PI3K/Akt信号通路与脑出血的研究进展

磷脂酰激醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（Akt）信号通路作为经典的细胞信号转导途径,在细胞生长、增殖、分化和凋亡等多种生物学过程中发挥作用。脑出血是一种高致残率和高致死率的脑血管疾病,该通路在脑出血发生发展中的研究也备受关注。该文以PI3K/Akt信号通路为主线,对该通路的结构及生物学特点、与脑出血之间的关系以及基于该通路探讨药物对脑出血的作用进行综述,为临床脑出血的治疗提供新的思路。     

PI3K/Akt信号传导通路与肿瘤多药耐药研究进展

磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B[phosphatidylinositol-3-kinase(PI3K)/protein kinase B(Akt),PI3K/Akt]信号传导通路作为细胞生存重要通路之一,在促进细胞生长、增殖,促进细胞运动、侵袭,抑制细胞凋亡,促进血管生成,抵抗化疗和放疗等方面起重要作用.近年来,关于PI3K/Akt 信号通路与药物耐药性关系的研究越来越多,并被认为是化疗耐药治疗的新靶点.Akt是PI3K/Akt 通路中的关键性效应分子,多种肿瘤组织中都有Akt 的过度表达和活化.多项实验表明,化疗药物可增加Akt 磷酸化水平,使肿瘤细胞产生化疗耐受,深入研究其作用机制,可能为肿瘤的基因治疗、抗肿瘤药物开发提供新靶点.     

电针对去神经支配骨骼肌萎缩大鼠PI3K/Akt/mTOR信号通路的影响

目的:研究电针对去神经支配骨骼肌萎缩大鼠PI3K/Akt/mTOR信号通路的影响,探讨电针延缓去神经支配骨骼肌萎缩的治疗机制。方法:SD雄性大鼠63只随机分为假手术组(n=21)、模型组(n=21)和电针组(n=21)。模型组、电针组通过暴露并切断坐骨神经的方法制作去神经支配腓肠肌动物模型,假手术组暴露坐骨神经但不切断。术后1d,电针组术侧进行电针治疗,其余两组不做任何处理。分别在术后7d、14d和21d取材,测定术侧腓肠肌湿重比,Masson染色测定腓肠肌纤维直径、截面积,Western Blot检测PI3K、Akt以及mTOR蛋白表达、Akt以及mTOR蛋白磷酸化,PCR检测PI3K、Akt和mTOR基因表达。结果:模型组与电针组大鼠腓肠肌的湿重比、肌纤维截直径以及面积均显著低于假手术组(P0.001),且模型组与电针组比较,差异具有显著性(P0.05);电针组的PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达量均高于模型组与假手术组(P0.05);电针组的PI3K、Akt、mTOR m RNA表达也明显高于其余两组(P0.05)。结论:电针可延缓去神经性骨骼肌萎缩,其作用机制可能与电针激活PI3K/Akt/mTOR信号通路有关。     

LncRNA TMPO-AS1通过PI3K/Akt信号通路对多囊卵巢综合征大鼠性激素和卵巢功能的影响

目的 探究LncRNA TMPO-AS1对多囊卵巢综合征(PCOS)大鼠的影响以及其对磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)通路相关分子的调控作用。方法 选取36只SPF级SD雌性大鼠,按照随机数字表法分为模型组(A组)、空白质粒组(B组)、TMPO-AS1过表达质粒组(C组)共3组,每组12只大鼠。采用来曲唑注射法制备大鼠PCOS模型,于造模第1天起,B、C组大鼠尾静脉注射空白质粒及TMPO-AS1过表达质粒,A组注射等量0.9%氯化钠溶液,连续注射21 d。比较各组大鼠的性激素[促黄体生成素(LH)、睾酮、卵泡刺激素(FSH)]水平、卵巢功能(卵巢重量/体重比例、成熟卵泡数量、黄体数量)、卵巢组织的PI3K、Akt mRNA和蛋白表达量以及子宫容受性[白血病抑制因子(LIF)蛋白和整合素β3(ITG β3)]、代谢功能[空腹血糖(FBG)、空腹胰岛素(FINS)、HOMA-IR]水平。结果 C组大鼠的性激素LH、睾酮水平、卵巢重量/体重比例、成熟卵泡数量、FBG、FINS、HOMA-IR水平均高于A、B组,FSH水平、黄体数量均低于A、B组,同时C组大鼠的PI3K、...     

抑制PI3K/Akt信号通路提高膀胱癌化疗效果的实验研究

目的:探讨通过抑制Akt信号通路提高抗癌药物紫杉醇对膀胱癌T-24的杀伤作用。方法:采用MTT法检测Akt抑制剂鱼藤素、紫杉醇单独以及两药联合应用对T-24细胞的增殖抑制率,采用流式细胞术(FCM)检测药物单独或联合作用对细胞周期的影响。结果:联合鱼藤素能够显著提高紫杉醇对T-24细胞的增殖抑制率(P<0.01),协同治疗指数<1,具有协同治疗作用;FCM结果显示联合鱼藤素使细胞阻滞在G0/G1期的比例增加,S期比例减少,与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:抑制Akt信号通路能够显著提高紫杉醇对膀胱癌T-24细胞的杀伤作用。     

冠心通络方通过PI3K/Akt通路延缓氧化应激对糖尿病大鼠主动脉的影响

目的:观察冠心通络方对2型糖尿病大鼠主动脉粥样硬化的影响并探讨其机制.方法:选择符合食源性肥胖的大鼠以小剂量腹腔注射链脲佐菌素(1％STZ 28mg/kg)建立糖尿病大鼠模型,成模后随机分为空白组、模型组、冠心通络方组、阿托伐他汀钙片组,分别给予相应干预方式,12周后观察各组大鼠空腹血糖、糖化血红蛋白、C-反应蛋白(CRP)、白细胞介素-6(IL-6)、超氧化歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)水平,免疫蛋白印迹法(WB)检测主动脉组织中PI3K/Akt蛋白表达的水平.结果:与空白组比较,模型组大鼠空腹血糖、糖化血红蛋白、CRP、IL-6、MDA水平显著升高,SOD水平降低,主动脉组织中PI3K/Akt蛋白表达下降(P＜0.05);与模型组比较,冠心通络组大鼠空腹血糖、糖化血红蛋白、CRP、IL-6、MDA水平显著降低,SOD水平提高,主动脉组织中PI3K/Akt蛋白表达上升(P＜0.05).结论:冠心通络方可通过控制血糖、改善炎症反应及氧化应激反应,延缓糖尿病动脉粥样硬化,其作用机制可能是通过上调主动脉组织中PI3K/Akt的蛋白表达水平来实现的.     

萝卜硫素通过PI3K/Akt信号通路 对腹腔子宫内膜异位症大鼠的保护作用

目的探讨萝卜硫素(SFN)对大鼠子宫内膜异位症(EM)的保护作用及其机制研究。方法 30只大鼠分为3组,对照组只接受开腹手术,无自体移植;模型组大鼠制作EM模型,并给予相同体积的0. 9%Na Cl溶液灌胃,实验组以5 mg/kg、10 mg/kg和15 mg/kg的SFN灌胃进行干预。采用自体子宫内膜组织移植法建立大鼠EM模型。记录EM病灶体积和粘连评分;采用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定血清及腹腔液白细胞介素6(IL-6)、IL-10、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、干扰素γ(IFN-γ)和血管内皮生长因子(VEGF)含量。用免疫组化观察子宫内膜组织中VEGF; Western blot法测定B细胞淋巴瘤/白血病2(Bcl-2)、Bax、活化的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Cleaved Caspase-3)、磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)、丝苏氨酸蛋白激酶(Akt)、磷酸化丝苏氨酸蛋白激酶(p-Akt)的表达。结果与模型组比较,三种剂量的SFN均能有效抑制EM病灶体积和粘连评分,并呈剂量依赖趋势(P 0. 05)。5 mg/kg SFN被用于后续实验。与对照组比较,模型组大鼠血浆和腹腔液中TNF-α、IL-6、IL-10、IFN-γ和VEGF水平显著提高(P 0. 05);与模型组比较,SFN组大鼠血浆和腹腔液中TNF-α、IL-6、IL-10、IFN-γ和VEGF水平显著下降,差异有统计学意义(P 0. 05)。与模型组比较,SFN组大鼠EM病灶中的凋亡蛋白(如Bax、Cleaved-caspase3)表达显著提高(P 0. 05),Bcl-2、PI3K和p-Akt表达明显降低(P 0. 05)。结论 SFN能通过诱导凋亡和抑制炎性反应保护大鼠EM,可能是通过抑制PI3K/Akt信号通路发挥效应。     

PI3K/Akt信号传导途径——多发性骨髓瘤治疗的新靶点

PI3K/Akt途径是细胞内重要信号转导通路,它通过影响下游凋亡蛋白、细胞周期调节蛋白等效应分子的活化过程,对细胞内抑制凋亡、促进增殖发挥关键作用.PI3K/Akt通路分子的基因突变,或上游调控基因PTEN的调节,均可导致该通路过度激活、细胞生存与凋亡失衡及正常细胞发生恶性转化.研究发现PI3K/Akt途径对多发性骨髓瘤细胞的重要影响因子白细胞介素6和胰岛素样生长因子-1均有显著作用,并且该途径下游靶基因mTOR,p53、NF-кB和BAD等在多发性骨髓瘤细胞株中均发挥作用.新型的通路抑制剂已进入临床试验,抑制该信号通路成为肿瘤预防和靶向治疗及逆转耐药的热点.本文就PI3K/Akt信号转导途径及其在多发性骨髓瘤中的靶向治疗机制和针对该途径出现的治疗药物作一综述.     

PI3K/Akt信号通路异常与白血病

PI3K/Akt途径作为细胞内重要信号转导通路之一,通过影响下游凋亡相关蛋白、细胞周期调节蛋白等效应分子的活化过程,在细胞内发挥着抑制凋亡、促进增殖的关键作用。PI3K/Akt通路分子的基因突变,或上游调控信号的异常放大,均可导致该通路过度激活,细胞生存与凋亡失衡,正常细胞发生恶性转化。近年来的研究发现,PI3K/Akt通路的持续性活化在白血病发病中起着重要作用,针对这一异常设计的靶向药物也已陆续在白血病治疗中得到应用。本文综述了PI3K/Akt通路异常与白血病关系的研究进展。     

肠三叶因子介导PI3K/Akt信号通路保护胃黏膜上皮细胞紧密连接

目的：探讨肠三叶因子对胃黏膜上皮细胞紧密连接的保护作用,并研究PI3K/Akt信号通路在其中的作用机制。方法：体外培养GES-1细胞,分别设正常对照组,LPS组,ITF组,LPS＋ITF组,LPS＋ITF＋LY294002组,ITF＋LY294002组。正常对照组：正常培养;LPS组：加入浓度为10mg/L的LPS;ITF组：加入浓度为100μg/L的ITF;LPS＋ITF组：加入浓度为10mg/L的LPS,同时加入100μg/L的ITF;LPS＋ITF＋LY294002组：加入浓度为10mg/L的LPS、100μg/L的ITF,同时加入PI3K/Akt信号通路的抑制剂LY294002（15μM）;ITF＋LY294002组：加入100μg/L的ITF,同时加入15μM的LY294002。培养48h,采用Western blot检测ITF对PI3K/Akt信号通路的作用,采用免疫荧光和Western blot检测细胞紧密连接蛋白Occludin和ZO-1的变化情况。结果：Western blot检测结果说明,与对照组相比,ITF提高了pAkt蛋白的表达水平,而LY294002抑制了ITF激活的pAkt蛋白的表达,说明ITF可以通过激活PI3K/Akt信号通路来调控GES-1细胞的生理活动。免疫荧光和Western blot结果显示LPS导致GES-1细胞的紧密连接遭到破坏,降低紧密连接蛋白Occludin和ZO-1的表达水平,而ITF可以通过激活PI3K/Akt信号通路来保护GES-1细胞的紧密连接的完整性。结论：ITF保护胃黏膜上皮细胞紧密连接的完整性,提高紧密连接蛋白的表达水平,其发挥作用的主要分子机制是通过激活PI3K/Akt信号通路来实现的。     

PI3K/Akt信号通路在肝脏缺血再灌注损伤中的研究进展

肝脏缺血再灌注损伤是导致术后肝脏功能延迟恢复和功能障碍的重要原因。有研究表明,PI3K/Akt信号通路在缺血和再灌注的过程中被激活,通过抑制或增强下游相关靶蛋白的表达发挥对肝脏的保护作用。因此,PI3K/Akt信号成为预防和改善肝脏缺血再灌注损伤的重要靶向通路。本文就PI3K/Akt信号通路在肝脏缺血再灌注损伤中作用的研究进展进行综述。     

低强度脉冲超声经PI3K/Akt通路调控兔膝骨性关节炎软骨细胞凋亡的作用机制研究

目的:探讨低强度脉冲超声(LIPUS)对兔膝骨性关节炎(OA)软骨细胞凋亡的影响及有关作用机制。方法:共选取30只新西兰大白兔,随机分为正常对照组(A组)、OA模型组(B组)、OA+LIPUS组(C组)、OA+LY294002(PI3K/Akt抑制剂)组(D组)、OA+LY294002+LIPUS组(E组),每组各6只。采用右后膝前交叉韧带切断术(ACLT)造模。于造模后第6周时采用空气栓塞法处死实验兔,切取软骨组织进行组织学观察,并进行Mankin评分;提取软骨细胞进行体外培养并采用免疫组化染色法鉴定;应用western blot检测各组软骨细胞中Ⅱ型胶原(COL2)、MMP-13、Akt、pAkt、P53、Bcl-2蛋白表达情况。结果:B组COL2、pAkt、Bcl-2蛋白含量较A组降低,MMP-13、P53蛋白含量较A组增高(P<0.05)。与B组相比,C组COL2、pAkt、Bcl-2蛋白含量增高,MMP-13、P53蛋白含量下降(P<0.05);D组COL2、Bcl-2、pAkt蛋白含量下降,MMP-13、P53蛋白含量升高(P<0.05),E组COL2、MMP-13、P53、Bcl-2、pAkt蛋白含量无明显变化,但与C组、D组相比差异显著(P<0.05)。各组Akt蛋白表达无明显差异。结论:LIPUS能通过PI3K/Akt通路降低兔膝骨性关节炎软骨细胞凋亡率,促进抗凋亡基因Bcl-2表达,下调促凋亡基因P53水平,促进关节软骨损伤修复。     

PI3K/AKT信号通路在急性白血病中调控机制的初步研究

本研究探讨PI3K/AKT通路中的PTEN、CCND1、mTOR、RICTOR、FOXO1基因在急性髓系白血病(AML)、急性淋巴细胞白血病(ALL)患者中与正常人中表达的差异,以期查明PI3K/AKT通路在白血病中是否存在通路失调。随机收集16例骨髓标本,其中白血病12例(AML 6例,ALL 6例),正常骨髓标本4例。用实时定量RT-PCR方法检测PI3K/AKT通路中的PTEN、CCND1、mTOR、RICTOR、FOXO1基因的表达变化;以管家基因GAPDH为内参,按2-△△Ct法计算目的基因相对表达量。结果表明:PTEN、mTOR、RICTOR在AML、ALL中总体呈低表达趋势,PTEN在12例标本中有10例低表达,mTOR在12例标本中9例低表达,RICTOR在12例标本中7例低表达;FOXO1,CCND1在AML、ALL中则呈高表达趋势,FOXO1在12例标本中有9例高表达,CCND1在12例标本中7例高表达。结论:PI3K/AKT信号通路基因在白血病细胞中被激活。     

人胚胎干细胞Pten基因表达及PI3K/Akt/mTOR信号通路下游蛋白的磷酸化

背景:各种磷酸化蛋白质表达水平对人胚胎干细胞维持未分化状态或定向分化的影响逐渐成为人胚胎干细胞的研究热点,研究发现磷酸化蛋白质表达水平可能决定着人胚胎干细胞的命运。目的:对PI3K/Akt途径下游的关键蛋白磷酸化水平进行检测,寻找PI3K/Akt途径中能够维持人胚胎干细胞未分化状态的下游蛋白。方法:用胎鼠成纤维细胞作为饲养层,二维培养的方法培养人胚胎干细胞,胶原酶消化后待测;以饲养层细胞、K562细胞株为对照。观察人胚胎干细胞生长状态;RT-PCR检测Pten基因表达;WesternBlot检测p-PTEN、p-mTOR、p-P70S6Kp-4E-BP14种蛋白的表达。结果与结论:人胚胎干细胞在未分化状态时PtenmRNA表达高于肿瘤细胞K562,而且Pten抑制的mTOR信号通路中关键蛋白表达均明显低于K562,尤其以p-4E-BP1表达最低。提示PI3K/Akt/mTOR信号通路下游磷酸化蛋白在人胚胎干细胞活性较低,如果抑制负调节蛋白PTEN或直接激活该通路正调节关键蛋白,可能会加快人胚胎干细胞增殖、减少凋亡,进而为定向分化、再生医学提供更多的细胞来源。     

银杏内酯B对损伤神经干细胞内HIF-1α及PI3K/Akt信号通路的影响

目的探讨银杏内酯B(GKB)对谷氨酸损伤神经干细胞(NSCs)内的磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)、磷酸化丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶(p-Akt)、低氧诱导因子-1α(HIF-1α)活性的影响,以进一步明确银杏内酯B神经保护作用的分子机制。方法体外培养新生大鼠海马神经干细胞,并建立体外谷氨酸神经干细胞损伤模型。将其分为:(1)对照组;(2)GKB组(终浓度40 mg/L);(3)wortmannin+GKB组;(4)wortmannin组(终浓度10 nmol/L)。Western blot印迹法检测各组NSCs中PI3K、p-Akt、HIF-1α蛋白水平的表达。结果从新生大鼠海马区分离培养出具有自我更新、增殖的神经球,并在细胞球中可以检测到NSCs表面标记物巢蛋白(nestin)及5-溴-2-脱氧尿嘧啶(BrdU)的表达。100⁴00μmol/L谷氨酸作用NSCs 30 min,培养基中乳酸脱氢酶含量随着谷氨酸浓度的提高而明显增高[分别为(26.94±4.75)U/L,100μmol/L GLU;(38.22±5.86)U/L,200μmol/L GLU;(45.64±5.35)U/L,400μmol/L GLU]。经wortmannin处理后PI3K、p-Akt、HIF-1α蛋白活性较对照组明显下降,差异有统计学意义(P<0.05)。wortmannin+GKB组和wortmannin组比较,PI3K、p-Akt、HIF-1α表达明显上调。施加GKB后,PI3K、p-Akt、HIF-1α蛋白表达均较对照组增加,差异有统计学意义(P<0.05)。结论银杏内酯B处理诱导损伤神经干细胞HIF-1α蛋白的表达可能与PI3K/Akt信号通路的激活有关。     

低温致乳鼠心肌细胞损伤中Bim蛋白的作用及PI3K/Akt相关机制

背景:寒冷刺激可引发心血管疾病或导致其加重,研究极端气候条件下心血管疾病的发病规律及其分子生物学机制对制定有效的防范和治疗措施有重要意义。目的:观察低温对心肌细胞凋亡率、乳酸脱氢酶活性及促凋亡蛋白Bim表达的影响,并从PI3K/Akt信号通路探讨低温影响心肌细胞中Bim表达的可能途径。方法:将体外培养的心肌细胞在4℃冷水浴中处理1h后,放入37℃CO2培养箱中继续培养0,4,8,12,16,24h,AnnexinV-FITC/PI双染检测细胞凋亡率,MTS/PMS法检测细胞存活情况,全自动生化分析仪测细胞培养基中乳酸脱氢酶活性。Western blot测定Bim在心肌细胞中的表达情况,并在Bim蛋白开始表达的时间点向培养的心肌细胞中加入PI3K/Akt阻断剂LY29004,观察心肌细胞凋亡率、乳酸脱氢酶活性及Bim、p-PI3K蛋白表达的变化。结果与结论:冷处理后,心肌细胞凋亡率增加、存活率降低、培养基中乳酸脱氢酶活性增高、Bim表达增加(P<0.05),均在冷处理后24h达到极点。加入LY29004后,心肌细胞凋亡率增加更明显,培养基中乳酸脱氢酶活性及Bim表达也有所增加,p-PI3K表达降低(P<0.05)。说明低温能够通过促进Bim表达诱导心肌细胞凋亡,而PI3K/AKT信号通路可能参与了Bim的诱导表达。     

低温致乳鼠心肌细胞损伤中Bim蛋白的作用及PI3K/Akt相关机制

背景：寒冷刺激可引发心血管疾病或导致其加重,研究极端气候条件下心血管疾病的发病规律及其分子生物学机制对制定有效的防范和治疗措施有重要意义。目的：观察低温对心肌细胞凋亡率、乳酸脱氢酶活性及促凋亡蛋白Bim表达的影响,并从PI3K/Akt信号通路探讨低温影响心肌细胞中Bim表达的可能途径。方法：将体外培养的心肌细胞在4℃冷水浴中处理1h后,放入37℃CO2培养箱中继续培养0,4,8,12,16,24h,AnnexinV-FITC/PI双染检测细胞凋亡率,MTS/PMS法检测细胞存活情况,全自动生化分析仪测细胞培养基中乳酸脱氢酶活性。Western blot测定Bim在心肌细胞中的表达情况,并在Bim蛋白开始表达的时间点向培养的心肌细胞中加入PI3K/Akt阻断剂LY29004,观察心肌细胞凋亡率、乳酸脱氢酶活性及Bim、p-PI3K蛋白表达的变化。结果与结论：冷处理后,心肌细胞凋亡率增加、存活率降低、培养基中乳酸脱氢酶活性增高、Bim表达增加（P〈0.05）,均在冷处理后24h达到极点。加入LY29004后,心肌细胞凋亡率增加更明显,培养基中乳酸脱氢酶活性及Bim表达也有所增加,p-PI3K表达降低（P〈0.05）。说明低温能够通过促进Bim表达诱导心肌细胞凋亡,而PI3K/AKT信号通路可能参与了Bim的诱导表达。     

microRNA-423-5p调节PI3K/AKT通路在大鼠心力衰竭进展中的作用探究

目的探究microRNA-423-5p(miR-423-5p)调节磷脂酰肌醇-3-激酶/丝苏氨酸蛋白激酶(PI3K/AKT)通路在心力衰竭进展中的作用。方法构建大鼠心力衰竭模型,同时用AngⅡ处理(100 n M,24 h)大鼠心肌细胞H9C2构建心力衰竭体外模型。H9C2细胞转染miR-423-5p的抑制剂和模拟剂实现miR-423-5p的敲除和过表达;LY294002用来抑制PI3K/AKT通路的激活。RT-PCR技术检测miR-423-5p的表达; Western blot检测凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、casapse-3/9及PI3K、AKT总蛋白及磷酸化蛋白的表达;流式细胞术检测细胞凋亡。结果 miR-423-5p的表达水平在模型组大鼠心肌组织和AngⅡ处理的H9C2细胞中升高;敲除miR-423-5p可抑制由AngⅡ造成的H9C2细胞凋亡,并促进了p-PI3K及p-AKT的表达,但敲除miR-423-5p的以上作用在PI3K/AKT通路被抑制后全部削弱。结论敲除miR-423-5p可通过激活PI3K/AKT通路抑制心肌细胞凋亡,进而缓解心力衰竭的恶性进展。