瑞舒伐他汀激活JAK—STAT信号传导通路抑制大鼠心肌缺血再灌注损伤

目的：探讨瑞舒伐他汀（RSV）预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用及相关信号传导通路机制。方法：采用结扎冠状动脉法制备大鼠心肌缺血再灌注模型。80只雄性Wistar大鼠随机分为4组,分别为假手术组（Sham）、缺血再灌注组（I／R）、RSV组、RSV＋JAK激酶抑制剂（AG490）组。尾静脉内注射RSV和AG490。TuNEL检测心肌细胞凋亡,免疫组织化学观察凋亡相关因子Bax及Bcl-2表达,westernblot检测JAK2、磷酸化JAK2（P—JAK2）及STAT3蛋白表达。结果：在缺血再灌注前给予外周血管内RSV治疗后,心肌组织凋亡水平（AI）及Bax表达水平显著低于I／R组,Bcl-2、P-JAK2及STAT3水平显著高于I／R组;而同时给予RSV及AG490预处理后,心肌AI及Bax表达水平较RSV组回升,Bcl-2、P—JAK2及STAT3水平较RSV组降低。结论：在缺血再灌注前,从外周血管给予RSV,可显著降低缺血再灌注所诱导的心肌细胞凋亡,其保护机制可能与JAK—STAT信号传导通路有关。     

信号转导子和激活子3通路调控大鼠血管平滑肌细胞增殖迁移机制研究

目的研究转录信号转导子和激活子3（stat3）通路与大鼠血管平滑肌细胞（VSMCs）增殖迁移的关系,明确VSMCs增殖的信号转导过程。方法应用脂质体转染Stat3反义寡核苷酸作用于大鼠VSMCs,应用酶联免疫法（ELISA）检测Stat3水平变化及MTF法检测细胞增殖状态,蛋白免疫印迹法（Western blot）检测stat3、磷酸化stat3及其靶基因产物Cyclin D1、Bcl—XL的表达。结果转染Stat3反义寡核苷酸后,大鼠VSMCs中Stat3水平明显下降（P〈0．01）,同时其增殖水平降低,而相应空白对照组、脂质体组、转染正义寡核苷酸组变化不明显。转染Stat3反义寡核苷酸的VSMCs中stat3、p-Stat 3、Cyclin D1蛋白表达水平随作用时间延长而下降（P〈0．01）,而Bcl—xL水平无明显变化。结论癌基因stat3信号通路与大鼠VSMCs增殖高度相关,可能通过其下游靶基因Cyclin D1影响其增殖,而阻断此通路则可抑制VSMCs的增殖。     

多烯紫杉醇联合AG490对前列腺癌DU-145细胞增殖凋亡的影响

目的 探讨多烯紫杉醇联合酪氨酸激酶(JAK)抑制剂AG490对前列腺癌DU-145细胞增殖凋亡的影响,并探讨其机制.方法 将培养后的对数生长期前列腺癌DU-145细胞随机分为紫杉醇组、AG490组、联合组及对照组.紫杉醇组、AG490组、联合组分别采用不同浓度的多烯紫杉醇、AG490及二者联合应用干预;对照组不干预.干预24、48 h后采用MTF法检测各组细胞生长抑制率;流式细胞仪检测细胞凋亡率;干预48 h采用免疫组化法检测各组Bcl-2表达.结果 紫杉醇、AG490及联合组细胞生长抑制率均明显高于对照组,呈时间和剂量依赖性;联合组明显高于紫杉醇组及AG490组,P均＜0.05.紫杉醇组与AG490组比较无统计学差异.各组细胞凋亡率比较亦呈现相同趋势.各干预组细胞Bcl-2蛋白表达均明显低于对照组,联合组Bcl-2蛋白表达明显低于紫杉醇组与AG490组(P均＜0.05).结论 多烯紫杉醇与AG490均可抑制DU-145细胞增殖,诱导其凋亡,呈剂量、时间依赖性;二者联合应用有协同作用,其作用可能与Bcl-2介导有关.     

雷公藤多苷通过JAK2/STAT3信号通路减轻溃疡性结肠炎大鼠肠黏膜细胞凋亡及炎症的实验研究

目的研究雷公藤多苷(TG)通过Janus激酶2(JAK2)/信号转导与转录激活子3(STAT3)信号通路对溃疡性结肠炎(UC)大鼠肠黏膜细胞凋亡及炎症的调节作用。方法将SD大鼠分为对照组、UC组、TG组、AG490组,UC组、TG组、AG490组采用三硝基苯磺酸/乙醇灌肠的方式建立UC模型,TG组给予TG灌胃干预,AG490组给予JAK2/STAT3抑制剂AG490干预。检测肠黏膜细胞凋亡率、凋亡基因及JAK2/STAT3表达、炎症细胞因子含量。结果 UC大鼠肠黏膜细胞凋亡率、Caspase-9、Caspase-3、p-JAK2、p-STAT3的表达水平及TNF-α、IL-1β、IL-6的含量均明显高于对照组,Bcl-2、Bcl-xL的表达水平明显低于对照组(P 0. 05); TG组大鼠肠黏膜细胞凋亡率、Caspase-9、Caspase-3、p-JAK2、p-STAT3的表达水平及TNF-α、IL-1β、IL-6的含量均明显低于UC组,Bcl-2、Bcl-xL的表达水平明显高于UC组(P 0. 05)。AG490组大鼠肠黏膜细胞凋亡率、Caspase-9及Caspase-3的表达水平、TNF-α、IL-1β、IL-6的含量均明显低于UC组,Bcl-2、Bcl-xL的表达水平明显高于UC组(P 0. 05)。结论 TG能够通过JAK2/STAT3信号通路减轻UC大鼠肠黏膜细胞的凋亡及炎症。     

大蒜素促进人子宫内膜癌细胞株(RL-952)细胞凋亡的机制

目的探讨大蒜素诱导人子宫内膜癌细胞株(RL-952)细胞凋亡的相关机制。方法人子宫内膜癌细胞株RL-952经大蒜素或Janus激酶/信号传导及转录液活因子(JAK/STAT3)通路抑制剂AG490共培养后,MTT比色法检测药物对TL-952肿瘤细胞的抑制率;采用Real-time PCR和酶联免疫吸附(ELISA)法检测各组细胞中JAK/STAT3信号转导通路相关蛋白或mRNA及细胞凋亡蛋白的表达情况。结果大蒜素能够剂量和时间依从性地抑制人子宫内膜癌细胞株RL-952的增殖;且大蒜素和AG490孵育人子宫内膜癌RL-952细胞株后细胞内JAK/STAT3转导通路相关蛋白JAK和STAT3的表达明显减弱,同时促细胞凋亡蛋白Bax、P53的表达明显增高、抑制凋亡蛋白Bcl2表达明显降低,且与对照组细胞差异显著(P0.01)。结论大蒜素能够有效抑制肿瘤细胞增殖的作用,且其可能的机制是通过抑制JAK/STAT3信号转导通路实现。     

大鼠血管平滑肌细胞中以COX-2/JAK2/STAT3为靶向的信号转导分子调控机制的研究

目的:研究转录信号转导子和激活子3(STAT3)信号转导通路与选择性环氧化酶2(COX-2)抑制剂调控血管平滑肌细胞(VSMC)增殖凋亡的关系,明确COX-2抑制剂作用的细胞内信号转导机制。方法:将选择性COX-2抑制剂NS-398,作用于鼠VSMCs,运用MTT法检测细胞增殖状态;流式细胞仪观察NS-398对细胞凋亡的影响,进一步用RT-PCR检测药物作用前后VSMCs中COX-2mRNA表达;Westernblot检测药物作用前后STAT3通路相关蛋白JAK2、STAT3、CyclinD1、Bcl-2的表达及磷酸化活性。结果:鼠VSMCs中COX-2mRNA呈高表达,NS-398呈时间、剂量依赖性方式抑制VSMCs细胞增殖,促进其凋亡。加入NS-398的VSMCs中COX-2mRNA表达水平显著下降(P<0·01)。同时P-JAK2、P-STAT3、CyclinD1、Bcl-2表达水平随作用时间延长而下降(P<0·01)。结论:选择性COX-2抑制剂NS-398对VSMCs作用与COX-2mRNA水平相关,癌基因Stat3信号转导通路调控了NS-398对VSMCs作用的细胞内信号转导机制,最终通过其下游靶基因CyclinD1、Bcl-2影响VSMCs的增殖与凋亡。     

AG490、雷帕霉素对克雷伯杆菌肺炎老龄大鼠多器官损伤组织JAK/STAT信号通路的影响

目的探讨JAK/STAT信号通路在克雷伯杆菌肺炎多器官损伤老龄大鼠中的意义。方法老龄大鼠分为对照组、模型组、AG490组、雷帕霉素组,制备克雷伯杆菌肺炎老龄大鼠多器官功能损伤模型。测定大鼠血清激酸激酶(CK)、CK-MB、PaO2、PaCO2。光镜和透射电镜观察肺、心、小肠病理变化,采用免疫组化的方法观察肺、心肌、小肠组织JAK2、STAT1、STAT3及STAT5的表达。结果与模型组比较,AG490组、雷帕霉素组CK、CK-MB含量减少,PaO2上升,PaCO2下降,JAK2和STAT1、3、5表达减弱,病理损伤较模型组减轻。结论 JAK/STAT信号通路参与了克雷伯杆菌肺炎多器官损伤病理过程。AG490、雷帕霉素对多器官损伤保护作用可能与阻抑JAK2、STAT1、STAT3、STAT5的表达有关。     

Janus激酶-信号转导子与转录激活子通路介导粒细胞集落刺激因子影响冠状动脉微栓塞后心肌细胞凋亡的实验研究

目的 探讨粒细胞集落刺激因子(G-CSF)对大鼠冠状动脉微栓塞(CME)后心肌细胞凋亡的影响以及Janus激酶-信号转导子与转录激活子(JAK/STAT)通路的介导作用.方法 将92只雄性成年SD大鼠,随机分成CME组(24只)、G-CSF组(24只)、JAK2特异性抑制剂(AG490)组(G-CSF+AG490,24只)和假手术组(20只).CME组、G-CSF组及AG490组升主动脉夹闭后自左室腔内注入自体微血栓,造成CME,假手术组注入等量生理盐水.G-CSF组及AG490组术后2 h起给予皮下注射重组人G-CSF(rhG-CSF)100 μg·kg-1·d-1持续5 d,AG490组同时给予AG490溶液腹腔注射5 mg·kg-1·d-1,其他组给予等量生理盐水.术后3 d、1、2及4周处死动物.各组心肌样品中以实时定量聚合酶链式反应法检测Bcl-2、Bax、Fas及FasL的mRNA表达,并计算Bcl-2/Bax比值;以Western blot法检测Caspase-3、裂解多聚二磷酸腺苷-核糖聚合酶(PARP)、总JAK2(t-JAK2)、磷酸化JAK2(p-JAK2)、t-STAT3以及p-STAT3蛋白的表达;脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记(TUNEL)法测定凋亡细胞.结果 (1)与假手术组比较,CME组术后Bcl-2、Bax、Fas及FasL的mRNA表达均升高,Bcl-2/Bax比值降低(0.28±0.04比2.98±0.49),Caspase-3(0.762±0.129比0.133±0.027)及PARP蛋白(0.992±0.146比0.386±0.074)表达增强,心肌细胞凋亡指数升高(P＜0.05或P＜0.01);t-JAK2、p-JAK2、t-STAT3以及p-STAT3蛋白表达差异无统计学意义.(2)与CME组比较,G-CSF组术后p-JAK2与p-STAT3蛋白表达明显增强,Bax、Fas及FasL的mRNA表达明显减弱,Bcl-2的mRNA表达增强,Bcl-2/Bax比值升高(2.07±0.29比0.28±0.04),Caspase-3(0.371±0.041比0.762±0.129)及PARP蛋白(0.548±0.093比0.992±0.146)表达减弱;心肌细胞凋亡指数下降(P＜0.05或P＜0.01);t-JAK2及t-STAT3蛋白表达则差异无统计学意义.(3)经AG490干预后,G-CSF引起的基因与蛋白表达的变化均有不同程度减弱(P＜0.05或P＜0.01).结论 G-CSF通过激活JAK2/STAT3细胞内信号通路减轻CME导致的心肌细胞凋亡.     

抑制JAK/STAT信号通路对缺血再灌注大鼠心肌的影响

目的探讨抑制JAK/STAT信号通路对缺血再灌注大鼠心肌的影响。方法以穿线法结扎左冠状动脉制备心肌缺血再灌注模型。健康Wistar大鼠24只随机分为4组,假手术组(C)、缺血再灌注组(I/R)、AG490组(I/R+AG490)、RMP组(I/R+RMP),每组6只。以Western印迹法检测大鼠心肌JAK2、STAT1、STAT3的表达。以原位末端标记法(TUNEL)检测心肌细胞的凋亡。结果缺血再灌注后p-JAK2、p-STAT1、p-STAT3的表达明显增加,且p-STAT1的表达较p-STAT3多,凋亡心肌细胞数增多,应用抑制剂AG490后p-JAK2、p-STAT1、p-STAT3的表达减少,凋亡的心肌细胞数也明显减少,应用雷帕霉素后p-JAK2、p-STAT1的表达无改变,p-STAT3的表达减少,凋亡细胞数较再灌注组略有增多,但无统计学意义。结论 JAK/STAT信号通路参与了心肌缺血再灌注损伤,应用AG490可减轻心肌细胞损伤,减少心肌细胞凋亡。     

阿托伐他汀调控MMP-9、Cleaved Caspase-3、Bcl-2和Bax蛋白表达对胃癌细胞增殖、周期和凋亡的影响

目的探讨阿托伐他汀对胃癌细胞增殖、周期和凋亡的影响及其机制。方法取对数生长期的胃癌SGC-7901细胞,加入终浓度为0、20、60和100μmol/L的阿托伐他汀,采用MTT法检测细胞增殖,流式细胞仪检测细胞周期和凋亡,Western blotting检测细胞中MMP-9、Cleaved Caspase-3、Bcl-2和Bax蛋白的表达。结果阿托伐他汀能够呈时间-浓度依赖性抑制SGC-7901细胞增殖;阿托伐他汀作用48 h后,G_0/G_1期细胞所占比例、细胞凋亡率、Cleaved Caspase-3蛋白和Bax蛋白的表达浓度依赖性升高,S期细胞比例、G_2/M期细胞比例、MMP-9蛋白和Bcl-2蛋白浓度依赖性降低。结论阿托伐他汀能够抑制胃癌细胞增殖和诱导细胞凋亡,其作用机制可能与诱导细胞G_0/G_1期阻滞、上调Cleaved Caspase-3和Bax蛋白和下调MMP-9和Bcl-2蛋白有关。     

色素上皮衍生因子对缺氧/复氧血管平滑肌细胞增殖及凋亡的影响

目的:观察重组人源性色素上皮衍生因子（Pigment epithelium-derived factor,PEDF）对缺氧/复氧(H/R)后平滑肌细胞（vascular smooth muscle cells,VSMCs）增殖和凋亡的影响。方法:以组织贴块法培养VSMCs后,随机分为3组,即对照组、H/R模型组及模型+PEDF组。模型+PEDF组又按PEDF的浓度(50、100、200及400 ng/ml)分为4组。用MTT比色法检测VSMCs增殖的变化;用Hoechst/PI双染色法和流式细胞仪法(FCM)检测VSMCs的凋亡;用Western blot法测定凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax的表达。结果:①MTT比色法检测显示,缺氧、复氧可促进VSMCs增殖;PEDF能够抑制VSMCs增殖,以200 ng/ml的PEDF作用更显著。Hoechst/PI双染色法和FCM检测显示,经100、200 ng/ml的PEDF作用后,VSMCs的凋亡率较对照组和H/R组明显增高(P<0.01)。与对照组和H/R组比较,Western blot检测显示,100、200 ng/ml的PEDF能够下调Bcl-2蛋白表达并上调Bax蛋白表达(P<0.05,P<0.01)。结论:H/R后,VSMCs增殖增多,PEDF可抑制H/R后VSMCs增殖,其作用可能与Bcl-2、Bax通路促进VSMCs凋亡有关。     

基质细胞衍生因子-1及其受体对大鼠主动脉血管平滑肌细胞增殖与凋亡的影响

目的研究基质细胞衍生因子-1(SDF-1)对氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导的血管平滑肌细胞(VSMC)增殖与凋亡的影响。方法选用体外培养的大鼠主动脉VSMC,并分为正常对照组、ox-LDL组[动脉粥样硬化(AS)模型]、SDF-1组(AS模型+SDF-1)、SDF-1+12G5组(AS模型+SDF-1+CXCR4单克隆抗体)和12G5组(AS模型+CXCR4单克隆抗体),应用MTT法测VSMC细胞增殖,TUNEL法测细胞凋亡率,RT-PCR法测凋亡基因bax、bcl-2mRNA的表达。结果ox-LDL组的增殖率0.38±0.01,明显高于正常对照组0.28±0.02(P<0.01),明显低于SDF-1组0.44±0.02(P<0.01),与SDF-1+12G5组和12G5组比较差异无显著性(P>0.05);ox-LDL组的凋亡率24.2±2.4,高于正常对照组19.8±2.7和SDF-1组20.7±2.8(P<0.05),而与SDF-1+12G5组和12G5组比较差异无显著性(P>0.05);ox-LDL组bcl-2和bax的比值明显低于正常对照组和SDF-1组(P<0.01),而与SDF-1+12G5组和12G5组差异无显著性(P>0.05)。结论SDF-1可明显促进ox-LDL诱导的VSMC增殖,并抑制细胞凋亡;SDF-1及其受体CXCR4构成的生物学轴可能通过bcl-2/bax途径影响VSMC凋亡。     

Mitofusin 2 triggers vascular smooth muscle cell apoptosis via mitochondrial death pathway

Previous studies have shown that mitofusin 2 (Mfn-2) (or hyperplasia suppressor gene [HSG]) inhibits vascular smooth muscle cell (VSMC) proliferation. Here, we demonstrate that Mfn-2 is a primary determinant of VSMC apoptosis. First, oxidative stress with H2O2, inhibition of protein kinase C with staurosporine, activation of protein kinase A with forskolin, and serum deprivation concurrently elevate Mfn-2 expression and induce VSMC apoptosis. Second, overexpression of Mfn-2 also triggers apoptosis of VSMCs in culture and in balloon-injured rat carotid arteries, thus contributing to Mfn-2-mediated prevention of neointima formation after angioplasty. Third, Mfn-2 silencing protects VSMCs against H2O2 or Mfn-2 overexpression-induced apoptosis, indicating that upregulation of Mfn-2 is necessary and sufficient for oxidative stress-mediated VSMC apoptosis. The Mfn-2 proapoptotic effect is independent of its role in mitochondrial fusion but mainly mediated by inhibition of Akt signaling and the resultant activation of the mitochondrial apoptotic pathway, as manifested by decreased Akt phosphorylation, increased mitochondrial Bax/Bcl-2 ratio, cytochrome c release, and activation of caspases-9 and caspase-3. Furthermore, Mfn-2-induced apoptosis was blocked by overexpression of an active phosphoinositide 3-kinase mutant or Bcl-xL or inhibition of caspase-9 but not caspases-8. Thus, in addition to its antiproliferative effects, Mfn-2 constitutes a primary determinant of VSMC apoptosis.     

Janus激酶/信号转导子与转录激活子通路对类风湿关节炎大鼠滑膜细胞凋亡相关基因表达的影响

目的 探讨Janus激酶/信号转导子与转录激活子(JAK/STAT)信号通路对类风湿关节炎(RA)大鼠滑膜细胞凋亡相关基因表达的影响.方法 雄性Wistar大鼠50只,除对照组6只外,其余均建立胶原诱导的关节炎(CIA)模型,关节炎指数＞2分的大鼠再随机分为CIA模型组,JAK/STAT阻断剂低、中、高剂量组,每组6只.在关节炎开始后,阻断剂组分别予以AG490 1、5、10 mg·kg-1·d-1腹腔注射,对照组及模型组于以生理盐水1 ml/腹腔注射.应用单因素方差分析观察应用JAK/STAT阻断剂前后滑膜细胞Bcl-2、Bcl-xl、Bax mRNA及蛋白表达情况.结果 CIA模型组Bcl-2、Bcl-xl mRNA及蛋白表达水平较对照组明显增高(0.931±0.035与0.351±0.024,0.920±0.037与0.271±0.029,0.322±0.047与0.230±0.031),Bax表达轻微上调;应用JAK/STAT阻断剂后Bcl-2、Bcl-xl基因及蛋白质表达水平明显下降,而 Bax的基因及蛋白质水平明显升高.结论 在RA发病过程抗凋亡因子呈明显高表达状态,而JAK/STAT通路对凋亡调控基因具有直接的调节作用.

Abstract：

Objective To explore the effect of the JAK/STAT signal pathway on the apoptosis-related gene in the synovial tissue of rat rheumatoid arthritis (RA).Methods Fifty rat models of collagen-induced arthritis,whose arthritis index was more than 2,were divided into the model group,the low dose of AG490 group,the medium dose of AG490 group and the high dose of AG490 group.In addition,6 rats were treated intraperitoneal injection.Then,the arthritis index and the change of apoptosis-related genes were compared.Multiple-sample average was analyzed by single-factor x2 test and LSD-t or Tamhane's T 2 test were used for two-two comparison.Results The arthritis index of the model group increased evidently,and the apoptosis inhibitor Bcl-2,Bcl-xl gene and protein expression was up-regulated,which was significantly different when compared with that of the control group(0.931±0.035 vs 0.351±0.024,0.920±0.037 vs 0.271±0.029,0.322±0.047 vs 0.230±0.031 ).The expression of apoptosis promoting factor Bax wasslightly up-regulated.The blockage of JAK/STAT pathway cotld down-regulate the expression levels of the gene and protein of survivins Bcl-2 and Bcl-xl,and up-regulate the gene and protein expressions of Bax.Conclusion In the process of RA development,apoptosis inhibitor Bcl-2,Bcl-xl gene and protein expression is up-regulated.JAK/STAT signal transduction pathway regulates the apoptosis process.     

白藜芦醇对血管平滑肌细胞增殖的影响

目的　观察白藜芦醇 (resveratrol,Res)对体外培养的大鼠主动脉血管平滑肌细胞 (VSMC)的增殖、DNA合成及细胞凋亡的影响 ,并探讨其机制。方法　体外培养大鼠主动脉VSMC ,分为不同浓度的Res组及对照组。观察细胞生长曲线 ;四甲基偶氮唑盐 (MTT)微量酶反应法检测细胞活性 ;3H 胸腺嘧啶脱氧核苷 (3H TdR)掺入法观察其对DNA合成的影响 ;HE染色 ,DNA梯带检测及流式细胞术检测细胞凋亡。结果　与对照组比较 ,本研究各浓度Res组VSMC计数均有不同程度的减少 ,3H TdR掺入率明显降低 ,细胞增殖受抑制 ,VSMC凋亡增加 ,并呈浓度依赖性。结论　Res对体外培养的大鼠主动脉VSMC增殖有明显的抑制作用 ,可能是通过抑制细胞DNA合成 ,诱导细胞凋亡等途径发挥作用