骨形成蛋白信号通路中Smad4和Smad7在口腔鳞癌中的表达变化

目的：观察口腔鳞癌和癌旁正常组织中Smad4和Smad7表达量的变化,探讨Smad4和Smad7对口腔鳞癌发生和发展的影响。方法：收集临床和病理学诊断为OSCC的病例72例。取癌组织和癌旁正常组织做切片,用SP免疫组化法分别检测Smad4和Smad7在口腔鳞癌和正常组织中的表达,采用SPSS11.5软件包对数据进行统计学分析。结果：Smad4蛋白在癌旁正常组织中的阳性表达率为69.44%,在口腔鳞癌组织中的阳性表达率为45.83% (P<0.05),且随着分化程度的降低其阳性表达率降低;有淋巴结转移者阳性表达率为22.50%,无淋巴结转移者阳性表达率为65.63% (P<0.05)。Smad7蛋白在癌旁正常组织中的阳性表达率为19.44%,在口腔鳞癌组织中的阳性表达率为83.33%(P<0.05),且随着分化程度的降低其阳性表达率升高;有淋巴结转移者阳性表达率为92.50%,无淋巴结转移者阳性表达率为68.75% (P<0.05)。结论：Smad4在癌组织中表达明显减少,且分化程度越低,表达越少,Smad4在有淋巴结转移的组织中比在无淋巴结转移的组织中表达低;Smad7的作用则相反。Smad4的表达缺失可能促进了口腔鳞癌的发展和转移,Smad7的过表达促进了口腔鳞癌的发展和转移;BMP/Smads信号传导通路受到抑制,可能会导致口腔鳞癌的继续发生和发展。     

TGF-β3作用下人牙髓细胞内Smad2、Smad3蛋白表达水平的变化

目的：探讨TGF—B3对人牙髓细胞内Smad2、Smad3蛋白表达的调控作用和差异。方法：取生长良好的第5代人牙髓细胞，分为实验组和对照组，实验组用5ng／mL TGF—β3刺激并培养6、12、24、48h，对照组不予刺激。提取各组总蛋白质，分别用Smad2、Smad3抗体进行Western印迹杂交。结果：与对照组相比，Smad3在TGF—β3刺激后6h、12h，其蛋白表达量无明显变化，而在刺激后24h表达量明显下降，刺激48h后表达十分微弱；Smad2在对照组以及刺激后各时间组，其蛋白表达量无显著变化。结论：人牙髓细胞内存在Smad2、Smad3蛋白的表达，TGF—β3对二者表达的调控方式有所不同，刺激后期Smad3表达水平的下调可能与TGF-β3负反馈调节自身的信号有关。     

MDPG-23细胞内Smad信号途径在转化生长因子β1调控Smad7基因转录中的作用

目的研究成牙本质细胞系MDPC-23内Smad信号途径在转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)调控Smad7基因转录调控中的作用,从基因转录水平探讨成牙本质细胞内TGF-β调控Smad7基因表达的分子机制.方法培养MDPC-23细胞,通过瞬时共转染和报告基因检测方法观察Smad蛋白分子对Smad7启动子活性的影响,实验数据采用单因素方差分析.结果当Smad7启动子(-408 bp至+112bp)荧光素酶活性载体表达在MDPC-23细胞时,其基础启动子活性被TGF-β1显著诱导增加,而骨形成蛋白2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)对其活性无明显影响.单独过表达Smad1、2、4、5对Smad7启动子活性无明显影响.Smad3过表达显著增强Smad7启动子活性,而Smad3与Smad4共转染进一步增强了Smad3的作用.过表达Smad3突变型载体或Smad3反义cDNA(AS-Smad3)均显著抑制TGF-β1对Smad7启动子活性的诱导作用.结论在成牙本质细胞系MDPC-23内,TGF-β通过Smad3与Smad4协同调控Smad7基因转录.     

MDPC-23细胞内Smad信号途径在转化生长因子β1调控Smad7基因转录中的作用

目的：研究成牙本质细胞系MDPC-23内Smad信号途径在转化生长因子β1(transforming growth factor-β1，TGF-β1)调控Smad7基因转录调控中的作用，从基因转录水平探讨成牙本质细胞内TGF-β调控Smad7基因表达的分子机制。方法：培养MDPC-23细胞，通过瞬时共转染和报告基因检测方法观察Smad蛋白分子对Smad7启动子活性的影响，实验数据采用单因素方差分析。结果：当Smad7启动子(-408bp至 112bp)荧光素酶活性载体表达在MDPC-23细胞时，其基础启动子活性被TGF-β1显著诱导增加，而骨形成蛋白2(bone morphogenetic protein-2，BMP-2)对其活性无明显影响。单独过表达Smad1、2、4、5对Smad7启动子活性无明显影响。Smad3过表达显著增强Smad7启动子活性，而Smad3与Smad4共转染进一步增强了Smad3的作用。过表达Smad3突变型载体或Smad3反义cDNA(AS-Smad3)均显著抑制TGF-β1对Smad7启动子活性的诱导作用。结论：在成牙本质细胞系MDPC-23内，TGF-β通过Smad3与Smad4协同调控Smad7基因转录。     

Smad4、Smad7和Caveolin-1在Wistar大鼠口腔黏膜癌变中的表达和意义

目的:研究母亲DPP同源物4 (mothers against decapentaplegic homolog 4,Smad4)、母亲DPP同源物7(mothers against decapentaplegic homolog 7,Smad7)和小窝蛋白1 (Caveolin-1)在Wistar大鼠口腔黏膜癌变过程中的表达,了解TGF-β/Smad信号传导通路和小窝蛋白Caveolin-1在口腔癌前病变中的作用.方法:采用郑州大学口腔医学院存档的Wistar大鼠口腔腭部黏膜癌变标本,包括正常黏膜5例,单纯增生黏膜10例,轻度异常增生黏膜6例,中度异常增生黏膜7例,重度异常增生黏膜13例,口腔癌变组织28例.应用免疫组织化学SP法检测Smad4、Smad7和Caveolin-1蛋白的表达,采用SPSS 15.0软件包对数据进行统计学分析.结果:Smad4蛋白在正常和单纯增生黏膜、上皮异常增生黏膜和口腔癌黏膜中表达依次降低,3组间差异显著(P＜0.05);Smad7和Caveolin-1蛋白在正常和单纯增生黏膜、上皮异常增生黏膜和口腔癌黏膜中表达均依次升高,3组间差异显著(P＜0.05).经Spearman相关分析,Smad4与Smad7蛋白表达呈负相关,Smad4与Caveolin-1蛋白表达呈负相关,Smad7与Caveolin-1蛋白表达呈正相关(P＜0.05).结论:Smad4、Smad7和Caveolin-1蛋白在口腔黏膜癌变过程中可能存在协同作用.     

Smad信号调控软骨形成机制的研究进展

转化生长因子(TGF)-β超家族信号通路不但调控胚胎发育、血管生成和伤口愈合等多种生理过程,也在细胞的增殖、分化、成熟和程序性死亡中起到重要的调控作用.此外,TGF-β超家族信号通路还参与调控软骨形成和软骨发育.Smad通过将TGF-β家族信号由细胞表面传递至细胞核来转导TGF-β家族信号.下文就Smad的分类、Smad传递TGF-β家族信号的机制、Smad信号对软骨形成的调控机制和Smad信号的负向调控作一综述.     

Smad3基因及其产物与创伤修复

最近的研究表明，修复相关基因Smad3及其产物对创面愈合非常重要。Smad3基因的失控可能是创面愈合延迟、不愈合或过度愈合（增生瘢痕形成）的真正原因。Smad3蛋白通过介导β转化生长因子（TGF－β）的细胞内信号传递和调节角化细胞及单核细胞的功能，发挥其生物学活性。     

Smad在牙本质涎磷蛋白基因表达中的作用

目的：研究Smad蛋白在牙本质涎磷蛋白(dentin sialophosphoprotein,DSPP)基因表达中的作用。方法：细胞培养,瞬时转染和报告基因检测。结果：转化生长因子β1(transforning growth factor-β1,TGF-β1)抑制DSPP基因启动子活性。过表达野生型Smad3蛋白显著增强了TGF-β1对DSPP基因表达的转录抑制,而过表达Smad3突变型蛋白则显著抑制了TGF-β1对DSPP基因启动子活性的影响。过表达Smad2野生型或突变型蛋白对TGF-β1抑制DSPP基因启动子活性无明显影响。结论：Smad3在介导TGF-b1对DSPP基因的转录调控中发挥重要的作用.     

Smad3基因及其产物与创伤修复

最近的研究表明,修复相关基因Smsd3及其产物对创面愈合非常重要;Smad3基因的失控可能是创面愈合延迟、不愈合或过度愈合(增生瘢痕形成)的真正原因。Smad3蛋白通过介导β转化生长因子(TGF-β)的细胞内信号传递和调节角化细胞及单核细胞的功能,发挥其生物学活性。     

人牙乳头细胞内Smad4表达的免疫组化研究

观察转化生长因子－β超家族的细胞内信号转导分子Ｓｍａｄ４在人牙乳头细胞内的表达及信号转位过程,从细胞内信号转导水平探讨牙齿发育过程中成牙本质细胞的分化机制。方法：原代培养人牙乳头细胞,用转化生长因子－β１（ｔｒａｎｓｆｏｒｎｉｎｇｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒ－β１,ＴＧＦ－β１）和骨形成蛋白－２（ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔｈｕｍａｎｂｏｎｅｍｏｒｐｈｏｇｅｎｎｔｉｃｐｒｏｔｅｉｎ,ｒｈＢＭＰ－２）刺激培养     

OLP组织中Smad7蛋白的表达研究

目的:检测Smad7蛋白在口腔扁平苔藓(OLP)组织中的表达及分布,探讨其在OLP发病机制中的作用。方法:采用免疫组化SABC法,用Smad7兔抗人多克隆抗体检测60例OLP病变组织及10例正常口腔黏膜组织中Smad7蛋白的表达及分布。结果:Smad7在OLP病变组织有明显的阳性表达,而在正常口腔黏膜组织中阴性表达(P<0.05)。结论:Smad7蛋白在OLP病变组织中高表达,其在OLP发病机制中有重要作用。     

Smad1,4,5在人牙髓组织中的表达分析

目的：观察骨形态发生蛋白（BMP）下游信号转导分子Smad1,4,5在正常、龋坏和炎症人牙髓组织中的表达及表达差异,探讨Smad1,4,5在牙髓损伤修复过程中的作用。方法：制备正常、龋坏和炎症人牙髓组织标本,采用免疫组化方法检测Smad1,4,5在各类牙髓组织中的表达。结果：Smad1,4,5在正常和龋坏牙髓的成牙本质细胞层呈强阳性表达,在下方的富细胞区及牙髓中心部位为阳性或弱阳性表达,炎症牙髓浸润的炎细胞中Smad1,4,5呈强阳性表达。其中Smad4在各类牙髓中表达最强,Smad1次之,Smad5最弱。结论：观察到Smad1,4,5在正常、龋坏和炎症人牙髓组织中的表达及其差异,提示Smad1,4,5作为BMP的胞内信号转导分子,可能参与牙髓组织的自身修复过程。     

Association between facial measurements and polymorphisms in human epidermal growth factor and transforming growth factor β1

The aim of the study was to evaluate the association between genetic polymorphisms in human epidermal growth factor (EGF) (rs4444903) and transforming growth factor β1 – (TGF-β1) (rs1800470) with facial measurements in patients with dentofacial deformities. A total of 144 adult patients with dentofacial deformities were included. Facial linear and angular measurements were traced in lateral cephalometric radiographs used Dolphin 2D software. Cells from oral mucosa were collected for DNA to be extracted. The polymorphisms were genotyped using real-time polymerase chain reaction (PCR). Probabilites of less than 0.05 were accepted as significant. The rs4444903 heterozygous patients had a decrease in the mandibular length (p = 0.043) and the length of the mandibular base (p = 0.008), and homozygous A patients also had a reduction in the length of the mandibular base (p = 0.013) compared with homozygous G patients. Patients AG had an increase in measurement of the anterior facial height (p = 0.032) and in ANS-Me distance (p = 0.022) when compared with homozygous A. To the rs1800470, heterozygous patients had an increase in the length of the mandibular base (p = 0.043) when compared with homozygous A. Heterozygous AG patients had an increase in angular measurements in TGF-β1 polymorphism for the upper gonial angle, when compared with the homozygous AA (p = 0.032). Genetic polymorphisms in EGF and TGF-β1 are associated with facial measurements in a Brazilian population of patients with dentofacial deformities.     

人牙乳头细胞内Smad5蛋白表达的免疫组化研究

目的：观察Smad5蛋白在体外原代培养的人牙乳头细胞内的表达及其在转化生长因子－β超家族信号转导中的作用。方法：原代培养的人牙乳头细胞，分别以骨形成蛋白－2（bone morphogenetic protein-2,BMP－2）和转化生长因子－β1（transforming growth factor－β1，TGF－β1）刺激，免疫组化检测Smad5的表达，图像分析仪半定量。结果：人牙乳头细胞（空白对照组）胞浆内可见Smad5阳性表达，胞核内未见阳性表达；BMP－2实验组胞核内Smad5强阳性表达，胞浆内为弱阳性表达；TGF－β1实验组细胞胞浆Smad5阳性，胞核未见表达。结论：人牙乳头细胞内存在Smad5的表达，Smad5能转导BMP－2信号至核内发挥作用，但不能TGF－β1信号，提示BMP－2在牙齿发育过程中信号传递可能是通过Smad5的信号途径实现的。     

建立稳定表达Smad蛋白的MDPC-23细胞模型

建立稳定表达Smad蛋白的MDPC -2 3细胞克隆。方法 :将Smad表达载体转染进MDPC -2 3细胞内 ,通过G418筛选出阳性克隆 ,用Flag抗体进行Westernblot鉴定。 结果 :表达Flag融合蛋白细胞克隆为稳定整合Smad基因的阳性克隆 ,不表达Flag融合蛋白细胞克隆为表达空载体的细胞克隆。结论 :获得稳定表达Smad的细胞克隆 ,为以后研究Smad在成牙本质细胞分化中的作用奠定了基础     

Smad1在人牙胚发育过程中的表达变化

观察骨形成蛋白特异的细胞内信号转导分子Ｓｍａｄ１在人牙胚发育过程中的表达变化,探讨Ｓｍａｄ１在牙齿发育过程中的作用,方法制备人牙发育各期标本,免疫组化方法观察Ｓｍａｄ１在人牙胚发育过程中的表达情况。结果：Ｓｍａｄ１在牙胚发育的不同时期均见不同的时表达模式。     

Mechanism of long-chain noncoding RNA PCGEM1 in the regulation of the invasion and metastasis of oral squamous carcinoma cells via transforming growth factor β2/Smad2 signaling pathway

目的 探讨长链非编码RNA（lncRNA）PCGEM1通过转化生长因子β2（TGF β2）/Smad2信号通路调控口腔鳞状细胞癌（OSCC）侵袭和转移的机制。方法 将60例OSCC患者癌组织及距离癌组织超过2 cm处的正常组织纳入研究,实时定量聚合酶链反应（qRT-PCR）检测miR-148a、lncRNA PCGEM1在OSCC组织及正常组织、人正常口腔黏膜上皮细胞（OMEC）及人源OSCC细胞株KB、BcaCD885、SCC-4、CAL27、SCC-15中的表达情况;分析lncRNA PCGEM1和miR-148a表达与患者临床病理信息之间的关系。构建lncRNA PCGEM1沉默细胞系KB-siPCGEM1及阴性对照（KB-NC）,并以KB作为空白对照组,采用MTT、Transwell和划痕实验检测lncRNA PCGEM1对KB细胞增殖、侵袭和迁移能力的影响;使用生物信息学网站starBase预测lncRNA PCGEM1可以互补结合的微小RNA（miRNA）,再根据www.microRNA.org网站预测相应miRNA可靶向结合的基因;免疫印迹（Western blotting）检测TGF β2/Smad2信号通路蛋白表达情况。结果 qRT-PCR结果显示,OSCC组织中lncRNA PCGEM1、miR-148a的表达水平高于正常组织（P<0.05）;lncRNA PCGEM1和miR-148a在不同TNM分期、淋巴结转移和组织分化程度的患者癌组织中表达差异均有统计学意义（P<0.05）;与空白对照组和KB-NC组相比,KB-siPCGEM1组细胞OD_{492 nm}值下降,细胞侵袭数量及迁移率降低,差异均具有统计学意义（P<0.05）;生物信息学预测结果显示,lncRNA PCGEM1可与miR-148a互补结合,miR-148a与TGFβ2存在靶向结合位点;qRT-PCR和Western blotting检测结果显示,KB-siPCGEM1组中miR148a、TGFβ2及p-Smad 2的表达明显低于空白对照组与KB-NC组（P<0.05）,空白对照组和KB-NC组的差异无统计学意义（P>0.05）。结论 lncRNA PCGEM1在OSCC中高表达,高表达lncRNA PCGEM1可能通过上调miR-148a水平,强化TGF β2/Smad2信号通路,从而促进OSCC的进展。     

Insulin-like growth factor 1 and transforming growth factor-β stimulate cystine/glutamate exchange activity in dental pulp cells

Introduction

The growth factors insulin-like growth factor (IGF-1) and transforming growth factor-β (TGF-β) are protective to dental pulp cells in culture against the toxicity of the composite materials Durafill VS and Flow Line (Henry Schein Inc, New York, NY). Because the toxicity of these materials is mediated by oxidative stress, it seemed possible that the protective effects of IGF-1 and TGF-β were through the enhancement of an endogenous antioxidant mechanism.

Methods

We used cultured dental pulp cells to determine the mechanism of the protective effects of IGF-1 and TGF-β, focusing on the glutathione system and the role of cystine/glutamate exchange (system xc-).

Results

We found that the toxicity of Durafill VS and Flow Line was attenuated by the addition of glutathione monoethylester, suggesting a specific role for the cellular antioxidant glutathione. Supporting this hypothesis, we found that IGF-1 and TGF-β were protective against the toxicity of the glutathione synthesis inhibitor buthionine sulfoximine. Because levels of cellular cystine are the limiting factor in the production of glutathione, we tested the effects of IGF-1 and TGF-β on cystine uptake. Both growth factors stimulated system xc-mediated cystine uptake. Furthermore, they attenuated the glutathione depletion induced by Durafill VS and Flow Line.

Conclusions

The results suggest that IGF-1 and TGF-β are protective through the stimulation of system xc-mediated cystine uptake, leading to maintenance of cellular glutathione. This novel action of growth factors on dental pulp cells has implications not only for preventing toxicity of dental materials but also for the general function of these cells.