p38丝裂原活化蛋白激酶在糖尿病心肌病发病过程中的作用

Diabetic cardiomyopathy (DCM) is debilitating, often fatal, expensive to treat and common. The intracellular signals following diabetes that lead to diminished contractility, apoptosis, fibrosis and ultimately heart failure are not fully understood but probably involve p38 mitogen-activated protein kinase (p38), one of serine/threonine kinases which, when activated, cause cardiomyocyte contractile dysfunction and death. Pharmacological inhibitors of p38 suppress inflammation and are undergoing clinical trials of rheumatoid arthritis, chronic obstructive pulmonary disease, psoriasis and acute coronary syndrome. In this review, we discuss the mechanisms, circumstances and consequences of p38 activation in DCM. The purpose is to evaluate p38 inhibition as a potential therapy for DCM.     

丝裂原活化蛋白激酶信号途径在心肌肥厚中的作用进展

Myocardial hypertrophy is an independent risk factor for cardiac events. Mitogen-activated protein kinases(MAPK), including extracellular signal-regulated kinases, C-jun N-terminal kinases and P38-MAPK, are the common intracellular pathway of transducing hypertrophic signs. All three MAPK subfamilies play an important role in development of myocardial hypertrophy.     

丝裂原活化的蛋白激酶激活通路与病理性痛痛觉敏感化

Pathological pain or clinical pain is caused by tissue and nerve injuries, and is usually chronic and mainly divided into inflammatory pain and neuropathic pain. Pathological pain is typically characterized by hyperalgesia (increased responsiveness to noxious stimuli) and allodynia (painful responses to normally innocuous stimuli). The mitogen-activated proteins kinases (MAPKs) are a family of evolutionally conserved molecules that play a critical role in cell signaling, consisting of extracellular signal regulated kinase (ERK), p38, and c-Jun N-terminal kinase (JNK), which play an important role in neural plasticity of pathological pain. Inhibition of MAPKs alleviates inflammatory pain and neuropathic pain in different animal models. It is very important to study the inhibition of MAPKs as a therapeutic approach to treat pathological pain.     

封闭枯否细胞对LPS诱导激活丝裂原活化蛋白激酶的影响

目的： 利用小鼠LPS血症模型，探讨封闭枯否细胞（KCs）对LPS诱导MAPK信号转导通路的影响。方法： 雄性昆明种小鼠在注射LPS（5 mg/kg）前48 h及24 h，分别静脉注射GdCl₃（10 mg/kg）或等量的生理盐水，于LPS或生理盐水注射后30 min，分别取出肝脏或分离KCs；体外培养小鼠KCs经GdCl₃（100 μmol/L）预处理1 h，加入含LPS（100 μg/L）的DMEM培养基继续孵育30 min，分别检测肝脏及体内外KCs ERK1/2、p38MAPK蛋白表达和磷酸化水平，及GdCl₃对KCs吞噬、分泌功能的影响。结果： GdCl₃可抑制LPS 诱导KCs活化和TNF-α分泌，但不能抑制LPS诱导KCs或肝脏ERK1/2、p38MAPK磷酸化，也不能影响ERK1/2、p38MAPK蛋白表达，KCs 经GdCl₃单独短时间处理（1 h），可使其少量分泌TNF-α。结论： 封闭KCs并不能通过调节细胞内ERK1/2、p38MAPK信号转导途径，抑制LPS诱导的KCs活化及TNF-α释放，而可能是通过其它信号转导途径（JNK、NF-кB、GPCR等）间的相互作用减轻肝损伤。     

丝裂原活化蛋白激酶通路介导创面渗出液对大鼠表皮干细胞内游离钙浓度的影响

目的： 探讨创面收集液对大鼠表皮干细胞(ESC)内钙离子的作用以及丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路对胞内游离钙的影响。方法： 以聚氨酯海绵收集成年Wistar大鼠背部全层创面渗出液；以快速黏附分离法体外分离、培养新生Wistar大鼠的表皮干细胞。将培养的表皮干细胞分为5组:①单纯对照组;② 单纯创面收集液处理组;③ PD98059阻断剂＋创面收集液处理组; ④ SB203580阻断剂＋创面收集液处理组;⑤ PD98059与SB203580阻断剂＋创面收集液处理组。应用特异性Ca²⁺荧光指示剂Fluo-3/AM负载细胞,激光共聚焦显微镜检测细胞内Ca²⁺荧光强度，以判断游离钙的浓度。结果： 单纯创面收集液处理组ESC的Ca²⁺荧光强度明显较单纯对照组增加；③、④两组均出现了不同的钙振荡现象；而⑤组则表现为Ca²⁺荧光强度的迅速降低。结论： 创面收集液引起ESC内游离Ca²⁺浓度增加,MAPK信号通路对ESC胞内钙离子有反馈调节作用。     

不同年龄高血压大鼠心肌中MKP-1的表达及对心肌肥厚的影响

目的：研究不同年龄的自发性高血压大鼠（SHR）和Wistar Kyoto大鼠（WKY）心室肌组织中丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）及其磷酸酶（MKP-1）的表达以及与心肌肥厚的关系。方法： 用左心室重量与体重的比值作为心肌肥大指数并以此指标反映心肌肥厚；分别用Western blotting方法和RT-PCR法半定量测定心室肌组织中磷酸化细胞外信号调节激酶（p-ERK）的蛋白表达和MKP-1 mRNA的含量。结果： （1）SHR的血压自8周龄起明显高于WKY（P<0.01），心肌肥大指数明显大于WKY（P<0.05），ERK和MKP-1的表达均比WKY高（P<0.05）；（2）SHR的血压随年龄增长而升高（P<0.05），至14周趋于稳定，心肌肥大指数则在24周时出现激增（P<0.01）；（3）p-ERK随年龄增长呈递增趋势，而MKP-1呈递减趋势，且与心肌肥大指数和ERK的表达呈负相关（P<0.01）。结论： MKP-1在高血压大鼠随年龄和血压增加的心肌肥厚过程中起重要作用，其表达逐渐下降可能是导致ERK激活增加，进而引起心肌细胞肥大的重要原因。     

支气管哮喘豚鼠肺组织中丝裂原活化蛋白激酶对γ-谷氨酰半胱氨酸合酶的作用

目的： 研究在支气管哮喘豚鼠肺组织中丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路对γ-谷氨酰半胱氨酸合酶（γ-GCS）的影响。方法: 成年雄性豚鼠20只随机分成哮喘组和对照组，每组10只，以腹腔内注射联合雾化吸入卵蛋白复制哮喘模型。测支气管肺泡灌洗液（BALF）细胞总数并进行分类计数；原位杂交和RT-PCR测肺组织中γ-GCS-h mRNA表达；免疫组化测γ-GCS、磷酸化细胞外激活蛋白激酶（p-ERK）、磷酸化c-Jun氨基末端激酶(p-JNK)和磷酸化 p38（p-p38）在肺组织中的表达;Western blotting 测 p-ERK、p-JNK和p-p38在肺组织中的表达；双酶法测γ-GCS的活性。结果: （1）哮喘组BALF中细胞总数、嗜酸性粒细胞明显多于对照组 (P<0.01)。（2）免疫组化显示肺组织中p-ERK、p-p38、p-JNK和γ-GCS 蛋白质表达哮喘组明显高于对照组（P<0.01）；Western blotting 亦显示肺组织中p -ERK、p-JNK和p-p38 蛋白质表达哮喘组均明显高于对照组。（3)原位杂交和RT-PCR显示在肺组织中γ-GCS-h mRNA 表达哮喘组明显高于对照组(P<0.01)。（4) γ-GCS活性哮喘组明显高于对照组（P<0.01）。（5）直线相关性分析显示：在肺组织中p-ERK、p-p38与γ-GCS-h mRNA、γ-GCS蛋白质呈显著正相关，p-JNK与γ-GCS-h mRNA、γ-GCS蛋白质无明显相关性。结论: 支气管哮喘豚鼠肺中 p-ERK、p-p38、p-JNK和γ-GCS表达均增加；p-ERK和p-p38可能上调γ-GCS表达。     

细胞外信号调节的蛋白激酶对糖尿病大鼠心肌缺血预处理的影响

目的：观察缺血预处理（IPC）对糖尿病大鼠心脏缺血/再灌注心律失常和心功能的影响以及与心肌细胞外信号调节的蛋白激酶1/2(ERK1/2)的关系。方法： 利用四氧嘧啶复制糖尿病大鼠模型。8周后，采用冠脉结扎及放松的方法复制心肌IPC及缺血再灌注模型 。动物分为非糖尿病IPC组（A组）、非糖尿病非IPC组（B组）、糖尿病IPC（C组）及糖尿病非IPC组（D组）。观察标准肢体导联（Ⅱ）心电图、左心室发展压（LVDP）、收缩期和舒张期左心室内压的最大变化速率（±dp/dtmax%）及心肌磷酸化细胞外信号调节的蛋白激酶1/2(ERK1/2)表达。结果： （1）A组心律失常评分显著低于B组和C组（均P<0.01），而其余各组间均无显著差异（均P>0.05）。（2）A组LVDP值和+dp/dtmax %明显高于B组和C组（均P<0.01），而其余各组间均无显著差异；-dp/dtmax% A组显著高于B组（P<0.01），而其余各组间均无显著差异（均P>0.05）。（3）A组心肌ERK1/2磷酸化表达明显高于B组和C组，而C组与D组比较没有明显差异。结论： IPC可以减轻非糖尿病大鼠缺血再灌注心律失常的严重程度，改善心功能，而在糖尿病大鼠中，这种保护作用并不明显。ERK1/2激活可能是IPC心肌保护作用的产生机制之一；糖尿病大鼠IPC保护作用减弱可能与其不能明显激活ERK1/2有关。     

糖尿病大鼠肺组织p38 MAPK活性变化的研究

目的:观测糖尿病大鼠肺组织的病理改变及p38MAPK活性的变化。方法:复制糖尿病(DM)大鼠模型,4周后观察其肺部组织病理改变;采用改良的Takay法测定蛋白激酶C(PKC)活性,蛋白质免疫印迹分析(Westernblot)及免疫组化方法检测转化生长因子β₁在DM大鼠肺组织表达变化并以原位杂交方法检测丝裂原激活的蛋白激酶p38(p38MAPK)活性。结果:DM大鼠4周后毛细血管壁及肺泡间隔增厚,肺间质胶原成份增多,TGF-β₁在肺组织表达增多,肺组织PKC、p38MAPK活性增强。结论:链脲菌素糖尿病大鼠肺组织高糖环境下细胞内外信号传导系统PKC-p38MAPK被激活,可能参与糖尿病肺部并发症的发生和发展。     

p38MAPK在重症急性胰腺炎大鼠枯否细胞分泌促炎细胞因子中的作用

目的:探讨p38MAPK信号转导通路在重症急性胰腺炎(SAP)大鼠枯否细胞(KCs)分泌促炎细胞因子TNF-α和IL-1β中的作用。方法:30只SD大鼠随机分为:①假手术对照(SO)组;②SAP组;③SAP+CNI-1493(p38MAPK抑制剂)组。SAP模型通过胰胆管逆行注射5%牛磺胆酸钠诱导。假手术或造模后12h处死动物分离出KCs,采用实时定量PCR方法检测KCs内TNF-α和IL-1βmRNA的表达,采用Westernblot法检测p38MAPK活化情况,并用ELISA法检测血浆的TNF-α和IL-1β含量。结果:SAP大鼠KCs内TNF-α和IL-1βmRNA的表达明显强于假手术组,p38MAPK活性显著高于SO组,同时血浆TNF-α和IL-1β含量明显高于SO组,使用CNI-1493的SAP大鼠上述指标均显著低于SAP组。结论:p38MAPK信号转导通路介导了SAP大鼠的KCs促炎细胞因子TNF-α和IL-1β的分泌,阻断p38MAPK信号转导通路对于SAP防治可能具有重要意义。     

四逆汤对缺血-再灌注离体鼠肺的保护作用

目的： 建立离体大鼠肺灌流模型，研究四逆汤（SND）对缺血-再灌注肺的保护作用及可能机制。方法：将SD大鼠随机分成假手术组、模型组和模型+SND组，观察SND对大鼠肺组织形态学改变、平均肺动脉压（MPAP）、肺组织湿/干重比（W/D）、灌流液及肺组织匀浆中超氧化物歧化酶（SOD）活性和丙二醛（MDA）含量以及肺组织匀浆中一氧化氮（NO）含量和一氧化氮合酶（NOS）活力的影响。结果：模型+SND组的肺泡壁增厚程度和肺泡水肿程度显著低于模型组，肺组织W/D值及MPAP显著小于模型组，灌流液和肺组织匀浆中SOD活性显著高于模型组，而MDA含量显著低于模型组。SND可显著抑制缺血-再灌注引起的肺组织NO含量的减少。但3组间比较，NOS含量无显著差异。结论：SND有抗大鼠肺缺血-再灌注损伤作用，其机制可能与清除氧自由基和改善组织灌流有关。     

从氧自由基、一氧化氮探讨四逆汤抗急性失血性休克的肝脏机制

目的:从氧自由基、一氧化氮探讨四逆汤抗急性失血性休克的肝脏机制。方法:复制急性失血性休克大鼠模型, 分为假手术对照组;单纯休克模型组;休克+生理盐水复苏组;休克+四逆注射液复苏组。四逆注射液(浓度1000g生药/L), 剂量0.1mL/200g大鼠。用生理盐水或四逆注射液治疗3h后处死动物并取组织。测定各组肝脏超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)水平, 一氧化氮(NO)水平。采用免疫组化染色法, 观察诱导型一氧化氮合酶(iNOS)在肝细胞中的变化特点。RT-PCR观测肝细胞iNOS和内皮源性一氧化氮合酶(eNOS)基因表达的变化。结果:模型组在休克1h后SOD活性明显低于对照组(P＜0.01)、MDA水平明显高于对照组(P＜0.01)。四逆汤组复苏3h后肝组织SOD明显高于生理盐水组(P＜0.01)、MDA低于生理盐水组(P＜0.01)、NO水平明显高于生理盐水组(P＜0.01)。生理盐水组iNOS在肝细胞中染色阳性单位明显高于四逆汤组(P＜0.05)。生理盐水组促进iNOSmRNA的表达。四逆汤组eNOSmRNA的表达增强。结论:四逆汤通过清除氧自由基, 升高NO, 改善肝组织微循环, 减少诱导型iNOS表达的各种因素, 理论上减轻了NO与氧自由基生成的ONOO的细胞毒作用和血管的低反应性, 并对肝脏起到保护作用。     

p38蛋白激酶对大鼠肺泡巨噬细胞活化机制的调控

目的:探讨p38蛋白激酶对LPS诱导大鼠肺泡巨噬细胞激活机制的作用。方法:提取细胞核蛋白,采用Western印迹分析p38蛋白激酶水平。用放射免疫法检测细胞上清TNF-α、IL-8的含量。结果:LPS显著增加肺泡巨噬细胞TNF-α、IL-8的合成,呈剂量依赖性诱导p38的活化。特异性p38蛋白激酶抑制剂SB203580能显著降低LPS诱导的肺泡巨噬细胞核蛋白p38的含量及细胞上清TNF-α、IL-8水平。结论:LPS刺激肺泡巨噬细胞释放炎性细胞因子TNF-α、IL-8受p38蛋白激酶调控。     

四逆汤对家兔动脉粥样硬化的形成及血管壁神经酰胺含量的影响

目的:观察四逆汤预防性用药, 对家兔实验性动脉粥样硬化的形成和血管壁神经酰胺量的影响, 探讨四逆汤抗AS的作用及可能机制。方法: 将28只新西兰家兔随机分为3组:正常对照组、高胆固醇组、四逆汤+高胆固醇组。分别给予普通饲料(正常对照组)和高胆固醇饮食(其它2组)喂养;四逆汤+高胆固醇组另预防性给予四逆汤方药, 实验结束后, 运用图象分析法测定主动脉内膜脂质斑块面积百分比;用高效薄层层析扫描分析血管组织神经酰胺的变化;用TUNEL法检测血管组织细胞的凋亡指数。结果:四逆汤可明显缩小主动脉内膜脂质斑块面积, 降低动脉组织神经酰胺浓度, 减少血管壁细胞凋亡的数量。结论:四逆汤具有较好的抗AS作用, 神经酰胺参与了动脉粥样硬化的形成。     

周期性张应力对骨性关节炎软骨细胞p38 MAPK表达及其磷酸化的影响

目的: 观察周期性张应力(cyclic tensile strain,CTS)对兔骨性关节炎(osteoarthritis,OA)软骨细胞中p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)表达及其磷酸化的影响,探讨力学载荷在骨性关节炎的病理过程中的作用。方法: 实验动物行一侧前交叉韧带切断术(ACLT)制作OA动物模型,术后10周消化分离兔膝软骨细胞体外培养,非手术侧软骨细胞为正常组, OA细胞随机分为低应力组、高应力组以及对照组,分别加载0.1 Hz、1.0 Hz、0 Hz的周期性张应力。加载应力24 h、1周和2周后RT-PCR和Western blotting测定各组p38 MAPK及其磷酸化产物表达水平。结果: 在各时点各组p38 MAPK均有不同程度的表达,其中加载CTS前,正常组与OA对照组相比差异非常显著(P<0.01);加载CTS 1周后,高应力组与低应力组差异有统计学意义(P<0.05);加载CTS 2周后,低应力组与对照组差异非常显著(P<0.01)。Western blotting显示p38 MAPK磷酸化产物在对照组和OA+高应力组持续表达,而OA+低应力组在24 h、1周、2周3个时点的表达逐渐下降。结论: 力学载荷可影响p38 MAPK的表达及磷酸化程度,骨性关节炎的发展发生与应力在细胞分子水平上相互影响。     

p38丝裂原活化蛋白激酶信号转导通路在紫外线诱导表皮细胞凋亡中的作用

大量流行病学调查及分子生物学实验研究表明：紫外线可通过诱导活性氧及细胞因子产生DNA损伤和基因表达的改变导致细胞凋亡,这个过程非常复杂,有多个信号转导途径参与.由于细胞凋亡与皮肤癌的发生密切相关,近年来UVB诱导表皮细胞凋亡引起了人们广泛的关注.p38丝裂原活化蛋白激酶（p38MAPK）是细胞内重要的信号传导系统之一,参与细胞生长、发育、分化和凋亡等一系列生理、病理过程.p38MAPK可被紫外线激活,并在紫外线诱发的细胞应答过程中发挥重要的作用.     

四逆汤对同型半胱氨酸损伤的EAhy926细胞caveolin-1和eNOS表达的影响

 目的：探讨四逆汤（Sini decoction,SND）防治内皮细胞损伤的机制及陷窝蛋白1（caveolin-1）和一氧化氮（NO）系统在其中的作用。方法：建立同型半胱氨酸(Hcy)损伤的人脐静脉内皮融合细胞（EAhy926细胞）模型,观察四逆汤的保护作用及其对NO系统和caveolin-1的影响。结果：Hcy加入后细胞生长缓慢,贴壁细胞数明显减少,NO浓度明显减低（P<0.05）,caveolin-1 mRNA和蛋白表达明显增强（P<0.05）,内皮型NO合酶(eNOS) mRNA和蛋白表达明显减弱（P<0.05）;四逆汤处理组贴壁细胞及细胞形态明显改善,NO浓度较Hcy模型组明显升高（P<0.05）,caveolin-1 mRNA和蛋白表达较Hcy模型组明显减弱（P<0.05）,eNOS mRNA和蛋白表达较Hcy模型组明显增强（P<0.05）,其中以四逆汤1.0 kg/L +Hcy 4.0 μmol/L组最明显。结论：Hcy可能通过增加caveolin-1表达和抑制eNOS表达而损伤人脐静脉内皮细胞,而四逆汤通过抑制caveolin-1表达和增加eNOS的表达拮抗Hcy对细胞的损伤。     

PKC和ERK在大鼠心肌缺氧预处理延迟保护机制中的作用

目的:探讨蛋白激酶C(PKC)和细胞外信号调节激酶(ERK)在大鼠缺氧预处理(APC)延迟保护机制中的作用及二者之间的相互关系。方法:建立培养乳鼠心肌细胞缺氧/复氧(A/R)损伤和APC延迟心肌保护模型,用PKC兴奋剂(PMA)模拟预处理延迟保护模型,分别应用PKC和ERK抑制剂干预模型,并在各组相当于预处理后10min取材检测ERK活性。以实验终点检测培养基中乳酸脱氢酶(LDH)活性、细胞存活率、心肌细胞超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量作为心肌细胞损伤的指标。结果:预处理组心肌细胞存活率和SOD含量均显著高于A/R组(P＜0.05),培养液内LDH漏出和心肌细胞内MDA含量显著低于A/R组(P＜0.05),ERK活性显著高于A/R组(P＜0.05),应用PMA激活PKC可以模拟预处理的保护作用;ERK阻滞剂PD98059消除了缺氧和PMA的预处理保护作用,并抑制了预处理后的ERK活性的升高;PKC抑制剂多粘菌素B对APC引起的ERK激活及延迟保护作用无明显影响,但可抑制PMA诱导的保护现象。结论:ERK活化可能是APC延迟保护机制中的必须信号转导途径;PKC活化可以通过激活ERK启动缺氧预处理的延迟保护机制。