Cx43与神经精神疾病的研究进展

缝隙连接蛋白43(Cx43)是缝隙连接蛋白中最为丰富的连接蛋白,主要存在于星形胶质细胞中。另外,Cx43也是维持神经系统正常功能的主要连接蛋白。Cx43的磷酸化与去磷酸化对缝隙连接通道的功能有非常重要的影响。Cx43磷酸化参与缝隙连接的重构,通过细胞缝隙连接通信可能导致创伤性脑损伤、脑水肿、癫痫、缺血性脑血管疾病、抑郁症等神经精神疾病的发生。因此,对Cx43作用的研究将成为神经精神疾病发生机制的研究重点。     

缝隙连接蛋白43与脑水肿的研究进展

缝隙连接蛋白（connlexin，cx）是构成缝隙连接（Gapjunction，GJ）通道的基本结构和功能蛋白。目前在哺乳动物组织中发现的连接蛋白至少20种。而Cx43（Connexin43，Cx43）是缝隙连接蛋白中最为丰富的连接蛋白，主要存在于星形胶质细胞中，在GJ介导的缝隙连接通讯中发挥着重要作用，目前关于Cx43的主要研究主要集中在与肿瘤、心血管、癫痫、脑水肿等方面，本文就Cx43与脑水肿之间关系的研究进展做一综述。     

缝隙连接蛋白43与肿瘤关系的研究进展

细胞缝隙连接通讯是细胞之间信息交流的一种方式,其发挥功能依靠细胞缝隙连接。缝隙连接蛋白(Cx)家族由Cx组成,而Cx43是Cx家族成员之一,其表达及功能异常涉及多种肿瘤的发生、发展。在胃癌、结肠癌、尤文肉瘤、卵巢癌组织中,Cx43表达呈现下调趋势;但在膀胱癌、乳腺癌、神经胶质瘤、肺癌组织中Cx43呈过表达,且在肺癌、乳腺癌神经胶质瘤中Cx43的过表达表现出抑癌和促进肿瘤转移的双向性。因此,寻求以Cx43为靶点治疗肿瘤,并深入探究Cx43与抗肿瘤药物之间的关系成为当前亟待解决的问题。     

缝隙连接蛋白Cx43磷酸化的研究进展

相邻细胞间最主要最快速的通讯方式是缝隙连接通道（GJ）,而缝隙连接蛋白（Cx）形成的连接子是其主要组成部分.Cx大多属于磷蛋白,其磷酸化状态不同程度地影响其自身的合成装配以及GJ的功能.Cx43是哺乳动物身上分布最广泛的Cx,尤其是在心血管系统和神经系统,它的磷酸化状态受到多重激酶途径调节,发生磷酸化的位点也不尽相同,且Cx43的磷酸化参与了多种疾病的发生、发展.     

间隙连接蛋白-43调控骨组织细胞间平衡在激素性股骨头坏死中的研究进展

股骨头坏死是一种以股骨头内成骨细胞(osteoblast,OB)成骨活性降低,破骨细胞(osteoclast,OC)破骨活性增大,骨髓基质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)成骨分化降低、成脂分化增强,血管内皮细胞(endothelial cell,EC)受损、血供减少,致使股骨头内骨代谢处于负平衡状态的一种骨代谢疾病。股骨头坏死与骨组织细胞间信息传递异常密切相关。缝隙连接(gap junction,GJ)是相邻细胞间进行信息传递的一种膜通道结构,GJ在骨组织细胞间物质及信号传导通讯中起重要调控作用。通过GJ进行缝隙连接细胞通讯对上述骨代谢动态平衡具有重要作用;间隙连接蛋白-43(connexin 43,Cx43)是骨组织GJ中的重要组分。因此,GJ介导的细胞间信息传递与股骨头坏死等骨代谢疾病的发生密切相关。本文从GJ及Cx43在激素性股骨头坏死疾病中的研究进展作一综述。     

缝隙连接蛋白43在泌尿系统疾病研究进展

连接蛋白(Connexin,Cx)是缝隙连接(Gap jun-ction,GJ)的基本组成单元,连接蛋白43(Connexin-43,Cx43)是表达最普遍和研究最多的.分子较小的一些物质能够在缝隙连接中自由地流动,这样就构成了间隙连接的细胞间通讯功能(Gap junction in-tercellular commu...     

不同作用机制的镇痛药对细胞缝隙连接通道蛋白Cx43的作用

 【目的】 探讨不同作用机制的镇痛药对细胞缝隙连接通道功能的作用｡【方法】 天然表达Cx43的小鼠睾丸支持细胞TM4实验前用细胞诱导培养液培养使其表达形成有效的细胞缝隙连接(GJ),细胞接种荧光示踪法测定镇痛药对表达Cx43的TM4细胞GJ功能的影响, 同时Western blot检测细胞缝隙连接通道蛋白之一Cx43的表达｡【结果】 吗啡不影响TM4细胞中Cx43的GJ功能,曲马多和凯纷均抑制TM4细胞中Cx43的的GJ功能,但均不影响Cx43的表达｡ 【结论】 曲马多和凯纷均抑制由Cx43组成的细胞缝隙连接功能,提示了一个新的镇痛机制:即曲马多和凯纷可能通过抑制中枢神经元的GJ产生镇痛作用｡     

连接蛋白43磷酸化状态与缝隙连接通道功能的关系

缝隙连接(GJ)是介导相邻细胞间直接通讯的特殊膜结构。连接蛋白43(Cx43)的磷酸化与去磷酸化对GJ通道的功能有非常重要的影响。激活不同的蛋白激酶可引起Cx43的羧基端21个丝氨酸中的12个残基、6个酪氨基的2个残基(247、265)磷酸化;通过点突变方法研究发现,这些特殊部位的磷酸化导致GJ通道功能改变。现就Cx43磷酸化状态与GJ通道功能的关系作一综述。     

星形胶质细胞缝隙连接对缺血性脑卒中的影响

缺血性脑卒中后,半暗带区星形胶质细胞缝隙连接(GJ)仍然开放,介导细胞间的通讯,但GJ主要成分Cx43蛋白表达增多,分布改变,发生了去磷酸化及内化。本文综述了星形胶质细胞GJ对缺血性脑损伤的影响及其机制,包括星形胶质细胞GJ介导了缺血性脑损伤的扩大及其对缺血性脑损伤的保护作用。     

Cx43磷酸化及其与ZO-1、Src相互作用的研究进展

<正>缝隙连接(Gap Junction,GJ)是沟通相邻细胞胞质的细胞间通道,介导缝隙连接细胞间通讯(GJIC),缝隙连接蛋白(Connexin,Cx)是实现GJIC的结构基础,主要通过对细胞信号的传导来发挥作用。近年来随着分子生物学发展,有学者认为这种     

心脏缝隙连接通道连接蛋白43的蛋白质调控因子

缝隙连接通道是连接相邻心肌细胞的特殊通道,其主要功能是介导心肌细胞间化学信息的交换和心肌细胞间的电耦联,其表达和功能的正常是心脏整体正常电活动的重要保证。心脏缝隙连接通道由不同的连接蛋白组成,心室的缝隙连接通道主要由连接蛋白43组成。心脏缝隙连接通道的功能受胞内pH值、胞内Ca2+浓度、ATP浓度、连接蛋白的磷酸化状态、跨通道电压和一些神经体液因子等的调控。近年的研究发现,心肌细胞内存在一些能够与连接蛋白43存在相互作用的蛋白质,并且发现这些蛋白质能够通过这种相互作用改变连接蛋白43的结构状态或磷酸化状态,从而进一步发挥调控缝隙连接通道的功能。现仅就近年来发现的与Cx43存在相互作用的蛋白质及其调控作用综述如下。     

Gap junctional protein connexin 43 in rat detrusor muscle with unstable bladder

Background Unstable bladder is one of the common clinical dysfunctions of the lower urinary tract. Gap junctions （GJs） are the plaques of aqueous channels that facilitate electrical and metabolic communication between the intracellular compartments of adjacent cells, exchange of nutrients and ions between connected cells and transfer of electrical signals In the present study we investigated the quantitative alterations of the GJ in the rat detrusor muscle and its functional changes related to the developing of unstable bladder （USB）. Methods Thirteen female Wistar rats （study group） with obstructive unstable bladder as determined by urodynamic study and 10 sham-operated rats （control group） were sacrificed at 6 weeks after surgery. Cystometric investigation, and the content and distribution of the GJ protein connexin 43 （Cx43） in the detrusors which were taken from the bladder of the rats were studied by Western blot and laser confocal microscopy with a double label immunohistochemistry technique. Results The expression of Cx43 was found adjacent to the detrusor with the laser confocal microscopy. The Cx43 expression increased markedly in the study group （pixel density 29.5±13.9, staining size （17.9±8.8） μm2） compared with the control group （pixel density 14.2±2.2, staining size （5.7±3.1） pm2, P 〈0.05）. Western blot analysis demonstrated that Cx43 in the study group （the average gray level was 31.066） was significantly higher than in the control group （the average gray level was 11.701, P 〈0.01 ）. Conclusion The increase of GJ leading to a intercellular excitatory communication is one of the important mechanisms related to developing unstable bladder.     

兔早期心肌缺血Connexin 43的变化

目的 探讨早期急性心肌缺血缝隙连接蛋白43(Cx43)的变化。方法 结扎兔左冠状动脉造成急性心肌缺血模型，于结扎后30min取左心室前壁心肌，用免疫组织化学法和免疫电镜胶体金法观察、定位心肌缺血Cx43的分布，半定量统计分析。结果 急性心肌缺血(30min)，免疫组化图像分析系统分析结果显示Cx43阳性面积减少约40％；免疫电镜显示胶体金颗粒明显减少，分布未见改变。结论 兔急性心肌缺血早期Cx43有明显减少。     

Connexin43 Modulates X-Ray-Induced Pyroptosis in Human Umbilical Vein Endothelial Cells

Objective Pyroptosis is an inflammatory form of programmed cell death. This phenomenon has been recently reported to play an important role in radiation-induced normal tissue injury. Connexin43(Cx43) is a gap junction protein that regulates cell growth and apoptosis. In this study, we investigated the effect of Cx43 on X-ray-induced pyroptosis in the human umbilical vein endothelial cells(HUVECs). Methods HUVECs, Cx43 overexpression, and Cx43 knockdown strains were irradiated with 10 Gy. Proteins were detected using western blot analysis. Cell pyroptosis was evaluated using the fluorescence-labeled inhibitor of caspase assay(FLICA) and propidium iodide staining through flow cytometry and confocal microscopy. Cell morphology and cytotoxicity were detected by scanning electron microscopy and lactate dehydrogenase release assay, respectively. Results Irradiation with 10 Gy X-ray induced pyroptosis in the HUVECs and reduced Cx43 expression. The pyroptosis in the HUVECs was significantly attenuated by overexpression of Cx43 as it decreased the level of active caspase-1. However, interference of Cx43 expression with si RNA significantly promoted pyroptosis by increasing the active caspase-1 level. Pannexin1(Panx1), a gap junction protein regulates pyroptosis, and its cleaved form is used to evaluate channel opening and active state. The level of cleaved Panx1 in the HUVECs and Cx43 knockdown strains increased in the presence of X-ray, but decreased in the Cx43 overexpression strains. Furthermore, interference of Panx1 with si RNA alleviated the upregulation of pyroptosis caused by Cx43 knockdown. Conclusion Results suggest that single high-dose X-ray irradiation induces pyroptosis in the HUVECs. In addition, Cx43 regulates pyroptosis directly by activating caspase-1 or indirectly by cleaving Panx1.     

Cx43在神经管畸形发生中神经上皮的表达及意义

目的观察缝隙连接蛋白43(Connexin43, Cx43)在神经管畸形(neural tube defects, NTDs)发生中神经上皮的表达,以探讨Cx43与NTDs发生的关系。方法用过量RA建立小鼠胚胎NTDs模型。用SABC免疫组化方法和图像处理系统,分析比较实验组和对照组神经管发育情况以及Cx43蛋白表达的位置和强度。结果对照组神经管发育良好并适时闭合,实验组神经管发育不良而且不能闭合,脑泡不能发育;Cx43蛋白表达于神经上皮细胞的细胞膜和细胞质内,而且实验组明显高于对照组（P＜0.05）;Cx43蛋白的表达表现出时间的差异性。结论Cx43蛋白定位于神经管上皮细胞的胞膜和胞质内,且有时间差异性。Cx43蛋白的过高表达可能与RA致NTDs密切相关。     

Involvement of connexin 43 in acupuncture analgesia

Background Connexin 43 （Cx43） is one of the major components of human keratinocyte gap junctions. To study whether gap junctional intercellular communication participates in the transfer of acupoint signals and acupuncture analgesia, the expression of Cx43 was studied in Zusanli （ST36） acupoints compared with control non-acupoint regions in rats after acupuncture. In addition, Cx43 heterozygous gene knockout mice were used to further explore the relationship between Cx43 and acupuncture analgesia.
Methods The expression of Cx43 was detected by immunohistochemistry, immunoblotting, and RT-PCR for the Cx43 protein and mRNA. The influence of the Cx43 gene knockout on acupuncture analgesia was measured by a hot plate and observing the writhing response on Cx43 heterozygous gene knockout mice. Results Immunohistochemistry showed abundant Cx43 expression in some cells in the skin and subcutaneous tissue of rat ST36 acupoints. The mRNA and protein levels of Cx43 in acupoints were significantly higher than those in the control points in the non-acupuncture group, and even more so after acupuncture. The hot plate and writhing response experiments showed that partial knockout of the Cx43 gene decreased acupuncture analgesia. Conclusion Cx43 expression and acupuncture analgesia showed a positive correlation.     

Cx43基因剔除小鼠心脏锥干部的异常发育

目的探讨Cx43基因缺陷小鼠心脏锥干部发育异常。方法选用胚胎（embryonic day,E）11．5d至出生后1dC57／BL6小鼠作为研究对象,根据基因型分为Cx43基因剔除纯合子（Cx43-／-）、杂合子（Cx43＋／-）及野生型（Cx43＋／＋）,采用聚合酶链反应方法鉴定基因型。免疫组化法测定横纹肌肌动蛋白α-SCA、平滑肌肌动蛋白α-SMA、神经嵴细胞的标志物AP-2α的表达;原位杂交方法检测AP-2α mRNA的表达。结果Cx43-/-出生后24h内即死亡。大体解剖见明显的右室流出道圆锥部异常膨隆。HE染色示右心室流出道壁大量异常小梁状组织增生突起,右室流出道腔明显狭窄。Cx43＋／-无明显异常。Cx43-／-近端流出道隔中央区域α-SCA的表达明显滞后。Cx43＋／-与Cx43-／-小鼠右室流出道与Cx43＋／＋比较可见比较强的α-SMA的表达,主要位于右侧锥干部的异常增生部位。Cx43-/-小鼠在E13．5流出道隔AP-2α蛋白及其mRNA水平表达均增多,且表达位置异常。结论Cx43 KO小鼠以右室流出道异常增生引起的梗阻性畸形为主要特征。Cx43 KO小鼠胚胎期近端流出道隔心肌化迟滞。Cx43 KO小鼠锥干部α-SMA的表达不能正常消退,心肌细胞发育不成熟。神经嵴细胞的发育异常可能参与了Cx43基因缺陷小鼠锥干部畸形的发病机制。     

间隙连接蛋白Connexin 43介导的胶质瘤替莫唑胺耐药研究进展

间隙连接是哺乳动物细胞间由间隙连接蛋白组成的通道,是细胞进行物质交换和信号传递的重要结构。间隙连接蛋白Connexin 43(Cx43)是中枢神经系统中表达最丰富的间隙连接蛋白。越来越多的证据表明,Cx43与胶质瘤的恶性生物学行为有着密切联系,对胶质瘤的发生发展具有广泛的调节作用。替莫唑胺是目前治疗胶质瘤的一线化疗药物,随着治疗时间延长,部分患者对其耐药并导致疾病进展,Cx43在胶质瘤中的异常表达可能是患者对替莫唑胺耐药的重要原因之一。本文就Cx43的结构与功能、替莫唑胺耐药产生的机制、Cx43介导胶质瘤替莫唑胺耐药的研究进展及以Cx43为靶点的抗肿瘤候选化合物进行综述,以期为胶质瘤治疗方案提供新的理论依据。     

间隙连接蛋白43突变与皮肤疾病相关性研究

间隙连接蛋白(Cx)在保证细胞间物质信息传递及维持皮肤屏障稳态方面发挥着重要作用,其基因突变,甚至表达水平异常均会引起多种疾病,严重影响患者生活质量。在编码人类Cx家族的21个基因中,与Cx基因突变相关的临床伴随疾病至少有14种。其中,Cx43分布最广,不仅在大多数器官组织中均有报道,也是伤口愈合、皮肤角质化,以及皮肤肿瘤发展等重要生理病理过程中的关键调控节点。本文总结了近年来Cx43基因(GJA1)在皮肤屏障中的作用、GJA1基因突变相关皮肤疾病及其潜在致病机制这几个快速发展领域中的研究成果,以期为Cx43临床伴发疾病防治及相关研究提供参考。