模拟低氧对舌鳞癌SCC-15细胞系中SOX2和OCT4表达的影响

目的 研究模拟低氧条件对舌鳞癌SCC-15细胞增殖、周期、凋亡的影响,及SOX2和OCT4蛋白、mRNA的表达变化.方法 体外培养舌鳞癌SCC-15细胞,加入模拟低氧物去铁胺(desferrioxamine,DFO)模拟低氧环境,为模拟低氧组,同时设置不加DFO的常氧组为对照,采用CCK-8法检测SCC-15细胞的增殖率;流式细胞技术检测SCC-15细胞的周期和细胞凋亡率;蛋白质印迹法检测常氧组和模拟低氧组SCC-15细胞中低氧诱导因子1α(HIF-1α)、SOX2及OCT4蛋白的表达;qPCR检测常氧组和模拟低氧组SCC-15细胞中HIF-1α、SOX2及OCT4mRNA的表达.结果 与常氧组相比,模拟低氧组SCC-15细胞的增殖受到抑制(P＜0.05),G1期细胞所占比例上升、S+G2期细胞所占比例下降(P＜0.05),细胞凋亡率未见明显变化(P＞0.05);蛋白质印迹法结果显示,与常氧组比较,模拟低氧组SCC-15细胞中HIF-1α、SOX2、OCT4蛋白的表达均升高,且HIF-1α、OCT4蛋白的升高幅度大于SOX2蛋白,差异有统计学意义(P＜0.05,P＜o.01);qPCR结果显示,两组SCC-15细胞中HIF-1α mRNA水平差异无统计学意义(P＞0.05),而模拟低氧组SCC-15细胞中SOX2、OCT4 mRNA的表达水平高于常氧组(P＜0.05).结论 DFO可以有效模拟低氧环境,促进SOX2和OCT4的蛋白和mRNA表达水平升高.     

低氧微环境下siRNA靶向沉默HIF 2α基因对前列腺癌PC 3细胞增殖和凋亡的影响

目的 观察体外低氧条件下缺氧诱导因子-2α(HIF-2α)在人前列腺癌细胞PC-3中的表达情况,并研究siRNA沉默HIF-2α基因对前列腺癌PC-3细胞生长及凋亡的影响.方法 在体外培养的PC-3细胞中加入化学诱导剂CoCl2建立低氧模型,采用逆转录PCR(RT-PCR)和Western印迹法检测CoCl2诱导HIF-2αmRNA和蛋白表达的时-效和量-效关系.合成HIF-2αsiRNA片段并转染前列腺癌PC-3细胞,采用RT-PCR及Western印迹法检测HIF-2αsiRNA对HIF-2α基因表达的影响,采用MTT法检测转染HIF-2αsiRNA后对PC-3细胞生长的抑制情况,采用流式细胞仪检测RNA干扰对PC-3细胞凋亡的影响.结果 (1)低氧可诱导PC-3细胞的HIF-2αmRNA表达,与常氧组比较,低氧12,24及48 h组的HIF-2αmRNA和蛋白表达量逐渐升高(P<0.05).100μmol/L的CoCl2作用48 h可作为最佳前列腺癌细胞PC-3低氧模型.(2)低氧+HIF-2αsiRNA干扰组的HIF-2αmRNA和蛋白表达水平明显低于低氧+阴性对照组和低氧组(P<0.05),而低氧+阴性对照组与低氧组的HIF-2αmRNA和蛋白表达水平无显著性差异(P>0.05).低氧+HIF-2αsiRNA干扰组细胞增殖受抑制、细胞凋亡增加(P<0.05),而常氧组、低氧组、低氧+阴性对照组细胞增殖活力和凋亡差别均无统计学意义(P>0.05).     

YC-1对低氧诱导的大鼠肺动脉外膜成纤维细胞增殖及胶原合成的影响

目的初步探讨低氧诱导因子抑制剂3-(5'-羟基甲基-2'-呋喃基)-1-苯基吲哚(YC-1)对低氧诱导的大鼠肺动脉外膜成纤维细胞增殖和胶原生成的影响,以及可能的分子机制。方法在低氧条件下培养的大鼠肺动脉成纤维细胞,将细胞随机分为常氧组、低氧组、低氧+YC-1(0.01、0.05和0.1 mmol/L)组。分别采用MTT法检测细胞增殖情况,3~H-脯氨酸掺入法测定胶原合成,蛋白免疫印迹法检测低氧诱导因子-1α(HIF-1α)蛋白的表达,逆转录-聚合酶链反应检测转化生长因子-β1(TGF-β1)mRNA表达情况。结果低氧组的成纤维细胞增殖及3~H-脯氨酸掺入量显著高于常氧组(均P0.01)。YC-1组的成纤维细胞增殖及3~H-脯氨酸掺入量显著低于低氧组,但仍高于常氧组;低氧组HIF-1α蛋白、TGF-β1 mRNA的表达明显高于常氧组(P0.01),YC-1呈剂量依赖性抑制缺氧刺激的HIF-1α蛋白、TGF-β1 mRNA表达,其中YC-1 0.1 mmol/L组中HIF-1α蛋白及TGF-β1 mRNA的表达分别抑制了65%和61%(均P0.01)。结论 YC-1能抑制低氧诱导的大鼠肺动脉外膜成纤维细胞增殖及胶原合成,并呈剂量依赖关系,其作用可能与下调HIF-1α、TGF-β1 mRNA表达有关。     

曲古抑菌素A对低氧肺腺癌细胞株A549HIF-1α、VEGF表达的影响

目的 探讨组蛋白去乙酰化酶1抑制剂曲古抑菌素 A (trichostain A, TSA) 对低氧条件下人肺腺癌细胞株 A549缺氧诱导因子1α(hypoxia induced factor 1α, HIF-1α)和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)表达的影响.方法 实验分为:常氧组(对照组)及低氧组(实验组),其中低氧组设4组,即低氧6 h组,低氧6 h前加TSA (1.25 μg/ml) 组,低氧24 h组,低氧24 h前加TSA (1.25 μg/ml) 组.运用免疫组织化学,RT-PCR方法检测HIF-1α、VEGF蛋白质和mRNA的表达.结果 人肺腺癌细胞株A549在低氧6 h和24 h组HIF-1α、VEGF蛋白质和mRNA的表达较常氧组明显增强 (P＜0.05),TSA减弱低氧6 h和24 h组HIF-1α、VEGF蛋白质和mRNA的表达 (P＜0.05).结论 组蛋白去乙酰化酶1参与低氧人肺腺癌细胞血管生成的调节,TSA可能降低低氧条件下肺腺癌新生血管的生成.     

低氧对小鼠成骨细胞Cyr61/CCN1表达的影响

目的 探讨低氧环境对小鼠成骨细胞富含半胱氨酸61(Cyr61/CCN1)表达的影响.方法 分别在氧浓度和去铁敏诱导的低氧环境下培养小鼠成骨细胞,Real-time PCR和Western blotting于不同时间点检测成骨细胞低氧诱导因子- 1α(HIF-1α)、Cyr61/CCN1和血管内皮生长因子的表达.分别敲除小鼠成骨细胞中HIF-1α和VHL基因,检测细胞Cyr61/CCN1的表达.结果 两种低氧环境下,小鼠成骨细胞HIF-1α通路被激活,Cyr61/CCN1 mRNA和蛋白表达均显著增加(P<0.05或P<0.01).HIF-1α基因敲除小鼠成骨细胞Cyr61/CCN1 mRNA和蛋白表达均显著减少,VHL基因敲除成骨细胞Cyr61/CCN1 mRNA和蛋白表达均显著增加(P<0.05或P<0.01).结论 低氧环境通过激活HIF-1α通路来上调小鼠成骨细胞Cyr61/CCN1的表达.     

丹参酮ⅡA磺酸钠抑制低氧诱导的大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖及其机制

目的: 观察丹参酮ⅡA磺酸钠(sodium tanshinone ⅡA sulfonate,STS)对低氧诱导的大鼠肺动脉平滑肌细胞(pulmonary arterial smooth muscle cells,PASMC)增殖的影响及其潜在的作用机制。方法: 将大鼠PASMC分为常氧组、常氧+STS组(5、10、20 ng/mL)、低氧组(3%O2)、低氧+STS组(5、10、20 ng/mL),培养60 h后,采用CCK-8法测定PASMC的增殖率;另将大鼠PASMC分为常氧组、低氧组、低氧+STS组(10 ng/mL),qRT-PCR测定mTOR、eIF2α、c-myc mRNA的相对表达量;再将PASMC分为常氧组、低氧组、低氧+STS组(10 ng/mL)、低氧+雷帕霉素组(20 nmol/L),蛋白质印迹法检测mTOR、p-mTOR、eIF2α、p-eIF2α、c myc蛋白的表达量。结果： 与常氧组比较,低氧组细胞增殖率明显升高(P＜0.05);与低氧组比较,低氧+STS组细胞增殖率明显降低(P＜0.05)。qRT-PCR显示低氧组mTOR、eIF2α和c-myc mRNA相对表达量较常氧组明显升高(P均＜0.05),低氧+STS组3种mRNA相对表达量较低氧组降低(P均＜0.05)。蛋白质印迹显示,与常氧组比较,低氧组mTOR、p-mTOR、eIF2α、p-eIF2α、c-myc蛋白表达均显著升高(P均＜0.05);与低氧组比较,低氧+STS组和低氧+雷帕霉素组的mTOR、p-mTOR、eIF2α、p-eIF2α、c-myc蛋白表达均升高(P均＜0.05);而低氧+雷帕霉素组与低氧+STS组无明显差异(P＞0.05)。 结论： STS可抑制低氧诱导的大鼠PASMC增殖,可能通过抑制mTOR/eIF2α信号通路而发挥作用。     

雷帕霉素对白血病SUP-B15细胞株HIF-1α、VEGF表达的影响

目的:观察雷帕霉素对人急性淋巴细胞白血病SUP-B15细胞的生长及HIF-1α、VEGF表达的影响.方法:实验分为雷帕霉素处理组和对照组,雷帕霉素处理组以含不同终浓度雷帕霉素( 10 nmol/L、20 nmol/L、50 nmol/L、100 nmol/C)的IMDM培养处理,对照组以相同体积细胞IMDM培养液培养,并于处理后24 h、48 h、72 h观察各组细胞形态,实时荧光定量PCR检测HIF-1α及VEGF mRNA的表达.结果:雷帕霉素处理后SUPB15活细胞数量减少,死细胞数量增加,可见细胞抱团生长、胞膜出泡、细胞破碎等现象,随药物浓度升高和作用时间增加变化程度明显.瑞氏染色观察可见,雷帕霉素处理组早期无明显变化,处理后期(72 h)细胞出现明显空泡样改变,并呈浓度依赖关系;雷帕霉素处理组细胞HIF-1α mRNA的表达在24h变化不明显;48 h时,10 nmol/L、100nmol/L雷帕霉素处理细胞HIF-1 αmRNA的表达上调,20 nmol/L、50 nmol/L雷帕霉素处理细胞HIF-1α表达下调;72 h时,各浓度的雷帕霉素对HIF-1αmRNA的表达均呈上调趋势;在雷帕霉素处理后,除较低浓度(10 nmol/L、20 nmol/L)雷帕霉素处理72 h外,SUP-B15细胞的VEGF mRNA表达均呈显著下调.结论:雷帕霉素可抑制SUP-B15细胞生长,导致形态明显改变,并能下调SUP-B15细胞VEGF mRNA的表达.     

低氧诱导因子-1α介导成骨细胞凋亡的实验研究

目的:观察低氧诱导因子-1α(Hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)在化学诱导的低氧状态下培养的原代鼠胚成骨细胞中的表达变化,并初步探讨其与细胞调亡之间的关系。方法:采用反转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测低氧和常氧培养不同时间的成骨细胞HIF-1α以及参与细胞调亡的关键基因Caspase-3与Bcl一2的表达变化。应用免疫印迹(Western-blotting)方法分别检测了低氧和常氧培养下成骨细胞Caspase-3和bcl一2蛋白的表达情况。结果:反转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测各基因的表达变化:经氯化钴处理后,HIF-1α和Caspase-3mRNA的表达随时间的延长逐渐增加(P<0.01),除第0天外,均高于常氧组(P<0.01),而常氧组各时间段则无明显变化(P>0.05);Bcl-2 mRNA表达与前两者相反,随时间的延长呈逐渐降低(P<0.01),除第0天外,均低于常氧组(P<0.01),常氧组各时间段则无明显变化(P>0.05)。免疫印迹(Western-blotting)检测各蛋白的表达变化:通过ECL(enhanced chemi luminescence)显色观察结果并经Lab-work软件分析可见,经氯化钴处理后,Caspase-3蛋白的表达逐渐增加(P<0.01),除第0天外,均高于常氧组(P<0.01),而常氧组各时间段则无明显变化(P>0.05);Bcl-2蛋白表达与前者相反,呈逐渐降低(P<0.01),除第0天外,均低于常氧组(P<0.01),常氧组各时间段则无明显变化(P>0.05)。结论:氯化钴可以化学模拟低氧状态,使成骨细胞表达大量的HIF-1α。HIF-1α可能通过调节Caspase-3和Bcl一2的表达而促进成骨细胞凋亡,且这种促进作用与缺氧的时间有关。     

低氧诱导因子1α、乙酰肝素酶在宫颈鳞癌转移中的作用

目的 探讨低氧诱导因子1α(HIF-1α)和乙酰肝素酶(HPA)在宫颈鳞癌转移过程中的作用和意义.方法 应用S-P免疫组化方法检测宫颈鳞癌和正常宫颈组织中HIF-1α及HPA蛋白的表达.结果 HIF-1α及HPA蛋白在宫颈鳞癌中的阳性表达率显著高于正常宫颈组织(P<0.05),并随宫颈鳞癌-临床分期的进展阳性表达率呈上升趋势;淋巴结转移阳性组宫颈鳞癌中HIF-1α及HPA蛋白阳性表达率显著高于淋巴结转移阴性组(P<0.05). HIF-1α及HPA蛋白在宫颈鳞癌中的阳性表达正相关(r=0.596.P<0.05),结论 HIF-1α及HPA蛋白的阳性表达与宫颈鳞癌的浸润及转移有关,二者在宫颈鳞癌的发生发展过程中可能存在一定协同作用.     

低氧环境可体外促进人诱导多能干细胞分化为拟胚体

目的 探讨人诱导多能干细胞向拟胚体分化过程中,生理性低氧环境在拟胚体悬浮和贴壁阶段的影响及其相关机制。方法 本研究中拟胚体悬浮阶段分为悬浮常氧组（21% O2）和悬浮低氧组（5% O2）,贴壁阶段分为贴壁常氧组（21% O2）、贴壁低氧组（5% O2）、贴壁低氧组＋HIF-1α抑制剂Echinomycin。首先采用免疫荧光法鉴定人诱导多能干细胞的多能性,人诱导多能干细胞消化后分别在21%氧气和5%氧气条件下悬浮培养5 d,利用显微镜观察悬浮阶段拟胚体的形成和形态变化,5 d后检测拟胚体中三胚层标记基因的表达情况。接着分别取等量的拟胚体接种到明胶包被的培养皿,继续在21%和5%氧气条件下培养2 d,观察贴壁阶段拟胚体的粘附性能和粘附后向外周扩增速度的差异,检测低氧信号通路相关的HIF-1α、β-catenin和VEGFA的表达情况,随后在5%氧气条件下使用HIF-1α特异性抑制剂Echinomycin后,再次检测低氧信号通路相关的HIF-1α、β-catenin和VEGFA的表达情况。结果 常氧组和低氧组的拟胚体均具有三胚层分化的潜力。与常氧培养组相比,低氧组悬浮拟胚体周围的凋亡碎片明显减少,且较早出现囊性拟胚体,获得的拟胚体大小更加均匀一致。此外,低氧组的拟胚体贴壁数量明显高于常氧组（P<0.05）,拟胚体贴壁后向外生长的速度明显快于常氧组（P<0.05）。低氧组HIF-1α的mRNA未显著上调（P>0.05）,而β-catenin和VEGFA的mRNA显著上调（P<0.05）;在蛋白质水平,低氧信号通路相关的HIF-1α、β-catenin和VEGFA的表达均上调（P<0.05）。低氧组使用HIF-1α特异性抑制剂Echinomycin后,低氧信号通路相关的HIF-1α、β-catenin和VEGFA的蛋白质表达均下调（P<0.05）。结论低氧条件不影响拟胚体的三胚层分化潜力。生理性低氧可以促进悬浮拟胚体的形成和成熟,并且能增强拟胚体的贴壁和贴壁后增殖性能,初步证实通过激活HIF-1α/β-catenin/VEGFA信号通路,提升人诱导多能干细胞的分化能力。     

高糖联合低氧对体外培养的人视网膜色素上皮细胞HIF-1ɑ及VEGF表达的影响

目的探讨高糖及高糖联合低氧对体外培养的人视网膜色素上皮(retinal pigment epithelial,RPE)细胞低氧诱导因子1α(hypoxia-inducible factor-lα,HIF-1α)及血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)表达的影响。方法通过使用化学低氧诱导剂CoCl2模拟RPE细胞低氧环境,研究RPE细胞分别在5.56 mmol/L葡萄糖(对照组)5、.56 mmol/L葡萄糖 150μmol/L CoCl2(低氧组)、25 mmol/L葡萄糖(高糖组)以及25 mmol/L葡萄糖 150μmol/L CoCl2(联合组)的培养条件下,通过反转录PCR检测HIF-1α及VEGF mRNA的表达,Western blot分析检测HIF-1α及VEGF蛋白水平。结果与对照组比较,高糖组RPE细胞HIF-1αmRNA表达无显著性差异,而高糖组可检测出微量的HIF-1α蛋白,对照组未能检测出HIF-1α蛋白;且高糖组VEGF mRNA表达和蛋白合成均增加(均P<0.05)。与低氧组比较,联合组RPE细胞HIF-1αmRNA表达无显著性差异,但HIF-1α蛋白水平明显高于低氧组(P<0.05);同时VEGF mRNA表达和蛋白合成也均明显增加(均P<0.05)。结论高糖对体外培养的人RPE细胞HIF-1α的影响是促进蛋白的合成,且对HIF-1α蛋白有一定的稳定作用,在联合低氧条件下高糖促进合成的HIF-1α蛋白更加稳定,同时也促进VEGF的表达增加。     

苦参碱对常氧及低氧下人肺成纤维细胞增殖、结缔组织生长因子和低氧诱导因子1α表达的影响

目的研究不同浓度苦参碱对常氧及低氧下人肺成纤维细胞株MRC-5的增殖及结缔组织生长因子(CTGF)、低氧诱导因子1α(HIF-1α)表达的影响。方法采用MRC-5常规体外培养传代,细胞培养至80%融合时,将细胞分组,分别在常氧(21%O2,74%N2,5%CO2)及低氧(1%O2,94%N2,5%CO2)下采用不同浓度苦参碱(终浓度0～3.2mmol/L)干预24h。按培养条件不同分为8组:常氧组(N0组)、常氧+苦参碱0.2mmol/L组(N0.2组)、常氧+苦参碱0.4mmol/L组(N0.4组)、常氧+苦参碱0.8mmol/L组(N0.8组)、低氧组(H0组)、低氧+苦参碱0.2mmol/L组(H0.2组)、低氧+苦参碱0.4mmol/L组(H0.4组)和低氧+苦参碱0.8mmol/L组(H0.8组)。采用四氮甲基唑蓝比色法(MTT法)检测细胞活性,采用Westernblot法检测细胞CTGF、HIF-1α蛋白表达情况。结果低氧对各组细胞增殖有促进作用(P0.05);苦参碱对常氧及低氧下细胞增殖有抑制作用(P0.05),具有浓度依赖性。CTGF、HIF-1α在常氧下有低水平表达,低氧下表达明显增强(P0.01);苦参碱对常氧及低氧下CTGF、HIF-1α的表达均有抑制作用(P0.05)。结论苦参碱对常氧及低氧下培养的MRC-5细胞增殖有抑制作用,对细胞CTGF和HIF-1α表达有抑制作用,且具有一定浓度依赖性。     

低氧对人肺腺癌细胞SPCA-1低氧诱导因子-1α和低氧诱导因子-2α的差异性调控作用

目的探讨低氧对肺腺癌细胞SPCA-1低氧诱导因子-lα(HIF-lα)和低氧诱导因子-2α(HIF-2α)的差异性调控作用及其原因。方法体外培养肺腺癌细胞系SPCA-1细胞在常氧、低氧条件下培养不同时间,采用RT-PCR和Western blot检测低氧对HIF-2α和HIF-lα基因的激活作用。通过加入线粒体活性氧族阻断剂观察低氧对HIF-2α和HIF-lα蛋白表达的影响,探讨其表达调控的机制。结果正常氧条件下,SPCA-1整细胞提取物和细胞核提取物中,HIF-1α几乎不表达,HIF-2α在整细胞提取物中有少量表达,但在细胞核提取物中无明显表达。经低氧(0.5%O2)处理4 h后,HIF-2α和HIF-1α蛋白均明显增多;HIF-2α和HIF-1α蛋白与细胞浓度、氧浓度有关;HIF-1α蛋白在低氧4 h后增加,6 h后显著降低,而HIF-2α蛋白低氧4 h增加后并保持于此水平。HIF-1αmRNA水平在低氧6～12 h时降低,而HIF-2αmRNA表达持续升高;经线粒体活性氧族阻断剂鱼藤酮、二亚苯基碘鎓和粘噻唑菌醇处理4 h后,HIF-2α和HIF-lα蛋白水平明显降低。结论低氧可在肺腺癌细胞诱导HIF-1...     

低氧浓度改变对神经干细胞增殖分化及HIF-1α表达的影响

目的:探讨不同的低氧浓度下离体培养胎鼠脑皮质神经干细胞(NSCs)的增殖分化及HIF-1α的表达情况,以此分析HIF-1α对神经干细胞的增殖分化作用。方法:体外低氧条件下(3%O2和10%O2)培养扩增胚鼠皮质来源的神经干细胞,实验组分为3%O2低氧1、3、5d组;10%O2低氧1、3、5d组,常氧为对照组。免疫细胞化学染色法鉴定神经干细胞及其子代细胞。RT-PCR检测实验组细胞HIF-1αmRNA的表达。结果:各低氧组NSCs内HIF-1αmRNA的表达量均明显高于对照组,且10%O2组与3%O2组相比,低氧5dHIF-1αmRNA的表达量显著增加;实验组NSE阳性神经元的比率均明显高于对照组,10%O2组与3%O2组相比,低氧5d10%O2组中NSE阳性神经元的比率明显增高。结论:低氧可促进NSCs增殖分化及HIF-1αmRNA的表达,且HIF-1αmRNA的表达量与低氧浓度及时间有关。     

低氧微环境对脑胶质瘤细胞增殖、凋亡及HIF-1α表达的影响

目的观察低氧微环境对胶质瘤细胞增殖和凋亡的影响;探索不同时间梯度和细胞密度在低氧微环境下对HIF-1α表达的影响。方法 (1)构建脑胶质瘤细胞(T98G)生长的缺氧微环境,将细胞设为低氧组(1%氧气含量)和常氧组(21%氧气含量),在不同氧浓度下培养4～72 h后观察细胞生长情况;利用western blot印迹法检测低氧诱导因子-1α(HIF-1α)表达情况;(2)将低氧组T98G细胞设计为四组不同细胞密度,在1%O2的低氧浓度下培养24 h,通过Western blot检测四组细胞HIF-1α表达情况。结果 (1)倒置显微镜和Hoechest染色均未见低氧组和常氧组细胞发生明显的细胞凋亡,MTT法检测二组细胞均呈增殖状态。与常氧组相比,低氧组细胞HIF-1α蛋白明显高表达(P <0.001)。低氧组细胞在4、6、12、24 h (<24 h) HIF-1α蛋白表达量快速升高(P <0.05),24、48、72 h (> 24 h) HIF-1α蛋白表达量逐渐下降;(2)低氧微环境下四组不同细胞密度中,24 h后高密度组(8.5万个细胞/cm2)细胞的HIF-... 更多     

低氧环境地高辛通过抑制HIF-1α下调结肠癌HCT 116细胞VEGF表达的实验研究

目的研究低氧环境下地高辛能否通过抑制HIF-1α下调结肠癌HCT 116细胞VEGF的表达。方法将HCT 116细胞分为常氧组(Normoxia组)、低氧组(Hypoxia组)和低氧+地高辛组(Hypoxia+Digoxin组)。在低氧环境下对结肠癌HCT 116细胞使用地高辛干预,在3个不同时间点(0、24和72h)使用MTT法对HCT 116细胞活性进行检测;同时在干预24小时后分别采用RT-PCR法和western blotting法对HCT 116细胞VEGF和HIF-1α的mRNA和蛋白水平进行检测。结果低氧环境下HCT 116细胞活性呈时间依赖性下降,差异均有统计学意义(均P<0.05);且在各时间点低氧+地高辛组细胞活性较低氧组细胞下降更加明显,差异均有统计学意义(均P<0.05)。在干预24小时后,HCT 116细胞VEGF和HIF-1αmRNA和蛋白的表达水平较未干预细胞明显降低(均P<0.05)。结论在低氧环境下,地高辛可以通过抑制HIF-1α的合成下调结肠癌HCT 116细胞VEGF的表达,抑制肿瘤细胞增殖。     

HIF-1α在低氧刺激的气道平滑肌细胞中的表达及意义

目的:观察低氧状态下大鼠气道平滑肌细胞(airway smooth muscle cell,ASMC)增殖情况及低氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)表达变化,探讨ASMC低氧反应机制?方法:体外传代(5代)培养大鼠ASMC分3组:常氧状态下培养为正常对照组(A组),低氧状态下培养为单纯低氧组(B组),低氧 + HIF-1α抑制剂2-甲氧雌二醇(2-methoxyestradiol,2ME)为低氧2ME干预组(C组)?甲基甲苯基硫(MTS)法检测细胞增殖,荧光实时定量RT-PCR检测HIF-1α mRNA表达,Western blot检测HIF-1α蛋白表达?结果:①大鼠ASMC增殖B组比A组更加明显(1.123 ± 0.006 vs 0.809 ± 0.003,P < 0.05),C组较B组明显受抑制(1.012 ± 0.005 vs 1.123 ± 0.006,P < 0.05);②HIF-1α mRNA和蛋白表达B组比A组表达明显增加(5.265 ± 0.040 vs 0.449 ± 0.017,P < 0.05和0.905 ± 0.013 vs 0.105 ± 0.008,P < 0.05),C组较B组表达明显减少(1.903 ± 0.044 vs 5.265 ± 0.040,P < 0.05和0.278 ± 0.012 vs 0.905 ± 0.013,P < 0.05)?ASMC增殖与HIF-1α mRNA表达呈正相关(r = 0.850),与HIF-1α蛋白表达呈正相关(r = 0.883)?结论:低氧刺激促进大鼠ASMC增殖,可能是由HIF-1α所介导?     

长期低氧对骨肉瘤细胞增殖与分化的影响

目的 观察长期低氧对骨肉瘤细胞增殖、分化及骨肉瘤干细胞自我更新能力的影响.方法 采用噻吩蓝(MTT)比色法观察低氧对骨肉瘤细胞系MG63增殖的影响.后续试验分为两组:第1组为低氧处理组,将MG63细胞在低氧环境下培养1周后进行实验;第2组为常氧对照组.应用实时定量聚合酶链反应(real-time PCR)检测两组骨肉瘤细胞的成骨分化基因(Runx2和OC)、胚胎干细胞标志基因Oct3/4、原癌基因c-Myc及低氧诱导因子(HIF)-1a、2a的表达.采用无血清悬浮球培养法观察并比较两组细胞肉瘤球数目和体积的差异.采用免疫组织化学染色法检测两组细胞中HIF-1a和HIF-2a蛋白的表达.结果 培养第6、9天,低氧处理组的光密度(D)值为0.128±0.020、0.700±0.060,分别显著高于常氧对照组的0.073±0.050、0.480±0.120(P值均＜0.05).低氧处理组MG63细胞骨肉瘤球的数目为(24±10.97)个,显著高于常氧对照组的(1 3±3.95)个(P＜0.05);低氧处理组MG63骨肉瘤球的体积显著大于常氧对照组.与常氧对照组比较,低氧处理组细胞的成骨标志基因Runx2和OC均显著下调(P值均＜0.05),胚胎干细胞标志基因Oct3/4和原癌基因c-Myc表达均显著上调(P值均＜0.05),HIF-2α表达显著上调(P＜0.05);免疫组织化学染色检测到MG63细胞中有HIF-1a和HIF-2a蛋白表达.结论 长期低氧可促进骨肉瘤细胞MG63的增殖,抑制其成骨分化,并促进骨肉瘤球的自我更新能力,增强其干细胞特性.HIF-2a蛋白可能在这些过程中发挥关键作用.     

低氧刺激THP-1细胞炎症因子的表达及其相关通路的研究

目的观察低氧是否促进人单核细胞炎症因子的分泌,以及探讨其是否通过PI3K/Akt和低氧诱导因子(HIF-1α)信号通路而发挥作用。方法 1体外低氧(1%O2)培养人源单核细胞系THP-1,24 h;2分别加入PI3K抑制剂(LY294002)和HIF-1α抑制剂(KC7F2)预处理THP-1细胞后再进行低氧干预;3在常氧下,分别加入Akt激动剂(胰岛素)和HIF-1α激动剂(二甲氧乙二酰甘氨酸,DMOG)对THP-1细胞进行干预。Western blot检测p-Akt和HIF-1α蛋白表达的水平,ELISA法检测IL-1β和TNF-α分泌的变化。结果与对照组(常氧培养)比较,低氧干预后THP-1细胞p-Akt、HIF-1α的蛋白表达增加,IL-1β、TNF-α分泌增加,差异有统计学意义(P0.05);与低氧组(低氧培养)比较,PI3K抑制剂预处理能显著降低p-Akt、HIF-1α的蛋白表达,HIF-1α抑制剂预处理能降低HIF-1α的蛋白表达,但不影响p-Akt表达水平,两种药物预处理都能减少IL-1β和TNF-α分泌,差异有统计学意义(P0.05);与对照组比较,Akt激动剂能增加p-Akt、HIF-1α的蛋白表达,HIF-1α激动剂能增加HIF-1α的蛋白表达,但不影响p-Akt表达水平,两种药物预处理都能增加IL-1β和TNF-α分泌,差异有统计学意义(P0.05)。结论低氧可能是通过激活PI3K/Akt/HIF-1α信号通路,促进THP-1细胞炎症因子IL-1β和TNF-α的分泌,从而促进慢性炎症的发展。     

雷帕霉素对大鼠肾缺血再灌注后心肌损伤的作用及机制研究

目的探究雷帕霉素(rapaycin,RAPA)对大鼠肾缺血再灌注(renal ischemia reperfusion,RIR)后远隔器官心脏损伤的影响。方法 40只大鼠随机平均分为四组:空白组、假手术组、RIR组和雷帕霉素处理组,每组10只。雷帕霉素处理组的大鼠接受雷帕霉素灌胃给药。术后24 h处死每组大鼠,收集血液,脾和心脏。测定血浆中肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、血清肌酐(SCr)和尿素氮(BUN)的水平。用PAS染色半定量分析表示心脏病理损伤程度。TUNEL试剂盒检测细胞凋亡情况。流式细胞仪检测NKT细胞数量的百分比。RT-qPCR方法检测CXC趋化因子配体10(CXCL10)、缺氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factoR-1α,HIF-1α) mRNA和血管内皮生长因子(VEGF) mRNA表达。结果 RIR组血清BUN值和SCr值高于假手术组。雷帕霉素处理组血清CK值和CK-MB值水平低于模型组。心脏病理损伤的半定量评分表明,雷帕霉素处理组的病理损伤评分明显低于RIR组。雷帕霉素处理组心脏和外周血NKT细胞百分比明显高于RIR组。雷帕霉素处理组脾NKT细胞百分比低于RIR组。雷帕霉素处理组HIF-1αmRNA和VEGF mRNA的表达程度低于RIR组。雷帕霉素处理组CXCL10 mRNA的表达水平高于RIR组。结论 RAPA可以显著上调CXCL10的表达水平,促进NKT细胞从脾到外周血在心脏中的集聚。RAPA还可以抑制HIF-1α表达水平从而对RIR后心脏发挥保护作用。