PI3K/Akt信号通路及其抑制剂的研究进展

磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）/丝氨酸-苏氨酸激酶（Akt）信号通路在信号转导的调控中扮演着重要角色,能调节细胞增殖、凋亡、代谢、运动、血管生成等生物过程。与其他信号通路相比,PI3K/Akt信号通路的组成部分更庞大,在肿瘤中更多见。目前已证实多种肿瘤中存在PI3K/Akt信号通路的超活化,对肿瘤细胞的存活、生长、运动、血管生成和代谢意义重大。因此,抑制PI3K和与通路相关的成分可能会使肿瘤生长受抑,使患者预后改善。PI3K/Akt信号通路抑制剂包括针对单一成分的抑制剂和双重抑制剂。目前大量的PI3K抑制剂已在临床前期研究中取得良好结果,有些已经在血液恶性肿瘤和实体肿瘤中进行了临床试验。在此综述中,我们简单的总结了PI3K-AKt通路的研究成果,讨论了PI3K抑制剂从临床前研究到临床研究的发展前景。     

PI3K/Akt信号通路在乳腺癌内分泌治疗耐药中的作用及对策

乳腺癌是女性最常见的肿瘤,大约75％的乳腺癌表达雌激素受体和/或孕激素受体.激素受体阳性的转移性乳腺癌患者通常采用内分泌治疗,然而由于内分泌治疗耐药的产生,其应用受到了限制.近年来发现,PI3K/Akt(丝氨酸/苏氨酸激酶)信号通路在乳腺癌的发展中发挥着重要作用.本文对PI3K/Akt信号通路在乳腺癌内分泌治疗耐药中的作用进行了综述,以期为雌激素受体阳性乳腺癌治疗提供新对策.     

PI3K/Akt信号通路上调急性肺损伤大鼠肺泡上皮钠通道表达

目的 探讨PI3K/Akt信号通路对急性肺损伤(ALI)大鼠肺泡上皮钠通道(ENaC)α、β和γ亚基表达的影响.方法 成年SD大鼠随机分为对照组、ALI组(脂多糖)、胰岛素组及渥曼青霉素组,每组5只.观察肺组织病理改变,收集支气管肺泡灌洗液(BALF),测量总肺水含量,RT-PCR和Western blot测定ENaC mRNA和蛋白、p-Akt表达.结果 胰岛素组BALF蛋白含量、髓过氧化物酶(MPO)活性、总肺水含量较ALI组显著减少(P＜0.05),渥曼青霉素组BALF蛋白含量、MPO活性及总肺水含量较胰岛素组显著增加(P＜0.05).ALI组α-、β-和γ-ENaC蛋白表达显著低于对照组(0.33 ±0.06 vs 1.27 ±0.07,0.18±0.04 vs 0.72±0.04,0.37±0.04 vs0.69±0.05)(P＜0.05).胰岛素组蛋白表达α-ENaC(2.19 ±0.04)、β-ENaC(1.18 ±0.07)和γ-ENaC(1.18 ±0.08)显著高于ALI组(P＜0.05).渥曼青霉素组蛋白表达α-ENaC(0.86 ±0.09)、β-ENaC (0.58±0.05)和γ-ENaC (0.59±0.02)显著低于胰岛素组(P＜ 0.05).胰岛素组ENaC mRNA和p-Akt较ALI组显著升高(P＜0.05).渥曼青霉素组ENaC mRNA和p-Akt较胰岛素组显著降低(P＜0.05).结论 激活H3K/Akt通路上调3种ENaC亚基表达,从而清除肺水肿液.     

小檗碱激活p38MAPK/FOXO3a信号通路抑制三阴性乳腺癌细胞增殖、侵袭和EMT

目的 探讨小檗碱(Berberine)对三阴性乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖、侵袭及上皮-间质转化(EMT)的影响及可能机制.方法 以不同浓度小檗碱处理MDA-MB-231细胞,采用CCK8方法观察细胞增殖能力变化,Transwell实验检测细胞侵袭能力变化.裸鼠移植瘤实验观察小檗碱对肿瘤的增殖影响.Western...     

Adipophilin通过PI3K/Akt通路促进细胞内脂质蓄积

目的:探讨adipophilin促进细胞内脂质蓄积的可能机制,为动脉粥样硬化的防治提供参考。方法:分别通过q PCR、Western blot和油红O染色观察氧化型低密度脂蛋白(ox LDL)处理RAW264.7细胞不同时间后,细胞内Akt、p-Akt和adipophilin的蛋白水平及脂质蓄积情况;并检测PI3K/Akt抑制剂LY294002处理后,上述指标的变化;HEK293细胞过表达adipophilin后,检测Akt的活性;并用免疫共沉淀实验检测adipophilin与Akt之间的相互作用。结果:ox LDL处理细胞后,随着时间的延长,脂滴增多,Akt被活化,adipophilin表达增加,而LY294002处理则可抑制上述变化;过表达adipophilin后,p-Akt水平增高,但adipophilin与Akt之间未见直接相互作用。结论:Adipophilin可通过PI3K/Akt途径促进细胞内脂质蓄积,但可能不是通过直接相互关系发挥作用的。     

S100A6通过PI3K/Akt信号通路促进人骨肉瘤细胞143B增殖和迁移

 目的：研究PI3K/Akt信号通路在S100A6介导的人骨肉瘤细胞143B的增殖和迁移中的作用。方法：首先制备重组的人S100A6蛋白（recombinant human S100A6, rhS100A6）;rhS100A6与PI3K抑制剂（LY294002和wortmannin）单独或同时处理143B细胞,其中rhS100A6的终浓度为30 mg/L,LY294002和wortmannin的终浓度分别为10 μmol/L和05 μmol/L;采用Western blotting分析143B细胞中PI3K/Akt信号通路相关分子总Akt（total Akt, t-Akt）及磷酸化Akt（phosphorylation of Akt, p-Akt）蛋白的表达变化,MTT检测细胞增殖,Transwell检测细胞迁移。 结果：（1）成功制备rhS100A6蛋白,rhS100A6显著增强143B细胞的增殖和迁移能力（P<005）;（2）rhS100A6上调143B细胞中Akt的磷酸化;（3）与rhS100A6组相比,rhS100A6与LY294002或wortmannin联合处理组143B细胞的p-Akt减少（P<005）,细胞的增殖和迁移能力降低,在不同时点细胞的增殖率下降103%～697%,细胞迁移率下降379%～416%,差异均有统计学意义（P<005）。 结论：S100A6促进人骨肉瘤细胞143B增殖和迁移的作用至少部分是通过激活PI3K/Akt信号通路实现的。     

沙眼衣原体pORF5 蛋白通过激活PI3K / Akt 信号通路抑制细胞凋亡

目的:探讨沙眼衣原体(Chlamydia trachomatis,Ct)pORF5 蛋白对细胞凋亡的影响,并进一步分析其分子机制,为阐明Ct 致病机制提供实验依据。方法:pGEX-6p/ pORF5 重组质粒转化XL1-blue 大肠杆菌,IPTG 诱导表达GST-pORF5融合蛋白,融合蛋白经谷胱甘肽琼脂糖凝胶4B 纯化及蛋白酶切除GST 标签后得到pORF5 蛋白。用不同浓度的pORF5 蛋白刺激HeLa 细胞,Western blot 检测不同时间Bax 和Bcl-2 的表达水平以及PI3K/ Akt 磷酸化水平,Hoechst 33342 及流式细胞技术分析细胞凋亡情况;HeLa 细胞经PI3K/ Akt 特异性抑制剂LY294002 预处理1 h 后,再用pORF5 蛋白刺激24 h,测定细胞凋亡率,并进一步分析凋亡相关蛋白Bax 和Bcl-2 的表达水平及PI3K/ Akt 磷酸化水平。结果:凋亡相关蛋白Bax 和Bcl-2 的表达变化与pORF5 蛋白浓度呈现一定的浓度和时间依赖性,当pORF5 蛋白浓度达10 μg/ ml 时,Bax 表达下调,Bcl-2 的表达上调,当升高至15 μg/ ml 时,Bax 和Bcl-2 的表达量变化最明显;15 μg/ ml 的pORF5 蛋白刺激HeLa 细胞24 h,Bax 和Bcl-2 表达变化最明显;流式细胞检测结果显示:pORF5 蛋白刺激组较TNF鄄琢处理组和未处理组细胞凋亡率分别降低了27.3% (P<0.01)和8.4% (P<0.05);Akt 在pORF5 蛋白刺激15 min 后发生磷酸化,30 min 后磷酸化水平达到峰值,用PI3K 抑制剂LY294002 预处理Hela 细胞后,发现Akt 的磷酸化显著减少,Bax 蛋白表达明显上调,Bcl-2 表达明显下调;LY294002 处理组细胞凋亡率相比于对照组增加了13.0% (P<0.01)。结论:pORF5 蛋白通过激活PI3K/ Akt 信号通路调节Bcl-2 和Bax 蛋白的表达抑制细胞凋亡。     

lncRNA-CCAT1通过调控PI3K/Akt/mTOR信号通路对宫颈癌HeLa细胞自噬的影响

目的:探讨长链非编码RNA(lncRNA)结肠癌相关转录因子1(CCAT1)对宫颈癌HeLa细胞自噬的影响及其可能作用机制.方法:培养宫颈癌HeLa细胞,将CCAT1过表达质粒pcDNA3.1-CCAT1转染至HeLa细胞中,采用qRT-PCR检测转染后细胞中CCAT1的表达水平;CCK8法检测细胞增殖活性;单丹磺酰戊...     

巨噬细胞PI3K/Akt通路与动脉粥样硬化的研究进展

动脉粥样硬化(AS)是冠心病的主要病理机制,巨噬细胞参与的免疫炎症反应伴随AS发生发展。PI3K/Akt通路可通过影响巨噬细胞极化、脂质代谢、自噬等多种功能参与AS调节进程,是AS治疗潜在靶点。本文将综述PI3K/Akt信号通路对巨噬细胞功能与AS调节作用的研究进展。     

PI3K/Akt/mTOR信号转导通路与肿瘤

近年来,信号转导通路与肿瘤已成为了研究热点,而无论在生理还是病理条件下磷脂酰肌醇3激酶和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/Akt/mTOR)信号转导通路在抑制凋亡、促进增殖方面都是一条重要的信号转导通路,并且PI3 K/Akt/mTOR信号传导通路在肿瘤治疗的研究中同样也发挥着重要作用.因而,研究PI3K/Akt/mTOR信号转导通路和主要组成部分以及PI3K、Akt、mTOR抑制剂具有重要意义.     

雌激素受体ERα与PI3K/Akt细胞信号通路

雌激素直接与核内雌激素受体ERα或ERβ结合,活化靶基因的转录,这是经典的雌激素受体信号转导途径。近年来大量实验证实,雌激素受体ERα能够通过雌激素依赖或不依赖的方式激活,并与细胞质内的磷脂酰肌醇3-激酶-蛋白质丝氨酸苏氨酸激酶(PI3K/Akt)细胞信号传导通路相互作用,发挥重要的生物学效应,如参与人类雌激素相关肿瘤的发病、调节靶细胞的增殖和分化。此外,实验研究还提示,ERα和PI3K/Akt信号通路在哺乳动物植入前胚的发育过程中也起着重要调节作用。     

白藜芦醇通过PI3K/Akt通路及线粒体途径抑制软骨肉瘤

 目的：探讨白藜芦醇抑制软骨肉瘤的机制及对线粒体途径和PI3K/Akt通路的影响。方法：SW1353软骨肉瘤细胞培养至对数生长期后设对照组和白藜芦醇处理组,药物处理组用25、50和100 μmol/L白藜芦醇处理24 h、48 h或72 h。采用CCK8法检测SW1353软骨肉瘤细胞的活力,Hoechst 33258荧光染色观察细胞凋亡,Western blotting检测activated caspase-3、Bcl-2、Bax、Akt和p-Akt蛋白在细胞中表达情况,细胞划痕实验观察细胞迁移情况。结果：白藜芦醇处理后细胞活力下降,呈时间-剂量依赖性（P<0.01）。Hoechst  33258染色检测可见药物处理组有明显的细胞凋亡核象。Western blotting检测显示药物处理组activated caspase-3和Bax蛋白表达上调,Bcl-2蛋白和p-Akt蛋白表达下调,总Akt改变不显著。细胞划痕试验显示,白藜芦醇能显著抑制SW1353细胞的迁移。结论：白藜芦醇能够诱导软骨肉瘤凋亡,部分是通过线粒体途径及PI3K/Akt信号通路发挥作用。     

PI3K/Akt信号通路与骨破坏：问题与机制

文题释义：PI3K/Akt信号通路：PI3K/Akt信号通路是由酶联受体介导的能够调节细胞生命活动的信号通路,该通路可以在多种生长因子、细胞因子、细胞外基质等参与下引起信号通路的活化,同时还在细胞增殖、凋亡、组织炎症、肿瘤生长侵袭等方面起着重要作用。近年的研究表明,PI3K/Akt信号通路参与骨质疏松、骨关节炎、骨肉瘤等病理性骨病,并且在破骨细胞和成骨细胞的增殖、分化及凋亡方面扮演着重要角色。 骨破坏：当破骨细胞发挥了骨吸收的功能时,会吸收大量骨质,形成骨吸收陷窝,使骨吸收量大于骨形成量,形成骨质的破坏。 背景：近年来研究表明,PI3K/Akt信号通路与骨破坏相关的疾病密切,并且对靶向该信号通路的抑制剂也在进行大量的研究,这为临床上骨破坏相关疾病的药物治疗提供了新思路。 目的：就PI3K/Akt信号通路在骨破坏中的研究做一综述。 方法：检索1998年1月至2019年8月 PubMed 数据库及万方医学数据库。英文检索词为“PI3K/Akt signaling pathway,osteoclasts,osteoblasts,bone destruction”,中文检索词为“PI3K/Akt信号通路;破骨细胞;成骨细胞;骨破坏”。经过文题、摘要的筛选,排除与研究目的相关性差及内容陈旧、重复的文献,对最终符合标准的67篇文献进行综述。 结果与结论：①成骨细胞和破骨细胞介导的骨形成与骨吸收之间的适当平衡对于维持骨稳态是必要的,这两个生物学过程之间的失衡将导致骨破坏;②PI3K/Akt信号通路是调节细胞生命活动的信号转导通路,在细胞增殖、凋亡、分化等方面起着重要作用;③PI3K/Akt细胞信号通路通过促进成骨细胞增殖、分化和骨形成而参与骨质疏松的抑制;④结果提示,可以研究该信号通路在骨破坏相关疾病中的抑制剂,从而为临床药物治疗提供新思路。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

枸杞多糖通过调控PI3K/Akt/eNOS信号通路对去卵巢大鼠心肌产生抗氧化作用

目的:观察枸杞多糖对去卵巢大鼠心肌PI3K/Akt/e NOS信号通路的影响。方法:将30只SD雌性大鼠随机分为假手术组、去卵巢组、补佳乐组、枸杞多糖高剂量组及枸杞多糖低剂量组,ELISA法比较各组血清雌激素、LDH及CK水平,检测心肌H_2S含量及氧化应激损伤相关指标,HE染色观察各组心肌的形态变化,Western blot法检测各组大鼠心肌e NOS蛋白及PI3K/Akt通路蛋白的表达。结果:与假手术组相比,去卵巢组大鼠血清雌二醇水平降低,心肌H_2S含量和GSH-Px活性下降,心肌e NOS蛋白及PI3K/Akt通路蛋白的表达均有所降低,心肌ROS活性和MDA含量升高(P0.05),心肌细胞排列紊乱,细胞间隙增大,血清LDH和CK活性均增多;与去卵巢组比较,枸杞多糖高剂量组大鼠血清雌二醇含量增加(P0.05),心肌H_2S含量、GSH-Px活性、e NOS蛋白及Akt磷酸化水平均提高,心肌ROS活性和MDA含量下降(P0.05),血清LDH和CK活性均降低,并且改善大鼠心肌形态的变化。结论:枸杞多糖可以通过调控PI3K/Akt/e NOS通路改善去卵巢大鼠心脏变化防治绝经后心血管病变。     

microRNA-124通过调控PI3K/Akt2信号通路改善七氟醚诱导的新生大鼠神经缺陷

目的 探讨microRNA-124对七氟醚诱导新生大鼠神经缺陷的影响及可能机制。方法 40只SD大鼠随机分为对照组（CON）、七氟醚组（SEV）、Agomir NC+SEV组、miR-124 Agomir+SEV组,每组10只。Morris水迷宫测试大鼠学习记忆能力;双染法检测海马神经元凋亡情况;RT-qPCR方法检测大鼠BDNF、PI3K、Akt2 mRNA的表达;Western blot检测海马组织中BDNF、 PI3K、Akt2蛋白表达。结果 与CON组比较,SEV组逃避潜伏期延长,目标象限时间百分比缩短,穿越平台次数减少,海马组织中BDNF、 PI3K、Akt2蛋白表达降低（P<0.001）,海马神经元细胞凋亡增加;与SEV组比较,miR-124 Agomir+SEV组目标象限时间百分比延长（P<0.01）、逃避潜伏期缩短（P<0.05）,穿越平台次数增加（P<0.05）,海马组织中BDNF、PI3K、Akt2蛋白表达升高（P<0.01）,海马神经元细胞凋亡减少。结论 miR-124可能通过调控PI3K/Akt2信号通路改善七氟醚诱导的大鼠神经功能...     

ROCK通过抑制PI3K/Akt通路促进高糖诱导的心肌细胞凋亡

目的:探讨Rho相关卷曲螺旋激酶(ROCK)是否通过调控PI3K/Akt信号通路参与高糖诱导的原代心肌细胞凋亡。方法:培养原代Wistar乳鼠心肌细胞,用α-横纹肌肌动蛋白(α-SCA)免疫组化法进行鉴定;建立心肌细胞高糖模型,采用5.5、33和40 mmol/L葡萄糖作用于细胞48 h。采用MTT法检测细胞活力;RT-qPCR检测各组心肌细胞中ROCK1和ROCK2的表达水平;流式细胞术检测各组心肌细胞的凋亡水平;Western blot检测ROCK1、ROCK2、cleaved caspase-3、Bcl-2、PI3K、Akt和p-Akt的蛋白水平;为了证实ROCKs对PI3K/Akt信号通路的调控作用,将细胞分为对照组(5.5 mmol/L葡萄糖处理细胞)、高糖组(33 mmol/L葡萄糖处理细胞)和高糖加Y27632(ROCK抑制剂)组,Western blot检测ROCK1、ROCK2、PI3K、Akt和p-Akt的蛋白水平。结果:高糖培养48 h后,33和40 mmol/L葡萄糖组细胞相对活力分别为(79.71±2.43)%和(68.41±7.49)%,与对照组相比显著降低...     

柚皮素通过PI3K/Akt通路拮抗血小板聚集的体外研究

目的:探讨柚皮素拮抗二磷酸腺苷(ADP)诱导的血小板聚集的作用及机制。方法:采用血小板聚集仪观察不同浓度柚皮素对ADP诱导的大鼠血小板聚集的影响。采用荧光显微镜观察柚皮素对血小板在固化纤维蛋白原上扩展功能的影响。采用Western blot检测磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)表达及蛋白激酶B(Akt)磷酸化水平。结果:柚皮素能剂量依赖性地抑制ADP诱导的体外血小板聚集,其半数抑制浓度(IC_(50))值为(132.1±31.7)μmol/L。柚皮素灌胃给药,对ADP诱导的大鼠体内血小板聚集也有明显的抑制作用。柚皮素还能显著抑制血小板在固化纤维蛋白原上的扩展。Western blot结果显示,柚皮素能明显抑制ADP刺激的PI3K表达和Akt磷酸化同时,PI3K广谱抑制剂LY294002能增强柚皮素对Akt磷酸化的抑制作用。结论:柚皮素可能通过抑制血小板PI3K/Akt信号通路发挥抗血小板聚集的作用。     

米诺环素通过调控PI3K/Akt通路抑制硝普钠诱导的PC12细胞凋亡

 目的： 探讨PI3K/Akt信号通路在米诺环素（minocycline,MC）抑制硝普钠(sodium nitoprusside,SNP)诱导的PC12细胞凋亡中的作用。方法：将体外培养的PC12细胞分为4组：空白对照组、SNP组、MC+SNP组和PI3K抑制剂LY294002+ MC+SNP组。用四甲基偶氮唑盐（MTT）法检测细胞活力,流式细胞术检测细胞凋亡;Western blotting检测不同时点（0.5、1、2、3 h）各处理组PI3K/Akt通路蛋白p-Akt和Akt的表达。结果：SNP处理PC12细胞24 h能抑制细胞生长,加入10 μmol/L MC预处理30 min可明显提高细胞活力,降低细胞凋亡率（P<0.05）,抑制SNP诱导的PC12细胞凋亡。MC组的p-Akt表达高于其它组,而加入LY294002后可阻断MC的上述效应。结论：MC可通过调控PI3K/Akt通路抑制SNP诱导的PC12细胞凋亡。