基于PI3K/AKT信号通路探讨针刺对脑缺血再灌注损伤大鼠线粒体自噬作用的机制研究

目的 观察针刺疗法对脑缺血再灌注损伤(Cerebral ischemia-reperfusion injury,CIRI)大鼠脑组织线粒体自噬的影响,并探究其对脑组织保护作用的机制。方法 将SD大鼠随机分为假手术组、CIRI组、非穴位针刺组、针刺穴位组,每组10只。采用改良线栓法构建脑缺血再灌注大鼠模型,针刺穴位组针刺“大椎”、“人中”、“百会”三穴,非穴位针刺组针刺穴位左侧旁开0.3cm处,假手术组和CIRI组不行针刺。在脑缺血再灌注后24h用Zea Longa评分法对大鼠进行神经功能评分,取大鼠脑组织TTC染色法检测梗死体积,JC-1法检测大鼠脑组织线粒体膜电位变化。通过Western blot检测自噬相关蛋白及PI3K-AKT信号通路相关蛋白表达。结果 相较于假手术组,CIRI组大鼠神经功能评分显著升高,脑组织线粒体自噬相关蛋白LC3II、BNIP3水平显著升高,p62水平降低,自噬水平增强,线粒体膜电位降低,同时PI3K-AKT信号通路相关蛋白磷酸化水平显著降低;相较于非穴位针刺组,针刺穴位对脑缺血再灌注大鼠脑组织起保护作用,表现为大鼠神经功能缺损评分、脑梗死体积以及脑半球肿胀显著降低(P＜0.05),线粒体膜电位升高,自噬水平降低,同时PI3K-AKT信号通路相关蛋白p-PI3K、p-AKT和p-mTOR水平显著升高。结论 针刺疗法可能通过激活PI3K/AKT信号通路抑制线粒体自噬,从而实现对脑缺血再灌注损伤大鼠的脑保护作用。     

益气活血法对大鼠脑缺血再灌注损伤后PI3K/AKT通路的影响

目的:观察局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠缺血半暗带PI3K/AKT通路的动态表达及益气活血方药对其影响.方法:以线栓法阻塞大鼠左侧大脑中动脉,复制局灶性脑缺血再灌注模型,缺血2h再灌注3、7、14d,用免疫组织化学染色SABC法分别检测缺血半暗带PI3K/AKT的表达.结果:脑缺血再灌注损伤发生后,模型组PI3K/AKT表达增加.活血组在脑缺血再灌注14d,能够明显增加PI3K/AKT的表达(P<0.001).益气活血组在脑缺血再灌注3d,7d、14d,能够明显增加PI3K/AKT的表达(P<0.01或P<0.001).组间比较显示,益气活血组在脑缺血再灌注14d显著优于益气组和活血组(P<0.01).结论:益气活血法能上调细胞存活信号通路PI3K/AKT通路的表达,从而对脑缺血再灌注损伤大鼠脑组织产生保护作用.     

基于PI3K/Akt通路豨莶草抗脑缺血再灌注损伤作用机制研究

目的:基于PI3K/Akt通路研究豨莶草抗脑缺血再灌注(IR)损伤的作用机制。方法:将40只SD大鼠随机分成假手术组、模型组和豨莶草不同剂量(0.45、0.90、1.35 g/kg)组,每组8只,各组给予相应的药物,连续灌胃给药14d。IR 24h后,对各组大鼠进行神经功能缺损评分和病理学检查,ELISA法检测缺血脑组织中IL-1β、IL-6、TNF-α和NF-κB含量,RT-PCR和Western-blot技术检测缺血脑组织中PI3K、Akt mRNA和蛋白的表达。结果:与假手术组相比,模型组大鼠神经功能缺损评分明显降低(P<0.01),梗死灶周围炎性细胞浸润程度和范围显著增加,缺血脑组织中PI3K、Akt的mRNA和蛋白表达明显升高(均P<0.01),IL-1β、IL-6、TNF-α和NF-κB含量显著升高(均P<0.01);0.90 g/kg和1.35 g/kg豨莶草能显著降低IR模型大鼠神经功能缺损评分(均P<0.01),梗死灶周围炎性细胞浸润程度和范围显著减少,PI3K、Akt的mRNA和蛋白表达明显减少(均P<0.01),IL-1β、IL-6、TNF-α和NF-κB含量明显降低(均P<0.01)。结论:豨莶草抗IR损伤可能是通过调节PI3K/Akt信号通路抑制NF-κB、TNF-α、IL-1β和IL-6含量实现的。     

姜黄素对脑缺血再灌注损伤大鼠PI3K／AKT／mTOR的影响

目的：探讨姜黄素对大鼠脑缺血再灌注损伤的作用及机制。方法通过线栓法构建大鼠脑缺血再灌注损伤模型。评估姜黄素对大鼠脑梗死范围、脑含水量、神经症状、脑组织病理形态,以及磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）、蛋白激酶 B（AKT）、磷酸化蛋白激酶 B（p-AKT）、雷帕霉素靶蛋白（mTOR）、丙二醛（MDA）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）、超氧化物歧化酶（SOD）、B 细胞淋巴因子2（Bcl-2）、Bcl-2相关 X 蛋白（Bax）、半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3（Caspase-3）、活化性半胱胺酸天冬氨酸蛋白水解酶3（Cleavage-Caspase-3）的表达影响。结果姜黄素对脑缺血再灌注损伤有保护作用,其可以减轻大鼠神经症状和脑组织病理形态的改变,以及脑梗死面积和脑含水量。此外,姜黄素还可以减轻 MDA、Bax、Cleavage-Caspase-3、促炎症细胞因子 IL-6、MCP-1和 TNF-α的表达,增加 PI3K、p-AKT、mTOR、Bcl-2、Caspase-3、CAT、GPX 与 SOD 表达。结论姜黄素预处理对脑缺血再灌注有明显保护作用,该作用可能与激活 PI3K／AKT／mTOR 信号通路激活而抑制炎症,凋亡和氧化应激相关。     

运动训练调节PI3K/AKT信号通路抑制凋亡改善大鼠脑缺血再灌注损伤研究

目的 探讨运动训练通过调节PI3K/AKT信号通路抑制凋亡改善大鼠脑缺血再灌注损伤的作用。方法 36只雄性SD大鼠随机分为3组, 即假手术组(Sham)、模型组(MCAO)及运动训练组(EX+MCAO), 每组12只。运动训练采用跑台跑步方法, 在术后24小时进行跑台训练, 连续4周。采用线栓法制备大鼠大脑中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion, MCAO)模型, 运动训练后分别检测各组大鼠神经功能评分, TTC染色观察脑梗死体积, 用HE染色检测脑组织损伤, Tunnel染色检测细胞凋亡, Western blot法检测海马组织PI3K、p-PI3K、AKT和p-AKT蛋白表达水平。结果 与Sham组比较, MCAO组大鼠神经功能评分显著增加, 脑梗死体积明显增大, 脑损伤加重, p-PI3K和p-AKT蛋白表达水平显著降低。与MCAO组比较, 运动训练组大鼠的神经功能损伤明显改善, 脑梗死体积减小, 脑损伤减轻, p-PI3K和p-AKT蛋白表达水平显著升高。结论 运动训练可能通过调控PI3K/AKT信号通路抑制细胞凋亡的过度发生, 从而减轻脑缺血再灌注损伤, 起到脑保护作用。     

脑缺血再灌注不同时间对大鼠海马神经元自噬及PI3K/mTOR通路的影响

目的：探讨脑缺血再灌注不同时间对大鼠海马神经元自噬及PI3K/mTOR通路的影响。方法：72只大鼠随机分为假手术组、脑缺血再灌注组（分别再灌0、6、12、24、36 h）,每组12只。采用四血管阻断法建立大鼠全脑缺血再灌注损伤模型。神经功能缺损评分评价大鼠海马神经功能,HE染色检测大鼠海马神经细胞损伤,透射电镜下观察海马神经元内自噬小体,Western blot检测Beclin-1、LC3 II、p62、p-PI3K、p-Akt及p-mTOR蛋白表达。结果：与假手术组比,随着脑缺血再灌注的时间延长,脑缺血再灌注大鼠神经功能缺损评分、脑梗死面积、自噬小体数量均增加（均P＜0.05）;随着脑缺血再灌注的时间延长,大鼠海马组织自噬相关蛋白Beclin-1和LC3 II表达显著上调、p62表达下调（P＜0.05）;PI3K/mTOR通路相关蛋白p-PI3K、p-Akt、p-mTOR表达显著下调（P＜0.05）。结论：脑缺血再灌注可增强大鼠海马神经元自噬,抑制PI3K/mTOR信号通路。     

黄芪甲苷对大鼠心肌局部缺血再灌注损伤的改善作用及其对PI3K/Akt/mTOR信号通路的影响

目的：观察黄芪甲苷（AS-Ⅳ）对大鼠心肌局部缺血再灌注（I/R）损伤的改善作用及其对PI3K/Akt/mTOR信号通路的影响,阐明AS-Ⅳ对心肌I/R损伤的保护作用及可能机制。方法：选择60只雄性Sprague-Dawley大鼠,采用阻断左冠状动脉前降支血流30 min再灌注120 min的方法制备局部I/R模型,随机分为模型组（等体积生理盐水）、AS-Ⅳ组（于再灌注前5 min静脉注射10  mg/kg AS-Ⅳ）、PI3K抑制剂Wortmannin（WOR）组（于再灌注前10 min静脉注射0.6 mg/kg WOR）和AS-Ⅳ+WOR组（于再灌注前5、10min依次静脉注射10 mg/kg AS-Ⅳ和0.6 mg/kg WOR）。同时选取15只同周龄大鼠作为正常对照（对照组）。分析各组大鼠I/R后的心脏质量、心肌缺血程度和梗死程度及心功能情况［左室收缩期平均压（LVSP）、舒张末期压力（LVEDP）、短轴缩短率（FS）和射血分数（EF）］;采用Western blotting法检测心肌梗死区Akt及mTOR磷酸化(p-Akt和p-mTOR)水平,特异性荧光探针DHE染色分析心肌活性氧自由基水平。结果：与对照组比较,模型组大鼠心肌缺血程度、梗死程度、LVEDP、心肌p-Akt/Akt和p-mTOR/mTOR及活性氧自由基水平均升高（P<0.05）,LVSP、FS和EF均降低（P<0.05）。与模型组比较,AS-Ⅳ组大鼠心肌缺血程度、梗死程度、LVEDP及活性氧自由基水平均降低（P<0.05）,心肌p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR 及LVSP、FS和EF均升高（P<0.05）;与AS-Ⅳ组比较,WOR组和AS-Ⅳ+WOR组大鼠心肌缺血程度、梗死程度、LVEDP及活性氧自由基水平均升高（P<0.05）,心肌p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR及LVSP、FS和EF均降低（P<0.05）。结论：AS-Ⅳ对心肌I/R损伤有改善作用,可降低心肌梗死及氧化应激程度并提高心功能,其机制可能通过激活PI3K/Akt/mTOR信号通路发挥作用。     

益气活血法对大鼠脑缺血再灌注损伤后PI3K/Akt通路的影响

目的:观察局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠缺血半暗带PI3K/AKT通路的动态表达及益气活血方药对其影响。方法:以线栓法阻塞大鼠左侧大脑中动脉,复制局灶性脑缺血再灌注模型,缺血2h再灌注3、7、14d,用免疫组织化学染色SABC法分别检测缺血半暗带PI3K/AKT的表达。结果:脑缺血再灌注损伤发生后,模型组PI3K/AKT表达增加。活血组在脑缺血再灌注14d,能够明显增加PI3K/AKT的表达(P<0.001)。益气活血组在脑缺血再灌注3d,7d、14d,能够明显增加PI3K/AKT的表达(P<0.01或P<0.001)。组间比较显示,益气活血组在脑缺血再灌注14d显著优于益气组和活血组(P<0.01)。结论:益气活血法能上调细胞存活信号通路PI3K/AKT通路的表达,从而对脑缺血再灌注损伤大鼠脑组织产生保护作用。     

川芎嗪对大鼠心肌再灌注损伤保护机制的实验研究

目的:观察川芎嗪对大鼠心肌缺血再灌注(IR)损伤的保护作用以及其作用机制。方法:建立在体大鼠心肌IR模型,随机分为假手术组,IR组,川芎嗪低、中、高剂量组以及川芎嗪+渥曼青霉素组。测定血浆肌酸激酶同工酶(CK-MB)和乳酸脱氢酶(LDH)水平,心肌梗死面积,缺血心肌组织超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量,Western blotting法检测心肌磷酸化蛋白激酶B(Akt)、磷酸化内皮型一氧化氮合酶(eNOS)的表达。结果:与IR组相比,川芎嗪中、高剂量组的血浆CK-MB和LDH水平降低,心肌组织MDA含量减少,SOD活性增加,心肌梗死面积减小,Akt磷酸化水平增高,川芎嗪各组eNOS磷酸化水平均增高。渥曼青霉素显著抑制川芎嗪所致的Akt和eNOS磷酸化,并能消除川芎嗪的心肌保护作用。结论:川芎嗪预处理能减少大鼠心肌缺血再灌注损伤且与剂量相关,其通过磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/Akt-eNOS信号通路保护在体大鼠再灌注损伤心肌。     

红景天苷对大鼠脑缺血再灌注损伤后PI3-K／AKT 信号通路的影响

目的：探讨红景天苷对大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤的保护作用机制与磷脂酰肌醇-3激酶/丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶（ PI3-K/AKT）信号通路的相关性。方法将48只SD雄性大鼠按随机数字表法分为四组：假手术组、模型组及红景天苷低、高剂量组。采用线栓法制备右侧大脑中动脉闭塞模型,缺血2 h再灌注24 h后进行神经功能缺损评分及相关指标检测。氯化三苯基四氮唑（ TTC）染色检测脑梗死面积,苏木素-伊红（ HE）染色观察脑组织病理学改变,原位末端标记技术（ TUNEL）法检测细胞凋亡数,免疫组化法检测PI3-K、p-AKT表达。结果与模型组比较,红景天苷高、低剂量组神经功能缺损程度明显减轻,脑梗死体积及凋亡阳性细胞数均明显减少,PI3-K、p-AKT阳性细胞表达明显增加,差异均有统计学意义（ P ＜0.05）;与红景天苷低剂量组相比较,红景天苷高剂量组神经功能缺损程度减轻,脑梗死体积及凋亡阳性细胞数均减少,PI3-K、p-AKT阳性细胞表达增加,差异均有统计学意义（ P ＜0.05）。结论红景天苷通过激活PI3-K/AKT信号通路,从而抑制神经细胞凋亡可能是其对脑缺血-再灌注损伤的保护作用机制之一。     

重楼皂苷I预防给药对心肌缺血再灌注损伤大鼠调节PI3K/AKT信号通路的作用研究

目的 从磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)信号通路探讨重楼皂苷I预防给药对心肌缺血再灌注损伤（MI/IR）大鼠的干预机制。方法 将购买的72只SPF级SD大鼠按照随机数字法分为假手术组、模型组、阿司匹林组、重楼皂苷I低、中和高剂量组,每组12只。分组后即给予相应药物干预2周,2周后构建MI/IR模型。模型构建成功24 h后先采用动物彩色多普勒超声仪检测心脏功能,后处死大鼠收集相关组织采用HE染色观察心肌病理学、TTC法检测心肌梗死面积,试剂盒检测心功能指标[乳酸脱氢酶（LDH）、肌酸激酶同工酶MB（CK-MB）和谷草转氨酶（AST）,抗氧化指标丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽（GSH）],TUNNEL染色检测心肌细胞凋亡特点,Western blot检测心肌PI3K、AKT、B细胞淋巴瘤/因子2(Bcl-2)、Bcl-2 相关蛋白(Bax)蛋白表达。结果 假手术组心肌纤维排列整齐、无水肿,模型组有心肌纤维断裂,重楼皂苷I低、中、高剂量组和阿司匹林组明显改善心肌纤维断裂情况。与假手术组相比,模型组大鼠心肌梗死面积、LVEDP、LDH、CK-MB、AST和MDA明显升高（P＜0.05）,LVDP、+dp/dtmax、-dp/dtmax、SOD和GSH明显降低（P＜0.05）;相较于模型组,阿司匹林组和重楼皂苷I低、中、高剂量组干预后,心肌梗死面积、LVEDP、LDH、CK-MB、AST和MDA明显降低（P＜0.05）,LVDP、+dp/dtmax、-dp/dtmax、SOD和GSH则明显升高（P＜0.05）。Tunnel染色可见,假手术组几乎没有心肌细胞凋亡,而模型组呈现出明显的大量的细胞凋亡;与模型组相比,阿司匹林组和重〖JP2〗楼皂苷I低、中、高剂量组凋亡情况明显好转。此外,与假手术组相比,模型组大鼠心肌PI3K、AKT和Bcl-2蛋白表达均明显降低,Bax明显升高（均P＜0.05）;相较于模型组,重楼皂苷I低、中、高剂量组以及阿司匹林组PI3K、AKT和Bcl-2蛋白表达均明显升高,Bax蛋白表达明显降低（均P＜0.05）。结论 重楼皂苷I对心肌缺血再灌注损伤有一定的预防作用,其作用机理可能与其能够调节PI3K/AKT信号通路有关     

富氢液通过PI3K通路减轻大鼠脑缺血再灌注损伤

目的探讨富氢液对大鼠脑缺血再灌注致海马神经元凋亡及PI3K/Akt/FoxO1信号通路表达的影响。方法采用线栓法阻塞大鼠大脑中动脉,建立大鼠局灶性脑缺血/再灌注(I/R)模型,SD大鼠随机分为假手术组(Sham组)、缺血/再灌注组(I/R组)和富氢液处理组(HRS组),每组10只;各组于再灌注后24 h,ELISA检测血清中炎症因子IL-6、TNF-α及IL-1β的变化;HE染色观察海马变化,TUNEL法观察脑组织细胞凋亡情况;Western blot法检测海马p-PI3K、Akt、caspase-3和FoxO1蛋白表达变化。结果与Sham组相比,I/R组锥体细胞排列疏松,大量锥体细胞死亡,海马凋亡细胞增多,血清炎症因子IL-1β、IL-6、TNF-α、表达显著增加(P0.05),脑组织中pPI3K、Akt、caspase-3表达显著升高,FoxO1蛋白降低,两组间比较均具有统计学差异(P0.05);与I/R组相比,HRS组炎症因子显著降低;p-PI3K、Akt、caspase-3表达水平均显著降低,,FoxO1蛋白升高(P0.05)。结论富氢液可以减轻缺血再灌注导致的脑损伤,其机制可能与PI3K/Akt/FoxO1信号通路相关。     

桃红四物汤对脑缺血再灌注损伤大鼠脑内血管新生及PI3K/AKT信号转导通路的影响

目的:探讨桃红四物汤对脑缺血再灌注损伤大鼠脑内血管新生及PI3K/AKT信号转导通路的影响.方法:将健康的雄性SD大鼠分为假手术组、模型组、华佗再造丸组(2.0 g/kg)和桃红四物汤高、中、低剂量组(2.1 g/kg、1.4 g/kg、0.7 g/kg),采用改良的线栓法复制大鼠脑缺血再灌注损伤模型,术后连续给药7 d.采用Zea longa方法对各组大鼠进行神经功能缺损评分,采用免疫组织化学法检测各组大鼠脑缺血皮质区微血管密度(MVD)和血管内皮细胞生长因子(VEGF)表达水平,采用Western blot法检测各组大鼠脑组织中蛋白激酶B(AKT)和磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)蛋白表达水平.结果:假手术组大鼠未见神经功能缺损,华佗再造丸组和桃红四物汤高、中、低剂量组神经功能缺损评分均低于模型组(P<0.05~P<0.01),桃红四物汤高剂量组神经功能缺损评分均低于华佗再造丸组、桃红四物汤中和低剂量组(P<0.05~P<0.01);假手术组MVD、VEGF均显著低于模型组(P<0.01),桃红四物汤高、中剂量组和华佗再造丸组MVD和p-AKT均高于模型组,桃红四五汤高剂量组VEGF显著高于模型组(P<0.01);桃红四物汤高剂量组MVD、p-AKT均高于华佗再造丸组和桃红四物汤中、低剂量组(P<0.05~P<0.01),桃红四物汤高剂量组VEGF高于低剂量组(P<0.05),各组AKT表达水平差异无统计学意义(P>0.05).结论:桃红四物汤对脑缺血再灌注损伤大鼠模型有显著药效,其作用机制可能为通过激活PI3K/AKT信号转导通路而促进脑缺血部位的血管新生,使脑缺血再灌注损伤大鼠的损伤的神经功能得到恢复.     

AKT/mTOR信号通路介导神经病理性疼痛对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用

目的 探讨神经病理性疼痛对大鼠心肌缺血灌注损伤的影响及蛋白激酶B(AKT)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路参与该过程的调节机制.方法 SD大鼠42只,体质量250～320 g(10周龄),采用随机数字表法分为3组:对照组(Con组)、心肌缺血再灌注损伤组(I/R组)、神经病理性痛+心肌缺血再灌注损伤组(NP...     

镉处理对小鼠睾丸间质细胞PI3K/AKT信号通路的影响

目的 探讨镉对小鼠睾丸间质细胞3-磷酸肌醇激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)信号通路的影响.方法 TM3细胞经20μmol/L CdCl2处理,分别在加入CdCl24 h和8h后收集细胞;对照组给予相应体积的PBS,8h后收集细胞.利用实时定量RT-PCR法测定炎症相关细胞因子白细胞介素(IL)-10、肿瘤坏死因子(TNF)-α、IL-6、单核细胞趋化蛋白(MCP)-1、巨噬细胞炎性蛋白(MIP)-2、MIP-1和环氧合酶(COX)-2 mRNA的表达水平以及用Western blot法检测细胞COX-2、AKT和p-AKT蛋白的表达水平.结果 与对照组相比,镉能够显著诱导TNF-α和IL-6 mRNA的表达(P＜0.01);镉处理4h组MCP-1 mRNA表达水平明显高于对照组(P＜0.01),而镉处理8h组MCP-1 mRNA表达水平与对照组相比差异无统计学意义;镉对TM3细胞MIP-1和MIP-2mRNA表达差异无统计学意义;镉能够明显诱导TM3细胞COX-2蛋白和mRNA的表达(P＜0.01).此外,镉处理组p-AKT蛋白表达水平也明显高于对照组(P＜0.01).结论 镉可能通过激活TM3细胞中PI3 K/AKT信号通路进而选择性调节部分炎症相关细胞因子的表达.