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肌肽通过AMPK/mTOR信号通路抑制自噬对氧糖剥夺/复糖复氧诱导星形胶质细胞损伤的保护作用

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吉林大学学报（医学版） 2024年第5期50卷 1297-1304页

作者：王宇彤冉睿黎边疆姜晓涵宋俊秋王德威杨菁锦州医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室辽宁锦州121001

目的:探讨肌肽(CAR)对氧糖剥夺/再灌注(OGD/R)诱导的星形胶质细胞(AS)损伤的改善作用,并阐明其可能的作用机制。方法:将AS分为对照组、模型组(OGD/R组)、OGD/R+CAR组(CAR组)和OGD/R+CAR+腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)激活剂AICAR组(CAR+AICA... 详细信息

目的:探讨肌肽(CAR)对氧糖剥夺/再灌注(OGD/R)诱导的星形胶质细胞(AS)损伤的改善作用,并阐明其可能的作用机制。方法:将AS分为对照组、模型组(OGD/R组)、OGD/R+CAR组(CAR组)和OGD/R+CAR+腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)激活剂AICAR组(CAR+AICAR组)。MTT法和绿菁染色检测各组AS存活率和绿菁染色阳性细胞率,AnnexinⅤ-FITC/PI法流式细胞术检测各组AS凋亡率,Western blotting法检测各组AS中AMPK、磷酸化AMPK (p-AMPK)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、磷酸化mTOR (p-mTOR)、微管相关蛋白轻链3B (LC3B)、Beclin-1和P62蛋白表达水平,免疫荧光染色法观察各组AS中LC3B阳性荧光强度。结果:与对照组比较,OGD/R组AS存活率和绿菁染色阳性细胞率明显降低(P<0.01),AS凋亡率明显升高(P<0.01), AS中p-AMPK/AMPK和LC3BⅡ/LC3BⅠ比值及Beclin-1蛋白表达水平明显升高(P<0.01),p-mTOR/mTOR比值及P62蛋白表达水平明显降低(P<0.01)。与OGD/R组比较,CAR组AS存活率和绿菁染色阳性细胞率明显升高(P<0.01),AS凋亡率明显降低(P<0.01),AS中p-AMPK/AMPK和LC3BⅡ/LC3BⅠ比值及Beclin-1蛋白表达水平明显降低(P<0.01),p-mTOR/mTOR比值和p62蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。与CAR组比较,CAR+AICAR组AS存活率和绿菁染色阳性细胞率明显降低(P<0.01),AS凋亡率升高(P<0.01)、AS中p-AMPK/AMPK和LC3BⅡ/LC3BⅠ比值及Beclin-1蛋白表达水平明显升高(P<0.01),p-mTOR/mTOR比值和P62蛋白表达水平明显降低(P<0.01)。LC3B免疫荧光染色结果与Westernblotting法检测结果趋势一致。结结论论:CAR对OGD/R所致AS损伤具有保护作用,其作用机制可能与抑制AMPK/mTOR信号途径,进而抑制细胞自噬有关。

关键词：肌肽自噬星形胶质细胞腺苷酸活化蛋白激酶哺乳动物雷帕霉素靶蛋白

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小鼠CTSK敲降重组腺相关病毒的构建及其功能研究

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安徽医科大学学报 2024年第6期59卷 1001-1005页

作者：何静禚鑫喆邹欣雨王梦凡王秀云安徽医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室合肥230032

目的构建小鼠组织蛋白酶K(CTSK)基因的敲降重组腺相关病毒(AAV-shCTSK),检测AAV-shCTSK在小鼠体内的敲降效率,及其对脂肪组织脂质储存的影响。方法设计阴性对照组(NC)及CTSK的shRNA引物,退火后插入到骨架载体中,挑选克隆并测序鉴定,重... 详细信息

目的构建小鼠组织蛋白酶K(CTSK)基因的敲降重组腺相关病毒(AAV-shCTSK),检测AAV-shCTSK在小鼠体内的敲降效率,及其对脂肪组织脂质储存的影响。方法设计阴性对照组(NC)及CTSK的shRNA引物,退火后插入到骨架载体中,挑选克隆并测序鉴定,重组质粒经纯化后,利用转染试剂PEI将构建好的腺相关病毒载体、包装质粒和辅助质粒共转染到293T细胞中,进行腺相关病毒包装与扩增,得到AAV-shNC以及AAV-shCTSK。利用脂肪组织原位注射将AAV病毒注射入小鼠附睾脂肪组织,2周后免疫印迹实验检测小鼠脂肪组织中CTSK蛋白的表达量及HE染色检测脂肪组织中脂滴大小。结果成功获得AAV-shNC以及AAV-shCTSK腺相关病毒。原位注射AAV-shCTSK的小鼠脂肪组织中CTSK成功敲降,脂肪组织中白色脂肪细胞显著变小。结论小鼠CTSK的敲降腺相关病毒构建成功,脂肪组织CTSK敲降引起脂肪组织中脂质含量减少。

关键词： CTSK 腺相关病毒脂肪组织原位注射

基于AKT/mTOR通路探讨齐墩果酸调控自噬对IL-1β诱导软骨细胞损伤的保护作用

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中药药理与临床 2024年第5期40卷 57-62页

作者：赵欣敏卢金莹王高赵艳杨菁高秀秋锦州医科大学附属第二医院锦州121001 锦州医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室锦州121001

目的:探讨齐墩果酸对白细胞介素-1β(IL-1β)诱导软骨细胞损伤的保护作用及机制。方法:培养软骨细胞,利用甲苯胺蓝染色法及COLⅡ免疫荧光染色对软骨细胞进行纯度鉴定。将合格细胞随机分为空白对照组、模型对照组及齐墩果酸0.125、0.25、... 详细信息

目的:探讨齐墩果酸对白细胞介素-1β(IL-1β)诱导软骨细胞损伤的保护作用及机制。方法:培养软骨细胞,利用甲苯胺蓝染色法及COLⅡ免疫荧光染色对软骨细胞进行纯度鉴定。将合格细胞随机分为空白对照组、模型对照组及齐墩果酸0.125、0.25、0.5μmol/L组。空白对照组用常规培养液培养;造模组用含10 ng/mL IL-1β常规培养液培养24 h建立损伤模型;齐墩果酸各浓度组以常规培养液预处理2 h后,再用IL-1β继续培养24 h。采用MTT法检测细胞存活率;流式细胞术检测细胞凋亡及活性氧(ROS)含量;Western blot法检测细胞中MMP-13、COLⅡ、LC3Ⅱ/Ⅰ、P62、p-AKT、AKT、p-mTOR、mTOR和β-actin的蛋白表达;免疫荧光法检测LC3在软骨细胞中的表达;加入自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-Methyladenine,3-MA)探究自噬在其中作用。结果:与空白对照组相比,模型对照组细胞存活率降低至50.95%,凋亡率、ROS水平、MMP-13、P62的表达及p-AKT/AKT和p-mTOR/mTOR的比值均显著增加(P<0.01),COLⅡ的表达及LC3 II/I的比值均显著降低(P<0.01);与模型对照组相比,齐墩果酸0.125、0.25、0.5μmol/L组存活率显著升高,凋亡率显著降低,ROS水平、MMP-13、P62的表达及p-AKT/AKT和p-mTOR/mTOR的比值均显著降低,COLⅡ表达及LC3 II/I的比值均显著升高(P<0.01),免疫荧光可见LC3荧光强度随着齐墩果酸浓度增加逐渐增强;与齐墩果酸组相比,3-MA+齐墩果酸组细胞存活率降低至47.03%,COL II表达与LC3Ⅱ/Ⅰ的比值均降低,MMP-13、P62的表达均上调(P<0.01)。结论:齐墩果酸对IL-1β引起的软骨细胞损伤具有保护作用,其作用机制与抑制AKT/mTOR信号通路及改善自噬有关。

关键词：齐墩果酸软骨细胞白细胞介素-1β 自噬 AKT/mTOR信号通路

KIAA0753减缓糖尿病抑制的成骨细胞糖代谢和能量代谢

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陆军军医大学学报 2024年第20期46卷 2291-2300页

作者：李梦雪王吉春李乐泰汪长东重庆医科大学基础医学院分子医学与肿瘤研究中心重庆2400016 重庆医科大学生物化学与分子生物学教研室重庆2400016

目的探讨KIAA0753对成骨细胞MC3T3-E1糖代谢及能量代谢的影响。方法由基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)获取Joubert综合征患者基因表达数据集GSE182286并对其进行分析。构建KIAA0753过表达载体,实验分为对照组、高糖组... 详细信息

目的探讨KIAA0753对成骨细胞MC3T3-E1糖代谢及能量代谢的影响。方法由基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)获取Joubert综合征患者基因表达数据集GSE182286并对其进行分析。构建KIAA0753过表达载体,实验分为对照组、高糖组和高糖+过表达KIAA0753组,采用Western blot检测在高糖条件下KIAA0753对MC3T3-E1细胞糖代谢相关蛋白糖原合酶1(glycogen synthase 1,GYS1)、糖原磷酸化酶L(glycogen phosphorylase L,PYGL)、葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter type 4,GluT4)、磷酸果糖激酶(phosphofructokinase muscle,PFKM)、丙酮酸脱氢酶磷酸酶1(pyruvate dehydrogenase phosphatase 1,PDP1)、乙酰辅酶A羧化酶α(acetyl-CoA carboxylaseα,ACACA),以及线粒体相关蛋白过氧化物酶体增殖激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptor-γcoactivator-1α,PGC-1α)、核呼吸因子1(nuclear respiratory factor 1,NRF1)、线粒体转录因子A(mitochondrial transcription factor A,TFAM)的影响;通过检测细胞培养基中葡萄糖含量、细胞内的糖原含量和乳酸含量评估KIAA0753对糖代谢中间产物的影响;采用细胞免疫荧光和ATP含量检测KIAA0753对线粒体活性及功能的影响;采用EdU染色检测KIAA0753对成骨细胞MC3T3-E1增殖的影响。结果KIAA0753在Joubert综合症患者和高糖条件下表达下调(P<0.05)。高糖抑制蛋白GYS1、ACACA、PFKM、GluT4、PGC-1α、TFAM和NRF1的表达,促进蛋白PDP1和PYGL的表达,减少糖原生成和细胞外葡萄糖的消耗,促进乳酸生成,而过表达KIAA0753后减缓了高糖的作用,促进蛋白GYS1、ACACA、PFKM、GluT4、PGC-1α、TFAM和NRF1的表达,抑制蛋白PDP1和PYGL的表达,增加糖原生成和细胞外葡萄糖的消耗,抑制乳酸生成(P<0.05)。与高糖组相比,过表达KIAA0753在高糖条件下显著提升MC3T3-E1细胞线粒体的活性和膜电位,促进ATP的合成(P<0.05),促进MC3T3-E1细胞的增殖(P<0.05)。结论KIAA0753能够促进成骨细胞的糖代谢并提升线粒体活性和功能,从而为机体提供更多能量。

关键词： Joubert综合征成骨细胞 KIAA0753 糖代谢线粒体 ATP

肌肽通过抑制ROS/NLRP3/GSDMD介导的焦亡减轻OGD/R对BV2细胞损伤

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中国药理学通报 2024年 2150-2158页

作者：冉睿黎王宇彤宋俊秋边疆王德威姜晓涵尤富麟杨菁锦州医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室大连工业大学生物工程学院

目的探究肌肽对氧糖剥夺/复糖复氧(OGD/R)诱导BV2细胞损伤的保护作用及对ROS/NLRP3/GSDMD通路介导焦亡的影响。方法 BV2细胞随机分为对照组(Con)、模型组(OGD/R)、肌肽组(OGD/R+CAR)、抑制剂组(OGGD/R+MCC950)、肌肽+抑制剂组(OGD/R+CA... 详细信息

目的探究肌肽对氧糖剥夺/复糖复氧(OGD/R)诱导BV2细胞损伤的保护作用及对ROS/NLRP3/GSDMD通路介导焦亡的影响。方法 BV2细胞随机分为对照组(Con)、模型组(OGD/R)、肌肽组(OGD/R+CAR)、抑制剂组(OGGD/R+MCC950)、肌肽+抑制剂组(OGD/R+CAR+MCC950)。采用MTT法检测细胞存活率;微量酶标法检测细胞上清液中乳酸脱氢酶(LDH)释放率;Hoechst 33342/SYTOX Green染色法检测细胞损伤情况;DCFH-DA检测细胞中ROS水平;免疫荧光观察细胞内INF-κB p65入核水平;Western blot检测细胞NLRP3、ASC、cleaved caspase-1、GGSDMD-N的蛋白表达水平;ELISA检测细胞上清液中IL-1β、IL-18水平。结果与Con组相比,OGD/R组细胞存活率明显降低,LDH释放明显升高,细胞形态受损,SYTOX Green阳性率与细胞中ROS水平明显升高,细胞核中NF-KB p65荧光强度增强,细胞内NLRP3、ASC、cleaved caspase-1、GSDMD-N蛋白表达水平及IL-1β、IL-18水平明显升高。与OGD/R组相比,其他组的细胞存活率明显升高,LDH释放率明显降低,细胞损伤得到一定程度的改善,SYTOX Green阳性率和细胞中ROS生成水平明显降低,细胞核中NF-KB p65荧光强度明显降低,相关蛋白表达水平及细胞上清液中IL-1β、IL-18水平明显降低。结论肌肽通过抑制氧化应激及NF-κB激活,进而抑制NLRP3/GSDMD信号途径的焦亡对OGGD/R致BV2细胞损伤发挥保护作用。

关键词：肌肽氧糖剥夺/复糖复氧小胶质细胞 NF-κB 焦亡 NLRP3炎症小体

层黏连蛋白基质在肿瘤细胞行为及血管生成拟态形成中的机制研究

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中国生物化学与分子生物学报 2024年第1期40卷 63-71页

作者：帅旗志祖拉莱﹒阿力比衣提程静雯王晓婉梁宇翔彭志伟解军山西医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室出生缺陷与细胞再生山西省重点实验室太原030001

血管生成拟态(vasculogenic mimicry,VM)描述了肿瘤细胞在无内皮细胞参与下形成新的微循环模式的过程。临床上,VM与侵袭性表型和较差的患者生存率有关。以前的许多研究都集中在血管生成因子方面;最近的研究发现,肿瘤细胞周围的细胞外基... 详细信息

血管生成拟态(vasculogenic mimicry,VM)描述了肿瘤细胞在无内皮细胞参与下形成新的微循环模式的过程。临床上,VM与侵袭性表型和较差的患者生存率有关。以前的许多研究都集中在血管生成因子方面;最近的研究发现,肿瘤细胞周围的细胞外基质对肿瘤发展具有显著调控作用。细胞外基质蛋白质可能授予肿瘤细胞形成血管生成拟态的能力。在本研究中,我们研究了层黏连蛋白(laminin,LN)基质在黑色素瘤和骨肉瘤的肿瘤进程和VM形成中的作用。相较于Control组,高浓度LN基质培养下,肿瘤细胞的黏附、增殖、迁移、干性表达和VM形成能力显著增强;利用免疫荧光染色和实时定量PCR分析其内在的分子机制,结果显示:与对照组相比,层黏连蛋白基质可以显著促进肿瘤细胞CD133的表达,同时E-钙黏着蛋白I的mRNA表达下调(P<0.05),而Integrin、N-cadherin、Vimentin以及Snail、Twist的mRNA表达上调(P<0.05)。以上研究结果表明,层黏连蛋白促进肿瘤细胞的黏附、增殖、迁移和VM形成能力,并揭示了VM形成的潜在机制,为后期抗血管生成拟态的诊疗提供了新的思路。

关键词：血管生成拟态层黏连蛋白细胞外基质肿瘤微环境上皮间质转化

建立稳定敲减MINK1表达的肺腺癌细胞系及对其初步分析

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重庆医科大学学报 2024年第9期49卷 1072-1078页

作者：张涛张莲张春冬重庆医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室重庆400016 重庆医科大学基础医学院组织学与胚胎学教研室重庆400016

目的:构建稳定敲减Misshapen/NIK-related kinase(MINK1)表达肺腺癌细胞系,并检测稳定敲减其表达后对细胞增殖、迁移运动及顺铂治疗的影响。方法:利用肺腺癌A549和PC-9细胞,基于pLKO.1-shRNA慢病毒基因敲减表达系统构建稳定敲减MINK1表... 详细信息

目的:构建稳定敲减Misshapen/NIK-related kinase(MINK1)表达肺腺癌细胞系,并检测稳定敲减其表达后对细胞增殖、迁移运动及顺铂治疗的影响。方法:利用肺腺癌A549和PC-9细胞,基于pLKO.1-shRNA慢病毒基因敲减表达系统构建稳定敲减MINK1表达细胞系,分别通过qRT-PCR和Western bolt在mRNA和蛋白水平检测敲减效率。CCK-8和Transwell检测稳定敲减MINK1表达对细胞增殖和迁移运动的影响,流式细胞检测细胞周期与凋亡变化情况;分析稳定敲减MINK1表达对顺铂治疗敏感性变化情况,并通过免疫荧光染色DNA损伤标志物γH2AX检测细胞DNA损伤水平。结果:qRT-PCR和Western bolt分析结果显示2个特异shRNA均可显著下调MINK1表达。稳定敲减MINK1表达的肺腺癌细胞增殖能力降低,迁移运动能力下降;且敲减MINK1表达明显增强化疗药物顺铂对癌细胞杀伤作用,并诱导DNA损伤水平增加。结论:利用肺腺癌A549和PC-9细胞成功构建稳定敲减MINK1肺腺癌细胞系,而稳定敲减其表达可抑制癌细胞增殖及迁移运动,且可能通过调节DNA损伤修复过程促肺癌细胞耐药。

关键词：肺腺癌 MINK1 细胞增殖迁移运动 DNA损伤修复

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Notch信号通路与先天性心脏病

协和医学杂志 2024年第3期15卷 649-654页

作者：田坤灵陈川宁西南医科大学临床医学院四川泸州646000 西南医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室四川泸州646000

先天性心脏病(congenital heart disease, CHD)指胎儿在胚胎时期的心脏发育异常,通常伴有大血管发育不良,其发病机制复杂,目前尚未阐明。研究表明,Notch信号通路参与心脏发育的全过程,包括原始心脏的形成及发育、出生后心脏正常功能的维... 详细信息

先天性心脏病(congenital heart disease, CHD)指胎儿在胚胎时期的心脏发育异常,通常伴有大血管发育不良,其发病机制复杂,目前尚未阐明。研究表明,Notch信号通路参与心脏发育的全过程,包括原始心脏的形成及发育、出生后心脏正常功能的维持,该通路异常会导致CHD的发生。本文就Notch信号通路参与心脏生长发育以及导致CHD的作用机制展开综述,以期为CHD的早期诊断提供参考。

关键词：先天性心脏病 Notch信号通路心脏发育

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铁死亡抑制剂在缺血性脑卒中中的作用

中国生物化学与分子生物学报 2024年

作者：田青贾芳贾宇臣内蒙古医科大学基础医学院内蒙古医科大学内蒙古自治区分子生物学重点实验室

铁死亡是一种依赖铁的、以铁过载和脂质过氧化为特点的新型的细胞程序性死亡方式，与凋亡、坏死和自噬等其他细胞死亡方式有诸多不同之处。近年来，铁死亡在神经系统疾病中的研究备受关注，例如缺血性脑卒中（ischemic stroke，IS）、... 详细信息

铁死亡是一种依赖铁的、以铁过载和脂质过氧化为特点的新型的细胞程序性死亡方式，与凋亡、坏死和自噬等其他细胞死亡方式有诸多不同之处。近年来，铁死亡在神经系统疾病中的研究备受关注，例如缺血性脑卒中（ischemic stroke，IS）、阿尔茨海默症、帕金森病和亨廷顿病等。研究发现，铁死亡参与并加重IS的病理过程，铁死亡抑制剂能够有效改善IS的预后。因此，本文主要就铁死亡参与IS的发病机制以及铁死亡抑制剂在IS中的应用进行了综述，以期为IS的防治提供新的具有潜在价值的干预靶点。

关键词：铁死亡缺血性脑卒中铁过载脂质过氧化铁死亡抑制剂