Wnt/β-连环蛋白信号通路在部分器官缺血再灌注损伤中的研究进展

缺血再灌注损伤是发生在许多器官和疾病中的病理过程,主要包括两个阶段,一是缺血期缺氧诱导的细胞损伤,二是血流恢复后所引起的一系列级联反应。缺血再灌注损伤可加重细胞和组织损伤。Wnt/β-连环蛋白（β-catenin）信号通路在细胞增殖、分化、凋亡过程中起重要作用,是一个高度保守的信号级联通路。越来越多的研究发现,激活Wnt/β-catenin信号通路可减轻缺血再灌注损伤。本文就Wnt/β-catenin信号通路在部分器官缺血再灌注损伤中的研究进展进行综述。     

小鼠缺血再灌注损伤后海马齿状回β-catenin、CyclinD1的表达变化

目的:初步探讨Wnt/β-catenin及相关因子在缺血再灌注小鼠海马中的表达规律.方法:将70只1月龄健康雄性昆明小鼠随机分为假手术组、缺血再灌注ld、3d、7d、14 d、21d、28d组,采用夹闭双侧颈总动脉制作小鼠缺血再灌注脑损伤模型.通过Nissl法观察海马形态结构,免疫组织化学染色方法检测Wnt/β-catenin信号通路重要信号分子β-catenin、CyclinD1的表达变化.结果:正常组海马区神经元形态及分布未见异常;缺血再灌注组随着灌注时间的增加,神经细胞排列紊乱,核固缩,核溶解,颗粒细胞呈空泡样变性,尼氏小体溶解、消失,以14 d组最为严重.正常脑组织中β-catenin、CyclinD1表达均为阴性或弱阳性;缺血再灌注组中β-catenin、CyclinD1阳性表达均显著高于正常组(P＜0.05),7～14 d阳性达高峰,二者成正相关关系.结论:初步证实夹闭小鼠双侧颈总动脉的方法成功建立了脑缺血再灌注损伤的动物模型,小鼠脑缺血再灌注损伤可激发Wnt信号通路,同时增加了β-catenin、CyclinD1在海马齿状回颗粒细胞下层的表达,为进一步研究Wnt信号通路在脑缺血再灌注损伤中的作用及其机制奠定了基础.     

小鼠缺血再灌注损伤后海马齿状回β-catenin、CyclinDl的表达变化

目的：初步探讨Wnt／β-catenin及相关因子在缺血再灌注小鼠海马中的表达规律。方法：将70只1月龄健康雄性昆明小鼠随机分为假手术组、缺血再灌注1d、3d、7d、14d、21d、28d组,采用夹闭双侧颈总动脉制作小鼠缺血再灌注脑损伤模型。通过Nissl法观察海马形态结构,免疫组织化学染色方法检测Wnt／β-catenin信号通路重要信号分子β-catenin、CyclinDl的表达变化。结果：正常组海马区神经元形态及分布未见异常;缺血再灌注组随着灌注时间的增加,神经细胞排列紊乱,核固缩,核溶解,颗粒细胞呈空泡样变性,尼氏小体溶解、消失,以14d组最为严重。正常脑组织中β-catenin、CyclinDl表达均为阴性或弱阳性;缺血再灌注组中β-catenin、CyclinDl阳性表达均显著高于正常组（P〈0．05）,7～14d阳性达高峰,二者成正相关关系。结论：初步证实夹闲小鼠双侧颈总动脉的方法成功建立了脑缺血再灌注损伤的动物模型,小鼠脑缺血再灌注损伤可激发Wnt信号通路,同时增加了β-catenin、CyclinDl在海马齿状回颗粒细胞下层的表达,为进一步研究Wnt信号通路在脑缺血再灌注损伤中的作用及其机制奠定了基础。     

PI3K/Akt/GSK-3β/β-catenin信号通路对局灶性脑缺血再灌注大鼠神经元保护的实验研究

【目的】 探讨PI3K/Akt信号通路在大鼠脑缺血再灌注损伤中对Wnt/β-catenin信号通路的影响。 【方法】 健康雄性SD大鼠96只,采用longa法建立局灶性脑缺血再灌注模型,随机分为4组:假手术组(S组)、脑缺血再灌注组(I组)、脑缺血再灌注+bFGF后处理组(bFGF组)、脑缺血再灌注+bFGF后处理+LY294002(LY组),各组24只大鼠。各组依据缺血后再灌注时间点12、24、48、72 h再分4个亚组。应用H-E染色、TUNEL法检测皮质组织形态变化及细胞凋亡情况。采用免疫组织化学法、原位杂交法、蛋白质印迹法分别检测在各组皮质不同再灌注时间点P-Akt、GSK-3β mRNA、β-catenin的表达变化。 【结果】 免疫组织化学法检测P-Akt蛋白水平, I组和LY组每一灌注时间点都高于S组表达水平,24 h达高峰。bFGF组各亚组皮质P-Akt表达均较I组和LY组各亚组表达增多(P<0.05)。应用原位杂交和蛋白质印迹技术分别检测GSK-3β mRNA和β-catenin在缺血再灌注皮质的表达。I组和LY组各亚组缺血皮质GSK-3β mRNA和β-catenin表达高于S组,分别在48 h和72 h达高峰。与I组和LY组比较,bFGF组各亚组缺血皮质GSK-3β mRNA表达明显降低,而β-catenin蛋白表达却显著增高(P<0.05)。说明bFGF在缺血再灌注皮质通过激活Akt,抑制GSK-3β的活性,拮抗由GSK-3β、axin和结肠多发性息肉样蛋白(APC)组成的复合物,使β-catenin不能被磷酸化,游离的β-catenin在细胞浆内蓄积,继而进入胞核,促进Wnt靶基因转录,抑制细胞凋亡。从两条通路主要成员激活的时间上,Akt在皮质缺血再灌注后24 h达高峰,而β-catenin是缺血再灌注后持续增高,一直到72 h达高峰。提示β-catenin参与了脑缺血再灌注PI3K/Akt激活后的信号传导路径,Akt对β-catenin的调控作用同样在缺血性脑损伤中发挥作用,即Akt-GSK-3β-β-catenin。 【结论】 脑缺血再灌注损伤中PI3K/Akt信号通路通过GSK-3β可以调控Wnt信号通路主要成员β-catenin,这为深入研究β-catenin在缺血性脑损伤中的作用机制提供重要线索。     

Wnt/β-catenin信号通路拮抗剂与骨质疏松

Wnt/β-catenin信号通路是重要的细胞信号转导途径,在细胞的增殖、分化中发挥重要作用。目前的研究表明Wnt/β-catenin信号通路在骨代谢中发挥重要作用,该通路的异常与骨质疏松的发生有关。Wnt/β-catenin拮抗剂可以抑制Wnt/β-catenin信号通路,导致通路表达异常,进一步研究Wnt/β-catenin信号通路拮抗剂,设计出阻断该通路拮抗剂的物质,可为骨质疏松的治疗提供一种新的途径。     

Wnt3a/β-catenin信号通路诱导人关节软骨间充质祖细胞增殖能力和向软骨分化的能力

目的研究Wnt3a/β-catenin信号通路对人关节软骨间充质祖细胞(mesenchymal progenitor cells,MPCs)老化的影响。方法 RT-PCR和Western blot检测正常人(对照组)和原发性骨关节炎(osteoarthritis,OA)患者(OA组)MPCs中Wnt3a/β-catenin的表达。Western blot检测β-catenin在Wnt3a/β-catenin信号激活与阻断后细胞中的积累,MTT检测细胞的增殖情况,RT-PCR检测细胞向软骨细胞诱导后的分化情况。结果 OA组MPCs中Wnt3a和β-catenin蛋白表达明显高于对照组;在Wnt3a/β-catenin信号通路激活的对照组MPCs中β-catenin积累增加,阻断后β-catenin积累降低;Wnt3a/β-catenin信号通路激活的对照组MPCs增殖能力降低,阻断后增殖能力提高;Wnt3a/β-catenin信号通路激活的对照组MPCs向软骨细胞诱导分化后较对照组MPCs中Ⅱ型胶原、aggrecan、SOX9表达降低(P<0.01);Wnt3a/β-catenin信号通路激活的同时加入阻断剂,Ⅱ型胶原、aggrecan、SOX9表达有明显恢复(P<0.05);Wnt3a/β-catenin信号通路阻断组细胞与对照组MPCs组相比没有差异。结论 Wnt3a/β-catenin信号通路激活促进了MPCs老化,Wnt3a/β-catenin信号通路阻断能够抑制MPCs老化,Wnt3a/β-catenin在OA中可能发挥了重要作用。     

Wnt/β-catenin信号通路调控人神经干细胞衰老过程的研究

目的 探讨Wnt/β-catenin信号通路对人神经干细胞（neural stem cells, NSCs）衰老的调控作用。方法将人胚胎干细胞分化为NSCs,经MPTP（1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶）处理后,检测细胞的衰老表型和Wnt/β-catenin相关蛋白表达变化。分别应用AR-A014418、DKK1蛋白激活、抑制Wnt/β-catenin通路后,检测Wnt/β-catenin信号通路改变对细胞衰老表型的影响。检测各实验组和对照组中促炎因子CCL3、CXCL10、CXCL11、TNF-α的表达变化。结果经MPTP处理后,NSCs显示衰老表型,表现为SA-β-gal阳性细胞明显增多,胞内ROS水平明显升高、细胞增殖活性受到抑制（P<0.01）。同时,Wnt1、β-catenin蛋白表达降低,磷酸化GSK3β表达升高。AR-A014418激活了Wnt/β-catenin通路,缓解了细胞的衰老表型;DKK1蛋白抑制了Wnt/β-catenin通路,加重了细胞的衰老表型。Wnt/β-catenin通路能调控NSCs衰老过程中促炎因子的表达。结论Wnt/β-catenin信号通路能够调控MPTP诱导的NSCs衰老过程。     

Wnt/β-catenin信号通路在糖尿病肾病中的发病机制研究进展

Wnt蛋白家族属于一类具有高度保守半胱氨酸残基的分泌性脂质修饰糖蛋白,其通路是一组高度保守的信号转导通路,能够介导多种生理和病理过程,如参与调控细胞增殖、分化、凋亡、免疫与应激、炎症和纤维化。目前认为Wnt信号通路包括三个分支：经典Wnt信号通路,即Wnt/β-Catenin信号通路;Wnt/PCP通路;Wnt/Ca²⁺通路。Wnt/β-catenin信号途径在心、肝、肺、肾等器官纤维化等病理生理过程中均发挥了重要作用。越来越多的证据表明,Wnt/β-catenin信号通路在糖尿病肾病(diabetic nephropathy, DN)的进展中意义重大。本文就Wnt/β-catenin在系膜细胞凋亡、上皮间充质转变(epithelial mesenchymal transition, EMT)、DN条件下足细胞功能障碍、小管EMT和肾纤维化中的作用进行综述。此外,还介绍了这一过程所涉及的分子机制。这一信息为Wnt/β-catenin保护肾脏损伤和延缓DN进展提供了一个新的分子靶点。     

tRF-013354介导阿霉素诱导的足细胞损伤的机制研究

目的:探究tRNA衍生片段013354(tRF-013354)在阿霉素(ADR)诱导的足细胞损伤中的作用及相关机制。方法:用ADR诱导足细胞损伤模型,tRF-013354 mimic和tRF-013354 NC-mimic分别转染足细胞,Real-time PCR(RT-PCR)验证转染效率,CCK-8检测足细胞存活率,免疫荧光检测足细胞损伤标志物Nephrin、Podocin的定位和表达水平,Western blot检测Nephrin、Podocin和Wnt/β-catenin信号通路相关蛋白非磷酸化β-catenin、Wnt1的蛋白表达水平,RT-PCR检测tRF-013354的表达;用Wnt信号拮抗剂Dickkopf-1(DKK1)阻断Wnt/β-catenin信号通路,Western blot检测非磷酸化β-catenin和Nephrin、Podocin的蛋白表达水平,RT-PCR检测tRF-013354的表达。结果:1μg/mL ADR干预足细胞24 h,可成功构建ADR诱导足细胞损伤模型,Wnt/β-catenin信号通路被激活,tRF-013354下调(P<0.05...     

Wnt/β-catenin信号通路在心肌纤维化中的作用研究进展

Wnt/β-catenin信号通路是一种在胚胎发育,细胞增殖分化、迁移,干细胞更新等中起关键作用的蛋白质家族。Wnt/β-catenin信号通路的失调常常会导致各种严重的疾病,例如肿瘤、心脏疾病、肺部疾病、肝脏疾病、骨骼疾病、神经疾病等。大量研究表明,Wnt/β-catenin信号通路在心肌纤维化发病机制中起重要作用,本文结合最新研究成果,从心肌纤维化相关疾病的角度对Wnt/β-catenin通路进行综述,为预防心肌纤维化提供新的思路,进一步达到防治心血管疾病的目的。     

Wnt/β-catenin信号通路在肾纤维化中的作用研究进展

<正>肾纤维化是炎症、损伤等因素刺激致肾脏胶原蛋白合成增多、降解减少、细胞外基质 (ECM) 大量积聚而导致肾间质纤维化、肾小球硬化、肾小管坏死的病理过程[1].肾纤维化过程中涉及了多种信号通路,如Wnt、JAK/STAT、TGF-β、NF-κB信号通路等.对Wnt信号通路,特别是经典Wnt信号通路的研究报道较多见,该信号通路通过调节转录协同激活因子β-catenin的数量发挥作用,其中β-catenin控制着关键的发育基因表达程序.     

黄芪甲苷对局灶性脑缺血后适应中Wnt/β-catenin信号通路关键因子表达的影响

目的 探讨黄芪甲苷对局灶性脑缺血后适应中Wnt/β-连环蛋白(Wnt/β-catenin)信号通路关键因子表达的影响.方法 将SD大鼠随机分为假手术组(Sham组)、缺血再灌注模型组(I/R组)、缺血后适应组(IPC)、黄芪甲苷(低、中、高)+缺血后适应组(IPC+AS-IV10组、IPC+AS-IV20组、IPC+A...     

表没食子儿茶素没食子酸酯对肠缺血再灌注损伤的保护作用研究

目的 探讨表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)对大鼠肠缺血再灌注损伤的影响及其作用机制.方法 40只SD 大鼠均分为4组:假手术组(Sham组)、肠道缺血再灌注损伤组(IRI组)、EGCG预处理组(EGCG组)和Wnt激动剂HLY78组(Wnt-Ag组).IRI、EGCG和Wnt-Ag组无损伤血管夹夹闭肠系膜上动脉(SMA)45 min构建肠缺血再灌注损伤模型,Sham组只做假手术处理.EGCG组在缺血前45 min腹腔注射EGCG(50 mg/kg),Wnt-Ag组在缺血前45 min腹腔注射EGCG(50 mg/kg)+Wnt-Ag(5 mg/kg),Sham组和IRI组腹腔注射等量生理盐水.再灌注4 h后HE染色观察肠组织病理形态;免疫组织化学检测细胞凋亡;RT-PCR和ELISA检测肠道和血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素1(IL-1)表达,Western blot法检测肠组织Wnt、β-catenin、p53、Bax和BCL-2表达.结果 与Sham组相比,IRI组IL-6、IL-1、TNF-α、Wnt、β-catenin、p53、Bax、细胞凋亡和肠道病理改变明显增加,而BCL-2表达明显减少.与IRI组相比,EGCG组IL-6、IL-1、TNF-α、Wnt、β-catenin、p53、Bax、细胞凋亡和肠道病理改变明显减少,而BCL-2表达明显增加.与EGCG组相比,Wnt-Ag组IL-6、IL-1、TNF-α、Wnt、β-catenin、p53、Bax、细胞凋亡和肠道病理改变明显增加,而BCL-2表达明显减少.结论 EGCG可通过抑制炎症和凋亡而减轻肠缺血再灌注损伤,这种保护作用可能是通过抑制Wnt/β-catenin信号途径介导.     

Wnt/β-catenin信号通路相关长链非编码RNA与中枢神经系统疾病

长链非编码RNA(lncRNA)是一类长度超过200 nt,不具有编码蛋白质能力的转录本。研究发现,中枢神经系统疾病中一些lncRNAs可通过下游相关信号通路,如Wnt信号通路影响疾病的发生、发展。而Wnt信号通路可通过影响中枢神经系统中不同的结构在多种中枢神经系统疾病中发挥相应作用。典型Wnt信号通路即Wnt/β-catenin信号通路,与其相关的多种lncRNAs可参与包括神经退行性疾病、胶质瘤、中枢神经系统损伤、癫痫、神经精神疾病等多种中枢神经系统疾病的病理生理过程中,lncRNA与Wnt/β-catenin信号通路的相互作用或许可以作为中枢神经系统疾病的新的治疗靶点,本文就Wnt/β-catenin信号通路相关长链非编码RNA在中枢神经系统疾病进展中的作用进行综述。     

二甲双胍通过Wnt/β-catenin信号通路对U251细胞氧糖剥夺/复糖复氧损伤的作用机制研究

目的 探讨二甲双胍对U251细胞氧糖剥夺/复糖复氧(oxygen-glucose deprivation/reoxygenation, OGD/R)损伤的作用机制。方法 用OGD/R后的U251细胞模型来模拟人脑缺血再灌注损伤。将U251细胞分为6组,即空白对照组、模型组、二甲双胍中剂量组、二甲双胍高剂量组、激动剂组(Wnt3a, Wnt/β-catenin信号通路激动剂)、抑制剂组(二甲双胍+XAV939,Wnt/β-catenin信号通路抑制剂)。除空白对照组外,其余各组细胞均予以氧糖剥夺/复糖复氧2h后再灌注24h处理,建立OGD/R模型,造模前24h动物均予以二甲双胍、Wnt3a和XAV939处理。采用CCK-8法和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)实验检测细胞活力和毒性,DHE染色检测细胞ROS形成情况,采用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunoadsordent assay, ELISA)检测细胞中谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase, GSH-Px)、超氧化物歧化酶(superoxide di...     

黄芩苷在原代心肌细胞氧化损伤中的保护作用及机制研究

目的通过体外实验研究黄芩苷在心肌细胞氧化损伤中的保护作用及其机制。方法取SD乳鼠心肌细胞进行原代培养,按各实验需要分组并干预。采用MTT法检测不同剂量黄芩苷对心肌氧化损伤细胞模型中细胞活力的影响,采用Western Blot法检测不同剂量黄芩苷对心肌氧化损伤细胞模型DNA双链断裂损伤指标γ-H2AX和核内β-catenin表达的影响,并用Wnt/β-catenin信号通路激活剂LiCl干预,进一步探讨黄芩苷在对心肌氧化损伤细胞模型的保护机制。结果心肌氧化损伤细胞模型的细胞活力显著下降,γ-H2AX和核内β-catenin的蛋白表达明显上调;低剂量黄芩苷对心肌氧化损伤细胞模型的细胞活力和γ-H2AX、核内β-catenin的表达无明显影响;而中、高剂量黄芩苷能够明显阻止受损心肌细胞活力下降,并下调心肌氧化损伤细胞模型的γ-H2AX和核内β-catenin的表达;且高剂量黄芩苷能够下调Wnt/β-catenin信号通路激活剂LiCl干预下的原代心肌细胞γ-H2AX和核内β-catenin的表达水平。结论黄芩苷能够通过抑制Wnt/β-catenin信号通路,阻止心肌细胞氧化损伤。     

中医药防治阿尔茨海默病与Wnt/β-catenin信号通路作用研究述评

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是一种中枢神经系统退行性疾病,以记忆力减退和认知障碍为主要表现。经典Wnt信号通路是重要的信号转导通路之一,调节多种靶基因的转录、翻译,参与中枢神经系统发育的过程。Wnt/β-catenin信号通路参与多种神经系统发育过程的调节,包括突触发生及功能形态变化,神经细胞的增值分化等。Wnt/β-catenin信号通路在AD发生机制中起到非常重要的作用。近年来研究发现,中医药对Wnt/β-catenin信号通路具有调节作用,中医药具有多成分、多靶点的优势,多种中药及复方、单体具有保护神经血管单元的作用,主要是通过调节Wnt/β-catenin信号通路中的关键信号分子Wnt3a、Axin2、GSK-3β、Wnt7b、β-catenin、TCF4、Fiz9等蛋白的表达发挥作用。这对探讨AD的发病机制及中医药防治的作用机制提供理论基础。     

正常人滑膜细胞Wnt/β-catenin信号通路激活后对MMP-2、MMP-7和MMP-9的调控作用

目的观察人滑膜细胞Wnt/β-catenin信号通路激活后对其下游基因MMP-2、MMP-7和MMP-9的影响。方法采用GSK-3β选择性抑制剂SB-216763作用于正常人滑膜细胞,提取胞核蛋白β-catenin,采用Western blotting检测胞核蛋白β-catenin的表达变化;采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测人滑膜细胞上清液中MMP-2、MMP-7和MMP-9的表达变化。结果 Western blotting结果显示,GSK-3β选择性抑制剂SB-216763作用于人滑膜细胞后,β-catenin在胞核蛋白中的表达水平明显升高,并随着GSK-3β选择性抑制剂作用时间的延长,β-catenin的表达逐渐增强,呈时间依赖性,而在其干预的第48小时,胞核蛋白β-catenin的表达变化最明显,是正常组滑膜细胞的5.8696倍,具有统计学意义(P<0.05);酶联免疫吸附法(ELISA)结果显示,与正常组滑膜细胞比较,SB-216763干预的滑膜细胞上清液中MMP-2、MMP-7和MMP-9的表达分别是正常滑膜细胞的4.6188、3.2443和2.9979倍,具有统计学意义(P<0.05)。结论①SB-216763成功激活人滑膜细胞Wnt/β-catenin信号通路;②MMP-2、7、9在人滑膜细胞Wnt/β-catenin信号通路激活后其表达显著升高,证明激活Wnt/β-catenin信号通路对MMP-2、MMP-7和MMP-9的表达有一定的调控作用。③Wnt/β-catenin信号通路在骨性关节炎患者中是激活的,而其对MMP-2、MMP-7和MMP-9的调控可能是导致关节软骨降解,促进骨关节炎形成的作用机制之一。该实验结果有助于从单一通路阐释Wnt/β-catenin信号通路对膝骨关节炎的作用机制。     

中医药防治阿尔茨海默病与Wnt/β-catenin信号通路作用研究述评

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是一种中枢神经系统退行性疾病,以记忆力减退和认知障碍为主要表现。经典Wnt信号通路是重要的信号转导通路之一,调节多种靶基因的转录、翻译,参与中枢神经系统发育的过程。Wnt/β-catenin信号通路参与多种神经系统发育过程的调节,包括突触发生及功能形态变化,神经细胞的增值分化等。Wnt/β-catenin信号通路在AD发生机制中起到非常重要的作用。近年来研究发现,中医药对Wnt/β-catenin信号通路具有调节作用,中医药具有多成分、多靶点的优势,多种中药及复方、单体具有保护神经血管单元的作用,主要是通过调节Wnt/β-catenin信号通路中的关键信号分子Wnt3a、Axin2、GSK-3β、Wnt7b、β-catenin、TCF4、Fiz9等蛋白的表达发挥作用。这对探讨AD的发病机制及中医药防治的作用机制提供理论基础。     

小胶质细胞介导的炎性反应在缺血再灌注引起脑损伤中的作用研究进展

脑缺血再灌注损伤是多种机制参与的一种复杂病理生理过程,其中炎性反应是诱导缺血性损伤的主要环节。脑缺血再灌注损伤后,缺血脑组织内炎性介质IL-1β、IL-6、TNF-α和ICAM-1明显增加,主要来自小胶质细胞。小胶质细胞内多种信号通路都参与了炎性反应,如PI3K/Akt信号通路、TLR4/NF-κB信号传导通路、MAPK信号通路、JAK/STAT信号通路等。充分阐明脑缺血再灌注损伤与小胶质细胞介导的信号通路的关系,有助于进一步了解小胶质细胞与脑缺血再灌注损伤的机制,为寻找更加有效的新靶点提供理论依据。