Untersuchung der Wirkung der Formula zur Auflösung von Blutergüssen und Entgiftung auf Schäden an mikro-vaskulären Endothelzellen des Gehirns durch Glukose- und Sauerstoffmangel basierend auf dem PI3K/Akt/mTOR-autophagischen Signalweg

PENG Xun ,  

LI Yujia ,  

LI Dingxiang ,  

DENG Yihui ,  

摘要

Ziel ist die Untersuchung der Wirkung der Formula zur Auflösung von Blutergüssen und Entgiftung auf hirn-mikrovaskuläre Endothelzellen (BMECs) nach Glukose- und Sauerstoffmangel (OGD) und des Interventionsmechanismus. Methode: Verwendung eines Zellproliferationsnachweis-Kits (CCK-8) zur Bestimmung der OGD-Dauer, Auswahl der Wirkkonzentration des mit der Formula behandeltem Seren; die Zellen wurden vollständig zufällig in Kontrollgruppe mit serumfreiem Kulturmedium (KBXQ), Modellgruppe (OGD), HYXQ-Gruppe (OGD + mit der Formula behandeltes Serum), 3-Methyladenin (3-MA) Gruppe (OGD + 3-MA) eingeteilt. Beobachtung der Zellmorphologie unter dem invertierten Mikroskop; Beobachtung der Anzahl von Autophagosomen und Autolysosomen mittels Elektronenmikroskop; Bestimmung der Zellüberlebensrate mit der CCK-8-Methode; Messung der Apoptoserate mittels in situ terminaler Markierung (TUNEL); Nachweis der Expression von Mikrotubuli-assoziiertem Protein 1 Leichtkette 3 (LC3) und Occludin mittels Immunfluoreszenz; Messung der Zellmonolayerschichtdurchlässigkeit. Die Zellen wurden zufällig in KBXQ, Modell (OGD), HYXQ, Phosphoinositid-3-Kinase (PI3K) Inhibitor (LY294002) Gruppe (OGD + LY294002), HYXQ + LY294002 Gruppe (OGD + mit der Formula behandeltes Serum + LY294002) eingeteilt. Die Proteinexpression der Schlüsselmoleküle der Autophagie Beclin1, LC3Ⅱ/LC3Ⅰ, selektives Autophagie-Anheftungsprotein (p62), Occludin, phosphoryliertes (p)-PI3K, PI3K, p-Protein-Kinase B (Akt), Akt, p-mTOR und mTOR wurde mittels Western blot bestimmt. 6 h OGD wurden als optimale Modellbedingungen gewählt, 5 % als optimale Konzentration des mit der Formula behandeltem Serums. Im Vergleich zur KBXQ Gruppe zeigte die Modellgruppe unter dem invertierten Mikroskop deutliche Zellschäden, unter dem Elektronenmikroskop eine signifikante Zunahme der Autophagosomen und Autolysosomen, eine signifikant verringerte Zellüberlebensrate (P<0.01), eine signifikant erhöhte Apoptoserate (P<0.01), eine signifikant erhöhte LC3-Protein-Fluoreszenzintensität (P<0.01), eine signifikant verringerte Occludin-Protein-Fluoreszenzintensität (P<0.01) und eine signifikant erhöhte Permeabilität der Zellmonolayerschicht (P<0.01); im Vergleich zur Modellgruppe zeigten die HYXQ und 3-MA Gruppen eine deutliche Verbesserung der Zellschäden, eine deutliche Abnahme der Autophagosomen und Autolysosomen, eine signifikante Erhöhung der Zellüberlebensrate (P<0.01), eine signifikante Verringerung der Apoptoserate (P<0.01), eine signifikante Verringerung der LC3-Fluoreszenzintensität (P<0.01), eine signifikante Erhöhung der Occludin-Fluoreszenzintensität (P<0.01) und eine Verringerung der Monolayerschichtdurchlässigkeit (P<0.05). Western blot Ergebnisse zeigten, dass im Vergleich zur KBXQ Gruppe die Expression von Beclin1 und LC3Ⅱ/LC3Ⅰ signifikant erhöht war (P<0.01) in der Modellgruppe, während die Expression von p62, Occludin, p-PI3K/PI3K, p-Akt/Akt und p-mTOR/mTOR signifikant verringert war (P<0.01); im Vergleich zur Modellgruppe war die Expression von Beclin1 und LC3Ⅱ/LC3Ⅰ signifikant verringert (P<0.01) und die Expression von p62, Occludin, p-PI3K/PI3K, p-Akt/Akt und p-mTOR/mTOR signifikant erhöht (P<0.01) in der HYXQ Gruppe; in der LY294002 Gruppe war die Expression von Beclin1 und LC3Ⅱ/LC3Ⅰ deutlich erhöht (P<0.05, P<0.01) und die Expression von p62, Occludin, p-PI3K/PI3K, p-Akt/Akt und p-mTOR/mTOR signifikant verringert (P<0.01); im Vergleich zur LY294002 Gruppe war die Expression von Beclin1 und LC3Ⅱ/LC3Ⅰ signifikant vermindert (P<0.01) und die Expression von p62, Occludin, p-PI3K/PI3K, p-Akt/Akt und p-mTOR/mTOR signifikant erhöht (P<0.01) in der HYXQ+LY294002 Gruppe. Fazit: Die Formula zur Auflösung von Blutergüssen und Entgiftung schützt BMECs vor OGD-bedingten Schäden, vermutlich durch Aktivierung des PI3K/Akt/mTOR autophagiebezogenen Signalwegs, Hemmung der Überexpression der Autophagie und Schutz von Occludin-Protein sowie der Endothel-Barrierefunktion.

关键词

mikro-vaskuläre Endothelzellen des Gehirns; Autophagie; Formula zur Auflösung von Blutergüssen und Entgiftung; Phosphoinositid-3-Kinase (PI3K); Proteinkinase B (Akt)

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