编辑:陈敏/主编:王旭/学术顾问:寇兴然
编译:HHR,南昌大学
芦丁通过抑制p38/MAPKAPK2和PI3K/Akt/GSK3β/NF-κB信号轴预防慢性结肠炎的炎症
FoodFunction(IF:5.)
背景
1.溃疡性结肠炎(UC)是一种慢性、有害的肠道病理反应,表现为结肠粘膜炎症、直肠出血、腹泻、内翻和腹痛。
2.p38/MK2和PI3K/Akt/GSK3β/NF-κB轴是结肠炎病理学中有吸引力的分子靶点,并被认为会破坏IEC稳态网络。
3.大多数植物活性分子及其修饰形式已被研究用于急性结肠炎,但它们在慢性结肠炎中的治疗潜力在很大程度上还没有被探索。
4.本研究利用DSS诱导的慢性结肠炎模型,探究芦丁是否通过PI3K/AKT/GSK3β/MAPKs/NF-κB和p38/MK2信号轴来改善慢性结肠炎。
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成果介绍
方法及结果
方法/仪器
指标
结果
观察、称重
DAI指数
1.灌胃50mgkg-1芦丁的小鼠第7天开始DAI评分略有下降。31天后,芦丁治疗组的DAI评分均显著下降。
ELISA试剂盒
分泌型炎性细胞因子
1.芦丁治疗能有效逆转DSS诱导的TNF-α、IL-1β、IL-6和TNF-α/IL-10的表达,而对干扰素-γ的表达没有影响。
Westernblot分析
结肠蛋白
1.芦丁可显著降低p-p38/p38、p-MK2/MK2和p-NF-κB/NF-κB的诱导表达。
免疫组化
上皮细胞增殖凋亡
芦丁处理的小鼠肠上皮细胞(IECs)中PCNA和Bcl-2的表达显著增加,Bax蛋白减少,促进肠上皮细胞再生。
HE染色
结肠组织病理情况
1.50mgkg-1芦丁组可显著改善结肠组织中DSS相关的病理改变,其表现为减少粘膜充血、炎性细胞浸润和相对完整的结肠粘膜结构。
免疫荧光
结肠蛋白1.芦丁治疗组的p-p38、p38、p-MK2、MK2、p-NF-κB和NF-κB蛋白在结肠组织中的表达模式与蛋白印迹的结果相似。
分子对接
PI3K/Akt和p38/MK2信号1.芦丁与目的蛋白的相互作用导致目标蛋白或磷酸化残基的结构变化,从而抑制PI3K/Akt和p38/MK2的激活。
流式细胞仪
脾细胞中的T细胞亚群
1.芦丁治疗导致CD3+CD4+CD25+细胞显著增加,CD3+CD4+和CD3+CD8+细胞减少。
Fig2芦丁治疗保护慢性结肠炎的结肠结构损伤。(A)苏木精-伊红染色结肠切片。(B)组织学评分汇总。(C)杯状细胞Alcian/PAS染色。数值表示为平均值±标准差(n=3)。(###)p≤0.与正常对照组相比;(*)p≤0.05,(**)p≤0.01,(***)p≤0.和(****)p≤0.,与DSS实验组相比。
Fig3芦丁治疗可调节Th1型/Th2型细胞因子的表达,表现为(A)TNF-α,(B)IL-1β,(C)IL-6,(D)TNF-α/IL-10,(E)IFNγ和(F)TNF-α/IL-10,(G)IL-1B/IL-10,(H)IL-6/IL-10,(I)IFN-γ/IL-10和(J)IL-5/IL-10的表达。数值表示为平均值±标准差(n=3)。
Fig4芦丁处理可改变p38、MK2、NF-κB和MAPK的活化。(A)p-p38/p38,(B)p-MK2/MK2,(C)p-NF-κB/NF-κB,(D)p-JNK,JNK,p-ERK,ERK,p-p38,p38,p-MK2,MK2,p-NF-κB和NF-κB在暴露小鼠结肠组织中的代表性免疫印迹和(E)结肠组织中p-p38、p38、p-MK2、MK2、p-NF-κB和NF-κB的免疫荧光图像。数值表示为平均值±标准差(n=3)。
研究结论
芦丁有效地改善了DSS诱导的局部和全身效应,这些效应与免疫反应、上皮细胞功能以及疾病的严重程度和进展有关。芦丁抑制p38/MK2、MAPKs/NF-κB和PI3K/Akt/GSKβ级联通路进一步增强和影响这些信号转导通路,从而改善慢性结肠炎。
创新性/应用前景芦丁似乎可以作为治疗慢性结肠炎的一种很有前途的营养制剂。
参考文献
Rutinpreventsinflammation-associatedcolondamageviainhibitingthep38/MAPKAPK2andPI3K/Akt/GSK3β/NF-κBsignallingaxesandenhancingsplenicTregsinDSS-inducedmurinechroniccolitis.
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