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细胞间隙连接在心血管领域的研究进展
间隙连接(gapjunction,GJ)是相邻细胞之间形成的一种能开放和关闭的膜通道结构,其结构单位是连接子,电镜下是膜上的六角形小颗粒(直径为6～8nm),许多连接子密集的小区即呈间隙连接.连接子平时漂浮在细胞膜上,需要时则可与对方细胞膜上的连接子结合,形成间隙连接通道[1].连接子成簇地分布于两细胞膜上相接触的区域则形成间隙连接斑,细胞间隙连接斑的存在与否或多少则提示其细胞间通讯功能的强弱.间隙连接由膜上的连接子结构单位组成,其蛋白成分称为连接蛋白(connexin,Cx),是许多同源性基因编码的多基因家族,不同的连接蛋白由位于不同染色体上的Cx基因编码[2,3].间隙连接的特性主要由组成它的各种Cx决定的,Cx是一个蛋白质家族,迄今已发现至少13种不同的Cx存在于哺乳动物,心脏中主要表达Cx37、Cx40、Cx43和Cx45.
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Connexin43磷酸化调节与细胞间隙连接通讯功能
细胞间隙连接通讯(gap junction intercellular communication,GJIC)对于细胞增殖、分化、内环境稳定及机体新陈代谢、生长发育等生理过程起重要作用.细胞间隙连接是由细胞间隙连接蛋白(connexin,Cx)六聚体形成的跨膜通道结构,细胞间隙连接蛋白是构成细胞间隙连接的蛋白大家族,在人类组织中已经有超过20种细胞间隙连接蛋白被鉴定,connexin43( Cx43)则是该蛋白家族中组织分布广、研究多的一个重要成员,主要表达在心肌、肺、平滑肌、晶状体、成纤维细胞、星形细胞等多种组织.
关键词： Connexin43 细胞间隙连接 磷酸化 去磷酸化 -
催产与引产时的监护及疗效判定
近年分娩动因研究进展逐步深入,不但涉及了孕酮的撤退、雌激素和孕激素比值的增高 、催产素与前列腺素协同作用、宫颈成熟等重要因素,同时发现子宫平滑肌细胞间隙连接蛋 白表达的升高也构成了分娩活动的触发机制,临床上处理高危妊娠时,为使胎儿尽早脱离不 良环境,常常在积极治疗母体合并症,未达到预产期或分娩期时择期实施引产或催产,以降 低围生儿病率和病死率,故产科领域的引产与催产已成为治疗异常妊娠及分娩的行之有效的方法之一.
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全反式维甲酸诱导的Cx43基因在RB细胞中的过表达及其对RB生长的抑制作用
背景 诱导细胞间隙连接蛋白(Cx)基因在瘤细胞中过表达是全反式维甲酸(ATRA)抑制肿瘤细胞生长的重要机制.我们先前的研究已证实,ATRA抑制视网膜母细胞瘤(RB)细胞增生、分化作用的机制与诱导Cx43过表达有关,但药物作用位点及其对在体肿瘤组织生长的影响尚未明确. 目的研究ATRA对RB细胞中Cx43基因及其蛋白表达的影响,探讨其作用机制. 方法 用无水乙醇将ATRA溶解并配制成浓度为1×10-2 mol/L的溶液,使用前再用细胞培养液配制成不同浓度ATRA液.用含体积分数10％热灭活胎牛血清(FBS)的RPMI-1640培养液常规培养人RB细胞株HXO-RB44,将1×10-5、1×10-6和1×10-2mol/L的ATRA分别加至培养基中,分别于添加后2、4、6d采集细胞,分别采用Western blot法和逆转录PCR法检测细胞中Cx43蛋白及mRNA的表达变化.选取15只BALB/c裸鼠,将RB细胞悬液1μl(含5×105个细胞)进行裸鼠右眼前房注射,建立裸鼠眼前房RB模型.将造模成功的11只裸鼠随机分为空白对照组、阴性对照组和1×10-5 mol/L ATRA组,阴性对照组和1×10-5 mol/L ATRA组裸鼠分别行0.5％无水乙醇的生理盐水或1×10-5 mol/L ATRA前房注射,每3天1次,共注射3周,裂隙灯显微镜下观察各组裸鼠肿瘤生长情况;实验结束时摘除实验眼,用苏木精-伊红染色法进行组织病理学检查. 结果 Western blot法检测结果显示,随ATRA作用时间的延长,各组Cx43蛋白表达量(ACx43/AGAPDH)均逐渐增加,总体比较差异有统计学意义(F时间=71.31,P=0.00;F分组=7.66,P=0.00);药物作用后2 d 1×10-5 mol/L ATRA组、作用后4 d 1×10-6 mol/L ATRA组、作用后6 d 1×10-7 mol/L ATRA组Cx43蛋白表达量均明显高于空白对照组,差异均有统计学意义(￡=3.34,P＜0.01;t=2.33,P＜0.05;t=3.12,P＜0.01).逆转录PCR检测结果显示,随ATRA作用时间的延长,各组Cx43 mRNA表达量(ACx43mRNA/Aβ-actin)均逐渐升高,差异均有统计学意义(F时间=90.90,P=0.00;F分组=6.86,P=0.00),药物作用后2 d 1×10-5 mol/L ATRA组、作用后4 d 1×10-6mol/L ATRA组和1×10-7mol/LATRA组Cx43 mRNA表达量均明显高于空白对照组,差异均有统计学意义(t=3.57,P＜0.01;t=6.31,P＜0.01;t=2.22,P＜0.05).RB细胞悬液前房注射后6～9d,11眼成功建立裸鼠RB肿瘤模型,造模后20 d,空白对照组裸鼠肿瘤长满前房,眼球突出;而同时间点1×10-5 mol/L ATRA组肿瘤生长仅占前房的1/2.组织病理学检查发现,空白对照组裸鼠肿瘤细胞充满前房、后房和玻璃体腔,而1×10-5 mol/L ATRA组裸鼠肿瘤主要在前房生长,后房及玻璃体腔内未见瘤细胞. 结论 ATRA在转录水平诱导RB细胞中Cx43表达的上调,从而抑制和限制裸鼠前房RB肿瘤的生长.
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胃癌和癌前病变患者细胞间隙连接改变与幽门螺杆菌感染的关系
目的:观察胃癌(gastric cancer,GC)和癌前病变(precancerous lesion,PL)患者胃上皮细胞间隙连接超微结构改变,探讨其与幽门螺杆菌(Helicobacter priori,H.pylori)感染的关系.方法:对70例GC,88例PL,33例慢性浅表性胃炎(chronic superficial gastritis,CSG)患者,进行快速尿素酶试验、碱性品红染色和14C尿素呼气实验以检测H.priori,聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)法检测H.py-lorii CagA基因,并以透射电镜观察胃上皮细胞间隙连接超微结构改变.结果:PL患者胃上皮细胞单位周长连接长度小于CSG患者,细胞间隙小宽度大于CSG患者.GC患者细胞连接数、单位周长连接数与单位周长连接长度小于CSG与PL患者,细胞间隙小宽度大于CSG;CasA+H.pylori感染者细胞连接数、单位周长连接数与单位周长连接长度均小于CagA-日.pylori感染者,细胞间隙小宽度大于CasA-H.pylori感染者.PL患者H.pylori根除者胃上皮细胞间隙缩小,细胞连接长度增加,其单位周长连接长度大于未根除者,细胞间隙小宽度小于未根除者.结论:GC和PL患者胃上皮细胞间隙连接改变与H.pylori感染,特别是与CagA+ H.pylori感染有关,H.pylori根除可促进细胞间隙连接形成.
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心肌间隙连接通道及其意义
心肌组织的协调收缩依赖于有序的电激动,电激动即动作电位从一个细胞传到另一细胞是通过细胞间隙连接(Gap Junction;GJ)进行的.GJ通道为离子流提供了一个低阻力电通道.心肌细胞GJ通道变化和心脏机能变化密切相关,其异常改变则成为心脏疾病的病理基础[1].
