趋化因子基质细胞衍生因子-1及其受体对胃癌腹膜转移潜能的影响

目的 探讨趋化因子基质细胞衍生因子-1(SDF-1)及趋化因子受体4(CXCR4)对胃癌腹膜转移潜能的影响.方法 采用逆转录多聚酶链式反应(RT-PCR)检测胃癌细胞NUGC4及间皮细胞HMrSV中CXCR4和SDF-1 mRNA的表达.采用MTT实验检测NUGC4细胞增殖能力的变化,采用间皮细胞黏附实验及间皮细胞迁移实验评价体外培养的NUGC4细胞与间皮细胞发生黏附的能力及其穿越间皮细胞发生迁移的能力.通过建立裸鼠胃癌腹膜种植瘤模型,评价NUGCA细胞腹膜肿瘤生成能力及荷瘤裸鼠生存时间的变化.结果 NUGC4细胞表达较高强度的CXCR4mRNA,而间皮细胞表达高强度的SDF-1 mRNA.抗CXCR4单抗对NUGC4细胞增殖具有显著的抑制作用(P＜0.05);SDF-1可促进NUGC4细胞与间皮细胞黏附及穿越间皮细胞发生迁移,抗CXCR4单抗处理可显著抑制NUGC4细胞的黏附及迁移能力(P＜0.05).体内实验结果显示,CXCR4拮抗剂AMD3100治疗组裸鼠的平均生存时间显著长于对照组[(43.8±2.8)vs(28.2±2.5)d,P＜0.01],瘤结节数目显著低于对照组[(64.6±8.2)vs(103±12.4),P＜0.01].结论 趋化因子SDF-1及其受体CXCR4参与胃癌腹膜转移过程,与肿瘤细胞增殖、肿瘤细胞-问皮细胞问的黏附和肿瘤细胞迁移等步骤密切相关;干扰SDF-1/CXCR4生物学轴可以作为胃癌腹膜转移的潜在治疗策略.     

CXCR4基因沉默对黑色素瘤侵袭和转移影响的实验研究

目的 探讨CXCR4基因沉默对黑色素瘤侵袭及转移的影响及可能机制。方法 设计合成CXCR4特异性短发夹状RNA(shRNA)插入pSilencer载体,转染人高转移性黑色素瘤细胞株MV3、RT-PCR和Western blot法检测shRNA对靶基因CXCR4表达的影响。利用Transwell小室模型检测细胞体外侵袭能力,MTT法检测细胞体外增殖能力。通过裸鼠尾静脉瘤细胞注射,将转染后的细胞接种至裸鼠皮下,构建黑色素瘤转移模型,观察肿瘤生长情况。结果 CXCR4-shRNA能有效下调CXCR4基因的表达,降低黑色素瘤细胞增殖、体外侵袭及转移能力。RT-PCR及细胞免疫荧光显示,转染CXCR4-shRNA的黑色素瘤瘤MV3细胞系MMP-2表达下调;免疫组化结果显示,实验组裸鼠黑色素瘤瘤体及转移灶组织MMP-2的表达低于对照组。结论 shRNA介导的CXCR4基因沉默在体外实验能够显著抑制黑色素瘤细胞的生长和增殖活性,减弱体外侵袭能力,且体外产生抑瘤效应,明显降低肝、脑器官转移能力和定向肺转移能力。其机制可能与SDF-1/CXCR4信号途径阻断,进而抑制MMP-2的表达有关。     

CXCR4 特异性拮抗剂 SDF-1P2G54 的构建及活性研究

对SDF-1进行遗传改造，将其第二位氨基酸由脯氨酸（P）突变为甘氨酸（G），且缺失其C-端α螺旋结构，以获得一种CXCR4特异性拮抗剂SDF-1P2G54。方法 将PCR扩增的SDF-1突变体SDF-1p2g54的基因插入表达载体pET-30a(+)，并转化BL21(DE3)菌株。IPTG诱导表达的重组蛋白SDF-1P2G54在变性条件下采用镍柱亲和层析纯化，并通过梯度稀释和超滤方法得以复性。利用趋化实验鉴定SDF-1P2G54对Jurkat细胞的趋化活性及对SDF-1趋化活性的抑制效应，流式细胞仪检测SDF-1P2G54 诱导 MOLT4 细胞钙内流及细胞表面 CXCR4 内在化的能力。结果 SDF-1P2G54 完全丧失激活 CXCR4、趋化Jurkat细胞跨膜迁移和诱导MOLT4细胞钙内流的能力，却保持了与CXCR4的高亲和性，能有效抑制野生型SDF-1对Jurkat的趋化效应、诱导MOLT4细胞表面CXCR4的快速内在化。结论 SDF-1P2G54是一种新型的CXCR4特异性拮抗剂，具有开发成抑制HIV-1感染和癌细胞转移等重大疾病特效药物的潜在应用价值。     

CXCL12（SDF-1）／CXCR4轴调控肺癌及中医药干预研究进展

综述CXCL12（SDF-1）／CXCR4轴在肺癌发生、发展过程中调节肺瘤微环境与调控肺瘤进程的作用机制,以及中医药通过调控CXCL12／CXCR4生物轴抑制肿瘤细胞增殖与黏附、抗肿瘤血管生成、抗肿瘤转移作用的研究进展。     

CXCR4特异性拮抗剂SDF-1P2G54的构建及活性评价

目的对SDF-1进行遗传改造,将其第2位氨基酸由脯氨酸(P)突变为甘氨酸(G),且缺失其C-端α螺旋结构,以获得一种CXCR4特异性拮抗剂SDF-1P2G54。方法将PCR扩增的SDF-1突变体SDF-1p2g54的基因插入表达载体pET-30a(+),并转化BL21(DE3)菌株。IPTG诱导表达的重组蛋白SDF-1P2G54在变性条件下采用镍柱亲和层析纯化,并通过梯度稀释和超滤方法得以复性。利用趋化实验鉴定SDF-1P2G54对Jurkat细胞的趋化活性及对SDF-1趋化活性的抑制效应,流式细胞仪检测SDF-1P2G54诱导MOLT4细胞钙内流及细胞表面CXCR4内在化的能力。结果 SDF-1P2G54完全丧失激活CXCR4、趋化Jurkat细胞跨膜迁移和诱导MOLT4细胞钙内流的能力,却保持了与CXCR4的高亲和性,能有效抑制野生型SDF-1对Jurkat的趋化效应、诱导MOLT4细胞表面CXCR4的快速内在化。结论 SDF-1P2G54是一种新型的CXCR4特异性拮抗剂,具有开发成抑制HIV-1感染和癌细胞转移等重大疾病特效药物的潜在应用价值。     

CXCR4在VEGF-C介导的胃癌淋巴道转移中的作用

目的 探索趋化因子受体CXCR4和VEGF-C与胃癌淋巴道转移的关系,为研究干预胃癌淋巴转移的新方法提供理论依据.方法 采用RT-PCR方法检测86例胃癌组织中趋化因子受体CXCR4 mRNA的表达及VEGF-C mRNA的表达,探索其与胃癌淋巴结转移的关系;Boyden趋化小室法检测CXCR4不同表达状态胃癌细胞的趋化活性和趋化抑制性.结果 86例胃癌组织均有不同程度的CXCR4 mRNA和VEGF-C mRNA的表达.53例CXCR4 mRNA呈高表达,表达率为61.63%,VEGF-C mRNA高表达率为56.98%(49/86);VEGF-C mRNA高表达组中的CXCR4 mRNA的表达率也较高;CXCR4 mRNA的表达与胃癌淋巴结转移呈正相关(P＜0.05);CXCR4的配体SDF-1对胃癌细胞的平均趋化率为81%,经抗CXCR4单克隆抗体处理后癌细胞的平均趋化率下降至30%,CXCR4被特异性抗体封闭前后的癌细胞趋化活性有显著性差异(P＜0.05).结论 胃癌CXCR4的表达和VEGF-C的表达与胃癌淋巴结转移呈正相关;CXCR4的功能状态影响胃癌细胞的迁移活性.通过干预趋化因子受体CXCR4和VEGF-C的活性可能成为阻断胃癌淋巴转移的新靶点.     

LRRC4通过SDF-1α/CXCR4生物学轴抑制脑胶质瘤细胞侵袭迁移能力

目的:探讨LRRC4(leucine-rich repeats containing 4)通过SDF-1 α/CXCR4(stromal cell-derived factor-1 α/CXC receptor 4)对脑胶质瘤细胞侵袭迁移能力的影响.方法:将LRRC4基因转入脑胶质母细胞瘤U251细胞,分别通过RT-PCR实验、黏附实验、侵袭实验、细胞运动试验、划痕标记荧光染料示踪实验,研究SDF-1α干预前后LRRC4对U251细胞迁移能力的影响.结果:将LRRC4基因转入脑胶质瘤细胞U251,通过RT-PCR实验发现CXCR4的表达下调.用CXCR4的特异配体SDF-1α干预后,肿瘤黏附内皮实验、侵袭实验、细胞迁移实验、划痕标记染料示踪实验表明脑胶质瘤细胞迁移能力增强,LRRC4可以抑制细胞的这种侵袭迁移能力.SDF-1 α能够改善细胞间的通讯能力,LRRC4可以进一步增强这种通讯能力.结论:SDF-1 α/CXCR4的相互作用可以增强脑胶质瘤细胞U251的运动迁移能力,LRRC4基因可以通过调控SDF-1α/CXCR4生物学轴有效地抑制肿瘤细胞的侵袭迁移能力.     

CXCR4与MMP-2在非小细胞肺癌中的表达及意义

目的探讨CXC类趋化因子受体(CXCR4)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)在非小细胞肺癌(NSCLC)组织中的表达和临床意义。方法采用免疫组化检测手术切除的60例NSCLC组织标本、30例转移淋巴结和20例正常肺组织中CXCR4、MMP-2的表达,分析其表达与患者临床病理特征间的关系,探讨两者间的相关性。结果 CXCR4在NSCLC组织中、转移淋巴结、正常肺组织中的阳性表达率分别为68.33%、93.33%和20%,MMP-2在NSCLC组织中、转移淋巴结、正常肺组织中的阳性表达率分别为58.33%、43.3%和15%。CXCR4的表达与淋巴结转移、TNM分期相关(P<0.05)。MMP-2在正常肺组织、转移淋巴结、非小细胞肺癌组织中的表达逐渐增高,与淋巴结转移、肿瘤分化程度、TNM分期相关(P<0.05)。NSCLC组织中CXCR4、MMP-2表达呈正相关(P<0.05)。结论 CXCR4在介导非小细胞肺癌转移过程中可能起重要作用,MMP-2与CXCR4之间存在某种机制发生联系促进肿瘤转移。     

ET-1通过上调CXCR4表达促进鼻咽癌低转移 细胞株6-10B的迁徙

 【目的】 探讨内皮素-1(ET-1)上调CXCR4表达促进鼻咽癌低转移细胞株6-10B迁徙的机制。【方法】 加入不同浓度的ET-1以及同时加入SDF-1α处理6-10B细胞,趋化实验检测ET-1对6-10B细胞迁徙能力的影响。分别采用Real-time PCR以及Western Blot方法检测ET-1上调后CXCR4在基因以及蛋白水平的变化。Western Blot方法检测用特异性的ETAR抑制剂或者PI3K/AKT/mTOR或MARK1/ERK1/2抑制剂预处理6-10细胞后,ET-1对CXCR4表达水平的变化;并探讨ET-1处理后,PI3K/AKT/mTOR以及MARK1/ERK1/2信号通路中蛋白磷酸化水平的改变。【结果】 趋化实验显示6-10B细胞丧失对SDF-1α的趋化能力,但不同浓度的ET-1刺激后6-10B细胞对SDF-1α的迁徙能力明显增强(P < 0.05),10 nmol/L ET-1的作用最明显。Real-time PCR以及Western Blot结果显示,不同浓度的ET-1处理6-10B细胞后,ET-1在基因以及蛋白的水平可以呈剂量依赖性及时间依赖性地上调CXCR4的表达。用特异性的内皮素受体A(ETAR)抑制剂或者PI3K/AKT/mTOR或MARK1/ERK1/2通路的抑制剂,能够明显抑制ET-1对CXCR4表达的上调。Western blot检测显示ET-1能激活PI3K/AKT/mTOR及MAPK1/ERK1/2信号通路。【结论】 ET-1能上调6-10B细胞功能性CXCR4的mRNA和蛋白表达,并能明显增强6-10B细胞对SDF-1α的迁徙能力。CXCR4的上调主要是通过ETAR介导,激活PI3K/AKT/mTOR和MAPK1/ERK1/2信号通路。     

ERK信号通路通过CXCR-4作用于乳腺癌细胞的侵袭转移研究

目的:ERK信号通路与肿瘤的侵袭转移密切相关,本研究拟阻断ERK通路,检测乳腺癌细胞CXCR-4表达变化,分析ERK信号通路对乳腺癌细胞CXCR-4表达的影响,探讨乳腺癌转移的分子机制。方法:以培养的人乳腺癌MDA-MB-435细胞为研究对象,加入ERK特异性阻断剂PD98059为实验组,加入等量生理盐水为对照组,作用于人乳腺癌MDA-MB-435细胞24 h后,采用Western blotting法检测ERK通路重要因子ERK1/2及磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)表达;采用流式细胞术检测细胞表面CXCR-4表达;采用Transwell侵袭实验观察空白对照组、CXCR-4配体SDF-1α组、ERK通路阻断组和SDF-1α+ERK阻断组细胞的侵袭转移情况。结果 :ERK通路被有效阻断后,CXCR-4表达量明显下调;在趋化因子受体CXCR-4的配体SDF-1α的作用下,细胞侵袭能力提高,而在ERK通路阻断后,细胞侵袭能力明显降低且SDF-1α不能逆转这种降低效应反而具有协同作用。结论:在人乳腺癌MDA-MB-435细胞中,ERK信号通路可能通过上调CXCR-4的表达参与乳腺癌细胞的侵袭和转移。     

The role of SDF-1/CXCR4 axis in ovarian cancer metastasis

This study was aimed to explore the role of stromal-derived factor 1 （SDF-1）/CXC chemokine receptor 4 （CXCR4） axis in mediating the metastasis of ovarian cancer cells through activation of extracellular signal-regulated kinase-1/2 （ERK-1/2） signaling pathway. A highly metastatic ovarian cancer cell line, SKOV3, was used in the study. Intracellular calcium mobilization was detected by using laser scanning confocal fluorescence microscopy. Western blotting was used to detect the phosphorylation of ERK1/2 in SDF-1α-treated SKOV3 cells. Adhesion capability and matrix metalloproteinase （MMP） activity of ovarian cancer cells after exposure to SDF-1 a were measured by adhesion assay and gelatin zymography. The results showed that SDF-1α induced rapid intracellular calcium mobilization in SKOV3 cells, as well as the phosphorylation of ERK-1/2. The adhesion of ovarian cancer cells to fibronectin and collagen Ⅳ was increased after SDF-1α treatment. An inhibitor of ERK-1/2 signaling, PD98059, could antagonize such effects of SDF-1α. SDF-1α could also increase the secretion of active MMP-2 and MMP-9. It was concluded that the SDF-1/CXCR4 axis played a critical role in the metastasis of human ovarian cancer by increasing the adhesion capability of cancer cells and the activity of MMP-2 and MMP-9 via ERK1/2 signaling pathway.     

删除C末端结构域的基质细胞衍生因子-1重组内质网定位片段的真核表达载体构建及其活性作用

目的：构建人基质细胞衍生因子（SDF—1）C末端a螺旋结构域缺失及嵌合内质网定位片段的SDF-1α／54／KDEL重组真核表达载体,并考察其对Molt-4细胞的影响。方法：用PCR法扩增SDF-1α／54并将其亚克隆至真核表达质粒pcDNA3．1构建成真核重组表达载体pcDNA3．1／SDF1a／54／KDEI。。脂质体法转染Cos-7细胞后用Western blot检测SDF-1α／54／KDEL的表达。电穿孔法瞬时转染Molt-4细胞,并用流式细胞仪检测CXCR4含量以及其对细胞趋化性的影响。结果：经DNA测序验证目的片段插入方向和碱基组成顺序均准确无误,Western blot证实融合蛋白能在Cos-7细胞表达。SDF-1α／54／KDEL可以显著降低胞膜表面CXCR4表达量并抑制细胞的趋化作用。结论：SDF-1α／54／KDEI,可从胞内抑制Molt-4细胞CXCR4的表达,C末端α螺旋结构域的缺失并不影响其抑制作用,推测其是决定细胞趋化作用的主要结构域。     

SDF-1/CXCR4生物学轴在乳腺癌中的表达及其临床意义

 目的 检测SDF-1及其配体CXCR4在乳腺浸润癌、导管原位癌及癌旁组织中的表达,分析两者与乳腺浸润癌临床病理特征的关系,探讨SDF-1/CXCR4生物学轴在乳腺癌发生发展过程中的相关性。 方法 免疫组化检测80例乳腺浸润癌、15例导管原位癌和15例癌旁组织中SDF-1及CXCR4蛋白的表达。RT-PCR检测40例乳腺浸润癌、5例导管原位癌和5例癌旁组织中SDF-1及CXCR4mRNA的表达。结果 免疫组化检测SDF-1、CXCR4在乳腺浸润癌与导管原位癌,导管原位癌与癌旁组织中的表达均有差异（P＜0.05）,其中CXCR4表达与乳腺癌的淋巴结转移和分期有关（P＜0.05）。RT-PCR检测 SDF-1与CXCR4mRNA在乳腺浸润癌与导管原位癌,导管原位癌与癌旁组织中的表达均有差异（P＜0.05）。两者蛋白及mRNA在乳腺浸润癌中的表达均呈正相关（P＜0.05）。结论 SDF-1/CXCR4生物学轴在促进乳腺癌的发生发展以及侵袭转移过程中起到重要促进作用。     

SDF-1/CXCR4的表达与喉癌组织VEGF-C表达、淋巴管生成及预后的相关性

目的探讨趋化因子SDF-1及其受体CXCR4在喉癌组织中的表达与喉癌中VEGF-C表达、淋巴管生成及预后的相关性。方法应用免疫组化法检测SDF-1、CXCR4和VEGF-C在45例喉癌和20例声带息肉组织中的表达,应用5’-核苷酸酶染色法(5’-Nase)计数淋巴管密度,并结合临床病理特征进行相关分析,应用Kaplan-Meier法评估SDF-1和CXCR4表达对喉癌预后的影响。结果喉癌组织中SDF-1、CXCR4和VEGF-C表达较声带息肉组显著增加(P<0.05),SDF-1、CXCR4表达与TNM分期、淋巴结转移、淋巴管浸润相关(P<0.05),VEGF-C表达与淋巴结转移、淋巴管浸润相关(P<0.05)。SDF-1、CXCR4和VEGF-C表达呈正相关(P<0.05),三者均与瘤内和瘤周淋巴管密度相关(P<0.05)。SDF-1阳性表达生存率显著低于阴性表达(P<0.05)。结论 SDF-1/CXCR4生物轴可能通过上调VEGF-C表达促进喉癌淋巴管生成和淋巴结转移,SDF-1高表达是喉癌预后不良的重要指标。     

SDF-1/CXCR4轴与髓外白血病

基质细胞衍生因子1(SDF-1)及其受体CXCR4所构成的SDF-1/CXCR4轴生物效应的研究近些年来进展迅速,其在肿瘤发生及发展中起重要作用,并与髓外白血病密切相关。本文就SDF-1及其受体CXCR4在白血病细胞中的表达,SDF-1/CXCR4轴与髓外白血病的关系的研究进展加以综述。