摘要

目的:基于转录组学分析中药党参对UC大鼠结肠组织基因差异表达的影响,确证PI3K/ AKT信号通路在党参干预UC中通路富集基因的差异化表达。方法:SD大鼠随机分为正常对照组和造模组,采用2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)-乙醇复合方法制备UC模型;造模成功大鼠随机分为模型对照组、柳氮磺吡啶组(柳氮磺吡啶0.3 g/kg)组、党参4.5、9、18 g/kg组,药物连续干预7 d后收集各组大鼠血清、结肠组织,计算疾病活动指数(DAI),HE染色观察大鼠结肠黏膜损伤评分并计算结肠指数;Elisa法检测血清白介素-1β(IL-1β)、IL-6、IL-8、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、降钙素(PCT)、C-反应蛋白(CRP)含量;转录测序分析正常对照组、模型对照组、党参18 g/kg组大鼠结肠组织差异表达基因,进行基因本体(GO)分析及基因组百科全书(KEGG)富集分析可能的信号通路通路;蛋白免疫印迹(WB)检测结肠组织Akt、PI3K蛋白表达;qRT- PCR法检测结肠组织蛋白激酶B(Akt)、磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)、IV型胶原a6蛋白(Col4a6)、层粘连蛋白α2(Lama2)、神经生长因子(Ngfr)、层粘连蛋白γ3亚基(Lamc3)、层粘蛋白β(Lamb2)、氨基酸整合素亚基α7(Itga7)、溶血磷脂酸受体3(Lpar3)、酪氨酸激酶受体Eph亚族(Efna1)、催乳素受体(Prlr)、3’-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1(Pdpk1)和细胞周期蛋白D1(Ccnd2)mRNA表达。结果:与正常对照组比较,模型对照组大鼠体质量显著降低,结肠长度显著缩短,疾病活动指数、结肠指数、结肠组织病理评分显著升高(P<0.01);受试药物组大鼠体质量显著升高(P<0.01),结肠长度明显增加,疾病活动指数、结肠指数、结肠组织病理评分明显降低(P<0.01或P<0.05)。模型对照组与正常对照组的 4 727个差异基因及受试药物组与模型对照组的1 058个差异表达基因均显著富集于PI3K/Akt信号通路 ,其中Col4a6、Lama2、Ngfr、Lamc3、Lamb2、Itga7、Lpar3、Efna1、Prlr、Pdpk1、Ccnd2是富集于PI3K/Akt信号通路的显著差异表达基因。与正常对照组比较,模型对照组血清IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α、PCT、CRP含量显著升高(P<0.01),结肠组织PI3K、 Akt蛋白表达显著上调(P<0.01),PI3K 、Akt、 Pdpk1、Ccnd2基因表达显著上调(P<0.01),Col4a6、Lama2、Ngfr、Lamc3、Lamb2、Itga7、Lpar3、Efna1、Prlr基因表达显著下调(P<0.01);与模型对照组比较,受试药物组血清IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α、PCT、CRP含量显著降低(P<0.01),结肠组织PI3K、Akt蛋白表达明显下调(P<0.05或P<0.01),PI3K 、Akt、 Pdpk1、Ccnd2基因表达明显下调(P<0.05或P<0.01),Col4a6、Lama2、Ngfr、Lamc3、Lamb2、Itga7、Lpar3、Prlr基因表达明显上调(P<0.05或P<0.01)。结论:党参可能通过抑制PI3K/Akt信号通路,调控Col4a6、Lama2、Ngfr、Lamc3、Lamb2、Itga7、Lpar3、Efna1、Prlr、Pdpk1、Ccnd2基因发挥治疗UC的作用,运用转录组学技术发现差异基因为揭示中药党参治疗UC的机制提供了新的研究视角。

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