槟榔碱通过上调PI3K/Akt/mTOR信号通路促进口腔黏膜下纤维化的体内外实验研究
作者机构:湖南中医药大学第一附属医院
出 版 物:《中国临床药理学与治疗学》 (Chinese Journal of Clinical Pharmacology and Therapeutics)
年 卷 期:2025年
核心收录:
学科分类:1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学]
基 金:国家自然科学基金面上项目(编号:82374530) 2024年度湖南省教育厅科研项目自然科学类(编号:24B0340) 2024年度湖南中医药大学校院联合基金(编号:2024XYLH016)
主 题:口腔黏膜下纤维化 槟榔碱 PI3K/Akt/mTOR 信号通路
摘 要:目的:基于磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路关键因子探讨槟榔碱促进口腔黏膜下纤维化的潜在作用机制。方法:取SD大鼠随机分为槟榔碱低剂量组、槟榔碱中剂量组、槟榔碱高剂量组(5、10、15 mg/mL),对其口腔颊黏膜注射相应浓度的槟榔碱(ANE)溶液诱导建立口腔黏膜下纤维化(OSF)模型,每组8只,另取8只未造模大鼠作为空白组,分组给药干预8周后检测大鼠张口度变化;HE、Masson染色观察口腔颊黏膜组织病理变化,测量上皮钉突长度及计算胶原容积分数;Western blot法、qRT-PCR法检测大鼠口腔颊黏膜组织上皮及纤维化相关蛋白Ⅰ型胶原(collagen-Ⅰ,COL-I)、上皮型钙粘素(E-cadherin)、纤连蛋白(fibronectin,FN)及PI3K/Akt/mTOR信号通路相关蛋白及mRNA表达情况;ELISA检测大鼠血清中肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α、白介素 (interleukin,IL)-1β、转化生长因子(transforming growth factor,TGF)-β1水平。对人永生化角质形成细胞(HaCaT细胞系)体外培养后,采用CCK-8法考察不同浓度的槟榔主要药效提取成分槟榔碱、PI3K激活剂、PI3K抑制剂对HaCaT细胞存活率的影响;依据CCK-8结果选择75 μg/mL的槟榔碱浓度、10 μmol/L的PI3K激活剂浓度、2 μmol/L的PI3K抑制剂浓度作为后续实验浓度;将细胞设为空白组、槟榔碱组、PI3K激活剂组、PI3K抑制剂组、槟榔碱+PI3K抑制剂组;采用qRT-PCR法检测各组细胞中COL-I、E-cadherin、FN、PI3K、Akt、mTOR的mRNA表达水平;ELISA检测各组细胞中TNF-α、IL-1β、TGF-β1水平。结果:与空白组相比,槟榔碱低剂量组、槟榔碱中剂量组、槟榔碱高剂量组大鼠张口度显著降低,上皮钉突长度显著缩短,胶原容积分数显著增高,炎性细胞浸润,病理损伤严重,COL-I、FN、p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达水平上调,E-cadherin蛋白表达水平下调,COL-I、FN、PI3K、Akt、mTOR mRNA表达均显著升高,E-cadherin mRNA表达显著降低,TNF-α、IL-1β、TGF-β1水平显著升高(P0.05或P0.01)。与空白组相比,槟榔碱组、PI3K激活剂组细胞中COL-I、FN、PI3K、Akt、mTOR的mRNA表达水平上调,E-cadherin 的mRNA表达水平下调;与空白组相比,PI3K抑制剂组细胞中COL-I、FN、PI3K、Akt、mTOR的mRNA表达水平下调,E-cadherin的mRNA表达水平上调;与PI3K抑制剂组相比,槟榔碱+PI3K抑制剂组细胞中COL-I、FN、PI3K、Akt、mTOR的mRNA表达水平上调,E-cadherin的mRNA表达水平下调,TNF-α、IL-1β、TGF-β1水平显著升高(P0.05或P0.01)。结论:槟榔碱能够显著促进口腔黏膜下纤维化,可能通过上调PI3K/Akt/mTOR信号通路从而发挥其促纤维化的作用。