PI3K/AKT/mTOR信号通路在细胞自噬中作用及机制的研究进展

细胞自噬是一种吞噬自身细胞质蛋白或细胞器使其包被进入囊泡催化分解的循环过程,细胞以此获得它们的大分子前体.磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路与细胞自噬反应之间存在着密切关系.PI3Kα催化亚基通过NF-E2 P45相关因子2-抗氧化剂反应元件依赖的途径及激...     

PI3K/Akt/mTOR信号通路抑制剂在肾癌治疗中的应用进展

磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（PI3K/Akt/mTOR）信号通路是细胞内重要的信号转导通路之一,可以调节细胞生长、分化、迁移、存活、血管生成和代谢,并参与多种恶性肿瘤的发生发展。肾癌（RCC）作为泌尿系统常见的恶性肿瘤,有较高的转移率,且对放化疗具有明显的耐受性,随着肿瘤分子生物学的发展,肾癌靶向生物治疗逐渐成为研究的热点。PI3K/Akt/mTOR信号通路抑制剂对RCC的疗效显著,以该信号通路为靶点的RCC药物主要为PI3K抑制剂,Akt抑制剂和mTOR抑制剂,这些药物可通过抑制信号通路的异常激活,阻断肿瘤细胞的增殖和生长,诱导细胞凋亡,并抑制肿瘤的侵袭和血管生成。而PI3K、mTOR双重抑制剂虽然处于临床试验阶段,但是其在RCC治疗的研究中表现出更可靠的前景性。     

丹参酮ⅡA对心力衰竭大鼠心室重构和PI3K/Akt信号通路的影响

目的 观察丹参酮ⅡA对心力衰竭大鼠心室重构和磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路的影响,阐明丹参酮ⅡA对心力衰竭的可能作用机制。方法 将48只Wistar大鼠采用随机数字表法分为正常对照组(A组)、模型组(B组)和丹参酮ⅡA治疗组(C组),各16只大鼠。采用皮下注射异丙肾上腺素建立心力衰竭大鼠模型。建模后C组大鼠腹腔注射丹参酮ⅡA干预28 d。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法测定血清血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)、脑钠肽(BNP)水平。测量左心室质量(LVM),计算左室质量指数(LVMI)、球型指数(SI)。苏木精-伊红(HE)染色和Masson染色观察心脏组织形态学变化和纤维化情况。蛋白免疫印迹法测定心肌组织Ⅰ型胶原(ColⅠ)、Ⅲ型胶原(ColⅢ)、PI3K、磷酸化PI3K(p-PI3K)、Akt、磷酸化Akt(p-Akt)蛋白水平。结果 与A组比较,B组大鼠血清AngⅡ、BNP水平、LVMI、LVM、心肌组织ColⅠ、ColⅢ、p-PI3K、p-Akt蛋白含量升高(P<0.05),心肌胶原容积比增加(P<0.05),SI降低(P<0.05);...     

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.     

芍药苷通过调控PI3K/AKT/mTOR信号通路对盐敏感性高血压大鼠血压和血管内皮功能的影响

目的:探讨芍药苷对盐敏感性高血压(SSH)大鼠血压和血管内皮功能的影响及其相关作用机制。方法:将50只Dahl盐敏感大鼠随机分为正常对照组(Control组)、高盐组(SSH组)、芍药苷组(PF组)、磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路激活剂组(740Y-P组)、芍药苷+740Y-P组(PF+740Y-P组),每组10只。各组大鼠进行4周给药干预。采用动物无创血压仪测量大鼠尾动脉收缩压、舒张压;酶联免疫吸附法(ELISA)测定大鼠血清内皮素-1(ET-1)、一氧化氮(NO)、血栓素B₂(TXB₂)水平;苏木精-伊红(HE)染色观察大鼠主动脉病理变化;免疫组织化学染色检测大鼠主动脉组织中内皮型一氧化氮合酶(eNOS)表达;蛋白质免疫印迹法(Western Blot)检测大鼠主动脉组织中PI3K/AKT/mTOR信号通路蛋白表达。结果:与Control组比较,SSH组和740Y-P组大鼠主动脉血管内皮不完整,部分血管内皮脱落,且内膜明显增厚、外膜有大量沉积物;PF组大鼠主动脉血管病理损...     

mTOR信号传导通路及其相关药物与非小细胞肺癌

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)处于细胞生长繁殖、细胞周期调控、生物合成、细胞迁移等信号通路调控的中心位置,因此在肿瘤以及肺癌的发生、发展,特别是在治疗和预后中具有重要的作用.mTOR磷酸化激活后,通过调控4EBP和P70S6K两条不同的下游通路,分别控制特定亚组mRNA的翻译,进而影响生物合成.对非小细胞肺癌来讲,mTOR能够加快细胞周期G1-S期的转换,促进细胞增殖.雷帕霉素、西罗莫司、依维莫司等mTOR信号通路的阻断药物在肺癌的治疗中显示出了希望.     

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。     

木犀草素通过调控PI3K/Akt通路对宫颈癌HeLa细胞增殖、迁移及凋亡的影响

目的 基于磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)通路探讨木犀草素对宫颈癌HeLa细胞增殖、迁移及凋亡的影响。方法 将0、10、20、40μmol/ml木犀草素作用于宫颈癌Hela细胞中后培养24 h。将生长状况良好的Hela细胞分为对照(L-O)组、水犀草素20(L-10)、30(L-20)、40(L-40)μmol/L组。采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测细胞增殖能力,Transwell检测细胞迁移能力,流式细胞仪检测细胞凋亡率,Western印迹法检测半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(Caspase)-3、Caspase-9、B细胞淋巴瘤(Bcl)-2相关蛋白(Bax)、Bcl-2、PI3K、Akt、人磷酸化(p)-PI3K、p-Akt蛋白表达水平及实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)法检测细胞PI3K、p-PI3K、Akt mRNA相对表达量。结果 与L-0组相比,L-10组、L-20组和L-40组Hela细胞增殖抑制率、细胞凋亡率显著升高,细胞活力、迁移能力显著降低(P<0.05,P<0.01)。与L-0组相比,L-10组、L-20组和L-40组HeLa细胞Cas...     

PI3K-Akt信号通路与肿瘤

磷脂酰肌醇3-激酶(PI3Ks)信号参与增殖、分化、凋亡和葡萄糖转运等多种细胞功能的调节．近年来发现,IA型PI3K和其下游分子蛋白激酶B(PKB或Akt)所组成的信号通路与人类肿瘤的发生发展密切相关．该通路调节肿瘤细胞的增殖和存活,其活性异常不仅能导致细胞恶性转化,而且与肿瘤细胞的迁移、黏附、肿瘤血管生成以及细胞外基质的降解等相关,目前以PI3K-Akt信号通路关键分子为靶点的肿瘤治疗策略正在发展中．     

益肾化湿颗粒调节PI3K/Akt信号通路对糖尿病大鼠肾损伤的影响

目的 探究益肾化湿颗粒对糖尿病大鼠肾损伤的保护作用,并初步探究作用机制.方法 复制糖尿病肾损伤大鼠模型,设立正常组、糖尿病肾损伤组、益肾化湿颗粒低、中、高剂量组、厄贝沙坦组(阳性对照),每组12只大鼠.益肾化湿颗粒各组每日灌胃0.15,0.30,0.60 g/kg益肾化湿颗粒;厄贝沙坦组每日灌胃0.02 g/kg厄贝沙...     

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。     

PI3K/Akt和COX-2信号通路阻断在胃癌治疗中的应用

磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/PKB,PI3K/Akt)和环氧合酶-2(COX-2)信号通路的异常改变在肿瘤的发生、发展过程中起重要作用. 并且可以引起肿瘤的一系列生物学行为改变, 对肿瘤患者的治疗和预后产生很大影响. 本文研究PI3K/Akt和COX-2信号通路阻断及其机制, 为包括胃癌在内的多种肿瘤的分子靶向治疗提供新的方向.     

酰基甘油激酶通过影响PTEN/PI3K/Akt/Gsk3β信号通路调控血小板活化

目的：探究酰基甘油激酶（AGK）在血小板活化中的作用及可能的调控机制。方法：分别提取野生型小鼠（WT）和AgkG126E点突变（AGK激酶活性丧失）小鼠（PM）的血小板。将等体积、等浓度的WT或PM小鼠的血小板放入聚集仪,分别利用3种刺激剂（α-Thrombin、ADP、U46619）刺激,检测每种刺激剂作用下相应的血小板聚集水平;每管聚集曲线达到最大稳定值后,加入等体积的ATP荧光检测剂,检测相应血小板活化过程中释放的ATP水平。分别在静息态WT或PM小鼠血小板（不加α-Thrombin刺激）、活化态WT或PM小鼠血小板（加入α-Thrombin刺激）中加入等量荧光偶联的纤维蛋白原（Fg）,利用流式细胞仪检测血小板的Fg结合水平。Western blot法分别检测静息态（不加刺激剂）和活化态（加入α-Thrombin、ADP、U46619刺激）WT或PM小鼠血小板中关键信号通路蛋白的磷酸化水平。结果：在刺激剂作用于血小板后,PM小鼠血小板的聚集程度、ATP释放水平及Fg结合能力均明显低于WT小鼠的血小板（P均<0.01）。与WT小鼠相比,PM小鼠的血小板在活化过程中张力蛋白同源...     

蛇床子素通过PI3K/Akt/mTOR通路对糖尿病肾病大鼠纤维化及HSP90、SIRT1的影响

目的 研究蛇床子素对糖尿病肾病大鼠磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素蛋白(mTOR)信号通路对及热休克蛋白(Hsp)90、沉默信息调节因子(SIRT)1的影响。方法 将糖尿病肾病模型大鼠随机分为5组：模型组和灌胃蛇床子素1、10、20和50 mg/(kg·d)组,正常组和模型组分别给予相同体积的生理盐水。于给药8 w后,测定大鼠血糖变化和24 h尿微量白蛋白;取血检测大鼠血肌酐(Scr)、血尿素氮(BUN),并计算肌酐清除率(Ccr)。采用RT-聚合酶链反应(PCR)检测大鼠肾脏组织SIRT1、Hsp90α和Hsp90β mRNA及蛋白表达情况;观察大鼠肾脏组织病理变化;采用Western印迹法测定纤维化相关蛋白：肾脏Ⅳ型胶原蛋白、纤联蛋白(FN)和基质金属蛋白酶(MMP)抑制剂(TIMP)-1、MMP-9及PI3K、Akt蛋白表达。结果 模型组血糖、尿微量白蛋白、Scr、BUN、PI3K、Akt、肾脏Ⅳ型胶原蛋白、FN和TIMP-1水平均显著高于正常组(P<0.05),Ccr、SIRT1 mRNA、SIRT1蛋白、MMP-9水平显著低于正常组(...     

丁苯酞对脑瘫大鼠PI3K/Akt信号通路及海马神经元凋亡的影响

目的 探讨丁苯酞对脑性瘫痪(脑瘫)大鼠磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路及海马神经元凋亡的影响。方法 将75只SD雄性大鼠随机分成5组：假手术组(腹腔注射等量生理盐水)、模型组(腹腔注射等量生理盐水)、丁苯酞低、中、高剂量组[腹腔注射20、40、80 mg/(kg·d)丁苯酞]。除假手术组外,其他大鼠构建脑瘫大鼠模型,术后24 h后,对各组大鼠进行神经功能缺损评分,苏木素-伊红(HE)染色观察各组海马区组织病理变化,TUNEL染色观察海马区神经元细胞凋亡情况,Western印迹检测各组海马区B细胞淋巴瘤(Bcl)-2、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt蛋白表达情况。结果 与假手术组相比,模型组海马区细胞排列稀疏紊乱、胞体减小、出现细胞核破裂现象,神经功能缺损评分、海马区细胞凋亡率、Bax蛋白表达显著升高(P<0.05),海马区Bcl-2、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt蛋白表达显著降低(P<0.05);与模型组相比,丁苯酞低、中、高剂量组海马区细胞上述病理症状明显减轻,神经功能缺损评分、海马区细胞凋...     

PI3K/Akt信号参与介导虎杖甙对缺血/再灌注心肌的保护作用

目的 探讨虎杖甙对小鼠心肌缺血/再灌注损伤的影响及可能机制。方法 建立小鼠缺血/再灌注损伤模型,随机将小鼠分为5组（每组18只）：假手术组（Sham）、缺血/再灌注组（I/R）、缺血/再灌注+虎杖甙组（I/R+PD）、缺血/再灌注+虎杖甙+LY294002组（I/R+PD+LY294002）和缺血/再灌注+LY294002组（I/R+LY294002）。小鼠心脏超声检测心功能;Masson染色评估胶原容积分数（CVF);TTC染色测定小鼠心肌梗死面积;ELISA法检测血浆CK和LDH水平;Tunel法测定小鼠心肌细胞凋亡,Western blot检测p-Akt的表达。结果 与Sham组相比,I/R组LVEF和LVFS值均显著降低（P<0.05）,心肌梗死面积、血浆CK和LDH水平均显著增加（P<0.05）,心肌细胞凋亡显著增加（P<0.05）,心肌CVF值显著增加（P<0.05）,心肌p-Akt蛋白表达显著增加（P<0.05）;与I/R组相比,I/R+PD组LVEF和LVFS值均显著增加（P<0.05）,心肌梗死面积、血浆CK和LDH水平均显著降低（...     

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.     

汉丹肝乐对大鼠肝纤维化PI3K/Akt信号通路的影响及意义

目的:观察磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶(phosphatidylinositol-3 kinase/Akt,PI3K/Akt)信号通路在CCl4诱导的肝纤维化大鼠肝组织中的变化并探讨中药汉丹肝乐对他的影响.方法:选取SD大鼠30只,随机分为正常对照组、肝纤维化8 wk组及汉丹肝乐治疗组,每组各10只.肝纤维化组及汉丹肝乐治疗组大鼠按0.3 mL/100 g体质量的剂量皮下注射40%CCl4花生油溶液,每隔3 d注射1次,造模时间为8wk;对照组大鼠皮下注射等量花生油溶液.造模结束后汉丹肝乐治疗组大鼠给予1.0 g/kg的汉丹肝乐灌胃治疗,1次/d,治疗时间为8 wk.HE染色观察肝组织病理学改变;采用免疫组织化学技术及Western blot检测肝组织中PI3K/Akt信号通路中关键分子Akt1、磷酸化Akt1的表达变化,同时应用TUNEL法检测肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSC)凋亡情况.结果:与正常对照组比较,肝纤维化8 wk组大鼠肝组织中Akt1(2.73±0.52 vs 9.60±2.28,P0.01)、磷酸化Akt1(0.92±0.40 vs 6.51±1.39,P0.01)的表达均显著增加,差异具有显著性;经汉丹肝乐治疗后,肝组织中Akt1(9.60±2.28 vs 5.36±1.59,P0.01)、磷酸化Akt1(6.51±1.39 vs 2.08±0.85,P0.01)的表达均显著下降;同时,TUNEL法检测发现汉丹肝乐组大鼠肝组织中HSC凋亡率显著高于肝纤维化8 wk组(1.07±0.32 vs 4.24±0.86,P0.01).结论:PI3K/Akt信号通路在肝纤维化的发生发展过程中发挥重要作用,而汉丹肝乐可通过抑制该信号通路,促进HSC的凋亡来发挥抗肝纤维化的作用.     

PI3K/AKT信号通路与辐射抵抗机制的研究概况

辐射抵抗的三个主要机制为内在辐射敏感性、肿瘤细胞增殖和乏氧。磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)信号通路是肿瘤细胞的存活通路之一,该通路的激活与辐射抵抗密切相关。该文就PI3K/AKT信号通路与辐射抵抗机制作一综述。