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脂多糖诱导内皮细胞O-GlcNAc修饰参与炎症信号通路
编辑人员丨2天前
目的:探讨脂多糖(LPS)诱导的O-连接的N-乙酰葡萄糖胺(O-GlcNAc)修饰是否参与内皮细胞炎症信号通路。方法:体外培养人脐静脉内皮细胞(HUVEC),取对数生长期细胞用于实验,分为空白对照组、LPS组(2 000 mg/L的LPS)、O-GlcNAc转移酶(OGT)过表达(OGT-OE)+LPS组(转染OGT-OE质粒+2 000 mg/L的LPS)、蛋白激酶C(PKC)抑制剂+LPS组(10 μmol/L的Go 6983+2 000 mg/L的LPS)、Rho蛋白家族RhoA抑制剂+ LPS组(40 μmol/L盐酸罗红+ 2 000 mg/L的LPS)、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)抑制剂+LPS组(1 μmol/L的SL-2052+2 000 mg/L的LPS)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(Akt)抑制剂+ LPS组(10 μmol/L的PP2+2 000 mg/L的LPS)和小干扰RNA(siRNA)作用的Akt(si-AKT)+LPS组(si-Akt+2 000 mg/L的LPS)。各组细胞经LPS处理24 h后,采用实时荧光定量反转录-聚合酶链反应(RT-qPCR)检测炎症细胞因子〔白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、细胞间黏附分子-1(ICAM-1)和血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)〕的转录水平;采用蛋白质免疫印迹试验(Western blotting)测定OGT、O-GlcNAc、Akt、细胞外信号调节激酶(ERK)、p38丝裂素活化蛋白激酶(p38MAPK)、核转录因子-κB p65(NF-κB p65)和信号转导及转录激活因子3(STAT3)的蛋白表达或磷酸化水平。结果:与空白对照组相比,LPS组细胞中OGT表达及O-GlcNAc修饰水平均降低,并伴随ERK、p38MAPK和STAT3的磷酸化水平升高,且炎症因子的转录水平亦显著升高〔IL-6 mRNA(2 -ΔΔCt):4.71±0.60比1.03±0.29,TNF-α mRNA(2 -ΔΔCt):1.89±0.11比1.04±0.35,ICAM-1 mRNA(2 -ΔΔCt):2.06±0.18比1.02±0.21,VCAM-1 mRNA(2 -ΔΔCt):2.94±0.57比1.01±0.17,均 P<0.05〕,说明LPS会导致O-GlcNAc修饰水平降低、炎症信号通路激活及炎症因子表达升高。与LPS组相比,OGT-OE+LPS组细胞ERK、p38MAPK、NF-κB p65和STAT3磷酸化水平下降,伴随炎症因子表达显著下降〔IL-6 mRNA(2 -ΔΔCt):0.12±0.01比0.90±0.17,TNF-α mRNA(2 -ΔΔCt):0.31±0.01比0.91±0.14,ICAM-1 mRNA(2 -ΔΔCt):0.64±0.02比1.13±0.16,VCAM-1 mRNA(2 -ΔΔCt):0.11±0.01比0.93±0.11,均 P<0.05〕,说明OGT水平增高可抑制LPS作用下的内皮细胞炎症信号通路部分激活。与空白对照组比较,LPS组Akt磷酸化水平升高;与LPS组相比,给予PKC抑制剂、RhoA抑制剂、PI3K抑制剂和Akt抑制剂预处理后,OGT表达及O-GlcNAc修饰水平均下调;其中PP2+LPS组IL-6、TNF-α、ICAM-1的转录水平均较LPS组明显下降〔IL-6 mRNA(2 -ΔΔCt):1.46±0.16比3.55±0.87,TNF-α mRNA(2 -ΔΔCt):0.98±0.14比1.76±0.10,ICAM-1 mRNA(2 -ΔΔCt):1.39±0.24比2.04±0.13,均 P<0.05〕,而VCAM-1无明显变化。与LPS组相比,si-Akt+LPS组OGT表达及O-GlcNAc修饰水平均下降,且炎症因子的转录水平亦明显下调〔IL-6 mRNA(2 -ΔΔCt):0.75±0.03比0.99±0.09,TNF-α mRNA(2 -ΔΔCt):0.69±0.01比1.10±0.08,ICAM-1 mRNA(2 -ΔΔCt):0.76±0.01比0.99±0.02,VCAM-1 mRNA(2 -ΔΔCt):0.93±0.08比1.20±0.21,均 P<0.05〕,说明Akt参与了LPS对OGT的作用过程,并影响了炎症因子表达。 结论:LPS作用下的内皮细胞O-GlcNAc修饰水平下降,促进了炎症信号通路部分激活,主要涉及ERK、p38MAPK和STAT3,并影响了炎症因子表达;Akt可能参与了LPS对O-GlcNAc修饰的抑制作用。
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编辑人员丨2天前
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基于网络药理学及实验验证探讨黄连治疗龋齿的作用机制
编辑人员丨2天前
目的:探索使用网络药理学方法和动物实验研究黄连治疗龋齿的作用机制。方法:通过中药系统药理学(TCMSP)数据库与分析平台筛选出黄连有效成分及其靶点,并通过GeneCards数据库在线检索疾病靶点。在Venny 2.1网站筛选出黄连和龋齿的交集靶点,并将交集靶点在线进行蛋白-蛋白相互作用分析和基因本体(GO)及京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。然后,使用Cytoscape制作"成分-靶点-通路"网络图。将大鼠随机分为模型组和黄连组,建立龋齿大鼠模型。模型组大鼠用浸有150 μl 0.9%氯化钠溶液小棉球反复涂擦大鼠磨牙各面5 min,黄连组大鼠将浸有黄连(5.8 mg黄连融入150 μl 0.9%氯化钠溶液)的小棉球反复涂擦大鼠磨牙各面5 min。2组大鼠每周处理1次,连续处理4周。对变异链球菌菌落数进行计数,并采用酶联免疫法检测血清丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(AKT1)、JUN、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)蛋白表达。结果:黄连中有11个有效成分,通过干预54个靶点,调节多个分子通路,从而治疗龋齿。槲皮素、小檗碱、黄藤素、小檗浸碱和四氢小檗碱等是核心成分,AKT1、JUN、IL-6、TNF、Bcl-2为核心靶点。GO分析显示,BP主要包括细胞因子活性、信号受体激活剂活性、信号受体调节剂活性、细胞因子受体结合和受体配体活性等;CC主要包括对脂多糖的反应、对细菌分子的反应、细胞对脂质的反应、炎症反应和细胞群体增殖负调控等;MF主要包括膜筏、膜微区、细胞外基质、外部封装结构和质膜蛋白复合物等。KEGG分析显示晚期糖基化终末产物-晚期糖基化终末产物受体(AGE-RAGE)、TNF、IL-17、Toll样受体、缺氧诱导因子-1(HIF-1)、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)、核因子-κB(NF-κB)、表皮生长因子受体(EGFR)、Janus激酶-信号转导子与转录激活子(JAK-STAT)、磷脂酰肌醇3-激酶-蛋白激酶B(PI3K-Akt)等信号通路与黄连治疗龋齿相关。动物实验结果显示,黄连治疗后血清Bcl-2蛋白表达增加,血清AKT1、JUN、IL-6、TNF等蛋白表达减少。结论:黄连可以通过多种通路参与调控龋齿的靶点,具有良好的治疗效果和广泛的作用机制,有望成为开发治疗龋齿的中成药的重要组分。
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编辑人员丨2天前
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基于网络药理学-分子对接及实验研究探讨肉桂醛联合姜黄素抗肝细胞癌的作用机制
编辑人员丨2周前
[目的]基于网络药理学、分子对接和实验研究探讨肉桂醛联合姜黄素抗肝细胞癌的作用机制.[方法]利用PharmMapper、SwissTarget、Target Net数据库筛选肉桂醛、姜黄素的相关作用靶点;TTD、Gene cards、OMIM筛选肝癌作用靶点;Venny软件筛选共同靶点;STRING数据库、Cytoscape 3.8.0软件构建蛋白相互作用网络(PPI);通过DAVID数据库进行基因本体(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,并进行分子对接.通过噻唑蓝(MTT)法、Hoechst 33258染色法、实时荧光定量逆转录聚合酶链式反应(RT-qPCR)法检测进行体外细胞实验验证.[结果]经过筛选获取肉桂醛-姜黄素抗肝癌关键靶点,主要是RAC-α丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(AKT1)、表皮生长因子受体(EGFR)、基质金属蛋白酶-9(MMP9)、肿瘤坏死因子(TNF)等,可能涉及磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)、白细胞介素(IL)-17、血管内皮生长因子(VEGF)等197条信号通路.分子对接表明,两药合用对AKT1具有较好的亲和性.选取PI3K/Akt信号通路上关键靶点进行体外实验验证,结果表明,与空白对照组比较,肉桂醛联合姜黄素能显著抑制SMMC-7721肝癌细胞存活率(P<0.01),显著升高凋亡率(P<0.05),并显著降低PI3K、AKT1、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、核因子-κB1(NF-κB1)mRNA的表达(P<0.01).[结论]肉桂醛联合姜黄素能有效抑制SMMC-7721肝癌细胞活性,诱导其凋亡,其抗肝癌作用机制可能与抑制PI3K/Akt信号通路有关.
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编辑人员丨2周前
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汉黄芩素调节磷脂酰肌醇3激酶/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶/核因子κB信号通路对慢性阻塞性肺疾病大鼠辅助性T细胞17/调节性T细胞平衡的影响
编辑人员丨1个月前
目的 探讨汉黄芩素(Wog)调节磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(Akt)/核因子κB(NF-κB)信号通路对慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠辅助性T细胞17(Th17)/调节性T细胞(Treg)平衡的影响.方法 2022年8-12月,大鼠采用随机数字表法分为Model组、低剂量Wog组(Wog-L组,50 mg/kg)、高剂量Wog组(Wog-H组,100 mg/kg)、阳性药物氨茶碱组(Ami组,2.3 mg/kg)、IGF-1(PI3K激活剂)组(1.33 mg/kg)、Wog-H+IGF-1组(100 mg/kg+1.33 mg/kg)、对照组(CK组),每组12只.除CK组外,其他组大鼠均需利用烟熏法联合气管滴注脂多糖(LPS)的方法构建COPD模型,建模成功24 h后,进行给药处理,每天1次给药,持续4周.检测呼气峰流量(PEF)、每分钟通气量(MV)、吸气峰流量(PIF);流式细胞术检测外周血中Th17/Treg;HE染色检测肺组织病理;酶联免疫吸附法检测大鼠肺组织中白细胞介素(IL)-17、IL-10水平;蛋白质印迹法检测肺组织中维甲酸相关孤核受体γt(RORγt)、叉头框蛋白P3(Foxp3)、磷酸化PI3K(p-PI3K)、磷酸化Akt(p-Akt)、磷酸化NF-κB p65(p-NF-κB p65)蛋白.结果 与CK组比较,Model组大鼠PEF(12.56±0.47比8.72±0.39)、PIF(9.35±0.32比7.24±0.17)、MV(132.26±5.78比96.63±3.28)、Treg(31.18±2.62比15.52±1.01)比例、IL-10(23.35±1.16比8.85±0.27)明显降低(均P<0.05);Th17(3.14±0.13比18.86±1.67)比例、Th17/Treg(0.10±0.01比1.22±0.11)、肺泡间隔(33.36±1.48比49.78±1.73)、气道炎症评分(0比4.56±0.23)及IL-17(75.83±3.60比185.56±8.62)水平明显升高(均P<0.05).与Model组比较,Wog-L组、Wog-H组PEF(9.66±0.40,11.49±0.51)、PIF(8.28±0.19,9.03±0.22)、MV(105.54±4.11,126.67±5.72)、Treg(19.93±1.18,27.73±2.05)比例、IL-10(11.56±0.33,20.72±0.59)水平明显升高(均P<0.05);Th17(3.14±0.13比18.86±1.67)比例、Th17/Treg(0.10±0.01比1.22±0.11)、肺泡间隔(43.45±1.26,35.78±1.12)、气道炎症评分(3.75±0.17,0.86±0.07)、IL-17(162.27±7.14,103.35±4.33)水平明显降低(均P<0.05).与CK组比较,Model组大鼠RORγt(0.15±0.01比1.34±0.11)、p-PI3K(0.22±0.01比0.86±0.07)、p-Akt(0.18±0.01比0.75±0.06)、p-NF-κB p65(0.11±0.01比0.69±0.06)蛋白表达升高,Foxp3(1.45±0.27比0.35±0.02)蛋白表达降低(均P<0.05).与Model组相比,Wog-L组、Wog-H组RORγt(1.08±0.10,0.36±0.02)、p-PI3K(0.71±0.06,0.35±0.03)、p-Akt(0.62±0.06,0.28±0.02)、p-NF-κB p65(0.52±0.05,0.26±0.02)蛋白表达明显降低,Foxp3(0.57±0.04,1.13±0.09)蛋白表达明显升高(均P<0.05).Wog-H组与Ami组大鼠上述各指标水平近似,均差异无统计学意义(P>0.05).IGF-1逆转了高剂量Wog对COPD大鼠Th17/Treg的影响.结论 Wog促进COPD大鼠Th17/Treg平衡的机制可能与下调PI3K/Akt/NF-κB通路有关.
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编辑人员丨1个月前
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S-雌马酚通过ERβ调控PI3K/AKT/NF-κB信号通路改善油酸钠诱导的BRL细胞脂肪变性
编辑人员丨2024/4/27
目的 观察S-雌马酚(S-equol,S-Eq)对油酸钠(sodium oleate,NaOL)诱导的BRL细胞脂肪变性的影响,并探讨其作用机制.方法 体外培养BRL细胞,以不同浓度的S-Eq、NaOL、PHTPP处理 48 h,通过CCK-8 法检测细胞存活率、油红O染色及细胞TG检测确定诱导BRL细胞脂肪病变模型的NaOL以及S-Eq、PHTPP干预的适宜浓度.将细胞分为对照组、模型组,模型+S-Eq 低、高浓度组(10-6 mol/L,10-5 mol/L),模型+雌二醇干预组(estradiol,E2,10-7 mol/L),模型+ S-Eq(10-5 mol/L)+PHTPP(10-6 mol/L).干预 48 h后检测细胞TG、TNF-α、IL-6 含量,qRT-PCR检测细胞TNF-α、IL-6 mRNA表达水平,Western bloting检测细胞ERβ,PI3k,AKT,p-AKT,p-p65 蛋白表达水平.结果 与对照组比较,当NaOL浓度为 0.48 mmol/L时BRL细胞活力无明显减低、TG含量明显增加,同时细胞出现大量脂滴聚集,确定为诱导细胞脂肪病变模型的适宜浓度;干预结束时,与模型组比较,S-Eq或 E2 干预可显著减少细胞TG、TNF-α及 IL-6 水平(P<0.05),同时 ERβ、PI3k、p-AKT表达水平显著升高(P<0.05),p-p65、TNF-α、IL-6 表达水平显著降低(P<0.05);PHTPP可显著抑制S-Eq对细胞脂肪变性的改善作用.结论 S-Eq可有效改善NaOL诱导的BRL细胞脂肪变性,其部分机制与 S-Eq 通过 ERβ调控 PI3K/AKT/NF-κB 信号通路减轻炎症反应有关.[营养学报,2024,46(1):62-68]
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编辑人员丨2024/4/27
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微小RNA在脉络膜新生血管相关信号通路中的研究进展
编辑人员丨2024/4/6
脉络膜新生血管(CNV)是多种眼部疾病的最终病理表现,其发病机制极其复杂,涉及多种细胞、细胞因子及信号通路.微小RNA(miRNA)作为一种生物小分子,是由22个核苷酸组成的非编码RNA,可通过降解或抑制靶基因mRNA翻译调节基因表达.随着学者对其研究的深入,miRNA介导的信号通路参与各种疾病发展的机制逐渐被揭示.在眼科领域,miRNA通过各种信号通路靶向特定蛋白基因,从而起到促进或抑制CNV的作用.因此,揭示miRNA在CNV发病中的作用及其机制,是未来CNV发病机制研究的重要方向.本综述旨在阐述miRNA调控CNV中的磷脂酰肌醇3激酶/丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶B(PI3K/Akt)、转化生长因子-β(TGF-β)、核因子-κB(NF-κB)、Notch及Wnt信号通路,为阐明CNV发病机制及其靶向治疗提供新思路.
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编辑人员丨2024/4/6
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姜黄的活性成分防治缺血性脑卒中作用机制的研究进展
编辑人员丨2024/1/6
缺血性脑卒中引起的脑缺血和再灌注可对神经组织造成无法弥补的损伤,影响神经功能的恢复.姜黄活性成分通过抑制小胶质细胞活性、抑制核因子κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)信号通路、Janus蛋白酪氨酸激酶 2/转录激活子 3(janus protein tyrosine kinase 2/transcriptional activator 3,JAK2/STAT3)信号通路、激活磷脂酰肌醇三羟基激酶(phosphoinositide-3 kinase,PI3K)/蛋白质丝氨酸苏氨酸激酶(serine threonine kinase,Akt),发挥抗炎活性.姜黄活性成分可通过调节凋亡相关蛋白分泌,调节沉默信息调节因子 1(silentinformationregulator1,SIRT1)/叉头框蛋白 O1(forkhead box O1,FOXO1)信号通路,上调声波刺猬(sonic hedgehog,Shh)信号通路,阻止内质网应激相关凋亡途径,发挥抗细胞凋亡活性.姜黄活性成分可通过抗氧化应激反应,保护血脑屏障的完整性和功能,抑制过度自噬,保护星形胶质细胞,促进神经突触生长,发挥神经保护作用.
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编辑人员丨2024/1/6
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针刺调控不同信号通路改善帕金森病的研究进展
编辑人员丨2023/12/2
与帕金森病(Parkinson's disease,PD)相关的信号通路较多,针刺调控不同信号通路改善PD的作用靶点也不尽相同.磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)/丝氨酸苏氨酸激酶(serine/threoninekinase,AKT)与脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)/酪氨酸激酶受体B(Tyrosine kinase receptor B,TrkB)信号通路主要围绕促细胞生长、分化和代谢,抗神经元凋亡及保护多巴胺能神经元存活;核因子E2 相关因子2(nuclear factor-erythroid 2-related fac-tor 2,Nrf2)/抗氧化反应元件(anti-oxidantresponseelement,ARE)、Toll样受体4(Toll-like receptors 4,TLR4)/核因子-κB(nu-clear factor-kappa B,NF-κB)与丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK)信号通路都涉及参与炎性反应调节.PD发病机制繁杂,目前针刺治疗PD的相关研究主要集中于单一分子或信号通路的基础实验研究,有待进一步开展多靶点、大样本、高质量的随机对照临床试验,以期为进一步研究针刺改善帕金森病的机制拓展新思路,并为临床应用针刺防治帕金森病及神经退行性疾病提供理论依据.
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编辑人员丨2023/12/2
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基于化学生物信息学探究大泻肺汤"体-用-化"功能配伍治疗慢性阻塞性肺疾病的活性成分
编辑人员丨2023/8/26
目的 基于敦煌《辅行诀五脏用药法要》(简称《辅行诀》)"体-用-化"辨证理论,运用化学生物信息学方法探究大泻肺汤"体-用-化"功能配伍治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)的活性成分.方法 基于"体-用-化"辨证理论,对大泻肺汤各药味进行分组.通过网络药理学方法探究各组治疗COPD的关键靶点及关键成分,采用基于分子对接的虚拟筛选方法对大泻肺汤全方中能够与成药性靶点磷酸二酯酶4有效结合来发挥治疗COPD的成分进行筛选.结果 肺脏各组具有通过靶向RAC-α-丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶、丝裂原活化蛋白激酶等靶点,调控磷脂酰肌醇-3-激酶等信号通路发挥改善机体呼吸困难的潜在功能;肺的子脏-肾脏各组可通过靶向基质金属蛋白酶2、表皮生长因子受体2等靶点,调控核因子κB等信号通路,从而发挥辅助减轻COPD患者肺部炎症、调节机体呼吸的作用.分子对接结果发现代表性化合物甘草利酮、Phaseol、甘草毗喃香豆素和Glyzaglabrin可能是大泻肺汤防治COPD的潜在活性成分.结论 本研究利用化学生物信息学方法对敦煌大泻肺汤进行"体-用-化"功能配伍分组治疗COPD潜在起效的成分及作用机制进行挖掘,为敦煌大泻肺汤的临床推广应用奠定了基础.
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编辑人员丨2023/8/26
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基于整合药理学策略的交泰丸治疗糖尿病的潜在机制分析
编辑人员丨2023/8/6
目的:交泰丸为中医治疗失眠的经典方剂,目前临床采用异病同治理念治疗糖尿病,且有较好的疗效,明确其潜在作用机制具有重要意义.方法:该研究基于整合药理学策略及平台(integrative pharmacology platform of traditional Chinese medicine TCMIP)研究交泰丸的作用靶点及机制等,构建其治疗糖尿病的核心靶点网络,进一步对获取靶点进行基因功能及通路富集分析,构建可视化的“交泰丸-活性成分-核心靶点-关键通路”的多层次关联网络.结果:共得到交泰丸中活性成分28个.这些成分治疗糖尿病涉及核心靶点187个,包括疾病靶点15个,如精氨酸加压素受体2(vasopressin V2 receptor,AVPR2),受体活性修饰蛋白1(receptor activity-modifying protein 1,RAMP1),受体活性修饰蛋白1(receptor activity-modifying protein 3,RAMP3),胰岛索受体(insulin receptor,INSR)及胰岛素样生长因子受体1(insulin-like growth factor 1 receptor,IGF1 R)等;潜在药物靶点71个,如细胞周期蛋白依赖性激酶9 (cyclin-dependent kinase 9,CDK9),葡萄糖激酶(glucokinase,GCK),核转录因子-κB抑制剂α(NF-kappa-B inhibitor alpha,NF-κB1α),核转录因子-κB p100亚型(NF-kappa-B p100 subunit,NFKB2)及缺氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor-1 alpha,HIF1α)等.结论:交泰丸治疗糖尿病的机制涉及活化腺苷酸环化酶活性、细胞胰高血糖素反应、激活丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)活性、内分泌系统、促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)信号通路、趋化因子及磷脂酰肌醇三激酶-丝氨酸/苏氨酸激酶(phosphatidylinositol 3-kinase-serine/threonine kinases,PI3K-Akt)等生物过程和信号通路等.该研究为深入探讨交泰丸治疗糖尿病的潜在机制提供了科学依据.
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编辑人员丨2023/8/6
