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基于PI3K/Akt/mTOR通路探讨甘松新酮对H9c2心肌细胞低氧损伤的保护作用

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中国比较医学杂志 2023年第7期33卷 41-47页

作者：李红艳梅显运杨慧雅李艺康冯佩孙芳云西藏民族大学医学院藏药检测技术教育部工程研究中心陕西咸阳712082 西藏民族大学医学院西藏自治区高原疾病分子遗传机制与干预研究重点实验室陕西咸阳712082

目的探讨甘松新酮(nardosinone,Nar)通过调控PI3K/Akt/mTOR通路对低氧诱导H9c2心肌细胞凋亡的影响及机制。方法采用氯化钴(CoCl2)制备心肌细胞低氧损伤模型,CCK-8试剂盒检测细胞活性;Hoechst 33342进行细胞染色,激光共聚焦显微镜下观察... 详细信息

目的探讨甘松新酮(nardosinone,Nar)通过调控PI3K/Akt/mTOR通路对低氧诱导H9c2心肌细胞凋亡的影响及机制。方法采用氯化钴(CoCl2)制备心肌细胞低氧损伤模型,CCK-8试剂盒检测细胞活性;Hoechst 33342进行细胞染色,激光共聚焦显微镜下观察细胞凋亡现象;网络药理学预测Nar治疗IHD相关信号通路;Western blot检测凋亡、自噬和PI3K/Akt/mTOR通路相关蛋白表达。结果PI3K/Akt/mTOR通路是Nar治疗IHD关键信号通路之一;与对照组比,CoCl2(400μmol/L)组细胞活性降低,细胞核碎片增多,凋亡蛋白Cleaved-Caspase-3表达升高、Bcl-2/Bax比降低,PI3K、Akt和mTOR磷酸化水平降低;P62表达降低,LC3II/LC3I比和Beclin-1表达升高(P低氧凋亡,但可能通过其他途径缓解了过度自噬对细胞造成的损伤。

关键词：甘松新酮心肌细胞低氧损伤凋亡自噬 PI3K/Akt/mTOR通路

鹿茸提取物对秀丽线虫低氧损伤的保护作用及机制研究

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鹿茸提取物对秀丽线虫低氧损伤的保护作用及机制研究

作者：李儒中国农业科学院

学位级别：硕士

2020年梅花鹿首次被列入《国家畜禽遗传资源目录》,为我国梅花鹿产业的健康快速发展提供了新的机遇。梅花鹿茸是传统名贵药材,但药用机制不明,严重制约了梅花鹿产业的现代化进程。深入开发鹿茸的新功能、探究其作用机制将为鹿茸高附加... 详细信息

2020年梅花鹿首次被列入《国家畜禽遗传资源目录》,为我国梅花鹿产业的健康快速发展提供了新的机遇。梅花鹿茸是传统名贵药材,但药用机制不明,严重制约了梅花鹿产业的现代化进程。深入开发鹿茸的新功能、探究其作用机制将为鹿茸高附加值产品的研发提供理论基础。生命体中能量代谢及其他重要生理过程都依赖于氧气的参与,当细胞和组织内氧气供应不足(低氧)时,会严重影响机体健康。因此,研究生命体在低氧中的适应和生存机制,对预防和治疗低氧相关疾病具有重要的研究价值。本文以秀丽线虫(caenorhabditis elegans,***)为生物模型,研究鹿茸提取物对秀丽线虫低氧损伤保护作用及其机制。主要内容包括:1.鹿茸甲醇提取物(methanol extracts of velvet antler,MEs)对低氧后秀丽线虫的影响通过对N2线虫低氧处理后发现,低氧会导致其死亡,而添加MEs会显著提高低氧复氧(hypoxia reoxygenation,HR)0 h和24 h线虫的存活率。在秀丽线虫生理活动方面,统计了复氧后N2线虫吞咽泵的吞咽频率和身体摆动次数,结果显示低氧会降低其生理机能,而添加MEs能显著改善HR 24 h秀丽线虫吞咽能力和摆动行为。此外,MEs还可以延长HR后秀丽线虫的寿命。***对低氧后秀丽线虫线粒体形态功能的影响我们使用SJ4103(zcIs14[myo-3::GFP(mit)])检测MEs对低氧后秀丽线虫线粒体形态功能的影响。结果发现,低氧导致秀丽线虫线粒体碎片化程度更高,线粒体含量减少,并显著降低ATP产生,但HR 24 h后,线粒体形态和含量均能恢复至正常水平。MEs处理后可以改善低氧后秀丽线虫线粒体形态,提高线粒体含量和ATP的水平。***对秀丽线虫低氧损伤保护作用机制的研究首先我们发现低氧会显著促进自噬相关基因lgg-1、lgg-2、vps-34、sqst-1的转录水平,MEs处理会显著降低HR后sqst-1基因的表达。对该基因RNA干涉后MEs还能提高HR后秀丽线虫生存率,说明自噬没有参与MEs抗低氧损伤作用。实验发现低氧会显著促进atfs-1 p::atfs-1::gfp荧光表达,但没有增强SJ4058(hsp-60::GFP)和SJ4100(hsp-6p::GFP)的荧光表达。MEs处理可以增加HR 0 h后的atfs-1 p::atfs-1::gfp荧光表达,而没有整体促进hsp-6、hsp-60荧光表达。此外,atfs-1基因突变没有降低秀丽线虫低氧存活率,MEs也未能显著提高VC3201(atfs-1突变体)低氧存活率,这说明线粒体未折叠蛋白反应部分介导了MEs耐低氧作用。进一步研究发现低氧显著促进低氧诱导因子-1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)信号通路相关基因egl-9和rhy-1的表达。此外,hif-1基因突变后会显著降低线虫HR后的存活率,且MEs均未提高AR7(hif-1突变体)HR后存活率。这些数据说明,HIF-1信号通路参与了MEs低氧损伤保护作用。最后通过转录组测序发现,低氧下MEs会促进hif-1突变体线虫脂代谢相关差异基因的显著富集,并对富集基因进行蛋白互作网络发现了与脂代谢相关的关键驱动基因maoc-1,daf-22,acox-3,ech-8,dhs-18和dhs-28。这表明HIF-1信号通路调控的秀丽线虫脂代谢途径参与MEs低氧损伤保护作用。综上所述,MEs具有显著的增强机体耐低氧保护作用,可以减轻秀丽线虫低氧损伤、改善线粒体形态功能。该作用完全依赖于HIF-1介导的脂代谢调控途径,部分依赖于线粒体未折叠蛋白反应过程,不依赖于线粒体自噬过程。

关键词：鹿茸提取物秀丽线虫低氧损伤线粒体缺氧诱导因子-1

miR-499a-5p通过靶向Pten减轻嗜铬细胞瘤细胞PC12低氧损伤

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基础医学与临床 2022年第12期42卷 1873-1878页

作者：张丽阳孙军陈迪南阳市中心医院神经内科河南南阳473000

目的研究miR-499a-5p对化学性低氧诱导的嗜铬细胞瘤细胞(PC12)损伤的影响。方法将PC12细胞分为对照组、低氧组(CoCl_(2)处理24 h)、低氧+miR-NC组和miR-mimic转染组(分别转染miR-NC和miR-499a-5p mimic后,用CoCl_(2)处理24 h)。用RT-qPCR检测miR-499a-5p表达;用MTT法检测细胞活性;用试剂盒检测乳酸脱氢酶(LDH)活性;用流式细胞测量术检测各组细胞凋亡;用Western blot检测磷酸酶与张力蛋白同源物(PTEN)蛋白的表达。用荧光素酶报告基因检测Pten是否为miR-499a-5p的直接作用靶标。结果与对照组比较,低氧组中miR-499a-5p表达和细胞活性降低(P低氧条件下PC12细胞的存活率并抑制其凋亡(P低氧损伤。

关键词： miR-499a-5p 磷酸酶与张力蛋白同源物 PC12细胞低氧损伤

红景天苷对CoCl_2诱导PC12细胞低氧损伤的神经保护作用

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中国药理学通报 2019年第4期35卷 530-534页

作者：杨泽霖洪桂祝张小琴南丽红黄鑫林昱唐宇恒刘俊杰汪旭雯赖文芳褚克丹福建中医药大学药学院福建福州350122

目的研究红景天苷对CoCl_2诱导PC12细胞低氧损伤的神经保护作用,进一步探讨红景天苷抑制补体成分,以及对神经保护的作用机制。方法 CoCl_2诱导PC12细胞低氧损伤模型,经不同浓度红景天苷作用后,利用caspase-3活性检测试剂盒检测caspase-... 详细信息

目的研究红景天苷对CoCl_2诱导PC12细胞低氧损伤的神经保护作用,进一步探讨红景天苷抑制补体成分,以及对神经保护的作用机制。方法 CoCl_2诱导PC12细胞低氧损伤模型,经不同浓度红景天苷作用后,利用caspase-3活性检测试剂盒检测caspase-3活性;qPCR检测Egr1、Egr4、C3等mRNA表达;Western blot检测Egr1、Egr4、C3等蛋白表达。PC12细胞低氧损伤后,C3a受体拮抗剂作用并同时给药,检测caspase-3活性、Egr1、Egr4的表达水平;siRNA干扰Egr4表达后,检测caspase-3活性及Bax、Bcl-xl、C3的表达水平。结果红景天苷能明显降低CoCl_2诱导PC12细胞低氧损伤模型的caspase-3活性及Bax、C3的蛋白表达,促进Bcl-xl、Egr1、Egr4的蛋白表达;C3a受体拮抗剂作用后,能够抑制caspase-3活性及Egr1、Egr4的表达;siRNA干扰Egr4表达后,能逆转caspase-3活性及Bax、Bcl-xl的表达水平,但对C3作用不明显。结论红景天苷对CoCl_2诱导PC12细胞低氧损伤模型具有神经保护作用,与红景天苷抑制补体成分C3,促进Egr4的表达水平,进而抑制细胞凋亡有关。

关键词：红景天苷低氧损伤 PC12 补体神经保护 Egr4

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二甲双胍对PC12细胞低氧损伤的保护作用

军事医学 2017年第8期41卷 652-657页

作者：林霄成祥黄欣赵彤范明张毅赵名朱玲玲安徽医科大学生命科学学院合肥230032 军事医学科学院基础医学研究所认知科学研究室北京100850

目的探讨二甲双胍对低氧诱导的大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤PC12细胞损伤的影响及其可能的作用机制。方法利用低氧手套箱(0.3%O2)处理PC12细胞,并采用甲紫染色和Annexin-Ⅴ/碘化丙啶(PI)双标法检测细胞生存及凋亡情况;采用CCK8法测定细胞活力;... 详细信息

目的探讨二甲双胍对低氧诱导的大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤PC12细胞损伤的影响及其可能的作用机制。方法利用低氧手套箱(0.3%O2)处理PC12细胞,并采用甲紫染色和Annexin-Ⅴ/碘化丙啶(PI)双标法检测细胞生存及凋亡情况;采用CCK8法测定细胞活力;蛋白印迹检测信号通路活化水平及蛋白表达水平。结果低氧(0.3%O2)可对PC12细胞产生时间依赖性的损伤效应;二甲双胍预处理可对低氧造成的PC12细胞损伤产生保护效应,在0.3~1 mmol/L剂量范围内,其保护作用具有剂量依赖性;二甲双胍能激活细胞内腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)信号通路;AMPK激酶选择性抑制剂复合物C预处理细胞后,阻断了二甲双胍对PC12细胞的低氧损伤的保护作用。结论二甲双胍预处理对低氧造成的PC12细胞损伤具有保护作用,AMPK激酶在二甲双胍保护低氧造成的PC12细胞损伤中起着重要作用。

关键词：二甲双胍低氧损伤腺苷酸活化蛋白激酶 PC12细胞

CIIH预处理对大鼠脑低氧损伤后顶叶皮层c-Fos、Bcl-2表达的影响

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神经解剖学杂志 2011年第2期27卷 179-184页

作者：黄玉哲钱金泽王慧娟钱俊乔王立轩张翼李陈莉河北医科大学人体解剖与组织胚胎学教研室石家庄050017 河北医科大学病理学教研室石家庄050017 河北医科大学临床学院石家庄050017 河北医科大学生理学教研室石家庄050017

目的:探讨慢性间歇性低压低氧(CIIH)预处理对大鼠脑低氧损伤后顶叶皮层c-Fos、Bcl-2表达的影响。方法:雄性成年大鼠48只,随机分为4组:正常对照组(CON)、慢性间歇性低压低氧组(CIIH)、急性低氧组(AH)和低氧预处理组(CIIH+AH)。采用甲苯... 详细信息

目的:探讨慢性间歇性低压低氧(CIIH)预处理对大鼠脑低氧损伤后顶叶皮层c-Fos、Bcl-2表达的影响。方法:雄性成年大鼠48只,随机分为4组:正常对照组(CON)、慢性间歇性低压低氧组(CIIH)、急性低氧组(AH)和低氧预处理组(CIIH+AH)。采用甲苯胺蓝染色、免疫组织化学、透射电镜等方法观察大鼠脑顶叶皮层c-Fos、Bcl-2表达的变化。结果:CIIH组未见损伤变性的改变,与CON组相比差异无显著性(P>0.05)。与CON组和CIIH组相比较,AH组可见大鼠脑顶叶皮层神经元出现较为严重的损伤变性的改变,c-Fos、Bcl-2表达显著增加(P损伤变性减轻,Bcl-2表达增高(P低氧损伤后Bcl-2表达,下调c-Fos表达,抑制缺氧对神经元凋亡的诱导作用,从而发挥神经保护作用。

关键词：慢性间歇性低压低氧低氧损伤 Bcl-2 c-Fos 凋亡大鼠

rhEPO对预处理低氧损伤胶质细胞MMP-9表达的影响

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科技导报 2010年第6期28卷 50-54页

作者：蒋光元廖正步唐兆华支兴刚石全红詹彦重庆医科大学附属第一医院神经外科重庆400016

探讨人促红细胞生成素(rhEPO)对低氧损伤胶质细胞的影响及对金属蛋白酶-9(MMP-9)表达的影响。通过体外纯化培养第3代星形胶质细胞,将其分为正常组、低氧组、rhEPO预处理组;以四唑蓝(MTT)比色法测定低氧培养12、24、36h细胞的存活率,倒... 详细信息

探讨人促红细胞生成素(rhEPO)对低氧损伤胶质细胞的影响及对金属蛋白酶-9(MMP-9)表达的影响。通过体外纯化培养第3代星形胶质细胞,将其分为正常组、低氧组、rhEPO预处理组;以四唑蓝(MTT)比色法测定低氧培养12、24、36h细胞的存活率,倒置显微镜和透射电镜观察低氧对胶质细胞形态的影响;免疫荧光和逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)方法研究低氧对星形胶质细胞MMP-9表达的影响。结果显示:低氧组星形胶质细胞在低氧培养下出现细胞肿胀,且随时间的延长而加重,rhEPO预处理组在各时间点细胞肿胀明显轻于低氧组。rhEPO能减轻细胞超微结构的改变及降低MTT比值。RT-PCR及免疫荧光检测表明:低氧组MMP-9mRNA及蛋白的表达在低氧各时间点均高于正常组,在24h达到最高,在36h开始降低(P低氧组低(P低氧条件下星形胶质细胞的存活。

关键词：促红细胞生成素胶质细胞低氧损伤基质金属蛋白酶-9

rhEPO预处理对低氧损伤胶质细胞MMP-9表达的影响

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rhEPO预处理对低氧损伤胶质细胞MMP-9表达的影响

作者：蒋光元重庆医科大学

学位级别：硕士

目的探讨人促红细胞生成素(rhEPO)对低氧损伤胶质细胞的影响及对基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达的影响方法通过体外纯化培养第3代星形胶质细胞,将其分为正常组、低氧组、rhEPO预处理组;以四唑蓝(MTT)比色法测定低氧培养12h、24h、36h细胞... 详细信息

目的探讨人促红细胞生成素(rhEPO)对低氧损伤胶质细胞的影响及对基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达的影响方法通过体外纯化培养第3代星形胶质细胞,将其分为正常组、低氧组、rhEPO预处理组;以四唑蓝(MTT)比色法测定低氧培养12h、24h、36h细胞的存活率,倒置显微镜和透射电镜观察低氧对胶质细胞形态的影响;免疫荧光和逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)方法研究低氧对星形胶质细胞MMP-9表达的影响。结果1、低氧组星形胶质细胞在低氧培养下出现细胞肿胀,且随时间的延长而加重,rhEPO预处理组在各个时间点细胞肿胀明显轻于低氧组。2、rhEPO能减轻细胞超微结构的改变及降低MTT比值。3、RT-PCR及免疫荧光检测:低氧组MMP-9 mRNA及蛋白的表达在低氧各个时间点均高于正常组,在24h达到最高,在36h开始降低(P低氧组低(P低氧条件下星形胶质细胞的存活。

关键词：促红细胞生成素胶质细胞低氧损伤基质金属蛋白酶-9

激活M_3受体减轻CoCl_2诱导的大鼠心肌细胞系H9c2低氧损伤

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基础医学与临床 2018年第4期38卷 458-463页

作者：彭源赵延礼苏晓灵沈国平龙启福秦海兰王嵘青海大学医学院青海西宁810000 青海大学医学院基础医学研究中心青海西宁810000 青海省人民医院青海西宁810000

目的探讨卡巴胆碱(CCH,毒蕈碱受体亚型3特异性激动剂)激活毒蕈碱受体亚型3(M_3-mAChR)在氯化钴(CoCl_2)诱导的大鼠心肌细胞系H9c2低氧损伤中的作用及机制。方法正常大鼠心肌细胞系H9c2作为对照组,利用CoCl_2建立低氧损伤模型,选用M_3受... 详细信息

目的探讨卡巴胆碱(CCH,毒蕈碱受体亚型3特异性激动剂)激活毒蕈碱受体亚型3(M_3-mAChR)在氯化钴(CoCl_2)诱导的大鼠心肌细胞系H9c2低氧损伤中的作用及机制。方法正常大鼠心肌细胞系H9c2作为对照组,利用CoCl_2建立低氧损伤模型,选用M_3受体特异性激动剂CCH及其特异性阻断剂4-二苯乙酰氧基-N-甲基-哌啶甲碘化物(4-DAMP)对低氧损伤组进行干预。噻唑蓝比色法(MTT)检验细胞增殖活力;流式细胞计量术检测细胞凋亡;Western blot检测M_3受体、HIF-1α、HO-1和caspase-3蛋白表达水平。结果低氧模型组细胞凋亡率显著增高(P低氧损伤,机制可能与HIF-1α和HO-1的蛋白表达水平上调有关。

关键词：毒蕈碱受体亚型3 低氧损伤低氧诱导因子-1α 血红素加氧酶-1