缝隙连接蛋白43 (Cx43)与神经炎症的研究进展

 缝隙连接蛋白43(connexin43, Cx43)是中枢神经系统(central nervous system, CNS)中含量最丰富的连接蛋白,主要分布于星形胶质细胞,以缝隙连接(gap junction, GJ)和半通道(hemichannel, HC)的形式存在,分别介导细胞间和细胞与外环境间的信息交流。随着人口的老龄化,阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)、脑卒中及术后认知功能障碍等疾病的发生率越来越高,神经炎症是这些CNS疾病的一个共同特征,涉及到白细胞聚集、胶质细胞激活、炎性因子释放等,该过程需要高效的信息交流,研究表明Cx43在该过程中发挥着不可忽视的作用,主要表现为GJ抑制和HC活性增加并影响神经功能。本文重点综述Cx43与神经炎症的关系,为多种CNS疾病的治疗提供新的靶点。     

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｡     

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.     

异氟烷对心肌动作电位及缝隙连接蛋白Cx43的作用

目的:观察异氟烷对心肌动作电位及缝隙连接蛋白Cx43表达的影响.方法:健康家兔40只,采用Langendorff离体心脏平衡灌注15min后,随机分为5组:I0.65组,用0.65MAC异氟烷的K-H液灌注;I0,65H用0.65MAC异氟烷加0.5mmol/L庚醇的K-H液灌注;I1.3组,用1.3MAC异氟烷的K-H液灌注;H0.5组,用庚醇0.5mmol/L的K-H液灌注;S组,用K-H液灌注.观察记录灌流15min时(基础值)和给药15min时的心率(HR)及心内膜心肌(Endo)、中层心肌(M)、心外膜心肌(Epi)的动作电位时程(APD)和振幅(APA),灌注完毕取左心室心肌组织,用免疫组织化学检测心肌Cx43蛋白表达.结果:I0.65组心肌动作电位无明显影响,I1.3组APD显著延长(P＜0.05),H0.5组HR显著减慢(P＜0.05),APD显著延长(P＜0.05),k0.65H组给药后有发生心律失常甚至心电活动停止现象;Cx43蛋白表达I0.65H组较H0.5组表达少(P＜0.05),H0.5组较I0.65、I1.3组表达少(P＜0.05),I1.3组较I0.65组、S组表达少(P＜0.05).结论:异氟烷与庚醇对心脏动作电位和缝隙连接蛋白Cx43可能有着相似的作用,延长动作单位时程,减少Cx43蛋白表达,改变Cx43蛋白分布;异氟烷可能通过阻滞缝隙连接,对心脏动作电位产生作用.     

缝隙连接蛋白43在胃癌中表达的意义

目的检测缝隙连接蛋白(Cx)43在胃癌组织及正常胃组织的表达状况,探讨它在临床病理特征的意义。方法应用免疫组织化学S-P法检测25例正常胃组织与60例胃癌组织Cx43蛋白的表达。结果胃癌组织中Cx43蛋白的阳性表达率66.7%(40/60)低于正常胃组织中的100%(25/25)。胃癌组织中高、中分化者Cx43的阳性表达率83.3%(20/24)高于低分化者的阳性表达率55.6%(20/36),无淋巴结转移者Cx43的阳性表达率88.0%(22/25)高于有淋巴结转移者的阳性表达率51.4%(18/35),Ⅰ+Ⅱ期Cx43的阳性表达率89.3%(25/28)高于Ⅲ+Ⅳ期的阳性表达率46.9%(15/32),差异有统计学意义(P<0.05)。结论胃癌组织中存在细胞缝隙连接通讯(GJIC)的异常,Cx43的异常表达可能是胃癌发生的一个重要因素,并且与胃癌临床病理特征有着密切的关系。     

全反式维甲酸对大肠癌细胞间隙连接蛋白Cx32与Cx43表达及增殖和迁移能力的影响

目的:检测全反式维甲酸(ATRA)对大肠癌细胞Caco-2及SW480增殖、迁移及间隙连接蛋白Cx32与Cx43胞膜表达的影响,分析其对大肠癌效应作用机制.方法:取对数生长期大肠癌细胞分为ATRA处理组及阴性对照组,以1×10-8、1×10-7、1×10-6、1×10-5及1×10-4 mol·L-1 ATRA处理Ca...     

缺氧对逼尿肌细胞缝隙连接蛋白Cx43表达的影响

目的：探讨缺氧对膀胱逼尿肌细胞缝隙连接蛋白（Cx）43表达的影响。方法：体外培养膀胱逼尿肌细胞,用连二亚硫酸钠清除培养基内的氧,建立缺氧模型,通过RT-PCR、Western blot检测正常对照组、缺氧（A）组及VitE预处理（B）组的逼尿肌Cx43表达情况,并检测丙二醛质量浓度。结果：A、B组Cx43和Cx43mRNA相对表达及丙二醛质量浓度均较对照组明显升高（P〈0.01）,A组表达最高,与B组比有统计学意义（P〈0.05）。结论：缺氧可诱导逼尿肌细胞Cx43高表达,且与氧化损伤程度相关。     

缝隙连接蛋白及其阻断剂研究进展

缝隙连接是细胞间的主要连接方式,广泛分布于心肌细胞及神经细胞等。细胞间电活动的传递主要是通过缝隙连接来完成,丰富的、通道阻抗小的缝隙连接构成了细胞间电偶联的基础。缝隙连接蛋白Cx43是构成心室缝隙连接通道的结构基础,与心房颤动、风湿性心瓣膜病等心脏疾病密切相关。缝隙连接蛋白Cx36介导的缝隙连接通路在癫痫、神经元损伤等神经系统疾病中扮演着重要角色。在中枢神经系统中,缝隙连接蛋白Cx36是唯一在神经元特异性表达的缝隙连接蛋白,尤其在海马的CA1、CA3、CA4等区高度表达,Cx36可能在癫痫电活动方面发挥重要作用。缝隙连接蛋白介导通道的通透功能具有较高的可塑性,可以被很多因素调控。应用缝隙连接阻断剂可减轻缝隙连接相关疾病的症状,在心脏、神经系统疾病新药研发中具有重要作用。因此,缝隙连接阻断剂有可能成为相关疾病治疗的研究热点。本文就心肌细胞及神经细胞缝隙连接蛋白的典型代表Cx43、Cx36及其阻断剂的研究进展进行综述。     

不稳定逼尿肌Cx43基因表达及其与逼尿肌细胞间缝隙连接通讯功能的关系研究

目的研究连接蛋白Cx43基因在体外培养不稳定逼尿肌细胞中的表达及不稳定逼尿肌细胞间缝隙连接通讯(gap junction intercelluar communication,GJIC)功能的变化,初步探讨二者与逼尿肌不稳定(destrusor instability,DI)的关系.方法健康雌性Wistar大鼠40只,分为DI组和正常组.RT-PCR及Western blot法检测各组逼尿肌细胞中Cx43 mRNA及蛋白表达变化,划痕标记荧光染料示踪技术(SLDT)检测各组逼尿肌细胞间GJIC功能变化.结果RT-PCR及Western blot检测结果显示DI组逼尿肌细胞中Cx43 mRNA及蛋白含量明显高于正常组(P＜0.01),SLDT结果表明DI组逼尿肌细胞间GJIC明显强于正常组(P＜0.01).结论体外培养不稳定逼尿肌细胞中Cx43基因表达增加,细胞间GJIC增强,二者可能与DI的发生有密切关系.     

Cx43在非小细胞肺癌中的表达及意义

目的 探讨非小细胞肺癌组织及癌旁正常肺组织中Cx43蛋白及mRNA的表达及意义.方法 应用免疫组织化学、Western blot和原位分子杂交观察48例非小细胞肺癌（NSCLC）及22例癌旁正常肺组织中Cx43蛋白及mRNA的表达.结果 ①癌旁正常肺组织和NSCLC组织中Cx43蛋白阳性表达率分别为90.91%和47.92%;Cx43mRNA的阳性表达率分另别为95.45%和60.42%.NSCLC组织中Cx43蛋白及mRNA阳性表达率均低于正常肺组织（P均＜0.05）.②有淋巴结转移组Cx43蛋白及mRNA阳性表达率分别为16.00%和20.00%;无淋巴结转移组两者的阳性表达率分别为69.57%和78.26%.两两比较差异均有统计学意义（P均＜0.05）.③Western blot显示NSCLC组织中Cx43的蛋白表达水平低于正常肺组织,有转移组中Cx43的蛋白表达水平低于无转移组,各组比较差异均有统计学意义,P均＜0.05.结论 Cx43蛋白和mRNA低表达与非小细胞肺癌发生和转移有关.     

脂蛋白对人血管内皮细胞间隙连接通讯功能的影响

用激光扫描共聚焦显微镜及荧光漂白后回复技术,观察HDL,LDL及维生素对培养的人血管内皮细胞间隙连接通讯功能的影响。结果：培养条件下的人血管内皮细胞之间可形成功能性的间隙连接。LDL组的荧光回复率分别为6．691±2．634,4．153±2．125,2.441±0.720,与对照组比较及两两比较,有显著性差异（P＜0.05）;HDL组及维生素C组的荧光回复率与对照组比较,无显著性差异;LDL＋HDL组的荧光回复率分别为3．500±0.890,4．339±1．126,5．243±1．278,与对照组比较及两两比较,有显著性差异（P＜0．05）;LDL＋维生素C组的荧光回复率分别为3．959±1．088,4．974±1．194,8．673±2．488,与对照组比较及两两比较,有显著性差异（P＜0．05）。以上结果提示：LDL对内皮细胞的间隙连接通讯功能具有明显的抑制作用,而HDL与维生素C可改善之。LDL致动脉粥样硬化的机理之一可能是抑制了内皮细胞的间隙连接通讯功能,但亦有可能这仅是内皮细胞对损伤的一种代偿反应。而HDL及维生素C对内皮细胞的保护作用可能是通过改善间隙连接的通讯功能来实现的。     

Cx43在骨肉瘤组织中的表达及临床意义

目的探讨细胞间隙连接蛋白43(Cx43)在骨肉瘤组织中的表达及其临床意义。方法收集2007年2月至2013年2月中国人民解放军第251医院收治的骨肉瘤患者70例,采用免疫组织化学(EnVisionTM)法分别检测70例骨肉瘤组织及30例骨肉瘤旁组织中Cx43的表达情况。结果Cx43在骨肉瘤组织、骨肉瘤旁组织中阳性表达率分别为14.28%、86.67%,比较差异有统计学意义(χ2=47.75,P<0.01)。在临床病理因素中,Cx43的表达与年龄、性别、组织学类型无关(P>0.05),但与肿瘤大小、临床分期、肺转移、Ki-67有关,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 Cx43在骨肉瘤组织中呈现低表达,其低表达在一定程度上可反映骨肉瘤的生物学行为。     

补阳还五汤加减对激光损伤兔视网膜后视网膜缝隙连接蛋白Cx43表达的影响

目的 探讨补阳还五汤加减对激光致视网膜损伤修复中缝隙连接蛋白Cx43的影响.方法 将32只家兔随机分为4组,每组8只兔16只眼.采用532mm YAG激光建立模型,随机分为正常组、模型组、补阳还五汤加减组、黄芪组.连续灌胃,分别于7 d、14 d取眼球作视网膜组织免疫组化检测.结果 朴阳还五汤加减组兔视网膜Cx43表达明显高于黄芪组机及模型组,差异有统计学意义(P相似文献   

胃癌组织中Cx43和Skp2的表达及其相关性

目的:检测Cx43和Skp2在胃癌中的表达,探讨其与胃癌发展的关系以及两者的相互关系。方法:采用免疫组织化学法检测Cx43和Skp2在胃癌和正常胃组织中的表达,研究它们的表达与胃癌的关系以及二者的相关性。结果:在胃癌中,Cx43的阳性表达率以及染色强度均随分化程度的降低而呈现出下降趋势(P<0.05)。Skp2的阳性表达率随分化程度的降低而呈现出上升趋势(P<0.05)。Cx43与Skp2的表达呈现负相关性。结论:在胃癌组织中Cx43的低表达与Skp2的表达上调显示二者存在负相关,对胃癌的发生发展起一定作用。     

siRNA沉默平滑肌细胞Cx43的表达及对细胞增殖的影响

目的通过siRNA介导的RNA干扰技术沉默平滑肌细胞缝隙连接蛋白Cx43的表达，观察其对平滑肌细胞增殖的影响。方法应用阳离子脂质体转染的方法，将化学合成的特异性378siRNA转染平滑肌细胞设为特异性siRNA组，并以转染非特异性siRNA和空白作为对照，半定量RT-PCR法分析转染不同时间（24、48、72、96h）细胞Cx43mRNA表达水平的变化；同时噻唑蓝（MTT）比色法检测平滑肌细胞增殖，观察转染不同浓度（50、100、150、200 nmol／L）378siRNA对细胞增殖的影响。结果半定量RT-PCR结果显示与非特异性siRNA组及空白对照组相比，转染特异性378siRNA后Cx43mRNA表达水平显著地下调并呈时间依赖性特点。MTT结果显示与空白对照组相比，转染低浓度（50nmol／L）378siRNA早期（24、48h）OD值开始降低，但差异无统计学意义（P〉0．05），随着特异性siRNA浓度的升高，0D值显著降低（P〈0．05）。200nmol／L378 siRNA转染72、96h对细胞的增殖抑制率分别为32．51％、42，67％（P〈0．01），并呈浓度依赖性特点；而作为阴性对照的siRNA转染后则无上述作用。结论转染特异性378siRNA可有效沉默平滑肌细胞缝隙连接Cx43mRNA的表达并抑制平滑肌细胞的增殖。     

大鼠窦房结周围组织缝隙连接蛋白Cx43表达的增龄性变化

目的: 研究幼年、成年和老年SD大鼠窦房结传导时间(SACT)变化,检测窦房结周围组织缝隙连接蛋白Cx43的表达,部分探讨窦房结电生理重构的分子基础. 方法: 大鼠麻醉后行心电图检查,放置食道电极,测量SACT. 分离窦房结及其周围组织,制备成10 μm厚的连续冰冻切片. 相邻4张为一组,分别行HE染色、Masson染色、FITC标记抗Cx43和抗HCN4的免疫组化法染色,激光共聚焦显微镜测量Cx43荧光强度.结果: ①随年龄增长,SACT(ms) 延长(幼年組15.2±2.2, 成年組17.6±1.6, 老年組19.3±0.9). ②窦房结周围组织Cx43表达随年龄增长逐渐降低,(界嵴处: 幼年组21.3±3.9,成年组15.7±2.7,老年组6.9±1.8;腔静脉窦:幼年组14.2±4.2,成年组10.7±3.0,老年组5.3±2.1). 结论: 窦房结周围组织Cx43表达增龄性降低可能是构成窦房结功能增龄减退的一个重要的电生理分子基础.     

构建Cx43特异性shRNA真核表达载体及体外干扰效率的鉴定

目的 本研究前期研究结果表明Cx43与穴位、经脉之间存在着密切联系,为了进一步研究Cx43在针刺活动中的作用,我们应用RNA干扰技术首先构建针对Cx43基因的特异性shRNA(small hairpin RNA)真核表达载体,并转染体外培养的NIH/3T3细胞,观察其对Cx43基因的沉默效果,从而挑选出一条能有效沉默Cx43表达的shRNA,为进一步在体研究作准备.方法 针对大、小鼠Cx43 mRNA同源序列的两个靶点,体外合成两对互补的寡核苷酸链.经退火连接形成双链,插入到Pgenesil-1真核表达载体.经酶切鉴定及测序等步骤后,将构建好的表达载体[分别命名为P-Cx43-shRNA(1)、P-Cx43-shRNA(2)]分别转染NIH/3T3细胞,G418筛选后应用免疫荧光、Western blot等方法观察P-Cx43-shRNA对Cx43蛋白水平的影响.结果 酶切鉴定及测序结果表明,成功构建了两个针对Cx43基因的shRNA真核表达载体及对照质粒(P-con-shRNA);Western blot结果说明两个Cx43特异性shRNA真核表达载体分别使Cx43蛋白水平下降了73.5%(P＜0.01)和10.8%(P＞0.05).阴性对照质粒(P-con-shRNA)对NIH/3T3细胞Cx43蛋白水平无明显影响.结论 重组质粒P-Cx43-shRNA(1)能较好的特异性抑制Cx43基因在NIH/3T3细胞中的表达,为进一步在体研究提供了实验依据.