失重对IGF-I及整合素信号通路影响的研究进展

胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)是属于胰岛素家族的一类多肽。整合素是一类普遍存在于细胞表面的跨膜糖蛋白,参与细胞与细胞、细胞与细胞外基质的相互作用。研究证实整合素在IGF-Ⅰ信号通路中具有重要作用。重力影响IGF-Ⅰ信号级联和整合素的表达,但详细机制还不是很清楚。重力与整合素、IGF-Ⅰ关系十分密切。在不同的重力条件下,它们的关系正在成为重点和热门的研究对象。本文就IGF-Ⅰ的信号通路、整合素信号通路以及失重对整合素以及IGF-Ⅰ信号通路的影响进行综述。     

整合素信号系统与创伤愈合

整合素是一种细胞表面因子,是聚集了大量信号的复合体并能激活众多信号途径,可以调控细胞周期、细胞凋亡、细胞移动、伤口收缩,且能在创伤愈合中与生长因子协同产生作用。笔者对整合素信号系统及其在创伤愈合中的作用做如下综述。     

肿瘤整合素αvβ3受体显像的研究现状

整合素αvβ3受体在多种恶性肿瘤细胞表面有高水平的表达,尤其在恶性肿瘤组织新生血管内皮细胞膜,成熟血管内皮细胞和绝大多数正常器官系统则无表达或几乎不能被探及.含有RGD(精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸)序列的小分子多肽是整合素αvβ3受体拮抗剂,对整合素αvβ3受体具有高度的选择性与亲和力,是一类具有潜在临床应用价值的肿瘤受体显像剂.     

纤溶系统与炎症

纤溶系统包括纤溶酶原激活剂、纤溶酶原激活物抑制剂、纤溶酶原、纤溶酶、纤维蛋白原,是非常重要的细胞外基质降解系统,通过细胞外基质降解作用参与了组织屏障的破坏、炎症细胞的迁移.同时纤溶系统可以通过与整合素受体或非整合素受体的相互作用、信号传导等非蛋白降解功能来调节炎症细胞的激活分化及定向运动,在炎症反应中发挥了重要的作用.     

纤溶系统与炎症

纤溶系统包括纤溶酶原激活剂、纤溶酶原激活物抑制剂、纤溶酶原、纤溶酶、纤维蛋白原,是非常重要的细胞外基质降解系统,通过细胞外基质降解作用参与了组织屏障的破坏、炎症细胞的迁移.同时纤溶系统可以通过与整合素受体或非整合素受体的相互作用、信号传导等非蛋白降解功能来调节炎症细胞的激活分化及定向运动,在炎症反应中发挥了重要的作用.     

靶向血管生成的分子探针构建及体外细胞MR成像的初步研究

目的 探讨体外细胞MR成像的可行性.方法 通过GoldMagTM-CS纳米金磁微粒与抗整合素αvβ3抗体非共价键偶联方法 构建特异性分子探针.培养ECV304细胞,利用激光共聚焦显微镜及流式细胞术,观察该探针与αvβ3整合素结合的特异性.建立MR扫描序列,将已构建的MR探针标记ECV304细胞,进行MR成像.结果 成功构建了靶向血管生成的特异性MR分子探针;构建的MR分子探针能与ECV304细胞特异性地结合;并可特异性显著降低T2*序列信号,而非特异抗体偶联的探针对细胞MR信号无显著影响.结论 应用纳米金磁微粒及抗整合素αvβ3抗体构建的MR分子探针,能与ECV304细胞特异结合,并显著影响其T2*序列MR信号,提示该探针有望应用于活体的肿瘤新生血管的特异性显像.     

基质糖基化对角质形成细胞迁移功能损害的机制

目的 探讨糖尿病条件下大鼠创面愈合过程中角质形成细胞迁移功能受损的可能机制.方法 选用SD大鼠6只,取背部表皮进行角质形成细胞培养;制作并鉴定糖基化基质模型;评价糖基化基质对正常大鼠角质形成细胞迁移功能的影响;测定糖基化基质对正常大鼠角质形成细胞粘附功能、培养12,24 h黏附形态、伪足形成、微丝表达、整合素表达的影响.结果 糖基化层黏连蛋白对细胞迁移较对照组有明显抑制(P＜0.05);对细胞贴壁率无明显影响(P＞0.05),但抑制了细胞的伸展及伪足的伸出,干扰了微丝的聚集,降低了整合素的表达(P＜0.05).结论 正常大鼠皮肤角质形成细胞在糖基化基质上出现迁移功能受阻,这可能是与整合素信号传导出现障碍,引起整合素、肌动蛋白表达减少和微丝形成,从而引起丝状伪足和板状伪足形成减少有关.     

整合素和细胞骨架在细胞力传导中的作用

整合素和细胞骨架在力信号转化为细胞内生化信号，进而引发相应的生理或病理反应中起着重要作用。同时，细胞外基质（ECM）－整合素－细胞骨架（CSK）轴系统与膜离子通道，信号传导系统之间具有密切的联系和相互作用。     

整合素β-1对绒毛膜癌细胞耐药的影响

目的:探讨耐药绒毛膜癌细胞粘附分子β-1整合素的表达以及其对细胞凋亡的影响,并寻找逆转耐药的途径.方法:采用人绒毛膜癌细胞株JER及耐足叶乙甙细胞株JEG,免疫组化方法检测绒癌细胞和耐药细胞β-1整合素的表达;MTT法、TUNEL法检测其对细胞凋亡的影响.结果:敏感细胞JER、耐药细胞JEG中均有β-1整合素的表达,但耐药细胞的β-1整合素表达总体水平高于敏感细胞(P<0.01);在敏感细胞及耐药细胞中加入纤维粘连蛋白FN其凋亡率与未结合FN的细胞相比有明显差异(P<0.01);在敏感细胞及耐药细胞中加入抗β-1整合素抗体阻断细胞与β-1整合素的结合,同时加入纤维粘连蛋白FN,其凋亡率与只加入FN时相比差异有显著性(P<0.01).结论:耐药绒癌细胞β-1整合素表达增加,成为耐药表型;其机制主要通过抑制细胞凋亡产生耐药;阻断其作用可以逆转肿瘤耐药.     

整合素介导的细胞信号转导与肿瘤辐射敏感性

整合素作为重要的细胞黏附分子,可介导细胞的信号转导,在细胞的黏附、迁移、增殖、分化等生长活动中发挥重要作用。同时,在电离辐射条件下,整合素介导的细胞信号转导可在肿瘤细胞内激活多种蛋白激酶,启动不同的信号通路,调控基因表达,维持肿瘤细胞的存活,降低肿瘤的辐射敏感性。因此,深入了解整合素及其所介导的细胞信号转导途径,有利于新型辐射增敏剂的研究,对肿瘤治疗具有积极意义。     

肿瘤整合素αvβ3受体显像的研究现状

整合素αvβ3受体在多种恶性肿瘤细胞表面有高水平的表达，尤其在恶性肿瘤组织新生血管内皮细胞膜，成熟血管内皮细胞和绝大多数正常器官系统则无表达或几乎不能被探及。含有RGD(精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸)序列的小分子多肽是整合素αvβ3受体拮抗剂，对整合素αvβ3受体具有高度的选择性与亲和力，是一类具有潜在临床应用价值的肿瘤受体显像剂。     

放射性核素标记RGD序列多肽与整合素αvβ3受体显像的研究进展

整合素主要介导细胞与细胞、细胞与细胞外基质(ECM)之间的相互黏附,对细胞的黏附、增殖、分化、转移、凋亡起到重要的调控作用,在肿瘤的侵袭转移中发挥重要作用.成熟血管内皮细胞和绝大多数正常器官系统中,整合素αvβ3受体表达缺乏或几乎不能被探及,但其在新生血管内皮细胞中有强烈表达,精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)肽是整合素αvβ3受体的特异性识别位点,因此,将放射性核素标记到含有RGD序列的肽类化合物上,用于整合素αvβ3受体显像,对于肿瘤早期和高特异性定位、定量诊断及治疗都具有重要意义.近年来国内外对RGD肽的标记方法和αvβ3受体显像进行了研究.     

运动诱导骨骼肌葡萄糖摄取的细胞内机制

运动时,钙离子(由PKC介导)的前馈调节和细胞内代谢变化的反馈调节(由AMPK介导)是骨骼肌葡萄糖摄取的细胞内机制,一氧化氮、糖原和缺氧可能也参与其中.在恢复期,胰岛素敏感性提高似乎与胰岛素信号增强无关,而依赖于糖原水平.肌糖原含量是骨骼肌葡萄糖摄取的重要调节因素,它既能影响胰岛素信号瀑布,也能影响收缩介导的或AICAR诱导的AMPK活化,还影响糖原合成酶的亚细胞定位和活性.骨骼肌葡萄糖代谢的运动适应与MAPK信号瀑布有关.     

99Tcm-3P-RGD2用于肺癌整合素αv β3表达水平检测的实验研究

目的 采用99Tcm-3聚乙二醇4-RGD2(3P-RGD2)评估小细胞肺癌和肺腺癌细胞荷瘤鼠动物模型中整合素αvβ3表达水平.方法 按试剂盒说明书制备99Tcm-3P-RGD2.选取H446人小细胞肺癌细胞进行受体竞争抑制实验,检测3P-RGD2与整合素αvβ3的特异亲和性.通过细胞摄取实验检测H446和A549人肺腺癌细胞对99Tcm-3P-RGD2的摄取情况,以流式细胞术和免疫荧光染色测定2种细胞中整合素αvβ3的表达.观察99Tcm-3P-RGD2在H446和A549肺癌荷裸鼠模型(各6只)的microSPECT/CT显像情况.显像后断颈处死裸鼠,取部分肿瘤组织制备单细胞悬液,以流式细胞术检测细胞整合素αvβ3表达;部分组织制成切片,以免疫组织化学法检测肿瘤组织整合素αvβ3的表达.采用配对t检验对实验数据进行统计学分析.结果 99Tcm-3P-RGD2标记率为(97.0±2.0)％,4h时后放化纯仍高达95％.3P-RGD2与整合素αvβ3特异性结合的半数抑制浓度(IC5o)为8.759 nmol/L.H446细胞对99Tcm-3P-RGD2的亲和性高于A549细胞,摄取率均于120 min达峰值,分别为(5.75±0.50)％和(3.35±0.28)％(t=9.324,P＜0.05).H446和A549肺癌细胞均表达整合素αvβ3,且H446高于A549[(18.01±2.83)％和(5.77±0.64)％,t=7.488,P＜0.05].免疫荧光染色示H446细胞整合素信号明显高于A549细胞.MicroSPECT/CT显像示注射99Tcm-3P-RGD2后3 h T/NT达最大值,H446荷瘤鼠T/NT比值为6.39±1.29,高于A549荷瘤鼠(3.62±0.33,t=6.869,P＜0.05).H446和A549肿瘤组织经流式细胞术检测,整合素αvβ3表达水平分别为(22.89±3.63)％和(10.23±1.94)％(t=13.967,P＜0.05).免疫组织化学检测结果示H446和A549肿瘤组织和新生血管内皮细胞均有整合素αvβ3表达.结论 99Tcm-3P-RGD2可用于整合素αvβ3阳性肺癌的显像,并可无创评估不同肺癌组织整合素αvβ3的表达水平.     

体外诱导表皮细胞去分化的初步实验研究

目的 建立表皮细胞去分化体外模型,探索与去分化过程有关的信号通路.方法 分离培养人表皮细胞,分别用双氧水、ERK阻断剂PD98059加双氧水处理细胞,采用免疫细胞化学染色法和Western blot法检测不同方式处理后表皮细胞表型的变化情况,Western blot法检测双氧水处理后ERK信号通路相关蛋白的表达情况.结果 双氧水处理后,表皮细胞干细胞标志物(CK19、β1整合素、Oct4和p63)表达增加,分化细胞标记物(CK10)表达减少,ERK信号通路中相关的磷酸化蛋白表达增强.以PD98059阻断ERK通路的活化后,双氧水诱导的表皮细胞表型逆转受到了抑制.结论 ERK通路参与了双氧水诱导的表皮细胞去分化过程.     

诱导后大鼠胰岛素分泌细胞超顺磁化氧化铁颗粒-多聚左旋赖氨酸体外标记后生物活性研究

目的 比较超顺磁化氧化铁颗粒-多聚左旋赖氨酸(SPIO-PLL)标记与未标记诱导后大鼠胰岛素分泌细胞的生物活性,探讨两者MRI成像表现.方法 分离培养大鼠骨髓间质干细胞(BMSC),经二期方案诱导成胰岛素分泌细胞,SPIO-PLL标记细胞,普鲁士蓝染色显示细胞内铁;放射免疫分析法测定标记及未标记细胞的胰岛素分泌情况;同时采用临床应用型1.5 T MR仪对两组细胞群进行T1WI、T2WI、T2*WI 3个序列成像.结果 普鲁士蓝染色显示标记细胞蓝色铁颗粒位于细胞内.标记后的细胞能分泌胰岛素,经统计学分析分泌量与未标记细胞无显著性差异.标记后的细胞在以T2*WI序列信号降低最明显,信号强度变化率最大.结论 SPIO-PLL可以有效标记诱导后大鼠胰岛素分泌细胞,且对其生物学活性无明显影响,临床应用型1.5 T MR仪可对标记细胞群进行体外成像.     

整合素β-1对绒毛膜癌细胞耐药的影响

目的：探讨耐药绒毛膜癌细胞粘附分子β-1整合素的表达以及其对细胞凋亡的影响,并寻找逆转耐药的途径。方法：采用人绒毛膜癌细胞株JER及耐足叶乙甙细胞株JEG,免疫组化方法检测绒癌细胞和耐药细胞β-1整合素的表达;MTT法、TUNEL法检测其对细胞凋亡的影响。结果：敏感细胞JER、耐药细胞JEG中均有β-1整合素的表达,但耐药细胞的β-1整合素表达总体水平高于敏感细胞（P〈0．01）;在敏感细胞及耐药细胞中加入纤维粘连蛋白FN其凋亡率与未结合FN的细胞相比有明显差异（P〈0．01）;在敏感细胞及耐药细胞中加入抗β-1整合素抗体阻断细胞与β-1整合素的结合,同时加入纤维粘连蛋白FN,其凋亡率与只加入FN时相比差异有显著性（P〈0．01）。结论：耐药绒癌细胞β-1整合素表达增加,成为耐药表型;其机制主要通过抑制细胞凋亡产生耐药;阻断其作用可以逆转肿瘤耐药。     

经脾移植SPIO-PLL标记的诱导后大鼠胰岛素分泌细胞及MR示踪研究

目的 超顺磁性氧化铁颗粒及多聚左旋赖氨酸复合体(SPIO-PLL)标记诱导后的大鼠胰岛素分泌细胞,移植入正常大鼠脾,应用1.5 T MR仪进行活体成像,为胰岛素分泌细咆移植后的活体示踪提供依据.材料与方法将大鼠骨髓间质干细胞(BMSCs)体外诱导成胰岛素分泌细胞,SPIO-PLL标记细胞.10只受体大鼠分二组,每组5只.将标记后的胰岛素分泌细胞(标记组)和未标记的胰岛素分泌细胞(未标记组)分别移植入脾.各组分别于移植前、移植后5天、10天、14天及21天对脾进行T1WI、T2WI、T2*WI三个序列MR扫描,观察脾信号改变情况,在T2*WI序列测量移植部位脾信噪比(SNR),与各时间点脾组织切片普鲁士蓝染色对照.结果 与移植前相比,标记组脾移植部位SNR值明显降低,差异有统计学意义(F=182.92,P<0.05),但移植后各时间点SNR值差异无统计学意义(Bonferroni法,P>0.05).未标记组脾移植前后SNR值差异无统计学意义(F=0.98,P>0.05).脾组织切片普鲁士蓝染色显示标记组染色阳性部位沿注射针道分布,与MRI信号降低区域基本一致.结论 SPIO-PLL可以有效标记诱导后大鼠胰岛素分泌细胞.临床应用型1.5 T MR仪可对经脾移植的标记细胞进行活体示踪.     

细胞间粘附分子重组蛋白的表达与单克隆抗体的制备

细胞间粘附分子 (ｉｎｔｅｒｃｅｌｌｕｌａｒａｄｈｅｓｉｏｎｍｏｌｅｃｕｌｅ 1,ＩＣＡＭ 1)是属于免疫球蛋白超家族的一类粘附分子 ,其配体是 β2整合素的两个成员 :ＬＦＡ 1(ＣＤ11ａ/ＣＤ18)和Ｍａｃ 1(ＣＤ11ｂ/ＣＤ18)。ＩＣＡＭ 1与其配体的结合具有重要的免疫学功能 :首先它介导了Ｔ细胞和ＮＫ细胞对靶细胞的杀伤作用 ;其次它还是Ｔ细胞激活的共刺激信号之一 ,在白细胞与血管内皮细胞的粘附中起重要作用 ;另外ＩＣＡＭ 1是鼻病毒的受体 ,还参与肿瘤细胞的转移。ＩＣＡＭ 1已成为抗炎症治疗的重要靶标。本文报道了重组ＩＣＡＭ 1的…     

长期跑台运动对大鼠跟腱胶原和胰岛素生长因子表达的影响

目的:探讨长期跑台运动对大鼠跟腱胶原含量、胶原I、胶原III及胰岛素生长因子(IGF-I)表达的影响。方法:20只SD雄性大鼠随机分为对照组和运动组。对照组不运动。运动组进行12周跑台运动,速度为20m/min,坡度为10%,每天40min。采用ELISA法测定I型胶原的前胶原氨基末端肽(PINP)I、II型胶原的前胶原氨基末端肽(PIIINP)和IGF-I含量;采用实时荧光定量PCR法测定前胶原Iα1 mRNA、前胶原IIIα1 mRNA和IGF-I mRNA表达水平。结果:与对照组相比,运动组血清IGF-I含量、跟腱PINP和IGF-I含量及前胶原Iα1mRNA和IGF-I mRNA表达显著升高(P<0.01)。结论:长期跑台运动可以通过提高跟腱胶原I合成量来适应负荷I,GF-I在跟腱对运动的适应中可能有一定作用。