PI3K/Akt信号通路与肝纤维化

PI3K/AKT信号通路可以通过调控基因表达,从而在细胞的存活、分化、生长、运动和凋亡等多种生理和病理过程中起到重要作用。尤其在肝纤维化的进展中,此信号通路发挥了重要的调节作用。本文将对目前有关PI3K/AKT信号通路在参与肝纤维化形成中,如何调控细胞外基质的降解、影响HSC的活化及调节肝窦毛细血管化等作用机制作一综述。这些资料不仅可以揭示相关疾病条件下,多个细胞与信号因子之间复杂的相互作用机制,而且能够突出通过阻断PI3K/AKT信号通路可以保护和治疗肝纤维化这一潜在的临床意义。     

PI3K/Akt 信号通路与肿瘤细胞凋亡相关研究进展

PI3K/Akt信号通路作为细胞内重要信号转导通路之一,通过影响下游多种效应分子的活化状态,在细胞内发挥抑制凋亡、促进增殖的关键作用,它与人类多种肿瘤的发生发展密切相关.因此,通过对PI3K/Akt信号通路的研究有望寻求肿瘤药物治疗的新靶点.本文综述了PI3K/Akt信号通路的组成与功能、调节以及其抗肿瘤细胞凋亡作用机理等方面的研究进展,并就其抗细胞凋亡作用在肿瘤治疗中的应用作了评述,期待为以PI3K/Akt信号通路中关键分子为靶点的肿瘤治疗研究提供参考.     

PI3K/Akt抑制剂LY294002对胃癌细胞化疗增敏作用的探讨

目的 探讨PI3K/Akt特异性抑制剂LY294002与化疗药物5-Fu及奥沙利铂联合使用对3种胃癌细胞系(MGC803、BGC823和SGC7901)化疗效果的影响.方法 将PI3K/Akt特异性抑制剂LY294002联合化疗药物5-Fu及奥沙利铂作用于3种胃癌细胞系,MTT法检测单独使用5-Fu、奥沙利铂及联合LY294002对体外培养的3种胃癌细胞系的增殖抑制作用,流式细胞术检测细胞凋亡.结果 联合LY294002作用后,5-Fu、奥沙利铂对3种胃癌细胞系的增殖抑制作用明显增强(P<0.05),且凋亡率显著提高(P<0.05).结论结果 LY294002能有效提高化疗药物5-Fu、奥沙利铂体外对胃癌细胞的增殖抑制作用,抑制PI3K/Akt信号转导通路可显著提高胃癌的化疗疗效.     

ghrelin通过PI3K/Akt信号通路促进RAW264.7源性泡沫细胞迁移

目的探讨ghrelin对RAW264.7源性泡沫细胞迁移的影响及相关机制。方法油红O检测泡沫细胞模型的构建,胆固醇氧化酶法检测泡沫细胞内总胆固醇(TC)、游离胆固醇(FC)和胆固醇酯(CE)含量,transwell小室实验检测ghrelin对RAW264.7源性泡沫细胞迁移的影响,Western blot检测Akt、p-Akt和cleaved Caspase-3蛋白的表达,免疫荧光检测p-Akt和cleaved Caspase-3的表达,细胞骨架荧光探针检测细胞骨架的变化。观察PI3K特异性抑制剂LY294002是否影响RAW264.7源性泡沫细胞的迁移能力及相关蛋白的表达。结果 10-7mol/L ghrelin处理RAW264.7源性泡沫细胞可以促进泡沫细胞迁移,此过程可以被LY294002逆转。Western blot结果显示10-7mol/L ghrelin可显著升高RAW264.7源性泡沫细胞p-Akt的表达,降低cleaved Caspase-3的表达(P0.05),并明显改善RAW264.7源性泡沫细胞的迁移能力(P0.05),LY294002可逆转以上变化。免疫荧光检测显示Akt在RAW264.7细胞明显表达,ghrelin组表达增多,LY294002组明显降低。结论 ghrelin可促进RAW264.7源性泡沫细胞迁移,其分子机制可能与激活PI3K/Akt信号通路有关。     

PI3K/Akt信号通路对肝癌细胞系HepG2中SP细胞的影响

[目的]探讨PI3K/Akt信号通路对肝癌细胞系HepG2中肿瘤干细胞比例及干细胞特性的影响.[方法]使用PI3K/Akt通路抑制剂处理HepG2细胞后,使用流式技术分析HepG2细胞系中的侧群（SP）细胞的变化.软琼脂克隆形成实验检测PI3K/Akt抑制剂对HepG2细胞中SP细胞和非SP细胞成克隆能力的影响.[结果]HepG2细胞中存在SP细胞,经过LY294002处理后,SP细胞比例下降.LY294002可以显著降低SP细胞的软琼脂成克隆能力,对非SP细胞的软琼脂成克隆能力影响不明显.[结论]HepG2细胞中的SP细胞具有干细胞特性,PI3K/Akt信号通路对HepG2细胞中SP细胞的维持起重要作用,抑制PI3K/Akt信号通路后HepG2细胞中的SP细胞比例明显减低,并能显著抑制SP细胞的增殖速度、软琼脂成克隆能力,增加SP细胞对化疗药物的敏感性,为更加深入地了解肝癌干细胞的特性以及探索针对肿瘤干细胞的治疗提供理论依据.     

联合抑制Notch和PI3K/Akt通路对胃癌细胞增殖的影响

目的初步探讨Notch和PI3K/Akt信号通路在胃癌细胞SGC-7901中是否存在交叉作用。方法应用Notch信号通路的抑制剂GSI和PI3K/Akt信号通路的抑制剂LY294002分别单独和联合处理体外培养的胃癌SGC-7901细胞,以无药物处理的细胞作为对照组。MTT法检测癌细胞的增殖抑制率,Western blotting法检测磷酸化Akt(p-Akt)和Notch-1蛋白的表达水平。结果 GSI能抑制癌细胞的增殖(53.56±2.04)%,并降低蛋白Notch-1的表达水平,而p-Akt的表达水平则较对照组增加。LY294002能抑制癌细胞的增殖(42.93±1.64)%,并降低p-Akt的表达水平,Notch-1水平则无明显变化,两种信号通路的抑制剂联合应用后能明显降低癌细胞的增殖率[(86.01±2.02)%,P=0.00],p-Akt和Notch-1蛋白的表达水平均降低。结论在抑制Notch信号通路的基础上,抑制PI3K/Akt通路可进一步增强抑制Notch通路的抗肿瘤增殖效果,并提示PI3K/Akt和Notch两条信号通路在胃癌SGC-7901细胞中存在交叉作用。     

阻断PI3K/Akt通路增强缺氧环境胰腺癌细胞化疗敏感性的实验研究

目的研究LY294002联合吉西他滨是否能增强缺氧环境下胰腺癌细胞株PANC-1的化疗敏感性。方法缺氧条件下培养胰腺癌细胞株PANC-1,运用MTT检测LY294002联合吉西他滨对胰腺癌细胞株细胞PANC-1生长的影响,运用Western blot检测AKT及磷酸化AKT蛋白表达的水平。结果 MTT检测在缺氧环境下LY294002联合吉西他滨作用的胰腺癌细胞PANC-1与单纯吉西他滨作用组相比细胞生存率显著下降(P=0.003),且具有时间依赖性。Western blot检测显示在缺氧环境下,LY294002联合吉西他滨作用的胰腺癌细胞PANC-1磷酸化AKT蛋白水平与单纯吉西他滨作用组相比显著降低(P=0.002)。结论阻断PI3K/Akt通路能增强缺氧环境下胰腺癌细胞化疗敏感性,为胰腺癌的治疗方法及逆转耐药提供了新的实验依据。     

PI3K/Akt信号通路在Irisin抵抗阿霉素心肌毒性中的作用

目的 探究鸢尾素（Irisin）能否通过调控PI3K/Akt信号通路减轻阿霉素（Doxorubicin, Dox）心肌细胞毒性及其分子机制。 方法 将培养的H₉C₂细胞随机分为:对照（Con）组、Irisin处理（Irisin）组、Dox损伤（Dox）组、Dox + Akt抑制剂（Dox + LY294002）组、Irisin保护（Dox + Irisin）组、Dox + Irisin+Akt抑制剂（Dox + Irisin + LY294002）组。分别采用原位切口末端标记法（TUNEL）检测细胞凋亡率、Western Blot检测凋亡相关蛋白表达水平以及CCK-8试剂检测细胞活力,明确Irisin处理对Dox诱导的心肌凋亡的作用。 结果 体外实验证明,与Con组细胞相比,Dox处理后H₉C₂细胞凋亡率显著增加,并且凋亡相关蛋白Bax、Cleaved-caspase 3的表达显著增加,同时抗凋亡蛋白Bcl-2的表达量显著降低（P < 0.05）,而加入Irisin可显著逆转Dox导致的心肌细胞凋亡率增加和凋亡相关蛋白质的表达趋势。进一步的研究证实,Irisin通过促进Akt的磷酸化而上调PI3K/Akt信号通路,从而降低H₉C₂细胞的凋亡,而加入Akt抑制剂LY294002后,Irisin对Dox诱导的心肌细胞毒性的缓解作用被削弱,并且促凋亡相关蛋白的表达量也显著升高。 结论 Irisin可能通过上调PI3K/Akt信号通路抑制细胞凋亡,降低Dox诱导的心肌细胞毒性,为临床治疗Dox心肌损伤提供潜在的药物靶点和治疗策略。     

PI3K/Akt/FoxO1信号通路对人源肺动脉平滑肌细胞及肺动脉高压大鼠细胞凋亡的影响

目的 探究磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/叉头框蛋白O1(FoxO1)信号通路对人源肺动脉平滑肌细胞(hPASMC)及肺动脉高压大鼠细胞凋亡的影响。方法 细胞实验部分,将hPASMC分为4组：(1)空白对照组;(2)血小板源性生长因子-BB(PDGF-BB)组;(3)PDGF-BB+LY294002组;(4)PDGF-BB+紫杉醇(paclitaxel)组。采用TUNEL检测细胞凋亡,采用蛋白质印迹法检测Bcl-2、裂解的胱天蛋白酶-3(cleaved caspase-3)和PI3K/Akt/FoxO1信号通路相关蛋白表达水平。动物实验部分,将12只SD大鼠随机分为4组：(1)空白对照组;(2)野百合碱(MCT)组;(3)MCT+LY294002组;(4)MCT+paclitaxel组。采用Western blot检测Bcl-2、cleaved caspase-3和PI3K/Akt/FoxO1信号通路相关蛋白表达水平。结果 细胞实验部分：相比于PDGF-BB组,PDGF-BB+LY294002组与PDGF-BB+paclitaxel组的Bcl-2表达水平下降(P&...     

基于PI3K/PTEN/Akt信号通路探讨Hp阳性萎缩性胃炎的作用机制

目的 基于磷脂酰肌醇3-激酶/第10号染色体缺失的磷酸酶和张力蛋白同源物/蛋白激酶B(PI3K/PTEN/Akt)信号通路探讨幽门螺旋杆菌(Hp)阳性萎缩性胃炎(CAG)的发生机制。方法 70只Wistar大鼠,随机取50只用Hp感染联合水杨酸钠乙醇灌胃的方法建立Hp阳性CAG大鼠模型,剩余20只健康大鼠作为对照组。取对照组、模型组大鼠各10只为对照1组、模型组,检测胃液分泌量、胃蛋白酶活性;血清胃泌素(GAS)、胃蛋白酶原(PG)Ⅰ、PGⅡ水平;PI3K、PTEN、Akt蛋白表达;另取10只对照组大鼠为对照2组,另40只模型大鼠分为阴性对照(NC)组,PI3K基因沉默(sh-PI3K)组,Akt基因沉默(sh-Akt)组、PTEN过表达(miR-PTEN)组,分别通过尾静脉注射空白载体、PI3K-shRNA、Akt-shRNA及PTEN慢病毒载体调节PI3K、PTEN、Akt表达。8 w后检测大鼠胃液分泌量、胃蛋白酶活性;血清GAS、PGⅠ、PGⅡ水平;Hp检测胃组织Hp阳性率;检测胃黏膜组织凋亡相关蛋白B细胞淋巴瘤(Bcl)-2、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、半胱氨酸蛋白酶(Ca...     

内皮祖细胞与PI3K/Akt信号传导通路

内皮祖细胞作为内皮的前体细胞,主要来源于骨髓,在成人受损血管的修复、新生血管发生/生成中起重要作用.多种伴有血管内皮细胞损伤的疾病都可引起外周血循环、内皮祖细胞数量、功能的变化.因此,内皮祖细胞功能的研究,日益为人们所关注.研究显示PI3K/Akt信号传导通路在内皮祖细胞的动员、迁移、归巢、分化、抗凋亡上发挥重要作用.现主要就内皮祖细胞与PI3K/Akt信号传导通路关系作一综述.     

抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路对兔原代巨噬细胞自体吞噬的影响及机制

目的 探讨抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路对兔原代巨噬细胞自体吞噬中的影响。方法 分离培养纯种新西兰兔腹腔原代巨噬细胞并分为4组,加入磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）抑制剂LY294002（10 μmol/L）组、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）抑制剂雷帕霉素（10 nmol/L）组、蛋白激酶B（Akt）抑制剂曲西立滨组（20 μmol/L）以及空白对照组。共培养4 h、12 h后分别收集细胞,运用透射电镜观察巨噬细胞自噬体的变化,细胞免疫荧光法检测微管相关蛋白轻链3Ⅱ（LC3Ⅱ）分子的表达,Western blot检测 Akt、mTOR、磷酸化Akt（p-Akt）、磷酸化mTOR（p-mTOR）及自噬相关蛋白Beclin-1和自噬蛋白Atg5-Atg12连接体的表达,单丹酰尸胺（MDC）染色法观察自噬溶酶体的变化。结果 与空白对照组相比,透射电镜下LY294002组自噬体、自噬空泡、髓磷脂图像等自噬标记物明显减少,雷帕霉素组、曲西立滨组明显增多;激光共聚焦显微镜下LY294002组LC3Ⅱ表达显著减少,雷帕霉素组、曲西立滨组表达显著增多;Western blot结果显示LY294002组Beclin-1及Atg5-Atg12蛋白表达水平显著下降,p-mTOR、p-Akt蛋白表达显著减少;雷帕霉素组、曲西立滨组Beclin-1及Atg5-Atg12蛋白表达水平明显上调,共培养4 h后p-Akt表达增多,雷帕霉素组p-mTOR表达增多,曲西立滨组减少;共培养12 h后雷帕霉素组、曲西立滨组p-mTOR表达显著减少,雷帕霉素组p-Akt表达显著增多,曲西立滨组显著减少;MDC染色显示LY294002组自噬溶酶体明显减少,雷帕霉素组、曲西立滨组明显增多。结论 抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路能促进兔原代巨噬细胞自体吞噬,抑制PI3K能减少兔原代巨噬细胞自体吞噬,可能是不同类型的PI3K分子通过其他通路起作用。     

硼替佐米抑制PI3K/Akt通路增强胃癌细胞对TRAIL诱导凋亡的敏感性

目的:研究硼替佐米对TRAIL诱导胃癌细胞凋亡的影响, 探讨PI3K/Akt通路在TRAIL诱导凋亡中的作用.方法:不同浓度的TRAIL和/或硼替佐米作用于人胃癌细胞系MGC803细胞, MTT法检测细胞存活率, 流式细胞术PI染色检测细胞凋亡.Western blot法检测caspase裂解及p-Akt表达水平的变化.结果:50 nmol/L硼替佐米预处理细胞2 h, 之后予100 μg/L TRAIL继续作用24 h, 细胞存活率明显低于TRAIL单独处理组(35.1%±2.7% vs71.0%±4.3%, P <0.01); 细胞凋亡率明显高于TRAIL单药组(31.3%±2.0% vs 8.2%±0.8%,P <0.01). 20 nmol/L硼替佐米预处理未能增强细胞对TRAIL的敏感性. 进一步研究发现,TRAIL可活化PI3K/Akt通路, 硼替佐米预处理可阻止PI3K/Akt通路的活化, 进而增强细胞对TRAIL诱导凋亡的敏感性.结论:硼替佐米通过抑制TRAIL诱导的PI3K/Ak t通路活化, 增强胃癌MGC803细胞对TRAIL诱导凋亡的敏感性.     

PI3K/Akt/mTOR信号传导通路与泌尿系统肿瘤

PI3K/Akt/mTOR信号传导通路在肿瘤细胞恶性增殖、转移和血管新生以及肿瘤对放、化疗的拮抗中起着重要作用。目前用于泌尿系统肿瘤治疗的方法主要有手术、放疗、化疗和激素疗法,这些方法虽然对早期肿瘤能有效治疗,但是常规治疗无效的病例越来越多,寻找新的治疗方法迫在眉睫。近年来研究发现PI3K/Akt/mTOR信号传导通路与泌尿系统肿瘤的关系密切。因此PI3K/Akt/mTOR途径中众多的受体及激酶都可能成为抗癌药物的潜在靶点。     

PI3K/Akt/mTOR信号通路对大鼠肾小球系膜细胞增殖的调控作用探讨

目的:探讨磷脂酰肌醇-3(PI3K)/蛋白激酶(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)信号通路对大鼠肾小球系膜细胞(MC)增殖的调控作用。方法:体外培养大鼠MC,随机分为正常对照组、表皮生长因子(EGF)(10ng/m L)组、PI3K抑制剂LY294002组(2μg/m L)、EGF联合LY294002组。采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测4组MC的增殖,流式细胞术检测MC周期,免疫荧光法检测系膜细胞m TOR的表达。结果:与正常对照组相比,EGF组能显著促进大鼠MC增殖,G0/G1期细胞减少,S期及G2/M期细胞增加,且m TOR表达增加;LY294002组大鼠MC增殖受抑制,G0/G1期细胞增加,S期及G2/M期细胞减少,且m TOR表达降低;与EGF组比较,EGF联合LY294002干预组MC增殖受抑制,G0/G1期细胞增多,S期及G2/M期细胞减少,且m TOR表达降低。结论:m TOR信号通路参与了大鼠肾小球MC增殖的调控,抑制该信号通路的活化可显著抑制MC的增殖和MC周期的进程。     

粒细胞集落刺激因子通过PI3K-Akt通路抑制缺血再灌注损伤

目的:研究经冠状动脉(冠脉)内注入粒细胞集落刺激因子(G-CSF)对大鼠心肌缺血再灌注损伤的预防作用,及其与PI3K-Akt信号转导途径的关系。方法:制备大鼠心肌缺血再灌注模型。再灌注同时经冠脉内给予G-CSF或G-CSF+PI3K激酶抑制剂(LY294002),灌注120min后应用TUNEL法检测细胞凋亡,免疫组织化学法观察凋亡相关蛋白Bax及Bcl-2及caspase-3表达情况,免疫印迹检测总-Akt(t-Akt)及磷酸化Akt(p-Akt)表达。结果:缺血再灌注同时给予冠脉内G-CSF治疗能够显著减轻缺血区心肌细胞凋亡,降低Bax、caspase-3的表达,增高心肌细胞内Bcl-2表达,同时p-Akt的蛋白水平显著增高(P<0.01)。LY294002阻断Akt活化后,抑制了G-CSF诱导的抗心肌细胞凋亡作用。结论:缺血再灌注同时冠脉内给予G-CSF可保护梗死区残存的心肌细胞,减少缺血再灌注所诱导的心肌细胞凋亡,其保护机制与PI3K-Akt信号通路有关。