Baicalein Triggers Autophagy and Inhibits the Protein Kinase B/Mammalian Target of Rapamycin Pathway in Hepatocellular Carcinoma HepG2 Cells

Baicalein (BA), isolated from the Chinese medicinal herb Scutellariae radix (Huangqin in Chinese), is a flavonoid with various pharmacological effects. Herein, we found that BA only slightly reduced the cell viability on HepG2 cells after 24‐h treatment as determined by 3‐(4, 5‐dimethylthiazol‐2‐yl)‐2, 5‐diphenyl tetrazolium bromide (MTT) assay. However, BA (50 μM) effectively blocked the colony formation. Meanwhile, BA remarkably induced the formation of autophagosomes after 24‐h treatment as determined by immunofluorescence with monodansylcadaverine staining as well as transmission electron microscopy, respectively. Moreover, BA obviously up‐regulated the expression of microtubule‐associated protein 1A/1B‐light chain 3‐II in concentration‐dependent and time‐dependent manners in HepG2 cells. When combined with the autophagy inhibitor chloroquine and BA, the cell viability and colony formation were significantly decreased, indicating that BA triggered protective autophagy, which prevented cell death. Further study showed that BA concentration‐dependently and time‐dependently decreased the expression of p‐AKT (S473), p‐ULK1 (S757) and p‐4EBP1 (T37 and S65), suggesting the involvement of protein kinase B (AKT)/mammalian target of rapamycin (mTOR) in BA‐triggered autophagy. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

PTEN-PI3K/AKT信号传导途径对胃癌细胞株MKN28凋亡的影响

目的 探讨PTEN-PI3 K/AKT信号传导途径对胃癌细胞株MKN28凋亡的调控作用及其机制.方法 构建PTEN真核表达载体,转染至胃癌细胞株MKN28中(转染组);同样方法转染空载体和等量的PBS分别作为阴性对照组和空白对照组,检测对胃癌细胞株MKN28凋亡的影响及对PI3K、AKT、Caspase-3、Caspase-9的影响.MTT检测细胞生长曲线,TUNEL染色法检测细胞凋亡,Western blot检测蛋白的表达.PI3K抑制剂LY294002处理未转染PTEN的胃癌细胞株MKN28(处理组);对照组加入等量的PBS,抑制PI3K活性后检测细胞凋亡蛋白及凋亡相关蛋白的表达.组间比较采用t检验,时间依赖性检验采用相关分析方法.结果 成功构建PTEN真核表达质粒并转染至胃癌细胞株MKN28中,获得稳定过表达PTEN的细胞模型.MTT检测发现转染组胃癌细胞株MKN28生长明显受到抑制,且呈时间依赖性(r =0.938,P＜0.05).转染组平均凋亡率达到27.86％ ±4.78％,明显高于阴性对照组的0.01％±0.01％(t=9.527,P＜0.05).转染PTEN后,转染组PI3K蛋白表达量为0.25±0.03,明显低于空白对照组的0.93 ±0.16及阴性对照组的0.96±0.15(t=7.235,8.883,P＜0.05).转染组活化的AKT (P-AKT)蛋白表达量为0.21±0.03,明显低于空白对照组的0.93 ±0.13及阴性对照组的0.91±0.12(t =9.347,9.802,P＜0.05).而转染组凋亡相关蛋白Caspase-3及Caspase-9表达量分别为0.86±0.11和0.87±0.12,明显高于阴性对照组的0.16±0.03和0.18 ±0.04及空白对照组的0.15±0.02和0.16 ±0.03(t=10.634,10.999,9.448,9.942,P＜0.05).抑制PI3K活性后,处理组细胞凋亡率为28.60％ ±4.50％,明显高于对照组的0.12％±0.06％(t=10.961,P＜0.05).Western blot检测发现处理组PI3K和P-AKT的蛋白表达量分别为0.18 ±0.02和0.11 ±0.01,明显低于对照组的0.93 ±0.14和0.90 ±0.12(t =9.186,11.363,P＜0.05);同时处理组PTEN的蛋白相对表达量为1.15 ±0.15,明显高于对照组的0.21±0.08(t =9.577,P＜0.05).处理组的凋亡相关蛋白Caspase-3及Caspase-9相对表达量分别为0.86 ±0.12和0.88 ±0.11,明显高于对照组的0.25±0.02和0.21±0.03(t =8.685,10.178,P＜0.05).结论 高表达PTEN可以抑制PI3K/AKT途径,促进胃癌细胞凋亡;抑制PI3K途径可以促进PTEN的表达,两者之间相互作用,共同调控着胃癌细胞的凋亡.     

PI3K、AKT、MRP在胰腺癌中的表达及其临床意义

目的 检测PI3K、AKT、MRP蛋白在胰腺癌组织中的表达,探讨它们的临床病理学意义及三者之间的相关性.方法 采用免疫组织化学法检测43例胰腺癌组织、9例CP组织和8例正常胰腺组织中PI3K、AKT、MRP蛋白的表达.结果 PI3K、AKT、MRP在胰腺癌组织中的阳性表达率分别为46.51%、55.81%和39.53%,均高于CP和正常胰腺组织中的表达(P<0.01和P<0.05).PI3K、AKT蛋白表达与胰腺癌的淋巴结转移和TNM分期相关(P<0.05).胰腺癌组织中MRP与PBK均异常表达者为32.56%,均正常表达者为46.51%,两者呈显著正相关(r=0.581,P<0.01);MRP与AKT均异常表达者为32.56%,均正常表达者为37.21%,两者呈显著正相关(r=0.432,P<0.05);PI3K与AKT均异常表达者为37.21%,均正常表达者32.56%,两者呈显著正相关(r=0.306,P<0.05).结论 胰腺癌组织PI3K、AKT和MRP蛋白表达上调,三者呈正相关.P13K和AKT的表达与淋巴结转移及TNM分期有关.     

甲异靛对Jurkat细胞AKT信号通路的影响及其在细胞凋亡中作用的研究

目的:探讨甲异靛对Jurkat细胞AKT信号通路的影响及其在甲异靛诱导Jurkat细胞凋亡中的作用.方法:采用XTT法检测甲异靛对Jurkat细胞的生长抑制作用,应用流式细胞术以及DNA片段分析检测甲异靛诱导Jurkat细胞凋亡的情况.应用Western Blot检测CASPASE家族成员及AKT信号通路相关蛋白在甲异靛作用前后的表达或磷酸化情况.通过电转染方法使Jurkat细胞高表达外源性活化AKT,并进一步分析其对甲异靛诱导细胞凋亡作用的影响.结果:甲异靛抑制Jurkat细胞增殖,随着药物浓度增加抑制作用增强,IC50为10.2 μmol/L;5～20 μmol/L甲异靛诱导Jurkat细胞凋亡且凋亡效应具有浓度依赖性;甲异靛诱导细胞凋亡过程中伴随CASPASE 2,3,8,9的活化,50 μmol/L CASPASE抑制剂z-VAD-fmk 可阻断甲异靛诱导的Jurkat细胞凋亡 .甲异靛降低Jurkat细胞AKT信号通路中AKT,RAF,PDK1,以及ERK1/2 的磷酸化水平;15 μmol/L LY294002)(PI3K-AKT抑制剂)可显著提高甲异靛诱导Jurkat细胞凋亡的作用.甲异靛同样诱导高表达外源性活化AKT的 Jurkat细胞凋亡,但LY294002不能增强甲异靛对高表达外源性活化AKT的 Jurkat细胞的凋亡诱导效应. 结论:甲异靛显著抑制Jurkat细胞增殖,通过活化CASPASE途径诱导Jurkat细胞的凋亡. 甲异靛诱导细胞凋亡过程中伴AKT磷酸化水平的降低,AKT活性的降低并非甲异靛诱导凋亡的惟一因素,但参与甲异靛与PI3K-AKT抑制剂协同诱导Jurkat细胞的凋亡的过程.     

EGCG和染料木黄酮在肿瘤细胞信号传导中的作用

表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin- 3-gallate,EGCG)和染料木黄酮是两种天然的食物组份,具有多种抗癌功效,其抑制肿瘤发生的途径一直备受关注．两者均可抑制特异的酪氨酸激酶(RTKs)及其相应的下游信号通路 RAS／MAPK和P13K/AKT途径,从而发挥其抗肿瘤作用．近年来,两者在临床研究方面也有较大的开展,但需相关的临床实验研究来确定其最佳剂量、方案、毒性和临床效率,以便达到临床的最优化治疗．     

失荅剌知丸对脑缺血大鼠再灌注后神经功能缺损及脑组织PI3-K和AKT表达的影响

目的探讨失荅剌知丸对脑缺血大鼠再灌注后神经功能缺损恢复程度以及皮质缺血周围区磷脂酰肌醇-3-激酶（PI3-K）和丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶（AKT）表达的影响。方法 169只SD雄性大鼠随机分为假手术组、模型组、金纳多组（阳性药物对照组）和失荅剌知丸组,后3组采用线栓法制备大脑中动脉闭塞（MCAO）模型,缺血2h后再灌注,术后分12h、24h、72h、7d组,共13组,每组13只。采用Zea Longa评分法分别观察神经功能缺损恢复程度;TUNEL法检测24h脑细胞凋亡情况;免疫组化法观察各组大鼠脑内PI3-K和AKT的表达情况。结果与假手术组比较,模型及各药物组神经功能评分均降低（P〈0.05）;与模型组比较,各用药组24h、72h和7d神经功能恢复明显,神经功能评分上调,以72h和7d点改善尤为明显（P〈0.01）;失荅剌知丸72h、7d组神经功能评分较金纳多组显著提高（P〈0.01）。24h脑细胞凋亡情况显示：失荅剌知丸组在24h组凋亡阳性细胞数明显低于金纳多组和模型组（P〈0.01）。与假手术组比较,模型组、各药物组PI3-K和AKT的表达增高（P〈0.01）;与模型组比较,各药物组PI3-K和AKT的表达增高（P〈0.01）;与金纳多组比较,失荅剌知丸组PI3-K和AKT的表达增高,其中24h、72h、7d表达明显（P〈0.01）。结论失荅剌知丸可明显改善脑缺血/再灌注损伤大鼠的神经功能,抑制神经细胞凋亡;上调PI3-K和AKT的表达,激活PI3-K/AKT信号通路,可能是其发挥神经保护作用的机制之一。     

PI3K/AKT/mTOR途径在慢性阻塞性肺疾病大鼠骨骼肌萎缩中的作用

目的研究PI3K/AKT/mTOR信号通路在慢性阻塞性肺疾病（简称慢阻肺）大鼠骨骼肌萎缩中的作用。方法采用单纯熏香烟法复制慢阻肺大鼠动物模型。采用Western blot技术检测慢阻肺大鼠趾长伸肌中PI3K/AKT/mTOR信号通路中PI3K、总的及磷酸化的mTOR（t-mTOR,p-mTOR）、总的及磷酸化的GSK-3β（t-GSK-3β,p-GSK-3β）、总的及磷酸化的4E-BP1（t-4E-BP1,p-4E-BP1）、总的及磷酸化的p70S6K1（t-p70S6K1,p-p70S6K1）蛋白表达变化。结果 Western blot分析结果显示,大鼠趾长伸肌组织中PI3K的蛋白表达在两组间差异不显著（P〉0.05）;t-mTOR、p-mTOR、t-GSK-3β和p-GSK-3β的蛋白表达慢阻肺组显著高于对照组（P〈0.05,其中p-GSK-3β两组对照P〈0.01）;t-4E-BP1和t-p70S6K1的蛋白表达在两组间差异不显著（P〉0.05）,p-4E-BP1和p-p70S6K1的蛋白表达慢阻肺组显著高于对照组（P〈0.05）。结论慢阻肺大鼠趾长伸肌组织内PI3K/AKT/mTOR信号通路被激活,可能是骨骼肌萎缩的代偿机制之一。