中药对神经干细胞增殖分化信号通路的综合调控作用分析

寻找促进神经干细胞增殖与分化的有效方法是加速神经干细胞临床应用的途径之一。该文分析了近十年来中外文献关于调控神经干细胞增殖分化的中药及其作用靶点与信号通路的报道,发现中药对神经干细胞增殖分化信号通路具有综合调控作用。第一,中药能通过Notch,PI3K/Akt,Wnt/β-catenin,GFs等信号通路影响神经干细胞的增殖与分化。(1)黄芪、淫羊藿、龟甲、远志能通过调节Notch信号通路中的关键蛋白或基因Notch1,NICD和Hes的表达起调控作用;(2)人参、银杏叶、丹参能通过介导PI3K/Akt信号通路发挥调控作用,但对该通路中上下游靶标的具体作用机制尚无研究;(3)姜黄、蛇床子可以上调Wnt/β-catenin信号通路中的关键靶蛋白Wnt3a及β-catenin的水平从而介导Wnt/β-catenin信号通路起调控作用;(4)三七、川芎可以通过促进分泌性生长因子EGF,b FGF等的表达发挥作用。第二,一些中药能通过多种途径诱导神经干细胞的增殖或分化:黄芪中的黄芪甲苷可以通过Notch信号通路调控神经干细胞的增殖或分化,但黄芪多糖含药血清又可以通过调节VEGF含量,活化PI3K/Akt信号通路发挥作用;淫羊藿中的淫羊藿苷和淫羊藿黄酮类可以分别介导Notch或GFs信号通路来控制神经干细胞的命运转化;人参皂苷Rg1可以通过Notch和PI3K/Akt信号通路发挥调控作用;银杏内酯B可通过激活PI3K/Akt信号通路、上调HIF-1α表达来有效调节神经干细胞凋亡相关基因和促进细胞增殖与分化,进而起到神经保护作用,而银杏叶提取物也能通过上调多种细胞因子的释放促进神经干细胞的增殖与分化;姜黄素可以通过Wnt/β-catenin与Notch信号通路来调控神经干细胞的增殖与分化。第三,信号通路的串话(cross-talk)是一些中药发挥促NSCs增殖与分化的重要途径。Notch与GFs信号通路、GFs与PI3K/Akt信号通路、Notch与Wnt/β-catenin信号通路等在调控神经干细胞的过程中相互协调,相互制约,在中药促进神经干细胞增殖或分化中发挥着关键的作用。中药对调控神经干细胞增殖分化信号通路的串话研究有待进一步加深,阐明其多靶点和多途径的作用机制与综合调控作用。     

Notch信号通路中的Jagged1配体在血管形成中的作用

Jagged1是组成Notch信号通路的一种配体,Jagged1/Notch主导的Notch信号通路在血管形成中具有重要的作用。本文对Jagged1/Notch信号通路的结构与活化和Jaggedl在血管形成中的作用进行了综述。     

中药抗肿瘤血管生成的信号通路研究

血管生成是肿瘤发生和转移的基本条件。调控肿瘤血管生成相关的信号通路包括PI3K/Akt/mTOR、Ras/Raf/MEK/ERK、Notch转导通路等。中药抗肿瘤血管生成的信号通路研究越来越受关注。调控PI3K/Akt/mTOR通路的中药多集中于抑制Akt的磷酸化,且清热药居多。调控Ras/Raf/MEK/ERK通路的中药多集中于抑制ERK的磷酸化,且活血化瘀药居多。调控Notch转导通路的中药多集中于抑制Notch1的表达,对配体的表达不一。对中药抗肿瘤血管生成的信号通路进行综述,旨在寻求新的血管生成抑制剂,阐明作用靶点,为肿瘤研究提供方向。     

中医药调节肿瘤细胞信号传导的研究进展

细胞信号传导的调节异常是肿瘤发生、发展的重要机制之一,是分子遗传学和肿瘤生物学研究的热点。目前肿瘤细胞中主要的信号通路包括:NF-κB信号通路、细胞周期调节通路、RTKs通路、Wnt/β-catenin信号通路、Notch信号通路。研究中医药对肿瘤细胞信号传导通路的影响及作用机制,有望成为目前肿瘤预防及治疗的新思路。     

益气养阴方影响Lewis肺癌移植小鼠肿瘤生长与调节Notch信号表达的关系

目的:通过不同剂量益气养阴方对Lewis肺癌移植小鼠肿瘤生长及肿瘤组织中Notch信号表达影响的观察,从调节Notch信号表达角度,探讨益气养阴方抑制肺癌生长的机制。方法:将60只荷瘤(Lewis肺癌细胞)近交系C57BL/6纯系小鼠随机分为4组:模型组、益气养阴方等效剂量组、益气养阴大剂量组、CTX化疗组,每组15只,模型组只行造模,益气养阴等效剂量组以小鼠体质量每克0.435 m L/g生药灌胃给药,3次/d,大剂量组按小鼠体质量1.36 m L/g生药灌胃给药,3次/d;CTX组按照20 mg/kg溶于0.2 m L生理盐水中腹腔注射,每周1次;各组均常规喂食;干预30 d后,观察记录各组肿瘤及Notch信号表达变化。结果:(1)肿瘤相对体积(RTV)及肿瘤相对抑制率:模型组肿瘤相对体积(RTV)为15.00±1.72,CTX组肿瘤相对体积(RTV)及相对肿瘤体积抑制率分别为8.86±0.91、40.92%,益气养阴等效剂量组肿瘤相对体积(RTV)及相对肿瘤体积抑制率分别为11.33±2.34、24.47%,益气养阴大剂量组为5.89±1.56、60.74%,上述3组较模型组RTV值均缩小(P<0.01),大剂量组RTV均低于其他3组(P<0.01),而CTX组肿瘤相对体积低于等效剂量组(P<0.05);肿瘤抑制率大剂量组较等效剂量组及CTX组高(P<0.05)。(2)肿瘤组织中Notch信号通路表达:模型组Notch1mRNA表达为1.03±0.27,Notch3mRNA表达为1.06±0.33,Jagged1mRNA表达为1.07±0.04,HeslmRNA表达为1.01±0.07;CTX组Notch1mRNA表达为0.24±0.05,Notch3mRNA表达为0.43±0.22,Jagged1mRNA表达为0.29±0.07,HeslmRNA表达为0.40±0.10;益气养阴等效剂量组Notch1mRNA表达为0.57±0.12,Notch3mRNA表达为0.62±0.12,Jagged1mRNA表达为0.43±0.06,HeslmRNA表达为0.60±0.14;益气养阴高剂量组Notch1mRNA表达为0.07±0.05,Notch3mRNA表达为0.05±0.02,Jagged1mRNA表达为0.18±0.07,HeslmRNA表达为0.17±0.04;药物干预组Notch1mRNA表达均较模型组低(P<0.05),等效剂量组Notch1mRNA表达高于CTX组(P<0.05);高剂量组较等效剂量组及CTX组Notch1mRNA表达量低(P<0.05);等效剂量组、高剂量组、CTX组Notch3mRNA表达均较模型组降低(P<0.05),等效剂量组Notch3mRNA表达与CTX组比较无统计学差异(P>0.05);高剂量组较等效剂量组及CTX组Notch3mRNA表达量降低(P<0.05);等效剂量组、高剂量组、CTX组Jagged1mRNA及HeslmRNA表达均较模型组降低(P<0.05),等效剂量组与CTX组Jagged1mRNA及HeslmRNA表达量降低,(P>0.05);高剂量组较等效剂量组及CTX组Jagged1mRNA及HeslmRNA表达量降低(P<0.05)。结论:益气养阴方剂有抑制Lewis肺癌移植小鼠肿瘤生长的作用,且较大剂量的益气养阴方用量更有利于抑制Lewis肺癌细胞生长,而这种抑制作用与益气养阴方剂调控肿瘤组织中Notch1信号通路有关。     

Notch信号通路配体对血管新生的影响

血管的新生影响机体伤口愈合的好坏以及一些病理过程的进展,而Notch信号通路对于血管的发生与形成具有重大的影响作用。本文对Notch信号通路配体进行了简要介绍,并从抑制内皮细胞的增生和凋亡、调节细胞分化、调节动静脉分化、动员和促进血管周细胞的分化4个方面对Notch信号通路配体对血管新生的影响进行了综述。     

中药调控干细胞Notch信号通路的研究进展

Notch信号通路是一条传导途经高度保守的信号通路,是调控干细胞自我更新、分化、发育和凋亡的重要通路之一。中药调控Notch通路影响干细胞的增殖和分化已成为该领域研究热点。本综述阐述了中药通过调控Notch通路来影响骨髓间充质干细胞(BMSCs)、肿瘤干细胞(CSCs)、神经干细胞(NSCs)、胚胎干细胞等干细胞增殖、分化和凋亡,为中药的临床应用提供依据,也为研究中药调节干细胞的作用机制提供思路和方法。     

VEGF和Dll4/Notch信号通路调控自然流产母胎界面血管发育的研究进展

健康的胎盘血管网络对胚胎的发育及胎盘正常的血液循环极其重要。许多研究证明在血管形成过程中,存在多个信号传导通路,VEGF和Dll4/Notch信号通路就是其中非常重要的两条通路。胎盘VEGF mRNA表达与该部位的血管形成有关,胎盘血管在妊娠期中不断形成,并与绒毛一起植入子宫蜕膜层,     

Notch4受体对血管新生的影响

血管新生是创伤修复的重要病理过程,Notch信号通路对其具有关键性的调控作用,而Notch4受体是Notch受体中特异性分布在血管内皮并且是分布在毛细血管内皮上的唯一受体。Notch4受体信号通路可促进血管新生;Notch4受体的正常表达是血管正常发育的必备条件,过度表达则可致血管发育缺陷,表达不足时可与Notch1受体相互代偿。本文对Notch4受体对血管新生的影响进行了综述。     

针灸对CTX荷瘤小鼠骨髓细胞中Notch信号通路差异基因jag1、notch2的影响

目的采用荷瘤小鼠为研究对象,以Notch信号通路为切入点,通过观察针刺与艾灸干预后环磷酰胺(CTX)模型荷瘤小鼠骨髓细胞中Notch信号通路差异基因jag1、notch2的表达、蛋白量以及mRNA转录情况,探讨针灸改善荷瘤小鼠骨髓抑制的相关作用机制及途径,为临床中针灸减轻肿瘤化疗患者骨髓抑制、提高生存质量及改善造血机能方面提供实验室依据及治疗思路。方法将40只昆明种雄性、清洁级小鼠自由饲养3 d后,在温度20~25℃,湿度60%左右的无菌条件下进行移植瘤模型制备,植瘤7 d后,对40只带瘤小鼠进行尾静脉采血,查其白细胞(WBC)总数并选取WBC数目接近正常范围,瘤体生长良好的荷瘤小鼠32只。将选取的荷瘤小鼠,随机分4组,每组8只,即空白组(A),模型组(B),针疗组(C),灸疗组(D)。B、C、D组均一次性腹腔注射环磷酰胺(CTX)150 mg/kg,A组给予相同体积的生理盐水。C、D组选取"大椎""膈俞""肾俞""足三里"穴位分别施以针刺、艾灸,A、B组每日陪同固定,不治疗。在课题组前期初步筛选的相关差异基因jag1、notch2的基础上,进一步运用免疫组化法、Real-time PCR法、Western Blot法全面深入地测定荷瘤小鼠骨髓细胞中Notch信号通路jag1、notch2基因的变化。结果(1)与空白组比,模型组中jag1和notch2基因蛋白表达升高,具有统计学意义(P<0.05);与模型组比,针疗组与灸疗组中jag1和notch2基因蛋白表达下降,具有统计学意义(P<0.05);(2)与空白组比,模型组中jag1、notch2基因mRNA表达升高;与模型组比,针疗组与灸疗组中jag1、notch2基因mRNA表达降低,但均无统计学意义;(3)与空白组比,模型组中jag1、notch2基因蛋白含量升高且具有统计学意义(P<0.05);与模型组比,针疗组、灸疗组jag1、notch2基因蛋白含量均降低,且具有统计学意义(P<0.05)。结论对Notch信号通路进行靶向调控,下调荷瘤小鼠骨髓细胞Notch信号通路中关键基因jag1、notch2的蛋白表达、mRNA表达、表达含量,是针灸减轻骨髓抑制、调控造血功能、改善造血微环境的重要途径之一。为了更贴近临床恶性肿瘤患者,本次研究选用带瘤体质的小鼠,以期为临床提供新的实验室依据及新的治疗途径。     

中药调控Notch通路治疗哮喘作用机制研究进展

哮喘是临床常见的慢性气道疾病,以气道慢性炎症反应为主要特征,常反复发作。近年来探索哮喘的精准靶向治疗已成为研究的热点及难点。Notch作为最基本的信号系统,可调节胚胎发育和成年期组织的稳态环境,在哮喘发病中发挥重要的作用。中药治疗哮喘经验丰富且疗效确切,研究证实,中药通过影响Notch1、Notch2的蛋白表达调节炎症,且可干预下游转录因子及部分配体发挥治疗作用。现就近年中药调控Notch信号通路治疗哮喘的作用机制进行综述。     

基于Wnt、Notch信号通路分析烙灸对脊髓损伤大鼠的神经修复作用

目的:基于Wnt、Notch信号通路分析烙灸对脊髓损伤后大鼠的神经修复作用。方法:将60只大鼠按照随机数表法分为假手术组、模型组、甲基强的松龙组、2 h烙灸组、12 h烙灸组,采用改良Allen s模型打击装置,进行急性脊髓损伤造模。甲基强的松龙组于损伤后0.5 h给药,首次30 mg/kg,之后5.4 mg/kg给药。2 h烙灸组、12 h烙灸组分别于损伤后2 h、12 h进行烙灸治疗。分别在造模成功后第1d、第7d、第14d、第21d进行脊髓组织取材,利用Westernblot进行蛋白表达量的检测。结果:在Wnt1、Wnt3a蛋白检测中,2 h烙灸组表达量明显低于12 h烙灸组,差异具有统计学意义(P<0.05);2 h烙灸组的Hes5、Presenilin1蛋白高于12 h烙灸组,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:烙灸在脊髓损伤后激活Wnt及Notch信号通路,而Wnt与Notch信号通路间相互作用,可能影响烙灸治疗后相关因子的蛋白表达量。     

miRNA-139-5p靶向Notch1/Jagged1调控胃癌干细胞增殖转移及益气补肾方的干预作用

目的:明确miRNA-139-5p对Notch1/Jagged1信号通路的靶向调控关系,探讨益气补肾方抗胃癌干细胞增殖转移的作用机制。方法:通过免疫磁珠分选及鉴定CD44+EpCAM+SGC-7901 CSC;双荧光素酶报告基因检测miRNA-139-5p与Notch1的结合作用;qRT-PCR检测不同细胞株中miRNA-139-5p、Notch1与Jagged1 mRNA表达;Western Blot检测不同细胞株中Notch1、Jagged1蛋白表达;qRT-PCR检测益气补肾方含药血清干预后,胃癌细胞株中miRNA-139-5p、Notch1与Jagged1 mRNA表达以及Notch1、Jagged1蛋白表达。结果:免疫磁珠能较好地分选出CD44+EpCAM+SGC-7901 CSC细胞株。转染克隆有Notch13’-UTR野生型载体质粒实验中,miRNA-139-5p组荧光素酶活性明显受到抑制,与阴性对照组比较,差异有统计学意义(P<0.01)。胃癌细胞中miRNA-139-5p的表达量显著减少,Notch1、Jagged1的mRNA与蛋白表达量均显著增加(P<0.05,P<0.01)。益气补肾含药血清干预后,胃癌细胞中miRNA-139-5p表达水平显著升高,Notch1、Jagged1 mRNA与蛋白表达水平均显著降低(P<0.01)。结论:Notch1基因是miRNA-139-5p直接作用的靶基因,益气补肾方可能是通过调控miRNA-139-5p/Notch1/Jagged1信号通路而发挥抗胃癌增殖转移的作用。     

调神开窍针刺法与Notch信号通路、内源性神经干细胞在卒中后抑郁治疗中相关性的理论探讨

卒中后抑郁(PSD)是脑卒中后较为常见的后遗症,严重影响患者生活质量,其发病机制尚未明确。利用Notch信号通路来探讨调神开窍针刺法与内源性神经干细胞(NSCs)的联系,有利于揭示调神开窍针刺法治疗卒中后抑郁的实质,本研究从Notch信号通路与NSCs增殖分化的关系、针刺与Notch信号通路及NSCs的关系、调神开窍针刺法调节Notch信号通路治疗PSD的思路3个方面,从整体到分子多层次探讨NSCs在卒中后抑郁病理机制中的作用和调神开窍针刺法治疗卒中后抑郁的疗效机制,丰富中医治疗PSD的疗效机制,为临床治疗PSD提供新方法。     

三氧化二砷对人乳腺癌SKBR-3细胞增殖及Notch1表达的影响

目的探讨三氧化二砷(arsenic trioxide,As2O3)对人乳腺癌SKBR-3细胞增殖和迁移力及Notch1表达的影响。方法以SKBR-3细胞为研究对象,以不同浓度As2O3培养24h和终浓度8μmol/L培养24、48、72h后,MTT比色法检测As2O3对SKBR-3细胞增殖的影响;Transwell检测As2O3对SKBR-3细胞迁移力的影响;RT-PCR检测Notch1mRNA表达;Western blot检测Notch1蛋白表达。结果 As2O3能显著抑制人乳腺癌SKBR-3细胞增殖,且呈现浓度、时间依赖关系(P<0.05);并能抑制SKBR-3细胞的迁移力(P<0.05);RT-PCR及Western blot结果显示As2O3作用SKBR-3细胞后,可使Notch1mRNA和蛋白的表达水平明显降低(P<0.05)。结论 As2O3能够抑制SKBR-3细胞Notch1的表达及抑制细胞增殖和迁移力,初步揭示As2O3可能是通过Notch1信号通路影响人乳腺癌细胞生物学行为,从而为临床砷剂治疗乳腺癌提供理论和实验依据。     

姜黄素对阿霉素肾病大鼠Notch信号通路相关蛋白的影响

目的:探讨姜黄素通过调控Notch信号通路相关蛋白表达延缓阿霉素肾病大鼠肾小球硬化进程的机制。方法:将60只SD雄性大鼠按随机数字表法分为六组,分别为空白组、模型组、对照组和姜黄素低、中、高剂量组。除空白组外,其余各组尾静脉注射阿霉素制备阿霉素肾病大鼠模型,造模成功后对照组以10 mg/kg盐酸贝那普利灌胃; 姜黄素低、中、高剂量组分别予50、100、200 mg/kg姜黄素灌胃; 空白组和模型组分别予等剂量0.9%氯化钠溶液灌胃,各组均灌胃6周。检测各组大鼠24 h尿蛋白定量、血生化指标,电镜观察大鼠肾脏病理结构改变,RT-PCR检测神经源性基因Notch同源蛋白1(Notch1)、转化生长因子β1(TGF-β1)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)mRNA表达水平,免疫组化法检测Notch1、TGF-β1、MCP-1蛋白表达水平。结果:姜黄素可有效降低阿霉素肾病大鼠24 h尿蛋白定量、血肌酐和血尿素氮水平,改善肾脏病理结构,下调Notch1、TGF-β1、MCP-1 mRNA及蛋白在肾脏组织的表达,且呈剂量依赖性。结论:姜黄素可通过下调Notch信号通路相关蛋白的表达,抑制肾小球基底膜增厚和细胞外基质过度沉积,进而延缓肾小球硬化进程。     

基于Notch信号通路探讨针刺曲池、足三里对MCAO大鼠的神经保护机制

目的:观察针刺曲池穴及足三里穴对MCAO大鼠的行为学干预效应,同时评价其对Notch信号通路标志性蛋白的影响。方法:将36只SD大鼠随机分成空白组、模型组及针刺组,各12只。模型组及针刺组大鼠均接受改良线栓法建立左侧大脑中动脉局灶性缺血(MCAO)再灌注模型,空白组大鼠仅进行血管分离术,术后空白组及模型组大鼠每日接受模拟捉拿1次,针刺组大鼠予针刺曲池穴及足三里穴,连续干预14 d,用神经行为学评分评估大鼠行动能力,TTC染色法观察脑梗死体积变化,HE染色法观察大鼠脑组织细胞形态和结构,Western blotting法检测各组大鼠脑组织Notch1、Hes1蛋白表达变化。结果:1)与模型组比较,针刺组大鼠神经行为学评分明显提高,并缩小了脑梗死体积;2)针刺可明显改善MCAO术大鼠脑组织细胞形态和结构;3)Western blot结果显示针刺可明显上调大鼠脑组织Notch1、Hes1的蛋白水平。结论:电针曲池穴及足三里穴可改善MCAO大鼠行为能力,其作用机制可能与介导Notch通路有关。     

清肝化瘀方对大鼠肝癌前病变模型Notch信号系统的影响

目的：探讨清肝化瘀方对大鼠肝癌前病变模型Notch信号系统的影响。方法：用二乙基亚硝胺（DEN）建立Solt-Farber二步大鼠肝癌前病变的短期实验模型，应用不同浓度的清肝化瘀方进行干预，酶组织化学方法检测三磷酸腺苷酶（ATP酶）的表达变化，免疫组织化学方法检测白蛋白（ALB）、Notchl、Notchl配体Jagged的表达变化。结果：与模型组比较，清肝化瘀方等效剂量、大剂量组ATP酶、ALB表达水平显著升高（P〈0．01），Notchl、Jagged表达水平显著降低（P〈0．01）。结论：清肝化瘀方可有效阻断大鼠肝癌前病变，其作用机理可能与调节Notch信号通路有关。     

阳和平喘颗粒对哮喘 BMSCs 归巢及Notch 信号通路的影响

目的观察阳和平喘颗粒通过调控Notch信号通路对骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植后哮喘大鼠气道炎症的影响。方法取30 SD只大鼠随机分为5组:正常对照(NC)组、模型对照(MC)组、BMSCs移植(BMSCs)组、BMSCs地塞米松组(BMSCs地米组)、BMSCs阳和平喘颗粒组(BMSCs阳和组),每组6只。给予大鼠卵清蛋白致敏激发哮喘模型,尾静脉移植BMSCs。计数支气管肺泡灌洗液(BALF)中嗜酸性粒细胞(E)、嗜中性粒细胞(Neu)、淋巴细胞(L)、单核细胞(MΦ),酶联免疫吸附法检测肺组织白细胞介素(IL)-2、IL-4、CXC趋化因子受体(CXCR-3)和CC趋化因子受体4(CCR-4),RT-PCR法检测肺组织Notch通路配体Jagged1及相关基因重组信号序列结合蛋白-J(RBP-J)、GATA结合蛋白3(GATA-3)mRNA表达,免疫印迹法检测肺组织基质细胞衍生因子-1(SDF-1)、CXC趋化因子受体(CXCR)-4蛋白表达。结果与NC组比校,MC组BALF中炎性细胞总数及各炎性细胞计数显著升高,IL-2、CXCR-3、SDF-1表达降低,IL-4、CCR-4表达升高,肺组织Notch1、Jagged1、RBP-J、GTAT-3表达升高(P<0.05,P<0.01)。与MC组比较,BMSCs地米组及BMSCs阳和组炎性细胞(E、Neu、L、MΦ)数目均减少,IL-2、CXCR-3、SDF-1、CXCR4表达升高,IL-4、CCR-4降低,肺组织Notch 1、Jagged 1、RBP-J、GTAT-3表达降低(P<0.05,P<0.01)。与BMSCs组比较,BMSCs地米组MΦ数目、IL-4、CCR-4、Notch1、RBP-J表达降低,BMSCs阳和组Neu、MΦ、IL-4、Notch1、RBP-J表达降低(P<0.05)。BMSCs地米组与BMSCs阳和组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论阳和平喘颗粒可通过调节Notch通路,促进BMSCs向哮喘肺组织的归巢率,强化对Th2炎症的抑制作用而改善哮喘。