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双参通冠方对急性心肌缺血再灌注模型核因子-κB信号途径及细胞间隙连接通讯的影响
目的观察双参通冠方(SSTG)对急性心肌缺血再灌注损伤动物模型心肌梗死面积及重量,心肌核因子-κB(nuclear factor-kappa B,NF-κB)信号途径及心肌细胞间隙连接蛋白Cx43的影响.方法用冠状动脉结扎/放松法复制大鼠心肌缺血再灌注损伤模型,N-BT染色法测量心肌梗死范围;免疫组织化学法检测心肌组织NF-κB p65表达;双抗体夹心ABC-ELISA法测定各组血清肿瘤坏死因子(TNF-α)和细胞间黏附分子-1 (ICAM-1)含量;免疫组织化学法测定心肌细胞通讯间隙连接蛋白Cx43表达.结果模型组大鼠心肌梗死面积及梗死区重量、NF-κB p65表达、血清中TNF-α及ICAM-1含量明显升高(P<0.05);心肌连接蛋白Cx43大量降解.SSTG处理后心肌梗死面积及重量减轻;血清中TNF-α、ICAM-1水平下调(P<0.05);NF-κB p65表达及Cx43降解抑制.结论缺血再灌注时,心肌梗死严重,NF-κB信号途径可被激活,Cx43降解严重.SSTG能抑制NF-κB的活化,抑制血清中TNF-α、ICAM-1的过量分泌和抑制Cx43的降解,减小心肌梗死面积及重量.
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银杏内酯B对大鼠心肌细胞间通讯的影响
利用激光扫描共聚焦显微镜的高功率激光对标记CFDA荧光探针的正常大鼠体外培养心肌细胞进行照射.通过荧光漂白后荧光重新分布技术观察大鼠心肌细胞缝隙连接的细胞通讯功能及银杏内酯B对细胞通讯的影响.结果发现体外培养的正常大鼠心肌细胞间存在着缝隙连接,具有细胞间通讯的功能.银杏内酯B对正常大鼠心肌细胞缝隙连接介导的细胞间通讯具有抑制作用.
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外泌体及其在结核病中作用的研究进展
外泌体是一类直径约30~100 nm的能被大多数细胞分泌的细胞外膜泡,高度特异、拥有双脂质层结构.外泌体可以携带有功能的miRNA和蛋白质等生物信号分子并将其传递给靶细胞从而影响靶细胞的功能.在调节机体局部微环境和细胞间通讯方面发挥了至关重要的作用.而在被结核分枝杆菌感染后,细胞分泌的外泌体携带的分子会发生改变,例如mRNA和miRNA以及蛋白质等生物分子信号,而这些分子的改变与结核病的发生与发展有密切关系.本综述通过对近几年外泌体在结核方面的研究进展进行总结,为研发结核疫苗和探讨结核病的发病机制提供新的思路.
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缝隙连接在颅脑损伤中作用的研究进展
缝隙连接(Gap junction)是细胞间特化的直接提供信息和物质交流的连接结构,通过电、化学偶联对细胞生长、发育和增殖等发挥调控作用,特别是在细胞间快速信息沟通的活动中,细胞间缝隙连接通讯担当重要角色,目前认为是实现细胞间直接通讯的惟一途径。它是细胞间普遍存在的连接方式,介导相邻细胞间电偶联以及小分子物质之间的胞间转移,这种信息和物质的转移被称为缝隙连接介导的细胞间通讯(Gap junction intercellular communication,GJIC)[1]。
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抑制细胞间通讯功能可加速人成纤维细胞的衰老
目的 研究间隙连接蛋白connexin43在人成纤维细胞衰老过程中的调节作用. 方法 设计并合成针对人connexin43的双链RNA(siRNA),抑制人二倍体成纤维细胞WI-38细胞的connexin43表达和细胞间通讯功能,观察对其衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)染色阳性率、细胞增殖能力、细胞周期调节蛋白P27、P21表达水平等衰老表型的影响.结果 我们合成的siRNA-cx43可高效、特异的抑制connexin43 mRNA和蛋白质表达及细胞间通讯功能.转染WI-38细胞后,细胞增殖能力降低、细胞SA-β-gal染色阳性率(75.32±5.17)较对照组(32.48±3.94)和转染siRNA-con组(37.81±4.12)细胞升高(P<0.05),P27、P21表达增加,转染siRNA-cx43的WI-38细胞增殖能力显著降低,细胞变扁平、肥大,细胞SA-β-gal染色阳性率达100%,细胞提前出现衰老. 结论 间隙连接蛋白connexin43对WI-38细胞的衰老进程有重要的调节作用,其表达减少和细胞间通讯功能降低,可以促进WI-38细胞衰老进程.
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衰老相关的T细胞生物学研究进展
T细胞衰老是导致机体衰老、衰老相关疾病以及和寿命直接相关的重要因素.T细胞在免疫系统中处于核心地位,参与各种免疫应答,执行各种免疫功能,抵抗疾病,直接或间接地参与细胞免疫和体液免疫.所以,研究T细胞衰老是研究人体衰老的重要内容.目前,人们在进行衰老生物学研究时,常用T细胞作为模型研究基因表达、细胞间通讯及体内平衡调节等,其他多细胞生物很少具有T细胞的优点.我们在此主要讨论引起T 细胞衰老的因素(机制)、由衰老而引起的T细胞功能的相关变化及检测衰老T细胞的常用方法.
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细胞因子在急性胰腺炎发病中的作用
细胞因子是一个多种低分子蛋白(通常16~25 kD)的组群,它们由许多细胞产生而作为一种细胞与细胞间通讯的方式.已知的细胞因子数量不断增多,目前已超过30种,每一种均伴有一个明显蛋白结构和生物活性范围,尽管这些单个蛋白质间有明显不同且常常对立的生物学特性,它们均共有几种重要的特点.
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外泌体在恶性肿瘤放疗中的研究进展
外泌体是细胞分泌的直径在30~ 120 nm的具有生物学活性的盘状囊泡,参与恶性肿瘤的侵袭、转移及多药耐药等诸多方面.在放射治疗领域,目前已证实放射线所引起的肿瘤细胞外泌体分泌的变化,可影响细胞间的通讯作用,同时增加肿瘤细胞的放射线抗性.本文就外泌体在恶性肿瘤放疗中的研究进展作一综述.
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细胞质内缝隙连接蛋白在肿瘤进展过程中的功能
缝隙连接细胞间通讯在维持组织稳态、调控细胞分化和肿瘤发生中发挥重要作用.研究证实缝隙连接介导的细胞间通讯抑制肿瘤的发生,在各种肿瘤组织中均发现有不同程度的细胞间缝隙连接通讯水平的下调,或由于缝隙连接蛋白表达减弱或缺失,或由于缝隙连接蛋白的细胞质内异位表达.长期以来普遍认为细胞质内缝隙连接蛋白表达只是引起细胞间缝隙连接通讯水平的下降,但是近的一些研究陆续发现,细胞质内缝隙连接蛋白蓄积在肿瘤的进展过程中,发挥着不依赖于细胞间缝隙连接通讯的独特生物学功能.
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细胞外囊泡与缺血性卒中
目前,卒中是全世界范围内死亡和致残的主要原因之一.新的研究发现细胞外囊泡(extracellular vesicle,EV),通过水平转移母体细胞的蛋白质和核酸,参与细胞间通讯并调节受体细胞的生物学功能.EV介导的细胞间通讯与卒中的发生、发展密切相关,并逐步成为卒中防治研究的热点.本文就EV内含物的分子组成与生物学功能在缺血性卒中发生、发展中的作用做简要综述.
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缝隙连接蛋白介导的细胞间通讯与胶质瘤自杀基因治疗
1967年Kevel首次在大鼠心肌细胞间和肝细胞间发现了一种构造精妙的连接方式,并将之命名为"缝隙连接"(gap junction,GJ).中枢神经系统细胞间存在有多种特异性连接蛋白(connexin,CX)的分布和表达并与中枢神经系统多种疾病的发生、发展密切相关,如胶质细胞瘤[1]、脑膜瘤[2]、癫痫[3]、脑缺血缺氧性损伤[4]及Alzheimer病[5]等.
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GJB6基因突变与遗传性耳聋
连接蛋白(connexins,Cxs)组成缝隙连接通道,使相邻细胞离子、代谢物质和分子量小于1~1.5kDa的信使分子直接转运.缝隙连接是细胞间通讯的结构基础,对胚胎发育、形态建成、增殖分化以及细胞群的协调活动具有重要意义.
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先天性白内障的分类及致病基因研究进展(续)
由缝隙连接介导的细胞间通讯对细胞的功能以及生长、分化和发育都有着极为重要的作用[13].
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CD44V6的表达对大肠癌细胞缝隙连接细胞间通讯的影响
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纳米银材料中可溶性银离子对皮肤细胞间隙连接通讯的影响
目的:探讨纳米银中可溶性银离子对皮肤细胞HaCaT间隙连接通讯的影响.方法:将1 g/L纳米银储备液于4℃,20 000 ×g离心2h后,吸取上清作为银离子储备液,采用电感耦合等离子体质谱法测定其中银离子含量.采用细胞划痕染料标记示踪技术检测细胞间隙连接通讯的改变;分别采用蛋白免疫印迹和实时荧光定量PCR技术检测连接蛋白43(connexin 43,Cx43)及其mRNA表达的变化.结果:不同浓度银离子(0.01、0.1和1.0 mg/L)对HaCaT细胞间隙连接通讯无明显影响.进一步的研究发现,经上述不同浓度银离子作用后,细胞Cx43蛋白及mRNA水平均无明显改变.结论:纳米银材料中可溶性银离子对HaCaT细胞间隙连接通讯的影响及其作用特征可能与纳米银不同.
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人肺上皮细胞、成纤维细胞、肺癌细胞间的异源间隙连接通讯
目的:探讨人肺成纤维细胞、上皮细胞间以及与人肺癌细胞的细胞间隙连接通讯(gap junctional intercellular communication,GJIC)特性,以进一步了解GJIC在人肺癌发生、发展中的作用.方法:利用预标记荧光染料传输技术研究了人胚肺上皮类型细胞(HLEC)与人肺成纤维细胞HLF、肺癌PG细胞及其Cx43转染子PG/G4间的异源通讯,Cx43免疫荧光染色和Northern杂交分别检测Cx43蛋白和mRNA的表达.结果:尽管这些细胞除PG外都表达Cx43和具有强的同源通讯功能,但人肺上皮细胞HLEC与成纤维细胞间不能建立GJIC,上皮来源的人肺癌PG细胞与正常上皮细胞HLEC通讯功能缺陷;具有强的同源通讯功能的Cx43转染子PG/C4并未建立与上皮细胞间的通讯功能.结论:人肺不同类型细胞间的GJIC存在选择性,细胞癌变后丧失了与其来源一致的上皮细胞间的通讯,Cx43基因表达并不足以建立二种细胞间的GJIC.
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微颗粒携带microRNA-126在细胞间信号传递中的作用
目的:探讨微颗粒(microparticles,MP)作为载体携带microRNAs(miRNAs)在介导细胞间信号传递中的作用.方法:用梯度离心的方法获得人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVEC)和293T细胞来源的微颗粒,将微颗粒与人急性单核细胞白血病细胞(THP-1细胞)共培养,然后应用transwell迁移实验观察THP-1细胞迁移情况;用实时定量聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)及Western blotting实验的方法,分析微颗粒携带miRNAs影响单核细胞迁移的机制.结果:通过transwell实验发现,HUVEC细胞来源的微颗粒(MPHUVEC)组THP-1细胞迁移数明显多于293T细胞来源的微颗粒(MP293T)组,差异有统计学意义(P<0.05);MPHUVEC组THP-1细胞CXCR4 mRNA及蛋白表达水平均明显高于MP293T组,差异有统计学意义(P<0.05).HUVEC细胞分别给予lipo2000、lipo2000+ miRNA inhibitor和lipo2000+ miRNA-126 inhibitor不同处理获得的微颗粒为MPcon、MPneg-con、MP-126 inhibitor,与MPneg-con组、MPneg-con组相比,MPmiR-126mbibitor组THP-1细胞迁移数明显减少,差异有统计学意义(P <0.05);MPmiR-126 inhibitor组THP-1细胞CXCR4mRNA及蛋白表达水平显著低于MPcon组、MPneg-con组,差异有统计学意义(P<0.05).结论:HUVEC细胞来源的微颗粒可以携带miRNA-126促进单核细胞迁移,微颗粒作为载体可以携带miRNAs介导细胞间信号传递.
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对我国内分泌和代谢病学发展的某些思考
内分泌代谢病学虽有源远流长的历史,但直到1905年激素概念的提出,内分泌代谢病学才作为一个学科正式出现.经典的内分泌学将激素定义为:由内分泌器官产生并释放入血转运至靶器官或组织发挥效应的微量物质,根据此而建立的内分泌系统则局限于特定的内分泌腺体.但目前激素的概念已极大扩展,其定义为体内广泛存在的细胞间通讯的化学信使,其功能是调节体内代谢、协调机体器官及系统活动并维持内环境稳定,参与细胞生长、分化、发育和凋亡的调控,如此将所有细胞因子、生长因子、神经递质和神经肽皆归为激素;从而也使内分泌系统不再局限于经典的内分泌腺体,而分布更加广泛.
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培养细胞缝隙连结细胞间通讯功能的测定
缝隙连结是机体多数细胞间连接的通道。细胞间通过缝隙连结形成电偶联和(或)代谢偶联,产生细胞间通讯,即缝隙连结细胞间通讯( gap junction intercellular communication, GJIC ) 。GJIC与细胞生长调控及癌变的关系日益受到重视。目前,已有多种技术途径用于功能性GJIC的研究。已经报道的技术有:电偶联、经过放射性代谢物移转的代谢协同、基因突变所致的代谢协同、刮除负载(scrape loading)染料传递、微注射荧光染料传递(microinjection and dye transfer assay, MDTA ),以及荧光光漂白再恢复(fluorescence redistribution after photobleaching,FRAP)技术[1]。我们就近年来本学科常用的MDTA法和新近开发的FRAP法对正常的和十四酰基咐拜醇酯(TPA)作用的体外培养中国仓鼠肺成纤维(CHL)细胞单层GJIC功能进行测定,并作量化比较。
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人脑胶质瘤Cx43基因表达及其与肿瘤细胞增殖关系的研究
目的 探讨缝隙连接蛋白43(Cx43)基因表达与胶质瘤细胞增殖之间的关系,及其在胶质瘤发生发展中的作用,拟为手术后治疗及疗效观察提供客观依据.方法 采用原位杂交和免疫组织化学染色方法检测胶质瘤细胞Cx43 mRNA、Cx43 蛋白和增殖细胞核抗原的表达水平.结果 对照脑组织和胶质瘤细胞Cx43 mRNA 阳性表达率分别为100%(10/10)和61.70%(29/47),差异具有统计学意义(Z =- 5.407,P = 0.000);低度恶性(WHOⅠ~Ⅱ级)胶质瘤细胞Cx43 mRNA 阳性表达率为100%(7/7)和93.75%(15/16),高度恶性(WHOⅢ~Ⅳ级)为33.33%(6/18)和16.67%(1/6);Cx43 mRNA 阳性表达率与胶质瘤组织病理学分级呈负相关(rs = - 0.794,P = 0.000).对照脑组织和胶质瘤细胞Cx43 蛋白表达水平与Cx43 mRNA 基本一致.对照脑组织增殖细胞核抗原表达阴性;不同级别胶质瘤细胞增殖细胞核抗原阳性表达率依次为WHOⅣ级100%(6/6)、WHOⅢ级94.44%(17/18)、WHOⅡ级62.50%(10/16)和WHOⅠ级42.86%(3/7);增殖细胞核抗原阳性表达率与胶质瘤组织病理学分级呈正相关(rs = 0.589,P = 0.000);WHOⅢ~Ⅳ级与WHOⅠ~Ⅱ级之间差异具有统计学意义(H = 13.239,P = 0.000).Cx43 mRNA 与Cx43蛋白表达水平呈正相关(rs = 0.963,P = 0.000),Cx43 mRNA 及其蛋白质与增殖细胞核抗原表达水平呈负相关(rs = - 0.621,P = 0.000;rs = - 0.913,P = 0.000).结论 胶质瘤细胞Cx43 mRNA 及其蛋白质与增殖细胞核抗原表达水平和肿瘤组织病理学分级呈负相关.提示,Cx43 基因表达与肿瘤细胞增殖活性和胶质瘤恶性进展密切相关.