急性炎症反应中真核细胞转录因子-κB的信号转导作用

真核细胞转录因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)是一种普遍存在于真核细胞中具有序列特异性二聚体结构的转录因子,是所有Rel家族DNA结合蛋白的总称,在调节免疫应答、炎症反应及细胞增殖、分化及凋亡等方面起关键作用[1] .NFκB转录复合体包括一系列由p50、p52、Rel A(p65)、Rel B和c-Rel等亚基构成的同型或异型二聚体,这些复合体结合到DNA的调控区域(称为κB位点)后,激活特异靶基因的表达活性[2].通常情况下,NF-κB存在于细胞浆中,并与其抑制蛋白(inhibitory-κB,I-κB)家族相结合,后者遮蔽了NF-κB的细胞核定位信号位点,并阻止了细胞核摄取NF-κB.     

核因子κB与全身炎症反应综合征

全身炎症反应综合征(SIRS)是指机体在感染因素作用下导致机体的生理损伤和病理改变,释放体液和细胞因子,引发全身过度炎症反应的一种临床过程[1].它能够引起多器官功能障碍综合征(MODS)、急性呼吸窘迫综合征(ARDS),甚至死亡.在其发生发展过程中,许多炎症细胞释放的细胞因子及炎症介质起着抗感染的作用.但过度的或失控的炎症反应又能引起中性粒细胞介导的组织损伤和器官功能紊乱.SIRS的中性粒细胞性炎症反应是由以下物质在局部生成所致:细胞因子、趋化因子、内皮细胞白细胞粘附分子和酶,如诱导性一氧化氮合成酶(iNOS)和环氧化酶2(COX2).而这些物质的生成受到转录因子复合体核因子κB(nuclear factorkappa B,NFκB)的调节.NFκB作为近年来才发现的具有基因转录调节作用的蛋白质因子,参与了许多炎性因子的调控.因此研究如何抑制NFκB的激活,减少促炎基因的表达,从而减轻组织损伤和炎症反应以改善SIRS患者的预后具有重要意义.     

创伤性急性肺损伤Ⅰ—кB激酶的变化及意义

目的探讨I-κB激酶(IKK)在创伤性急性肺损伤(ALI)病理变化中可能的作用机制.方法复制创伤性ALI家兔模型,用原位杂交方法结合原位定量分析检测肺组织中IKKβ的mRNA表达,用凝胶电泳迁移率改变分析法(EMSA)和酶联免疫吸附(ELISA)法分别检测肺泡巨噬细胞(PAM)中核因子-κB(NF-κB)的活性和PAM培养上清液中TNF-a 、IL-6的含量.结果创伤性ALI家兔组肺组织中IKK-β的mRNA表达(0.106 3±0.021 8)以及PAM中NF-κB活性(2 987.85±163.85)和上清液中 TNF-a、IL-6的含量[分别为(235.6±30.8) ng/L和(398.8±243.6) ng/L]均较正常对照组[分别为0.042 7±0.024 1、922.02±28.36、(36.4±8.0) ng/L和(78.6±39.4) ng/L]显著增高(P均<0.01).结论蛋白激酶IKK的激活介导NF -κB活化和分泌高水平细胞因子在创伤性ALI的炎症反应中发挥重要作用.     

B7—1与B7—2对调节人IL—2基因的转录因子NF—кB和AP—1的的相同作用

为了解B7共刺激对细胞因子，特别是对IL-2mRNA及转录因子NF-кB和AP-1的影响，探讨B7介导的IL-2调节的分子机制，在异基因混合淋巴细胞反应（MLR）体系中分别或联合加入抗B7-1，抗B7-2单克隆抗体和CTLA-4Ig以阻断B7/CD28信号传导，通过竞争性PCR定量检测其对IL-2和IL-4mRNA的影响，并初步测定IFN-γmRNA的改变，同时用转染MHCⅡ类分子及联合转染等量B7-1或B7-2的NIH3T3转基因细胞tDR7,tDR7/B7-1和tDR7/B7-2刺激CD28^ T细胞，通过DNA-蛋白结合实验观察B7对（IL-2转录因子NF-кB和AP-1的影响。结果表明：抗B7-2单抗和CTLA-4Ig可明显抑制B7介导的I轼和IL-4mRNA合成，而抗B7-1单抗仅有轻度抑制作用，2种或3种抗体联合应用时抑制作用相加，MLR1-6小时，单独tDR7即可诱导NF-кB的表达，联合转染B7早期对其结合活力无明显影响，6小时后tDR7诱导作用减弱，B7却可显延长tDR7的诱导作用至72小时，tDR7早期同样可诱导AP-1的表达，联合转染B7分子在24小时内对其有一定的抑制作用，而在反应后期可延长tDR7早期同样可诱导AP-1的表达，联合转染B7分子在24小时内对其有一定的抑制作用，而在反应后期可延长tDR7对AP-1的上调作用，B7-1与B7-2间作用未见明显不同，结论：B7通过减少IL-2mRNA降解和影响基因转录而上调IL-2分泌，并可同时影响多种细胞因子分泌；在转录水平B7-1与B7-2作用未见明显不同，提示两的功能差异可能与细胞表达和时间动力学不同有关，详细了解B7介导的T细胞免疫耐受的分子机制有助于设计更好的临床方案预防移植排斥和GVHD。     

核因子—кB在两种实验性胰腺炎时表达的意义

目的　探讨核因子 -κB在水肿型及坏死型胰腺炎时胰腺组织中的表达情况。方法　制作大鼠水肿型及坏死型胰腺炎模型 ,采用免疫组化的方法测定胰腺组织中核因子 -κB的表达 ,并应用正常大鼠作对照组。结果　对照组核因子 -κB无表达 ,从水肿型组到坏死型组 ,核因子 -κB表达明显增强 ,且三组之间有明显差异 (P <0 0 1)。结论　水肿型胰腺炎较坏死性胰腺炎核因子 -κB表达强度明显减弱 ,可能是由于水肿型胰腺炎时存在着细胞凋亡的保护机制。     

干预NF—κB的活化控制全身性炎症反应

目的　观察肠内营养制剂—纽纤素和肠外营养对危重病人营养状况、预后的影响。方法　进入ICU的 5 6例病人 ,肠内营养 (EN)组 2 8例 ,肠外营养 (PN)组 2 8例。 2组分别给予等氮量、等热卡 ,EN组通过鼻胃管或鼻肠管持续重力滴注纽纤素 ,PN组由外周静脉 2 4h持续滴注。结果　 2组BMI、TSF、MAMC、FBG、BUN、Cr、Alb、TC、TG、HDL、LDL、HGB及氮平衡无显著性差异 ,P >0 0 5。PN组与EN组第 7天比较PA、TLC有显著性差异 ,P <0 0 5。EN组在防治消化道出血方面比PN组有显著性差异 ,P <0 0 5。结论　EN在改善病人的营养状况、增加免疫力和降低消化道出血方面优于PN。     

白介素—10和一氧化氮对内毒素诱导肺泡巨噬细胞核因子—кB活化及肿瘤坏死因子释放的调节

目的：探讨白介素－10和外源性一氧化氮（NO）对内毒素（LPS）诱导肺泡巨噬细胞（PAM）核因子－кB（NF－кB）活化及肿瘤坏死因子－α（TNF－α）基因表达的调节,为临床运用提供理论依据。方法：用支气管肺泡灌洗法收集PAM进行培养,分为正常对照组、LPS组、IL－10＋LPS组和NO＋LPS组。用凝胶电泳迁移率改变分析（EMSA）法和酶联免疫吸附（ELISA）法分别检测核提取物中NF－кB活性和细胞培养上清中TNF－α含量。结果：LPS组NF－кB活性和TNF－α含量在刺激后3显著高于对照组;IL－10＋LPS组和NO＋LPS组NF－кB活性和TNF－α含量均显著低于LPS组。结果：LPS诱导PMAM宾NF－кB活化,导致TNF－α基因表达增强;白介素－10和外源性NO可抑制NF－кB活化而减少TNF－α的释放。     

核转录因子-кB对过氧化物酶增殖体激活受体γ调控作用的体外研究

目的 观察脂多糖(LPS)作用下小鼠巨噬细胞(Ana-1)过氧化物酶增殖体激活受体γ(PPARγ)的表达,并通过调控核转录因子-кB(NF-кB)表达观察PPART相应的变化情况.方法 将体外培养的Ana-1细胞按随机数字表法分为对照组,0.1 mg/L LPS作用1、2、4、8 h组,50 mg/L SN50作用4 h组(SN50组),NF-кB高表达质粒转染组.用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测PPARγ、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的mRNA表达,用酶联免疫吸附法(ELISA)检测TNF-α蛋白表达.构建NF-кB高表达质粒,利用脂质体转染巨噬细胞并通过G418筛选出稳定表达株,用蛋白质免疫印迹法(Western blotting)检测LPS、SN50作用后及质粒转染后细胞核内PPARγ表达和NF-кB p65亚基核移位情况.结果 在致炎因子LPS作用下,PPARγ的mRNA和蛋白表达均下降.这一变化伴随p65核移位增加和炎症因子TNF-α的升高(P均＜0.05).成功构建了NF-кB p65亚基高表达质粒并将其转染到巨噬细胞中实现了p65高表达.LPS刺激和NF-кB p65亚基高表达质粒转染Ana-1细胞造成p65表达升高时,核内PPARγ表达减少(r=-0.913,P＜0.05);而使用NF-кB抑制剂SN50作用Ana-1细胞抑制p65表达后,核内PPARγ表达升高(r=-0.959,P＜0.05),二者具有良好的负相关性.结论 在LPS作用下,Ana-1细胞内PPARγ表达降低,而这一变化与NF-кB活化相关,调节NF-кB p65亚基表达,PPARγ会向p65改变的相反方向变化.     

X射线辐射诱导HepG2细胞的凋亡及对核因子кB的激活作用

目的探讨核因子кB在X射线电离辐射诱导HepG2细胞凋亡中的作用.方法实验于2004-02/2005-03在南方医科大学南方医院完成.将HepG2细胞分3组对照组不加任何处理因素;辐射组单纯X射线电离辐射6Gy;核转录因子кB抑制剂组是指在照射前30min用20 μmol/L的lactacystin预处理细胞,然后按照同样的辐射条件进行X射线照射.流式细胞仪检测细胞凋亡率免疫电泳迁移率改变分析法检测细胞内核因子кB的激活,应用SPSS 10.0软件包行多组均数间方差分析.结果对照组、辐射组、核转录因子кB抑制剂组的细胞凋亡率分别是1.73%,20.90%,35.23%.对照组的核因子кB微弱激活,辐射组明显激活,核转录因子кB抑制剂组的活性较辐射组减弱,与对照组相似.结论辐射可以引起HepG2细胞凋亡,并诱导了核因子кB的激活,且可能在X射线辐射诱导HepG2细胞凋亡中发挥抗凋亡作用.     

核转录因子-κB在急性肾损伤细胞凋亡中的作用

急性肾损伤是临床常见的危重症,病死率高,缺乏有效的防治措施.研究发现,细胞凋亡在急性肾损伤的发生机制中起着重要作用.核转录因子-κB (NF-κB)是具有多向转录调节作用的核蛋白因子,与细胞凋亡关系密切,参与多种凋亡相关基因的转录调控,具有抑制和促进细胞凋亡的双向作用.本文就NF-κB信号传导在急性肾损伤细胞凋亡中的作用作一综述.     

Growth factor and signal transduction in lung cancer cell

Growth factors are molecules that participate in the control of cell proliferation. They require specific receptors on the target cell and intracellular signaling pathways to transmit the stimulus to the nucleus. Growth factors can stimulate or inhibit cell division. Most of the factors implicated in lung cancer growth are thought to act through positive feedback loops in which factors secreted by the cancer cells bind to receptors on their own surfaces(autocrine stimulation) or those of neighboring cells (paracrine stimulation). Abnormal expression of growth factors, their receptors, or components of their signaling pathways can result in the unrestrained growth of cancer. In this review, we described outlines of the growth factors, their receptors, signal transduction pathways, as well as their clinical applications.     

Mathematical models of the acute inflammatory response

PURPOSE OF REVIEW: Trauma and infection elicit an acute inflammatory response. In certain circumstances the degree of the acute inflammatory response may result in pathologic manifestations, namely, sepsis and multiple organ failure. Despite an extensive series of clinical trials designed to modulate inflammation in sepsis, only one compound, activated protein C, has emerged from more than 250 failed trials. There is a growing recognition that the complexity of the acute inflammatory response precludes the efficient development of therapies for sepsis and multiple organ failure until systems approaches are brought to bear on this problem. RECENT FINDINGS: Work carried out by the authors' groups suggests that mathematical modeling can provide a means by which in vitro and in vivo data can be synthesized into system-level analytic models of the acute inflammatory response. The authors have focused on agent-based modeling and modeling with ordinary differential equations. Some of the advantages and disadvantages of these modeling approaches are presented, and methods for calibration and validation of these models are discussed. Finally, the usefulness of mathematical models to evaluate the prospective therapeutic strategies in clinical trials of sepsis and trauma is examined. SUMMARY: Simulations using various methods can shed insight into the pathophysiology of the acute inflammatory response and may lead to better design of clinical trials in sepsis and trauma.     

Toll样受体3介导呼吸道合胞病毒感染人肺上皮细胞的炎性反应及其信号转导通路

目的:观察呼吸道合胞病毒感染肺上皮细胞A549后Toll样受体3表达的变化,探讨Toll样受体3介导呼吸道合胞病毒感染肺上皮细胞的炎性反应及其介导的信号转导通路。方法:实验于2006-05/12在安徽医科大学基础医学院分子生物学实验室完成。用呼吸道合胞病毒感染体外培养的A549细胞,于感染后4,8,16,24h收集细胞和细胞培养上清。用Trizol提取细胞总RNA,RT-PCR法检测TOLL样受体3mRNA、肿瘤坏死因子αmRNA表达的变化;提取细胞总蛋白和核蛋白,免疫印迹法分别检测TOLL样受体3蛋白、核内活性核因子κB的变化;用ELISA检测细胞培养上清肿瘤坏死因子α的表达。以未感染病毒的细胞为正常对照组。结果:①呼吸道合胞病毒感染A549细胞后,Toll样受体3和肿瘤坏死因子α的mRNA和蛋白的表达量均升高且有时间依赖性,Toll样受体3mRNA24h表达量是基础表达量的5倍多,肿瘤坏死因子αmRNA24h表达量是基础表达量的3倍多。②A549细胞中核内活性核因子κB有基础表达,经由呼吸道合胞病毒感染,核内活性核因子κB随感染时间的延长升高;同时呼吸道合胞病毒感染能促进Toll样受体3蛋白的表达,高于正常对照组(P<0.01)。③呼吸道合胞病毒感染能促进A549细胞分泌肿瘤坏死因子α,感染24h分泌达到高峰。结论:呼吸道合胞病毒感染A549细胞后上调Toll样受体3表达,其诱导的炎性反应与Toll样受体3介导的信号转导途径有关。     

新生大鼠支气管上皮衍生舒张因子信号传导

目的研究支气管上皮衍生舒张因子（BrEpDRF）是否经一氧化氮（NO）-3＇，5＇-鸟嘌呤核苷环一磷酸（cGMP）及磷脂酰三肌醇（PI3）／蛋白激酶B（Akt）通路传导。方法支气管结合的肺动脉经血栓烷A2（TXA2）类似物U46619预刺激肺动脉收缩，在PI-3激酶／Akt抑制剂LY294002和NO-GMP抑制剂ODQ存在／不存在下，测定乙酰甲胆碱（Mch）引起的血管舒张比率。结果结合支气管的肺动脉在经U46619预刺激后，Mch引起血管舒张率为39．37％；Mch中加入PI-3激酶／Akt抑制剂引起的血管舒张率为11．72％，两者比较差异有显著性，（P〈0．01）。Mch中加入NO-GMP抑制剂引起的血管舒张率为2．15％，与单一Mch比较统计学上有差异，（P〈0．01）。结论新生大鼠在生理条件下BrEpDRF经NO-cGMP及PI3／Akt通路传导。     

大鼠少突胶质细胞转录因子2基因真核表达载体的构建

背景：碱性螺旋-环-螺旋转录因子少突胶质细胞转录因子2在脊髓的少突胶质细胞的分化过程中起着关键性的作用。目的：构建大鼠少突胶质细胞转录因子2基因重组真核表达载体,观察其在真核细胞内的表达。方法：从新生大鼠脊髓组织中提取总RNA,采用RT-PCR方法获得目的基因片段,克隆至pGEM-T载体中。经测序确证后将少突胶质细胞转录因子2cDNA片段与pEGFP-N1载体定向连接。将鉴定正确的重组体pEGFP-N1-Olig2以脂质体法转染至COS-7细胞中,反转录PCR鉴定少突胶质细胞转录因子2mRNA的表达,免疫印迹法检测少突胶质细胞转录因子2蛋白质表达水平。结果与结论：克隆了少突胶质细胞转录因子2的cDNA,并构建了其真核表达载体pEGFP-N1-Olig2,经限制性内切酶酶切鉴定及测序分析证实了其序列的正确性;转染72h时免疫印迹分析显示,COS-7/pEGFP-N1-Olig2实验组COS-7细胞表达Olig2-GFP融合蛋白。提示实验成功构建pEGFP-N1-Olig2真核表达载体,并且在COS-7细胞中得到高效表达。