杨旭芳;王莞;陈培;冯华;赵洪涛;刘星
目的:研究一氧化氮介导的巯基亚硝基化(S-nitrosylation)对磷酸二酯酶5(PDE5)蛋白稳定性的影响,阐明衰竭心脏中PDE5表达增加的分子机制。方法:采用质谱分析和点突变的手段,检测PDE5发生S-nitrosylation的位点。采用Western blot的方法检测一氧化氮和过氧化氢对细胞PDE5表达的变化。结果:在细胞和动物模型中均可以检测到PDE5发生S-nitrosyla-tion,这种修饰发生在第220位的半胱氨酸残基上。发生S-nitrosylation修饰后,PDE5的活力降低20%左右,并很快被泛素-蛋白酶体系降解,引起细胞内PDE5的表达上调。突变第220位半胱氨酸残基、过氧化氢预处理以及抑制sGC和PKG活力均可以抑制一氧化氮引起的PDE5表达下调。突变PDE5的磷酸化位点也有类似效果。反过来,在心肌细胞中抑制一氧化氮合酶( NOS)活力或敲除NOS3均可以提高PDE5的表达。结论:S-nitrosylation能够引起PDE5的降解,而衰竭心脏中一氧化氮生物利用率的降低可能是导致PDE5表达增加的主要原因。
作者:王月;张萍;徐知遇;陈英杰;陆忠兵 刊期: 2015年第10期
目的:哺乳动物雷帕霉素靶蛋白( mammalian target of rapamycin, mTOR )可调节细胞的生长、生存和自噬。本研究观察mTOR在人喉癌组织中的表达,明确其对喉癌发生与发展的关系;以mTOR抑制剂AZD8055处理人喉癌细胞系Hep-2,观察其抑瘤作用并探讨其作用机制。方法:免疫组织化学染色方法检测喉癌组织中mTOR的表达;分别以0.8、2.6、8、26和80μg/L的AZD8055处理Hep-2细胞24、48或72 h,MTT方法检测细胞增殖, TUNEL染色检测细胞凋亡,罗丹明123染色检测线粒体膜电位,Western blot和免疫荧光染色检测蛋白表达。结果:人喉癌组织中mTOR表达上调,并且其分化程度越低,mTOR表达水平越高。以AZD8055处理后, Hep-2细胞增殖减少,凋亡增加,线粒体膜电位下降;caspase-3表达上调, Bcl-2表达下调, BH3-only蛋白如Bim、Bid和Bad表达上调。结论:mTOR表达上调可参与喉癌的发生与发展,抑制mTOR活性可抑制喉癌细胞增殖,促进喉癌细胞凋亡,mTOR可作为喉癌治疗的潜在靶标。
作者:滕博;王贺彬;黄迪;李俊玮;赵丽晶 刊期: 2015年第10期
作者: 刊期: 2015年第10期
目的:观察endostatin对小鼠巨噬细胞极化的影响。方法:Endostatin转染RAW264.7细胞和小鼠骨髓巨噬细胞( BM-DMs);RT-PCR、ELISA、HE染色和MTT检测其对RAW264.7细胞的影响;流式细胞术、ELISA、real-time PCR、Western blot和萤光素酶报告基因检测巨噬细胞极化标记物和NF-κB转录活性。结果:表达质粒能使RAW264.7细胞和BMDMs高表达en-dostatin;HE染色和MTT发现endostatin使RAW264.7细胞的形态发生变化并抑制其增殖;流式细胞术、ELISA和real-time PCR发现,endostatin能使RAW264.7细胞和BMDMs高表达NOS2、IL-6和IL-12p40(M1型巨噬细胞标志物),同时使CD206、IL-10和Arg-1(M2型巨噬细胞标志物)表达下降或不变;萤光素酶报告基因发现endostatin使NF-κB的转录活性增加;Western blot发现p-IκBα、p-p65和p-Stat1表达增加,而p-Stat3表达下降。结论:Endostatin可能通过调节NF-κB通路使小鼠巨噬细胞向M1型发生极化。
作者:郭花;刘莲勤;张平;顾俊莲;王玥;刘亚男;李扬 刊期: 2015年第10期
目的:检测黄芩素对B16细胞Ezrin蛋白表达的影响,探讨黄芩素抑制B16细胞增殖和迁移的可能机制。方法:MTT法检测黄芩素对B16细胞增殖的影响;划痕实验检测黄芩素对B16细胞迁移的影响;PCR法检测黄芩素对B16细胞p12-LOX和Ezrin mRNA的表达的影响;蛋白印迹法检测了黄芩素对B16细胞p12-LOX蛋白表达的影响;细胞荧光染色法检测黄芩素对B16细胞Ezrin蛋白的影响。结果:黄芩素素浓度和时间依赖性地显著抑制B16细胞的增殖和划痕修复;黄芩素明显抑制B16细胞的p12-LOX和Ezrin mRNA及蛋白的表达。结论:黄芩素抑制p12-LOX和Ezrin蛋白表达是黄芩素显著抑制B16细胞的增殖和迁移的可能机制。
作者:李娟;崔宇勃;叶晶;孙沛林;朴英实;林贞花;金京春 刊期: 2015年第10期
目的:通过观察小鼠肢体缺血再灌注( LIR)后,肾组织中AT1和Mas受体的表达与肾损伤程度的改变,探讨局部组织肾素血管紧张素系统( RAS)稳态失衡在LIR后肾损伤中的作用。方法:止血带套扎双后肢阻断血流,2 h后解套扎进行再灌注复制小鼠LIR模型。将雄性8周龄ICR小鼠48只,随机分为8组,每组6只,一组作为对照,其余7组为再灌注10 min、0.5、1、2、4、6、12 h模型组。 HE染色肾组织病理切片观察肾组织形态变化并进行病理损伤评分;化学比色法测定血清肌酐和尿素的含量;蛋白免疫印迹法( Western blot,WB)检测肾组织AT1和Mas蛋白的表达。结果:病理结果显示,LIR后不同时点小鼠肾组织有充血、水肿、炎细胞浸润和上皮细胞变性等不同程度损伤,且随灌注时间的延长,损伤评分逐渐升高;生化测定结果显示,肌酐和尿素的含量随灌注时间的延长而增加,再灌注4 h达高;WB结果显示,随灌注时间的延长AT1蛋白的表达降低,Mas蛋白的表达增加。结论:LIR后肾组织损伤逐渐加重,AT1/Mas表达失衡可能参与小鼠LIR后肾损伤的发生。
作者:王建辉 刊期: 2015年第10期
目的:研究miRNA-630(miR-630)在乳腺癌中的表达水平及在乳腺癌发生发展中的功能。方法:采用反转录实时定量PCR方法对其在乳腺癌病人标本及乳腺癌细胞系中的表达进行检测;利用克隆形成实验、划痕实验、细胞迁移能力检测等方法对其在乳腺癌高转移细胞株MDA-MB-231及 BT549中的功能进行研究;利用慢病毒感染方法构建稳定表达miR-630的MDA-MB-231细胞株,研究其在小鼠体内转移能力;通过生物信息学分析、萤光素酶报告基因分析和Western blot方法对miR-630的靶基因进行筛选和鉴定。结果:miR-630在乳腺癌病人癌组织以及乳腺癌细胞株中的表达显著降低;在 MDA-MB-231和BT549细胞中过表达miR-630显著抑制细胞的克隆形成能力及迁移侵袭能力。在体内实验中,稳定过表达miR-630抑制MDA-MB-231细胞的肺转移能力。后, MTDH被鉴定为miR-630的靶基因,参与miR-630赋予细胞的各种功能。结论:miR-630通过靶向MTDH在乳腺癌的转移过程中发挥重要功能。
作者:周佽想;王辰龙;于安路;陈国强;赵倩 刊期: 2015年第10期
机体局部或全身失控性炎症反应是急性肺损伤( acute lung injury, ALI)的重要病理生理特征。脂氧素( lipoxin, LX)是机体重要的促炎症缓解物质。气道上皮细胞是组成气道屏障和气道环境刺激首先受累的细胞,外界刺激和肺组织内异常的活性氧引起气道上皮损伤在ALI中扮演重要角色。本研究发现,LX稳定气道上皮细胞钙黏蛋白( E-cadherin)的表达保护其完整性,改善气道通透性,有效缓解脂多糖( lipopolysaccharide, LPS)吸入引起的小鼠ALI。低温成像结果表明LX逆转LPS吸入引起的小鼠肺组织线粒体氧化还原状态失衡,并抑制LPS引起人气道上皮细胞16HBE中活性氧的产生。采用荧光共振能量转移技术监测16HBE细胞中调节抗氧化基因的重要转录因子Nrf2和其胞浆负性调节伴侣分子Keap1的解离,证实LX通过促进Nrf2蛋白ser40位点的磷酸化使其解离活化发挥其保护效应。转入显性负性突变的质粒pDN-Nrf2后,LX对16HBE钙黏蛋白表达的稳定作用几乎消失。综上所述,我们认为LX通过Nrf2调节气道上皮细胞E-cadherin的表达而保护LPS引起的ALI。
作者:程雪;苗烁;吴萍 刊期: 2015年第10期
目的:研究花生四稀酸代谢产物EET的水解酶( sEH)基因敲除对脑缺血再灌注损伤、星形胶质细胞活化和BDNF表达变化的影响。方法:分别对sEH-/-小鼠和野生型小鼠进行大脑中动脉栓塞(MCAO)2 h,再灌注24 h。用TTC染色,计算梗死体积。用TUNEL法对缺血皮层半影区凋亡细胞染色和计数。采用免疫组化染色检测BDNF、GFAP、PPAR-γ等分子表达。使用激光共聚焦技术检测BDNF与GFAP、PPAR-γ与GFAP在半影区的共定位。结果:sEH-/-小鼠脑梗死体积明显小于野生型,其半影区的凋亡细胞数量也明显少于野生型。 sEH-/-小鼠半影区的星形胶质细胞显著激活,BDNF表达显著增多,并与活化星形胶质细胞共定位,sEH-/-小鼠半影区高表达PPAR-γ,并与GFAP共定位。阻断BDNF信号通路后,sEH-/-小鼠脑梗死体积和半影区凋亡细胞数量与野生型相近。结论:sEH-/-小鼠缺血皮层半影区星形胶质细胞显著激活,通过合成和表达BDNF,减轻脑缺血再灌注损伤。
作者:苑琳;刘晶;董瑞瑞;祝锦杰;陶昶煜;祝世功 刊期: 2015年第10期
目的:观察肺炎衣原体C.pn感染对血管新生的影响,探讨IQGAP1信号通路在C.pn感染促进血管新生中的作用及其可能机制。方法及结果:微管腔形成实验和细胞迁移实验结果显示,C.pn感染促进血管新生的作用与其增强血管内皮细胞( VEC)的迁移能力有关。随后,我们发现,C.pn感染可能通过促使IQGAP1酪氨酸和丝氨酸磷酸化而诱导血管新生。免疫共沉淀结果表明,C.pn感染的VEC内IQGAP1与N-WASP间有相互作用。免疫荧光染色观察,C.pn感染后VEC内肌丝聚合, ;IQGAP1和N-WASP均聚集于肌丝聚合处,呈重合状态。 Western blot结果显示,C.pn感染VEC N-WASP磷酸化水平升高,而总N-WASP表达水平无明显变化。此外,N-WASP抑制剂可抑制C.pn感染诱导的血管新生,这表明N-WASP可能参与了C. pn感染诱导的血管新生。而沉默IQGAP1表达后,N-WASP磷酸化水平显著降低,且C.pn感染后N-WASP与肌丝的共定位受到抑制。结论:C.pn感染可能通过激活IQGAPQ1-N-WASP通路促进VEC迁移而诱导血管新生。
作者:王蓓蓓;张丽莙 刊期: 2015年第10期
本研究动态比较诱导性多能干细胞(iPSC)静脉移植和局部滴注方式对皮肤全层创伤愈合的影响及活性氧(ROS)的作用。用H2 O2或N-乙酰-L-半胱氨酸( NAC)预处理调节iPSC内ROS含量。连续12 d拍照测量创口面积并计算创口愈合百分率。于术后第3、5、12天分批处死动物并取材,应用Masson三色染色检测创口组织内的胶原蛋白相对含量以及上皮厚度,免疫组化检测肉芽组织内的新生血管数,实时荧光定量PCR和Western blot技术检测创伤组织内细胞因子和HO-1含量,用荧光共定位的方法探讨iPSC分化为血管内皮细胞的能力。发现局部滴注iPSC促进皮肤创伤愈合的疗效明显优于静脉移植。 iP-SC促进创口愈合,显著提高创缘上皮厚度、皮肤创伤组织的胶原蛋白、TGF-β、IL-1β、MCP-1、HO-1和VEGF水平以及创口肉芽组织内新生血管数,适度H2 O2的预处理增强iPSC的上述作用,NAC的预处理阻断iPSC的作用。 H2 O2的预处理促进iPSC在创伤组织中着床并分化为血管内皮细胞。本研究表明iPSC可促进皮肤伤口愈合,iPSC的正常功能需要适度ROS代谢。
作者:陆鹏;李宁;康雪玲;全晶;陈思锋 刊期: 2015年第10期
目的:探索低氧性肺动脉高压( HPH)的发生机制,明确毛壳素( Chaetocin)在HPH发生发展中的作用及机制。方法:将小鼠分为常氧组、低氧组、低氧sham组和低氧毛壳素组,运用低压氧舱模拟5000 m海拔低氧28 d复制小鼠HPH模型。导管法检测小鼠右心室压力,并分离计算右心室肥厚指数,肺组织切片染色观察肺血管结构。体外培养平滑肌细胞,给予毛壳素及低氧(1%O2)处理,运用报告基因、PCR、Western blot、流式细胞等方法检测去乙酰化酶SIRT1及凋亡相关指标。结果:毛壳素可改善低氧诱导的小鼠右心室肥厚及肺血管重构,并显著降低小鼠右心室压力,同时逆转低氧诱导的肺组织中SIRT1以及caspase-3、8的表达下调。体外细胞实验也发现毛壳素可显著激活平滑肌细胞中SIRT1的转录和表达,上调caspase-3、8的表达,并诱导平滑肌细胞凋亡。结论:毛壳素可显著改善低氧诱导的小鼠肺血管重构,防止右心室肥厚,并降低右心室压力。其机制与上调SIRT1及凋亡相关分子的表达,诱导平滑肌细胞凋亡有关。
作者:陈德伟;徐刚;高文祥;陈建;王授衔;高钰琪 刊期: 2015年第10期
目的:探讨N-乙酰半胱氨酸( NAC)是否通过影响心肌细胞内抗氧化通路蛋白的氧化还原状态从而在心肌细胞氧化应激中发挥保护作用。方法:用H2 O2刺激H9c2心肌细胞导致氧化应激损伤。采用CM-H2 DCFDA荧光染料检测细胞内ROS变化情况;谷胱甘肽试剂盒检测细胞内GSH和GSSG的水平;非还原Western blot技术检测Trx1、GR、Prx1和PTEN的氧化还原状态;还原Western blot检测ASK1和AKT的磷酸化。结果:NAC预处理组明显增加心肌细胞氧化应激时的细胞活力和GSH/GSSG比值,并且降低细胞内ROS水平。非还原Western blot显示H2 O2刺激使还原型Trx1明显减少,氧化型GR、Prx1和PTEN显著增多,NAC预处理可以增加还原型Trx1,减少氧化型GR、Prx1和PTEN。还原Western blot发现,NAC预处理之后, H2 O2诱导的ASK1磷酸化明显减少,而H2 O2诱导的AKT磷酸化明显增加。结论:NAC通过减少胞浆内抗氧化蛋白的氧化从而保护心肌细胞氧化应激损伤。
作者:刘协红;蔡姣迪;肖献忠;张华莉 刊期: 2015年第10期
目的:探讨结核杆菌PhoPR双组分系统与新疆耐药结核杆菌耐药性的相关性。方法:新疆耐异烟肼、耐利福平、耐链霉素、耐乙胺丁醇、耐多药结核杆菌及药物敏感菌株分别行RT-PCR,测原始状态及抗痨药物选择压力下PhoP和PhoR基因表达及差异;复制各菌株动物模型并从肺、肝、脾分离菌株,测PhoP和PhoR基因表达及差异。结果:耐药结核杆菌PhoP和PhoR基因转录水平较药物敏感菌株显著升高;各菌株药物选择压力作用下PhoP和PhoR基因转录水平较原始状态显著上调;各动物模型肺、肝、脾分离菌株PhoP和PhoR基因转录水平较原始状态显著升高。结论:结核杆菌PhoPR双组分系统与新疆地区耐药结核杆菌的耐药性具有相关性。
作者:王君;柳小玲;李文娟;吴芳;章乐;吴江东;张万江 刊期: 2015年第10期
目的:研究局部热激对大鼠睾丸生精细胞凋亡和增殖的动态变化及二者相关性的影响,以探索生精细胞凋亡与增殖的关系。方法:HE染色分析各组大鼠曲细精管形态变化;TUNEL法检测各组生精细胞凋亡情况;免疫组化法分析各组大鼠曲细精管Ki-67表达与分布的变化。结果:与对照组相比,热激后生精细胞逐渐脱落、缺失,至第4天为严重,而第5天生精细胞有所恢复;热激后各组的TUNEL凋亡信号显著增加( P<0.01),2 d组达到高峰,3~5 d组凋亡信号逐渐降低;热激后各组的Ki67表达显著下降( P<0.01),1 d组很少见到Ki67表达,2~5 d组Ki67表达逐渐增加;比较各组Ki67与TUNEL的比值,发现1~2 d组比值小于1,3 d组比值几乎等于1,4 d组比值大于1。结论:睾丸局部热激可导致生精细胞凋亡,生精细胞增殖抑制,热激后早期凋亡过程胜于增殖,热激后期增殖强于凋亡过程,表明凋亡过程的可逆可能在于增殖活性增强。
作者:张婷婷;何萌萌;李悦;郭健 刊期: 2015年第10期
低氧是肿瘤的重要微环境,它主要通过低氧诱导因子实现对肿瘤发生发展的调控。近,我们报道多梳蛋白CBX4通过SUMO化修饰低氧诱导因子HIF-1,进而增加其转录活性,促进肿瘤新生血管生成和肿瘤转移( Cancer Cell,2014,25:118-131)。我们随后的研究发现,经CBX4进行SUMO化修饰的HIF-1α不能结合Sirt6。后者是去乙酰化酶sirtuin家族中的一员,也可能是HIF-1转录活性的共遏制因子。有趣的是,我们发现低氧能够下调Sirt6蛋白而非mRNA的表达。通过siRNA技术分别将低氧下发挥重要作用的两个转录因子HIF-1α/HIF-2α进行knockdown后发现,HIF-2α而不是HIF-1α介导了低氧对于Sirt6的调控。在常氧下转染HIF-2α能够剂量依赖地减少Sirt6的表达。低氧和过表达HIF-2α都能够缩短Sirt6蛋白的半衰期。同时,在分别加入蛋白酶体抑制剂MG132、PS-341或溶酶体抑制剂CQ,发现Sirt6是通过蛋白酶体途径而非溶酶体途径发生降解。在此基础上,我们进一步通过双荧光蛋白检测系统寻找低氧下加速Sirt6降解的泛素E3连接酶。
作者:徐颖;刘亚利;陈国强 刊期: 2015年第10期
目的:探讨外源性多胺恢复老龄心肌对缺血预适应刺激敏感性的能力及机制。方法:取3与18月龄大鼠复制离体心脏缺血再灌注( IR)与缺血预适应( IPC)模型,共为6组:青年、老年IR( YIR、OIR)与IPC ( YIPC、OIPC)组、多胺组( Pas-OIPC)及多胺合成抑制剂组( DFMO-Pas-OIPC)。检测心肌多胺、多胺合成与分解限速酶、心肌抗氧化能力、心脏功能及超微结构变化。观察不同浓度的多胺对诱导衰老的心肌细胞自噬、氧化应激及线粒体功能的影响。结果:与OIR比较,OIPC组各项指标均未见明显改变;与YIPC组比较,OIPC组心肌多胺合成减少、分解增强、总多胺池耗竭、心肌抗氧化能力及心脏收缩功能下降;多胺能明显减轻OIPC组的心肌损伤;DFMO取消了外源性多胺的作用。多胺呈浓度依赖性地诱导细胞自噬、提高线粒体呼吸功能、抑制心肌细胞衰老。结论:多胺可能通过恢复老龄心肌多胺池、诱导自噬、减轻线粒体损伤而恢复老龄心肌对IPC刺激的敏感性。
作者:张昊;柴囡楠;张伟华;王丽娜;张力;时飒;徐长庆;田野;赵雅君 刊期: 2015年第10期
目的:基于复杂适应系统( complex adaptive systems,CAS)理论,探讨中医学理论模式及其科学内涵。方法:CAS理论同阴阳五行理论和中医学理论的比较。结果:(1) CAS理论认为生态系统和生物体都是CAS。阴阳五行理论初是古人对生态现象描述而形成的古代生态系统理论,进而升华到一般方法与哲学层面,并作为对系统性事件认识的一般性模式和范式,而中医学理论体系是以阴阳五行理论为框架而建构的。因此,CAS理论可以用于阴阳五行理论和中医学理论科学内涵的研究和认识。(2)CAS理论对系统的描述思想、理论及方法与阴阳五行理论和中医学理论对系统的描述思想、理论及方法存在某些相似之处。(3)CAS理论对系统描述的某些概念,如主体、标识等与阴阳五行理论和中医学理论对系统描述的某些概念,如阴阳理论中的阴阳属性、五行理论中的五行属性,中医藏象理论中的脏腑属性等均存在一定相似之处。结论:(1) CAS理论建构系统及系统某些要素的特征与阴阳五行理论和中医学理论建构及其某些要素的特征存在一定的共性。(2) CAS理论为中医学理论科学内涵的研究和认识提供了一种重要的系统思想、理论与方法。
作者:蔡子微 刊期: 2015年第10期
目的:研究生物钟基因Clock对干细胞分化成熟过程的影响和机制。方法:我们将携带有Oct4、Sox2、c-Myc和Klf4的TetO-FUW-OSKM慢病毒转染入小鼠胚胎成纤维细胞( MEF)中,利用PCR、免疫荧光法、碱性磷酸酶染色和拟胚体形成实验鉴定细胞的多能性。通过RNAi技术抑制Clock基因表达,观察Clock基因对iPSCs分化的影响。结果:小鼠MEF在转染后12 d形成典型的小鼠ESC样克隆。 RT-PCR显示iPSCs表达多能性基因Nanog、Sox2、Oct4、Dax1、Esg1、ERas、Zfp296和Klf4;细胞碱性磷酸酶染色阳性;细胞免疫荧光检测结果显示有Oct4和SSEA1的表达;培养可见拟胚体的形成。因此,我们成功将小鼠MEF重编程为iPSCs。细胞非定向分化实验发现,转染48 h后,对照组克隆边缘不光滑,有伪足伸出,提示iPSCs存在分化;Clock-siRNA组的iPSCs克隆仍保持边缘光滑,极少有伪足伸出,RT-PCR提示多能性基因Sox2、Oct4和Klf4表达较对照组升高。结论:生物钟基因Clock可能参与了iPSCs的分化过程。
作者:赵冉;杨羊;徐晨;李二敏;陆超;孙宁;钱睿哲 刊期: 2015年第10期
目的:探讨Bax对黄芪注射液抑制缺氧缺糖/复氧复糖大鼠海马神经元caspase-3表达的影响。方法:取培养8 d的大鼠海马神经元,随机分为9组:正常对照组、模型组(缺氧缺糖/复氧复糖组)、黄芪注射液组、黄芪注射液溶剂对照组、Bax抑制剂(抑制肽V5)组、Bax激动剂(BAM7)组、Bax抑制剂+黄芪注射液组和Bax激动剂+黄芪注射液组。除正常对照组外,各组均进行缺氧缺糖0.5 h,再分别于复氧复糖后0、0.5、2、6、24、72和120 h采用Western blot法和RT-PCR法检测海马神经元caspase-3蛋白和mRNA的表达。结果:与模型组比,黄芪注射液组、Bax抑制剂组、Bax抑制剂+黄芪注射液组和Bax激动剂+黄芪注射液组caspase-3蛋白及mRNA表达均降低(P<0.05),而黄芪注射液溶剂对照组和Bax激动剂组无明显变化(P>0.05)。结论:黄芪注射液可通过减少Bax的表达发挥对缺氧缺糖/复氧复糖大鼠海马神经元凋亡抑制作用。
作者:董雅洁 刊期: 2015年第10期