或受阻,使胰岛素生理作用减弱,导致IR形成,进一步发展为妊娠期糖尿病.针对此信号通路的深入研究有利于进一步阐明妊娠期糖尿病的发病机制并为临床治疗提供新思路.
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PI3K信号通路在呼吸系统疾病中的研究进展
在过去20多年中,科学家们对磷脂酰肌醇3激酶(phosphoinositide 3-kinase,PI3K)信号通路的研究取得了长足进步.不仅发现了许多特异性的PI3K信号通路抑制剂,而且还证明了许多抑制剂 可能对呼吸系统疾病的治疗有良好作用.在本文中,我们通过简要介绍PI3K信号的各种异构体,重点探讨利用这些PI3K异构体作为药物靶点的分子来治疗呼吸系统疾病的现状和前景.例如,科学家们已经能够通过抑制PI3Kα治疗肺癌,抑制PI3Kβ治疗肺动脉高压,而PI3Kδ以及PI3 Kγ在气道炎症性疾病中的研究也有突破.后,我们还将简要分析PI3K抑制剂治疗呼吸系统相关疾病的前景和展望.
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磷脂酰肌醇3激酶信号转导途径及在支气管哮喘中的作用
磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)信号转导通路是参与支气管哮喘(哮喘)发病机制的一条重要受体信号转导途径.在哮喘患者体内,通过这一途径影响气道平滑肌的增殖并对T细胞受体和协同刺激因子受体CD28介导的T细胞的分化、生存、活化和细胞因子的产生起了关键性的作用.这一机制的研究旨在阐明PI3K信号转导通路在哮喘气道重构中的作用,以及相应的拮抗剂的研究,为哮喘的治疗提供了新方向.
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SIAH2在乳腺癌中的表达及其对乳腺癌细胞增殖能力的影响
目的 研究SIAH2在乳腺癌中的表达情况及其对乳腺癌细胞增殖能力的影响和相关机制.方法 于2013年9月—2016年3月在沈阳医学院附属中心医院手外科研究所及中国医科大学病理实验室进行实验.应用Western blot检测乳腺癌细胞系中SIAH2的表达情况;应用转染SIAH2表达载体或转染SIAH2 siRNA以及MTT等方法研究SIAH2与乳腺癌细胞增殖的关系.结果 (1)SIAH2蛋白在人正常乳腺上皮细胞MCF-10A中表达较弱,而在乳腺癌细胞MCF-7及MDA-MB-231中其表达明显增强,并且MDA-MB-231细胞SIAH2的表达高于MCF-7(F=3551.13,P=0.000).(2)在基底细胞样乳腺癌细胞系MDA-MB-231中,干扰SIAH2乳腺癌细胞的增殖能力减弱;在管腔样乳腺癌细胞系MCF-7中,过表达SIAH2乳腺癌细胞的增殖能力减弱;(3)MDA-MB-231中,干扰SIAH2的表达或阻断ERK通路都可引起PI3K通路的负反馈激活;MCF-7中,阻断PI3K通路可反馈激活ERK通路.结论 (1)在乳腺癌细胞系中,ERK与PI3K通路之间存在交叉反应或负反馈调节机制,这种交叉反应是SIAH2调节乳腺癌细胞增殖的重要机制之一.(2)管腔样乳腺癌细胞系MCF-7系中SIAH2主要依赖PI3K通路影响细胞的生长;基底细胞样乳腺癌细胞系MDA-MB-231中SIAH2主要依赖ERK通路影响肿瘤细胞的生长.
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卵巢上皮癌中HER-2、TOPO-Ⅱα和PI3K的表达及临床意义
目的 探讨原癌基因人类表皮生长因子受体2(HER-2)、拓扑异构酶Ⅱ(Topo-Ⅱα)和磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)在卵巢上皮癌组织中的表达、相互关系及临床意义.方法 采用免疫组化SP方法检测58例卵巢上皮癌(卵巢癌组)、20例卵巢良性上皮性肿瘤(良性组)及10例卵巢正常组织标本(对照组)中HER-2、TOPO-Ⅱα及PI3K的表达情况.结果 HER-2在对照组、良性组中的阳性表达率分别为10.0%、15.0%,显著低于卵巢癌组的46.6%;卵巢癌组中TOPO-Ⅱα的阳性表达率(53.4%)显著高于对照组(10.0%)和良性组(15.0%)(P<0.05);PI3K在卵巢癌组的阳性表达率(69.0%)明显高于对照组(0.0%)和良性组(20.0%) (P<0.05);而良性组和对照组间比较差异无统计学意义(P＞0.05).HER-2、TOPO-Ⅱα及PI3K的表达与卵巢上皮癌临床分期、细胞组织学分化有显著相关性(P＜0.05),而与年龄、组织学类型无显著相关性(P＞0.05);卵巢上皮癌中HER-2分别与TOPO-Ⅱα、PI3K 的表达之间均呈正相关(P＜0.05),TOPO-Ⅱα与PI3K的表达呈正相关(P＜0.05).结论 HER-2、TOPO-Ⅱα和PI3K的表达均与卵巢上皮癌的发生、发展及侵袭、转移有关,并对卵巢上皮癌的发展起协同作用,对临床治疗及预后判断具有重要的指导意义.
关键词： 卵巢上皮癌 人类表皮生长因子受体2 拓扑异构酶Ⅱ 磷脂酰肌醇3激酶 免疫组织化学 -
氯沙坦改善2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗的机制研究
目的 以高糖高脂饮食/STZ诱导的SD大鼠(Sprague-Dawley)为动物模型,研究在2型糖尿病大鼠中血管紧张素Ⅱ受体阻滞剂(ARB)改善胰岛素的代谢效应及对胰岛素引发的胰岛素受体底物1(IRS1)磷酸化、葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)转位的影响,并研究其机制是否依赖于磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)途径.方法 将42只SD大鼠随机抽取20只作为正常对照组,给予普通饮食,其余为糖尿病模型组22只,给予高脂高糖饮食及链脲佐菌素(STZ),空腹血糖(FBG)≥7.8 mmol/L且伴有胰岛素抵抗者为造模成功,成模大鼠共20只,将正常对照组分为对照组(A组,n=10)和对照处理组(B组,n=10);将糖尿病模型组分为糖尿病组(C组,n=10)和糖尿病处理组(D组,n=10),B组及D组给予ARB类药物氯沙坦(losartan)处理6周,A组及C组给予等量的0.9％氯化钠溶液.干预6周后称体重,断尾取血测空腹血糖及胰岛素水平,计算胰岛素敏感指数,麻醉动物在注射胰岛素15 min后取下老鼠后腿肌肉,储存备用.用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)测GLUT4、IRS1、PI3K、Akt mRNA的表达.结果 成功的制备了2型糖尿病大鼠模型,造模后,与A、B组比较,C、D组体重增加,空腹血糖、血浆胰岛素水平均升高(P<0.05),胰岛素敏感指数下降(P<0.05).氯沙坦干预后,与C组相比,D组体重增加,空腹血糖、血浆胰岛素水平降低,胰岛素敏感指数升高(P<0.05).RT-PCR结果显示:与A、B组比较,C、D组糖尿病大鼠GLUT4 mRNA表达降低(P<0.05),IRS1、PI3K、Akt mRNA表达差异无统计学意义(P>0.05).氯沙坦干预后,与C组比较,D组糖尿病大鼠GLUT4 mRNA表达差异无统计学意义(P>0.05),IRS1、PI3K、AktmRNA表达差异无统计学意义(P>0.05).A、B组比较,GLUT4、IRS1、PI3K、AktmRNA表达差异无统计学意义(P>0.05).结论 氯沙坦改善糖尿病大鼠IR,糖尿病处理组Ptyr-IRS1、GLUT4膜蛋白表达上升,Pser473-Akt的活性无差别,表明氯沙坦增加骨骼肌组织中GLUT4的转位有可能通过非PI3K途径.
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利拉鲁肽对缺氧/复氧条件下乳鼠心肌细胞PI3K途径信号通路的作用
目的 探讨利拉鲁肽对缺氧/复氧(H/R)诱导的心肌细胞损伤是否具有保护作用及其可能机制.方法 成功培养乳鼠心肌细胞作为实验对象,分为5组:正常对照组(A组),单纯H/R组(B组),利拉鲁肽+H/R组(C组),H/R+利拉鲁肽+LY294002组(D组),H/R+LY294002组(E组),n=8,对5组分别检测细胞上清液乳酸脱氢酶(LDH)、 丙二醛(MDA)水平以及超氧化物歧化酶(SOD)活性,以流式细胞仪双染法检测各组心肌细胞凋亡率以及凋亡酶半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶-3(Caspase-3)活性.结果 与A组比较,B组LDH、MDA、细胞凋亡率、Caspase-3活性明显增高(P<0.01),SOD活性则降低(P<0.01);而与B组比较,C组LDH、MDA、细胞凋亡率、Caspase-3活性则降低(P<0.01),SOD活性升高(P<0.01);与C组比较,给予磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)抑制剂LY294002的D组LDH、MDA、 细胞凋亡率、Caspase-3活性有所增加(P<0.01),SOD活性降低(P<0.01);E组上述指标的变化与B组相比没有统计学意义(P>0.05).结论 H/R对心肌细胞造成了损伤,而利拉鲁肽直接作用于心肌细胞,可能通过抗氧化应激损伤、 抑制细胞凋亡等机制对心肌细胞产生一定程度的保护作用,而PI3K途径可能与利拉鲁肽的抗凋亡及抗氧化应激作用机制有关.
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PI3K/Akt信号通路在大鼠过度训练致急性肾损伤中的作用及山莨菪碱的干预效应
目的:探讨PI3K/Akt信号通路在过度训练致急性肾损伤中的变化和作用,以及山莨菪碱是否通过PI3K/Akt信号通路起到肾脏保护作用.方法:将60只大鼠随机分为四组:正常对照组(NC)、过度训练组(OT)、过度训练+山莨菪碱组(OTA)、过度训练+渥曼青霉素组(OTW).除NC组外,其余各组分为建模后即刻、6h和24 h三个亚组.通过一次性游泳力竭运动建立过度训练模型.OTW和OTA组于建模前20分钟分别腹腔注射渥曼青霉素25 μl/kg和山莨菪碱10 mg/kg.于相应时点检测血肌酐、尿素、肌酸激酶水平;Western blot法检测肾组织Akt、p-Akt、Nrf2表达;TUNEL法检测肾脏细胞凋亡.结果:与NC组相比,OT组出现肾功能损伤和细胞凋亡,p-Akt、Nrf2表达上调(P＜0.05).与OT组相比,OTA组部分时点肾功能改善,细胞凋亡减少,p-Akt、Nrf2表达进一步上调(P＜0.05).OTW组总体表现与OTA组相反(P＜0.05).各组间Akt表达无明显差异.结论:在过度训练致急性肾损伤中,PI3K/Akt通路激活增多,进而减少过氧化反应,改善肾功能,抑制细胞凋亡.山莨菪碱可通过该通路发挥肾脏保护作用.
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糖尿病大鼠肺组织PI3K/Akt表达的变化及意义
目的 研究糖尿病大鼠肺组织磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/丝氨酸-苏氨酸激酶(Akt)表达的变化及意义.方法 40只大鼠随机分为对照组(1 0)和糖尿病组(30),通过高糖、高脂饮食加腹腔注射小剂量链脲佐菌素(STZ)的方法建立2型糖尿病大鼠模型.糖尿病模型建立后,检测血糖、血脂的改变;采用免疫组织化学方法和Western blot方法检测各组大鼠肺组织中PI3K、Akt和p-Akt表达的变化情况.结果 与对照组比较,糖尿病模型组大鼠血糖、血脂值明显增高(P＜001).免疫组织化学和Western blot结果显示,糖尿病模型组大鼠模肺组织PI3K、Akt和p-Akt的表达量均显著高于对照组.结论 PI3K/Akt信号通路可能参了与糖尿病肺组织病变的发生发展.
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Wortmannin对糖尿病大鼠肺组织Bax与Bcl-2表达的影响
目的 研究Wortmannin对糖尿病大鼠肺组织Bax与Bcl-2表达的影响.方法 60只大鼠随机分为对照组(20)、糖尿病组(20)和Wortmannin处理组(20),通过高糖、高脂饮食加腹腔注射小剂量链脲佐菌素(STZ)的方法建立2型糖尿病大鼠模型.糖尿病模型建立后,检测血糖、血脂及体重的改变;采用免疫组织化学方法和Western blot方法检测各组大鼠肺组织中Bax与Bcl-2表达的变化情况.结果 与对照组比较,糖尿病模型组大鼠血糖、血脂值明显增高;与糖尿病模型组比较,Wortmannin处理组大鼠血糖、血脂值明显降低.免疫组织化学和Westemblot结果显示,糖尿病模型组大鼠肺组织Bax的表达量显著高于对照组,而Bcl-2的表达量则显著低于对照组;而与糖尿病模型组比较,Wortmannin处理组大鼠肺组织Bax的表达量显著降低,而Bcl-2的表达量则显著升高(P＜0.01).结论 PI3K/Akt信号通路可能通过调节Bax与Bcl-2的表达参与糖尿病肺组织病变的发生发展.
