用RNA干扰腺病毒载体研究Wnt/β-连环蛋白信号途径对人甲状腺细胞增殖的影响

目的 以糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)特异的RNA干扰(RNAi)腺病毒表达载体作为研究工具,从转录后水平抑制GSK-3β基因表达,探讨Wnt/β-连环蛋白(Wnt/β-catenin)信号通路对人甲状腺细胞增殖的影响.方法 利用体外同源重组技术构建短发夹RNA(shRNA)腺病毒表达载体,在HEK293A细胞中包装并扩增病毒、空斑实验法测定病毒滴度;RNAi腺病毒感染原代培养人甲状腺细胞,Western印迹法检测其对GSK-3β蛋白表达的抑制效应;利用构建的RNAi腺病毒抑制GSK-3β表达,BrdU法检测原代培养人甲状腺细胞增殖活性.结果 成功构建了GSK-3β特异的RNAi腺病毒表达载体,获得高滴度的腺病毒液;RNAi腺病毒感染原代培养人甲状腺细胞后,GSK-3β蛋白的表达受到明显抑制,β-catenin蛋白表达显著增加(1.324±0.057 vs 0.935±0.029,P<0.05);腺病毒感染原代培养人甲状腺细胞1、3、5、7 d后,RNAi腺病毒组比空病毒组细胞增殖率明显增加(1.473±0.035 vs 1.312±0.043、1.226±0.045 vs 0.959±0.066、0.776±0.041 vs 0.605±0.054、0.337±0.018 vs 0.259±0.021,P<0.05).结论 构建的目的RNAi腺病毒表达载体能有效抑制GSK-3β基因的表达;Wnt/β-catenin信号通路在人甲状腺细胞的增殖中有重要影响.     

Wnt3a通过整合素连接激酶调节血管平滑肌细胞迁移和黏附

目的 探讨重组Wnt3a蛋白对大鼠血管平滑肌细胞(VSMCs)迁移和黏附的影响及相关机制.方法 原代培养大鼠VSMCs,实验分为Wnt3a组和对照组,通过Transwell实验检测VSMCs的迁移能力,细胞基质黏附实验检测VSMCs黏附细胞外基质的能力,Western blot检测VSMCs中β-连环蛋白(β-catenin)、磷酸化β-catenin(Ser675)、糖原合成激酶3β(GSK-3β),磷酸化GSK-3β(Ser9)、整合素连接激酶(ILK)的蛋白表达水平.结果 Wnt3a组中VSMCs迁移的数量明显高于对照组(P<0.05).与对照组相比,Wnt3a组中VSMCs黏附于胶原Ⅰ的数量和光密度值均显著增加(P<0.05),且Wnt3a组中磷酸化β-cate-nin(Ser675)、磷酸化GSK-3β(Ser9)和ILK蛋白的表达水平均显著上调(P<0.05).结论 Wnt3a可以通过ILK调节VSMCs迁移和黏附.     

白术多糖对肝癌细胞增殖及侵袭的抑制作用及其机制

目的探讨白术多糖（PAM）对肝癌细胞增殖和侵袭能力的影响及其机制。方法体外培养肝癌细胞HepG2分别给予不同 浓度的PAM处理,通过CCK-8和Transwell实验检测肝癌细胞的增殖、侵袭能力。采用免疫荧光技术检测肝癌细胞中β-catenin 蛋白表达水平,采用RT-PCR技术和免疫印迹法检测AKT、GSK-3β的基因和蛋白表达水平及其磷酸化表达,检测MMP-2的基 因和蛋白表达水平。HepG2 细胞给予LiCl/PAM/LiCl 联合PAM处理,检测细胞增殖、侵袭能力改变,检测GSK-3β磷酸化和 MMP2的蛋白水平。结果与空白对照组相比,PAM处理后肝癌细胞体外增殖能力下降、侵袭能力下降（P<0.05）;PAM处理可 以下调β-catenin蛋白表达、下调MMP-2基因与蛋白表达水平,同时抑制AKT与GSK-3β的磷酸化（P<0.05）。PAM对肝癌细胞 体外增殖、侵袭及AKT/GSK-3β/β-catenin通路的影响呈浓度依赖性：PAM的浓度越高,对肝癌细胞体外增殖、侵袭的抑制作用 越强;对AKT与GSK-3β的磷酸化的抑制作用越强,对β-catenin表达的抑制作用也越强。LiCl可以逆转PAM对肝癌细胞增殖、 侵袭的抑制作用,同时可以逆转PAM对GSK-3β磷酸化和MMP2的蛋白表达的抑制。结论PAM对肝癌细胞的体外增殖和侵 袭能力具有抑制作用,PAM可能通过影响Wnt/β-catenin 信号通路发挥作用。     

DLC-1过表达抑制结肠癌细胞生长及与Wnt/β-catenin信号通路的关系

目的：探讨在结肠癌细胞中抑癌基因DLC-1的作用及其与Wnt/β-catenin信号通路的关系。方法：以结肠癌SW480细胞系为实验对象,分为实验组（pcDNA3.1（+）-DLC-1组）,阴性对照组[pcDNA3.1（+）组]及空白对照组（SW480组）。用携带抑癌基因DLC-1的重组慢病毒表达载体转染各组,用MTT法检测各组细胞增殖活性,用流式细胞仪检测各组凋亡率,用real-time PCR及Western blot分别检测各组Wnt/β-catenin信号通路相关基因β-catenin、GSK-3β和c-myc的表达水平。结果：慢病毒介导DLC-1过表达使结肠癌细胞SW480的增殖受到抑制,增殖率为0.546,凋亡率明显增加,为42.422+3.413。转染DLC-1基因的结肠癌SW480细胞中β-catenin和c-myc的mRNA及蛋白表达水平较空白对照组及阴性对照组均明显下降,而GSK-3β的mRNA及蛋白表达水平较空白对照组及阴性对照组则明显上升,差异具有统计学意义（P均=0.000）。结论：慢病毒介导DLC-1过表达在结肠癌中有明显的抑癌作用,这种作用与Wnt/β-catenin信号通路密切相关。DLC-1可能是Wnt/β-catenin信号通路的上游调节因子。     

辛伐他汀对大鼠成骨细胞经典Wnt信号通路相关因子表达的影响

目的观察不同浓度、不同时间辛伐他汀对体外培养的大鼠成骨细胞经典Wnt通路Wnt3a、LRP5和β-catenin的m RNA表达的影响,探讨辛伐他汀抗骨质疏松的可能机制。方法用酶消化法培养大鼠颅骨成骨细胞,采用倒置相差显微镜及碱性磷酸酶染色和茜素红染色观察和鉴定成骨细胞。用浓度分别为10^-8mol/L、10-7mol/L、10^-6mol/L和10^-5mol/L的辛伐他汀干预大鼠成骨细胞24 h、48 h和72 h,并设无辛伐他汀为对照组,采用RT-PCR检测经典Wnt信号通路Wnt3a、LRP5和β-catenin的m RNA表达情况。结果镜下观察及染色结果均显示具有成骨细胞典型特征。RT-PCR结果显示：10^-5mol/L辛伐他汀组干预24 h后较对照组Wnt3a[（2.09±0.12）vs（1.82±0.09）]、LRP5[（1.42±0.07）vs（1.29±0.07）]和β-catenin[（1.10±0.06）vs（0.95±0.06）]的m RNA表达显著增加;干预48 h和72 h后各组Wnt3a（F=37.78和96.52,P=0.000）、LRP5（F=10.32,P=0.001和F=22.02,P=0.000）的m RNA表达随着辛伐他汀浓度的增大而显著增加,β-catenin的m RNA表达较对照组显著增加（F=6.67和21.90,P〈0.05）;10^-8-10^-5mol/L辛伐他汀各组中分别干预24 h、48 h和72 h,随着干预时间延长Wnt3a和LRP5的m RNA表达均增加;干预48 h与24 h比较,β-catenin的m RNA表达差异无统计学意义[（1.08±0.09）vs（1.02±0.06）,P〉0.05],而干预72 h较24 h显著增加[（1.23±0.10）vs（1.02±0.06）,P〈0.05],且辛伐他汀浓度为10^-6mol/L和10^-5mol/L干预72 h较48 h显著增加[（1.32±0.07）vs（1.11±0.05）和（1.47±0.08）vs（1.19±0.04）,P〈0.05]。结论辛伐他汀可促进体外培养大鼠成骨细胞经典Wnt信号通路Wnt3a、LRP5和β-catenin的m RNA表达。     

Wnt/β-catenin信号通路中Wnt基因对肾癌细胞的生物学影响

目的探讨Wnt基因对肾透明细胞癌Caki-2细胞的生物学影响。方法细胞分3组:Caki-2组(空白对照)、shRNA+Wnt+Caki-2组(慢病毒沉默Caki-2细胞中的Wnt基因)、空载体组(实验对照),CCK-8法观察不同时间各组细胞的增殖情况;透射电镜观察沉默Wnt基因对Caki-2细胞凋亡的影响;Transwell小室方法检测各组细胞侵袭能力的变化;实时PCR观察Wnt/β-catenin信号通路中下游基因的变化和凋亡相关基因的变化。结果 shRNA+Wnt+Caki-2组出现了细胞增殖抑制,其增殖能力与其他2组相比差异有统计学意义(P<0.05)。sh RNA+Wnt+Caki-2组表现出明显的细胞凋亡变化,出现凋亡小体。侵袭实验显示,shRNA+Wnt+Caki-2组迁出的细胞数明显低于其他2组(P<0.05);shRNA+Wnt+Caki-2组中Wnt mRNA、β-catenin mRNA和Bcl-2 mRNA的表达水平均低于其他2组(P<0.05)。结论慢病毒沉默Wnt基因,影响了肾透明细胞癌Caki-2细胞的增殖,促进了细胞的凋亡,抑制了Caki-2细胞的侵袭。     

糖尿病大鼠糖原合酶激酶-3与记忆障碍的关系

目的 探讨糖尿病大鼠皮质糖原合酶激酶-3(glycogen synthase kinase-3,GSK-3)的变化在记忆障碍中的作用.方法 用链脲佐菌素(Streptozotocin STZ)建立糖尿病大鼠模型,用32p放射性标记法检测对照组,DM(Diabetes mellitus)组,DM+碳酸锂(Li2CO3)组GSK-3的活性,用蛋白印迹法检测磷酸化GSK-3β的表达,用电跳台试验检测大鼠的学习及记忆保留情况.结果 与对照组(1.07±0.07)相比,DM组的GSK-3活性(1.38±0.08)明显升高(P＜0.01),GSK-3βSer9位点的磷酸化水平(0.84±0.06)比对照组(1.05±0.08)明显降低(P＜0.01),并且,犯错次数[(2.6±0.89)次/3min]比对照组[(1.20±0.84)次/3min]增加(P＜0.05),潜伏期[(94.00±23.02)s/3min]也比对照组明显缩短[(144.00±20.74]s/3min](P＜0.01),应用Li2CO3干预后,GSK-3活性(1.13±0.06)明显降低(P＜0.01),GSK-3βSer9位点的磷酸化水平(0.97±0.06)恢复(P＜0.01),犯错次数[(1.40±0.55)次/3min]降低(P＜0.05),潜伏期[(130.00±18.72)s/3min]明显延长(P＜0.05).结论 糖尿病大鼠脑皮质GSK-3活性升高,可能导致其学习及记忆障碍,Li2CO3抑制GSK-3后,明显改善糖尿病大鼠的学习及记忆障碍.     

慢病毒介导的GSK-3β基因稳定沉默表达的SH-SY5Y细胞系建立

目的构建靶向糖原合成激酶3β(GSK-3β)基因的RNA干扰慢病毒载体,建立其对GSK-3β基因沉默表达的人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)的细胞系模型。方法根据GSK-3βmRNA序列设计合成靶向目的基因的短发夹状RNA(shRNA)序列并构建慢病毒表达载体,经酶切和测序鉴定,将慢病毒重组载体与包装载体共转染293T细胞,获得纯化浓缩病毒液,侵染SH-SY5Y细胞,采用绿色荧光示踪观察细胞的转染情况,设为慢病毒干扰组(实验组)、阴性对照组(Lenti-NC组)、空白对照组(Blank组),利用qRT-PCR和Western blot法检测GSK-3βmRNA和蛋白表达水平。结果成功构建了靶向GSK-3β的shRNA慢病毒,重组慢病毒转染人SH-SY5Y细胞,72 h后观察转染效率达90%以上,与对照组比较,靶基因变化结果显示,实验组中GSK-3βmRNA和蛋白的表达均显著降低(均P<0.01)。结论有效建立慢病毒介导的GSK-3β基因稳定沉默表达的SH-SY5Y细胞模型,为体外评价研究GSK-3β沉默后药物或行为治疗AD提供试验工具细胞模型。     

1型糖尿病大鼠海马Alzheimer样磷酸酯酶2A活性降低导致tau蛋白过度磷酸化

目的 为探讨1型糖尿病增高阿尔茨海默病(Alzheimer disease, AD)发病风险的机制,采用1型糖尿病大鼠模型,研究tau蛋白过度磷酸化及其形成机制.方法 以同龄Wistar大鼠为对照组(CTL),大剂量链脲佐菌素(strepto-zotocin,STZ)造成1型糖尿病大鼠模型(T1DM).葡萄糖氧化酶法检测血糖,放射免疫法检测血浆胰岛素;蛋白质印迹分析海马内总tau蛋白及tau蛋白上部分位点(Ser199/202、Ser214、Ser396及Ser422)的磷酸化水平及胞质内总糖原合成激酶3β(glycogen synthase kinase 3β,GSK-3β)、磷酸化GSK-3β水平;免疫组化技术分析海马神经细胞内tau蛋白上位点Ser396磷酸化状态;蛋白磷酸酯酶2A(PP2A)、蛋白磷酸酯酶2B(PP2B)试剂盒检测PP2A、PP2B活性.结果 T1DM组血糖水平较对照组(CTL)显著升高,血浆胰岛素水平显著下降.TIDM组大鼠海马总tau蛋白水平与CTL组比较差异无显著性意义,但tau蛋白上位点Ser199/202、Ser214、Ser396及Ser422上磷酸化程度有明显升高,Tau-1所检测的Ser199/202位点的非磷酸化水平较CTL组显著降低.免疫组化结果显示T1DM组海马区tau蛋白位点Ser396磷酸化水平显著高于CTL组.两组总GSK-3β水平差异无显著性意义,TIDM组磷酸化GSK-3β水平较CTL组下降,但差异无显著性意义.磷酸酯酶活性检测结果显示,T1DM组PP2A活性显著下降至CTL组的1/3,而PP2B活性不变.结论 1型糖尿病大鼠海马中.主要由于PP2A活性下降导致tau蛋白呈Alzheimer样过度磷酸化改变.     

胶质瘤细胞U251中RNA干扰敲低wnt2的表达下调PI3K/AKT信号通路的体内外研究

目的:研究人脑胶质瘤细胞U251中RNA干扰敲低wnt2的表达对PI3K/AKT信号通路的影响。方法:向U251细胞转染靶向Wnt2的siRNA后,免疫印记及免疫荧光检测转染后,Wnt2、Frizzled2、β-catenin、PI3K、磷酸化AKT的表达变化。建立裸鼠胶质瘤皮下动物模型,瘤内注射Wnt2siRNA观察以上指标的表达变化。结果:体外应用RNA干扰敲低Wnt2的表达后,frizzled2、β-catenin、PI3K、p-AKT的表达均下调。结论:胶质瘤细胞U251中RNA干扰敲低Wnt2的表达后,PI3K/AKT信号通路活性受到抑制。