肺水通道蛋白与慢性阻塞性肺疾病

<正>20世纪90年代初发现第一个水通道蛋白AQP1(aquaporin1),自此越来越多的水通道蛋白被发现,并且对水的跨膜转运有了新的了解和认知[1]。目前在哺乳动物体内体内发现的水通道蛋白有13种之多,AQP0-12[2]。而在肺组织中主要分布的有AQP1、AQP3、AQP4及AQP5,并且他们在肺水转运中起着不可或缺的作用,近年来的研究表明:肺水通道的异常表达与慢性阻塞性肺疾病的气道炎症、气道黏液高分     

水通道蛋白-4与脑水肿关系的研究

水通道蛋白(AQPs)是近年来研究水液代谢疾病的热点,水通道蛋白-4(AQP4)是美国科学家Agre教授于1994年分离发现的[1],它是水通道蛋白家族的一个成员.迄今为止,已从哺乳动物组织中鉴定中13种AQPs[2].脑组织中的AQP主要为AQP4.AQP4是分布于脑组织中的主要水通道蛋白.     

水通道蛋白与脑组织内水转运

水通道蛋白(aquaporins,AQP)是一组构成水通道与水通透有关的细胞膜转运蛋白,该通道是由一系列具有同源性的内在膜蛋白家庭成员所形成,广泛存在于动物、植物及微生物界,介导着不同类型细胞膜的跨膜水转运。水的跨膜转运对维持细胞正常代谢具有重要作用,所有组织细胞都允许水以简单扩散方式通过细胞膜,但某些细胞如红细胞、肾近曲小管上皮细胞等对水的通透性很高,不能以水穿越脂质双分子层弥散来解释。1991年,Preston等[1] 完成了对第一个水通道的cDNA的分子克隆和功能鉴定,才证明了在哺乳动物的细胞膜上存在特异转运水的孔道———AQP。…     

水通道蛋白在肿瘤细胞中的表达及意义

目的探讨水通道蛋白AQP1-AQP9,AQP11及AQP12在多种肿瘤细胞系中的表达并探讨其意义。方法利用RT-PCR方法对小鼠乳腺癌细胞系4T1、mmt和lewis肺癌细胞系(LLC)表达水通道情况进行初步分析。结果4T1细胞表达AQP5、AQP7及AQP11,AQP5只有少量表达,后两者表达水平较高;在lewis肺癌(LLC)中有AQP7,AQP8及AQP11表达,其中AQP7和AQP11表达较高;在mmt细胞中AQP3、AQP4、AQP7及AQP11均被检出有表达,AQP7表达程度较高。结论肿瘤细胞表达水通道蛋白是一普遍现象,可能与肿瘤细胞易转移和高度增殖等特性有关。深入研究水通道蛋白在肿瘤细胞增殖及迁移中的作用,将为肿瘤的发生、发展及转移提供新的机理。     

水通道蛋白9与消化系统疾病

水通道蛋白是一组对水有高选择性的跨膜转运蛋白,广泛分布在机体各组织,在水的分泌吸收、细胞内外水平衡等过程中起着重要作用。水通道蛋白9(AQP9)是水通道蛋白家族成员之一,是1998年发现的一种新的水通道蛋白亚型,现就AQP9的基本特点,在消化道的分布、表达,与疾病的关系作一     

AQP4与脑水肿

水通道蛋白(AQPs)广泛分布于机体不同组织器官中,脑组织中的水通道蛋白主要为AQP4。AQP4蛋白主要在星型胶质细胞和室管膜细胞内表达,尤其在于毛细血管和软脑膜直接接触的胶质细胞上及血管周表达丰富,AQP4的分布特点与其功能密切相关,可能是脑脊液重吸收、渗透压调节、脑水肿形成等生理、病理过程的分子生物学基础。研究AQP4可为脑水肿及水代谢疾病提供分子水平的理论依据,同时为临床治疗脑水肿及水代谢疾病提供一种新途径。     

AQP水通道蛋白和脑水肿

头颅创伤、脑卒中及各种原因所致呼吸循环骤停均可引起脑水肿而危及生命。目前治疗主要局限于渗透性利尿或外科减压 ,尚少针对脑水肿形成机制方面的治疗。新近有研究显示 ,AQP水通道蛋白是大脑水转运的一个重要途径 ,它可能参与多种神经系统疾病中脑水肿的形成。现对大脑AQP水通道蛋白的表达与脑水肿形成的联系进行综述。1　AQP水通道蛋白家族生理学家很早就发现水分子通过多种细胞膜 (红细胞、肾小管 )的速度不能单用简单扩散来解释。过去几年中人们发现了水转运蛋白 -AQPs家族 ,它属于庞大的主体内在结构蛋白 (majorintrinsicprotein…     

水通道蛋白与脑水肿

水能道蛋白(AQPs)是一组具有高度选择性的水通道特异蛋白家族,其中分布于脑部的主要为AQP4,AQP4是胶质细胞与细胞间液、脑脊液以及血管之间的水调节和运输的重要结构基础,参与了各种原因如创伤、中风、脑肿瘤等所致的脑水肿的形成以及癫痫的发生,对AQP4在脑水肿中的形成机制的作用研究有望为临床脑水肿的治疗开辟新的途径。     

水通道蛋白1与麻醉相关研究进展

正水通道蛋白家族(AQPs)是一组对水有高度选择性的膜通道蛋白,它们在哺乳动物的组织和器官中广泛分布,至今已发现13种(AQP0-AQP12),其中水通道蛋白1(AQP1)[1]是最早被发现且目前研究最深入的水通道。目前已发现许多麻醉药物对机体重要器官的保护作用与AQP相关,本文就其与AQP1的研究进展进行综述。     

非小细胞肺癌细胞株H1975中水通道1的表达及意义

目的探明非小细胞肺癌细胞株H1975的水通道AQP1表达情况,以探讨水通道AQP1作为非小细胞肺癌治疗靶位的可能性。方法培养非小细胞肺癌细胞株H1975,应用RT-PCR及Western Blot等方法检测水通道AQP1的表达情况。结果两种方法均证实了非小细胞肺癌细胞株H1975表达水通道AQP1。结论非小细胞肺癌细胞株H1975高表达水通道AQP1,提示AQP1可能在非小细胞肺癌的增殖、转移中起重要作用,AQP1可能成为治疗在非小细胞肺癌新的分子靶点。     

水通道蛋白4在中枢神经系统疾病中的研究进展

水通道蛋白(aquaporins, AQPs)是一跨膜蛋白家族,主要调节体内水的转运,AQP4是水通道蛋白家族成员,在中枢神经系统主要表达于星形胶质细胞终足。近年来,AQP4在多种神经系统疾病发生发展中的作用机制备受关注,通过深入研究AQP4在中枢神经系统疾病中的变化,有助于在分子层面阐明疾病的发生机制,从而为中枢神经系统疾病的诊疗提供新的思路和方法。     

原发性肾病综合征患者尿内水通道蛋白1、2水平的研究

肾病综合征引起水钠潴留的分子机制尚不完全清楚,研究表明,肾脏水通道蛋白表达及其调节机制的异常是肾病综合征时水钠潴留的重要作用之一。水通道蛋白1(AQP1)和水通道蛋白2(AQP2)在体内与肾脏调节水重吸收密切相关,既往研究证实,肾脏AQP2蛋白可脱落或分泌于小管腔而随尿液排出,     

视神经脊髓炎的研究进展

视神经脊髓炎(NMO)是一种累及视神经和脊髓的脱髓鞘免疫性疾病。NMO区别于多发性硬化(MS)亚型的特异性标志物是NMO-IgG,即抗水通道蛋白4(AQP4)抗体。AQP4 主要分布于中枢神经系统,参与胶质细胞与脑脊液、血液之间水的调节。NMO-IgG与AQP4 结合激发免疫反应导致病灶中AQP4 蛋白显著减少甚至丧失是NMO病理机制。     

脑水通道蛋白的分布、功能及调控机制

背景：在哺乳动物脑中主要表达的水通道蛋白是水通道蛋白1、水通道蛋白4和水通道蛋白9,其他的仅为零星表达。目前国内外尚未见到系统分析维持脑正常生理功能的水通道蛋白分布、功能及其调节机制的综述报道。 目的：综述近年国内外维持脑正常生理功能的水通道蛋白分布、功能及其调节机制的研究进展。 方法：应用计算机检索1980年1月至2013年7月PubMed数据库、中国期刊全文数据库有关脑正常生理功能维持中水通道蛋白分布、功能及其调节机制的文章,英文检索词＂AQP1, AQP4,AQP9, function, brain, adjusting mechanism＂;中文检索词＂水通道蛋白,功能,脑,调节机制＂。共检索到163篇相关文献,85篇文献符合纳入标准。 结果与结论：近年来,有大量学者对脑水通道蛋白的表达、功能及其调节机制进行了较深层次的研究,具体归纳为如下3个方面：①水通道蛋白1主要表达于脑室脉络丛参与脑脊液的形成;在其他类型的细胞中,气体小分子CO2,NO,NH3 及O2也可通过水通道蛋白1。②水通道蛋白4主要表达在胶质细胞足突、胶质界膜以及室管膜中,帮助水进出脑组织,并加速胶质细胞迁移及改变神经活动。③水通道蛋白9主要分布于星形胶质细胞及儿茶酚胺等神经元中,主要功能是参与脑内能量代谢。水通道蛋白被认为是对脑中水运输提供关键路径的主要水通道,有关水通道蛋白分布、功能及调控机制的研究对于攻克脑相关疾病起重要作用。水通道蛋白在维持脑正常生理及相关疾病中表达的调节机制尚未明晰,相关分子信号通路尚待更加深入、系统地研究。     

大鼠脑外伤诱导反应性星形胶质细胞表达水通道蛋白1和水通道蛋白9

目的 研究水通道蛋白1(AQP1)和水通道蛋白9(AQP9)在大鼠自由落体脑损伤后的表达变化以及与脑水肿的关系.方法 复制大鼠自由落体脑损伤模型,在外伤后1 h、6 h、24 h、48 h和168 h用干重-湿重法测定损伤侧脑组织水含量,利用免疫组化染色和Western印迹法检测AQP1和AQP9表达的变化.结果 脑外伤后损伤侧脑组织水含量增加,24 h达高峰,168 h接近恢复.脑外伤后6 h损伤周围出现AQP1和AQP9免疫染色阳性的星形胶质细胞,外伤后24 h免疫染色阳性细胞数最多,且损伤周围处血管内皮细胞AQP1表达异常增加.结论 脑外伤诱导AQP1和AQP9的表达,共同参与脑水肿的发展过程.     

水通道蛋白1、5在肺出血新生大鼠肺组织中的表达

目的研究新生大鼠肺出血发生的过程中水通道蛋白1、5在肺中表达的变化和意义。方法将80只4～5 d龄新生SD大鼠分为4组,对照组1组和实验组3组,对照组为常温常氧6 h;实验组分别为低温缺氧1 h复温供氧2 h、低温缺氧2 h复温供氧2 h和低温缺氧4 h复温供氧2 h,用断头法处死大鼠后开胸取肺做病理切片和免疫组化染色。结果观察到随着低温缺氧时间的延长病理改变可从正常肺组织向着肺水肿、点状肺出血、局灶性肺出血至弥漫性肺出血的方向发展。水通道蛋白1(AQP 1)主要表达于胸膜脏层周围毛细血管内皮细胞腔膜面和基侧膜面以及脏层胸膜的间皮细胞,肺泡Ⅱ型上皮细胞顶膜面也有少量表达,AQP 1还存在于气管腔上皮细胞顶膜面和支气管黏膜下腺上皮细胞。水通道蛋白5(AQP 5)表达于Ⅰ型上皮细胞的顶膜。随着低温缺氧时间的延长,复温供氧后AQP 1在肺毛细血管内皮细胞表达明显下降,这种减少全肺均能观察到,肺泡Ⅰ型上皮细胞AQP 5的表达也一致减少。对应的病理改变为细胞炎症反应,肺水肿、肺泡腔及间质出血。结论 AQP 1、AQP 5与新生大鼠肺出血关系密切,AQP 1、AQP 5可能与肺水肿、肺出血的形成有关。通过调节AQP 1及AQP 5的表达可能预防新生儿肺出血的发生。     

水通道蛋白与脑转移瘤周围水肿的相关性研究

目的研究人脑转移瘤及瘤周围脑组织水通道蛋白的表达和调控特征,认识水通道蛋白的异常表达在脑水肿形成和消除中的作用。方法对5例肺腺癌脑转移病例经手术切除的肿瘤组织提取总RNA并进一步行RT-PCR反转录扩增明确脑转移瘤组织中水通道蛋白的表达类型,再对肿瘤组织病理切片行相应水通道蛋白的免疫组化染色,测量切片的灰度值。结果水通道蛋白4(AQP4)在脑转移瘤周围脑组织高表达,而在转移瘤组织内部未见表达。在瘤组织周围,距离瘤组织较远的区域AQP4染色较浅,紧贴瘤组织的区域AQP4染色显著加深。结论AQP4在脑转移瘤周围区域表达上调并以紧贴脑转移瘤的区域为著的现象很可能跟脑转移瘤瘤周脑水肿的形成有关,在脑转移瘤引起的细胞性脑水肿发生机制中发挥重要作用。     

水通道蛋白亚型1-5在鼠鼻粘膜中表达及意义

目的 检测水通道蛋白（water channel protein；Aquaporin AQP）不同亚型在大鼠鼻粘膜组织中的分布及各亚型的组定位。探讨其组织水代谢障碍所致疾病的发生机制。方法 取20只成年Wistar大鼠，3％戊巴比妥钠腹腔麻醉，即刻取鼻粘膜组织，4％多聚甲醛固定，石蜡包埋。应用免疫组织化学技术检测鼻粘膜组织中水通道蛋白1、2、3、4、5的分布情况。结果 AQP1、4为1：1000，AQP3为1：300，AQP5为1：400的抗体浓度可以观察到它们在鼻粘膜组织不同部位稳定、清晰的染色反应。但AQP2使用1：50也未观察到染色，AQP1在基底膜反应清晰，AQP3在腺体内导管及胞浆被标记，AQP4在被覆上皮细胞膜、血管内皮表达清晰，AQP5在纤毛，浆液细胞胞浆广泛表达。结论 水通道蛋白1、3、4、5广泛分布在鼻粘膜不同部位，当某种水通道蛋白亚型表达出现异常时，可能会成为导致组织发生水代谢异常疾病的重要原因之一。     

水通道蛋白4示踪系统的构建及评价

目的构建绿色荧光蛋白（GFP）标识的水通道蛋白4（AQP4）示踪系统,建立表达AQP4的大鼠星形胶质细胞水通透性的评价系统。方法利用基因重组技术,构建pEGFP-C1AQP4-M23表达质粒,并转染CTX-TNA2星形胶质细胞,利用激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）成像技术分析GFP标记的AQP4-M23在细胞上的分布,动态观察钙黄绿素荧光强度随时间的变化,评价AQP4．M23对细胞膜水通透性的影响。结果正确获取AQP4-M23全长序列,利用基因重组技术连接pEGFP-C1质粒和AQP4．M23序列,酶切证实成功构建pEGFP—C1-AQP4-M23质粒。LSCM扫描显示GFP标记的AQP4-M23融合蛋白在细胞膜上均匀分布表达,胞浆内仅痕量表达;表达AQP4．M23的CTX-TNA2细胞对水的通透性明显增加（P〈0．01）。结论成功构建了GFP标识的AQP4示踪系统,建立了表达AQP4的大鼠星形胶质细胞水通透性的评价系统,AQP4可使星形胶质细胞对水的通透性明显增加。     

星形胶质细胞AQP9在高渗液中的表达变化

目的 研究星形胶质细胞水通道蛋白-9(aquaporin-9,AQP9)在高渗培养液中的表达变化及AQP9在高渗性脱水中的作用.方法 取生后2 d的新生Wistar大鼠大脑皮层进行星形胶质细胞纯培养,分别予不同程度的高渗堵养液作用于细胞,建立星形胶质细胞对高渗液反应的实验模型.通过免疫细胞化学和PT-PCR方法研究星形胶质细胞对高渗液的反应及AQP9mRNA和蛋白的表达变化.结果 星形胶质细胞经渗透压为320、333 mmol/L的培养液作用3、6、12、24 h后,AQP9 mRNA和蛋白的表达均显著高于对照组(P<0.05),尤以作用6 h后较明显,而且AQP9 mRNA和蛋白的表达呈显著正相关(r>0.7971,P<0.01).结论 高渗引起AQP9基因表达上调,AQP9在高渗性脱水的早期可能起到重要的代偿作用.