Y-box binding protein 1 augments sorafenib resistance via the PI3K/Akt signaling pathway in hepatocellular carcinoma

BACKGROUNDSorafenib is the first-line treatment for patients with advanced hepatocellular carcinoma (HCC). Y-box binding protein 1 (YB-1) is closely correlated with tumors and drug resistance. However, the relationship between YB-1 and sorafenib resistance and the underlying mechanism in HCC remain unknown.AIMTo explore the role and related mechanisms of YB-1 in mediating sorafenib resistance in HCC.METHODSThe protein expression levels of YB-1 were assessed in human HCC tissues and adjacent nontumor tissues. Next, we constructed YB-1 overexpression and knockdown hepatocarcinoma cell lines with lentiviruses and stimulated these cell lines with different concentrations of sorafenib. Then, we detected the proliferation and apoptosis in these cells by terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling, flow cytometry and Western blotting assays. We also constructed a xenograft tumor model to explore the effect of YB-1 on the efficacy of sorafenib in vivo. Moreover, we studied and verified the specific molecular mechanism of YB-1 mediating sorafenib resistance in hepatoma cells by digital gene expression sequencing (DGE-seq).RESULTSYB-1 protein levels were found to be higher in HCC tissues than in corresponding nontumor tissues. YB-1 suppressed the effect of sorafenib on cell proliferation and apoptosis. Consistently, the efficacy of sorafenib in vivo was enhanced after YB-1 was knocked down. Furthermore, KEGG pathway enrichment analysis of DGE-seq demonstrated that the phosphoinositide-3-kinase (PI3K)/protein kinase B (Akt) signaling pathway was essential for the sorafenib resistance induced by YB-1. Subsequently, YB-1 interacted with two key proteins of the PI3K/Akt signaling pathway (Akt1 and PIK3R1) as shown by searching the BioGRID and HitPredict websites. Finally, YB-1 suppressed the inactivation of the PI3K/Akt signaling pathway induced by sorafenib, and the blockade of the PI3K/Akt signaling pathway by LY294002 mitigated YB-1-induced sorafenib resistance.CONCLUSIONOverall, we concluded that YB-1 augments sorafenib resistance through the PI3K/Akt signaling pathway in HCC and suggest that YB-1 is a key drug resistance-related gene, which is of great significance for the application of sorafenib in advanced-stage HCC.     

PI3K/Akt信号通路与肝纤维化

PI3K/AKT信号通路可以通过调控基因表达,从而在细胞的存活、分化、生长、运动和凋亡等多种生理和病理过程中起到重要作用。尤其在肝纤维化的进展中,此信号通路发挥了重要的调节作用。本文将对目前有关PI3K/AKT信号通路在参与肝纤维化形成中,如何调控细胞外基质的降解、影响HSC的活化及调节肝窦毛细血管化等作用机制作一综述。这些资料不仅可以揭示相关疾病条件下,多个细胞与信号因子之间复杂的相互作用机制,而且能够突出通过阻断PI3K/AKT信号通路可以保护和治疗肝纤维化这一潜在的临床意义。     

PI3K/Akt/mTOR信号传导通路与泌尿系统肿瘤

PI3K/Akt/mTOR信号传导通路在肿瘤细胞恶性增殖、转移和血管新生以及肿瘤对放、化疗的拮抗中起着重要作用。目前用于泌尿系统肿瘤治疗的方法主要有手术、放疗、化疗和激素疗法,这些方法虽然对早期肿瘤能有效治疗,但是常规治疗无效的病例越来越多,寻找新的治疗方法迫在眉睫。近年来研究发现PI3K/Akt/mTOR信号传导通路与泌尿系统肿瘤的关系密切。因此PI3K/Akt/mTOR途径中众多的受体及激酶都可能成为抗癌药物的潜在靶点。     

黄连温胆汤调控PI3K/Akt/mTOR信号通路干预ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化的作用机制

目的观察黄连温胆汤对载脂蛋白E(ApoE)^-/-小鼠动脉粥样硬化的干预效应,从磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物西罗莫司靶蛋白(mTOR)信号通路探讨其机制。方法采用高脂饲料饲养ApoE^-/-小鼠4周构建动脉粥样硬化模型。采用全自动生化分析仪检测小鼠血脂水平;采用苏木精-伊红(HE)染色、油红O染色、Masson染色观察主动脉斑块情况;采用免疫组化法检测小鼠主动脉根部PI3K、Akt、mTOR蛋白表达水平。结果与模型组比较,黄连温胆汤高剂量组总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)均降低(P<0.05)。HE染色显示:模型组主动脉根部斑块明显,呈易损斑块特征,各给药组斑块有不同程度减轻;油红O和Masson染色显示:与模型组比较,雷帕霉素组、黄连温胆汤高剂量组主动脉根部斑块面积减小,胶原纤维含量升高(P<0.05),易损斑块趋于稳定。蛋白免疫组化结果显示:黄连温胆汤中剂量组、黄连温胆汤高剂量组小鼠主动脉PI3K、Akt、mTOR蛋白表达水平降低(P<0.05)。结论黄连温胆汤具有降脂和抗动脉粥样硬化的作用,其机制可能与抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路,诱导巨噬细胞自噬有关。     

铜绿假单胞菌注射液对肺癌A549细胞自噬及PI3 K/Akt通路的影响

目的 探究铜绿假单胞菌注射液(PA-MSHA)对肺癌A549细胞自噬及磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)通路的影响.方法 体外培养人肺癌A549细胞,随机分为空白对照组、LY294002组(加入20μmol/L LY294002),PA-MSHA干预组(加入0.5×109/mL、1.0×109/mL、...     

粒细胞集落刺激因子通过PI3K-Akt通路抑制缺血再灌注损伤

目的:研究经冠状动脉(冠脉)内注入粒细胞集落刺激因子(G-CSF)对大鼠心肌缺血再灌注损伤的预防作用,及其与PI3K-Akt信号转导途径的关系。方法:制备大鼠心肌缺血再灌注模型。再灌注同时经冠脉内给予G-CSF或G-CSF+PI3K激酶抑制剂(LY294002),灌注120min后应用TUNEL法检测细胞凋亡,免疫组织化学法观察凋亡相关蛋白Bax及Bcl-2及caspase-3表达情况,免疫印迹检测总-Akt(t-Akt)及磷酸化Akt(p-Akt)表达。结果:缺血再灌注同时给予冠脉内G-CSF治疗能够显著减轻缺血区心肌细胞凋亡,降低Bax、caspase-3的表达,增高心肌细胞内Bcl-2表达,同时p-Akt的蛋白水平显著增高(P<0.01)。LY294002阻断Akt活化后,抑制了G-CSF诱导的抗心肌细胞凋亡作用。结论:缺血再灌注同时冠脉内给予G-CSF可保护梗死区残存的心肌细胞,减少缺血再灌注所诱导的心肌细胞凋亡,其保护机制与PI3K-Akt信号通路有关。     

PI3K/Akt信号转导通路与脑缺血后细胞凋亡

细胞凋亡为脑缺血时细胞死亡的重要形式之一.磷脂酰肌醇-3激酶(phosphoinositide-3 kinase,PI3K)/丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶(serine/threonine kinase,Akt)为重要的细胞存活信号通路,c-Jun氨基端激酶(c-jun N-terminal kinase,JNK)为重要的促进细胞凋亡信号通路.这两大通路转导信号的动态平衡维持着生理状态下的细胞生存与凋亡.脑缺血刺激打破了这一生理平衡,导致大量神经细胞凋亡.多种确切的神经保护因素都与增强细胞存活信号的放大或抑制凋亡信号的放大有关,从而维持这2个通路信号的平衡.     

PI3K/Akt信号通路与神经保护

PI3K/Akt通路是由磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)始动的生物信号转导通路,在细胞增殖、细胞周期调控、凋亡启动、血管生成等方面发挥着关键作用.此外,PI3K/Akt通路还与中枢神经系统损伤的保护机制密切相关.深入研究PI3K/Akt、下游分子及其调控机制可能为脑损伤的治疗提供新的思路和方法.     

牛磺酸通过激活PI3K/Akt信号通路抑制高糖诱导的内皮细胞凋亡

目的 探讨牛磺酸对高糖诱导的内皮细胞凋亡的影响及其信号途径.方法 取健康产妇分娩后12h内的脐带分离人脐静脉内皮细胞(HUVEC),进行细胞培养并分为5组:正常葡萄糖组(5 mmol/LD-葡萄糖,NG组);高糖组(30 mmol/LD-葡萄糖,HG组);NG+TAU组(5mmol/LD-葡萄糖+5 mmol/L牛磺酸);HG+TAU组(30 mmol/L D-葡萄糖+5 mmol/L牛磺酸);HG+TAU+Wo组(30 mmol/LD-葡萄糖+5 mmol/L牛磺酸+50 nmol/L wortmannin).干预48 h后应用流式细胞术检测细胞凋亡情况,Western印迹检测磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)蛋白的表达水平,2,7-二氯二氢荧光素二乙酯(H2DCF-DA)探针技术及荧光倒置显微镜检测活性氧簇的相对含量.结果 与NG组相比,HG组细胞的凋亡率显著增加(P＜0.05).与HG组相比,HG+TAU组的凋亡率下降(P＜0.05).与HG+TAU组相比,HG+TAU+Wo组的凋亡率较高(P＜0.05).与NG组相比,HG组磷酸化-Akt蛋白表达下降(P＜0.05).与HG组比较,HG+TAU组磷酸化-Akt蛋白表达增加(P＜0.05).与HG+TAU组相比,HG+TAU+Wo组磷酸化-Akt蛋白表达下降(P＜0.05).牛磺酸可降低高糖诱导的活性氧簇生成(P＜0.05),这一作用亦可被wortmannine所阻断(P＜0.05).结论 牛磺酸通过PI3K/Akt信号途径调节细胞内活性氧簇生成,进而在高糖环境下发挥其抗凋亡作用.     

PI3K/Akt/mTOR信号通路与低氧性肺动脉高压研究进展

肺动脉高压是一种预后不良的疾病,在我国因各种肺部慢性疾病引起的低氧性肺动脉高压近年来呈上升发病趋势.磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylionsitol-3-kinases,PI3K)/蛋白质丝氨酸苏氨酸激酶(protein-serine-threonine kinase,Akt)/哺乳动物雷帕霉素蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信号通路作为细胞内重要信号转导通路之一,通过影响细胞的增殖、迁移、凋亡以及蛋白合成、细胞周期等活性参与肺动脉血管重塑以及低氧性肺动脉高压的形成.本文综述了PI3K/Akt/mTOR信号通路在低氧性肺动脉高压中的研究现状,以期为低氧性肺动脉高压的发病机制研究及治疗寻找新的思路.     

内皮素受体拮抗剂BQ-123经PI3-K/Akt信号通路改善蛛网膜下腔出血大鼠早期脑损伤的效果

目的探讨内皮素受体拮抗剂BQ-123对蛛网膜下腔出血(SAH)后早期脑损伤的治疗作用及其机制。方法按随机数字表法将120只SD大鼠分为假手术组、SAH组、低剂量BQ-123组(50μg/kg)和高剂量BQ-123组(75μg/kg),每组30只。采用枕大池二次注血法制作SAH大鼠模型,每组造模后进一步分为6、24、72、144 h 4个时间点亚组。采用光镜和电镜观察海马区形态结构变化,免疫组化和逆转录聚合酶链反应检测海马区磷脂酰肌醇3-激酶(PI3-K)、蛋白激酶B(PKB/Akt)和雷帕霉素靶蛋白(m TOR)的表达。结果 (1)模型制作过程中,SAH组死亡7只,1只模型不符合标准被剔除;BQ-123高、低剂量组分别死亡6只,各组有1只模型不符合标准被剔除。最终纳入统计学分析:假手术组30只,SAH组22只,BQ-123高、低剂量组均为23只大鼠。(2)与假手术组比较,SAH组各时间点PI3-K、AKt、m TOR的表达增高(均P0.05)。与SAH组比较,BQ-123低剂量组海马区神经元形态结构损伤减轻,各时间点存活神经元数量增加[(132±18),(110±16),(84±13),(92±10)个/高倍视野](均P0.05),大鼠抓力值有所升高,学习记忆功能改善;PI3-K和Akt表达进一步升高(均P0.05),m TOR的表达下降(均P0.05)。(3)与BQ-123低剂量组各时间点存活神经元比较,BQ-123高剂量组海马区神经元形态结构损伤减轻,各时间点[存活神经元数量(153±20)、(131±18)、(137±19)、(135±17)个/高倍视野]增加(均P0.05),大鼠抓力值有所升高,动物学习记忆功能改善;PI3-K(3.8±0.8、8.9±2.4、8.6±2.4、6.2±2.0)、Akt(4.86±1.74、8.64±1.62、7.94±1.70、6.48±1.58)表达进一步增多(均P0.05),m TOR(2.89±0.26、2.14±0.18、1.94±0.17、1.62±0.12)的表达下降(均P0.05)。结论 BQ-123对SAH后早期脑损伤有较好的治疗作用,其机制可能与调控PI3-K/Akt信号途径有关。     

白芨多糖对心肌梗死大鼠PI3K/AKT/GRP78信号通路及心肌细胞内质网应激凋亡的影响

目的 探究白芨多糖对心肌梗死(MI)大鼠磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)及葡萄糖调节蛋白(GRP)78信号通路蛋白表达及对心肌细胞内质网(ERS)凋亡的影响.方法 SD大鼠随机分为假手术组、模型组、白芨多糖低(100 mg/kg)、中(200 mg/kg)、高(400 mg/kg)剂量组、阳性对照...     

山药多糖对脓毒症大鼠心肌损伤及JAK2/STAT3信号通路的影响

[目的]探索山药多糖(RDPS-Ⅰ)对脓毒症大鼠心肌损伤及酪氨酸蛋白激酶2(JAK2)/信号转导和转录激活因子3(STAT3)信号通路的影响。[方法]将90只大鼠随机分为RDPS-Ⅰ低(1.0 g/kg)、中(2.0 g/kg)、高(3.0 g/kg)剂量组及模型组、阳性对照组、假手术组。通过取出盲肠进行结扎、穿孔的方法复制脓毒症大鼠,造模完成后,RDPS-Ⅰ低、中、高剂量组分别给予相应剂量RDPS-Ⅰ灌胃,阳性对照组予以200 mg/kg剂量皮下注射4 mL/kg的氨苄西林溶液,其余两组给予生理盐水,每12 h干预1次,连续干预6天。干预结束后,检测大鼠血流动力学指标平均动脉压(MAP)、左心室收缩压(LVSP)、心率(HR);苏木精-伊红(HE)染色观察脓毒症大鼠心肌组织病理学变化;TUNEL染色检测脓毒症大鼠心肌细胞凋亡;酶联免疫吸附法(ELISA)测定大鼠血清中炎症因子水平;Western blot检验大鼠心肌组织中JAK2/STAT3信号通路蛋白表达水平。[结果]相比于假手术组,模型组大鼠心肌组织排列紊乱,出现严重炎症细胞浸润现象,LVSP、HR、MAP降低56%、54%、5...     

Obesity, the PI3K/Akt signal pathway and colon cancer

Obesity is currently reaching epidemic levels worldwide and is a major predisposing factor for a variety of life-threatening diseases including diabetes, hypertension and cardiovascular diseases. Recently, it has also been suggested to be linked with cancer.
Epidemiological studies have shown that obesity increases the risk of colon cancer by 1.5–2 fold with obesity-associated colon cancer accounting for 14–35% of total incidence. Several factors, altered in obesity, may be important in cancer development including increased levels of blood insulin, insulin-like growth factor I, leptin, TNF-α, IL-6 as well as decreased adiponectin. A unifying characteristic of all these factors is that they increase the activity of the PI3K/Akt signal pathway. The PI3K/Akt signal pathway in turn activates signals for cell survival, cell growth and cell cycle leading to carcinogenesis. Here we review the evidence that PI3K/Akt and its downstream targets are important in obesity-associated colon cancer and thus, that targeted inhibition of this pathway could be employed for the prevention of obesity-associated colon cancer and incorporated into the therapy regime for those with irremovable colon cancers.     

PI3K／Akt信号通路在骨髓间充质干细胞增殖及成骨分化调控中的作用

目的：研究PI3K/Akt信号通路抑制剂LY294002对骨髓间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）增殖及分化的影响。方法采用贴壁法体外分离人骨髓间充质干细胞（hMSCs）,加入PI3K抑制剂LY294002（1、10μmol/L）,应用MTT法测定细胞增殖,常规成骨诱导分化培养3或7d,采用碱性磷酸酶（ALP）染色观察成骨分化水平,化学比色法测定ALP活性,茜素红染色后观察矿化钙结节数量并定量分析,Westernblot检测磷酸化Akt蛋白表达,应用Realtime-PCR检测各组细胞BMP2、Runx2、OPN及Osterix等成骨分化标记物的基因表达水平。结果从24至72h,LY294002对hMSCs增殖均产生显著抑制,随时间推延,可见抑制增殖效果增强（P＜0.05）。ALP染色和定量测定提示10μmol/L的ALP活性最强,在不同时间显著高于对照组和1μmol/L组（P＜0.05）。成骨诱导培养3和7d,1、10μmol/L组矿化量都显著高于对照组（P＜0.05）。10μmol/L组矿化量在成骨诱导7d也显著高于1μmol/L组（P＜0.05）。Westernblot检测结果证实成骨诱导可激活Akt磷酸化蛋白表达,但LY294002可抑制该蛋白磷酸化。成骨诱导分化7d,1、10μmol/L均明显促进BMP2、Runx2、OPN、Osterix4种基因mRNA表达（均P＜0.05）。结论PI3K/Akt信号通路参与hMSCs增殖和分化过程。成骨分化伴随下游Akt蛋白表达。PI3K抑制剂可抑制hMSCs增殖,但同时促进其向成骨分化和矿化。     

非小细胞肺癌中PI3K/Akt信号通路通过Cdh1调控Skp2表达的机制研究

目的探讨非小细胞肺癌（NSCLC）中Cdc20同源蛋白1（Cdh1）参与磷脂酰肌醇三羟基激酶（PI3K）/Akt信号通路对S期激酶相关蛋白2（Skp2）表达调控的机制。方法体外培养NSCLC细胞系A549、LK2和H460,LY294002特异性阻断PI3K/Akt信号通路后,Western blot检测Skp2、Cdh1及p-Akt蛋白表达的变化,免疫荧光（IF）检测Cdh1在NSCLC中的定位变化。结果 LY294002处理后,与对照组相比3种细胞中Skp2蛋白表达和Akt磷酸化水平均降低（P〈0.01）,Cdh1在3种细胞的核内表达均增多。结论 NSCLC中PI3K/Akt信号通路抑制剂LY294002使Skp2蛋白表达下调与Cdh1由细胞质向细胞核转位有关。     

PI-3 K/Akt信号转导通路在神经系统疾病中的研究进展

磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B (PI-3K/Akt)信号转导通路是细胞内重要的信号转导通路,在细胞的凋亡、存活、增殖以及细胞骨架的变化等活动中发挥重要的生物学功能,其中尤为重要的是它对细胞凋亡、存活的调节作用。细胞凋亡参与许多神经系统疾病的发生与发展过程,近年来的研究发现该通路的激活具有一定的神经保护作用,因此针对PI-3K/Akt/GSK3β信号通路内源性神经保护机制的研究,有望为神经系统疾病的治疗提供新的理论依据。