利用IGF-1基因敲除鼠乳腺癌模型研究IGF-1对血管生成的影响

目的探讨在低血清胰岛素样生长因子-1（IGF-1）水平与正常IGF-1水平的小鼠乳腺癌模型中应用血管生长抑制剂——人参皂甙（GS）Rg3后，IGF-1对血管生成的影响。方法应用7，12-二甲基苯蒽（DMBA）诱导肝脏特异性IGF-1基因敲除鼠（IAD鼠）及对照鼠建立原发乳腺癌模型，应用GSRg3进行干预治疗，利用免疫组化法检测乳腺癌组织中血管内皮生长因子（VEGF）和Ⅷ因子相关抗原（F8-RAg）表达水平，同时利用基因芯片技术检测小鼠乳腺癌及正常乳腺组织中相关基因的表达情况。结果LID鼠乳腺癌的发生率低于对照鼠（P〈0．05）；LID鼠乳腺癌组织中VEGF表达水平与微血管密度均低于对照组（P〈0．05）。LID鼠乳腺癌组织中IGF-1、成纤维细胞生长因子（FGF）1、肝细胞生长因子（HGF）和转化生长因子（TGF）-β1基因较对照组上调，成纤维细胞生长因子受体（FGFR）-2、血小板源性生长因子（PDGF）-A和PDGF-B基因较对照组下调；应用GSRg3后，LID鼠乳腺癌组织中VEGFa、表皮生长因子（EGF）、表皮生长因子受体（EGFR）、PDGF—A和FGFR-2基因较对照组上调，而IGF1和TGF-β1基因较对照组下调。结论IGF1促进小鼠乳腺癌的发生、发展，且与血管生长密切相关。血管生长抑制剂可能通过IGF-1及TGF-β1发挥抗肿瘤作用。     

肝特异性胰岛素样生长因子-Ⅰ基因敲除鼠乳腺癌组织中基因变化及胰岛素样生长因子-Ⅰ对血管生成的影响

目的 探讨低血清胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)水平小鼠及正常水平小鼠乳腺癌模型中生长因子相关基因的变化及血管内皮细胞生长因子在乳腺癌组织中的表达与微血管密度的关系.方法 应用DMBA诱导肝脏特异性IGF-Ⅰ基因敲除鼠(LID鼠)及基因未敲除鼠(对照鼠)建立原发乳腺癌模型,基因芯片技术检测小鼠乳腺肿瘤及正常乳腺组织中相关基因的差异表达,免疫组织化学法检测其中VEGF表达及微血管密度.结果 LID鼠组肿瘤的发生时间、生长速度及大小均低于对照组(P＜0.05);(2)LID鼠组肿瘤组织的VEGF表达及MVD均弱于对照鼠组(P＜0.05);(3)LID鼠组肿瘤组织中基因IGF-Ⅰ、IGFBP-4、IGFBP-7较对照组上调,而基因IGF-Ⅱ,IGF-IIR、IGFBP-2、IGFBP-3、IGFBP-5下调.结论 IGF-Ⅰ促进小鼠乳腺癌的发生发展,且与血管生长密切相关.IGF-Ⅰ在肿瘤的发生、发展及转移中可能起重要作用.     

人参皂甙Rg3对乳腺癌MCF-7线粒体凋亡途径的影响

目的探讨20（R）–人参皂甙Rg3（SPG-Rg3）对人乳腺癌MCF-7细胞的诱导凋亡作用及其可能机制。方法人乳腺癌细胞MCF-7细胞株分为空白对照组、实验对照组及SPG-Rg3多个浓度组。利用MTT法观察人参皂甙Rg3对MCF-7细胞生长的抑制作用,并计算出IC-50,进一步确定其有效浓度;流式细胞术检测人参皂甙Rg3作用后MCF-7细胞周期的变化;利用AnnexinV-EGFP/PI双染法,检测人参皂甙Rg3诱导MCF-7细胞凋亡情况;免疫细胞化学染色检测MCF-7细胞凋亡与Fas、FasL蛋白表达的关系。结果 SPG-Rg3作用48h的IC-50为244.54μg/mL。流式细胞仪检测Rg3使MCF-7的S期细胞比率明显增加（P〈0.01）,凋亡率明显增加（P〈0.01）。免疫细胞化学显示Rg3能使MCF-7细胞胞浆内细胞色素C增加（P〈0.01）。结论 SPG-Rg3能诱导乳腺癌MCF-7细胞凋亡,其机制可能与诱导线粒体释放细胞色素C有关。     

胰岛素样生长因子-1在原发性结直肠癌中表达的研究

目的 通过在肝特异性胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor 1,IGF-1)基因缺失(LID)小鼠体内建立稳定的原发性结直肠癌模型,探讨IGF-1 与小鼠原发性结直肠癌发生可能存在的关系.方法 ①建立结直肠癌模型: 使用LID小鼠(实验组)和BALB/c小鼠(对照组).LID小鼠体循环中的IGF-1水平仅为BALB/c小鼠的25%,用化学致癌剂1,1二甲基肼(DMH)颈部皮下注射诱导原发性结直肠肿瘤.②应用免疫组织化学法(SP)对80只模型小鼠的结直肠癌组织及其癌旁组织标本进行IGF-1的抗原染色,将染色结果与小鼠的体质量及结直肠的致癌情况进行综合分析.结果 ①实验组和对照组小鼠的体质量在注药后与注药前比较体质量均减轻,注药后18及24周时与各组注药前相应时相比较差异有统计学意义(P＜0.05).②IGF-1免疫组化染色结果: IGF-1在结直肠癌中的表达部位是在癌细胞的核周胞浆中,呈弥散状分布.③IGF-1在实验组和对照组结直肠癌组织及癌旁组织中表达阳性者分别为6/7只、2/7只及13/16只、7/16只.2组结直肠癌组织中的IGF-1表达阳性者均高于癌旁组织(P＜0.05).实验组和对照组两组间癌组织和癌旁组织中的IGF-1的表达阳性情况差异均无统计学意义(P＞0.05).结论 在致癌剂DMH诱导的结直肠癌模型中,IGF-1 对结直肠癌的发生和发展起重要作用.     

人参皂甙Rg1对炎性痛大鼠吗啡耐受时脊髓背角细胞凋亡的影响

目的 探讨人参皂甙Rg1对炎性痛大鼠吗啡耐受时脊髓背角细胞凋亡的影响.方法 雄性SD大鼠,体重280～320 g,采用右踝关节腔内注射完全弗氏佐剂的方法制备炎性痛模型.取模型制备成功的24只大鼠,采用随机数字表法,将其随机分为4组(n=6):生理盐水对照组(C组)、吗啡耐受组(M组)、人参皂甙Rg1组(G组)及吗啡复合人参皂甙Rg1组(MG组).致炎后3d时M组、G组及MG组分别鞘内注射吗啡10 μg、人参皂甙Rg1 100μg及吗啡10μg+人参皂甙Rg1 100 μg,C组给予等容量生理盐水,吗啡2次/d,人参皂甙Rg1 1次/d,连续7d.分别于致炎前(T1)、鞘内给药前1d(T2)、给药1、3、5、7 d(T3-6)时测定机械缩足阈值(PWT).最后一次测定痛阈后处死大鼠,取L3-5节段脊髓组织,采用TUNEL染色法测定细胞凋亡情况,计算脊髓背角细胞凋亡率.结果 与T1时比较,4组T2-6时PWT降低(P＜0.01);与T2时比较,M组T3.4时PWT升高,G组和MG组T3～6时PWT升高(P＜0.05);与C组比较,M组和MG组PWT和脊髓背角细胞凋亡率升高(P＜0.05),G组上述指标差异无统计学意义(P＞0.05);与M组比较,MG组PWT升高,脊髓背角细胞凋亡率降低(P＜0.05).结论 人参皂甙Rg1预防吗啡耐受形成的机制与降低炎性痛大鼠脊髓背角细胞凋亡有关.     

BC047440基因调控HepG2的NF-κB活性机制的实验研究

目的 应用基因芯片进行高通量分析沉默基因BC047440后相关基因表达谱的变化,以了解BC047440通过NF-κB信号途径上游的何种分子调控NF-κB活性.方法 应用博奥公司提供的人全基因组基因芯片检测沉默BC047440基因后相关基因表达谱的改变,利用其数据库和MAS分析系统进行分析筛选,寻找NF-κB发生表达改变的上游分子并进行RT-PCR验证.结果 沉默BC047440基因后有189个基因表达改变,其中130个基因上调表达2倍以上,59个基因下调表达超过50%,其中NF-κB信号途径上游分子中仅TRAF6下降为对照组的23.06%.RT-PCR验证TRAF6的mRNA的表达下降为对照组的29.5%,与基因芯片结果类似.结论 应用基因芯片可以高通量高效率地分析沉默BC047440基因后的基因表达谱,BC047440基因可通过调控上游分子TRAF6作用于NF-κB信号途径来调控肝癌增殖.     

人参皂甙Rg3联合小剂量化疗抑制小鼠S-180肉瘤血管生成的作用

目的：观察人参皂甙Rg3联合持续小剂量环磷酰胺（CTX）对小鼠S-180肉瘤肿瘤血管生成的影响、抑瘤作用及毒副反应。方法：建立S-180肉瘤小鼠移植性肿瘤模型，60只小鼠随机分为4组，分别为人参皂甙Rg3组（5mg／kg）、CTX组（5mg／kg）、联合治疗组（人参皂甙Rg3和CTX的联合治疗）及模型对照组。治疗结束后测定肿瘤组织重量、肿瘤微血管密度（MVD）和血管内皮生长因子（vEGF）表达情况。结果：人参皂甙Rg3组、CTX组和联合治疗组小鼠移植瘤的瘤重较对照组降低（P〈0．05），肿瘤抑制率分别为36．12％、49．43％、71．10％，MVD及VEGF的表达较对照组均下降（P〈0．05），其中联合治疗组更明显（P〈0．05）。联合治疗组小鼠毒副作用较轻，生存质量较好。结论：小剂量CTX与人参皂甙Rg3联合应用显示出明显的抗血管生成协同作用，抑瘤效果显著，且毒副反应小。     

应用结肠癌基因表达谱数据整合分析筛选肿瘤相关基因

目的 通过结肠癌基因表达谱数据整合分析筛选肿瘤相关基因.方法 基因芯片技术构建的结肠癌基因表达谱与转录组公共数据库SAGE DGED信息相结合,筛选肿瘤相关基因.定量聚合酶链反应(PCR)验证基因差异表达.组织芯片(腺癌22例、腺瘤20例、正常8例)和免疫组织化学技术检测基因蛋白表达.结果 119条基因(上调17条、下调102条)在基因芯片与SAGEDGED中表达变化结果一致.定量PCR检测TGFBI、NME1、IFITM3、FCGBP和TSPAN1基因表达,结果与基因表达谱数据一致.IFITM3蛋白表达在结肠腺瘤(20%,4/20)和腺癌(55%,12/22)中表达较正常结肠组织(0,0/8)明显升高(P<0.05).结论 基因芯片数据和SAGE DGED相结合,可快速、准确筛选结肠癌肿瘤相关基因.     

应用结肠癌基因表达谱数据整合分析筛选肿瘤相关基因

目的 通过结肠癌基因表达谱数据整合分析筛选肿瘤相关基因.方法 基因芯片技术构建的结肠癌基因表达谱与转录组公共数据库SAGE DGED信息相结合,筛选肿瘤相关基因.定量聚合酶链反应(PCR)验证基因差异表达.组织芯片(腺癌22例、腺瘤20例、正常8例)和免疫组织化学技术检测基因蛋白表达.结果 119条基因(上调17条、下调102条)在基因芯片与SAGEDGED中表达变化结果一致.定量PCR检测TGFBI、NME1、IFITM3、FCGBP和TSPAN1基因表达,结果与基因表达谱数据一致.IFITM3蛋白表达在结肠腺瘤(20%,4/20)和腺癌(55%,12/22)中表达较正常结肠组织(0,0/8)明显升高(P<0.05).结论 基因芯片数据和SAGE DGED相结合,可快速、准确筛选结肠癌肿瘤相关基因.     

应用结肠癌基因表达谱数据整合分析筛选肿瘤相关基因

目的 通过结肠癌基因表达谱数据整合分析筛选肿瘤相关基因.方法 基因芯片技术构建的结肠癌基因表达谱与转录组公共数据库SAGE DGED信息相结合,筛选肿瘤相关基因.定量聚合酶链反应(PCR)验证基因差异表达.组织芯片(腺癌22例、腺瘤20例、正常8例)和免疫组织化学技术检测基因蛋白表达.结果 119条基因(上调17条、下调102条)在基因芯片与SAGEDGED中表达变化结果一致.定量PCR检测TGFBI、NME1、IFITM3、FCGBP和TSPAN1基因表达,结果与基因表达谱数据一致.IFITM3蛋白表达在结肠腺瘤(20%,4/20)和腺癌(55%,12/22)中表达较正常结肠组织(0,0/8)明显升高(P<0.05).结论 基因芯片数据和SAGE DGED相结合,可快速、准确筛选结肠癌肿瘤相关基因.     

循环中胰岛素样生长因子-Ⅰ水平调节结肠癌的生长和转移研究

目的　探讨血清中肝特异性胰岛素样生长因子 Ⅰ (IGF Ⅰ )水平在刺激小鼠结肠癌生长和转移中的作用。方法　我们实验中所用的肝脏特异性IGF Ⅰ基因缺失 (LID)小鼠 ,其循环中IGF Ⅰ水平仅为正常小鼠 (对照组小鼠 )的 2 5 %。将Colon 3 8腺癌组织块 (碎片 )植入LID和对照组小鼠的盲肠表面。总共 15 6只 5周龄的雄鼠 (其中 82只LID小鼠 ,74只对照鼠 )接受了肿瘤移植。小鼠被随机分成两组 :一组接受腹腔注射重组人IGF 1(rhIGF 1) ,每天 2次 ,共 6周 ,另一组接受生理盐水注射。结果　接受rhIGF Ⅰ注射组的LID和对照小鼠 ,血清IGF 1和IGFBP 3水平均升高。在生理盐水注射组中 ,对照鼠的盲肠肿瘤的发生率和肝脏转移率显著高于LID小鼠。和盐水注射组相比 ,腹腔注射rhIGF 1组中 ,LID和对照组小鼠均有显著的盲肠癌发生率和肝脏转移率。对照小鼠的肝脏转移结节数明显高于LID鼠。结肠癌组织VEGF的表达和血管的密度依赖于血液中IGF Ⅰ水平。结论　血液循环中IGF I水平在结肠癌发展和转移中起了重要作用。     

人参皂苷Rg3对人前列腺癌细胞EphB4及抗凋亡蛋白bcl-xl表达的影响

目的：研究人参皂苷Rg3对人前列腺癌细胞株PC-3中EphB4及抗凋亡蛋白bcl—xl表达的影响。方法：用浓度为0、5、10、20和40μmol／L的人参皂苷Rg3处理PC-3细胞24h,然后采用四甲基偶氮唑盐（MTT）方法检测人参皂苷Rg3对PC-3细胞增殖的抑制作用,用倒置显微镜和流式细胞术观察人参皂苷Rg3对PC-3细胞凋亡的诱导作用,用RT—PCR和Western blot方法检测经不同浓度人参皂苷Rg3处理后PC-3细胞中EphB4和bcl-x1的表达情况。结果：5、10、20和40μmol／L的人参皂苷Rg3对PC3细胞增殖的抑制率分别为20．93％、31．32％、51．63％、65．43％。5～40μmol／L的人参皂苷Rg3处理细胞呈明显的凋亡形态学改变,40umol／L人参皂苷Rg3处理PC-3细胞24h后,凋亡细胞占（12．10±1．2）％,处理组比正常对照组（3．18±2．1）％凋亡明显增加,差异有统计学意义（P〈0．05）。结论：不同浓度人参皂苷Rg3处理PC-3细胞24后,EphB4的表达随人参皂苷Rg3浓度的增加而逐渐减弱,而且bcl—xl的表达随人参皂苷Rg3浓度的增加逐渐减弱。     

人参皂苷Rg3对HT-29细胞株MMP-9和TIMP-1表达的影响

目的:研究人参皂苷Rg3对HT-29结肠癌细胞株细胞增殖及对MMP-9和TIMP-1表达的影响,探讨其抑制肿瘤细胞侵袭、转移的机制.方法:分别用低剂量(25 μg/mL)、中剂量(50 μg/mL)和高剂量(100 μg/mL)人参皂苷Rg3及对照(0 μg/mL,DEME培养液和DMSO助溶剂)培养HT-29细胞24 h、48 h、72 h,采用RT-PCR方法检测MMP-9 mRNA和TIMP-1 mRNA表达,MTT法检测肿瘤细胞增殖的抑制率.结果:人参皂苷Rg3可以抑制HT-29细胞MMP-9 mRNA的表达,抑制作用随着剂量的增加及时间的延长而增强;可以促进HT-29细胞TIMP-1 mRNA的表达,促进作用随着剂量的增加及时间的延长而增强;对HT-29细胞生长的抑制作用与随着药物浓度的增加及作用时间的的延长而增强.结论:人参皂苷Rg3抑制HT-29结肠癌细胞株MMP-9的表达,促进TIMP-1的表达,并具有抑制肿瘤细胞生长的作用.     

Insulin resistance in the liver-specific IGF-1 gene-deleted mouse is abrogated by deletion of the acid-labile subunit of the IGF-binding protein-3 complex: relative roles of growth hormone and IGF-1 in insulin resistance

Liver IGF-1 deficient (LID) mice demonstrate a 75% reduction in circulating IGF-1 levels and a corresponding fourfold increase in growth hormone (GH) levels. At 16 weeks of age, LID mice demonstrate, using the hyperinsulinemic-euglycemic clamp, insulin insensitivity in muscle, liver, and fat tissues. In contrast, mice with a gene deletion of the acid-labile subunit (ALSKO) demonstrate a 65% reduction in circulating IGF-1 levels, with normal GH levels and no signs of insulin resistance. To further clarify the relative roles of increased GH and decreased IGF-1 levels in the development of insulin resistance, we crossed the two mouse lines and created a double knockout mouse (LID+ALSKO). LID+ALSKO mice demonstrate a further reduction in circulating IGF-1 levels (85%) and a concomitant 10-fold increase in GH levels. Insulin tolerance tests showed an improvement in insulin responsiveness in the LID+ALSKO mice compared with controls; LID mice were very insulin insensitive. Surprisingly, insulin sensitivity, while improved in white adipose tissue and in muscle, was unchanged in the liver. The lack of improvement in liver insulin sensitivity may reflect the absence of IGF-1 receptors or increased triglyceride levels in the liver. The present study suggests that whereas GH plays a major role in inducing insulin resistance, IGF-1 may have a direct modulatory role.     

人参皂甙Rg3对子宫内膜异位症大鼠血管生成的影响

目的探讨人参皂甙Rg3对大鼠子宫内膜异位症(EMs)模型,异位组织中血管内皮生成因子(VEGF)和微血管密度(MVD)的影响。方法建立Wistar大鼠子宫内膜异位症模型,3周后将大鼠随机分为空白对照、人参皂甙Rg35mg/kg、10mg/kg和孕三烯酮4组,相应处理8周后,观察各组异位子宫内膜体积和形态学的变化,免疫组织化学法测定血管内皮生长因子(VEGF)在异位内膜的表达,并通过CD31标记异位子宫内膜血管,测定其微血管密度(MVD)。结果(1)治疗后,各给药组移植物呈现不同程度萎缩(P<0.05),其中以Rg310mg/kg组最为明显;(2)各给药组VEGF表达、MVD数量均低于对照组(P<0.05),其中以Rg310mg/kg组最为明显。结论Rg3可以通过调节VEGF表达和MVD数量来抑制EMs大鼠模型异位组织的血管生成。     

miR-223通过IGF-1R及NFIA调控乳腺癌细胞及破骨细胞功能的研究

目的探索miR-223在乳腺癌骨转移微环境中调控乳腺癌细胞、破骨细胞的功能及其机制。 方法采用micro-CT检测野生型及miR-223基因敲除小鼠股骨骨小梁骨体积分数、骨密度等相关数据,并对股骨组织病理切片染色,观察miR-223缺失对破骨活动影响。利用RANKL诱导RAW 264.7细胞分化为破骨细胞的体外模型,研究miR-223在其中的作用及机制。通过MDA-MB-231细胞实验研究miR-223对乳腺癌细胞增殖、凋亡功能的调控作用及机制。 结果miR-223基因敲除小鼠股骨破骨活动明显活跃;miR-223过表达可以通过NFIA基因抑制RNAKL诱导的破骨细胞分化成熟,还可通过抑制IGF-1R及PI3K/Akt信号通路,抑制乳腺癌细胞增殖并促进其凋亡。 结论miR-223是骨转移微环境中抑制乳腺癌骨转移发生发展的保护性因子,可通过抑制破骨细胞分化成熟、破骨活动、乳腺癌细胞增殖及促进乳腺癌细胞凋亡来调节乳腺癌骨转移微环境。