目的:研究蛋白激酶C β Ⅱ(protein kinase C β Ⅱ,PKCβⅡ)上调Snail和Twist蛋白表达介导上皮-间充质转化的分子机制.方法:采用[35S]-甲硫氨酸掺入实验和核糖体分离实验观察PKCβⅡ对Snail和Twist mRNA翻译的影响.敲减真核翻译起始因子4E(eukaryotic translation initiation factor 4E,eIF4E)通过核糖体分离实验、Western blot及RT-qPCR观察对PKCβⅡ调控Snail和Twist表达的影响.利用Western blot观察PKCβⅡ对调控eIF4E活性的相关信号通路的影响.利用Western blot观察应用丝裂原活化蛋白激酶相互作用激酶1(mitogen-activated protein kinase-interacting kinase 1,MNK1)抑制剂或雷帕霉素对PKCβⅡ调控Snail和Twist蛋白表达的影响.利用Transwell实验观察敲减eIF4E对PKCβⅡ调控肝癌细胞侵袭的影响.结果:[35S]-甲硫氨酸掺入实验和核糖体分离实验表明,相比β-actin,PKCβⅡ显著上调Snail和Twist mRNA的翻译(P<0.01).敲减eIF4E抑制PKCβⅡ介导的Snail和Twist mRNA翻译和蛋白表达的上调(P<0.01),但对Snail和Twist的转录没有影响.高表达PKCβⅡ激活细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)/MNK1及蛋白激酶B(protein kinase B,PKB/AKT)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)/eIF4E结合蛋白1(eIF4E-binding protein 1,4E-BP1)通路上调eIF4E的活性(P<0.01).应用MNK1抑制剂或雷帕霉素可抑制PKCβⅡ介导的Snail和Twist蛋白表达上调(P<0.01).敲减eIF4E抑制PKCβⅡ介导的肝癌细胞侵袭能力的增强(P<0.01).结论:PKCβⅡ通过激活ERK/MNK1通路和AKT/mTOR/4E-BP1通路上调eIF4E的活性,优先促进Snail和Twist mRNA的翻译,介导上皮-间充质转化,从而促进肝细胞癌的转移.这提示PKCβⅡ作为肝细胞癌治疗靶点的潜力.

目的:研究脑顶叶皮质水通道蛋白4(aquaporin 4,AQP4)在褪黑素(melatonin,MT)治疗胆红素脑病(bilirubin encephalopathy,BE)中的表达变化,以及哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)/蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)信号通路在MT对AQP4调控中的作用,以探讨MT对BE的治疗机制.方法:80只出生5～7 d的健康SD乳鼠,根据其处理方式,随机分为以下5组:假手术组、BE模型组、MT干预组、PKC抑制剂(PKC inhibitor,PKCi)干预组和mTOR抑制剂(mTOR inhibitor,mTORi)干预组.采用HE染色和尼氏染色检测各组鼠脑皮质病理改变;采用干-湿重法测定各组脑顶叶皮质含水量;应用免疫荧光染色法检测脑皮质AQP4的表达区域;运用TUNEL染色法检测脑顶叶皮质神经细胞的凋亡变化;使用Western blot法测定各组鼠脑顶叶皮质AQP4、caspase-3、cleaved caspase-3和PKCε的表达量.结果:HE和尼氏染色显示,MT可减轻胆红素所致神经细胞的损伤.干-湿重法结果显示,MT可降低BE乳鼠脑顶叶皮质脑含水量.免疫荧光染色显示,BE组AQP4荧光强度增加,主要表达于大脑顶叶皮质血管壁和星形胶质细胞膜;MT干预可阻止BE所致AQP4表达的增加.TUNEL染色显示,MT可减少BE所致细胞凋亡.Western blot显示,与假手术组相比,BE组脑顶叶皮质AQP4、cleaved caspase-3和caspase-3表达增加,PKCε表达降低;MT干预可降低BE鼠顶叶皮质AQP4、cleaved caspase-3和caspase-3表达,增加PKCε表达.PKCi和mTORi均可下调PKCε的表达,阻止MT通过mTOR/PKC信号通路降低AQP4的表达.结论:MT可通过减少BE大鼠脑顶叶皮质中AQP4的表达来缓解脑水肿,并减少caspase-3介导的神经细胞凋亡.MT下调AQP4表达的机制与mTOR/PKC信号通路的激活有关.

糖尿病肾病(DKD)是糖尿病的一种慢性并发症,临床表现为肾小球肥大、蛋白尿、肾小球滤过功能下降和肾纤维化导致肾功能丧失.虽然DKD的确切发病原因尚不清楚,但已经推测了几种机制,如高血糖诱导的肾脏高滤过和肾损伤,糖基化终末产物诱导的氧化应激增加,激活的蛋白激酶C(PKC)诱导的细胞因子、趋化因子的产生增加,以及不同炎症和凋亡信号.在各种因素中,氧化应激已被认为在DKD的发病中起主要作用,它触发了PKC级联反应、Janus激酶/信号转导和转录激活因子(JAK/STAT)、丝裂素活化蛋白激酶(MAPK)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)等参与糖尿病的多种信号通路.但无论是中药单药还是中药复方辨证治疗DKD均有较好的疗效,因此,如何更好地运用中医药治疗DKD给我们带来了更多的思考.

目的 探讨蛋白激酶Cδ在去势抵抗性前列腺癌细胞中对自噬的影响,并研究其相关机制.方法 使用去势抵抗性前列腺癌细胞C4-2和CWR22Rv1作为研究对象,将细胞进行分组,分别使用DMSO对照、BAF-A1、TRAIL、PKCδ激活剂PMA和PKCδ抑制剂rottlerin对细胞进行处理.用MTT检测各组药物处理后细胞存活状况;用Western blot检测各组药物处理后mTOR通路、自噬相关蛋白和凋亡相关蛋白的变化;用GFP-LC3荧光蛋白标记检测细胞内自噬作用的变化.结果 TRAIL诱导去势抵抗性前列腺癌细胞C4-2和CWR22Rv1自噬作用增强.PMA可以通过激活mTOR通路抑制自噬并提高细胞对TRAIL的凋亡敏感性.PKCδ在此过程中是抑制自噬作用的关键分子.结论 本研究证实在去势抵抗性前列腺癌细胞C4-2和CWR22Rv1中,PKCδ/AKT/mTOR通路对细胞自噬的负向调节作用,激活该通路可以促进TRAIL诱导的细胞凋亡现象.

核糖体蛋白S6激酶A3(ribosomal protein S6 kinase A3,RPS6KA3)具有丝氨酸/苏氨酸激酶活性,在机体的生理过程中发挥重要作用.为了研究RPS6KA3基因的性质和功能,利用一系列生物信息学分析软件对该基因序列及其编码蛋白的结构和特性进行生物信息学分析.结果表明,人RPS6KA3基因共编码740个氨基酸组成的多肽,其在进化过程中高度保守,隶属于PKc like超家族,是一种等电点为6.41的不稳定的水溶性蛋白,无信号肽序列和跨膜结构.该蛋白定位于细胞质的可能性最大,主要的二级结构为α-螺旋结构,具有多个磷酸化功能位点.与RPS6KA3相互作用的蛋白主要是MAPK信号途径相关蛋白、mTOR信号途径相关蛋白及蛋白合成相关蛋白等.分析结果为进一步研究RPS6KA3在生命过程中的作用提供重要信息.

目的 探讨罗哌卡因经原癌基因(c-MYC)信号通路抑制胃癌细胞增殖和迁移的机制.方法 体外培养人胃癌MGC-803细胞进行实验,分为对照组、罗哌卡因低剂量组、罗哌卡因中剂量组、罗哌卡因高剂量组和顺铂组.罗哌卡因低、中、高剂量组分别给予终浓度为100、200、400μg/mL的罗哌卡因;顺铂组给予终浓度为10 mmol/mL的顺铂;对照组无处理.继续培养24 h后,细胞计数试剂盒8(CCK-8)法检测细胞增殖率,细胞划痕法检测MGC-803细胞迁移能力,同时检测MGC-803细胞中蛋白激酶C(PKC)、c-MYC、金属蛋白酶-9(MMP-9)、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)蛋白表达.结果 罗哌卡因低、中、高剂量组和顺铂组的MGC-803细胞增殖率[(92.05±8.24)％、(76.26±6.93)％、(53.18±5.86)％、(42.18±15.17)％]和迁移能力[(36.34±4.03)μm、(31.21±3.56)μm、(24.60±2.57)μm、(18.07±1.26)μm]较对照组[(100.00±5.91)％、(40.12±5.17)μm]明显降低(P<0.05);上述各组MGC-803细胞中PKC[(0.62±0.06)、(0.50±0.08)、(0.42±0.08)、(0.36±0.10)]、c-MYC[(0.53±0.09)、(0.49±0.15)、(0.43±0.02)、(0.31±0.04)]、MMP-9[(0.47±0.03)、(0.42±0.05)、(0.30±0.04)、(0.21±0.06)]、PI3K[(0.39±0.04)、(0.33±0.08)、(0.28±0.04)、(0.25±0.01)]、AKT[(0.50±0.10)、(0.43±0.09)、(0.24±0.02)、(0.16±0.03)]和mTOR[(0.42±0.05)、(0.36±0.03)、(0.30±0.02)、(0.25±0.04)]表达较对照组[(0.74±0.08)、(0.63±0.06)、(0.53±0.05)、(0.46±0.07)、(0.71±0.04)、(0.49±0.06)]明显降低(P<0.05),且各罗哌卡因剂量组降低强度呈剂量依赖性,但各指标均仍高于顺铂组(P<0.05).结论 罗哌卡因可抑制人胃癌MGC-803细胞增殖和迁移,其机制可能与抑制c-MYC信号通路的激活有关.

腹泻型肠易激综合征(IBS-D)是临床常见的功能性肠病,内脏高敏感性是IBS-D的核心病理生理机制之一,脊髓后角中枢敏化是形成IBS-D内脏高敏感性的重要途径.近年来研究发现,自噬可能通过调控中枢敏化的诱导、形成和维持,参与了内脏高敏感性的形成,其机制可能与自噬调节分子哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)影响中枢敏化NMDAR-PKC-ERK1/2关键信号通路相关.具体表现为激活mTOR抑制自噬,蛋白激酶C(PKC)活性升高,导致痛阈降低并提高机体对疼痛的敏感性;阻断mTOR促进自噬,PKC活性降低,可提升痛阈并降低机体对疼痛的敏感性.

总结骨骼肌钝挫伤的损伤与修复机制,并从肌卫星细胞增殖和分化学说、Ca2+介导的细胞膜修复学说、内质网应激学说以及自噬学说等方面进行阐述.肌再生依赖于周围卫星细胞的分化、增殖来促进骨骼肌再生,从而修复受损肌肉的功能.调控肌卫星细胞成肌分化的相关信号通路主要包括RBP-Jκ/Notch信号、Wnt信号和P13K/Akt/mTOR信号通路.其中Notch信号通路通过调控肌卫星细胞自我更新和分化来维持肌干细胞的稳态.P13K/Akt/mTOR信号通路对肌卫星细胞的成肌分化具有正向调控作用,能够促进骨骼肌再生.然而,当前的研究对Wnt信号通路在成熟骨骼肌再生过程中的作用存在争议,激活Wnt信号通路是否有利于骨骼肌损伤与修复需要更多的研究来进行论证.Ca2+介导细胞膜修复对骨骼肌钝挫伤后肌膜修复、细胞存活至关重要.但是骨骼肌损伤后引起钙泵结构受损或功能下降使Ca2+回收受阻,Ca2+失调通过促进线粒体的活性氧(ROS)的产生和扰乱内质网腔内的蛋白质折叠,有助于异常的蛋白质生成,内质网中异常折叠蛋白生成增多,超过其阈值并发生聚集、滞留,最终诱导内质网过度应激.内质网过度应激可通过PKC或FAM134B途径介导细胞自噬,自噬通过自我降解异常细胞器或错误折叠蛋白,以更新并维持细胞内环境稳态.关于自噬在骨骼肌损伤修复中的作用机制,除了内质网过度应激诱导,有关报道认为钝挫伤诱发的局部组织供氧不足,促使大量的ROS产生或AMPK信号通路的激活,均可诱导线粒体自噬而维持线粒体的稳定,减少能量消耗,从而有利于促进钝挫伤修复.虽然骨骼肌钝挫伤的损伤修复的机制错综复杂,但上述学说之间有交叉之处,因此对于骨骼肌钝挫伤的损伤修复机制研究可以围绕以上学说进一步深入研究,以明确不同学说在骨骼肌损伤修复的不同阶段如何发挥协同作用.