科创中国

目的探讨受体型蛋白酪氨酸磷酸酶O( PTPRO)基因不同甲基化状态的乳腺癌细胞株对紫杉醇的敏感性。方法应用甲基化特异性PCR,检测MCF-7、MDA-MB-231和Hs578t乳腺癌细胞株中PTPRO基因启动子CpG岛甲基化状态,并用 RT-PCR法检测 PTPRO mRNA 表达。采用 MTT 法检测MCF-7、MDA-MB-231和Hs578t乳腺癌细胞株对0.0006、0.0030、0.0150、0.0750、0.3750、1.8750、9.3500、46.7500、234.0000 mmol/L紫杉醇的敏感性,以及对细胞株进行去甲基化实验后紫杉醇抑制率的改变。两组间均数比较采用配对t检验;在检验方差齐性的前提下,多组间均数比较用单因素方差分析,组间两两比较采用LSD检验。结果乳腺癌MCF-7、MDA-MB-231细胞株中PTPRO基因甲基化,而乳腺癌Hs578t细胞株中PTPRO基因无甲基化。用紫杉醇处理细胞株后再检测PTPRO启动子甲基化情况,结果显示MCF-7、MDA-MB-231细胞株PTPRO基因甲基化率明显降低[(0.861±0.109)比(0.037±0.019),t=23.326,P=0.000;(0.758±0.114)比(0.086±0.010),t=16.109,P=0.000]。并且,MCF-7、MDA-MB-231细胞株经5-杂氮脱氧胞嘧啶( DAC)处理后,PTPRO mRNA表达水平明显高于DAC处理前[(0.033±0.006)比(0.166±0.016),t=28.338, P=0.000;(0.052±0.006)比(0.587±0.087),t=17.257, P=0.000],其表达水平与启动子CpG 岛甲基化状态有关。紫杉醇对MDA-MB-231、MCF-7及Hs578t细胞株的半数抑制浓度(IC50)分别为8.52、5.87和4.52 mmol/L。不同浓度紫杉醇对Hs578t细胞株的抑制率均比 MCF-7和 MDA-MB-231细胞株高( F=129.93、182.40、46.26、49.26、33.60、80.31、160.05、69.96、79.98,P均=0.000)。去甲基化实验显示:DAC处理MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌细胞株后,不同浓度紫杉醇对细胞株的抑制率与处理前相比,差异均有统计学意义( MCF-7:t=14.195、8.328、7.042、6.385、5.450、8.557、4.788、13.351、11.887, P 均<0.050; MDA-MB-231:t=16.324、30.443、9.177、12.694、9.528、11.912、10.260、18.109、3.754, P均<0.050)。结论 PTPRO基因甲基化是乳腺癌发生、发展过程中的常见现象;紫杉醇可影响PTPRO基因启动子CpG岛的甲基化状态,并且对无PTPRO基因甲基化的乳腺癌细胞株杀伤率更高;PTPRO基因甲基化状态的改变影响乳腺癌细胞株对紫杉醇的敏感性。

目的:探讨钙调神经磷酸酶(CaN)在心肌钙蛋白I(cTnI)基因第128位天冬氨酸→酪氨酸(Asp128Tyr)突变致心肌肥大中的作用.方法:乳鼠心肌细胞,以心钠素(ANF)、脑钠肽(BNP)mRNA表达作为心肌肥大指标,观察含cTnI Asp128Tyr突变基因的腺病毒转染对心肌细胞的作用,并观察CaN抑制剂环孢菌素A(CsA)或FK506对突变基因转染的影响.Real-time PCR检测ANF、BNP和CaN mRNA表达变化,同时行CaN活性测定.结果:转染含cTnI Asp128Tyr突变基因腺病毒的心肌细胞增大,胞内ANF和BNP的mRNA表达较空白对照组、不含任何目的基因的阴性对照腺病毒转染组和转染含野生型cTnI基因的腺病毒组增高(P<0.05).与含野生型cTnI基因的腺病毒组相比,转染含cTnI Asp128Tyr突变基因的腺病毒组在ANF和BNP mRNA表达升高的同时存在CaN活性升高和CaN mRNA表达上调(P<0.05).转染含cTnI Asp128Tyr突变基因的腺病毒并用CsA或FK506干预后,心肌细胞缩小,胞内ANF和BNP mRNA表达量较单纯转染含cTnI Asp128Tyr突变基因的腺病毒组降低(P<0.05),同时心肌细胞内CaN活性显著下降(P<0.05),CaN mRNA表达下调(P<0.05).结论:cTnI Asp128Tyr突变可引起心肌细胞肥大;CaN信号通路参与了cTnI Asp128Tyr突变致心肌肥大过程的调控.

目的:探讨白血病细胞中microRNA-3666( miR-3666)对第10号染色体缺失的磷酸酶和张力蛋白同源基因( PTEN)表达的调控作用。方法:qRT-PCR检测miR-3666在正常人外周血单个核细胞、不同类型白血病细胞系以及临床初诊未治的不同类型白血病细胞中的表达差异,利用TargetScan在线分析软件预测miR-3666潜在靶基因PTEN后,构建含有靶基因野生型3’端非翻译区域(3’UTR)及突变型3’UTR(缺失了整段预测的miR-3666结合序列)的双萤光素酶报告基因质粒,采用脂质体Lipofectamine 2000包裹双萤光素酶重组质粒及miR-3666模拟体或阴性对照,共转染HEK293T细胞,应用双萤光素酶检测试剂盒测定萤光素酶活性。 FAM标记的miR-3666抑制体和阴性对照分别核转染至K562细胞,FACS检测转染效率,并采用 Western blotting 检测PTEN蛋白的表达。结果:miR-3666在人白血病细胞系及原代白血病细胞中的表达明显高于正常人外周血单个核细胞,尤其高表达于K562细胞系及原代慢性粒细胞白血病细胞中;双萤光素酶报告基因测定系统验证PTEN是miR-3666的潜在靶基因;K562细胞中下调miR-3666后,Western blotting检测结果显示PTEN蛋白显著上调。结论:白血病细胞中miR-3666的表达上调,下调miR-3666后可以促进靶基因PTEN的表达,miR-3666有可能成为白血病治疗的新靶点。

目的 观察选择性磷酸酶抑制剂Salubrinal治疗对急性百草枯(PQ)中毒大鼠肺组织细胞自噬和凋亡的影响,并探讨其治疗机制.方法 将200只Wistar大鼠按计算机生成的随机排列表分为4组,每组50只.一次性灌胃40 mg/kg PQ溶液1 mL制备PQ染毒模型,之后每日1次腹腔注射1 mL生理盐水(NS);对照组一次性给予1 mL NS灌胃,之后每日2次腹腔注射1 mL NS;Sal 0.5和Sal 1.0组分别于PQ染毒后1、3、5d腹腔注射0.5 mg/kg或1.0 mg/kg Salubrinal 1 mL,每日1次.染毒后7d取肺组织,苏木素-伊红(HE)染色后观察肺组织形态学改变;免疫组化染色观察肺组织自噬相关蛋白LC3-Ⅱ阳性表达;蛋白质免疫印迹试验(Western Blot)检测肺组织LC3-Ⅱ和天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)的蛋白表达.结果 HE染色结果显示:PQ染毒组肺组织结构部分破坏,肺泡壁塌陷,肺泡腔扩大,局部炎性细胞浸润,肺泡隔显著增厚,局部明显出血;Sal 0.5组和Sal 1.0组肺组织病理改变较PQ染毒组明显减轻.免疫组化染色显示:与对照组比较,PQ染毒组、Sal 0.5组和Sal 1.0组肺组织LC3-Ⅱ阳性表达均明显降低(A值:78.34±10.71、76.52±8.21、77.48±9.11比117.58±15.26,均P<0.05);而后3组间两两比较差异无统计学意义(均P>0.05).Western Blot结果显示,与对照组比较,PQ染毒组肺组织LC3-Ⅱ、caspase-3蛋白表达均明显升高[LC3-Ⅱ(A值):0.22±0.05比0.14±0.03,caspase-3(A值):0.115 ±0.013比0.023±0.006,均P<0.05].与PQ染毒组比较,Sal 0.5组和Sal 1.0组肺组织LC3-Ⅱ、caspase-3蛋白表达均明显降低[LC3-Ⅱ(A值):0.19±0.05、0.18±0.04比0.22±0.05,caspase-3(A值):0.078±0.012、0.076±0.010比0.115±0.013,均P<0.05].结论 急性PQ中毒大鼠肺组织发生了内质网应激-自噬;Salubrinal可降低急性PQ中毒大鼠肺组织发生细胞自噬,抗细胞凋亡,从而起到治疗作用.

丹参是著名的药用植物,在中国、日本、美国和欧洲国家被广泛地用于心脑血管系统疾病的治疗.笔者首次从丹参中克隆出了一个新的果糖磷酸酶基因,并将其命名为SmFBA,GenBank编号为FJ540907.SmFBA的cDNA全长含有1 390个核苷酸,包含一个完整的1 065 bp的开放阅读框,编码355个氨基酸残基.SmFBA基因全长含有3个外显子和2个内含子.生物信息学分析显示SmFBA蛋白预测的等电点为5.60,预测的分子量为37.78 ku,和其他植物物种中果糖磷酸酶具有很高的序列同源性.用Southern杂交技术显示SmFBA在丹参基因组中呈低拷贝.该基因在丹参根、茎、叶等器官都表达,根中表达量最高.体外重组表达的SmFBA在大肠杆菌中具有酶活性,并且能够提高大肠杆菌的耐盐性.这项研究进一步拓展了人们对高等植物糖酵解途径的认识.

目的 研究丙戊酸(VPA)对致死性烫伤大鼠心肌的保护作用及机制.方法 78只雄性SD大鼠按随机数字表法分为假烫组(n=10)、假烫+VPA组(n=10)、烫伤组(n=29)、烫伤+VPA组(n=29)4组.采用80℃水浴浸泡背部15s、双下肢15s、腹部8s造成55%总体表面积(TBSA)Ⅲ度烫伤大鼠模型;假烫组用37℃水浴浸泡,部位和时间与烫伤组相同.烫伤(假烫)后即刻皮下注射VPA300 mg/kg或等体积生理盐水(作为对照).各组分别于烫伤后6h取5只大鼠腹主动脉血,测定血浆肌酸激酶同工酶(CK-MB)水平;然后处死动物取心肌组织,用蛋白质免疫印迹试验(Western Blot)检测心肌细胞中组蛋白乙酰化水平及天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)活化水平;各组余下大鼠观察12h生存情况.结果 与假烫组相比,烫伤组大鼠伤后6h血浆CK-MB水平明显升高(U/L:5 438.0±413.6比2 881.0±324.8,P<0.05),心肌组蛋白3第9位乙酰化的赖氨酸(Ac-H3K9)水平明显降低(灰度值:0.55±0.18比1.00±0.20,P<0.05),心肌caspase-3活化水平明显增高(灰度值:1.75±0.25比1.00±0.18,P< 0.05);而给予VPA处理后能明显降低血浆CK-MB水平[(4018.0±388.3) U/L],明显升高心肌Ac-H3K9水平(灰度值:2.20±0.23),明显降低心肌caspase-3活化水平(灰度值:1.33±0.20),与烫伤组比较差异均有统计学意义(均P<0.05).Kaplan-Meier生存曲线分析发现,VPA能显著延长大鼠烫伤后存活时间,12h时大鼠存活率可由0升高至50%(P<0.05).结论 VPA能改善致死性烫伤休克大鼠心肌酶学指标并延长其存活时间,其机制可能与其对组蛋白去乙酰化酶及caspase-3的抑制作用有关.

目的:观察磷酸肌酸钠对小儿EB病毒感染后心肌的保护作用.方法:EB病毒感染后心肌磷酸肌酸激酶同工酶(CK-MB)及肌钙蛋白T(c Tn T)异常患儿80例,随机分为对照组(40例)和治疗组(40例).对照组给予常规抗病毒及对症支持治疗,治疗组在对照组治疗基础上加用磷酸肌酸钠,比较两组患儿治疗前后心肌CK-MB、c Tn T及心电图的变化.结果:治疗前治疗组CK-MB为(50.48±16.43)μg/L、c Tn T为(0.070±0.026)ng/m L,对照组CK-MB为(49.96±17.09)μg/L、c Tn T为(0.068±0.031)ng/m L,治疗后治疗组CK-MB为(20.79±7.14)μg/L、c Tn T为(0.008±0.001)ng/m L,对照组CK-MB为(38.48±11.61)μg/L、c Tn T为(0.012±0.002)ng/m L,治疗组治疗后与治疗前比较及治疗后两组间比较差异均有统计学意义(P<0.01).治疗前治疗组心电图异常21例,对照组心电图异常19例,治疗后治疗组心电图异常5例,对照组异常12例,治疗组治疗后与治疗前比较(P<0.01)及治疗后两组间比较差异有统计学意义(P<0.05).结论:磷酸肌酸钠可使小儿EB病毒感染后血清CK-MB、c Tn T及心电图更好的得到恢复,使心肌细胞得到更好的保护.

目的:本研究探讨了二十二碳六烯酸乙酯(Et-DHA)对人肝癌HepG2细胞凋亡的影响.方法:HepG2细胞用于检测Et-DHA的抑癌活性,MTT法检测Et-DHA对HepG2细胞的直接抑制作用,Hoechst 33258荧光染色观察细胞的形态特征,ELISA法检测Et-DHA处理后HepG2细胞的活性氧簇(ROS)释放量、总超氧化物歧化酶(SOD)和caspase-9活性,Western blotting法检测胞质和线粒体中Bax、Bak、Bid、Bcl-2、Smac和细胞色素C(Cyt C),以及胞质中cleaved caspase-8、cleaved caspase-9和cleaved caspase-3的水平;T细胞与HepG2细胞共培养,进一步观察Et-DHA处理后T细胞的增殖对HepG2细胞活性的影响,并检测了颗粒酶(granzyme)B的水平.结果:Et-DHA显著抑制HepG2细胞的生长(P<0.05),这种抑制作用具浓度效应和时程效应;Et-DHA处理后HepG2细胞的ROS释放量增加,但总SOD活性无明显变化,caspase-9活性显著上升(P<0.05);线粒体上的促凋亡蛋白Bax、Bak和Bid水平增加,而抑凋亡蛋白Bcl-2以及线粒体中Cyt C和Smac的水平降低,胞质中的Cyt C、Smac、cleaved caspase-8、cleaved caspase-9、cleaved caspase-3以及cleaved Bid水平呈剂量性升高.另外 T细胞和HepG2细胞共培养组在Et-DHA的诱导下,HepG2细胞的凋亡程度与Et-DHA单独作用时相比进一步增加.在Et-DHA刺激下,T细胞内granzyme B上调,释放到HepG2 细胞内的granzyme B明显增多.结论:Et-DHA可能主要通过线粒体内源性途径以及caspase-8途径,激活caspase-3,诱导HepG2细胞凋亡,以及通过间接活化T细胞,促使 granzyme B增多,从而增强对HepG2细胞的毒性作用.

目的 探讨体温控制对重型颅脑损伤患者神经细胞凋亡及预后的影响. 方法 将42例重型颅脑损伤患者随机分为两组:实验组(n=22)患者采用亚低温治疗仪将患者急性期7d内的肛温持续控制在36℃ ~37℃;对照组(n=20)未控制体温,当体温超38℃时予常规方法降低体温.收集患者入院后第1、3、5、7d的脑脊液标本,比较两组患者脑脊液中caspase-3、caspase-9的浓度及预后的差异. 结果 ①组间比较,caspase-3及caspase-9的浓度值均在第1d无统计学差异(P>0.05);实验组第3、5及7d浓度均低于对照组(P<0.05).②根据伤后3~6个月GOS评分,实验组患者预后良好率高于对照组(P<0.05). 结论 体温控制在36℃~37℃可降低重型颅脑损伤患者脑脊液中caspase-3及caspase-9的浓度,降低预后不良的发生率,改善患者的预后.

目的 研究线粒体膜通透性转换(MPT)与肝细胞凋亡及线粒体损伤之间的关系,初步探讨姜黄素对MPT的影响及其可能机制.方法 将15只健康雄性SD大鼠按随机数字表法分为假手术组、脓毒症组及姜黄素组,每组5只.采用盲肠结扎穿孔术(CLP)制备脓毒症大鼠模型;假手术组仅开腹翻动盲肠,不进行结扎、穿孔.姜黄素组术前以100 mg·kg-1·d-1姜黄素溶于生理盐水至10 mL/kg,连续灌胃7d,其余组灌胃等量生理盐水.术后12h取肝组织,透射电镜下观察肝细胞线粒体形态学改变;采用钙离子荧光探针Fluo-3/AM检测细胞内游离Ca2+浓度;采用蛋白质免疫印迹试验(Western Blot)检测活化天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)和B细胞淋巴瘤-2基因(Bcl-2)及其相关X蛋白(Bax)的蛋白表达;采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测肝细胞活化caspase-3、Bcl-2、Bax的mRNA表达.结果 透射电镜下观察假手术组细胞膜完整,胞质均匀,线粒体正常、清晰;脓毒症组肝细胞线粒体明显肿胀,内膜嵴断裂或消失,双层膜结构消失;姜黄素组线粒体轻度肿胀,少数细胞出现线粒体肿胀,双侧膜结构不清.假手术组、姜黄素组、脓毒症组荧光强度指数依次增高,分别为417.33±15.88、772.95±42.37、1 560.84±160.78 (F=184.149,P=0.000).脓毒症组活化caspase-3和Bax的蛋白及mRNA表达最高,姜黄素组次之,假手术组最低[活化caspase-3蛋白(灰度值):1.698±0.061、0.694±0.045、0.246±0.027,F=1 289.667,P=0.000;活化caspase-3 mRNA(2-ΔΔα):1.031±0.135、0.578±0.144、0.183±0.036,F=66.958,P=0.000; Bax蛋白(灰度值):1.826±0.126、1.254±0.140、0.623±0.901,F=94.536,P=0.000; Bax mRNA(2-△△Ct):2.774±0.338、1.661±0.226、0.656±0.114,F=124.710,P=0.000],且各组间两两比较差异均有统计学意义(均P<0.01);而假手术组、脓毒症组、姜黄素组Bcl-2的蛋白及mRNA表达依次升高[Bcl-2蛋白(灰度值):0.716±0.091、1.328±0.147、1.656±0.104,F=84.918,P=0.000; Bcl-2 mRNA(2△△Ct):0.617±0.118、1.393±0.096、1.650±0.167,F=83.846,P=0.000].脓毒症组Bcl-2/Bax的蛋白及mRNA表达最低,假手术组次之,姜黄素组最高[Bcl-2/Bax蛋白(灰度值):0.726±0.055、1.150±0.043、1.333±0.163,F=46.265,P=0.000; Bcl-2/Bax mRNA(2-ΔΔCt):0.505±0.041、0.944±0.097、1.006±0.168,F=12.211,P=0.001].结论 MPT可导致线粒体功能损伤,并进一步引起肝细胞凋亡;姜黄素通过降低细胞内Ca+浓度、促进抗凋亡基因Bcl-2表达以及抑制caspase-3活化和Bax基因表达,从而发挥调节MPT的作用.