Mechanismus der Zhuluantang-Regulation des PI3K/Akt/mTOR-Signalwegs zur Hemmung der übermäßigen Autophagie in KGN und Verbesserung der vorzeitigen Ovarialinsuffizienz
Ziel ist es, den Wirkmechanismus von Zhuluantang zur Hemmung der übermäßigen Autophagie menschlicher Granulosazellen des Eierstocks (KGN) und zur Verbesserung der vorzeitigen Ovarialinsuffizienz (POI) über den Signalweg der Phosphoinositid-3-Kinase (PI3K)/Proteinkinase B (Akt)/zielgerichteten Raptamycin-Proteins (mTOR) zu untersuchen. Methode: Die optimale Konzentration von Cyclophosphamid zur Etablierung eines POI-Zellmodells in KGN-Zellen wurde mit dem CCK-8-Test bestimmt. Basierend darauf wurde die Auswirkung von mediciniertem Serum mit Zhuluantang auf die Vitalität des KGN-Zellmodells untersucht. Nach Bestimmung der optimalen Dosierung wurden KGN-Zellen in folgende Gruppen aufgeteilt: Kontrollgruppe (20 % leeres Serum), Modellgruppe (20 % leeres Serum + 5 μmol·L-1 Cyclophosphamid), medicinierte Zhuluantang-Serumgruppe (20 % mediciniertes Zhuluantang-Serum + 5 μmol·L-1 Cyclophosphamid), Autophagie-Inhibitor-Gruppe (20 % leeres Serum + 5 μmol·L-1 Cyclophosphamid + 20 μmol·L-1 Hydroxychloroquinphosphat), Autophagie-Inhibitor + mediciniertes Zhuluantang-Serum-Gruppe (20 % mediciniertes Zhuluantang-Serum + 5 μmol·L-1 Cyclophosphamid + 20 μmol·L-1 Hydroxychloroquinphosphat) und Bujiale-Gruppe (20 % mediciniertes Bujiale-Serum + 5 μmol·L-1 Cyclophosphamid). Nach 48 Stunden Kultivierung wurden die Apoptoseraten der KGN-Zellen jeder Gruppe mittels Durchflusszytometrie gemessen. Die Expression der Proteine PI3K, p-Akt, Akt, p-mTOR und mTOR wurde mittels Western Blot analysiert, ebenso die autophagiebezogenen Proteine Beclin1, ATG5 und Mikrotubulus-assoziiertes Protein 1 Leichtketten 3 (LC3). Der Autophagiegrad wurde mittels MDC-Färbung untersucht. Ergebnisse: Die Behandlung der KGN-Zellen mit 5 μmol·L-1 Cyclophosphamid über 48 Stunden ermöglichte die Etablierung eines POI-Zellmodells, das die Proliferation deutlich hemmte, wobei die Hemmung dosisabhängig war. Das medicinierte Zhuluantang-Serum in Konzentrationen von 20 % und 30 % förderte die Zellproliferation und milderte die durch Cyclophosphamid induzierte Hemmung; die Wirksamkeit der beiden Konzentrationen war vergleichbar. Im Vergleich zur Kontrollgruppe stieg die Apoptoserate in der Modellgruppe signifikant an (P<0,01), die Expression der Proteine PI3K, p-Akt und p-mTOR sank signifikant (P<0,01), während die autophagiebezogenen Proteine Beclin1, LC3 und ATG5 signifikant anstiegen (P<0,01). Die Proteinspiegel von Akt und mTOR änderten sich nicht signifikant. Die Fluoreszenzintensität von MDC war signifikant erhöht (P<0,01). Im Vergleich zur Modellgruppe waren die Apoptoseraten in der Kontrollgruppe, Modellgruppe, medicinierten Zhuluantang-Serumgruppe, Autophagie-Inhibitor-Gruppe, Autophagie-Inhibitor + medicinierte Zhuluantang-Serumgruppe und Bujiale-Gruppe deutlich gesenkt (P<0,05, P<0,01), wobei die beste Wirksamkeit in der Autophagie-Inhibitor + medicinierten Zhuluantang-Serumgruppe beobachtet wurde. Die Expression der Proteine PI3K, p-Akt und p-mTOR war signifikant erhöht (P<0,05, P<0,01), insbesondere in der Autophagie-Inhibitor + medicinierten Zhuluantang-Serumgruppe (P<0,01). Die Expression der Proteine Beclin1 und ATG5 war signifikant verringert (P<0,05, P<0,01). In den medicinierten Zhuluantang- und Bujiale-Gruppen war die LC3-Expression deutlich reduziert (P<0,05, P<0,01). In den Autophagie-Inhibitor- und Autophagie-Inhibitor + medicinierten Zhuluantang-Serum-Gruppen sank die LC3-Expression zwar auch, jedoch ohne statistische Signifikanz. Schlussfolgerung: Zhuluantang könnte die übermäßige Autophagie durch Aktivierung des PI3K/Akt/mTOR-Wegs hemmen und die durch Cyclophosphamid verursachten Schäden am KGN-Zellmodell rückgängig machen, um die POI zu verbessern.