TGF—β／Smads信号转导途径与肿瘤发生发展的研究进展

TGF—β信号途径在发育和生长过程中的重要作用．与肿瘤发生的发展有密切关系。在TGF—β信号转导通路中任何一个环节的变化，都会导致信号转导通路的异常。Smad蛋白异常表达使TGF—β诱导凋亡的能力提高。TGF—β在G1期中发挥它调节细胞周期的作用。TGF—β和肿瘤的转移有密切关系。TGF—β／Smads途径能够诱导生长抑制和凋亡反应，这一途径细胞间的组分失活将会导致肿瘤的发生。在肿瘤发生的始动阶段肿瘤细胞中TGF—β受体的瞬时下调或Smad蛋白的功能失活，导致细胞对TGF—β诱导的生长抑制和凋亡信号失调。结果 细胞生长失去控制，诱发细胞突变，促进肿瘤的恶化。后期TGF—β／Smads信号恢复，TGF—β信号增强促进肿瘤细胞的浸润和转移。研究TGF—β信号转导与肿瘤发生发展的相关性，对肿瘤转移的防治，肿瘤治疗的预后有重要意义。     

Smad蛋白在转化生长因子β信号转导通路中的作用

转化生长因子β（TGF—β）超家族的细胞因子在细胞生长和分化、物质代谢等方面都有极其重要的作用,这种多功能性决定在细胞内必然存在复杂的TGF—β信号传导通路。Smad蛋自家族是近年来发现的新的细胞内信号传导蛋白,是转化生长因子-β（TGF—β）信号转导通路中关键的介质,TGF—β通过结合细胞表面特异性受体而启动下游的Smad蛋白通路。因而研究Smad蛋白家族的分类和结构,以及Smad蛋白在TGF—β超家族信号传导中的作用及其复杂的调节机制很有意义。     

转化生长因子β受体Ⅱ对微卫星不稳定结肠癌细胞凋亡和迁移的影响

目的 研究转化生长因子β受体Ⅱ(TGFβ RⅡ)表达对微卫星不稳定(MSI)结肠癌细胞凋亡和迁移的影响.方法 选择野生型PIK3CA HCT116细胞(HCT116 wt)作为MSI结肠癌细胞模型.将TGFβRⅡ转染HCT116 wt细胞获得HCT116 wt-RⅡ细胞,并以HCT116 wt空质粒细胞作为对照.通过生长因子缺失应激(GFDS)诱导细胞凋亡.采用Western印迹检测磷酸化Smad2(TGFβ信号通路关键因子)、磷酸化AKT (PI3K/AKT信号通路关键因子)、Bim (TGFβ信号通路下游因子)和Ecadherin(诱导上皮向间质转化的标志物)表达.采用DNA碎片ELISA分析检测HCT116 wt-RⅡ细胞凋亡情况.通过Transwell实验检测HCT116 wt-RⅡ细胞迁移活力.结果 加入TGFβ后,HCT116 wt-RⅡ细胞的TGFβ信号通路得以启动,GFDS诱导的HCT116 wt-RⅡ细胞凋亡受到显著抑制(DNA碎片值:0.69±0.02比0.41±0.04,P＜0.01);细胞迁移活力明显增强(2.10±0.15比4.03±0.48,P＜0.01).PI3K抑制剂(LY294002)可以逆转TGFβ对HCT116 wt-RⅡ细胞的凋亡抑制和迁移活力增强作用.TGFβ作用于HCT116 wt-RⅡ细胞后,Bim和E-cadherin表达明显减少.结论 TGFβRⅡ在MSI结肠癌细胞中的再表达可以增加MSI结肠癌细胞的存活能力和迁移活力,该作用依赖PI3K/AKT途径,从而为MSI结肠癌患者的良好预后提供了一个分子水平的解释.     

转化生长因子β1及其受体和Smad2、Smad4蛋白在横纹肌肉瘤中的表达

转化生长因子—β1(transforming growth factor—β1，YGFβ1)是一种对各种细胞具有刺激或抑制作用的多功能细胞生长因子，其信号通路中某一成分缺失，抗增殖作用丧失而可诱发上皮性肿瘤。而在横纹肌肉瘤中，TGFβ1及其受体(TGFBR)的过表达或异常表达可能促进肿瘤的发展和演进。尚不清TGFβ1受体的下游分子Smads在横纹肌肉     

结缔组织生长因子增加TGFβ活化成肌纤维细胞的作用

探讨结缔组织生长因子 (CTGF)对转化生长因子 β1(TGFβ1)诱导成肌纤维细胞的影响及其与Smad信号通路的关系。细胞免疫组化检测成纤维细胞表型转化。Western免疫印迹法检测细胞α 平滑肌肌动蛋白 (α-SMA)及磷酸化Smad2的水平 ,免疫共沉淀检测Smad2 / 3与Smad4复合物的水平 ,提取核蛋白后再用Western免疫印迹法检测Smad2在细胞核内的聚积。结果显示CTGF不能使细胞表达α-SMA ,TGFβ1显著促进α- SMA表达 (p <0.0 1) ,CTGF加TGFβ1共同刺激又明显高于TGFβ1(p <0. 0 5 )。TGFβ1可明显诱导Smad2磷酸化、Smad2 / 3,4复合物形成以及Smad2在细胞核内的聚集 ,CTGF加TGFβ1联合刺激与TGFβ1相比没有明显变化。提示CTGF可以增强TGFβ1诱导的成肌纤维细胞生成 ,但CTGF的这种作用不依赖加强TGFβ1诱发的Smad信号传导     

Wnt通路信号蛋白β-catenin和GSK-3β在孤独症模型大鼠脑中表达的变化

为探讨Wnt信号通路在孤独症发病中的作用,我们检测了Wnt信号通路中的两个关键信号蛋白分子β-catenin和GSK-3β在不同年龄阶段孤独症模型大鼠前额叶皮层,海马及小脑中的表达,同时对小脑进行了GSK-3β免疫组织化学染色检测。结果显示:孤独症模型动物的上述三个关键脑区内,β-catenin的表达水平显著升高,而GSK-3β的表达水平则明显降低;小脑内GSK-3β免疫反应阳性Purkinje细胞也明显减少。这些结果表明,孤独症模型大鼠脑内的Wnt信号通路信号传导亢进,而亢进的结果可能正是导致已知的孤独症脑内神经元发育异常的原因之一。由此提示:Wnt信号通路在孤独症的发病中起重要作用。     

Notch3通过TGFβ1信号通路参与调节小鼠胰腺星状细胞的激活

目的：探讨Notch3在小鼠胰腺星状细胞（pancreatic stellate cells,PSCs）激活中的作用机制。方法：原代分离培养小鼠PSCs并用油红O染色鉴定,细胞分组为空白对照组、阴性对照siRNA组、Notch3 siRNA组、转化生长因子β1(transforming growth factor β1,TGFβ1)组及Notch3 siRNA+TGFβ1组。应用RNA测序检测Notch3基因对其他信号通路的影响;应用免疫组织化学检测Notch3与TGFβ1在人胰腺导管腺癌（pancreatic ductal adenocarcinoma,PDAC）间质及癌旁组织中的表达情况;应用免疫荧光双标法检测Notch3和TGFβ1在PDAC间质的共表达情况;应用Western blot检测Notch3和TGFβ1在空白对照组和Notch3 siRNA组小鼠PSCs中的表达;应用Western blot检测Notch3基因敲减和TGFβ1诱导对活化的PSCs中α-平滑肌肌动蛋白（α-smooth muscle actin,α-SMA）、纤连蛋白（fibronectin）和I型胶原...     

转化生长因子β1及其2型受体在实验性大鼠升主动脉瘤中的表达

目的 研究转化生长因子β1(TGFβ1)及其2型受体(TGFβRⅡ)在实验性大鼠升主动脉瘤中的表达及其意义. 方法 缩窄幼年Wistar大鼠升主动脉制作升主动脉瘤模型,4个月后处死动物,用免疫组织化学和Western blotting方法 检测动脉瘤壁TGFβ1和TGFβRⅡ的表达. 结果 免疫组织化学显示,TGFβ1表达于动脉瘤和对照组动脉全层;TGFβRⅡ大量表达于动脉瘤增生的内膜和中膜平滑肌层,而对照组表达很弱.Western blotting显示,动脉瘤组织中TGFβ1和TGFβRⅡ表达均强于对照组. 结论 TGFβ1和TGFβRⅡ在动脉瘤中表达强于对照组,TGFβ信号通路可能在动脉瘤形成过程中起重要作用.     

TGF-β基因表达调控的新进展

许多纤维化疾病同I型胶原基因表达异常相关。TGF β信号通路在I型胶原基因表达调控中起重要作用 ,TGF β信号通路自身受许多正性、负性调节因子调控。     

糖尿病角膜创伤愈合过程中信号通路的研究进展

糖尿病患者角膜创伤愈合延迟可能与角膜细胞中MAPK信号通路活化、TGF-β信号通路传导减弱、胰岛素信号通路相关基因表达异常及胰岛素受体表达下降有关联。此外, NF-κb炎性通路以及细胞色素C凋亡通路异常激活,也对糖尿病角膜创伤愈合产生不利影响。本文旨在综述糖尿病角膜创伤愈合过程中相关信号通路的研究进展。     

泛素蛋白酶体通路对Smad通路的影响

泛素蛋白酶体通路（UPP）对蛋白稳定性的调控是调节细胞众多生理事件的重要机制,其介导的Smads降解对TGF-β/Smad通路起放大或减弱作用。由于Smad通路是将TGF-β超家族胞外信号传递到核内的主要通路,该通路的调控异常可能参与多种疾病的发生发展。     

转化生长因子β及其受体在小鼠精子发生过程中的表达

目的观察转化生长因子β（TGFβs）及其受体（TGFβ-R）在小鼠睾丸中的表达,证实TGFβs及其受体在小鼠精子发生过程中的定位和作用机理.方法免疫组织化学染色结合显微图像定量分析和免疫荧光双重染色.结果免疫组织化学显示：TGFβ1和TGFβ2主要表达于生精小管内Ⅵ-Ⅷ期圆形精子细胞以及长形精子细胞和变态精子细胞的胞质,位于睾丸间质中的Leydig细胞胞质呈弱表达;TGFβ3仅表达于Leydig细胞,各级生精细胞未见表达.晚期精母细胞（Ⅷ期）至第Ⅹ期长形精子细胞均表达TGFβ-RⅠ;TGFβ-RⅡ仅表达于第Ⅺ期后的变态精子细胞期;而TGFβ-RⅢ则主要表达于Ⅶ-Ⅷ期圆形精子细胞和变态精子细胞胞质.免疫荧光双重染色显示：TGFβ1和TGFβ2与TGFβ-RⅢ在生精上皮最早共表达于晚期圆形精子细胞顶体极.结论 TGFβs及其受体在小鼠精子发生过程中的表达具有细胞和周期特异性,提示其在精子发生中具有重要意义.     

卵泡刺激素调节大鼠卵巢颗粒细胞中Smad2/Smad3蛋白的表达及磷酸化

目的:研究卵泡刺激素(FSH)对大鼠卵巢颗粒细胞中Smad2/Smad3蛋白的调节。方法:21dSD雌鼠,腹腔注射孕马血清20IU,对颗粒细胞进行原代培养,用转化生长因子β受体Ⅱ(TβRⅡ)抗体中和卵巢颗粒细胞表面TβRⅡ,以阻断TGFβ/Smads信号通路,再以不同浓度的FSH对细胞进行不同时间的处理,免疫印迹法检测TGFβ信号通路中TβRⅡ、Smad2/Smad3及P-Smad2/P-Smad3蛋白的表达。结果:TβRⅡ、Smad2/Smad3、P-Smad2/P-Smad3蛋白的表达量与FSH的作用呈时间依赖性显著增强;TGFβ/Smads信号通路被阻断后再用FSH处理,Smad2/Smad3、P-Smad2/P-Smad3蛋白的表达量没有明显变化;细胞表面TβRⅡ恢复后,Smad2/Smad3、P-Smad2/P-Smad3蛋白的表达量有少量增加。结论:FSH刺激大鼠卵巢颗粒细胞中Smad2/Smad3的表达和磷酸化;FSH对Smad2/Smad3的激活作用在相当程度上依赖于TβRⅡ。     

姜黄素减轻氧化型低密度脂蛋白诱导的人主动脉内皮细胞损伤

目的:观察姜黄素对氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导的人主动脉内皮细胞(HAECs)损伤的作用及分子机制。方法:以不同浓度姜黄素预处理体外培养的HAECs,再以ox-LDL对细胞进行干预。MTT法和Ed U法评估细胞增殖能力;ELISA法对培养液中白细胞介素-6(IL-6)、转化生长因子β1(TGFβ1)、高迁移率族蛋白1(HMGB1)以及分泌型晚期糖基化终产物受体(sRAGE)浓度进行检测;凝胶电泳迁移率实验(EMSA)评估过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)的结合活性;Western blot法检测HAECs中磷酸化PPARγ、血红素氧合酶-1(HO-1)、HMGB1、IL-6、TGFβ1和RAGE的表达水平。结果:ox-LDL处理的HAECs细胞活力和增殖能力下降,细胞内PPARγ/HO-1信号被抑制,其下游HMGB1/RAGE炎症通路被激活,细胞分泌的IL-6、TGFβ1、HMGB1以及sRAGE浓度显著增加。不同浓度姜黄素预处理可激活ox-LDL诱导的HAECs内PPARγ/HO-1信号通路,从而抑制下游HMGB1/RAGE炎症通路,降低IL-6、TGFβ1、HMGB1以及sRAGE炎症因子水平。结论:ox-LDL能够通过抑制PPARγ/HO-1而激活HMGB1/RAGE炎症通路造成HAECs损伤。姜黄素则能够通过活化PPARγ/HO-1通路抑制炎症反应,减轻ox-LDL对HAECs的损伤。     

TGFβ1对照射的人肺成纤维细胞细胞周期的影响及其信号转导机制

目的 :检测转化生长因子β1(TGFβ1)对正常及γ射线照射的人肺成纤维细胞 (HLF)的增殖活力及细胞周期的影响 ,并初步探讨其信号转导机制。方法 :培养HLF ,经 3Gyγ射线照射后 ,应用 0 .0 1、0 .1、1和 10 μg/L的TGFβ1处理。采用MTT比色法、DNA倍体分析、免疫酶 /荧光细胞化学及流式细胞仪蛋白质分析等方法 ,检测细胞增殖活力、细胞周期的变化 ,以及信号蛋白Smad3和Smad4表达的变化。结果 :γ射线照射的HLF经 10 μg/L的TGFβ1处理后 ,其增殖活力增强 ,处于S期的细胞增多 ,信号蛋白Smad4发生核转位 ,同时信号蛋白Smad3表达增加。结论 :一定剂量的TGFβ1可通过调控γ射线照射的HLF的细胞周期促进其增殖 ,这可能与其Smad通路的活化相关     

转化生长因子β通过血管生成素样蛋白-4促进乳腺肿瘤肺转移

原发性肿瘤细胞转移至特定的器官是一个非随机化过程。在乳腺癌细胞转移至肺的过程中，乳腺癌微环境中的转化生长因子B（TGFβ）起着关键性作用。TGFβ是一种多功能细胞因子，对于内环境稳态有着关键作用。在正常细胞，TGFβ抑制细胞增殖，控制肿瘤生长；在肿瘤微环境中，缺氧和炎症可诱导TGFβ产生。     

Treg与促炎因子协同作用活化子宫内膜间质细胞Smad2信号通路

本研究探讨了异位病灶调节性T细胞(Treg)与促炎细胞因子IL-1β、TNF-α协同作用对子宫内膜间质细胞Smad2信号通路的活化作用及其分子机制。采用原代分离培养子宫内膜异位症(简称内异症)患者在位及异位子宫内膜间质细胞(endometrial stromal cell,ESC);流式细胞术和ELISA法分别检测腹腔液中Treg的比例和TGF-β1的水平;免疫组织化学法分析正常、在位及异位内膜间质细胞中P-Smad2和Smad2的表达水平;细胞内Western法分析ESC Smad2信号通路的活化状况。结果显示:(1)与非内异症者相比,内异症患者盆腹腔内具有更多数量的Treg和更高水平的TGF-β1,且与疾病的进展呈正相关。(2)内异症患者在位及异位内膜具有更高的P-Smad2和Smad2水平。(3)异位病灶微环境中的Treg能够通过分泌TGF-β1与IL-1β或TNF-α发挥协同作用,可能通过激活ERK和p38信号通路活化ESC Smad2信号通路。ESC Smad2信号通路的活化可能通过多种分子机制影响ESC的生物学活性,从而导致疾病的发生和发展。     

转化生长因子β受体Ⅱ对微立星不稳定结肠癌细胞凋亡和迁移的影响

目的 研究转化生长因子β受体Ⅱ（TGFBRⅡ）表达对微卫星不稳定（MSI）结肠癌细胞凋亡和迁移的影响。方法 选择野生型PIK3CAHCT116细胞（HCT116wt）作为MSI结肠癌细胞模型。将TGFDRⅡ转染HCTll6wt细胞获得HCTll6wt—RⅡ细胞,并以HCT116wt空质粒细胞作为对照。通过生长因子缺失应激（GFDS）诱导细胞凋亡。采用Western印迹检测磷酸化Smad2（TGFD信号通路关键因子）、磷酸化AKT（P13K／AKT信号通路关键因子）、Bim（TGFB信号通路下游因子）和E-cadherin（诱导上皮向间质转化的标志物）表达。采用DNA碎片ELISA分析检测HCTll6wt—RⅡ细胞凋亡情况。通过Transwell实验检测HCT116wt—RⅡ细胞迁移活力。结果加入TGFB后,HCTll6wt—RlI细胞的TGFB信号通路得以启动,GFDS诱导的HCT116wt-RⅡ细胞凋亡受到显著抑制（DNA碎片值：0．69＋0．02比0．41±0．04,P〈0．01）;细胞迁移活力明显增强（2．10±0．15比4．03±0．48,P〈0．01）。P13K抑制剂（LY294002）可以逆转TGF[3对HCTll6wt—RⅡ细胞的凋亡抑制和迁移活力增强作用。TGFβ作用于HCT116wt．RⅡ细胞后,Bim和E—cadherin表达明显减少。结论TGFβRⅡ在MSI结肠癌细胞中的再表达可以增加MSI结肠癌细胞的存活能力和迁移活力,该作用依赖P13K／AKT途径,从而为MSI结肠癌患者的良好预后提供了一个分子水平的解释。     

Wnt信号传导通路与骨重建

上世纪80年代,小鼠乳腺肿瘤中发现Wnt信号通路.Wnt信号通路是众多生物过程中的基础信号通路,在调控胚胎发育和人体生长、维持组织细胞稳定等方面发挥重要作用.Wnt信号调控细胞增殖,决定细胞分化和细胞极性,影响细胞凋亡.近年来,Wnt信号在骨生物学中的作用获得了密切关注,其组分、调控机制及其作用研究取得了很大进展.Monroe等报道,骨质疏松-假性神经胶质瘤综合征、硬化性骨化病（sclerosteosis）和van Buchem病等骨代谢疾病与Wnt信号异常有关.     

Wnt/β-catenin信号通路对哮喘大鼠气道平滑肌细胞迁移能力的影响

目的探讨Wnt/β-catenin信号通路在哮喘大鼠气道平滑肌细胞中的表达及其对细胞迁移能力的影响。方法建立哮喘大鼠模型,原代培养大鼠气道平滑肌细胞(ASMC),采用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)、Western blot方法分别检测正常大鼠平滑肌细胞和ASMC中β-catenin信号通路mRNA和蛋白表达水平;采用Transwell迁移实验检测ASMCs的迁移能力,并分析应用β-catenin siRNA对其迁移能力的干预作用。结果 RT-PCR和Western blot结果显示哮喘大鼠ASMCs中β-catenin的mRNA和蛋白表达水平较对照组显著升高;β-catenin特异性siRNA能够降低ASMCs中β-catenin mRNA和蛋白表达水平;沉默β-catenin能够显著降低ASMCs的迁移能力。结论哮喘大鼠模型ASMCs的迁移能力显著增强,β-catenin信号通路的异常激活可能参与了这一生物学事件。