转录因子Bach1对人微血管内皮细胞的作用研究

 目的:研究转录因子Bach1对人微血管内皮细胞功能的影响。方法: 利用小干扰RNA（small interfering RNA,siRNA）细胞转染技术下调内皮细胞Bach1表达;用Matrigel管腔形成实验检测内皮细胞体外血管新生的能力;用Transwell小室法检测细胞迁移;用CCK-8法测定细胞增殖;用实时荧光定量PCR、Western blotting和ELISA法检测细胞中血红素氧合酶1（heme oxygenase 1,HO-1）和血管内皮细胞生长因子（vascular endothelial growth factor, VEGF）mRNA 和蛋白的表达情况;用转染报告基因的方法检测VEGF基因的转录活性。结果: 下调内皮细胞Bach1表达明显促进人微血管内皮细胞迁移和管腔形成能力,对内皮细胞增殖能力无明显影响;抑制Bach1表达促进内皮细胞HO-1 mRNA 和蛋白的表达,增加VEGF 转录活性及mRNA和蛋白的表达。结论: 抑制转录因子Bach1表达可增加内皮细胞HO-1和VEGF的表达,促进人微血管内皮细胞迁移和管腔形成,提示Bach1是负性调控血管新生的因子。     

过氧化物酶体增殖物激活受体δ对同型半胱氨酸诱导人脐静脉内皮细胞MCP-1 mRNA表达的影响及机制

目的: 观察过氧化物酶体增殖物激活受体δ(PPARδ)激活后对同型半胱氨酸(Hcy)诱导的人脐静脉内皮细胞(HUVECs)单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)mRNA表达的影响及机制。方法: 胶原酶消化法获取和体外培养HUVECs;实验分组:空白对照组、Hcy组、GW0742(PPARδ特异激动剂)组和二亚苯基碘鎓(DPI,NADPH氧化酶特异抑制剂)组,RT-PCR检测MCP-1和PPARδ mRNA表达,Western blotting测PPARδ蛋白水平,2',7’-二氯荧光素二乙酸酯(DCFH-DA)染色测定细胞内活性氧(ROS)。结果: 与空白对照组相比,Hcy呈浓度依赖性 促进人血管内皮细胞MCP-1 mRNA的表达,抑制细胞PPARδ mRNA表达,当Hcy浓度为10^-5 mol/L时,MCP-1 mRNA表达显著增加,PPARδ mRNA明显降低(P<0.01);与Hcy组相比,GW0742组细胞MCP-1 mRNA的表达下降(P<0.01);与空白对照组相比,Hcy组细胞内ROS明显增强;GW0742显著抑制Hcy诱导的细胞内ROS水平。结论: PPARδ激活可抑制Hcy诱导人血管内皮细胞MCP-1 mRNA的表达,其机制可能与抑制ROS信号通路有关。     

人Arresten基因的真核表达及其对血管平滑肌细胞增殖和迁移的影响

目的: 真核表达人Arresten蛋白，并研究其对体外培养大鼠胸主动脉血管平滑肌细胞（VSMCs）增殖和迁移的影响。方法: 用脂质体介导，将含有人Arresten基因的重组质粒pSecTag2-AT转染COS-7细胞；应用逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）检测转染细胞目的基因mRNA表达；收集转染48h后上清液，浓缩后Western blotting分析检测目的蛋白的表达。用转染细胞上清液处理平滑肌细胞后,CCK-8法检测细胞增殖；Transwell小室法检测细胞迁移。结果:RT-PCR结果显示转染Arresten基因的COS-7细胞基因组中存在有目的基因特异性片段（449 bp），表明基因转染成功；Western blotting结果表明转染细胞上清液中有目的蛋白表达。细胞体外增殖分析显示Arresten蛋白可显著抑制血管平滑肌细胞的增殖作用(F=40.154,P<0.01)；Transwell小室法检测显示经对照细胞，载体DNA转染及重组质粒转染的COS-7细胞培养上清液处理的平滑肌细胞迁移数为(28.70±3.97)个、(26.10±4.53)个、(14.00±3.33)个（F=38.915,P<0.01）。结论: 真核表达的人Arresten蛋白能有效抑制体外培养的血管平滑肌细胞的增殖和迁移。     

铁过载对人乳腺癌细胞c-MYC蛋白表达的影响

目的研究铁过载催化的氧化应激对乳腺癌细胞中癌前因子c-MYC影响。方法分别以0、50和500μmol/L硫酸亚铁溶液培养人乳腺癌MCF-7细胞系24 h后,以细胞荧光染色法检测ROS活性,Western blot检测IRP1、IRP2、c-MYC、p-ERK1/2、GSK和PP2A蛋白的表达。加入NADPH氧化酶抑制剂二苯基碘(DPI)后检测ROS活性和c-MYC蛋白表达。结果随着铁剂量的增加,MCF-7细胞内ROS活性和IRP2蛋白表达均显著增加(P0.05),IRP1无明显改变。铁过载还显著增加c-MYC蛋白表达,促进ERK1/2的磷酸化,降低GSK、PP2A蛋白表达(P0.05)。加入DPI后,铁诱导的ROS活性及c-MYC蛋白表达被显著抑制(P0.05)。结论铁过载可以通过诱导细胞内ROS活性的增强上调乳腺癌细胞c-MYC蛋白的表达。     

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目的:氧化苦参碱联合5-FU 对人胃癌SGC-7901 细胞生长的协同抑制作用及相关机制研究。方法:通过不同浓度的氧化苦参碱单独及联合应用5-FU 作用于SGC-7901 细胞24、48、72 h,采用MTT 法检测细胞活力,HOECHST 染色法检测细胞凋亡,免疫细胞法检测胃癌SGC-7901 细胞内血管内皮生长因子(VEGF)蛋白的表达,以逆转录聚合酶链式反应RT-PCR 法观察SGC-7901 细胞VEGF mRNA 的转录情况。结果:与空白组比,氧化苦参碱中剂量、高剂量组及其联合5-FU 组均能显著抑制人胃癌SGC-7901 细胞生长,并诱导其凋亡(P<0.01);与单独使用5-FU 组相比,联合用药组细胞增殖抑制率和凋亡率均显著增高(P<0.05);氧化苦参碱及联合5-FU 组中人胃癌SGC-7901 细胞的VEGF mRNA 转录及其蛋白表达显著降低(P<0.01)。结论:氧化苦参碱对5-FU 的胃癌SGC-7901 细胞的增殖抑制和诱导凋亡具有协同作用;促进氧化苦参碱对VEGF 的基因和蛋白表达抑制作用可能是其机制之一。     

PI3K-ERK信号在胰岛素诱导的血管平滑肌细胞增殖中的作用

目的： 探讨胰岛素促血管平滑肌细胞增殖的分子机制。方法: 原代培养的SD大鼠血管平滑肌细胞为研究对象,［3H］-TdR掺入实验观察胰岛素刺激后血管平滑肌细胞的增殖,免疫印迹分析PI3K－ERK信号在平滑肌细胞增殖中的作用。结果: 胰岛素明显促进血管平滑肌细胞增殖,该作用呈现剂量依赖性关系,PI3K抑制剂LY294002、MAPK抑制剂PD98059可抑制胰岛素的促增殖作用,［3H］-TdR掺入分别下降48.8%、43.6%,抑制PI3K可下调胰岛素刺激的磷酸化ERK1/2蛋白表达和ERK活性,分别下降112％、127％。结论: PI3K－ERK1/2信号通路参与了胰岛素促平滑肌细胞增殖过程。     

KLF4过表达抑制人白血病K562细胞系的增殖及迁移

目的探索人锌指转录因子Krüppel样因子4(KLF4)过表达对人慢性髓系白血病细胞K562增殖及迁移能力的影响。方法设稳定过表达KLF4的白血病K562细胞系作为实验组(命名为K562-KLF4细胞),空白K562细胞及空质粒转染的K562细胞(命名为K562-C1细胞)作为对照组。实时荧光定量PCR检测各组细胞KLF4mRNA的表达含量;Western blot检测各组细胞KLF4的蛋白相对表达含量;MTS法检测各组细胞的增殖水平;Transwell检测各组细胞的迁移能力。结果 K562-KLF4细胞KLF4 mRNA的相对表达量比2个对照组明显增高(P0.05);与对照组相比,K562-KLF4细胞KLF4蛋白相对表达含量明显增加(P0.05),其过表达率为77.78%;K562-KLF4细胞增殖和迁移能力明显被抑制(P0.05)。结论 KLF4过表达能抑制K562细胞的增殖及迁移能力。     

VEGF基因特异性siRNA转染后对人乳腺癌细胞增殖和凋亡的影响

目的：探讨利用干扰RNA（RNAi）抑制血管内皮生长因子（VEGF）基因表达对乳腺癌细胞MCF-7增殖和凋亡的影响。方法：设计针对VEGF基因的小干扰RNA（siRNA）,合成DNA模板,体外转录siRNA。以脂质体转染法将双链siRNA导入MCF-7细胞后,用MTT比色法检测siRNA对MCF-7细胞增殖的影响。通过Hoechst33258染色观察MCF-7细胞的凋亡。用流式细胞术检测细胞周期的改变,RT-PCR检测VEGF mRNA表达的变化,免疫细胞化学法检测VEGF蛋白的表达。结果：所设计的两个靶位点siRNA,均能有效地抑制MCF-7细胞的增殖,诱导细胞凋亡,使细胞周期阻滞于G0/G1期,VEGFmRNA及其蛋白的表达明显减少;而作为阴性对照的错义序列组siRNASCR则没有上述效应。结论：体外转录合成的siRNA可抑制MCF-7细胞中VEGF基因的表达,抑制细胞增殖,促进细胞凋亡。     

HO通过减少ROS生成抑制AngⅡ的致血管平滑肌细胞增殖肥大

目的:观察血红素加氧酶（HO）在AngⅡ致血管平滑肌细胞（VSMCs）增殖和肥大中的作用并探讨其可能机制。方法:（1)免疫印迹法测定平滑肌细胞HO-1蛋白表达水平;（2）β-液体闪烁记数仪测定［3H］-TdR和［3H］-亮氨酸掺入量;（3)乙酰乙酸双氯荧光素（DCFH-DA）法测定平滑肌细胞内活性氧（ROS）水平。结果:（1) Hemin组HO-1蛋白表达水平与对照组和AngⅡ组相比均明显升高（P<0.01）。（2）AngⅡ使血管平滑肌细胞［3H］-TdR和［3H］-亮氨酸掺入量较对照组分别升高20.7％和18.0％（P<0.01）,而给予HO底物Hemin则抑制了［3H］-TdR和［3H］-亮氨酸掺入量的增加, 给予HO的抑制剂ZnPPIX则可以促进AngⅡ所致的［3H］-TdR、［3H］-亮氨酸掺入量的增加。(3) AngⅡ组ROS水平明显高于对照组（P<0.01）;Hemin组ROS水平较AngⅡ组降低了62.7％,而ZnPPIX组高于AngⅡ组39.5％。结论:HO可抑制AngⅡ所导致的VSMCs的增殖和肥大,其机制可能与减少细胞内ROS生成有关。     

胰岛素对人肝癌HepG2细胞体外诱导人脐静脉内皮细胞血管形成能力的影响

目的:探讨胰岛素对人肝癌细胞系HepG2体外诱导人脐静脉内皮细胞(HUVECs)血管形成能力的影响及其可能机制。方法:用含不同浓度胰岛素的完全培养基预培养肝癌细胞系HepG2制备条件培养基;应用预铺Matrigel基质胶的Transwell小室检测不同组条件培养基对HUVECs迁移能力的影响;运用CCK-8方法及EdU细胞增殖实验检测不同组条件培养基对HUVECs增殖能力的影响;运用内皮细胞成管实验检测不同组条件培养基对HUVECs成血管能力的影响;同时应用RT-PCR检测不同胰岛素浓度培养的HepG2细胞中血管内皮生长因子(VEGF)121、VEGF165、环氧化酶2(COX-2)的转录水平。结果:在一定浓度范围内,HepG2细胞对HUVECs的侵袭迁移能力、增殖能力的影响,对HUVECs的成血管能力的影响,对HepG2细胞VEGF121、VEGF165、COX-2转录水平的影响,均分别与胰岛素浓度呈正相关。结论:在一定浓度范围内,胰岛素可能通过上调HepG2细胞中VEGF121、VEGF165、COX-2的表达水平促进HepG2细胞诱导HUVECs血管形成能力。     

叶酸通过下调ERK1/2信号通路抑制血管平滑肌细胞增殖和迁移

目的:探讨叶酸(folic acid,FA)对血管平滑肌细胞(VSMCs)增殖和迁移的影响及其机制。方法:取SD大鼠的主动脉,采用组织贴块法培养VSMCs,随机分组进行实验。采用CCK-8和Ed U法检测叶酸对VSMCs活力和增殖能力的影响。采用划痕实验和Transwell法检测叶酸对VSMCs迁移和侵袭的影响。采用Western blot法检测细胞增殖核抗原(PCNA)蛋白表达以及血小板源性生长因子受体(PDGFR)和细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)蛋白的磷酸化水平。结果:叶酸抑制血小板源性生长因子(PDGF)诱导的VSMCs的活力,并呈浓度依赖性(P0.05)。叶酸抑制PDGF诱导的VSMCs的迁移,并呈浓度依赖性(P0.05)。叶酸降低PCNA表达和PDGFR磷酸化水平,并抑制PDGF激活的ERK1/2信号通路。结论:叶酸降低PDGF诱导的VSMCs PCNA和p-PDGFR蛋白水平,下调ERK1/2信号通路,从而抑制VSMCs的增殖和迁移。     

CX3CL1/CX3CR1 Axis Contributes to Angiotensin II-Induced Vascular Smooth Muscle Cell Proliferation and Inflammatory Cytokine Production

Angiotensin II (Ang II) dysregulation has been determined in many diseases. The CX3CL1/CX3CR1 axis, which has a key role in cardiovascular diseases, is involved in the proliferation and inflammatory cytokine production of vascular smooth muscle cells (VSMCs). In this study, we aim to explore whether Ang II has a role in the expression of CX3CL1/CX3CR1, thus contributing to the proliferation and pro-inflammatory status of VSMCs. Cultured mouse aortic VSMCs were stimulated with 100 nmol/L of Ang II, and the expression of CX3CR1 was assessed by western blot. The results demonstrated that Ang II significantly up-regulated CX3CR1 expression in VSMCs and induced the production of reactive oxygen species (ROS) and the phosphorylation of p38 MAPK. Inhibitors of NADPH oxidase, ROS, and AT1 receptor significantly reduced Ang II-induced CX3CR1 expression. Targeted disruption of CX3CR1 by transfection with siRNA significantly attenuated Ang II-induced VSMC proliferation as well as down-regulated the expression of proliferating cell nuclear antigen (PCNA). Furthermore, CX3CR1-siRNA suppressed the effect of Ang II on stimulating Akt phosphorylation. Besides, the use of CX3CR1-siRNA decreased inflammatory cytokine production induced by Ang II treatment. Our results indicate that Ang II up-regulates CX3CR1 expression in VSMCs via NADPH oxidase/ROS/p38 MAPK pathway and that CX3CL1/CX3CR1 axis contributes to the proliferative and pro-inflammatory effects of Ang II in VSMCs.     

机械张应变诱导蛋白激酶B活化对血管平滑肌细胞迁移的影响

目的研究机械张应变诱导蛋白激酶B活化对大鼠血管平滑肌细胞迁移能力的影响。方法应用FX-4000T细胞应变加载系统,对大鼠血管平滑肌细胞施加牵拉幅度为15%、频率为1Hz的张应变。以Transwell和Westernblot等方法观察张应变作用下蛋白激酶B磷酸化和血管平滑肌细胞迁移能力的变化,以未加载张应变的血管平滑肌细胞为对照组。结果与对照组相比,机械张应变增加细胞中蛋白激酶B磷酸化水平,促进血管平滑肌细胞的迁移;PI3K的特异性抑制剂Wortmannin抑制张应变诱导的蛋白激酶B的磷酸化,降低了血管平滑肌细胞迁移能力。结论机械张应变通过上调蛋白激酶B磷酸化水平促进了血管平滑肌细胞迁移,提示蛋白激酶B信号通路参与机械张应变条件下血管平滑肌细胞迁移过程的信号传导。     

活化激酶C受体1在切应力调控血管平滑肌细胞增殖中的作用

目的 探讨活化激酶C受体1（receptor for actived C kinase 1, RACK1）在内皮细胞（endothelial cells, ECs）感受切应力刺激调控血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)增殖中的作用及其机制。方法 应用平行平板流动腔系统,对联合培养的大鼠ECs和VSMCs施加1.5 Pa正常切应力（normal shear stress, NSS）和0.5 Pa低切应力（low shear stress,LowSS）,应用BrdU ELISA方法检测VSMCs增殖水平,对蛋白质组学研究发现的力学响应分子RACK1表达以及Akt磷酸化,应用Western blot技术进行检测。静态条件下,应用RNA干扰技术特异性抑制VSMCs的RACK1表达,检测其对细胞增殖和Akt磷酸化的作用。应用ECs与VSMCs隔开培养和联合培养模型,检测ECs对VSMCs的RACK1表达和Akt磷酸化水平的影响。结果 血管差异蛋白质组学的结果发现,与NSS组相比,RACK1在LowSS组血管组织的表达水平明显升高。细胞实验结果显示,LowSS诱导了与ECs联合培养的VSMCs增殖,上调VSMCs的RACK1表达和Akt磷酸化。静态条件下,特异性抑制VSMCs的RACK1表达后,VSMCs的增殖水平和Akt磷酸化水平均显著下降。与ECs联合培养VSMCs,其RACK1表达和Akt磷酸化水平较隔开培养组均上调。结论 VSMCs的RACK1表达受细胞接触与切应力的影响,并可能通过PI3K/Akt信号通路参与LowSS诱导的VSMCs增殖的调控。探讨VSMCs增殖功能变化及其力学生物学机制对于认识动脉粥样硬化等疾病发病机理和疾病防治有重要意义。     

Caveolin-1蛋白及ERK1/2信号转导途径在17β-雌二醇抑制血管平滑肌细胞增殖中的作用

目的： 研究caveolin-1蛋白及细胞外信号调节激酶（ERK1/2）在17β-雌二醇（E2）抑制血管平滑肌细胞（VSMCs）增殖中的作用。方法：在培养的VSMCs上,采用［3H］-TdR掺入法、Western blotting观察E2预处理前后血清（FCS）对VSMCs DNA合成及caveolin-1、MKP-1、磷酸化ERK1/2蛋白表达的影响,同时采用RT-PCR技术观察caveolin-1 mRNA的变化。结果：E2作用24 h,可明显抑制FCS诱导的VSMCs增殖。RT-PCR及Western blotting结果显示,FCS可抑制caveolin-1 mRNA及蛋白表达,而E2预处理可增加其表达。同时,Western blotting结果还提示,E2预处理可增加MKP-1蛋白表达,抑制ERK1/2蛋白表达。结论：E2可通过增加caveolin-1及MKP-1蛋白表达,抑制磷酸化ERK1/2活性,促进其降解,来抑制VSMCs增殖。     

Rab28相关信号通路在低切应力诱导 血管平滑肌细胞迁移中的作用

目的 研究低切应力（low shear stress, LowSS）诱导的血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cells, VSMCs）迁移功能异常在动脉粥样硬化血管重建病理过程中的作用及其分子机制。 方法 应用双向凝胶电泳结合质谱分析的差异蛋白质组学方法,研究1.5 Pa正常切应力（normal shear stress, NSS）与0.5 Pa LowSS条件下培养血管组织的蛋白质差异表达谱。应用血管内皮细胞（endothelial cells, ECs）与VSMCs联合培养的平行平板流动腔系统,分别施加NSS和LowSS,Western blot检测ECs与VSMCs的Rab28表达水平以及VSMCs的磷酸化ERK表达水平;Transwell法检测VSMCs的迁移能力;RNA干扰和PD98059分别特异性抑制VSMCs的Rab28表达和ERK磷酸化,再观察VSMCs迁移能力变化。结果 血管差异蛋白质组学的结果发现,与NSS组相比,Rab28在LowSS组血管组织的表达水平明显升高。细胞实验结果显示,LowSS加载明显上调VSMCs的Rab28蛋白表达、VSMCs迁移和ERK磷酸化。静态条件下RNA干扰抑制单独培养VSMCs的Rab28表达,VSMCs迁移能力明显降低,但ERK磷酸化水平无明显变化;应用PD98059特异性抑制VSMCs的ERK磷酸化,VSMCs迁移能力和Rab28表达水平均明显降低。结论 LowSS可能通过上调VSMCs的ERK磷酸化水平引起Rab28表达水平增加,从而诱导VSMCs迁移。探讨Rab28及其相关信号通路在切应力调控VSMCs功能中的作用及其机制,可能为深入理解动脉粥样硬化血管重建疾病发病机制和寻找新的药物治疗靶点提供力学生物学依据。     

NADPH oxidase-dependent formation of reactive oxygen species contributes to angiotensin II-induced epithelial-mesenchymal transition in rat peritoneal mesothelial cells

The objective of the present study was to investigate the role of NADPH oxidase-dependent formation of reactive oxygen species (ROS) in the angiotensin II (Ang II)-induced epithelial-mesenchymal transition (EMT) and in the accumulation of extracellular matrix (ECM) in rat peritoneal mesothelial cells (RPMCs). Primary cultured RPMCs were incubated with serum-free media for 24 h in order to arrest and synchronize cell growth. The cells were treated with Ang II (10?? M) up to 48 h. Cells were pretreated with an Ang II type I receptor antagonist (losartan, 10?? M), or an inhibitor of NADPH, oxidase diphenyleneiodonium (DPI) (10?? M), for 1 h before addition of Ang II. The dichlorofluorescein (DCF)-sensitive cellular ROS were measured by fluorometric assay and confocal microscopy. RT-PCR was employed to detect the mRNA expression for the NADPH oxidase subunit p47phox, plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1), α-smooth muscle actin (α-SMA) and E-cadherin. PAI-1, α-SMA and p47phox protein expression were examined by Western blot analysis. Ang II significantly induced the production of intracellular ROS. DPI and losartan inhibited Ang II-induced ROS generation by 86.8% and 77.4% (p<0.05), respectively. Ang II significantly stimulated NADPH oxidase subunit p47phox mRNA and protein expression in RPMCs. Both losartan and DPI inhibited Ang II-induced up-regulation of p47phox mRNA by 37.3% and 67.8% (p<0.05), respectively. Ang II also stimulated α-SMA mRNA and protein expression and down-regulated E-cadherin mRNA expression in RPMCs. This effect was suppressed by both losartan and DPI. Ang II significantly up-regulated PAI-1 mRNA and protein expression and these were significantly suppressed by both losartan and DPI. In conclusion, NADPH oxidase-dependent formation of ROS mediates Ang II dependent EMT and accumulation of ECM in rat peritoneal mesothelial cells. NADPH oxidase may represent a potential therapeutic target in the management of peritoneal fibrosis.     

原花青素对同型半胱氨酸诱导的血管平滑肌细胞增殖、迁移的影响

目的： 探讨葡萄籽中的原花青素(GSP)对同型半胱氨酸(HCY)诱导的血管平滑肌细胞(VSMC)增殖、迁移的抑制作用及其机制。方法: 采用细胞计数及［3H］-TdR检测细胞增殖，用DCFH-DA、Western blotting法检测GSP对VSMC增殖、迁移的抑制作用及分析其相关的分子信号转导通路。结果: HCY浓度依赖性地诱导VSMC的增殖与迁移, 1 mmol/L HCY使VSMC的增殖与迁移分别比对照组升高3.9倍及4.1倍(P<0.01)；DCFH-DA结果显示, 1 mmol/L HCY使VSMC的活性氧(ROS)水平比对照组升高4倍(P<0.01)。而在不同浓度的GSP(5-20 g/L) 处理组，HCY诱导VSMC的增殖、迁移以及活性氧水平都被显著抑制(P<0.01)。在GSP 20 g/L 处理组，VSMC的增殖、迁移以及活性氧水平都接近空白对照组。与HCY组相比，GSP还显著降低HCY诱导VSMC MCP-1、IL-6及TNF-α的表达水平(P<0.01)。GSP还阻断HCY诱导的NF-κB的激活及显著降低NF-κB的活性(P<0.01)。结论: GSP通过抑制NF-κB的激活而抑制HCY诱导的血管平滑肌细胞增殖、迁移及炎症反应。