ERK1/2信号传导通路介导碱性成纤维细胞生长因子诱导人晶状体上皮细胞中环氧合酶2的表达

背景：碱性成纤维细胞生长因子在各种白内障形成中都起着重要的作用,可促进晶状体上皮细胞的增殖并化生为纤维细胞,但其信号通路尚不清楚。目的：探讨ERK1/2信号转导通路在碱性成纤维细胞生长因子诱导的人晶状体上皮细胞环氧合酶2表达中的作用。方法：使用10μg/L的碱性成纤维细胞生长因子干预培养的人晶状体上皮细胞0,1,3,6,12,24h,RT-PCR检测刺激不同时间人晶状体上皮细胞环氧合酶2mRNA的表达,Western blot检测细胞中环氧合酶2及磷酸化ERK1/2的表达。在阻断实验中应用特异性ERK1/2的阻断剂PD98059阻断ERK信号转导通路1h,再用10μg/L碱性成纤维细胞生长因子刺激细胞6h,Western blot检测细胞中环氧合酶2的表达。结果与结论：碱性成纤维细胞生长因子刺激后的人晶状体上皮细胞中环氧合酶2mRNA及其蛋白的表达显著增加（P〈0.01）,同时碱性成纤维细胞生长因子诱导人晶状体上皮细胞磷酸化ERK1/2活性增强,表达水平随作用时间而增加,30min时达到最高峰（P〈0.01）,6h后恢复至基线水平;PD98059可抑制人晶状体上皮细胞环氧合酶2的表达（P〈0.01）。说明ERK1/2信号转导通路参与了碱性成纤维细胞生长因子诱导的人晶状体上皮细胞中环氧合酶2的表达,在后发性白内障的形成过程中起着重要作用。     

纤维连接蛋白诱导人胚肺成纤维细胞增殖信号转导机制探讨

【目的】探讨纤维连接蛋白（FN）诱导人胚肺成纤维细胞（HFL1）增殖的细胞外信号调节激酶（ERK）信号转导通路。【方法】用四甲基偶氮唑蓝（MTT）法检测各组细胞增殖情况。采用不同浓度FN刺激HFL1并观察不同浓度下细胞ERK信号转导通路阻断剂PD98059对FN诱导HFL1增殖作用的影响;并用蛋白免疫印记法（Western Blot）观察FN浓度为50ng／mL时,PD98059对HFL1中磷酸化细胞外信号调节激酶（p-ERK）表达的影响。[结果]FN对HFL1诱导增殖作用呈剂量依赖性升高趋势,在50ng／mL时作用显著;ERK抑制剂PD98059可抑制FN诱导的HFL1细胞增殖。【结论】FN诱导HFL1的细胞增殖可以通过ERK信号转导途径实现。     

ERKl／2信号通路在高糖诱导的HK-2上皮间质转分化中的作用

目的：观察高糖诱导的细胞外信号调节激酶（ERK1/2）信号通路活化在上皮间质转分化中的作用,从而探讨延缓糖尿病肾病肾间质纤维化的发生机制。方法体外培养HK-2细胞,随机分为正常对照组、高糖组、ERK1/2通路抑制剂PD98059＋高糖组和高渗组,处理72 h后收集细胞,应用免疫细胞化学方法检测α-SMA、CK18的表达;应用Western blot法检测磷酸化ERK1/2、总ERK1/2表达水平的变化。结果（1）正常对照组胞质有大量CK18蛋白阳性表达,而α-SMA蛋白表达呈阴性;高糖组胞质中可见大量α-SMA蛋白强阳性染色,而CK18蛋白呈阴性表达;经PD98059处理后,CK18表达较高糖组染色深,而α-SMA表达较高糖组染色浅;高渗组胞质中CK18呈阳性表达,α-SMA表达呈阴性。（2）正常对照组可见少量总ERK1/2表达,p-ERK1/2蛋白仅有微量表达;经高糖刺激48 h后,总ERK1/2表达较正常对照组无明显差异,p-ERK1/2蛋白表达明显增加（P＜0.05）;而使用PD98059处理后,总ERK1/2的变化不大,但p-ERK1/2蛋白的表达却显著降低（P＜0.05）;高渗组与正常对照组无显著差异。结论 ERK1/2信号通路可能参与了高糖诱导的人近端肾小管上皮细胞（HK-2）转分化过程,阻断 ERKl/2可部分抑制人近端肾小管上皮细胞的转分化,进而延缓肾小管间质纤维化的发生和发展。     

抑制ERK1途径对支气管上皮细胞谷氨酰半胱氨酸合成酶表达的影响

目的探讨抑制ERK1传导路径对支气管上皮细胞谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)合成的影响。方法用4-羟基壬烯醛(4-HNE)做刺激原,分为10μmol/L4-HNE、50μmol/LPD98059(MEK1抑制剂)孵育+10μmol/L4-HNE、正常对照组分别作用支气管上皮细胞0.5、2、4、8、12h后,检测细胞γ-GCSmRNA和蛋白的表达水平;10μmol/L4-HNE刺激细胞0.5、2、4、8、12h后,检测磷酸化JNK、P38MAPK、ERK1/2、活化蛋白-1(AP-1)活性;观察MEK1抑制剂PD98039对AP-1结合活性的影响。结果 10μmol/L4-HNE、50μmol/LPD98059孵育+10μmol/L4-HNE、正常对照组2、4、8、12h,细胞γ-GCS和γ-GCSmRNA表达三组差异有统计学意义,50μmol/LPD98059孵育+10μmol/L4-HNE较其他两组增加。10μmol/L4-HNE刺激0.5、2、4、8、12h组细胞磷酸化ERK1/2水平,AP-1结合活性较对照组增强。PD98059孵育后,4-HNE作用0.5、2、4、8、12h后,AP-1结合活性较未用PD98059孵育4-HNE刺激组降低。结论 MEK1抑制剂PD98059可以抑制支气管上皮细胞16-HBE细胞内ERK1-AP1信号传导通路,对4-HNE引起支气管上皮细胞γ-GCS合成有促进作用,阻断AP-1途径后支气管上皮细胞并不能减少γ-GCS的表达。     

骨髓间充质干细胞增殖与成骨分化中电磁场激活ERK通路的作用

背景：研究表明电磁场可调节骨髓间充质干细胞的增殖和分化,但其具体机制尚不清楚。目的：从ERK信号途径探讨电磁场诱导大鼠骨髓间充质干细胞增殖与分化成骨的作用。方法：取第3代生长良好的大鼠骨髓间充质干细胞,暴磁组给予15Hz、1mT的正弦波电磁场刺激,PD98059＋暴磁组在电磁场刺激前给予20μmol/L ERK阻断剂PD98059,PD98059组仅给PD98059不进行电磁场刺激,对照组正常培养。电磁场刺激后,收集各组细胞,Western blot法检测ERK通路的活性,MTT法检测细胞增殖活性,碱性磷酸酶试剂盒检测细胞碱性磷酸酶活性。结果与结论：电磁场刺激后,细胞ERK1/2磷酸化水平、细胞的增殖活性、及碱性磷酸酶活性均明显升高（P〈0.01）;PD98059可明显抑制ERK1/2磷酸化水平及细胞增殖活性的升高（P〈0.01）,而在一定程度上提高细胞的碱性磷酸酶活性（P〈0.01）。说明电磁场刺激可通过激活骨髓间充质干细胞ERK信号通路,并且主要通过该途径促进骨髓间充质干细胞的增殖;而在脉冲电磁场促进骨髓间充质干细胞分化成骨的过程中,激活ERK信号通路所起的作用较小。     

骨髓间充质干细胞增殖与成骨分化中电磁场激活ERK通路的作用

背景:研究表明电磁场可调节骨髓间充质干细胞的增殖和分化,但其具体机制尚不清楚.目的:从ERK信号途径探讨电磁场诱导大鼠骨髓间充质干细胞增殖与分化成骨的作用.方法:取第3代生长良好的大鼠骨髓间充质干细胞,暴磁组给予15 Hz、1 mT的正弦波电磁场刺激,PD98059+暴磁组在电磁场刺激前给予20 μmol/L ERK阻断剂PD98059,PD98059组仅给PD98059不进行电磁场刺激,对照组正常培养.电磁场刺激后,收集各组细胞,Western blot法检测ERK通路的活性,MTT法检测细胞增殖活性,碱性磷酸酶试剂盒检测细胞碱性磷酸酶活性.结果与结论:电磁场刺激后,细胞ERK1/2磷酸化水平、细胞的增殖活性、及碱性磷酸酶活性均明显升高(P < 0.01);PD98059可明显抑制ERK1/2磷酸化水平及细胞增殖活性的升高(P < 0.01),而在一定程度上提高细胞的碱性磷酸酶活性(P < 0.01).说明电磁场刺激可通过激活骨髓间充质干细胞ERK信号通路,并且主要通过该途径促进骨髓间充质干细胞的增殖;而在脉冲电磁场促进骨髓间充质干细胞分化成骨的过程中,激活ERK信号通路所起的作用较小.     

丁酸钠诱导人骨髓增生异常综合征细胞株SKM-1分化作用中细胞外信号调节激酶通路的改变

本研究探讨细胞外信号调节激酶（ERK）通路在丁酸钠（NaB）诱导人骨髓增生异常综合征细胞株SKM-1分化中的作用,阐明丁酸钠诱导SKM-1细胞分化的分子机制.用Western blot方法检测总ERK和磷酸化ERK的表达水平;将ERK特异性的抑制剂PD98059与丁酸钠联合应用,观察它们对SKM-1细胞生长曲线的影响及分化效应,并用Western blot方法检测P21和组蛋白脱乙酰酶（HDAC）蛋白质的表达水平.结果表明：SKM-1细胞经1mmol/L的丁酸钠作用后,总ERK的表达水平未发生变化,而磷酸化ERK的表达水平下降;丁酸钠及丁酸钠＋PD98059均可以上调P21和HDAC蛋白质的表达水平,且丁酸钠联合PD98059的作用强于丁酸钠单用.结论：ERK通路抑制是丁酸钠诱导SKM-1细胞分化的重要分子机制.     

辛伐他汀通过MEK/ERK信号转导通路上调突触素表达

目的研究辛伐他汀(SV)对体外培养大鼠大脑皮层神经元突触素(SYP)的影响及信号转导机制。方法从新生Sprague-Dawley大鼠大脑皮层分离和培养神经元,4 d后分为对照组、SV处理组(2、4、8μmol/L作用48 h)、PD98059处理组和SV+PD98059处理组(先加入10μmol/L阻断剂PD98059作用30 min,再加入10μmol/L SV作用48 h)。应用免疫荧光检测法检测SYP表达,Western blot检测磷酸化丝裂原细胞外激酶(p-MEK)、磷酸化细胞外调节蛋白激酶1(p-ERK1)和磷酸化细胞外调节蛋白激酶2(p-ERK2)水平。结果免疫荧光检测显示,4μmol/L SV可明显增强SYP免疫反应性。Western blot检测显示,8μmol/L SV可显著增高SYP、p-MEK、p-ERK1和p-ERK2水平。应用PD98059可显著降低SV引起的SYP、p-MEK、p-ERK1和p-ERK2水平上调。结论SV可通过激活MEK/ERK信号转导通路上调SYP表达。     

脑源性神经营养因子通过AKT和ERK1/2信号通路诱导内皮细胞血管生成

本研究探讨脑源性神经营养因子（BDNF）促进血管新生的作用及其参与的信号通路,为抗肿瘤血管生成的研究提供新的实验依据。以人脐静脉内皮细胞为对象,采用Western blot方法检测细胞内磷酸化Akt、ERK1/2蛋白质的表达;采用Transwell小室迁移实验和管腔形成实验评价体外内皮细胞血管新生的能力,MTT法检测内皮细胞增殖活性,FITC-Annexin-Ⅴ/PI双染流式细胞术分析细胞调亡。结果表明：BDNF以时间依赖性的方式激活PI3K/Akt和MEK1/ERK信号通路。应用PI3K激酶抑制剂Ly294002、MEK1激酶抑制剂PD98059可以明显阻断BDNF对PI3K/Akt、MEK1/ERK信号通路的激活。100ng/ml的BDNF体外促内皮细胞血管新生能力与25ng/ml血管内皮生长因子（VEGF）相当,其中BDNF诱导的细胞迁移分别被Ly294002和PD98059阻断,其抑制率分别约为74%和36%;同样,Ly294002、PD98059可部分阻断BDNF诱导的小管形成效应,其阻断率分别约57%和37%;而BDNF的促增殖效应仅被PD98059拮抗,抑制凋亡效应仅受Ly294002影响。结论：BDNF在体外有促血管新生的作用。PI3K/Akt和MEK1/ERK信号通路以不同机制共同调节这一过程,其中PI3K/Akt信号通路起着更为重要的调节作用。     

丹参酮ⅡA对心脏成纤维细胞转化生长因子β1/Smads信号通路的作用

背景:转化生长因子β1通过Smads信号通路刺激心脏成纤维细胞增殖与分化是心肌纤维化最重要的发生机制之一.前期研究证实丹参酮Ⅱ A能有效抑制心肌纤维化,但是否通过阻断转化生长因子β1/Smads信号通路起作用尚不清楚.目的:观察丹参酮ⅡA对大鼠心脏成纤维细胞内转化生长因子β1信号转导的影响.方法:采用胰酶消化法和差速贴壁法获取新生SD大鼠心脏成纤维细胞,应用5 μg/L转化生长因子β1刺激及不同浓度丹参酮ⅡA(10-6,10-5和10-4mol/L).用反转录聚合酶链反应法和免疫蛋白印迹法分别检测转化生长因子β1刺激后6,12和24 h纤维连接蛋白的表达,免疫蛋白印迹法检测转化生长因子β1刺激后15,30,60和120 min的Smads蛋白表达.结果与结论:纤维连接蛋白mRNA和蛋白表达量在转化生长因子β1刺激6 h后开始呈现上升趋势,至作用24 h时分别增加1.3倍和1.8倍(P<0.01);磷酸化Smad2/3蛋白表达量在转化生长因子β1刺激15 min后开始上升,1 h达到高峰,2 h后虽有所下降,但仍较刺激前增加3.9倍(P<0.01).丹参酮ⅡA(10-5和10-4mol/L)预处理可下调纤维连接蛋白和磷酸化Smad2/3表达(P<0.05或P<0.01),而且效应呈剂量依赖性.由此可知,转化生长因子β1在一定范围内以时间依赖方式诱导纤维连接蛋白及其mRNA和磷酸化Smad2/3表达.丹参酮ⅡA抗心肌纤维化作用可能与其抑制转化生长因子β1诱导的Smad2/3磷酸化,阻断心脏成纤维细胞内转化生长因子β1/Smads信号通路有关.     

Dexamethasone inhibits epidermal growth factor-stimulated gastric epithelial cell proliferation

Epidermal growth factor (EGF) is essential to heal gastric ulcers, whereas glucocorticoid delays rat gastric ulcer healing. We found that dexamethasone inhibited EGF-stimulated rat gastric epithelial cell (RGM-1) proliferation by cell count and DNA synthesis analysis of flow cytometry and attempted to elucidate the possible mechanistic pathway via Western blot analysis. EGF (10 ng/ml) treatment for 24 h significantly increased RGM-1 cell proliferation, and dexamethasone (10(-8) and 10(-6) M) markedly suppressed EGF-stimulated cell proliferation. Western blotting results demonstrated that the phosphorylated extracellular signal-regulated kinase (pERK) (pERK1/pERK2) significantly increased at 10 min after EGF treatment. This was followed by increase of cyclooxygenase (COX)-2 expression at 3 h after EGF treatment. The continued increase of COX-2 (up to 18 h) resulted in increased intracellular prostaglandin E(2) and cyclin D1 expression significantly after 8 and 12 h of EGF treatment. Dexamethasone substantially reduced EGF-stimulated COX-2 expression at 3 and 6 h and cyclin D1 expression at 8 and 12 h. Pretreatment of RGM-1 cells with dexamethasone or 2'-amino-3'-methoxyflavone (PD98059)-mitogen-activated protein kinase kinase inhibitor (5 x 10(-5) M) significantly reduced EGF-stimulated pERK1/pERK2 expression. Simultaneous treatment of RGM-1 cells with PD98059 and EGF also markedly decreased EGF-stimulated COX-2 expression at 6 h. These findings indicate that dexamethasone significantly suppresses EGF-stimulated gastric epithelial cell proliferation, and one of the pathways involved is via inhibiting activation of ERK1/ERK2, followed by inhibition of COX-2, cyclin D1 expression, and finally DNA synthesis.     

碱性成纤维细胞生长因子对人涎腺腺样囊性癌ACC-2细胞株增殖及MEK/ERK、MKP-1通路的影响

目的:观察碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)对人涎腺腺样囊性癌ACC-2细胞株增殖及MEK1/2、ERK1/2及MKP-1表达的影响。方法:培养人涎腺腺样囊性癌细胞株(ACC-2),MTT比色法测定不同浓度bFGF对细胞增殖的影响;免疫沉淀法纯化蛋白并ERK试剂盒测定ERK活性;免疫印迹法测定p-MEK1/2、p-ERK1/2及MKP-1表达。结果:MTT实验显示bFGF明显增强ACC-2细胞增殖,免疫沉淀法显示bFGF上调ERK活性,免疫印迹法显示bFGF明显增强p-MEK1/2、p-ERK1/2表达及抑制MKP-1表达。结论:bFGF可促进人涎腺腺样囊性癌ACC-2细胞株增殖,其途径与上调ERK活性、激活MEK/ERK通路、抑制MKP-1表达有关。     

酸性成纤维细胞生长因子对大鼠缺血/再灌注损伤肠上皮细胞丝裂素活化蛋白激酶的影响

目的 观察外源性酸性成纤维细胞生长因子（aFGF）对大鼠缺血／再灌注（I／R）损伤后肠上皮细胞丝裂素活化蛋白激酶（MAPK）活性的影响，并探讨其与肠上皮细胞增殖能力变化的关系。方法 采用大鼠肠系膜上动脉夹闭法制备缺血45min后再灌注动物模型。132只Wistar大鼠随机分为假手术组、I／R组、aFGF处理组（再灌注即刻颈静脉注射aFGF 4μg）及细胞外信号调节蛋白激酶（ERK1／2）阻断剂PD98059预处理组（缺血前尾静脉注射PD98059 7．5μg，再灌注即刻静脉注射aFGF 4μg）。检测缺血前，I／R15、30min及1、2、6、12和24h时肠上皮细胞增殖能力和MAPK活性。结果 aFGF处理后肠上皮细胞增殖明显增加，同时MAPK活性显著增高。用p44／p42MAPK（ERK1／2）阻断剂PD98059可抑制ERK1／2的活性，使肠上皮细胞增殖减少。结论 aFGF可促进I／R损伤后肠上皮细胞增殖，并可能与其激活肠上皮MAPK有关。     

联合抑制Notch2和MEK/ERK通路对胃癌细胞增殖的影响

目的探讨Notch2和MEK/ERK信号通路在胃癌细胞SGC-7901中是否存在交叉作用。方法采用体外化学合成的特异性针对Notch2的siRNA(Notch2siRNA)和丝裂原激活蛋白激酶(MEK)/细胞外信号调节激酶(ERK)信号通路的抑制剂PD98059,分别单独和联合处理体外培养的胃癌SGC-7901细胞,以转染阴性对照siRNA(control siRNA)细胞作为siRNA对照组,并设不给予任何转染的空白对照组。免疫印迹(Western Blotting)法检测磷酸化ERK1/2(p-ERK)1/2和Notch2蛋白的表达水平。比色法(MTT)检测癌细胞增殖抑制率。结果Notch2siRNA能降低蛋白Notch2的表达水平,并抑制癌细胞增殖[(38.26±1.82)%],而p-ERK的表达水平则较对照组增加。PD98059能降低p-ERK的表达水平,并抑制癌细胞的增殖[(30.05±3.16)%],Notch2水平则无明显变化,联合应用Notch2siRNA和PD98059能明显降低p-ERK和Notch2蛋白的表达水平,与Notch2siRNA或PD98059单独应用比较,显著抑制癌细胞增殖率,差异有统计学意义[(72.55±5.30)%,P0.01]。结论特异性抑制Notch2信号通路,且抑制MEK/ERK通路可进一步增强抑制Notch2通路的抗肿瘤增殖效果,提示MEK/ERK和Notch2 2条信号通路在胃癌SGC-7901细胞中存在交叉作用。     

Signal transduction cascade in staurosporine-induced prostaglandin E(2) production by rat peritoneal macrophages

The possible participation of phosphatidylinositol (PI) 3-kinase, p44/42 mitogen-activated protein (MAP) kinases and protein kinase C (PKC) in staurosporine-induced prostaglandin E(2) (PGE(2)) production was investigated pharmacologically in rat peritoneal macrophages. When the cells were incubated in the presence of staurosporine (63 nM), phosphorylation of p44/42 MAP kinases and cytosolic phospholipase A(2) (cPLA(2)) was induced at 15 min and increased until 60 min, whereas PGE(2) production and expression of cyclooxygenase-2 (COX-2) protein began to increase at 2 h and increased thereafter. Both PD98059 and U0126, MAP kinase/extracellular signal-regulated kinase (ERK) kinase inhibitors, and LY294002, a PI 3-kinase inhibitor, inhibited staurosporine-induced phosphorylation of p44/42 MAP kinases and cPLA(2) and PGE(2) production. Moreover, U0126 inhibited staurosporine-induced arachidonic acid release at 1 h. Although PD98059 and U0126 at 30 microM partially inhibited staurosporine-induced COX-2 protein expression, they completely inhibited staurosporine-induced PGE(2) production. LY294002 at 100 microM did not inhibit staurosporine-induced expression of COX-2 protein. In contrast, Ro-31-8220, a PKC inhibitor, completely inhibited staurosporine-induced PGE(2) production and COX-2 protein expression at 8 h but did not inhibit staurosporine-induced phosphorylation of p44/42 MAP kinases and cPLA(2). These findings suggest that staurosporine induces PGE(2) production by two mechanisms. One is cPLA(2) phosphorylation through a signal transduction pathway from PI 3-kinase to p44/42 MAP kinases, by which arachidonic acid, a substrate for COX-1 and COX-2, is increased. The other is COX-2 protein expression, which is induced mainly by activation of PKC and partially by activation of p44/42 MAP kinases; thus, arachidonic acid is metabolized to PGE(2).