热休克因子1在肿瘤侵袭与治疗中的研究进展

热休克因子1(HSF1)是调控真核细胞热休克基因转录的关键因子,在应激和正常生理条件下发挥重要作用。HSF1通过多种途径促进肿瘤的发生与发展,本文就HSF1的结构、肿瘤对HSF1的调控、HSF1在肿瘤中的作用及HSF1靶向治疗进行综述。     

HSF1生理特征及调控HSP表达的研究进展

热休克因子1(the heat shock factor1,HSF1)通过与热休克蛋白基因上游的热休克元件相结合而调控热休克蛋白的表达,保护机体免受应激因素损害。其活化受到理化因素、细胞因子等不同水平机制的调控,具有结构、功能、活化以及调控过程的自身特点。     

过表达热休克因子1突变体对RAW264.7细胞的影响

目的建立稳定转染热休克因子1(HSF1)显性正性和显性负性突变体的细胞株,并探讨HSF1突变体过表达对细胞生长的影响。方法用脂质体将真核表达质粒pcDNA3.1(+)-HSF1+和pcDNA3.1(+)-HSF1-分别转染RAW264.7细胞株,G418筛选阳性单克隆,Western blot鉴定高表达的克隆,流式细胞术检测稳定转染HSF1突变体的细胞与转空载体细胞的生长及凋亡情况。结果建立了稳定表达HSF1显性正性或显性负性突变体的细胞株,并发现转染HSF1突变体细胞能影响正常细胞增殖,但不引起细胞凋亡。结论HSF1突变体能影响RAW264.7细胞正常生长周期。     

HSF1与XAF1基因在胃肠肿瘤中表达的研究

目的 探讨X连锁凋亡抑制蛋白(XIAP)相关因子1(XAF1)与热休克转录因子1(HSF1)在胃肠癌中的表达情况及其相互关系.方法 应用免疫印迹分析法检测胃癌、大肠癌组织以及胃肠道肿瘤细胞株中的XAF1及HSF1蛋白表达:用含有HSF1的真核表达载体转染胃肠道肿瘤细胞株或用RNA干扰的方法上调或下调HSFI表达.同步检测对XAF1表达的影响;用应激原(stress stimuli)刺激诱导HSF1表达,观察对XAF1表达的作用.结果 在胃肠癌组织中HSF1的表达高于正常组织;在胃肠癌细胞株中XAF1与HSF1的表达呈负相关,应激刺激上调HSF1的同时下调XAF1表达.结论 胃肠道肿瘤细胞高表达HSF1,其结果是抑制XAF1表达,这种机制应该是XAF1在(胃肠道)肿瘤细胞中低表达并导致肿瘤细胞凋亡缺失的原因之一.     

HSF1与XAF1基因在胃肠肿瘤中表达的研究

目的 已知X连锁凋亡抑制蛋白(XIAP)相关因子1(XAF1)在胃肠癌细胞中低表达,本研究的目的 在于探讨XAF1与热休克转录因子1(HSF1)在胃肠癌中的表达情况及其相互关系.方法 应用免疫印迹分析法检测胃癌、大肠癌组织以及胃肠道肿瘤细胞株中的XAF1及HSF1蛋白表达;用含有HSF1的真核表达载体转染胃肠道肿瘤细胞株或用RNA干扰的方法上调或下调HSF1表达,同步检测对XAF1表达的影响;用应激原刺激诱导HSFl表达.观察对XAF1表达的作用.结果 在胃肠癌组织中HSF1的表达高于正常组织;在胃肠癌细胞株中XAF1与HSF1的表达呈负相关,应激刺激上调HSF1的同时下调XAF1表达.结论 胃肠道肿瘤细胞高表达HSF1,其结果是抑制XAF1表达,这种机制应该是XAF1在(胃肠道)肿瘤细胞中低表达并导致肿瘤细胞凋亡缺失的原因之一.     

热休克蛋白与心肌保护

热休克蛋白(HSP)作为分子伴侣的防御机制首先需要热休克转录因子作为热休克反应的媒介。HSP的过度表达有心肌保护作用,能阻碍心肌细胞凋亡、保护缺血时心肌细胞微管和肌动蛋白骨架以及内皮细胞的完整性、参与蛋白激酶和转录因子如缺氧诱导转录因子(HIF)-1α和热休克转录因子(HSF1)的折叠和激活、黏附NO合成酶以及刺激其活性,还可能下调细胞因子产物。因此,避免任何不良反应,并采用药理学和基因治疗的程序诱导心肌中HSP水平的升高在心肌保护中有重要意义。     

从基因敲除小鼠心肌组织中筛选热休克反应中受HSF1调控的靶基因

目的：用cDNA芯片从热休克转录因子1（HSF1）基因敲除小鼠心肌组织中筛选热休克反应受HSF1调控的靶基因。方法：用cDNA芯片检测热休克反应（42℃ 15 min,恢复3 h）中HSF1 / 小鼠心肌组织基因表达谱的改变(以HSF1+/+小鼠为对照);用RT PCR对cDNA芯片筛选结果进行验证;对差异表达的已命名基因进行启动子区转录因子结合位点的分析。结果：共筛选到差异表达基因1 142个;其中在HSF1 / 小鼠心肌中表达下调的基因为398个,已命名基因为173个;在HSF1 / 小鼠心肌中表达上调的基因为641个,已命名基因为235个。在HSF1 / 小鼠心肌中表达下调2.5倍的已命名基因中,有5个基因启动子区含有热休克元件（HSE）;在HSF1 / 小鼠心肌中表达上调2.5倍的已命名基因中,有6个基因启动子区含有HSE。结论：在热休克反应中,HSF1可对多个基因的表达进行直接或间接的调控。     

热休克因子1对FasL的调控作用

目的研究人热休克因子1(HSF1)对Fas配体(FasL)启动子转录活性的影响。方法用在线启动子分析软件分析FasL启动子区转录因子结合位点;凝胶阻滞实验(EMSA)研究内源性HSF1与FasL启动子区的热休克元件(HSE)结合能力;将组成型活化的HSF1突变体与FasL启动子表达载体FasL-luc共同转染HeLa细胞,采用双荧光素酶报告基因检测系统,检测荧光索酶活性。结果在FasL启动子区发现HSE核心序列(nGAAnnTTCn),HSF1可以与该HSE体外结合;荧光素酶活性测定发现HSF1明显上调FasL-luc转录活性,突变该HSE,则转录激活作用消失。结论 HSF1对FasL具有转录调控作用。