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组织蛋白酶S与恶性肿瘤
组织蛋白酶S(Cathepsin S,Cat S)是一种半胱氨酸蛋白酶,属于木瓜蛋白酶家族成员之一,不仅在多种生物体中表达,而且参与包括肿瘤在内的多种疾病的发生过程.近年研究发现,Cat S与肝癌、肺癌、乳腺癌和结直肠癌等多种肿瘤的发生发展、侵袭转移以及预后等密切相关,推测其有望成为多种肿瘤临床诊治的新靶点.本文就Cat S与这些肿瘤的发生发展关系、调控分子机制、诊断和治疗等相关研究进展作一综述.
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慢病毒介导过表达组织蛋白酶S基因对肝癌MHCC97H细胞增殖和迁移的作用
目的：建立慢病毒介导过表达组织蛋白酶S （cathepsin S，Cat S）基因的肝癌细胞株，观察Cat S基因对肝癌MHCC97H细胞增殖和迁移的影响。方法利用Age I和EcoR I双酶切获得目的基因片段，构建靶向过表达Cat S基因的慢病毒载体pLVX-EGFP-3FLAG-Puro，通过人胚肾上皮293T细胞进行慢病毒制备并感染肝癌MHCC97H细胞。使用嘌呤霉素加压筛选，建立稳定过表达Cat S基因的肝癌细胞株。通过RT-PCR、Western blot、MTT、Transwell和划痕实验研究稳定过表达Cat S基因对肝癌MHCC97H细胞增殖和迁移的影响。结果成功包装靶向过表达Cat S基因慢病毒载体并感染肝癌MHCC97H细胞。慢病毒感染后，与空载对照细胞Mock-MHCC97H相比，慢病毒Cat S-MHCC97H细胞Cat S mRNA、Cat S蛋白及MMP-2蛋白表达量明显升高（P<0.05），细胞增殖、迁移、侵袭能力亦明显增强（P<0.05）。结论慢病毒介导的Cat S基因过表达可能通过上调MMP-2蛋白表达促进肝癌MHCC97H细胞增殖、转移，Cat S基因可能是治疗肝癌的一个潜在靶点，这为阐明肝癌增殖和转移的分子生物学机制及提高肝癌基因治疗提供了新的实验依据。
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组织蛋白酶S与疾病相关性研究进展
组织蛋白酶（Cathepsin）是具有降解正常细胞蛋白质功能的木瓜蛋白酶样半胱氨酸蛋白酶，这些酶过量或被不适当激活常常与一些疾病如肺气肿、关节炎、骨质疏松症、哮喘、肾小球肾炎以及多种癌症的转移等密切相关。人体中的组织蛋白酶主要包括组织蛋白酶B、C、F、H、K、L、O、S、V、W、X 11种类型，其中Cathepsin S作为组织蛋白酶家族中的一员，具有重要的调节功能，可参与许多疾病的病理过程，并且该蛋白酶还可与许多炎症因子相互作用，参与体内免疫及炎症反应。大量研究表明，Cathepsin S在心血管疾病、免疫系统疾病以及肿瘤等的发生、发展过程中发挥着重要作用，本文就Cathepsin S与临床疾病的相关性研究进展进行简要综述。
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腹主动脉瘤中组织蛋白酶S以及NF-κB p65的表达及意义
目的 观察组织蛋白酶S(cathepsin S)及核因子κB(nuclear factor-κB,NF-κB)p65在腹主动脉瘤(abdominal aortic aneurysm,AAA)中的表达,探讨其在AAA发生、发展及破裂中的作用及相关性.方法 收集我科2008年1月至2013年3月行手术治疗AAA术中留取的腹主动脉瘤壁组织78例,其中AAA(大直径5～7 cm)组29例、AAA(大直径＞7 ～9 cm)组34例、破裂腹主动脉瘤(ruptured abdominal aortic aneurysm,RAAA)(大直径＞7 ～9 cm)组15例.采用免疫组化、Western blot检测cathepsin S及核心因子κB p65的表达,Spearman等级相关分析检测两者的相关性.结果 免疫组化结果显示NF-κB p65集中于细胞质和细胞核表达,cathepsin S主要集中在细胞质表达.NF-κB p65及cathepsin S在AAA(＞7 ～9 cm)组中的阳性率明显高于AAA(5～7 cm)组(P＜0.05),在RAAA(＞7 ～9 cm)组中阳性率较AAA(＞7～9 cm)组显著升高(P＜0.05).差异性分析显示cathepsin S和NF-κB p65在AAA组织中的表达与高血压、冠心病有关(P＜0.05),NF-κB p65在AAA中的表达还与吸烟有关(P＜0.05).Western blot法检测显示NF-κB p65及cathepsin S在AAA组(＞7 ～9 cm)中的表达显著高于AAA(5 ～7 cm)组(P＜0.05),在RAAA(＞7～9 cm)组中表达显著高于AAA(＞7 ～9 cm)组(P＜0.05).相关性分析显示NF-κB p65与cathepsin S的表达呈正相关(P＜0.05).结论 cathepsin S与NF-κB p65在3组AAA组织中均有表达,其表达量均随AAA直径的增加及破裂呈现递增趋势,提示两种蛋白在AAA发生、发展、破裂中发挥重要作用.
关键词： 腹主动脉瘤 组织蛋白酶S 核因子-κB p65 -
缺血性脑卒中患者颈动脉斑块性质与Cat S及Cys C的相关性
目的 探讨缺血性脑卒中患者血清组织蛋白酶S(Cat S)与胱抑素C(Cys C)表达水平与颈动脉斑块性质的关系.方法 336例动脉粥样硬化性脑梗死患者,根据颈部血管超声分为稳定斑块组与不稳定斑块组;同期114例健康体检者为对照组.所有入组者空腹采血检测血清Cat S及Cys C.结果 两组患者血清Cat S、Cys C及二者的比值(Cat S/Cys C)差异均有统计学意义(P＜0.05);且脑梗死患者不稳定斑块组血清Cat S较稳定斑块组增高,而血清Cys C水平较稳定斑块组降低,血清CatS分别为(75.33±15.44)、(60.13±18.54)pg/mL,血清Cys C分别为(0.72±0.63)、(0.92±0.54) mg/L,Cat S/Cys C分别为103.67±2.53、64.63±9.23,两组比较,差异均有统计学意义(P＜0.05);经Spearman相关分析,血清Cat S水平及Cat S/Cys C与缺血性脑卒中患者颈动脉不稳定斑块的存在呈明显的正相关性(r=0.498,P＜0.05;r=0.753,P＜0.01);而血清Cys C水平呈负相关性(r=-0.213,P＜0.05).结论 血清Cat S/Cys C水平与缺血性脑卒中患者颈动脉斑块性质存在一定的相关性,有可能成为预测颈动脉斑块性质的血清学指标.
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组织蛋白酶S对RA软骨细胞分泌Ⅱ型胶原的研究
目的 通过对滑膜成纤维细胞、滑膜巨噬细胞、肥大细胞和软骨细胞的共培养,以发现对类风湿关节炎(RA)软骨细胞分泌Ⅱ型胶原(CⅡ)影响大的细胞类型和作用机制.方法 选用C57BL/6小鼠进行胶原诱导的关节炎(CIA)造模,原代培养上述4种细胞,并进行共培养.分别加入组织蛋白酶S的特异性抑制剂(LHVS)和非特异性抑制剂(E64),加入肥大细胞的激活剂(C48/80)和膜稳定剂色甘酸二钠(DSCG)等.分别检测培养上清液及软骨细胞中组织蛋白酶S和CⅡ的表达.结果 巨噬细胞和肥大细胞表达组织蛋白酶S,而滑膜成纤维细胞不表达.用肿瘤坏死因子-α(TNF-α)激活的滑膜成纤维细胞对软骨细胞CⅡ的表达无影响,巨噬细胞与软骨细胞共培养时可减少CⅡ水平[(8.79±2.79) ng/mL],软骨细胞对照组为(17.75±2.84) ng/mI,但抑制组织蛋白酶S后CⅡ恢复[LHVS组为(16.15±3.05) ng/mL,E64组为(12.55±2.64) ng/mL].在肥大细胞与软骨细胞共培养时,激活的肥大细胞可明显减少软骨细胞分泌CⅡ[(9.82±0.42) ng/mL],共培养对照组为(26.09±3.34) ng/mL,抑制组织蛋白酶S后,软骨细胞分泌CⅡ水平恢复[分别为(30.21±2.57) ng/mL和(29.68±2.15)ng/mL].检测各组软骨细胞中CⅡ的mRNA,未发现各组间有差异.结论 巨噬细胞和肥大细胞是组织蛋白酶S的两个主要来源,组织蛋白酶S可能是破坏软骨细胞分泌的CⅡ的主要因素.
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γ干扰素(IFN-γ)刺激小鼠肥大细胞释放组织蛋白酶S
目的 探讨γ干扰素(IFN-γ)对P815小鼠肥大细胞以及小鼠髓源性肥大细胞(BMMC)表达组织蛋白酶S(CTSS)的影响.方法 用(10、25、50) ng/mL IFN-γ分别刺激P815细胞及原代培养的小鼠BMMC,利用实时定量PCR、ELISA分别检测P815细胞及BMMC CTSS的mRNA和蛋白水平.用25 ng/mL IFN-γ处理P815细胞及小鼠BMMC,P815细胞分别处理6、12、18、24、48、72 h,BMMC分别处理12、24、48 h,重复上述检测步骤.结果 IFN-γ可增加P815细胞及BMMC CTSS的mRNA和蛋白水平,并具有一定的时间、剂量依赖关系.结论 IFN-γ可促进小鼠肥大细胞表达CTSS.
关键词： P815细胞系 小鼠骨髓源性肥大细胞 IFN-γ 组织蛋白酶S
