植物多酚通过MAPK信号通路调控肿瘤作用机制研究进展

肿瘤细胞的生物学过程(增殖、分化、侵袭、迁移)是癌症发生的标志,丝裂原活化蛋白激酶(mitogenactivated protein kinase,MAPK)被证实是调节肿瘤细胞生物学过程的至关重要的信号通路。大量研究表明,天然植物多酚,如茶多酚、白藜芦醇、花青素等对肿瘤细胞有显著的调节作用,植物多酚介导的MAPK通路对肿瘤细胞的调节已经引起国内外学者的广泛兴趣。文章综述了植物多酚通过MAPK信号通路对肿瘤细胞的调控作用,分析了不同多酚对MAPK信号通路的4条途径(p38、ERK-1/2、ERK5、JNK)的响应机制,旨在为明确植物多酚的抗肿瘤活性及分子机制、开发抗肿瘤保健食品或药物提供参考。     

辛弗林与橙皮苷等多酚联用抑制食品体系中丙烯醛的协同效用研究

目的 生物碱和黄酮单用以及多元联用对丙烯醛(acrolein,ACR)的抑制效果。方法 利用Chou-Talalay方法,采用高效液相色谱检测辛弗林(synephrine,SYN)、橙皮苷(hesperidin, HES)单用及二元联用(半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC₅₀)恒定比例,沃柑中实际比例)对ACR的抑制活性,在此基础上与姜黄素(curcumin, CUR)、槲皮素(quercetin,QUE)、山奈酚(kaempferol,KAE)三元联用的抑制活性,采用CompuSyn软件对联用效果进行分析计算(CI<1,协同作用),并采用高效液相色谱-串联质谱测定HES、SYN、CUR联用对ACR的捕获路径,分析其协同机制。最后从模型延展至食品体系,利用富含SYN和HES的柑橘和富含CUR的姜黄应用于烤鸭翅,验证多种物质叠加对ACR的抑制效果。结果 SYN与HES按照IC₅₀恒定比例或沃柑中实际比例二元联用均具有协同抑制ACR的作用,且HES,SYN与CUR/QUE/KAE按照IC₅₀恒定比例三元复配也对ACR的抑制具有协同增效性;相比于单用,联用时SYN、HES、CUR与ACR的加合物均有所提升,阐明协同机制为互相促进捕获更多的ACR形成加合物,从而协同抑制ACR。在烤鸭翅体系中,同时添加54.21 g/kg沃柑果肉和3.334 g/kg姜黄对ACR的抑制率为57.22%。结论 SYN与HES、CUR等多酚联用对ACR的捕获具有协同增效性,协同机制为互相促进捕获更多的ACR形成加合物,且富含SYN和HES的沃柑和富含CUR的姜黄对烤鸭翅体系中生成的ACR能够达到较好的抑制效果。     

辣木异硫氰酸酯通过活化AMPK抑制3T3-L1脂肪细胞脂质积累

探究辣木异硫氰酸酯-4-[(α-L-rhamnosyloxy) benzyl] Isothiocyanates（MIC-1）抑制3T3-L1脂肪细胞脂质积累的作用及可能的调控机制。体外诱导3T3-L1前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞,用MIC-1干预48 h后检测细胞脂质积累情况,甘油三酯（TG）、甘油（Gly）和游离脂肪酸（FFA）含量;qRT-PCR检测脂代谢相关基因的表达;Western blot法测定腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）蛋白磷酸化水平和氧化物酶体增殖激活受体γ（PPARγ）蛋白表达水平。结果表明,MIC-1对3T3-L1前脂肪细胞存活率无影响;与对照组相比,MIC-1可降低脂肪细胞内脂滴分布及细胞着色程度,降低细胞内TG含量,减少FFA及甘油的溢出。MIC-1处理浓度达4 mol/L时,TG和FFA浓度分别下降64.00%和75.00%。同时,显著下调细胞中PPARγ（46.00%）、硬脂酰辅酶A去饱和酶1（SCD1）（62.00%）的mRNA表达水平;显著上调AMPK蛋白磷酸化水平（64.47%）和下调PPARγ（52.10%）蛋白表达水平。以上结果表明,MIC-1通过促进TG分解和抑制TG的合成,从而抑制脂质积累,其机制可能与AMPK的活化有关。     

板栗壳色素通过AMPK信号通路改善肥胖小鼠的脂代谢紊乱

目的:探讨板栗壳色素(CSP)对肥胖小鼠脂代谢紊乱的改善作用及其分子机制。方法:将雄性C57BL/6J小鼠分为正常饮食(N)组、高脂饮食(HFD)组、高脂饮食+20 mg/kg CSP(HFD-L)组、高脂饮食+50 mg/kg CSP(HFD-H)组、高脂饮食+20 mg/kg儿茶素(HFD-C)组,每周测量小鼠体质量和进食量,14周后检测小鼠肝脏和附睾脂肪质量、血清血脂水平,进行脂肪与肝脏形态学分析,检测肝脏中脂肪代谢关键蛋白的表达等。结果:与HFD组相比,HFD-L和HFD-H组小鼠体质量增长量分别降低28.67%和39.16%;附睾脂肪质量分别降低23.63%和42.80%;CSP能减少进食量、脂肪细胞的扩大和肝脏脂肪的积累,降低血清TG、TC、LDL-C、ALT和AST水平,升高HDL-C,显著升高小鼠肝脏组织中p-AMPK/AMPK、p-ACC/ACC、PPARα的表达量,显著降低SREBP-1c和HMGCR的表达量,且作用效果比单一儿茶素效果好。结论:板栗壳色素具有改善肥胖小鼠脂代谢的作用,此作用与激活AMPK信号通路相关。     

离子交换固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定减肥食品中p-辛弗林和去氧肾上腺素

目的 建立基于混合强阳离子交换固相萃取法(mixed mode cation exchange solid-phase extractio n, MCX)为纯化技术,超高效液相色谱-串联质谱法(ultraperformance liquid chromatography-tandem mass spectrometry, UPLC-MS/MS)测定减肥食品中p-辛弗林和去氧肾上腺素两种辛弗林含量的分析方法。方法 样品以50 % 甲醇为溶剂超声提取,离心后上清液经MCX固相萃取小柱净化,5 %氨水甲醇洗脱,氮吹近干后初始流动相复溶,以HSS T3色谱柱(2.1mm×100 mm, 1.8 μm)分离,以0.1 %(V/V)甲酸水溶液(含10 mmol/L乙酸铵)-乙腈作为流动相,进行梯度洗脱。在电喷雾正离子模式下,采用多反应监测(multiple reaction monitoring, MRM)模式,外标法定量。结果 p-辛弗林和去氧肾上腺素在1~100 ng/mL范围内与峰面积均成良好的线性,相关系数(r)均大于0.999。p-辛弗林和去氧肾上腺素的检出限均小于0.5 μg/kg,定量限均小于1.0 μg/kg ,在咖啡、酵素粉、减肥茶和压片糖果4种减肥食品基质中1、2、10 ng/mL 3个水平下加标回收率为85 %～115 %,相对标准偏差均未超过5 %(n=6)。结论 该方法准确、可靠,可满足减肥食品中两种辛弗林的定量分析。     

益生菌混合物通过抑制NF-κB信号通路发挥抗溃疡性结肠炎功效的研究

本文从NF-κB信号通路出发,探讨益生菌混合物对人工诱发溃疡性结肠炎小鼠的治疗作用,为治疗人类肠炎提供一种安全可靠的方法。给予溃疡性结肠炎小鼠一定剂量的益生菌混合物,通过Western-blotting、ELISA实验法,分别测定小鼠组织及血清中关键标志物中的表达水平。结果表明:与肠炎空白组小鼠相比,益生菌联合疗法使UC小鼠血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平显著降低（p<0.05）,并降低NF-κB的蛋白表达,增加IκB的蛋白表达。益生菌混合物通过抑制NF-κB信号通路的活化从而发挥抗溃疡性结肠炎功效,益生菌混合物抑制了NF-κB与IκB的分离,阻塞游离的NF-κB进入细胞核,从而无法调控IL-1β、IL-6、TNF-α等炎性细胞因子的表达,最终抑制机体过度的活化。益生菌混合物对溃疡性结肠炎具有较好的治疗作用,具有应用于临床医学的潜力。      

功能糖通过甜味受体信号通路促进GLP-1的分泌

为探究功能糖对肠源性激素分泌的影响,采用基质胶诱导NCI-H716细胞引起内分泌分化建立小肠内分泌模型.通过该模型评价海藻糖、赤藓糖醇、山梨糖醇、木糖醇、异麦芽酮糖醇、L-阿拉伯糖促胰高血糖素样肽-1(GLP-1)、血糖素样肽-2(GLP-2)、酪酪肽(PYY)分泌的能力,并选出促GLP-1分泌能力强的功能糖,探究促G...     

秦川牛宰后成熟期间BSG对MAPK信号通路及细胞凋亡的影响

为探究秦川牛宰后成熟期间基础免疫球蛋白（basigin,BSG）对丝裂原活化蛋白激酶（mitogen activated protein kinase,MAPK）信号通路及细胞凋亡的影响,利用4D-非标记定量组学技术分析BSG及其差异蛋白的变化情况。向宰后秦川牛肉的背最长肌中注射BSG抑制剂衣霉素,通过蛋白质免疫印迹法测定秦川牛肉在4℃贮藏过程中MAPK通路关键蛋白质表达水平,并测定caspase-3的活力变化。研究表明：在秦川牛宰后贮藏期内,BSG的表达量总体呈先上升后下降趋势;利用京都基因与基因组百科全书通路分析发现BSG及其差异蛋白质显著注释于氧化磷酸化通路、钙信号通路、MAPK信号通路,说明BSG通过MAPK途径发挥作用。另外,衣霉素组MAPK通路关键蛋白质的相对表达量均显著下调,说明BSG抑制剂使得MAPK信号通路失活。这为研究BSG对MAPK信号通路影响奠定了很好的基础。在抑制BSG的表达后,衣霉素组caspase-3的活力明显上升,说明细胞凋亡是细胞损伤机制的重要环节,衣霉素作用于BSG的N端结构使蛋白质发生去糖基化作用。通过抑制细胞内蛋白质的折叠使其生物学活性受到抑制,...     

羊栖菜多酚通过核转录因子-κB/丝裂原活化蛋白激酶通路缓解脂多糖诱导的RAW264.7细胞炎症反应

目的：研究羊栖菜多酚对脂多糖（lipopolysaccharide,LPS）诱导小鼠单核巨噬细胞白血病细胞RAW264.7细胞炎症反应的影响。方法：噻唑蓝法测定细胞活力;Griess法测定一氧化氮（NO）水平;实时荧光定量聚合酶链式反应测定白细胞介素（interleukin,IL）-6、IL-1β、肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor,TNF）-α、环氧合酶2（cyclooxygenase-2,COX-2）和诱导型一氧化氮合酶（inducible nitric oxide synthase,iNOS）的基因相对表达量;流式细胞术测定细胞吞噬能力;蛋白免疫印迹法测定信号通路丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinases,MAPKs）和核转录因子（nuclear factor,NF）-κB信号通路关键蛋白表达水平。结果：羊栖菜多酚对RAW264.7细胞的安全质量浓度范围为0～160 μg/mL。与LPS组相比,羊栖菜多酚剂量依赖性降低巨噬细胞吞噬能力并抑制NO的生成。同时,羊栖菜多酚下调促炎细胞因子（IL-1β、IL-6、TNF-α）和炎症诱导酶（iNOS、COX-2）的mRNA水平,且作用效果与给药剂量及LPS刺激时间相关。这些炎性介质的表达与羊栖菜多酚抑制p38 MAPK和NF-κB p65的激活有关。结论：羊栖菜多酚可通过减弱p38 MAPK和NF-κB p65信号通路的激活水平,抑制下游炎症介质的转录表达,从而缓解LPS诱导的巨噬细胞炎症反应。     

海参皂苷Echinoside A通过uPA信号通路抑制高转移95D细胞转移

研究海参皂苷Echinoside A对高转移人肺巨细胞癌95D细胞增殖和转移的影响及其分子机制。采用3-（4,5-二甲基噻唑-2）-2,5-二苯基四氮唑溴盐法检测Echinoside A对95D细胞生长的影响;采用Transwell实验、黏附实验评价Echinoside A抗95D细胞转移活性;采用鸡胚尿囊膜（chicken chorioallantoic membrane,CAM）实验评价Echinoside A抗血管新生活性;采用逆转录-聚合酶链反应和蛋白质印迹法检测95D细胞转移相关基因和蛋白的表达。结果表明,Echinoside A能显著降低95D细胞增殖（P＜0.01）、侵袭（P＜0.01）、迁移（P＜0.01）以及黏附能力（P＜0.01）;还能显著抑制CAM上的血管新生。Echinoside A能显著降低尿激酶型纤溶酶原激活剂（urokinaseplasminogen activator,uPA）、基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases,MMP）-2、MMP-9 mRNA的表达,显著上调金属蛋白酶组织抑制剂（tissue inhibitor of matrix metalloproteinases,TIMP）-1、TIMP-2 mRNA的表达,同时在基因和蛋白水平显著下调血管内皮生长因子的表达。提示Echinoside A可通过调控uPA信号通路,保护细胞外基质结构,从而抑制95D细胞转移。     

增鲜剂5’-肌苷酸二钠恶化老龄db/db小鼠脂质代谢紊乱的分子机制

5’-肌苷酸（inosine 5’-monophosphate,IMP）是一磷酸腺苷（adenosine 5’-monophosphate,AMP）的结构类似物。AMP能够激活AMP活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase,AMPK）提高糖脂代谢效率,改善糖尿病和高血脂等症状,IMP的二钠盐是生活中常用的食品增鲜剂,但未见IMP及其二钠盐等调控糖脂代谢的研究报道。方法：选用6 月龄自发性糖尿病C57/KsJ-db/db（简称db/db）小鼠为模型组,以50 mg/（kg mb?d）灌胃给药IMP 8 周,灌胃结束后测定小鼠生理学指标。以C57/BL/6j小鼠为正常对照组。结果：灌胃期间各组小鼠体质量无明显改变,IMP给药后db/db小鼠血糖浓度降低,但仍高于正常水平。与模型组小鼠相比,IMP给药组小鼠血清中总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白浓度和谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶和乳酸脱氢酶活力均增加,表明IMP给药后db/db小鼠的高血脂症和肝损伤加剧恶化。分子互作研究结果证实IMP和AMPKγ亚基形成复合体可激活体内AMPK,促进脂肪酸氧化分解。体外实验证明IMP的降脂活性明显高于洛伐他汀,不仅能导致小鼠体内脂肪酸过度氧化以增加活性氧水平引起肝损伤,还能导致乙酰辅酶A蓄积而加剧脂代谢紊乱。结论：IMP可能对罹患脂质代谢紊乱的老年人造成肝损伤,加剧脂质代谢紊乱,应尽快建立食品安全新标准。     

原花色素降血脂机制研究进展

原花色素是以黄烷-3-醇为基本单元,在自然界中广泛存在的多酚类物质,具有多种生物活性。本文综述了原花色素如何调节甘油三酯和胆固醇代谢过程中的关键蛋白从而控制体内主要脂类的含量;此外,还总结了原花色素如何调节体质量、能量摄入以及通过调节AMP依赖蛋白激酶（adenosine 5’-monophosphate-activated proteinkinase,AMPK）信号通路影响能量消耗,进而综合调控体内血脂的含量,达到降低血脂的功能。     

鼠尾草酸通过激活AMPK降低游离脂肪酸诱导的HepG2细胞脂肪积累

目的：探究鼠尾草酸对游离脂肪酸（free fatty acids,FFAs）诱导的HepG2细胞脂肪积累的作用机制。方法：采用FFAs（油酸-棕榈酸浓度比2∶1）诱导建立HepG2细胞高脂模型,使用不同浓度的鼠尾草酸（15、20 μmol/L）、FFAs（1 mmol/L）、AMP依赖的蛋白激酶（adenosine 5’-monophosphate activated protein kinase,AMPK）抑制剂（2 μmol/L）处理细胞24 h后,通过测定细胞内脂肪含量、细胞活力、总胆固醇（total cholesterol,TC）和甘油三酯（triglyceride,TG）含量,脂肪代谢相关基因的转录表达水平以及磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶的表达水平,研究鼠尾草酸的降脂作用机制。结果：15、20 μmol/L的鼠尾草酸,1 mmol/L的FFAs单独或共同处理细胞24 h对细胞的活力没有显著性影响;与正常组相比FFAs处理细胞24 h,油红O染色结果显示,FFAs能显著增加细胞内的脂肪含量;FFAs能增加细胞内TC、TG含量,增加脂肪合成相关基因的表达水平,降低脂肪分解相关基因的表达水平（P＜0.05）。油红O染色结果显示,与FFAs处理组相比,鼠尾草酸可以降低细胞内的脂肪含量;鼠尾草酸能显著降低TC、TG含量,显著下调脂肪合成相关基因的表达,且使脂肪氧化相关基因的表达水平呈上升趋势,并显著上调磷酸化AMPK的表达量（P＜0.05）。使用AMPK抑制剂共同处理细胞24 h,对细胞的活力没有影响,但可明显逆转鼠尾草酸的降脂作用（P＜0.05）。结论：鼠尾草酸能通过调控脂肪相关基因的转录水平和AMPK磷酸化激酶的表达来改善FFAs诱导的HepG2细胞的脂肪积累。     

壬基酚异构体NP42对小鼠RAW264.7巨噬细胞的损伤作用

目的:研究壬基酚异构体NP42对小鼠巨噬细胞RAW264.7的损伤作用并探究其分子机制。方法:以小鼠巨噬细胞RAW264.7为研究对象,将不同浓度NP42(0.1~100 μmol/L)作用于细胞24 h,采用噻唑蓝法检测细胞存活率,酶联免疫分析检测环磷酸鸟苷(cGMP)和环磷酸腺苷(cAMP)含量,RT-PCR法检测肿瘤坏死因子α(TNF-α)和诱导型一氧化氮合成酶(iNOS)mRNA的表达水平,Western blot法检测蛋白激酶C(PKC)的表达情况以及p38丝裂原活化蛋白激酶(p38-MAPK)的磷酸化水平。结果:0.1~10 μmol/L NP42对细胞存活率无显著影响,100 μmol/L NP42能显著降低RAW264.7细胞的存活率(P < 0.01)。与对照组相比,NP42处理24 h能显著抑制细胞TNF-α mRNA和iNOS mRNA的表达,抑制细胞PKC蛋白的表达和降低细胞内cAMP的含量,同时增强细胞内cGMP的含量。NP42处理能显著下调p38的磷酸化水平。结论:壬基酚异构体NP42通过PKC-cAMP信号通路以及p38-MAPK信号通路对小鼠巨噬细胞RAW264.7产生损伤作用,这可能是壬基酚发挥免疫损伤的主要分子机制。     

姜黄素复合有氧运动对非酒精性脂肪肝大鼠肝功能的改善作用

目的:研究姜黄素与有氧运动相结合对非酒精性脂肪肝（non-alcoholic fatty liver disease;NAFLD）大鼠肝功能改善的效果及机制。方法:将雄性SD大鼠随机分为对照组、NAFLD模型组、有氧运动干预组、姜黄素干预组和姜黄素复合有氧运动干预组;每组8 只。利用全自动生化仪测定大鼠血清谷丙转氨酶（alanine aminotransferase;ALT）、谷草转氨酶（aspartate aminotransferase;AST）活性、总胆固醇（total cholesterol;TC）、总甘油三酯（total triglyceride;TG）、低密度脂蛋白胆固醇（low-density lipoprotein cholesterol;LDL-C）和高密度脂蛋白胆固醇浓度;通过苏木精-伊红、油红O和电子染色法观察大鼠肝组织形态、脂质沉积及超微结构变化;采用实时荧光定量聚合酶链式反应、免疫组化和蛋白免疫印迹法测定大鼠肝腺苷酸活化蛋白激酶（adenosine monophosphate-activated protein kinase;AMPK）、磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶（phosphorylated adenosine monophosphate-activated protein kinase;p-AMPK）、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin;mTOR）、Beclin-1、选择性自噬接头蛋白p62、微管相关蛋白1轻链3-I（microtubule-associated protein 1 light chain 3-I;LC3-I）、LC3-II mRNA和蛋白表达水平。结果:8 周高脂饮食成功诱导大鼠出现NAFLD;姜黄素和/或有氧运动干预可改善NAFLD大鼠肝超微结构损伤、病理变化及脂质沉积;降低血清TC、TG、LDL-C浓度及AST和ALT活性;上调Beclin-1、LC3-II mRNA表达水平及p-AMPK、Beclin-1、LC3-II蛋白表达水平和p-AMPK/AMPK、LC3-II/LC3-I蛋白表达水平比值;下调mTOR、p62 mRNA表达水平和mTOR、p62蛋白表达水平;提升细胞自噬水平;姜黄素与有氧运动在血清TC和TG浓度、ALT和AST活性、肝mTOR、Beclin-1、p62 mRNA表达水平、p-AMPK、p62、LC3-II蛋白表达水平及LC3-II/LC3-I蛋白表达水平比值间存在交互效应。结论:姜黄素和/或有氧运动干预通过调控AMPK/mTOR信号通路适度增强细胞自噬水平;改善NAFLD大鼠肝脏结构和功能;其中;姜黄素复合有氧运动干预效果最佳。