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细菌感染对大鼠呼吸道上皮细胞紧密连接蛋白的影响
肺部细菌感染发生的关键步骤包括细菌感染对小气道和肺泡上皮细胞的损伤作用.其中细菌感染导致小气道上皮细胞紧密连接破坏是较早发生的重要事件.现有实验证实 ,有多种蛋白质分子参与紧密连接复合物的构成,重要的有ZO-1和跨膜蛋白-闭锁蛋白(occludin)等[1].因此,我们探讨肺炎克雷白杆菌感染引起细支气管和肺泡上皮细胞ZO-1和occludin蛋白表达变化规律,以阐明肺部细菌感染发生的早期机制.
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自微乳化系统对细胞紧密连接蛋白的影响
目的从分子细胞水平考察正、负电荷自微乳化系统对细胞紧密连接蛋白复合体的影响.方法建立了模拟小肠上皮细胞结构的Caco-2细胞模型;测定对跨膜电阻和细胞间转运物质甘露醇转运评价制剂对细胞完整性的影响.采用免疫荧光法评价两种自微乳化系统不同稀释倍数对细胞紧密连接蛋白ZO-1和细胞骨架肌动蛋白(actin)的影响.结果负电荷自微乳化系统在不同稀释倍数对跨膜电阻都无显著性影响.正电荷处方在考察的3种稀释倍数显著性降低了跨膜电阻(P<0.05).细胞单分子层经正电荷自微乳制剂处理2 h,再经过48 h培养,较高稀释倍数跨膜电阻能够完全恢复;50倍稀释的处方不能完全恢复(81.3%).两种制剂在不同稀释倍数都能显著提高甘露醇的渗透系数(2.9~64.6倍)(P<0.05),作用与自微乳稀释倍数具有相关性.免疫荧光结果表明,经制剂处理后,影响了actin和ZO-1细胞分布,呈现不连续性.正电荷处方由于静电吸引,可能对细胞膜产生压力,比负电荷处方更能影响actin的分布.对细胞紧密连接影响具有制剂稀释倍数的依赖性.结论自微乳化系统能够提高甘露醇的细胞间转运.通过影响actin和ZO-1的细胞膜分布的作用机制打开细胞紧密连接.
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claudin-7与E-cadherin在肝癌中的表达及相关性研究
肿瘤的侵袭和转移是重要的生物学行为,claudin一7属于claudins蛋白家族,是构成细胞紧密连接的重要成分,其异常表达与肿瘤的发展及预后相关.上皮粘附素(E-cadherin)是重要的粘附蛋白,在多种肿瘤的转移中起重要作用.我们于2006年1月至2009年12月用流式细胞术半定量检测claudin-7与E-cadherin在肝癌及正常肝组织中的表达,分析其表达意义及相互关系,为探讨肿瘤的生物学行为提供依据,报告如下.
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急性胰腺炎并发肠粘膜屏障损害机制与作用
急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)并发症多,病死率高,发病机制复杂,继发的细菌感染、内毒素血症亦是其危险因素.近年来,随着对急性胰腺炎中MODS、细菌移位、肠源性感染等的深入研究,肠道的粘膜屏障功能逐渐被人们所重视.肠粘膜屏障能起到防止肠道内致病细菌、毒素等有害物质透过肠壁到达肠外,以及保持机体内环境的稳定等重要作用[1~3].在重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)、创伤、手术、放化疗、严重感染等应激状态下,肠粘膜的结构和功能会受到损害,表现为电镜下发现肠粘膜微绒毛部分上皮脱落、减少;绒毛高度、宽度显著减低,面积减少;细胞紧密连接破坏[4~5];凋亡细胞增加;肠道粘膜通透性(intestinal permeability,IP)出现病理性升高.
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乙醇对Caco-2细胞紧密连接蛋白-1诱导型一氧化氮合酶表达的影响
目前关于乙醇致肠道通透性改变的病理机制很多 ,均认为肠道通透性改变的根本原因在于肠道黏膜屏障功能的损伤[1-4 ] .完整的肠黏膜是防止细菌移位的基础及主要屏障.实验发现在给予添加乙醇饮食的大鼠中有肠道上皮细胞紧密连接的破坏,提示在乙醇诱导的肠道通透性改变中 ,肠黏膜上皮屏障遭到的破坏是可能的机制之一.
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细胞紧密连接的结构组成及其调控的研究进展
紧密连接(tight junction)位于相邻细胞间隙的顶端侧面,对于维持表皮和内皮细胞的选择渗透性屏障功能是非常关键的.紧密连接有两个主要功能:渗透性调节功能、维持细胞极性.本文综述了新研究的紧密连接的蛋白质组成、紧密连接组装的信号调节、组成蛋白间的相互作用调控机制以及在生命活动中意义.为寻找某些疾病的治疗方案提供一定的理论基础.
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闭锁小带蛋白-1及其在癌发生发展中的作用
闭锁小带蛋白-1 (zonula occluden-1,ZO-1)是第一个被发现的紧密连接蛋白,基因定位于染色体15q13,属于膜结合鸟苷酸激酶(membraneassociated guanylate kinase,MAGUK)家族的膜相关骨架蛋白[1-2].自从发现该蛋白以来,国内外对于其在细胞生理病理过程中的作用进行了大量研究,发现ZO-1在维持上皮组织正常结构和功能,参与调控细胞分化、增殖和迁移等生理活动中有着重要作用.而癌症作为常见的上皮组织来源的恶性肿瘤,目前是医学界临床和基础研究的重点之一.ZO-1在多种癌组织中有着不同程度的表达,而且表达程度与癌症分级、预后等有密切的关联.本文就ZO-1的结构及其与癌症关系的研究进展进行综述,并对其在口腔癌症研究的前景进行探讨.
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Mg-6Zn合金对大鼠肠上皮细胞紧密连接蛋白表达的影响
目的:研究不同浓度Mg-6Zn合金浸提液对大鼠肠上皮细胞(IEC-6细胞)紧密连接蛋白表达的影响.方法:将Mg-6Zn合金制成20%和40%两个浓度的浸提液,以含10%胎牛血清的高糖DMEM培养基作为阴性对照体外培养IEC-6细胞.通过噻唑蓝(MTT)法计算细胞相对增殖率评价不同浓度Mg-6Zn合金浸提液对IEC-6细胞的毒性作用;采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)法检测不同浓度Mg-6Zn合金浸提液对IEC-6细胞紧密连接相关基因ZO-1、Occludin、Claudins mRNA表达的影响.结果:20%和40%浓度Mg-6Zn合金浸提液在体外培养IEC-6细胞第7天时,细胞毒性分级分别为0级和1级,属于无毒性.20%和40%浓度Mg-6Zn合金浸提液中,IEC-6细胞紧密连接相关基因ZO-1、Occludin、Claudins mRNA的表达相对于对照组增高,差异有统计学意义(P<0.05);40%浓度组中,IEC-6细胞紧密连接相关基因相对于20%浓度组增高,差异有统计学意义(P<0.05).结论:Mg-6Zn合金浸提液在一定浓度范围内对IEC-6细胞无毒性,对细胞紧密连接相关基因的表达有促进作用,且随浓度升高影响越大.
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地塞米松对人眼小梁细胞紧密连接相关蛋白表达的影响
病理性眼压升高多源于房水排出受阻,与小梁网内皮小梁细胞形态和功能的变化密切相关.小梁细胞间存在紧密连接,对细胞内外各种物质的交换起调节作用[1-3].紧密连接由跨膜蛋白、细胞质附着蛋白和细胞骨架蛋白组成,水控蛋白-1、闭合蛋白、连接黏附蛋白(Junctional Adhesion Molecule-1,JAM-1)组成紧密连接的跨膜结构[4-9],3种蛋白的失衡直接影响小梁细胞间紧密连接的结构和功能,从而改变小梁网的通透性.皮质类固醇性青光眼是否有细胞间紧密连接的改变尚不明了.本研究观察地塞米松对人眼小梁细胞水控蛋白-1、闭合蛋白、JAM-1表达的影响,探讨皮质类固醇性青光眼可能的发病机制.
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脉络丛对重金属屏护作用及其机理的研究进展
脉络丛(Choroid plexus)是由富于血管的软膜与室管膜上皮组成的脉络组织,向脑室内突出而构成.主要存在于两侧脑室,第三和第四脑室.脉络丛能分泌产生脑脊液,与蛛网膜紧密相连构成血一脑脊液屏障,这一屏障结构和功能的完整性是保持中枢神经系统内环境稳态的关键[1].脉络丛通过主动运输机制摄取来自血液的大分子营养物质以维护和调节脑脊液的平衡,它的上皮细胞紧密连接防止水溶性小分子从血液扩散到脑脊液和脑组织中.它还能从脑组织中排出有害代谢产物和外来化合物,如碘化物、前列腺素、水杨酸盐和先锋霉素等,并能调节Ca2+、K+、Na+、Mg2+等金属离子在脑脊液中的相对稳定状态.对脑组织来说,脉络丛的功能类似机体的"肾脏”,肾脏可维持血液中化学成分的相对稳定,而脉络丛则维持脑脊液成分相对稳定.这样就使脑组织处于一个特殊的化学成分稳定的液体环境,维持正常的神经系统功能.电镜研究表明脉络丛上皮细胞间紧密连接形成闭锁堤,因此提出脉络丛上皮间紧密连接是血一脑脊液屏障的主要结构基础.如果脉络丛的结构和功能受到破坏,血清蛋白或神经毒物(如重金属)即可进入大脑,使神经系统的代谢及功能发生紊乱,并引起一系列神经生理生化改变.
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腺苷酸活化蛋白激酶经claudin-4调控颌下腺分泌的机制研究
目的:紧密连接是调控颌下腺分泌的重要途径,但其机制尚不清楚。本研究探讨腺苷酸活化蛋白激酶( AMPK)经紧密连接分子claudin-4调控颌下腺分泌的作用机制。方法:选用AMPK激动剂AICAR刺激SMG-C6细胞,检测跨上皮电阻( TER)的改变,Western blot检测相关信号分子表达的改变,免疫共沉淀检测claudin-4分子的磷酸化,免疫荧光观察claudin-4分子的分布。结果:用AICAR刺激SMG-C6细胞显著降低TER值,提示AMPK激活增加了SMG-C6细胞旁细胞通透性。 AICAR特异性诱导claudin-4分子从细胞膜向细胞浆转位。 AICAR刺激显著增强了SMG-C6细胞ERK磷酸化,使用ERK1/2抑制剂U0126和ERK1/2 siRNA后抑制了AICAR对TER的影响。免疫共沉淀结果显示AICAR激活claudin-4丝氨酸199位点的磷酸化并且增加了claudin-4和occludin之间的相互作用。结论:AMPK激活后通过调节claudin-4分子的磷酸化及分布增加了SMG-C6细胞紧密连接的通透性,促进颌下腺的分泌,该作用可能通过ERK信号通路。
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血脑屏障与药物转运方法的研究进展
血脑屏障(bfood-brain barrier,BBB)的存在使95%的药物无法从血液中进入脑组织,限制了中枢神经系统(CNS)药物的作用.BBB由毛细血管内皮细胞、内皮细胞紧密连接、星形胶质细胞的足突和基膜组成,存在于血液和脑组织间,其中毛细血管内皮细胞和细胞间紧密连接是BBB的基本结构成分.不同于外周毛细血管内皮细胞,毛细血管内皮细胞连接紧密,缺乏孔道转运,使一些亲水性物质无法通过BBB;而一些脂溶性的小分子物质容易通过被动扩散方式进入脑内.对于分子量较大的亲水性物质或带电荷物质的摄取BBB上存在载体和受体转运系统如葡萄糖转运体(GLUT-)、单羧酸转运体(MCT)等,负责营养成分、多肽、蛋白质的脑供应.此外,BBB上的主动外排系统,可将CNS药物排出脑外(如P-糖蛋白),如针对P-糖蛋白设计相应底物,与神经活性药物共同给药,可以抑制P-糖蛋白的外排作用,从而提高CNS活性药物的利用度.目前,研究血脑屏障和药物转运的方法,主要有in vivo、in vitro和in silico三种技术,本文将简要介绍各种方法的建立、优缺点及其在药物BBB通透性研究方面的应用.