转化生长因子β的信号转导

转化生长因子β（TGF－β）是一种对细胞的生长、分化和多种生理、病理过程起重要调节作用的细胞因子。本文综述了近年来国外在TGF－β跨膜信号转导途径方面所取得的研究进展。介绍了TGF－β受体的结构和作用方式,并着重介绍了Smads基因家族的发现及其在TGF－β的信号转导途径中的作用。     

转化生长因子β的丝裂原激活蛋白激酶通路及其对细胞的调节作用

Transforming growth factor-β(TGF-β) is a multifunctional growth factor. It plays a very important role in the growth, differentiation, migration, apoptosis of cells and production of extracelhdar matrix throughout many signaling pathways. MAPK cascade is one of those signaling pathways. TGF-β can activate MAPKs and fulfill its multiple regulation on a variety of cells.     

转化生长因子-β族信号转导与肿瘤

转化生长因子 β(ｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｎｇｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒβ,ＴＧＦ- β)族细胞因子包括ＴＧＦ - β类、骨成形蛋白 (ｂｏｎｅｍｏｒｐｈｏｇｅｎｅｔｉｃｐｒｏｔｅｉｎ ,ＢＭＰ)类、活素 (ａｃｔｉｖｉｎ)类、抑素(ｉｎｈｉｂｉｎ)类、苗勒氏抑制物 (ｍｕｌｌｅｒｉａｎｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙｓｕｂ ｓｔａｎｃｅ)及结节物 (ｎｏｄａｌ) ,胶质细胞源性促神经因子(ｇｌｉａｌ-ｄｅｒｉｖｅｄｎｅｕｒｏｔｒｏｐｉｃｆａｃｔｏｒ) ,Ｄｐｐ(果蝇Ｄｅｃａｐｅｎｔａ ｐｌｅｇｉｃ基因产物 ) ,Ｖｇｌ(蛙卵ｖｇｌＲＮＡ产物 )等 2 5多…     

转化生长因子-β1及其胞内信号通路SMADs在大鼠心肌肥厚中的作用

目的:研究SMADs信号通路在大鼠心肌肥厚中的作用。方法:结扎大鼠腹主动脉复制心肌肥厚模型,检测术后不同时间点的大鼠左心室重量指数(LVMI),RT-PCR法检测肥厚左室心肌中转化生长因子β₁(TGF-β₁)及Smad 2、3、7的mRNA表达。结果:与对照组比较,手术组术后3 d LVMI开始上升并持续至4周,心肌组织中TGF-β₁及Smad 2、3的mRNA表达术后3 d也开始上升并持续至4周,术后第2周为表达的高峰(P<0.01)。Smad 7 mRNA术后3 d上升,1周时为其高峰,2周后表达下降。结论:信号蛋白Smad 2、3、7参与了腹主动脉结扎诱导的大鼠心肌肥厚病理过程。     

转化生长因子β信号与肌肉调控

BACKGROUND: Transforming growth factor-β signaling widely existing in cells mediates cell growth, proliferation, migration, differentiation, and apoptosis. The activation of transforming growth factor-β signaling can result in muscular dystrophy. However, there have been some contradictions regarding the effects of the transforming growth factor-β signaling on muscular dystrophy. OBJECTIVE: To summarize the latest progress in the effects of the transforming growth factor-β signaling on muscle mass and function regulation to provide the solutions for the treatment of muscular dystrophy. METHODS: A computer-based online search was conducted in PubMed and Wanfang databases from 2005 to 2015 to screen the relevant literatures using Chinese and English key words “transforming growth factor-β, muscle, regulation mechanism, treatment”. A total of 102 literatures were retrieved, and 22 eligible literatures were included, summarized, and analyzed. RESULTS AND CONCLUSION: The activation of transforming growth factor-β signaling as a common cause of most muscle disorders promotes the activation of muscle satellite cells, differentiation of myocytes, myoblast infusion, the expression of muscle-specific proteins, and the inhibition of collagen synthesis, which facilitates muscular fibrosis and scar formation. Transforming growth factor-β signaling is involved in Duchenne muscular dystrophy, spinal scoliosis, type I diabetes induced skeletal muscle regenerative disorders, myocardial and cardiac remodeling. The inhibition of transforming growth factor-β signaling may result in incomplete muscle recovery. 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

转化生长因子β3基因与骨形成蛋白4基因交互作用与唇腭裂的关联性

背景：课题组的前期研究发现中国汉族人群唇腭裂的发病与转化生长因子β3基因多态性无关联,但与骨形成蛋白4基因多态性有关。 目的：探讨骨形成蛋白4T538C,转化生长因子β3C641A和G15572-之间的交互作用与唇腭裂发生的关联性。  方法：纳入2007-03/2008-08在贵阳医学院附属医院口腔颌面外科以及百色市人民医院口腔科就诊的200例唇腭裂患者作为病例组,同时选取同时期的外伤和骨折患者200例作为对照。利用PCR-RFLP进行骨形成蛋白4T538C,转化生长因子β3C641A和G15572-的基因型检测,利用多因子降维法对基因分型结果进行交互作用分析。 结果与结论：骨形成蛋白4T538C基因型和等位基因的分布在唇腭裂组和对照组之间均存在显著性差异(P < 0.05)。转化生长因子β3C641A和G15572-两基因位点在两组之间差异无显著性意义(P > 0.05)。交互作用分析显示,所有因子的交互作用模型均无显著性意义(P > 0.05)。说明骨形成蛋白4T538C,转化生长因子β3C641A和G15572-在唇腭裂发病中不存在交互作用。     

基底膜蛋白多糖抗体可抑制体外培养成骨细胞合成及分泌转化生长因子β1

背景：到目前为止,基底膜蛋白多糖在骨折愈合的作用机制、调节转化生长因子β1对成骨细胞增殖的作用尚少见报道。 目的：观察基底膜蛋白多糖对胎鼠颅骨成骨细胞合成分泌转化生长因子β1的影响。 方法：分离并培养SD胎鼠颅盖骨成骨样细胞,采用碱性磷酸酶染色法及茜素红染色法鉴定细胞后,随即分对照组、基底膜蛋白多糖阻断组,应用免疫组化和酶联免疫吸附试验检测基底膜蛋白多糖对成骨细胞分泌转化生长因子β1的情况。 结果与结论：与对照组比较,基底膜蛋白多糖阻断组转化生长因子β1浓度降低,差异有显著性意义(P < 0.05)。说明基底膜蛋白多糖抗体能消除其促进成骨细胞分泌合成转化生长因子β1的作用,使转化生长因子β1浓度降低。     

Smads蛋白家族与TGF-β的细胞内信号转导

Smads蛋白家族参与 TGF-β的细胞内信号转导 ,TGF-β通过与 型和 型受体结合 ,形成受体复合物 , 型受体磷酸化激活 R- Smads,R- Sm ads与 Co- Smads结合成为转录复合物进入细胞核内 ,通过与 DNA结合的直接方式或与 DNA结合蛋白结合的间接方式 ,结合 SBEs,最终导致 PAI- 1等目的基因的转录 ,在此过程中 ,某些促进因子和 (或 )抑制因子的协调作用使 TGF-β的信号转导处于一种协调有序的状态中。     

大鼠皮肤创伤修复过程中转化生长因子β1和β3的表达

背景：转化生长因子β在组织创伤修复中发挥核心和关键作用。 目的：观察转化生长因子β1和转化生长因子β3在大鼠皮肤瘢痕性创伤愈合过程中表达量及表达部位的变化。 方法：制备大鼠皮肤全层切伤模型,长度1.5-2.0 cm,深及筋膜层。于伤后0 h,12 h,1 d,2 d,3 d,4 d,5 d,6 d,7 d处死大鼠,取损伤部位皮肤,采用免疫组织化学染色检测各时间点转化生长因子β1和转化生长因子β3的表达,并进行定量分析。 结果与结论：免疫组织化学染色显示,在创伤愈合的早期阶段(伤后1-5 d),转化生长因子β1和转化生长因子β3免疫阳性颗粒主要出现在上皮细胞、上皮基底层细胞胞浆、巨噬细胞等免疫细胞胞浆及肉芽组织中;随着创伤修复时间的持续,免疫阳性颗粒主要出现在真皮层的成纤维细胞及细胞外基质中。其中转化生长因子β1的表达在创伤后1-5 d最强,而转化生长因子β3在创伤后六七天时开始明显表达。可见在大鼠皮肤瘢痕性创伤愈合过程中,转化生长因子β1的表达先于转化生长因子β3,提示转化生长因子β1与胶原形成及创伤修复关系密切,而转化生长因子β3在愈合后期表达量有升高趋势,其可能与创伤后期的组织改建密切相关。     

尿本周氏蛋白及转化生长因子β1对肾近端小管上皮细胞增殖的影响

目的:研究多发性骨髓瘤(MM)患者尿本周氏蛋白(BJP)及转化生长因子β₁(TGF-β₁)在体外对肾近端小管上皮细胞(PTC)增殖的影响。方法:将自MM患者尿中提取的λ型BJP和/或TGF-β₁与大鼠NRK.52E株PTC共同培养, 用[H³]TdR掺入研究PTC增殖。并用ELISA法测定BJP与PTC培养上清液中的TGF-β₁含量。结果:①100-800μmol/LBJP以浓度依赖方式抑制PTC增殖, 当浓度≥400μmol/L与对照组比较有显著差异(P＜0.05), 当加入2μg/LTGF-β₁共同培养, 在BJP浓度为400μmol/L时, [H³]TdR掺入低于单用BJP(P＜0.05), 但与单用BJP浓度为800μmol/L无显著差异;②100-800μmol/LBJP与PTC共同培养液中的TGF-β₁含量均增加, 尤以BJP为400μmol/L明显大于对照组(P＜0.05);③外源性0.5-10μg/LTGF-β₁与PTC共同培养, [H³]TdR掺入随TGF-β₁浓度增加而减少。结论:MM患者λ型BJP可抑制PTC的增殖, 其部分机理可能与其促进对PTC增殖也有抑制作用的TGF-β₁过度产生有关。     

大鼠跟腱应力屏蔽对转化生长因子β的影响

背景：应力屏蔽引起的肌腱组织内各种细胞因子的改变与肌腱挛缩密切相关,其中转化生长因子β的改变情况尚不清楚。 目的：观察应力屏蔽对跟腱转化生长因子β浓度的影响。 方法：取雄性SD大鼠20只随机分为2组,左后肢行跟腱应力屏蔽后分别饲养2周和4周,随机抽取的10只大鼠的右后肢正常跟腱组织做对照。以ELISA定量检测各组转化生长因子β的质量浓度。 结果与结论：造模组转化生长因子β均比正常组显著升高(P均< 0.01);造模2周与4周组间差异无显著性意义(P > 0.05)。结果表明跟腱应力屏蔽2周后转化生长因子β已明显升高,到屏蔽4周未见下降,肌腱的合成代谢增强。     

Smad蛋白在转化生长因子-β信号转导通路中的作用与机制

Smad蛋白是转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)信号转导通路中关键的介质,TGF-β通过结合细胞表面特异性受体而启动下游的Smad蛋白传导通路。Smad蛋白有着独特的结构及性质,根据其结构和功能的不同分为3类,在TGF-β信号转导过程中发挥重要作用。同时众多的细胞因子对Smad蛋白起着抑制或激活等作用,形成细胞信号转导通路的交叉对话。     

人转化生长因子β1基因重组腺病毒的构建与鉴定

背景：转化生长因子β1能促进多种细胞的生长增殖,是调控骨髓间充质干细胞向成骨方向定向分化的主要生长因子。 目的：利用AdMax系统构建人转化生长因子β1(hTGF-β1)基因的重组腺病毒表达载体。 方法：采用PCR方法克隆人转化生长因子β1基因cDNA后,插入线性化表达载体pAV-MCMV-EGFP-3FLAG中,转化E.coli DH5α感受态细胞,构建pAV-MCMV-hTGF-β1重组质粒。 结果与结论：含目的基因的重组腺病毒质粒共转染293细胞进行病毒包装、扩增后, 经PCR、Western Blot检测得到转化生长因子β1重组腺病毒,其滴度约为1.25×10¹⁰ pfu/mL。表明利用AdMax系统成功可构建人转化生长因子β1腺病毒载体,并可满足进一步的转化生长因子β1成骨作用的研究。     

环孢素干预小肠移植物中转化生长因子β1的表达

背景：小肠移植慢性排斥反应的发生是影响其长远预后的重要因素。 目的：观察环孢素对于小肠移植物中转化生长因子β1表达的影响。 方法：近交系F344(RT11vr)大鼠和Lewis(RT11)大鼠作为小肠移植的供体和受体,利用显微外科技术构建异系大鼠小肠移植模型,分别在建模后7,28,60 d进行移植物活检,常规病理学检测,应用Real time-PCR技术检测移植物内转化生长因子β1因子mRNA转录水平,并采用免疫组织化学方法对转化生长因子β1的表达进行定位。 结果与结论：在建模后7-28 d应用环孢素的过程中转化生长因子β1 mRNA转录水平呈现明显减低趋势;在28-60 d,停用环孢素后该因子表达则明显升高。说明环孢素对于异系小肠移植中转化生长因子β1的表达有一定的抑制作用。     

实验性急性出血坏死性胰腺炎肝转化生长因子β1与肝细胞凋亡

目的:探讨转化生长因子β1(TGF β1)在急性出血坏死性胰腺炎(AHNP)时肝细胞内的表达及与肝细胞凋亡的关系。方法: 大鼠胰胆管内逆行注射5%的牛磺胆酸钠,复制急性出血坏死性胰腺炎模型,通过光镜观察肺组织的病理变化,用原位末端标记技术(TUNEL)分析肝细胞发生凋亡的情况;用免疫组化技术分析肝细胞内TGF β1的表达情况。 结果:诱导AHNP后3 h肝细胞出现病变,随着时间的延长,病变加重。术后3 h,肝细胞出现凋亡(P<0.05),并随着疾病的发展凋亡的数目逐渐增多;同时,肝细胞内TGF β1表达增高(P<0.05),与凋亡的发生呈正相关。结论:AHNP可引起肝细胞内TGF β1的表达及肝细胞的凋亡,二者有密切关系。     

2型糖尿病患者血清转化生长因子β1水平的改变

目的:探讨2型糖尿病(DM)患者血清TGFβ₁变化。方法:45例2型糖尿病患者根据尿白蛋白排泄率(UAER)分为正常蛋白尿组(NA)、微量蛋白尿组(MA)、临床蛋白尿组(ODN)。分别检测各组的血清TGFβ₁、空腹血糖(FBG)、血脂、糖化血红蛋白(HbA_1c)及肾功能(BUN、Cr、Ccr)。结果:3组糖尿病与正常对照组比较血清TGFβ₁有显著性差异,ODN与MA、NA比较也有显著性差异。相关分析表明血清TGFβ₁与低密度脂蛋白(LDL)、Cr、HbA_1c、UAER呈正相关。结论:2型糖尿病患者血清TGFβ₁明显增高,且和糖化血红蛋白、肾功能损害呈明显正相关。     

肾间质纤维化模型大鼠转化生长因子β/Smads信号传导通路变化与温阳活血方的干预**

背景：转化生长因子β/Smad信号转导通路在肾纤维化的发生发展中起重要作用。 目的：探讨温阳活血方对肾纤维化转化生长因子β/Smads信号传导通路的影响。 方法：选用清洁级雄性SD大鼠28只,随机分为假手术组和模型组,模型组行左侧输尿管结扎术,单侧输尿管梗阻模型。假手术组大鼠打开腹腔后分离左侧输尿管但不结扎,随即关闭腹腔。造模后第2天开始分别给予温阳活血方、血管紧张素转化酶抑制剂或生理盐水灌胃,1次/d,各组均连续灌胃14 d。 结果与结论：温阳活血组转化生长因子β1、Smads3的表达显著低于模型组(P < 0.01), Smad7表达显著高于模型组       (P < 0.01),与福辛普利组相当。推测温阳活血方可能通过抑制转化生长因子β1、Smads3的表达,上调Smad7的表达,进而影响转化生长因子β/Smad信号传导通路,对肾间质纤维化起防治作用。     

人角质形成细胞Notch信号通路与转化生长因子β调控受体蛋白的作用

背景：在皮肤中受体蛋白酪氨酸磷酸酶kappa的调控至关重要,而转化生长因子β似乎是其调控的上游因子,既然Notch信号和转化生长因子β信号通道如此相关,那么Notch是不是也参加了转化生长因子β信号对受体蛋白酪氨酸磷酸酶kappa的调控呢？ 目的：探讨Notch信号通道在人角质形成细胞中对转化生长因子β调控受体蛋白酪氨酸磷酸酶kappa的作用的影响。 方法：在分别用Jagged-1激活和用Γ-分泌酶抑制剂抑制Notch信号通道后,加入转化生长因子β,同时设立对照组,用Real-time PCR测试人角质形成细胞中受体蛋白酪氨酸磷酸酶kappa mRNA表达量。 结果与结论：覆盖率为40%的角质形成细胞在加入了转化生长因子β后,受体蛋白酪氨酸磷酸酶kappa mRNA量在各时间点均高于对照组。在用Jagged-1激活Notch通道的角质形成细胞中,单独加入Jagged-1、转化生长因子β及两者都加入时均高于对照组(P < 0.05,P < 0.01)。在用γ-分泌酶抑制剂抑制Notch通道的角质形成细胞中,只加入转化生长因子β显著高于对照组(P < 0.01),只加入γ-分泌酶抑制剂和两者均加入时与对照组比较,差异无显著性意义(P > 0.05)。说明加入转化生长因子β导致角质形成细胞中受体蛋白酪氨酸磷酸酶kappa表达增加,而分别对Notch信号进行激活和抑制后发现,受体蛋白酪氨酸磷酸酶kappa信号分别显著增加和显著被抑制。所以在转化生长因子β升高受体蛋白酪氨酸磷酸酶kappa表达过程中Notch信号通道是非常重要且不可或缺的。     

雌激素受体β基因沉默对人成骨细胞转化生长因子β1和骨形态发生蛋白2表达的影响

BACKGROUND: There are few studies concerning estrogen receptor β gene, and its mechanism of regulating the bone metabolism is still unclear now.  OBJECTIVE: To analyze the effect of estrogen receptor β (ER β) silencing on the expressions of transforming growth factor β1 (TGF-β1) and bone morphogenetic protein 2 (BMP-2) in human osteoblasts METHODS: There were three groups: blank control group (hFOB 1.19 uninfected with any retrovirus); negative control group (containing invalid interference fragment ER β-shRNA-nc); optimal RNAi group (ER β-shRNA-3). ER β-shRNA retroviral vectors in the optimal RNAi group were used to transfect human osteoblasts followed by resistance screening and cell expansion. MTT assay was used to detect the proliferative activity of ER β-silenced osteoblasts. Then under estrogen intervention, the stable inhibition rate of ER β was determined using western blot assay, and the expressions of TGF-β1 and BMP-2 in human osteoblasts after ER β silencing were detected by RT-PCR technology and western blot assay. RESULTS AND CONCLUSION: Human osteoblasts that were stably transfected by ER β-shRNA-3 retroviral vector was selected successfully, and ER β silencing had no significant influence on the cell proliferation (P > 0.05). Under the interference of estrogen, the silencing efficiency of ER β protein was (93.11±0.57)% (P < 0.05), and after ER β silencing, the expressions of TGF-β1 and BMP-2 were increased by (26.65±3.81)% and (16.62±1.71)% at mRNA level, and increased by (23.79±3.76)% and (18.08±3.20)% at protein level (both P < 0.05). In conclusion, ER β may play an important role in bone metabolism by regulating the expressions of TGF-β1 and BMP-2. 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

川芎嗪和siRNA沉默转化生长因子β1干预大鼠肝星状细胞 结缔组织生长因子的表达

背景：作者前期研究发现川芎嗪可以通过抑制肝星状细胞的增殖、阻抑p38MARK信号通路、下调结缔组织生长因子的表达等多途径发挥抗肝纤维化的作用。一般认为转化生长因子β1是促进纤维化发生最重要的细胞因子,结缔组织生长因子是转化生长因子β1的下游效应介质,siRNA靶向抑制转化生长因子β1可能成为治疗肝纤维化的新方法。 目的：观察川芎嗪及化学合成的siRNA转化生长因子β1对大鼠肝星状细胞结缔组织生长因子表达的影响。 方法：体外培养大鼠肝星状细胞,从3条siRNA转化生长因子β1中筛选一条有效的基因沉默片段,然后利用脂质体转染试剂共同转染培养24 h的细胞作为转染组,并设计空白对照组、转染试剂组、川芎嗪组及联合治疗组。 结果与结论：与空白对照组相比,转染组、川芎嗪组、联合治疗组Ⅰ、Ⅲ型胶原及结缔组织生长因子mRNA表达均下调(P < 0.05)。在转染组、川芎嗪组及联合治疗组,结缔组织生长因子蛋白表达均下调(P < 0.05);培养上清液中Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原含量均降低(P < 0.05)。结果表明,siRNA 沉默转化生长因子β1基因能下调结缔组织生长因子的表达,减少Ⅰ、Ⅲ型胶原的表达。川芎嗪也能下调结缔组织生长因子的表达,但对Ⅰ、Ⅲ型胶原表达的抑制作用更加显著,提示川芎嗪抗肝纤维化可能是多种作用靶点。