创伤性脑损伤后炎性小体介导细胞焦亡作用机制及靶向治疗药物研究进展

创伤性脑损伤(TBI)后,炎性小体作为胞质内一种免疫信号复合物,其组装和激活可介导细胞焦亡,引发广泛的炎症反应,加剧脑组织损伤,导致延迟性细胞死亡和进行性神经变性,造成神经功能障碍,在疾病的发展和预后中起到关键作用。TBI后炎性小体介导细胞焦亡的作用机制和靶向治疗已成为最近研究的热点。笔者就炎性小体介导细胞焦亡的相关通路与其在TBI后的活化和调控,以及抑制炎性小体介导细胞焦亡的靶向治疗药物在TBI研究中的应用进行综述,为临床TBI的治疗提供借鉴。     

咖啡酸苯乙酯靶向调控人结肠癌HT-29细胞FAK-ERK信号通路的研究

目的探讨咖啡酸苯乙酯（caffeic acid phenethyl ester,CAPE）对结肠癌HT-29细胞FAK-ERK信号转导通路中相关蛋白表达的作用,寻找其作用靶点,试图阐明CAPE抗肿瘤作用的分子机制。方法用不同浓度CAPE处理HT-29细胞,利用Hoechst33258染色法和流式细胞术,检测细胞凋亡的发生。应用Western印迹法分析不同浓度CAPE对HT-29细胞中黏着斑激酶（focal adhesion kinase,FAK）和细胞外信号调节激酶（extracellular signal-regulatedkinase,ERK）蛋白表达的影响。结果 Hoechst33258染色发现CAPE作用后凋亡细胞数量增加。流式细胞仪细胞凋亡率分析显示,0,2.55,.0,7.5和10μg/ml处理HT-29细胞24 h后,细胞凋亡率上升,呈剂量依赖性。Western印迹结果显示,在0～10μg/ml范围内不同浓度CAPE作用于HT-29细胞24 h后,FAK、ERK蛋白表达随CAPE浓度的增加而下调。结论 CAPE可诱导人结肠癌HT-29细胞凋亡,其作用机制可能与CAPE抑制FAK-ERK信号转导通路的激活有关。     

环指蛋白187过表达后对人脑胶质瘤细胞U87的影响

 目的 探究环指蛋白187(ring finger protein 187,RNF187)过表达后对人脑胶质瘤细胞U87的影响及其可能机制。方法 体外培养胶质瘤细胞系U87,转染过表达RNF187入U87细胞,对比分析RNF187 过表达对肿瘤细胞生长增殖能力、细胞干性和体外侵袭及转移能力;最后通过检测RNF187及焦亡标志物,即炎性小体3(inflammasome3,NLRP3)、凋亡相关斑点样蛋白(apoptosis-associated speck-like protein,ASC)、GSDMD和GSDME的表达,明确RNF187与焦亡的关系。结果 CCK-8、细胞克隆和Transwell 实验证实,RNF187过表达后U87细胞形态上肿胀肿大,且细胞增殖和侵袭能力较对照组增强,RNF187过表达组细胞增殖率(2.24±0.16)高于其他两组;RT-PCR和Western blot实验表明,RNF187过表达后焦亡相关标志物(NLRP3、ASC、GSDMD、GSDME)表达水平较对照组升高(P＜0.05)。结论 RNF187在胶质瘤细胞表达增多,增加胶质瘤细胞的增殖和侵袭能力,可能是通过促进焦亡实现的。     

维甲酸诱导基因Ⅰ信号通路在西尼罗病毒感染中的作用研究

目的 探讨维甲酸诱导基因Ⅰ(RIG-Ⅰ)信号通路在西尼罗病毒感染过程中的作用.方法 用西尼罗病毒Chin-01株感染A549细胞,分别通过RT-PCR和Western blotting检测病毒感染对RIG-Ⅰ及干扰素β(IFN-β)启动子刺激因子-1(IPS-1)表达的影响,通过含CAT报告基因的重组质粒观察病毒感染对干扰素调控因子-3(IRF-3)和IFN-β启动子活性的影响,并用ELISA法检测IFN-β的表达水平,明确西尼罗病毒感染对RIG-Ⅰ信号通路下游信号分子的激活作用.通过瞬时转染法在A549细胞中过表达RIG-Ⅰ,观察其对西尼罗病毒感染的影响.结果 西尼罗病毒感染能够上调RIG-Ⅰ的表达,激活IPS-1、IRF-3等下游信号分子,诱导Ⅰ型IFN的产生.同时,RIG-Ⅰ的过表达能够抑制西尼罗病毒的增殖.结论 RIG-Ⅰ信号通路介导的固有免疫反应可能在西尼罗病毒感染过程中发挥重要作用.     

HIF-1α对人脑胶质瘤SHG44细胞恶性度的影响及其机制

 目的 探究过表达低氧诱导因子-1α (hypoxia inducible factor 1α, HIF-1α)对人脑胶质瘤SHG44细胞恶性度的影响及其可能机制。方法 体外培养SHG44细胞,转染过表达HIF-1α入SHG44细胞,评估HIF-1α转染效率;对比分析HIF-1α过表达对SHG44细胞的增殖、干性、迁移和侵袭的影响;ELISA法检测肿瘤相关炎性反应因子(TNF-α,IL-10,IL-17和IL-1β),Western blot检测SHG44细胞焦亡相关蛋白[炎性小体3(inflammasome3,NLRP3)、凋亡相关斑点样蛋白(apoptosis-associated speck-like protein,ASC)、天冬氨酸蛋白水解酶1(cysteinyl aspartate specific proteinase-1,caspase-1)、GSDMD、GSDME和转化生长因子-β₁(transforming growth factor-β₁,TGF-β₁)]的表达,明确HIF-1α对焦亡的关系。结果 HIF-1α过表达后SHG44细胞明显肿胀增多,细胞的增殖、干性、迁移和侵袭能力较对照组明显增强,与对照组相比肿瘤炎性因子(TNFα,IL-10和IL-1β)表达水平均明显升高,而肿瘤炎性反应抑制因子IL-17表达水平明显下降;HIF-1α过表达后焦亡相关蛋白(NLRP3、ASC、caspase-1、GSDMD、GSDME和TGF-β₁)表达明显上调(P<0.05)。结论 HIF-1α过表达可能通过促进焦亡提高SHG44细胞的增殖、干性、迁移和侵袭能力。     

肿瘤辐射敏感性与细胞凋亡

辐射敏感性是肿瘤细胞复杂的生物学现象,在辐射诱导的细胞反应中具有不同的组织细胞类型特异性。肿瘤瘤射敏感性与辐射诱导的细胞凋亡密切相关,并受P53及其相关蛋白、Bcl-2基因家族蛋白、Fas及神经鞘磷脂-神经酰胺介导的信号途径、caspases级联反应等调控。     

JNK/AP-1信号通路在As_2O_3诱导乳腺癌细胞凋亡中的作用

目的探讨c-Jun N端激酶（JNK）信号通路在As2O3诱导乳腺癌细胞凋亡中的作用。方法体外培养MCF7细胞,以As2O3为刺激源,溴化丙锭（PI）染色结合流式细胞术方法检测细胞周期及细胞凋亡;双荧光素酶报告基因法检测MCF7细胞中AP-1的诱导活化;Western印迹法检测JNK、c-Jun的诱导活化及Fra-1的蛋白表达。结果 As2O3可显著诱导MCF7细胞凋亡并导致细胞周期行进阻滞;As2O3可诱导JNK持续性高强度表达,转录因子AP-1的转录激活活性上调;As2O3可诱导c-Jun活化并诱导Fra-1表达;转染c-Jun显性负性突变体TAM67或Fra-1shRNA可有效降低As2O3诱导的乳腺癌细胞凋亡。结论 JNK/AP-1途径是介导As2O3诱导乳腺癌细胞凋亡反应的重要信号通路。     

辐射诱发BEP 2 D恶性转化中Smad 7对TGF-β/SMADs信号通路的调控

目的 研究BEP2D细胞经辐射诱发恶性转化过程中，作为SMAD蛋白家族的抑制分子，Smad7对TGF-β／SMAD介导信号通路的调控。方法 用Northem blot检测TGF-β刺激之后，永生化BEP2D细胞及辐射诱发恶性转化的BERP 35T2细胞中Smad7 mRNA的表达水平。人工合成SMAD结合元件(SBE)重复序列，同报告基因碱性磷酸酶融合。构建好的载体同Smad7真核表达载体共转染，TGF-β刺激，通过报告基因的表达丰度来检测Smad7对TGF-β／SMADs介导的信号通路的调控。结果 Northern杂交结果表明，永生化细胞Smad7基因对TGF-β刺激的应答正常，恶性化细胞的应答降低。基因转染的结果表明，永生化细胞中SBE的基础活性较恶性化细胞高；TGF—β刺激之后，永生化细胞中SBE活性显著增强，恶性化细胞变化不明显；同Smad7真核表达载体共转染之后，两种细胞中SBE活性均显著降低。结论 在辐射诱发细胞发生恶性转化过程中，Smad7基因对TGF-β信号通路的反馈调节作用发生紊乱，使TGF-β信号通路持续处于抑制状态，TGF-β对细胞的负性调控作用减弱，细胞进一步向恶性化发展。     

辐射诱导p62/SQSTM1介导的细胞早衰研究进展

细胞早衰是指细胞在非端粒信号刺激下发生的增殖能力和生理功能下降,提前进入衰老状态。电离辐射可以引起细胞DNA损伤,随后经过细胞周期永久性停滞或启动SASP来诱导细胞早衰。其信号通路较为复杂,p53、p16、p38MAPK、p62等信号分子参与该过程。本文总结了辐射诱导p62介导的细胞早衰研究进展。     

细胞焦亡信号通路在放射损伤中的研究进展

细胞焦亡是一种炎症性的程序性细胞死亡;与凋亡不同,细胞焦亡时总伴随着炎症反应。研究发现,细胞焦亡与多种疾病的发生、发展密切相关。在放射治疗引起的放射损伤中,细胞焦亡也发挥着重要作用。电离辐射使得细胞内的DNA断裂,产生氧自由基,而两者正是细胞焦亡良好的诱导剂。因此,本文从细胞焦亡的信号通路入手,综述了细胞焦亡在放射损伤中的研究进展,以期为减弱或阻断放射损伤提供新的思路。     

细胞凋亡的线粒体调控机制与电离辐射

线粒体在外界刺激(如电离辐射)诱发细胞凋亡中起中心调控作用。各种死亡信号通过Bcl-2家族蛋白或直接诱导线粒体膜通透性增加、细胞色素c释放和caspases激活，最终引起细胞凋亡。线粒体膜通透性改变的机制，目前还不完全清楚。简要综述细胞凋亡的线粒体调控机制及电离辐射在其机制中的可能作用。     

细胞凋亡的线粒体调控机制与电离辐射

线粒体在外界刺激(如电离辐射)诱发细胞凋亡中起中心调控作用。各种死亡信号通过Bcl-2家族蛋白或直接诱导线粒体膜通透性增加、细胞色素c释放和caspases激活,最终引起细胞凋亡。线粒体膜通透性改变的机制,目前还不完全清楚。简要综述细胞凋亡的线粒体调控机制及电离辐射在其机制中的可能作用。     

血管生成素通过ERK信号通路促进HeLa细胞的增殖

目的通过细胞外信号调节激酶(extracellular regulated protein kinases,ERK)通路及NF-кB信号途径探讨血管生成素(angiogenin,Ang)对HeLa细胞的促增殖及抗凋亡作用机制。方法用不同浓度的重组人Ang刺激HeLa细胞,MTT法分析Ang对HeLa细胞的促增殖作用,蛋白质印迹实验检测ERK信号通路相关分子的表达情况。U0126抑制ERK信号通路,检测Ang诱导的ERK1/2的磷酸化及c-myc的表达情况,同时检测Ang对细胞增殖的影响。敲低Ang的表达,检测细胞的凋亡情况。双荧光素酶报告基因检测Ang对NF-κB报告基因的激活。蛋白水平检测Ang刺激的HeLa细胞后,NF-κB通路相关分子的表达。结果 Ang能促进HeLa细胞增殖,ERK1/2的磷酸化水平及c-myc的表达随重组人Ang浓度的升高而增加。U0126能抑制Ang诱导的ERK1/2的磷酸化、c-myc的上调及细胞的增殖。Ang的低表达促进HeLa细胞的凋亡,但不影响NF-κB报告基因的激活及NF-κB通路上相关分子的表达。结论 Ang能够促进HeLa细胞增殖,并通过活化ERK通路促进细胞的增殖,但其抑凋亡作用与NF-κB通路无关。     

粒-巨噬细胞集落刺激因子通过蛋白激酶Cα途径挽救辐射导致的白血病细胞TF-1的凋亡

蛋白激酶C(PKC)作为细胞内的传递介质参与了一系列细胞活动过程。PKC能激活与抗辐射有关的蛋白,这意味着辐射介导的细胞反应中存在着PKC信号通路。细胞凋亡对PKC激活或抑制的不同反应是不同异构体的表达所致。为了证实PKC异构体在凋亡中的作用,对辐射介导细胞凋亡在用与不用粒-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)时,PKC异构体在细胞内的分布和量的变化进行了研究。方法:TF-1细胞用含有20%的胎牛血清常规培养。蛋白定量用Pierce试剂盒。细胞裂解,分离,抽提蛋白。免疫组化分析:蛋白样品变性后经电泳转移到硝酸纤维膜上,与兔抗鼠PKC抗体…     

miRNA参与p53基因调控网络研究进展

在细胞增殖和细胞死亡等过程中均发现一些miRNA可以作为肿瘤抑制基因或癌基因参与调节。研究发现miR-34作为p53转录激活的靶分子,参与了包括细胞周期阻滞和细胞凋亡等过程的调节,miR-34的缺失可使p53介导的细胞效应受阻。miR-29可激活p53的表达并诱导p53介导的细胞凋亡。此外,还有许多miRNA分子受到p53的转录抑制。一种miRNA可调节多种不同的靶蛋白分子,因此大大拓展了p53调控网络的层面。越来越多的证据表明miRNA参与了癌基因和抑癌基因网络的调控,同时为肿瘤治疗提供了新的治疗策略。     

fat-1基因对结肠癌HT-29细胞增殖的抑制作用

目的 探讨fat-1基因在结肠癌HT-29细胞凋亡、增殖以及细胞周期中所起的作用.方法 构建真核表达载体(pEGFP -fat-1),用脂质体介导的方法转染到结肠癌HT-29细胞,通过荧光显微镜观察及RT-PCR检测fat-1基因的表达,气相色谱分析检测fat-1基因对HT-29细胞n-6/n-3多聚不饱和脂肪酸(PUFAs)比例的影响,MTT法分析fat-1基因对HT-29细胞增殖的影响,流式细胞术检测fat-1基因对HT-29细胞凋亡和细胞周期的影响.结果 成功构建了真核表达载体pEGFP -fat-1,并在HT-29细胞内有效表达.fat-1基因通过降低HT-29细胞内n-6/n-3 PUFAs的比例抑制HT-29细胞的增殖,促进其凋亡,细胞增殖主要被阻滞在S期.结论 fat-1基因改变HT-29细胞n-6/n-3 PUFAs比例后,通过一定的信号转导途径促进大部分HT-29细胞在S期凋亡,抑制了其增殖.     

NADH在辐射诱导的L02肝细胞凋亡损伤中的防护作用

为研究细胞辅酶NADH在细胞辐射凋亡损伤中的防护作用，将L02肝细胞经5．0Gy照射后加入不同浓度（0－600μg/ml）的NADH，培养6、12、24h，观察细胞凋亡率并检测3组Fas，Bax，Bcl－2蛋白表达，透射电镜观察细胞凋亡形态。结果表明，辐射可以诱导细胞凋亡损伤，NADH抑制细胞辐射诱导的凋亡呈剂量依赖性，并可以上调Bcl－2蛋白和下调Fas、Bax蛋白表达。提示NADH对L02肝细胞有明显的抗辐射亡损伤作用，其作用机制可能与Fas、Bcl－2和Bax的调控有关。     

miR-885-3p靶向AKT1对结直肠癌细胞HT-29放射敏感性的影响

目的 探究miR-885-3p对结直肠癌细胞HT-29放射敏感性的影响以及作用机制。方法 荧光定量PCR检测经不同剂量（0、2、4、6、8 Gy）X射线照射后HT-29细胞中miR-885-3p的表达量;建立过表达miR-885-3p细胞株,功能试验探讨其对HT-29细胞放射敏感性的影响;生物信息学预测miR-885-3p下游调控的靶基因,双荧光素酶报告基因法进一步验证;上调和下调miR-885-3p表达量探讨miR-885-3p与靶基因丝苏氨酸蛋白激酶1（AKT1）表达量的调控关系;慢病毒转染敲减AKT1表达量,观察其对HT-29细胞放射敏感性的影响;共转染miR-885-3p模拟物,探讨过表达AKT1对miR-885-3p诱导的HT-29细胞放射敏感性的影响。结果 miR-885-3p在放射诱导的HT-29细胞中表达上调（F=46.64,P<0.05）;过表达miR-885-3p和敲减AKT1可通过抑制HT-29细胞存活、促进其凋亡,从而增强HT-29细胞放射敏感性（t=12.33、12.95,P<0.05）,放射增敏比（SER）分别为1.602和1.946;抑制miR-885-3p可通过促进HT-29细胞存活、抑制其凋亡从而促进HT-29细胞放射抵抗（t=11.94,P<0.05）,SER为0.839;AKT1是miR-885-3p下游靶基因;过表达AKT1反转miR-885-3p增强HT-29放射敏感性的作用,SER为0.680。结论 miR-885-3p通过直接靶向AKT1增加结直肠癌HT-29细胞放射敏感性,为提高临床结直肠癌放疗敏感性提供一个靶点。     

辐射诱导细胞凋亡的基因调控

ｐ５３和Ｂｃｌ－２家庭在辐射诱导的细胞凋亡中起着中心作用，可调节许多凋７亡基因的转录与表达，从而调控细胞凋亡；ｃ－ｍｙｃ是一个双向的凋控基因，可因细胞生长条件的不同而不同；ＩＣＥ基因家庭蛋白则在调控细胞凋亡过程中使一些有关蛋白底物酶解。这些基因及其它凋亡相关基因并不孤立存在，而是互相联系、互相作用，共同调节细胞的增殖、分化与凋亡。     

NF-κB信号通路介导结肠癌多细胞耐药的作用研究

目的 探讨NF-kB信号通路在结肠癌HT-29细胞多细胞耐药中的作用及可能机制.方法 采用液体重叠培养系统和常规贴壁法对HT-29细胞进行三维(3D)和单层(2D)培养.采用倒置相差显微镜、扫描电镜观察3D培养的HT-29细胞形态,并采用免疫组化法检测增殖细胞核抗原(PCNA)的表达.电泳迁移率改变测定法(EMSA)测定3D和2D培养细胞中NF-kB的活性差异.将3D培养细胞分为两组:3D组(培养液中不加干扰因素)和3D SN50组(培养液中加入50μg/ml SN50处理24h),采用EMSA测定两组NF-kB活性差异.TUNEL法检测细胞凋亡,Western blotting检测凋亡相关蛋白(Caspase-3、Bcl-2和Bax)的表达并对蛋白条带的光密度值进行半定量分析,外生半径测定法测定3D培养细胞对氟尿嘧啶的敏感性.结果 3D培养的HT-29细胞悬浮生长,细胞相互聚集增殖形成多细胞球,中心为坏死区,周围由多层异型性细胞组成,外围细胞PCNA阳性染色明显.与2D培养细胞相比,3D细胞中NF-kB活性条带颜色较深.EMSA显示3D SNS0组NF-kB活性较3D组低,TUNEL法显示3D组细胞凋亡率(8.71%±0.73%)较3D SN50组(15.75%±1.02%)明显降低(P<0.01).3D SN50组和3D组中,Caspsse-3活化片段光密度值分别为126.79±13.48和87.24±10.68(P<0.01),Pax蛋白为129.73±15.28和89.26±14.31(P<0.01),Bcl-2蛋白为97.27±12.63和131.24±14.53(P<0.01).结论 NF-kB活性升高是导致结肠癌HT-29细胞多细胞耐药的重要原因之一,其机制可能与凋亡相关蛋白的表达调控有关.