科创中国

目的 探讨血红素加氧酶-1(HO-1)对过氧化氢(H2O2)刺激后原代培养大鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞(AECⅡ)凋亡率、活化天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)及细胞色素C(Cyt-C)表达的影响.方法 原代培养雄性SD大鼠AECⅡ细胞,被随机分为4组:对照组(A组)加入生理盐水;H2O2损伤组(B组)加入0.5 mmol/L H2O2处理;HO-1预处理组(C组)给予0.2 μmol/L HO-1预处理2h后加入0.5 mmol/L H2O2;HO-1抑制组(D组)给予10 μmol/L锌原卟啉Ⅸ(ZnppⅨ)预处理2h后加入0.5 mmol/L H2O2,各组细胞处理后继续培养.于药物干预后2、6、12h采用流式细胞仪检测细胞凋亡率,用蛋白质免疫印迹试验(Western Blot)检测活化caspase-3、Cyt-C蛋白表达.结果 各组细胞凋亡率均随H2O2作用时间延长而逐渐升高;B组干预后各时间点AECⅡ凋亡率均较A组显著增加;C组AECⅡ凋亡率则较B组明显降低[2 h:(11.46±1.47)%比(20.83±1.55)%,6 h:(12.30±1.37)%比(27.14±1.53)%,12 h:(12.62±1.39)%比(35.66±0.74)%,均P<0.05];D组2、6、12 h AECⅡ凋亡率[(24.33±1.36)%、(31.67±1.24)%、(36.93±2.40)%]与B组比较则差异无统计学意义.各组活化caspase-3、Cvt-C蛋白表达量均随H2O2作用时间延长而逐渐增加;B组各时间点活化caspase-3、Cyt-C蛋白表达量均较A组明显增加;C组活化caspase-3蛋白表达量(灰度值)较B组明显减少(2 h:0.250±0.039比0.650±0.072,6 h:0.470±0.080比0.960±0.118,12 h:0.680±0.099比1.830±0.220,均P<0.05);Cyt-C蛋白表达量(灰度值)也较B组明显减少(2 h:0.250±0.074比0.390±0.069,6 h:0.340±0.043比0.670±0.120,12 h:0.470±0.072比1.360±0.112,均P<0.05);D组活化caspase-3蛋白表达量(0.720±0.052、1.060±0.109、1.880±0.159)、Cyt-C蛋白表达量(0.500±0.110、0.860±0.050、1.480±0.140)与B组比较差异无统计学意义.结论 HO-1预处理可降低不同时间(2~ 12 h)H2O2损伤的AECⅡ凋亡率,并减少活化caspase-3及Cyt-C的表达,表明HO-1对损伤的AECⅡ保护过程可能有线粒体凋亡通路的参与.

Notch信号通路在进化上非常保守,主要由Notch受体、配体及核内效应分子组成,其广泛参与调控细胞的增殖、分化及凋亡过程.近年研究表明,Notch信号通路参与急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征(acute lung injury/acute respiratory distress syndrome,ALI/ARDS)的发生、发展,特异性阻断或激活这一途径可以影响ALI/ARDS的进展,该文就Notch 信号通路在ALI/ARDS中作用的研究进展做一综述.

目的:探讨跨膜蛋白16A(TMEM16A)钙激活氯离子通道在Fisher大鼠甲状腺滤泡上皮(FRT)细胞的表达及其电生理特性。方法:构建pUB6/V5-TMEM16A真核表达载体。脂质体方法转染TMEM16A至FRT细胞,同时优化脂质体和载体的量和比例,获得最佳转染效率和表达效果,杀稻瘟菌素( blasticidin )进行抗生素筛选,获取稳定表达TMEM16A的FRT细胞株。 RT-PCR和免疫荧光检测TMEM16A于FRT细胞的表达情况;倒置荧光显微镜下观察TMEM16A在FRT细胞中的表达和定位;应用全细胞膜片钳技术和卤族元素敏感的荧光蛋白YFP-H148Q/I152L检测TMEM16A钙激活氯离子通道的功能。结果:BamHⅠ和XbaⅠ双酶切的琼脂糖凝胶电泳和测序结果表明目的基因TMEM16A成功克隆到真核表达载体pUB6/V5中;RT-PCR和免疫荧光实验结果表明经杀稻瘟菌素筛选后的FRT细胞在mRNA和蛋白水平表达TMEM16A,倒置显微镜下观察结果表明TMEM16A在FRT细胞膜上有表达;应用全细胞膜片钳技术和卤族元素敏感的荧光蛋白YFP-H148Q/I152L证实稳定表达于FRT细胞的TMEM16A具有经典的钙激活氯离子通道特性。结论:FRT细胞可高效表达TMEM16A。 TMEM16A是钙激活氯离子通道的分子基础。

目的 探讨原发性肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)中肝干细胞标志物的表达及其与上皮细胞-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)的关系.方法 采用免疫组化法检测72例HCC中肝干细胞标志物CK19、EpCAM、CD133、CD90的表达及其与EMT相关蛋白E-cadherin、vimentin和Snail的关系.结果 HCC组织中CK19、EpCAM、CD133、CD90阳性率分别为31.9%(23/72)、40.3% (29/72)、51.4% (37/72)、41.7%(30/72),有镜下癌栓和门静脉癌栓组中CK19、EpCAM、CD133、CD90阳性率均高于无镜下癌栓和无门静脉癌栓组,Ⅲ+Ⅳ期、肿瘤数目多发的HCC中EpCAM、CD133、CD90阳性率高于Ⅰ+Ⅱ期和单发的HCC;<46岁、组织学Ⅲ+Ⅳ级、血清AFP≥350 ng/ml的HCC中CK19阳性率高于其相应对照组.E-cadherin与其余两种EMT标志物均呈负相关(vimentin:r=-0.572,P=0.004;Snail:r=-0.597,P=0.003),CK19、Ep-CAM、CD90阳性HCC组中vimentin阳性强度均高于阴性组,CD133阳性HCC组中E-cadherin阳性强度低于CD133阴性组,vimentin、Snail阳性强度均高于CD133阴性组.结论 与CK19、EpCAM、CD90相比,CD133阳性的肝癌干细胞与EMT的关系更加密切,CD133可作为同时针对HCC肝干细胞和EMT的治疗靶点.

目的 采用免疫组化双染技术观察大鼠腮腺主导管结扎后萎缩腺体内肌上皮细胞(myoepithelial cell, MEC)的增殖变化规律.方法 采用Wistar大鼠建立腮腺主导管结扎动物模型,结扎大鼠右侧腮腺主导管诱导腺体萎缩,HE染色观察正常腮腺及主导管结扎后1、3、5、7、14、21、30、60、90、120、150、180天萎缩性腮腺的组织学变化,采用免疫组化双重染色法定量分析MEC在腮腺萎缩不同时间点的数量、增殖率及分布情况.结果 HE染色示:主导管结扎后,腮腺腺泡细胞出现凋亡消失,大量导管样结构形成,纤维组织增生并伴有炎性细胞浸润.免疫组化染色示:导管结扎后第3天,MEC发生快速增殖,5天时增殖率达到顶峰,随后MEC增殖率降低,30~150天时MEC增殖率均维持较低水平,180天时难以观察到增殖的MEC且MEC细胞总数显著减少.结论 结扎腮腺导管诱导腺体萎缩的过程中,MEC在萎缩早期表现出较强的增殖能力,5天时达到顶峰,随后增殖活力下降,30~150天MEC增殖活性均处较低水平,180天时已观察不到增殖的MEC.

目的:阐明Smad锚着蛋白(Smad anchor for receptor activation,SARA)在高葡萄糖诱导的人近端肾小管上皮细胞系(HK-2细胞)细胞外基质(ECM)沉积中的作用及分子机制,探讨以SARA为靶点抑制高葡萄糖诱导的HK-2细胞ECM沉积的策略.方法:用高浓度葡萄糖(30 mmol/L D-葡萄糖)刺激HK-2细胞,通过Western Blot及实时定量PCR( Real-time PCR)检测纤维连接蛋白(FN)和I型胶原(Col I),进而检测转化生长因子β1( TGF-β1)、Smad2、Smad3、p-Smad2、p-Smad3的表达变化,通过细胞免疫荧光、Western Blot、Real-time PCR检测SARA的表达变化;分别转染全长SARA质粒[SARA(WT)]及敲除SBD结构域的SARA质粒[SARA(dSRD)],检测转染后高糖诱导HK-2细胞FN及Col I表达的变化.结果:Western Blot及Real-time PCR结果显示,30mmol/L D-葡萄糖刺激后,HK-2细胞Col I蛋白及mRNA表达呈时间依赖性升高.高糖可诱导TGF-β1、Smad3蛋白及其mRNA表达呈时间依赖性上调;Smad2 mRNA表达呈时间依赖性上调,而其蛋白表达呈时间依赖性下调;高糖可促进Smad2和Smad3磷酸化,但Smad3的活化时间更长.而SARA的蛋白及mRNA表达呈时间依赖性降低,细胞免疫荧光结果亦证实高糖刺激后SARA表达下降.与高糖组相比,转染SARA(WT)可使HK-2细胞FN和 Col I表达下调;转染SARA (dSBD)对高糖诱导的HK-2细胞FN和ColI表达无明显影响.结论:高糖诱导的HK-2细胞ECM沉积过程中,TGF-β1信号通路活化,SARA的表达下调;过表达SARA可能通过上调Smad2的蛋白表达,抑制TGF-β31信号传导,从而减少高糖诱导的HK-2细胞ECM分泌.

目的:探讨Toll样受体(TLR)2和TLR4在牛型结核分枝杆菌卡介苗(BCG)诱导的人肾小管上皮细胞( HK-2细胞)损伤中的作用。方法:用BCG刺激HK-2细胞,通过荧光定量PCR和Western blotting 方法分别检测TLR2、TLR4、转化生长因子β1( TGF-β1)和趋化因子CX3CL1的表达。将TLR2抗体和TLR4拮抗剂CLI-90分别与BCG共刺激HK-2细胞,通过荧光定量PCR和Western blotting方法分别检测TGF-β1和CX3CL1的表达水平。结果:BCG刺激HK-2细胞可诱导TLR2、TLR4、TGF-β1和CX3CL1表达上调,TLR2抗体和TLR4拮抗剂可部分抑制BCG引起的TGF-β1和CX3CL1表达上调。结论:BCG可通过激活TLR2和TLR4引起TGF-β1和CX3CL1表达上调,提示TLR2和TLR4介导的信号通路在结核分枝杆菌致肾小管上皮细胞损伤中发挥重要作用。

目的 以缺氧/再复氧(H/R)和脂多糖(LPS)刺激人结肠上皮细胞株(FHC)模拟体内肠上皮细胞遭受缺血、缺血/再灌注和炎症打击的病理过程,探讨大黄素干预的可能作用靶点.方法 常氧组:在37 ℃下用95%空气和5%CO2培养.缺氧(H)组:于37℃下用1%O2、5%CO2和94%N2的混合厌氧气体使细胞缺氧1、2、3、4h.H+LPS组:在H组基础上给予LPS 1 mg/L刺激.H/R组:于缺氧3h后分别复氧1、2、3、4h.H/R+LPS组:在H/R基础上给予LPS 1 mg/L刺激.大黄素干预组:在H3 h/R2 h+LPS基础上给予20、40、60、80 μmol/L大黄素进行干预.用蛋白质免疫印迹试验(Western Blot)检测磷酸化核转录因子-κB(NF-κB)抑制蛋白-α(pIκB-α)、磷酸化NF-κBp65(pNF-κBp65)、环氧化酶-2(COX-2)、低氧诱导因子-1α(HIF-1α)蛋白表达.相差显微镜下观察各组肠上皮细胞的形态学改变;用四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测大黄素对肠上皮细胞增殖情况的影响.结果 ①H组:pIκB-α、pNF-κBp65、COX-2表达量均于H1 h达峰值,分别为0.350±0.018、1.083±0.054、0.903±0.045,然后递减(F值分别为3.011、7.247、5.754,P值分别为0.013、0.000、0.005);HIF-1α在H3 h表达最高(1.511±0.076),但各时间点间比较无差异(F=1.881,P=0.062).H+LPS组:pIκB-α、pNF-κBp65、COX-2、HIF-1α表达量均随缺氧时间延长而增加,H3 h达峰值,分别为0.504±0.025、1.255±0.063、0.812±0.041、1.209±0.075(F值分别为2.683、8.774、9.765、2.432,P值分别为0.011、0.000、0.000、0.026).H/R组:随着再复氧时间延长,pIκB-α、pNF-κBp65、COX-2表达递减,于H3 h/R4 h降至最低,分别为0.712±0.034、1.202±0.048、0.691±0.042(F值分别为1.923、6.765、2.719,P值分别为0.063、0.000、0.016);与H组相比,H/R组HIF-1α在再复氧过程中表达明显减少,但各时间点间无差异(F=1.280,P=0.081).H/R+LPS组:随着再复氧时间延长,pIκB-α、pNF-κBp65、COX-2、HIF-1α并无降解,于R2~3 h达峰值,分别为3.302±0.061、2.315±0.055、2.017±0.043、2.413±0.098(F值分别为4.614、1.652、5.970、2.076,P值分别为0.001、0.067、0.000、0.037).大黄素共同干预组:大黄素可以抑制NF-κB和HIF-1α通路蛋白表达,存在量效关系(P<0.05或P<0.01).80 μmol/L大黄素可使pIκB-α、pNF-κBp65、COX-2、HIF-1α蛋白表达量降至最低,分别为2.599±0.130、1.772±0.089、2.590±0.129、2.518±0.125;大黄素后处理细胞则无此效果.②经过H/R+LPS处理的细胞内发生空泡样变、形态改变、细胞融合,相比H组生长速度缓慢.③MTT法检测结果显示,20~ 80 μmol/L大黄素对细胞增殖无明显影响,说明大黄素在此浓度范围不仅产生了生物学效应,且对细胞无药物毒性.结论 缺氧或炎症均可激活HIF-1α的缺氧通路和NF-κB的炎症通路,在H/R过程中,这两条通路蛋白随着再复氧时间延长表达降低,但在H/R+LPS过程中蛋白仍相对高表达,缺血/再灌注损伤可能与内毒素共同作用破坏肠上皮细胞,导致肠源性脓毒症的发生.在炎症早期阶段而非晚期阶段,用大黄素可以阻断NF-κB/HIF-1 α-COX-2信号通路,从而发挥抗炎作用.

紧密连接蛋白由多种跨膜蛋白共同构成,包括claudin、occludin和连接粘附分子(JAMs),以及相应的适应蛋白和粘连蛋白如ZO-1、ZO-2、ZO-3、菌环蛋白等外周胞浆蛋白组成[1].紧密连接不仅能调控离子从细胞一侧扩散到另一侧,还能阻止细胞膜顶端和基底侧面成分的相互混合,对保持细胞的极性有重要作用,而且参与细胞增殖、分化的调节.正常肾小管上皮细胞最重要的特性是具有极性和紧密连接,目前认为在急性肾损

目的:探索糖尿病大鼠肾脏拼接型X盒子结合蛋白1(spliced X-box binding protein-1, XBP-1s)和脂肪分化相关蛋白( adipose differentiation related protein, ADRP)在糖尿病大鼠肾脏组织中的表达及二者表达的相关性。方法腹腔注射STZ成功构建糖尿病大鼠模型,正常喂养2个月后,采用免疫组化和Western blot技术检测大鼠肾脏组织中XBP-1s和ADRP的表达。结果 XBP-1s和ADRP表达均定位于肾小管上皮细胞,对照大鼠相比,糖尿病大鼠肾小管上皮细胞中XBP-1s和ADRP表达均显著增高,分别升高2.017倍和1.544倍,差异有统计学意义(t=2.648、2.741,P<0.05)。进一步行相关性分析显示:大鼠肾脏组织中XBP-1s表达增强往往伴随着ADRP的表达增强(相关系数为0.723,P<0.05)。结论 XBP-1s表达升高可能是导致糖尿病大鼠肾脏组织中ADRP上调的因素之一。