肺炎链球菌触发肺Ⅱ型上皮细胞F-actin细胞骨架重排

目的 :通过体外实验 ,研究肺炎链球菌 (Streptococcus pneumoniae,S.pn)是否可触发肺 型上皮细胞 (A5 4 9)信号转导途径触发微丝肌动蛋白 (filam entous actin,F- actin)细胞骨架重排 ,进而侵袭 A5 4 9细胞 ,并初步分析触发 A5 4 9细胞 F- actin细胞骨架重排的细菌亚组分。方法 :采用 F- actin特异性 FITC-phalloidin荧光染料 ,观察 S.pn作用 A5 4 9细胞前后的 F- actin细胞骨架重排情况 ,依照重排百分率得分标准以 (% )表示 ;用 F- actin细胞骨架重排抑制剂细胞松弛素 D预处理 A5 4 9细胞 ,观察 S.pn对 A5 4 9细胞侵袭的改变情况 ;用变溶菌素提取 S.pn细胞壁以观察其对 F- actin细胞骨架重排的影响。结果 :S.pn作用A5 4 9细胞后 ,经 FITC- phalloidin荧光染色 ,F- actin细胞骨架呈黄绿色块状聚集 ,对照细胞呈现均匀黄绿色荧光外观 ;F- actin细胞骨架重排抑制剂细胞松弛素 D可明显降低 S.pn对 A5 4 9细胞的侵袭 ,在其浓度为 0 .2 5 μg/ m l时 ,未得到可测的细菌数 ;S.pn细胞壁作用 A5 4 9细胞后 ,经 FITC- phalloidn荧光染色 ,F-actin细胞骨架呈黄绿色块状聚集 ,二者存在剂量依赖性。结论 :S.pn及其细胞壁亚组分可触发 A5 4 9细胞F- actin细胞骨架重排 ,进而侵袭 A5 4

高糖环境下IQGAP1在足细胞中的表达及其对足细胞骨架重排的调节作用

目的观察高糖环境下IQ结构域GTP酶活化蛋白1(IQGAP1)在足细胞中的表达情况,并探讨IQGAP1在调节高糖诱导的足细胞骨架重排中的作用及其可能的机制。方法 (1)体外培养永生化的小鼠足细胞。取一部分足细胞加入不同浓度葡萄糖(5 mmol/L、10 mmol/L、15 mmol/L、20 mmol/L、25 mmol/L、30 mmol/L)刺激48 h,另取一部分细胞加入高浓度葡萄糖(30 mmol/L)刺激不同时间(0 h、3 h、6 h、12 h、24 h、48 h),检测各组足细胞IQGAP1蛋白的表达情况。(2)将足细胞分为正常糖浓度组(5 mmol/L葡萄糖,NG组)、高糖组(30 mmol/L葡萄糖,HG组)、高渗对照组(5 mmol/L葡萄糖+25 mmol/L甘露醇,HO组)、HG+IQGAP1质粒转染组、HG+空质粒转染组、NG+IQGAP1质粒转染组、NG+空质粒转染组。给予相应干预后,比较NG组、HG组、HO组足细胞的IQGAP1蛋白表达情况及纤维状肌动蛋白(F-actin)骨架分布,比较NG组、HG组、HG+IQGAP1质粒转染组、HG+空质粒转染组足细胞的F-actin骨架分布,比较6组足细胞的IQGAP1蛋白及细胞分裂周期蛋白42(Cdc42)表达情况、IQGAP1和Cdc42蛋白的结合情况。结果 (1) 30 mmol/L葡萄糖刺激后足细胞的IQGAP1蛋白表达水平低于5 mmol/L葡萄糖刺激后的水平(P<0.05),高糖刺激48 h后的足细胞IQGAP1蛋白表达水平低于高糖刺激0 h后的水平(P<0.05)。(2) HG组足细胞的F-actin排列紊乱,F-actin形成核外周环,F-actin外周环评分(CFS)高于NG组(P<0.05)。(3) HG+IQGAP1质粒转染组的足细胞骨架重排部分逆转,CSF低于HG组(P<0.05)。(4) HG+IQGAP1质粒转染组的IQGAP1蛋白及Cdc42表达水平、两者结合水平均高于HG组(均P<0.05)。结论高糖刺激可减少IQGAP1及Cdc42蛋白表达以及两者结合,并诱导足细胞骨架重排,而IQGAP1可能通过与Cdc42结合调节细胞骨架重排。

Rho信号通路在周期性张应力诱导人牙周膜细胞骨架重排中的作用

目的探讨周期性张应力对人牙周膜细胞(human periodontal ligament cells,hPDLCs)骨架重排的影响及Rho信号通路在其中的作用。方法应用FX-5000T细胞应变加载系统,对体外培养的hPDLCs施加周期性张应力,幅度为10%,频率为0.1 Hz,加载时间为6 h和24 h。以未加载的细胞作为对照组。应用倒置显微镜观察细胞形态变化,细胞免疫荧光染色和共聚焦显微镜观察细胞骨架蛋白F-actin的变化,并应用Western blot检测Rho通路相关蛋白的表达变化。用Rock的特异性抑制剂Y-27632预处理细胞后,在0.1 Hz,10%幅度条件下,加载6 h和24 h,检测细胞骨架蛋白F-actin的变化和Rho信号通路相关蛋白的表达变化。结果与静态组相比,周期性张应力诱导hPDLCs细胞骨架重排差异有统计学意义,Rho信号通路Rock和p-cofilin蛋白表达增加(P<0.05)。Rock的特异性抑制剂Y-27632可以降低Rock(P<0.05)和p-cofilin蛋白表达和细胞骨架重排。结论周期性张应力可促进体外培养的hPDLCs细胞骨架重排,Rho信号通路参与了此过程。

磷脂酶C分子在结核分枝杆菌触发树突状细胞细胞骨架重排中的作用

目的:研究结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)侵入小鼠树突状细胞株(DC2.4)时细胞骨架微丝、微管变化及其与磷脂酶C(PLC)分子的关系。方法:建立人结核分枝杆菌H37Rv株DC2.4细胞混合培养模型。采用罗丹明标记的鬼笔环肽(Palloidin-TRITC)染细胞F-actin,用抗微管蛋白β亚单位的小鼠一抗和荧光素标记的兔抗小鼠二抗染细胞微管,检测H37Rv株侵入DC2.4细胞时细胞骨架的变化情况,并计算F-actin重排率。采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测DC2.4细胞浆和细胞膜中PLC分子的表达。采用PLC分子抑制剂U73122预处理DC2.4细胞,观察H37Rv株侵入率变化以及对细胞骨架变化的影响。结果:结核分枝杆菌H37Rv株与DC2.4细胞共育2 h,即见有细菌侵入,共育4、6、8、10、12 h后,H37Rv侵入率分别为(26.1±4.5)%、(39.9±5.6)%、(51.2±5.9)%、(57.9±6.1)%和(63.9±6.8)%;H37Rv侵入2、4、6、8、10、12 h时,F-actin重排百分率分别为(26.9±1.5)%、(59.3±2.8)%、(72.7±4.8)%、(78.2±5.9)%、(63.3±2.9)%和(43.2±2.6)%,而PLC信号分子阻断后,DC2.4细胞的侵入率则分别为(13.6±3.1)%、(14.2±3.9)%、(15.1±4.3)%、(16.8±4.0)%和(18.3±5.2)%,F-actin重排率也分别为(18.5±1.2)%、(22.3±1.7)%、(23.6±2.5)%、(24.8±2.3)%、(22.3±1.3)%和(23.8±1.8)%,而微管变化不大;混合培养4、6、8、10 h,PLC信号通路阻断前的侵入率和F-actin重排率明显高于PLC分子阻断后(P<0.05)。侵入2 h后,DC2.4细胞膜中的PLC分子表达即开始升高,至8 h时达最高;U73122可抑制DC2.4细胞膜中PLC分子的表达,而对细胞浆中的PLC分子影响不大。结论:结核分枝杆菌可通过激活DC2.4细胞PLC分子触发F-actin细胞骨架重排,从而侵入DC2.4细胞,且PLC分子的表达主要存在于DC2.4细胞膜上。

TGF-β1诱导人牙周膜细胞细胞骨架重排的机制

目的:牙周病是由多种因素引起的,特别是人牙周膜细胞的缺失。转化生长因子-β1(TGF-β1)是一种多功能细胞因子,在治疗牙周病中发挥重要的作用,但很少有人清楚地研究TGF-β1对人牙周膜细胞的影响。因此,本研究的目的是探讨TGF-β1诱导人牙周膜细胞细胞骨架重排的信号通路。方法:人牙周膜细胞取自健康的前磨牙,并向同步化处理的细胞中加入10 ng/ml的TGF-β1,并通过相差显微镜观察它们的形态学变化。通过免疫组化和共聚焦显微镜观察F-肌动蛋白重排。用Western blot分析蛋白表达情况。结果:我们发现TGF-β1诱导人牙周膜细胞细胞骨架重排,激活ROCK蛋白的表达,并增加p-lIMK和p-cofilin的蛋白表达。ROCK抑制剂Y-27632使ROCK,p-lIMK和p-cofilin的蛋白表达下降。结论:TGF-β1可以诱导人牙周膜细胞细胞骨架重排,并且是通过上凋ROCK,p-lIMK和p-cofilin的活性完成的。本研究可以增强对TGF-β1在治疗牙周疾病方面的作用机制的了解。

CXCL1通过促进蛋白激酶B磷酸化导致bEND.3小鼠脑微血管内皮细胞骨架收缩和通透性增加

目的探讨脓毒症脑病炎症中CXC趋化因子配体1(CXCL1)及其受体CXC趋化因子受体2(CXCR2)对脑内皮细胞骨架重排和通透性的影响及其相关机制。方法野生型小鼠腹腔注射脂多糖(LPS)(10 mg/kg)建立脓毒症脑病模型,ELISA检测全脑组织肿瘤坏死因子α(TNF-α)和CXCL1含量。使用500 ng/mL LPS和200 ng/mL TNF-α刺激bEND.3脑微血管内皮细胞后,Western blot法检测细胞CXCR2的表达。以150 ng/mL CXCL1刺激bEND.3细胞,免疫荧光染色观察脑内皮细胞骨架纤维型肌动蛋白(F-actin)重排的变化。脑内皮细胞通透性实验中,将bEND.3细胞随机分为PBS对照组、CXCL1组、CXCL1联合选择性CXCR2拮抗剂SB225002组,Transwell^(TM)小室检测各组通透性变化情况。CXCL1刺激bEND.3细胞后,Western blot法检测细胞中蛋白激酶B(AKT)和磷酸化AKT(p-AKT)蛋白表达。结果腹腔注射LPS导致小鼠全脑组织中TNF-α和CXCL1水平显著升高;LPS和TNF-α刺激可增高bEND.3细胞CXCR2蛋白的表达。CXCL1刺激bEND.3细胞使其细胞骨架收缩,细胞间隙形成增加,且细胞渗透性增加,而CXCR2拮抗剂SB225002预处理可显著抑制CXCL1引起的脑内皮细胞肌动蛋白应力纤维和细胞间隙的形成、以及通透性的增高,同时CXCL1(150 ng/mL)刺激使得脑内皮细胞AKT的磷酸化水平明显升高。结论CXCL1通过AKT磷酸化激活引起脑内皮细胞骨架收缩、细胞通透性增加,CXCR2拮抗剂SB225002可有效抑制CXCL1诱导的细胞骨架收缩和通透性升高。

当归对TNFα导致细胞骨架重排的逆转作用

目的 :研究当归对TNF_α所致人脐静脉内皮细胞 (ECV30 4)中细胞骨架重排的逆转作用。方法 :将培养人内皮细胞 (ECV30 4)分为 4组 ,即对照组、当归组、TNF_α损伤组和TNF_α+当归组 ,各组处理后用三维荧光显微镜观察细胞骨架F_actin分布的改变。结果 :当归能逆转TNF_α所致内皮细胞的严重紊乱。结论 :当归能逆转TNF_α导致的细胞骨架重排 ,这种作用可能是其抗动脉粥样硬化的主要原因之一。

芦荟大黄素对人肺Ⅱ型上皮细胞F-actin细胞骨架的保护作用

目的 了解芦荟大黄素 (aloe emodinAE)对肺炎链球菌 (Streptococcuspneumoniae,S pn)侵袭人肺Ⅱ型上皮细胞A5 4 9后微丝肌动蛋白 (filamentousactin ,F actin)细胞骨架是否具有保护作用。方法 采用F actin特异性荧光染料 phalloidin观察S pn作用A5 4 9细胞前后的F actin细胞骨架重排情况 ,并用芦荟大黄素 (aloe emodin ,AE)预处理A5 4 9细胞后观察其与F actin细胞骨架重排的关系。结果 用AE预处理A5 4 9后S pn侵袭数为 (2 2±4 )CFU/孔 ,而没有用AE预处理的A5 4 9S pn侵袭数为 (138± 2 1)CFU/孔 ,经两样本均数t检验 ,有显著差异(P <0 0 1)。结论 AE对S pn侵袭人肺Ⅱ型上皮细胞A5 4 9F

肺炎链球菌触发肺Ⅱ型上皮细胞微丝肌动蛋白重排的钙信号转导机制

目的通过体外实验研究肺炎链球菌(S.pn)是否可通过肺型上皮细胞(A549)钙信号转导途径触发微丝肌动蛋白(F-actin)细胞骨架重排,进而导致S.pn对A549细胞的侵袭。方法采用F-actin特异性FITC-phalloidin荧光染料,观察S.pn作用A549细胞前后F-actin细胞骨架重排情况,以重排百分率表示;用F-actin细胞骨架重排抑制剂细胞松弛素D预处理A549细胞,观察S.pn对A549细胞的侵袭;使用Ca2+信号转导抑制剂dantrolene预处理A549细胞,观察其与F-actin细胞骨架重排百分率间是否存在剂量依赖关系;用Fura-2/AM荧光探针负载A549细胞后测定S.pn粘附A549细胞30、60、90 min的胞内[Ca2+]i。结果S.pn作用A549细胞后,经FITC-phalloidin荧光染色,F-actin细胞骨架呈黄绿色块状聚集;F-actin细胞骨架重排抑制剂细胞松弛素D可明显降低S.pn对A549细胞的侵袭,在其浓度为0.25 μg/ml时,未得到可测的细菌数;Ca2+信号转导抑制剂可部分抑制A549细胞F-actin细胞骨架重排,且与F-actin细胞骨架重排百分率间存在量效关系;S.pn粘附A549细胞30、60、90 min后的胞内[Ca2+]i高于对照[(187.4±17.3 nmol/L)],并达到饱和,分别为(487.5±38.1)、(548.2±35.6)和(557.2±47.5)nmol/L。结论S.pn可通过Ca2+细胞信号转导途径触发A549细胞F-actin细胞骨架重排,进?

斑马鱼原肠胚细胞运动

在斑马鱼原肠胚期,细胞通过重排形成3个胚层:内胚层,中胚层和外胚层。细胞重排的过程包含了3种极为保守的运动形式,即外包运动、内卷运动和集中延伸运动。其中,脊索前板祖细胞的前部延伸对于中内胚层祖细胞的定位以及最终分化形成胚层尤为重要。脊索前板祖细胞也是目前研究体内细胞运动机制的良好模型。原肠胚期细胞运动受诸多信号通路调控,如Wnt/PCP信号通路,但细胞行为的分子机制尚不明确。目前细胞粘附和细胞骨架重排是研究斑马鱼原肠胚期细胞运动的热点之一。此外,胚胎外组织(卵黄合胞体层)对于原肠胚细胞运动的影响也受到了更多的关注。文章主要探讨了在斑马鱼原肠胚期细胞运动过程中控制细胞行为的关键因素以及一些尚未理清的问题,并为将来在细胞水平上构建完整的原肠运动调控分子的图谱提供参考。

LRRFIP家族的研究进展

LRRFIP蛋白是能与富含亮氨酸重复序列的FLI (flightless I)蛋白相互作用的分子,参与许多生物学过程,包括作为转录抑制因子抑制TNFα以及NFκB的活性,能与其他蛋白相互作用调控Wnt/β-catenin信号通路进而参与细胞骨架的重排以及作为胞质内外源核酸感受器参与抗病毒过程等。系统进化分析显示,高等哺乳动物中的LRRFIP1和LRRFIP2,以及鱼类中LRRFIP1a,LRRFIP1b和LRRFIP2都是由早期多细胞动物中单一的原始的LRRFIP进化而来。

CD54和LFA-1的相互作用在6A8α-甘露糖苷酶表达抑制的JurkatT细胞的黏附性增强中的作用

目的研究CD54和LFA-1的相互作用在6A8α甘露糖苷酶表达抑制的Jurkat细胞(AS)的黏附性增强中的作用。方法用细胞凝集试验确证AS细胞间黏附的增强,用细胞与细胞间黏附分子1人IgG的Fc片段(ICAM1Fc)的黏附试验和阻断性抗CD11a抗体的阻断试验研究CD54LFA1的作用,用单克隆抗体MEM148检测AS细胞LFA-1亲和力的变化,用单克隆抗体NKIL16检测AS细胞LFA1亲合力的变化,用鬼笔环肽染色细胞骨架,用JurkatRaji细胞间的作用作模型研究6A8α甘露糖苷酶表达抑制对T和B细胞间黏附的影响,用ConA结合试验检测细胞中蛋白质N糖基化的变化。结果(1)AS细胞间的黏附性增强主要与CD54及CD11a表达的增强相关,也与LFA-1亲和力的增高相关;(2)AS细胞的细胞骨架发生重排;(3)AS细胞与Raji细胞间的黏附也增强;(4)ConA与AS细胞的结合增强。结论CD54和LFA-1的相互作用在ASJurkatT细胞的黏附性增强中起重要作用。细胞骨架重排也可能起作用。AS细胞的蛋白质发生了N-糖基化修饰。

血管管腔形成的遗传调控

血管系统是脊椎动物机体中最早发育并行使重要生理功能的复杂系统。血管管腔形成启始于心脏开始跳动和所有其他组织器官形成之前,对于促进血管系统的精确建成和有效灌流,通过营养运输、气体交换和代谢废物清除以确保所有组织器官的形成和生长至关重要。在血管发育过程的两个阶段,即血管发生(vasculogenesis)和血管形成(angiogenesis)中,有效管腔的形成和维持均是保证血管正常发育并行使生理功能的关键环节。血管管腔形成大致可以分为两个关键环节:血管管腔形成的诱导以及内皮细胞极性的建立和维持。重点依据体内遗传修饰模式生物方面的研究结果,从上述两个环节分别阐述血管管腔形成的遗传调控机制。