基于PI3K/Akt/mTOR信号通路的自噬调节剂研究进展

细胞自噬与多种疾病的发生密切相关.在神经退行性疾病、代谢性疾病、遗传性肝脏疾病、心脏疾病及肿瘤等疾病中均出现异常自噬.通过小分子药物调节相关疾病中的自噬功能,有可能成为疾病治疗的新策略.目前研究阐明,PI3K/Akt/mTOR信号通路与自噬的发生关系密切,小分子药物通过干扰该通路中相关激酶来调控细胞自噬.本文针对PI3...     

当归挥发油通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号转导通路影响人结肠癌LOVO细胞自噬研究

目的 研究当归挥发油(volatile oil of Angelicae Sinensis Radix,VOAS)对人结直肠癌LOVO细胞自噬的影响及其分子机制。方法 用不同浓度的VOAS (6.25,12.5,25,50和100 μg·mL^-1)作用于人结肠癌LOVO细胞48 h,CCK8比色法检测VOAS对LOVO细胞增殖的抑制作用。将VOAS 50 μg·mL^-1作用于LOVO细胞,AO荧光染色和透射电镜观察细胞自噬情况;Western blotting观察VOAS对自噬相关蛋白LC3B、Beclin-1、Atg5及PI3K/Akt/mTOR信号转导通路的影响。结果 6.25~100 μg·mL^-1的VOAS能够抑制LOVO细胞的增殖,具有浓度依赖性;50 μg·mL^-1的VOAS能够促进LOVO细胞的自噬,上调自噬相关蛋白LC3B-Ⅱ、Beclin-1及Atg5的表达,同时下调PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白的表达。结论 VOAS能够促进人结肠癌LOVO细胞自噬,其机制可能与抑制PI3K/Akt/mTOR信号转导通路有关。     

姜黄素通过抑制PI3K/Akt/mTOR通路增强自噬保护帕金森病细胞模型的研究

目的 观察姜黄素对帕金森病（Parkinson’s disease,PD）细胞模型中磷脂酰肌醇-3-激酶（phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K）/蛋白激酶B （protein kinase B,Akt）/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin,mTOR）通路的影响,并探讨其是否通过抑制此通路来增强自噬而发挥神经保护作用。方法 采用1-甲基-4-苯基-四氢吡啶离子处理人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞建立PD细胞模型,设立对照组、模型组、姜黄素组、姜黄素+胰岛素样生长因子1（insulin-like growth factor 1,IGF-1）组、姜黄素+LY294002组,分别应用姜黄素、姜黄素联合PI3K通路激活剂IGF-1、姜黄素联合PI3K通路抑制剂LY294002进行干预处理。各组细胞在药物处理24 h后分别于光学显微镜下观察细胞形态,细胞计数试剂盒检测细胞活力,酪氨酸羟化酶免疫荧光染色观察多巴胺（dopamine,DA）能神经元存活数目,Western blotting检测PI3K、磷酸化-Akt （phospho-Akt,p-Akt）、磷酸化-mTOR （phospho-mTOR,p-mTOR）、α-突触核蛋白（α-synuclein,α-Syn）和微管相关蛋白1轻链3B （microtubule-associated protein 1 light chain 3 beta,LC3B）的蛋白表达。结果 与模型组比较,姜黄素组细胞皱缩、空泡变性的状态得到改善,细胞存活率提高（P<0.05）,DA能神经元存活数目增加（P<0.01）,LC3B-II/LC3B-I比值增加（P<0.05）,α-Syn蛋白表达减少（P<0.01）,p-Akt、p-mTOR的蛋白表达显著下调（P<0.01）。添加PI3K通路激活剂IGF-1,姜黄素的上述作用基本被抵消;添加PI3K通路抑制剂LY294002后,与单一姜黄素干预比较,虽然LC3B-II/LC3B-I比值进一步增加（P<0.05）,但α-Syn蛋白表达增加（P<0.05）,DA能神经元存活数减少（P<0.01）。结论 在PD细胞模型中姜黄素可抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路的活化,从而增强细胞自噬功能,继而促进α-Syn的清除是其发挥神经保护作用的主要机制之一。     

基于PI3K/Akt/mTOR信号通路探讨黄芪多糖对结直肠癌自噬的影响

目的 探讨黄芪多糖（APS）对结直肠癌自噬的影响及其机制。方法 采用CCK-8法检测APS各剂量（0.25 g/L、0.5 g/L、0.75 g/L、1 g/L）组对人结直肠癌HCT-116细胞增殖的影响,通过细胞划痕实验检测APS对HCT-116细胞迁移的影响,通过单丹磺酰尸胺染色检测APS对结直肠癌细胞自噬的影响,采用Western blot法检测APS对HCT-116细胞和结直肠癌荷瘤裸鼠肿瘤中自噬及PI3K/Akt/mTOR信号通路相关蛋白LC3B、p62、p-PI3K、p-Akt、p-mTOR、PI3K、Akt及m TOR表达的影响;通过免疫组化染色检测APS对结直肠癌肿瘤中自噬相关蛋白p62表达的影响。结果APS可抑制HCT-116细胞增殖,且呈剂量依赖性（P<0.05）;APS可通过诱导细胞自噬抑制HCT-116细胞增殖和迁移,而自噬抑制剂3-MA(2 mmol/L)不仅可减弱APS对HCT-116细胞自噬的诱导作用,也可减弱APS对HCT-116细胞增殖和迁移的抑制作用（P<0.05）;APS可上调HCT-116细胞及结直肠癌小鼠肿瘤中自噬相关蛋白LC3BⅡ...     

紫草素抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路诱导人结肠癌SW480细胞凋亡和自噬的作用研究

目的 探讨紫草素对人结肠癌SW480细胞凋亡和自噬的影响及其机制。方法 取对数生长期人结肠癌SW480细胞,设对照组（DMSO）、紫草素（0.3、0.5、0.7 μg/mL）和LY294002（PI3K特异性抑制剂,5 μg/mL）组。药物干预48 h后,四甲基偶氮唑盐（MTT）法检测SW480细胞增殖抑制率,Annexin V-FITC流式细胞术分析细胞凋亡状况,蛋白免疫印迹法（Western blotting）检测p-PI3K、p-Akt、p-mTOR、Caspase-3、cleaved Caspase-3、Bcl-2、Bax、LC3蛋白表达并计算Bax/Bcl-2和LC3-II/LC3-I值。结果 与对照组比较,经紫草素0.3、0.5、0.7 μg/mL或LY294002 5 μg/mL干预能够显著提高人结肠癌SW480细胞增殖抑制率和凋亡率（P<0.01）;经紫草素0.5、0.7 μg/mL或LY294002 5 μg/mL干预能够显著下调p-PI3K、p-Akt、p-mTOR、Bcl-2蛋白表达,并上调Caspase-3、cleaved Caspase-3、Bax蛋白表达（P<0.05、0.01）,提高Bax/Bcl-2和LC3-II/LC3-I值（P<0.01）。与LY294002组比较,经紫草素0.7 μg/mL干预能够显著提高SW480细胞增殖抑制率和凋亡率（P<0.05、0.01）,下调p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达并上调Caspase-3、cleaved Caspase-3、Bax蛋白表达（P<0.05、0.01）,提高Bax/Bcl-2和LC3-II/LC3-I值（P<0.01）。结论 紫草素能够促进人结肠癌SW480细胞凋亡和自噬,作用机制可能与抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路活化有关。     

PI3K/Akt/mTOR信号通路与结直肠恶性肿瘤

结直肠癌(colorectal cancer,CRC)是世界大多数地区最常见的恶性肿瘤之一。它的发展是一个多步骤过程,以改变正常细胞的分子信号为启动点,促进细胞发展,最终产生一种表型改变的恶性转化细胞。已有报道指出磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白[phosphatidylinositol-3-kinase(PI3K)/protein kinase B(Akt)/the mammalian target of Rapamycin(mTOR),PI3K/Akt/mTOR]信号通路与结直肠恶性肿瘤产生有紧密的联系。也有报道证明约60%~70%的结直肠癌患者存在Akt信号的活化及PTEN的表达受损,进而说明PI3K/Akt/mTOR信号通路抑制药可以作为恶性肿瘤治疗的潜在靶点。近年来,PI3K/Akt/mTOR信号通路受到越来越多的关注,在不同的实验模型中利用针对这条通路的天然及合成药物来降低恶性肿瘤负荷。将近年来PI3K/Akt/mTOR信号通路在结直肠恶性肿瘤中的研究做一综述,并就今后结直肠恶性肿瘤中该通路可能的研究方向进行展望。     

PI3K/AKT/mTOR信号通路参与脊髓损伤后神经元自噬的研究进展

PI3K/AKT/mTOR信号通路是脊髓损伤后的一条经典的自噬途径,脊髓损伤后导致的神经元细胞凋亡、轴 突脱髓鞘和炎症反应等受 PI3K/AKT/mTOR 信号通路的调控,并和神经元自噬相关。介绍脊髓损伤后 PI3K/AKT/ mTOR信号通路在神经元自噬过程中的主要作用,为进一步研究脊髓损伤提供参考。     

丙泊酚激活PI3K/Akt/mTOR通路对脑缺血大鼠的神经保护作用

目的 探讨丙泊酚通过激活PI3K/Akt/mTOR通路对脑缺血大鼠发挥神经保护作用.方法 SD大鼠随机分为假手术组、模型组、LY294002(PI3K/Akt通路抑制剂)组、丙泊酚组、丙泊酚+LY294002组.除假手术组外,其余各组建立脑缺血大鼠模型,每组12只,分组处理后,以Longa分级法对所有大鼠进行神经功能缺...     

石斛碱对糖尿病肾病大鼠PI3K/Akt/Mtor信号通路及足细胞功能障碍的影响

目的 研究石斛碱对糖尿病肾病大鼠PI3K/Akt/mTOR信号通路及足细胞功能障碍的影响.方法 建立糖尿病肾病大鼠模型,随机分为模型组、石斛碱低剂量组、石斛碱中剂量组、石斛碱高剂量组、二甲双胍组,每组12只,另取12只SD大鼠设为假手术组,分组处理后,检测大鼠生化指标血糖、血脂、尿微量白蛋白( UMA)水平;以苏木精-...     

蟛蜞菊内酯通过PI3K/Akt/mTOR信号通路对人脐静脉内皮细胞氧化损伤的影响

目的 研究蟛蜞菊内酯(WEL)对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)炎症损伤的保护作用及其分子机制。方法 建立过氧化氢(H₂O₂)诱导HUVECs氧化应激损伤模型,给予200μmol·L^-1H₂O₂处理24 h。实验分组：正常对照组、二甲亚砜(DMSO)组、H₂O₂组、WEL组(20μmol·L^-1)。通过噻唑蓝(MTT)法检测各组细胞存活率,流式细胞术检测细胞内活性氧(ROS)水平,荧光显微镜观察各分组细胞p62蛋白表达情况。Western blotting测定细胞中mTOR、p-mTOR、PI3K、p-PI3K、SOD1等蛋白表达水平。结果 与H₂O₂组比较,WEL组HUVECs细胞存活率升高(P<0.01),细胞内ROS减少,SOD1表达增强,自噬体膜上p62蛋白聚集增多;与H₂O₂损伤组相比,WEL能明显增加损伤后H...     

Urolithin A suppresses tumor progression and induces autophagy in gastric cancer via the PI3K/Akt/mTOR pathway

Urolithin A (UA) is a microbial metabolite of natural polyphenols ellagitannins and ellagic acid with well-established antitumor properties against various malignancies. However, the exact role of UA in gastric cancer (GC) progression remains largely unclear. In the present study, we investigated the effects and potential mechanisms of UA in GC in vitro and in vivo. Our results revealed that UA could suppress GC cell proliferation, inhibit migration and invasion, promote apoptosis, and induce autophagy via the phosphatidylinositol-3-kinase/protein kinase B/mammalian target of rapamycin pathway in vitro. The autophagy inhibitors 3-methyladenine and chloroquine augmented the inhibitory effect of UA on proliferation and promoted apoptosis, implying that UA mediated the cytoprotective role of autophagy. Meanwhile, the in vivo experiments showed that UA effectively suppressed tumor growth, enhanced the therapeutic effects, and alleviated chemotherapy toxicity in xenograft models. Overall, these findings offer novel insights into the role of UA in tumor therapy and suggest that UA may possess potential therapeutic applications for GC.     

The PI3K/Akt/mTOR pathway: A potential pharmacological target in COVID-19

Coronavirus disease 2019 (COVID-19) has emerged as a serious threat to global health. The disregulation of the phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B/mammalian target of rapamycin (PI3K/Akt/mTOR) cell signaling pathway observed in patients with COVID-19 has attracted attention for the possible use of specific inhibitors of this pathway for the treatment of the disease. Here, we review emerging data on the involvement of the PI3K/Akt/mTOR pathway in severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) infection and the clinical studies investigating its tailored inhibition in COVID-19. Current in silico, in vitro, and in vivo data convergently support a role for the PI3K/Akt/mTOR pathway in COVID-19 and suggest the use of specific inhibitors of this pathway that, by a combined mechanism entailing downregulation of excessive inflammatory reactions, cell protection, and antiviral effects, could ameliorate the course of COVID-19.     

Resveratrol attenuates intestinal injury in irradiated rats via PI3K/Akt/mTOR signaling pathway

Radiation‐induced enteritis is one of the greatest challenges in radiotherapy. The current study was designed to evaluate the ameliorative effect of resveratrol, which exhibits anti‐inflammatory property, against radiation‐induced intestinal injury in rats and to explore the underlying mechanism. Rats were exposed to a single dose of 5 Gy. Resveratrol (20 mg/kg/day) was orally administered to irradiated rats over 3 weeks. Results showed that resveratrol ameliorated the intestinal oxidative stress parameters; malondialdehyde (MDA) content, glutathione (GSH) level, and catalase (CAT) activity compared to irradiated group. Furthermore, resveratrol reduced the contents of inflammatory cytokines; tumor necrosis factor α (TNF‐α), nuclear factor‐kappa (NF‐κB), and interleukin 1β (IL‐1β) in intestine. Western blotting analysis revealed that resveratrol down‐regulated the proteins expression of phosphoinositide 3‐kinases (PI3K), protein kinase B (Akt) as well as the mammalian target of rapamycin (mTOR) in intestinal tissues of irradiated rats and thus reduced the inflammatory mediator production. These results were confirmed by histopathological investigation. In conclusion, resveratrol attenuated intestinal inflammation following irradiation via modulating PI3K/Akt/mTOR pathway and thereby could be a promising adjuvant in radiotherapy.     

PI3K/Akt/mTOR通路在炎症相关疾病中分子机制研究进展

炎症是一种机体应对感染、组织损伤或者细胞应激的反应,并且可以通过修复机制恢复组织功能。炎症发生时会引起多条信号通路的激活,包括核转录因子-κB（NF-κB）通路、Janus激酶/信号转导与转录激活子（JAK/STAT）通路、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路以及磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B /雷帕霉素靶蛋白（PI3K/Akt/mTOR）通路等。本文综述了近年来磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B /雷帕霉素靶蛋白通路在炎症相关疾病中的分子作用机制,为研发以磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B /雷帕霉素靶蛋白为靶点的药物提供理论依据。     

BAFF/BAFF-R通过PI3K/Akt/mTOR信号转导通路调节B淋巴细胞功能在类风湿关节炎发病机制中的意义

B淋巴细胞活化和生存在类风湿关节炎(RA)病程中起关键作用。肿瘤坏死因子家族B细胞活化因子(BAFF)是维持B细胞功能的重要细胞因子。BAFF与其受体BAFF-R结合(BAFF/BAFF-R),能够激活PI3K/Akt/mTOR信号通路,调节B淋巴细胞的增殖、存活和活化。该文就B淋巴细胞、BAFF/BAFF-R以及PI3K/Akt/mTOR信号通路参与RA的发病机制加以综述。     

PI3K/Akt/mTOR信号通路与肿瘤

在近年来的肿瘤治疗中,靶向生物治疗逐渐成为研究的热点。该文就磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白[phosphatidylinositol-3-kinase(PI3K)/protein kinase B(Akt)/the mammalian target of Rapamycin(mTOR),PI3K/Akt/mTOR]信号通路予以综述,重点包括PI3K/Akt/mTOR信号转导在肿瘤机制中作用以及肿瘤治疗过程中耐药性方面的关系等。     

五味子乙素联合泼尼松调节PI3K/Akt信号通路改善大鼠膜性肾病研究

目的 研究五味子乙素联合泼尼松对膜性肾病大鼠的作用及对其对PI3K/Akt信号通路的影响。方法 取15只SD大鼠作为对照组,60只大鼠采用阳离子化牛血清白蛋白（C-BSA）建立膜性肾病模型,造模完成后的大鼠随机分为模型组、泼尼松（2 mg/kg）组、五味子乙素（30 mg/kg）组、五味子乙素（30 mg/kg） ＋泼尼松（2 mg/kg）组。连续给药28 d后,分别测定各组大鼠24 h尿蛋白量、血清总胆固醇（TC）、三酰甘油（TG）、丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、尿素氮（BUN）及肌酐（Scr）水平,苏木精-伊红染色法进行组织病理学检查,Western blotting法检测大鼠肾脏p-Akt、Akt、PI3K-P85、PI3K-P110蛋白表达水平。结果 与模型组比较,泼尼松组、五味子乙素组、五味子乙素＋泼尼松组大鼠24 h尿蛋白量和血清TC、TG、MDA、BUN及Scr水平均显著降低（P<0.05）,SOD水平显著升高（P<0.05）,组织病理学明显改善,肾脏p-Akt、Akt、PI3K-P85、PI3K-P110蛋白表达水平均显著降低（P<0.05）,且五味子乙素＋泼尼松组各项指标均优于单给药组。结论 五味子乙素联合泼尼松对大鼠膜性肾病发挥显著改善作用,作用优于单给药,其机制可能与调节PI3K/Akt信号通路有关。