人HIF-1α基因RNAi重组腺病毒的构建及对人肺腺癌SPCA-1细胞HIF-1α表达的影响

目的构建人HIF-1α基因RNAi重组腺病毒Ad.HIF-1α,并观察其对人肺腺癌细胞SPCA-1的影响。方法采用酶切、连接、转化等方法,利用AdEasy系统构建插入HIF-1αRNAi片段的重组腺病毒Ad.HIF-1α。氯化铯梯度离心法纯化病毒。病毒功能滴度采用传导293细胞的方法,以2MOIAd.HIF1α传导SPCA-1细胞,48h后应用流式细胞术检测绿色荧光蛋白(GFP)表达和HIF-1α蛋白表达。HIF-1αmRNA表达用荧光定量PCR检测。结果酶切和卡那霉素抗性筛选证实,重组穿梭载体pAdTrack.HIF-1α和腺病毒质粒pAd.HIF-1α均构建正确。pAd.HIF-1α导入293细胞3d,约15%的细胞表达GFP,最终所获病毒滴度为5.0×1010TU/mL。Ad.HIF-1α转导SPCA-1细胞48h,GFP表达率为92%;HIF-1αmRNA和蛋白表达分别下降89%和87%。结论成功构建人HIF-1α基因RNAi腺病毒,为通过阻断HIF-1α基因治疗肺癌提供初步实验依据。     

RNA干扰沉默HIF-1α基因对宫颈癌HeLa细胞定植和侵袭的影响

目的探讨HIF-1α基因短发夹干扰RNA(shRNA)低氧条件下对宫颈癌HeLa细胞定植和侵袭能力的作用。方法针对HIF-1α基因设计并合成2条寡聚DNA片段,退火后将其克隆入pSilencer2.1-U6-neo质粒中,构建shRNA真核表达质粒,脂质体转染人宫颈癌细胞株HeLa细胞。低氧培养后,应用Western blot和定量PCR法检测HIF-1α蛋白及mRNA表达水平;用软琼脂克隆形成实验和体外侵袭实验检测HeLa细胞的定植和侵袭能力。结果成功构建的HIF-1αshRNA真核表达载体转染宫颈癌HeLa细胞,低氧条件下HeLa细胞的HIF-1α蛋白及mRNA表达下降;同时细胞在软琼脂中克隆形成数和穿透Matrigel膜的细胞数减少。结论HIF-1α的shRNA真核表达载体在低氧条件下可抑制宫颈癌细胞的定植和侵袭能力。     

沉默HIF-1α基因表达对大鼠肝癌细胞增殖的影响

 目的： 探讨沉默缺氧诱导因子　1α（HIF-1α）基因表达对缺氧状态下肝癌细胞增殖的影响。方法：选用大鼠CBRH-7919肝癌细胞株作为研究对象,利用氯化钴（CoCl2）建立缺氧模型。制备3组特异性较强的HIF-1α siRNA-脂质体复合物,转染于肝癌细胞。利用real-time RT-PCR、Western blotting等方法分别检测肝癌细胞HIF-1α、血管内皮生长因子(VEGF)、p21和cyclin D1在mRNA和（或）蛋白水平的表达。MTT及BrdU 掺入实验检测细胞增殖的变化。结果：缺氧条件下,肝癌细胞的HIF-1α和VEGF mRNA及蛋白表达显著增多（P<0.05）。HIF-1α基因表达沉默后,HIF-1α、VEGF及cyclin D1 mRNA和（或）蛋白表达明显减少（P<0.05）,p21蛋白表达明显增加（P<0.05）。HIF-1α siRNA转染组的BrdU阳性细胞比例明显少于对照组(P<0.05)。结论：沉默HIF-1α基因表达对缺氧状态下肝癌细胞的增殖有显著抑制作用。     

RNA干扰沉默增殖诱导配体基因对结肠癌细胞周期的影响

目的 探讨沉默增殖诱导配体(a proliferation-inducing ligand,APRIL)基因对人结肠癌SW480细胞增殖及细胞周期的影响.方法 将APRIL基因的小干扰RNA质粒载体(siRNA-APRIL)转染结肠癌SW480细胞株,以非特异性序列载体转染组(nontargeting control)及未转染组(nontransfected control)作为对照.Real-time PCR和Western blot评价APRIL沉默效率;CCK-8(cell counting kit-8)法检测细胞增殖情况;流式细胞术检测细胞周期变化;RT-PCR检测细胞周期调控基因p21及p27的表达.结果 与非特异性序列载体转染组及未转染组相比,siRNA-APRIL显著抑制APRIL mRNA及蛋白的表达(P＜0.05);siRNA-APRIL转染SW480细胞48 h、72 h和96 h后细胞增殖能力明显下降(P＜0.05);转染48 h,siRNA-APRIL组G0/G1期细胞比例增高,S期及G2/M期细胞比例减少,细胞凋亡的数量增加,同时p21及p27 mRNA的表达上调(P＜0.05);而上述指标两对照组之间比较差异无统计学意义(P＞0.05).结论 siRNA-APRIL能特异性抑制结肠癌SW480细胞APRIL的表达,并抑制细胞增殖,使细胞周期出现G0/G1期阻滞,其机制可能与上调p21和p27的表达有关.     

HIF-1α和HIF-2α在胃癌中的表达及意义

目的 探讨胃癌中低氧诱导因子HIF-1α和HIF-2α的表达及其临床意义。方法 用免疫组化SP法检测组织中HIF-1α、HIF-2α及VEGF的表达;用Western blot法检测组织中HIF-1α、HIF-2α的表达。结果 胃癌中HIF-1α、HIF-2α和VEGF的阳性表达率分别为61.5%、36.5%和61.5%,均显著高于正常对照组的11.1％、0和0;HIF-1α表达与VEGF及胃癌的淋巴结转移密切相关。胃癌组织中HIF-1α和HIF-2α蛋白的表达显著高于癌旁正常胃黏膜组织。结论 低氧诱导因子的表达可能在胃癌的发生、发展中具有重要作用。     

RNAi沉默HIF-1α基因抑制滋养细胞TGF-3β表达的实验研究

目的构建缺氧诱导因子1α（hypoxia-inducible factor 1α,HIF-1α）基因的短发夹状干扰RNA（short hair-pin RNA,shRNA）表达质粒,探讨其在低氧条件下对BeWo细胞转化生长因子3β（transforming growth factor3β,TGF-3β）基因表达的抑制作用。方法根据小干扰RNA（small interference RNA,siRNA）设计原则,针对HIF-1α基因设计并合成两条寡聚DNA片段,退火后克隆入pSilencer2.1-U6-neo质粒,应用脂质体将重组质粒转染BeWo细胞。缺氧培养后,应用Western blot法检测滋养细胞HIF-1α和TGF-3β蛋白表达水平,应用real time PCR法检测滋养细胞HIF-1α和TGF-3βmRNA表达水平。结果成功构建HIF-1α的shRNA真核表达载体,转染BeWo细胞。低氧条件下,细胞HIF-1α蛋白和mRNA表达下降;同时细胞TGF-3β蛋白和mRNA表达也降低。结论构建的HIF-1α基因shRNA表达质粒在低氧条件下明显抑制滋养细胞TGF-3β基因的表达。     

siRNA沉默HIF-1α对大鼠心肌细胞CT-1表达的影响

目的 研究低氧诱导因子-1α(HIF-1 α)在心肌细胞适应低氧环境中作用机制.方法 合成针对HIF-1α的siRNA片段,转染大鼠心肌细胞系H9C2.Real-time PCR检测HIF-1α和心肌营养素(CT-1) mRNA水平,Westernblot检测HIF-1α和CT-1蛋白水平.结果 低氧环境下,转染针对HIF-1α siRNA片段后HIF-1α mRNA水平、HIF-1 α蛋白质水平、CT-1 mRNA水平和蛋白水平均明显减低(P＜0.05).不进行转染时,CT-1 mRNA水平、HIF-1α蛋白和CT-1蛋白水平在低氧下比常氧下明显增高(P＜0.05).CT-1蛋白由对照组的0.34 ±0.05增至0.55 ±0.05(P＜0.05).结论 低氧情况下CT-1基因的调控作用有可能是通过低氧激活HIF-1α而诱导产生的,HIF-1α在心肌细胞适应低氧环境中具有重要作用.     

RNA沉默G6PD对人结肠癌细胞HIF-1α表达的影响

目的:研究siRNA干扰葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)基因表达的LoVo细胞在低氧环境中还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)水平的变化及其对低氧诱导因子1α(HIF-1α)表达的影响.方法:构建靶向G6PD基因的siRNA干扰质粒载体,并转染人结肠癌细胞株(LoVo),用限制性内切酶法结合DNA测序鉴定特异重组子,RT-PCR检测G6PD mRNA表达,结合G6PD活性测定判断其干扰效率;以未转染LoVo细胞为对照,进一步观察G6PD沉默的瘤细胞在低氧环境下NADPH水平的变化,RT-PCR检测HIF-1α mRNA表达水平,Western blotting检测HIF-1α蛋白水平.结果:成功构建靶向G6PD的siRNA重组质粒载体并稳定转染LoVo细胞.与未转染组细胞相比,RNA干扰G6PD使mRNA表达下降43%,酶活性下降63.5%,细胞内NADPH水平显著下降(41% vs 100%,P<0.05),但HIF-1α mRNA表达水平无明显变化,而HIF-1α蛋白显著降低.结论:低氧环境下,G6PD基因可能通过下调NADPH水平从而降低HIF-1α的稳定性,导致其水平下降,进而影响肿瘤细胞的低氧反应.     

HIF-1α基因沉默对大鼠肝癌CBRH-7919细胞p27和Ki67表达的影响

目的: 探讨沉默缺氧诱导因子1α(hypoxia-inducible factor 1α,HIF-1α)基因对大鼠肝癌CBRH-7919细胞在缺氧状态下p27和Ki67表达的影响。方法: 选用大鼠肝癌细胞株CBRH-7919作为研究对象,利用氯化钻(CoCl₂)模拟缺氧状态。构建HIF-1α siRNA特异性载体,利用小分子RNA干扰技术沉默肝癌细胞HIF-1α基因。应用real-time RT-PCR和Western blotting方法分别检测肝癌细胞HIF-1α mRNA和蛋白的表达变化,用Western blotting方法检测肝癌细胞 p27和Ki67 蛋白的表达变化。应用流式细胞术检测细胞周期的变化。结果: 在缺氧条件下,肝癌细胞HIF-1α mRNA及蛋白表达显著增多(P<0.05)。HIF-1α基因被沉默后,HIF-1α mRNA和蛋白表达以及Ki67蛋白表达量明显减少(P<0.05),p27蛋白表达量显著增多(P<0.05)。转染组G₀/G₁期的肝癌细胞数量明显多于对照组,S期细胞显著减少(P<0.05)。 结论: 缺氧可以诱导肝癌细胞HIF-1α的表达;特异性siRNA沉默HIF-1α,可能通过促进p27的表达和抑制Ki67的表达,在一定程度上抑制了肝癌细胞的增殖。     

乏氧对肺癌细胞系HIF家族成员HIF-1α、HIF-2α和HIF-β表达的影响及其相关性

目的 探讨乏氧对不同类型肺癌细胞乏氧诱导因子-1α(HIF-1α)、乏氧诱导因子-2α(HIF-2α)和乏氧诱导因子-β(HIF-β)基因表达的影响及其相关性. 方法 以0.5%低氧培养箱模拟细胞低氧环境,采用定最RT-PCR和Western blotting方法 分别检测乏氧处理4～24h人肺癌细胞系SPCA1、A549、H446、SH77、H520和95D中HIF-1α、HIF-2α和HIF-βmRNA和蛋白水平的表达. 结果 1.常氧下不同肺癌细胞系HIF-1α、HIF-2α mRNA表达水平较低,短期乏氧HIF-1α mRNA降低而HIF-2α mRNA增加,随乏氧时间延长两者mRNA表达逐渐增加.2.HIF-1α和HIF-2α蛋白在常氧下表达均较低,乏氧下两者表达增强但变化趋势不一致,HIF-1α蛋白在所有细胞中均有表达,HIF-2α蛋白仅在某些细胞有表达.3.HIF-β mRNA和蛋白在常氧或乏氧下表达无明显变化.4.相关性分析表明,乏氧下HIF-2α mRNA与蛋白表达呈正相关(r=0.989,P=0.011);而HIF-1α和HIF-β mRNA与蛋白无相关性. 结论 肺癌细胞中HIF-1α、HIF-2α和HIF-β对乏氧刺激表现出不同的应答方式且具有细胞特异性,乏氧对HIF-1α和HIF-2α的调控可能分别发牛在翻译和转录水平,而对HIF-β无明显的调控作用.     

notch1基因对人胶质瘤U251细胞增殖和周期的影响

目的：探讨notch1基因对人胶质瘤U251细胞增殖和周期的影响。方法: 体外构建notch1-shRNA和pNL-NICD/EGFP慢病毒表达载体,采用RT-PCR和Western blotting方法行notch1沉默和高表达notch1胞内段的效果检测,MTT法和PI单染流式细胞术分析notch1对细胞增殖和细胞周期的影响。结果：notch1-shRNA慢病毒表达载体能有效下调notch1表达,而pNL-NICD/EGFP慢病毒表达载体能有效增加NICD的表达。notch1基因表达下调的细胞其细胞增殖能力受到明显抑制(P<0.01),并引起细胞G1期阻滞(P<0.01), S期减少(P<0.01);在NICD表达增加的细胞其增殖能力明显增强(P<0.01),且引起细胞G1期减少(P<0.05),S期增加(P<0.01)。结论: notch1基因与人胶质瘤U251细胞的增殖能力和周期密切相关,有望成为治疗胶质瘤的靶点。     

RNA干扰HIF-1α影响宫颈癌HeLa细胞上皮细胞间质变标记蛋白的研究

目的 通过RNA干扰技术沉默人宫颈癌HeLa细胞缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)的表达,在细胞水平研究HIF-1α对宫颈癌HeLa细胞上皮细胞-间质变标记蛋白(E-cadherin,N-cadherin,vimentin)表达的影响.方法 将人宫颈癌HeLa细胞株(H0细胞)、转染pGenesil-1空白质粒的HeLa细胞株(H1细胞)及转染HIF-1α-shRNA质粒的HeLa细胞株(H2细胞)分别行常氧及缺氧(150 μmol/L CoCl2培养12 h)培养,应用Western印迹、免疫细胞化学法检测每组HeLa细胞中HIF-1α、上皮标记蛋白E-cadherin、间质标记蛋白vimentin、N-cadherin的表达情况.结果 Western印迹分析各缺氧组HIF-1α、E-cadherin、vimentin及N-cadherin的平均光密度值,免疫细胞化学显示H0细胞、H1细胞缺氧时HIF-1α、N-cadherin、vimentin蛋白高表达,而E-cadherin低表达,H2细胞在乏氧时HIF-1α、N-cadherin、vimentin蛋白表达显著减弱,而E-cadherin高表达.结论 通过shRNA干扰抑制人宫颈癌HeLa细胞HIF-1α,可一定程度上抑制乏氧环境中宫颈癌HeLa细胞上皮细胞-间质变.     

siRNA沉默G6PD对人结肠癌细胞HIF-1α表达的影响

目的:研究siRNA干扰葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)基因表达的LoVo细胞在低氧环境中还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)水平的变化及其对低氧诱导因子1α(HIF-1α)表达的影响。方法:构建靶向G6PD基因的siRNA干扰质粒载体,并转染人结肠癌细胞株(LoVo),用限制性内切酶法结合DNA测序鉴定特异重组子,RT-PCR检测G6PD mRNA表达,结合G6PD活性测定判断其干扰效率;以未转染LoVo细胞为对照,进一步观察G6PD沉默的瘤细胞在低氧环境下NADPH水平的变化,RT-PCR检测HIF-1αmRNA表达水平,West-ern blotting检测HIF-1α蛋白水平。结果:成功构建靶向G6PD的siRNA重组质粒载体并稳定转染LoVo细胞。与未转染组细胞相比,RNA干扰G6PD使mRNA表达下降43%,酶活性下降63.5%,细胞内NADPH水平显著下降(41%vs 100%,P<0.05),但HIF-1αmRNA表达水平无明显变化,而HIF-1α蛋白显著降低。结论:低氧环境下,G6PD基因可能通过下调NADPH水平从而降低HIF-1α的稳定性,导致其水平下降,进而影响肿瘤细胞的低氧...     

Hes1和Hes5基因沉默对人胶质瘤细胞系U251增殖的影响

目的 研究Hes1、Hes5基因沉默对神经胶质细胞U251增殖的影响。方法 构建Hes1-shRNA和Hes5-shRNA慢病毒表达载体,分别干扰U251细胞Hes1、Hes5基因表达,用MTT、克隆形成实验和流式细胞术检测细胞增殖及克隆形成能力。结果 沉默Hes1或Hes5基因均能明显抑制U251细胞增殖及克隆形成。结论Hes1、Hes5直接参与了U251细胞的增殖调控,可作为胶质瘤基因治疗的潜在作用靶点。二者对U251细胞增殖的影响无显著性差异。     

HIF-1α和HIF-2α对基因表达的调控

低氧诱导因子-1(hypoxia induc ib le factor-1,H IF-1)和H IF-2是调节氧稳态的核心转录因子,在机体的病理和生理过程中起关键作用,在肿瘤形成中也发挥非常重要的作用。H IF-1和H IF-2是由α和β两个亚基组成的异源二聚体,其活性主要由H IF-α亚基决定。虽然H IF-1α和H IF-2α在分子结构、DNA结合活性和转录活性方面有许多相似性,但两者在具体的目的基因表达调控上又明显不同,从而各自在许多与低氧有关的病理生理过程中发挥特异的作用。     

RNAi沉默HIF-10α基因抑制滋养细胞TGF-3β表达的实验研究

目的 构建缺氧诱导因子1α(hypoxia-inducible factor 1α,HIF-1α)基因的短发夹状干扰RNA(short hairpin RNA,shRNA)表达质粒,探讨其在低氧条件下对BeWo细胞转化生长因子3β(transforming growth factor 3β,TGF-3β)基因表达的抑制作用.方法 根据小干扰RNA(small interference RNA,siRNA)设计原则,针对HIF-1α基因设计并合成两条寡聚DNA片段,退火后克隆入pSilencer2.1-U6-neo质粒,应用脂质体将重组质粒转染BeWo细胞.缺氧培养后,应用Western blot法检测滋养细胞HIF-1α和TGF-3β蛋白表达水平,应用real time PCR法检测滋养细胞HIF-1α和TGF-3βmRNA表达水平.结果 成功构建HIF-1α的shRNA真核表达载体,转染BeWo细胞.低氧条件下,细胞HIF-1α蛋白和mRNA表达下降;同时细胞TGF-3β蛋白和mRNA表达也降低.结论 构建的HIF-1α基因shRNA表达质粒在低氧条件下明显抑制滋养细胞TGF-3β基因的表达.     

全反式维甲酸对不同增殖潜能的结肠癌细胞株HIF-1α表达的影响

目的:探讨全反式维甲酸(ATRA)对不同增殖结肠癌细胞系的生长抑制作用,以及对低氧诱导因子(HIF-1α)表达的抑制作用。方法:采用体外培养属于结肠癌DukesC期的HCT-8细胞和LOVO细胞,不同浓度的全反式维甲酸(ATRA)干预。利用MTT观察ATRA对结肠癌细胞系的生长,采用半定量RT-PCR和Western印迹检测ATRA干预后在低氧状态下结肠癌细胞中HIF-1α的表达。结果:全反式维甲酸(ATRA)对结肠癌细胞的增殖有抑制作用,对不同增殖能力的结肠癌细胞HIF-1α的表达量有抑制作用。结论:全反式维甲酸可以抑制结肠癌细胞的增殖,对结肠癌细胞HIF-1α的表达有明显的抑制作用。     

干细胞因子通过HIF-1α增强BxPC-3胰腺癌细胞的侵袭能力北大核心CSCD

目的探讨干细胞因子(SCF)/c-KIT系统对Bx PC-3胰腺癌细胞侵袭能力的影响以及低氧诱导因子1α(HIF-1α)的作用。方法分别在正常氧分压条件下加入SCF以及低氧环境培养Bx PC-3细胞,使用实时定量PCR和Western blot法检测HIF-1αmRNA和蛋白水平的变化;设计并合成HIF-1α特异性的小干涉RNA(si HIF-1α),转染Bx PC-3细胞,实时定量PCR和Western blot法分别检测SCF和下调HIF-1α水平后对基质金属蛋白酶2(MMP2)、MMP9和尿激酶型纤溶酶原激活物(u PA)表达的影响,TranswellTM检测SCF和下调HIF-1α水平后对Bx PC-3细胞侵袭能力的影响。结果 SCF和低氧刺激均可以上调HIF-1α的蛋白表达;si HIF-1α可以高效、特异性抑制Bx PC-3细胞中HIF-1α的蛋白表达;SCF能够促进MMP2、MMP9和u PA的表达,而敲低HIF-1α后下调上述基因的表达;SCF作用后Bx PC-3细胞的侵袭能力增强,而敲低HIF-1α后促进Bx PC-3细胞的侵袭。结论 SCF/c-KIT系统可以通过HIF-1α上调MMP2、MMP9和u PA的表达,从而增强Bx PC-3细胞的侵袭能力,而敲低HIF-1α可抑制其作用。     

非小细胞肺癌中HIF-1α、GLUT1与COX-2表达的关系

目的探讨非小细胞肺癌(non-sm all cell lung cancer,NSCLC))急慢性乏氧状况、乏氧与COX-2过度表达及与临床病理特征的关系。方法应用兔抗人H IF-1α、GLUT1抗体和鼠抗人COX-2抗体对手术切除的46例肺癌组织进行免疫组化染色,并与临床病理资料进行相关性分析。结果肺癌患者46例,其中ⅠA期12例,ⅠB期20例,Ⅱ期8例,ⅢA期6例。H IF-1α、GLUT1和COX-2的阳性表达率分别为58.70%(27/46)、39.11%(18/46)和67.39%(31/46)。COX-2表达与H IF-1α、GLUT1的表达相关(P<0.01)。GLUT1表达与肺癌患者淋巴结转移(P<0.05)、组织学类型(P<0.01)有关,而H IF-1α、COX-2表达与年龄、性别、分期、肿瘤大小、淋巴结转移、组织学类型和肿瘤分化程度均无相关性。结论NSCLC患者同时存在着急、慢性乏氧,而肿瘤转移主要与慢性乏氧有关。另外,乏氧可能参与了COX-2增强表达的机制。     

HIF-1α对食管癌Eca109细胞体内外侵袭转移的影响及其分子机制

目的:采用RNA干扰技术(RNAi)观察低氧诱导因子-1α(HIF-1α)对食管癌Eca109细胞及其裸鼠移植瘤侵袭转移的影响及其作用机制。方法:CoCl2模拟肿瘤低氧微环境,分别用RT-PCR和免疫细胞化学法检测体外低氧条件下Eca109细胞中HIF-1α、E-钙黏蛋白及基质金属蛋白酶-2(MMP-2)mRNA及蛋白的表达。RT-PCR检测RNAi沉默HIF-1α对E-钙黏蛋白及MMP-2 mRNA表达的影响。通过细胞划痕试验和Transwell试验检测RNAi对Eca109细胞侵袭和转移能力的影响。建立Eca109细胞裸鼠移植瘤模型,观察HIF-1α对肿瘤生长及淋巴结转移的影响;采用Western blot检测各组移植瘤中HIF-1α、E-钙黏蛋白及MMP-2的表达,分析HIF-1α在离体和在体对肿瘤生长、侵袭及转移的影响。结果:低氧诱导Eca109细胞的HIF-1α蛋白表达升高,E-钙黏蛋白的mRNA及蛋白表达降低和MMP-2 mRNA及蛋白表达升高,但对HIF-1αmRNA无明显影响。用RNAi能有效沉默HIF-1α,并可逆转低氧导致的E-钙黏蛋白及MMP-2的降低及升高,使Eca109细胞迁移速度减慢,侵袭穿膜细胞数减少(P<0.05);在体内使移植瘤生长减缓,淋巴结转移率降低(P<0.05)。结论:HIF-1α在体内外通过影响E-钙黏蛋白和MMP-2表达,来影响食管癌Eca109细胞的生长、侵袭和转移。