Nkx2-5在单纯性先天性心脏病中的突变及表达研究

目的分析Nkx2-5基因在单纯性先天性心脏病（congenital heart disease,CHD）心肌组织中的突变及表达情况,探讨Nkx2-5基因突变、表达与单纯性CHD发生机制的关系。方法采用PCR-SSCP（单链构象多态性）方法对30例因CHD引产胎儿心脏组织进行Nkx2-5基因编码序列突变筛查;以β-actin为内对照,用RT-PCR方法检测Nkx2-5基因在单纯性CHD引产胎儿心肌组织中mRNA的表达情况。结果 30例单纯性CHD引产胎儿Nkx2-5基因2个外显子PCR产物经SSCP检测未发现突变;与正常对照心肌组织相比,单纯性CHD胎儿该基因mRNA表达呈下降趋势（P〈0.05）。结论单纯性CHD中Nkx2-5基因编码区的体细胞突变可能不是单纯性CHD的致病机制;Nkx2-5基因转录水平异常可能是该基因参与CHD形成的一种潜在机制。     

外源表达Nkx2.5诱导骨髓间充质干细胞向心肌分化

目的 探讨转染外源性Nkx2.5基因对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)向心肌细胞分化的作用.方法 全骨髓法分离大鼠BMSCs,经多次传代培养扩增纯化,流式细胞术鉴定细胞表面抗原CD90、CD45.脂质体法将pEGFP-N1-Nkx2.5质粒转染BMSCs,观察细胞形态变化;转染48h后,免疫细胞化学检测Nkx2.5的表达.转染4周后,Western blotting检测心肌肌钙蛋白(cTnT)的表达;免疫细胞化学检测cTnT、GATA4的表达,鉴定细胞分化.结果 第3代生长良好的细胞中表达CD90而不表达CD45的占细胞总数的99%.转染48h后,实验组可见部分细胞表达绿色的Nkx2.5-pEGFP融合蛋白,免疫细胞化学结果 表明,Nkx2.5蛋白只在实验组有表达(n=3).转染4周后,Western blotting、免疫细胞化学结果 表明,cTnT、GATA4表达在实验组显著高于pEGFP-N1空质粒转染组和空白对照组(n=3).结论 外源表达Nkx2.5基因能够增强BMSCs向心肌分化.     

转录因子Nkx2.5、ISL-1表达与小鼠胚胎心的早期发育

目的:探讨转录因子Nkx2.5和ISL-1的表达与小鼠胚胎早期心发育的关系.方法:胚龄7.5～13d小鼠胚胎连续石蜡切片,用抗α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、抗心肌肌球蛋白重链(MHC)、抗转录因子ISL-1、抗Nkx2.5抗体,进行免疫组织化学显色.结果:转录因子Nkx2.5在胚龄7.5d生心板表达早于心肌特异性蛋白MHC及SMA.随心外形建立,Nkx2.5在心各部表达逐渐增强.胚龄9d, Nkx2.5阳性表达从原始心管动脉端延伸至心包腔背侧脏壁中胚层及咽周围轴旁中胚层.Isl-1开始表达于胚龄8d原始心管心背系膜及前肠腹侧脏壁中胚层间充质,阳性细胞数量在11～12d达顶峰,形成前肠腹侧连接流出道远端和心房背侧壁的ISL-1阳性细胞带.11～12d,流出道远端出现Nkx2.5和MHC阴性,ISL-1、SMA阳性表达区.胚龄13d后,Nkx2.5和ISL-1在心和前肠腹侧间充质的表达强度下降.结论:Nkx2.5是原始生心区心肌前体细胞早期分化的标记蛋白,在第2生心区表达限于胚龄9d、咽周脏壁和轴旁中胚层心肌前体细胞亚群.第2生心区标记蛋白ISL-1主要表达在胚龄8～12d前肠腹侧脏壁中胚层心肌前体细胞,并向心管添加心肌细胞,参与流出道发育及心管成襻.11d后,第2生心区间充质细胞开始分化为升主动脉和肺动脉干平滑肌.     

Cx43基因对近端流出道隔心肌化过程的调控机制

目的:探讨connexin43（Cx43）基因在小鼠近端流出道隔心肌化的作用及其机制。 方法:选用胚胎（ED）11.5 d至出生后1 d的Cx43基因剔除（KO）纯合型（Cx43-/-）、杂合型（Cx43+/-）及野生型（Cx43+/+）C57/BL6小鼠作为研究对象；采用PCR方法鉴定基因型；HE染色观察心脏结构，免疫组化法测定横纹肌肌动蛋白α-SCA、凋亡相关分子active caspase-3及神经嵴细胞的标志物AP-2的表达。 结果:①Cx43-/-小鼠大多出生后24 h内即死亡。大体解剖见明显的右室流出道圆锥部异常膨隆，右心房扩张；组织切片HE染色示右室流出道壁大量异常小梁状组织增生突起，形成多个囊状结构，右室流出道腔明显狭窄，右室腔扩张。Cx43+/-和Cx43+/+心脏无明显异常。②Cx43-/-小鼠近端流出道隔中央区域α-SCA的表达明显滞后。③Active caspase-3组化显示Cx43+/+凋亡细胞主要出现在近端流出道隔，ED12.5至ED15.5均可见到；Cx43+/-凋亡减少，Cx43-/-则仅见很少凋亡细胞。④Cx43-/-流出道AP-2的表达增多，且表达位置异常。 结论:Cx43 KO小鼠以右室流出道异常增生引起的梗阻性畸形为主要特征，该病变过程可能与胚胎期近端流出道隔心肌化迟滞有关，其近端流出道隔细胞凋亡减少和神经嵴细胞表达异常很可能参与了流出道心肌化异常的形成，表明Cx43在近端流出道隔心肌化过程中具有重要作用。     

结直肠癌原发灶、门静脉血和肝转移灶K-ras基因突变的研究

目的:观察结直肠癌患者门静脉血液、原发肿瘤组织及相应肝转移灶K-ras基因突变情况,分析三者的一致性,探讨结直肠癌患者门静脉血K-ras基因突变与肝转移关系。方法:实时荧光定量PCR技术和基因测序技术检测59例结直肠癌患者门静脉血液、原发肿瘤组织及15例肝转移灶K-ras基因突变,结合其临床资料分析。结果:59例结直肠癌组织中20例(33.9%)发现K-ras基因突变,18例(30.5%)结直肠癌患者的门静脉血中也发现K-ras基因突变,15例肝转移灶中8例(53.3%)发现K-ras基因突变,与原发癌组织的基因突变率差异不明显(P0.05)。18例门静脉血存在K-ras基因突变者,其相应的肿瘤组织中均发现K-ras突变。结直肠癌组织中无K-ras基因突变者,患者门静脉血未发现基因突变。8例肝转移灶发现K-ras基因突变者门静脉血亦均有K-ras基因突变,7例肝转移灶无K-ras突变者门静脉血也无K-ras突变。原发肿瘤组织、相应门静脉血和5例同时性、2例异时性肝转移灶的K-ras基因突变类型基本一致(即K-ras基因12密码子GGT突变为GAT或GTT),1例异时性肝转移灶K-ras基因突变类型为13密码子GGC突变为GAC。原发癌组织与门静脉血K-ras基因突变一致率为96.6%(57/59),肝转移灶与门静脉血K-ras基因突变情况基本一致,但突变类型有不同。结论:结直肠癌的原发灶、门静脉血及肝转移灶的K-ras基因突变较为一致,原发癌组织和门静脉血均有K-ras基因的突变,预示着肿瘤可能通过血行转移至肝脏。     

神经调节蛋白1诱导小鼠胚胎干细胞向心肌细胞的分化及其机制探讨

背景：前期研究发现神经调节蛋白1早期干预能够诱导胚胎干细胞向心肌细胞分化。 目的：进一步观察神经调节蛋白1诱导小鼠胚胎干细胞向心肌细胞分化的途径。 方法：分别观察胚胎干细胞自发与在神经调节蛋白1诱导情况下向心肌细胞的分化,RT-PCR检测胚胎干细胞自发与诱导分化下心肌特异性早期转录因子GATA-4、Nkx2.5 mRNA的表达,细胞免疫组织化学检测胚胎干细胞自发与诱导分化下心肌肌钙蛋白T及磷酸化蛋白激酶B的表达,Western blot半定量分析自发与诱导分化下心肌细胞磷酸化蛋白激酶B的表达。 结果与结论：神经调节蛋白1诱导心肌分化率显著高于自发心肌分化率。神经调节蛋白1呈剂量依赖性上调GATA-4、Nkx2.5 mRNA表达;表皮生长因子样受体拮抗剂及磷脂酰肌醇-3激酶抑制剂阻断了神经调节蛋白1对Nkx2.5 mRNA的表达上调作用。Western blot分析显示神经调节蛋白1诱导组拟胚体中自发性搏动心肌细胞团磷酸化蛋白激酶B的相对表达高于自发心肌分化组。提示神经调节蛋白1可能通过磷脂酰肌醇3激酶/磷酸化蛋白激酶B信号通路诱导胚胎干细胞向心肌细胞分化。     

大鼠心肌匀浆上清液对骨髓间质干细胞诱导分化的影响

目的：探讨心肌匀浆上清液对大鼠骨髓间质干细胞（MSCs）诱导分化的影响。 方法： 体外分离培养大鼠MSCs，检测纯度。于原代培养第3 d加入自体心肌匀浆上清液持续作用1周。3周后，观察细胞形态，采用免疫细胞化学检测肌球蛋白重链和心肌特异性肌钙蛋白-T，RT-PCR方法检测Nkx2.5、α-MHC和ANP基因的表达。 结果： 大鼠MSCs经诱导后，表达肌球蛋白重链、心肌特异性肌钙蛋白-T和Nkx2.5、α-MHC基因，但未表达ANP基因，也未观察到肌管和闰盘样结构。 结论： 心肌匀浆上清液对MSCs具有定向诱导分化作用，但诱导不完全，具体机制仍需深入研究。     

成纤维细胞生长因子2和丹参酮ⅡA在大鼠骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化中的作用

目的 探讨成纤维细胞生长因子2（FGF-2）和丹参酮ⅡA（tanshinoneⅡA）在大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）向心肌样细胞分化中的作用。 方法 体外分离、培养BMSCs,利用流式细胞术进行鉴定。实验分组：对照组（不加任何诱导剂）、FGF-2组、丹参酮ⅡA组及两者联合诱导组。MTT检测诱导后的活性及增殖情况;Real-time PCR检测早期心肌转录因子GATA-4、Nkx2.5的表达;免疫细胞化学染色法检测缝隙连接蛋白43(Cx43)以及心肌肌钙蛋白Ⅰ（cTnI）的表达;免疫荧光化学染色法检测结蛋白(desmin)、原肌球蛋白（Tm）的表达;Western blotting检测结蛋白、Tm的表达。 结果 各诱导组较对照组增殖明显。与对照组相比,诱导组GATA-4和Nkx2.5基因的表达增强,联合组表达量最高,差异具有统计学意义（P＜0.05）。联合诱导组各标记物Cx43、cTnI、结蛋白、Tm的阳性表达率高于FGF-2及丹参酮ⅡA单独诱导组,差异具有统计学意义（P＜0.05）。Western blotting结果显示,联合诱导组结蛋白、Tm的表达量明显高于其他实验组,差异具有统计学意义（P＜0.05）。透射电子显微镜结果显示,诱导后细胞的细胞核居中,细胞质中可见肌丝、粗面内质网、线粒体和核糖体。 结论 FGF-2和丹参酮ⅡA均能促进BMSCs增殖,诱导BMSCs分化为心肌样细胞,两者联合诱导的效果较其他组更佳。     

肺原发性MALT型淋巴瘤API2-MALT1融合基因的检测及意义

目的 探讨在MALIT淋巴瘤石蜡组织中检测API2-MALIT1融合基因的可行性及API2-MALT1融合基因mRNA表达在肺MALT淋巴瘤诊断中的意义。方法 收集肺MALT淋巴瘤石蜡包埋组织标本10例,以慢性淋巴结炎石蜡包埋组织标本5例作阴性对照,β-肌动蛋白作内对照,用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和巢式PCR结合,检测肺MALT淋巴瘤中。API2-MALT1融合基因的mRNA表达。结果 10例肺MALT淋巴瘤均检出内对照β-actin的mRNA表达,3例检出API2-MALTl融合基因的mRNA表达,被检出的3例病变均局限在一侧肺组织,单个病灶最大径小于5cm。其中2例出现不同程度的呼吸道症状,1例为体检发现,所有慢性淋巴结炎病例均未检出融合基因的表达。结论 通过RT-PCR和PCR扩增结合的方法检测石蜡包埋组织中API2-MALT1融合基因的表达是完全可行的,API2-MALT1融合基因的表达与MALIT淋巴瘤的病变范围有一定关系。     

外源表达Nkx2-5基因诱导P19细胞向心肌分化

目的:构建人Nkx2-5基因融合绿色荧光蛋白真核表达质粒pEGFP-N1-Nkx2-5,探讨外源性Nkx2-5基因诱导P19细胞向心肌分化的作用。方法:以真核表达质粒pEFSA-HA-Nkx2-5为模板,PCR扩增得到人Nkx2-5基因,将目的片段亚克隆到pEGFP-N1载体,鉴定正确。将重组质粒pEGFP-N1-Nkx2-5以脂质体法转染P19细胞,G418筛选2周,聚集4d,贴壁培养16d。以免疫细胞化学检测desmin、α-sarcomeric actin和cardiac Troponin T(cTnT)的表达。结果:将Nkx2-5基因正确插入pEGFP-N1载体,外源表达Nkx2-5基因可使P19细胞在无诱导剂、聚集条件下表达desmin、α-sarcomeric actin和cTnT蛋白。结论:成功构建真核表达质粒pEGFP-N1-Nkx2-5,外源表达Nkx2-5基因诱导P19细胞向心肌分化。     

Nkx2.5‐negative myocardium of the posterior heart field and its correlation with podoplanin expression in cells from the developing cardiac pacemaking and conduction system

Recent advances in the study of cardiac development have shown the relevance of addition of myocardium to the primary myocardial heart tube. In wild‐type mouse embryos (E9.5–15.5), we have studied the myocardium at the venous pole of the heart using immunohistochemistry and 3D reconstructions of expression patterns of MLC‐2a, Nkx2.5, and podoplanin, a novel coelomic and myocardial marker. Podoplanin‐positive coelomic epithelium was continuous with adjacent podoplanin‐ and MLC‐2a‐positive myocardium that formed a conspicuous band along the left cardinal vein extending through the base of the atrial septum to the posterior myocardium of the atrioventricular canal, the atrioventricular nodal region, and the His‐Purkinje system. Later on, podoplanin expression was also found in the myocardium surrounding the pulmonary vein. On the right side, podoplanin‐positive cells were seen along the right cardinal vein, which during development persisted in the sinoatrial node and part of the venous valves. In the MLC‐2a‐ and podoplanin‐positive myocardium, Nkx2.5 expression was absent in the sinoatrial node and the wall of the cardinal veins. There was a mosaic positivity in the wall of the common pulmonary vein and the atrioventricular conduction system as opposed to the overall Nkx2.5 expression seen in the chamber myocardium. We conclude that we have found podoplanin as a marker that links a novel Nkx2.5‐negative sinus venosus myocardial area, which we refer to as the posterior heart field, with the cardiac conduction system. Anat Rec, 290:115–122, 2007. © 2006 Wiley‐Liss, Inc.     

大鼠骨髓间充质干细胞体外心肌定向诱导及心肌组织构建研究

目的探讨大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）向心肌定向诱导分化及诱导后BMSCs体外构建工程化心肌组织的可行性。方法用含10μmol／L5-氮胞苷（5-Aza）的完全培养液（LG-DMEM,10％胎牛血清,100U／mL青霉素,100μg／mL链霉素,10μg／L碱性成纤维细胞生长因子）孵育第3代BMSCs24h后改用完全培养基培养4周,采用未处理组作为阴性对照。采用免疫细胞化学方法检测心肌肌钙蛋白T（cTnT）、α-肌动蛋白（α-Actin）的表达;逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）检测早期心肌形成转录因子GATA-4、Nkx2．5、TDGF-1基因的表达。将已诱导4周的BMSCs接种于多聚赖氨酸包被的脱细胞牛心包生物支架上培养2周后检测。结果诱导组细胞向心肌细胞转化,表达cTnT、α-Actin,对照组不表达cTnT、α-Actin;RT-PCR检测BMSCs诱导后表达早期心肌形成转录因子GATA-4、Nkx2．5、TDGF-1等基因;诱导后的BMSCs黏附于脱细胞牛心包生物支架表面,生长良好。结论大鼠BMSCs可向心肌细胞定向诱导分化,与脱细胞牛心包生物支架黏附良好,有望构建理想的组织工程化心肌。     

Morphogenesis of outflow tract rotation during cardiac development: The pulmonary push concept

Background: Understanding of cardiac outflow tract (OFT) remodeling is essential to explain repositioning of the aorta and pulmonary orifice. In wild type embryos (E9.5–14.5), second heart field contribution (SHF) to the OFT was studied using expression patterns of Islet 1, Nkx2.5, MLC‐2a, WT‐1, and 3D‐reconstructions. Abnormal remodeling was studied in VEGF120/120 embryos. Results: In wild type, Islet 1 and Nkx2.5 positive myocardial precursors formed an asymmetric elongated column almost exclusively at the pulmonary side of the OFT up to the pulmonary orifice. In VEGF120/120 embryos, the Nkx2.5‐positive mesenchymal population was disorganized with a short extension along the pulmonary OFT. Conclusions: We postulate that normally the pulmonary trunk and orifice are pushed in a higher and more frontal position relative to the aortic orifice by asymmetric addition of SHF‐myocardium. Deficient or disorganized right ventricular OFT expansion might explain cardiac malformations with abnormal position of the great arteries, such as double outlet right ventricle. Developmental Dynamics 241:1413–1422, 2012. © 2012 Wiley Periodicals, Inc.