Wnts信号通道与青少年特发性脊柱侧凸患者骨代谢异常的研究进展

青少年特发性脊柱侧凸(AIS)患者存在全身性的骨密度降低,并且其改变加重畸形,严重危害患者的身心健康。但迄今它的发病机理不明,因此研究Wnts信号在AIS患者中的表达及其SNPs多态性是探寻AIS骨代谢异常的关键。Wnts信号传导通路与骨代谢有密切的关系,Wnts信号对骨代谢的成骨和破骨过程均有影响。Wnts信号通道在AIS患者中的表达,明确这些基因中的多态性位点是否显现出与AIS患者骨代谢异常相关,为阐明AIS患者发病机制奠定一定的理论基础,更为寻找新的候选基因、新的多态性位点及研发新的预防治疗AIS患者的药物提供依据。

补骨脂素对环磷酰胺抑制小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的恢复作用

背景:补骨脂素具有很强的抗骨质疏松活性,可能对化疗导致的骨质疏松具有恢复作用。目的:探讨补骨脂素对环磷酰胺抑制小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的恢复作用及机制。方法:分离培养C57BL/6小鼠骨髓间充质干细胞,以MTT法检测补骨脂素对骨髓间充质干细胞活力的影响,以成骨诱导结合碱性磷酸酶染色确定补骨脂素对环磷酰胺抑制骨髓间充质干细胞成骨分化恢复作用的最佳剂量。采用RT-qPCR法检测补骨脂素干预不同时间点成骨分化标志基因Runx2、ALP、Osteocalcin、骨保护素及Wnt/β-catenin信号通路相关基因Wnt1、Wnt4、Wnt10b、β-catenin、c-MYC的mRNA表达;采用Western blot法检测补骨脂素干预不同时间点成骨特异性转录因子Runx2及Wnt/β-catenin信号通路相关基因Activeβ-catenin、DKK1、c-MYC、Cyclin D1的蛋白表达。结果与结论:(1)不同浓度补骨脂素对骨髓间充质干细胞活力没有显著影响;200μmol/L补骨脂素干预后对环磷酰胺诱导骨髓间充质干细胞成骨分化抑制的恢复作用最佳;(2)补骨脂素可以逆转环磷酰胺条件培养基导致的骨髓间充质干细胞成骨标志基因Runx2、ALP、Osteocalcin、骨保护素mRNA表达和Runx2蛋白表达的降低;(3)补骨脂素可以逆转环磷酰胺条件培养基导致的骨髓间充质干细胞Wnt/β-catenin通路相关基因Wnt4、β-catenin、c-MYC mRNA表达和Activeβ-catenin、c-MYC、Cyclin D1蛋白表达的降低以及DKK1蛋白表达的升高;(4)结果表明,环磷酰胺能抑制小鼠骨髓间充质干细胞成骨分化,补骨脂素对其具有恢复作用,且200μmol/L补骨脂素干预效果最佳,而这种保护作用可能与补骨脂素激活Wnt4/β-catenin信号通路有关。

中医药防治乳腺癌相关信号通路的研究进展

乳腺癌(Breast cancer,BC)是女性常见的恶性肿瘤之一,其发病率已高居国内外女性癌症的榜首。现如今虽然乳腺癌的防治研究取得了长足的进步,出现了诸如手术、放化疗及免疫治疗等治疗手段,但治疗过程中往往可能出现诸多并发症,严重者可能影响患者的生活质量,危害患者的身心健康,甚至危及生命。中医学理论认为,乳腺癌属于“乳岩”,系因“邪盛正衰、蓄结成石”,其治疗手段颇为丰富,如针灸、推拿、膏引等。近年来,中医药防治乳腺癌受到了各界的广泛关注,越来越多的研究表明在乳腺癌的防治过程中,中医药存在减轻放化疗不良反应,降低患者耐药性,有效控制病情,减少并发症等诸多优点,因此越来越多的研究者投入到中医药防治乳腺癌的研究中,以期丰富乳腺癌的防治手段、减轻相关治疗产生的不良反应。然而,目前中医药防治乳腺癌的作用机制尚未完全阐明,其作用机制是否与乳腺癌相关信号通路(如Wnt、P13K/PTEN/AKT等)有关仍需大量临床及实验研究去证实。因此,对近年来中医药干预相关信号通路防治乳腺癌的国内外研究现状进行总结,探明中医药在乳腺癌防治中的作用及机制,以期为后继的科研工作者提供研究方向。

三阴性乳腺癌中KIAA1522表达和作用研究

目的分析三阴乳腺癌(TNBC)中KIAA1522激活对Wnt信号通路及促进肿瘤细胞转移的机制影响。方法该研究于2021年1月至2022年10月进行,收集唐山市人民医院手术治疗的三阴乳腺癌36例,TNBC癌组织依据有淋巴结转移(转移组)和无淋巴结转移(未转移组)分为两组,采用蛋白质印迹法和实时荧光定量逆转录PCR(RT-qPCR)法分别检测各组KIAA1522、含IQ模序的GTP酶活化蛋白1(IQGAP1)、β连环素(β-catenin)的蛋白及mRNA相对表达水平,免疫共沉淀法检测KIAA1522、IQGAP1分别与β-catenin的相互作用情况。结果转移组中KIAA1522、IQGAP1、β-catenin蛋白相对表达量(0.37±0.05、0.28±0.02、1.50±0.08)均高于未转移组(0.27±0.05、0.25±0.05、1.05±0.02)(P<0.05)。转移组中KIAA1522、IQGAP-1 mRNA相对表达量(0.95±0.03、1.08±0.10)高于未转移组(0.73±0.05、0.99±0.12)(P<0.05),两者呈正相关关系(r=0.55,P<0.05),β-catenin mRNA在二组中的相对表达量差异无统计学意义。免疫共沉淀显示在TNBC癌组织中KIAA1522蛋白与β-catenin蛋白无相互作用,而IQGAP1蛋白与β-catenin蛋白相互共沉淀。结论KIAA1522激活Wnt信号通路,促进TNBC肿瘤细胞的转移,机制可能与上调IQGAP1 mRNA,过表达的IQGAP1促进β-catenin蛋白累积并结合成蛋白复合物有关。

烙灸激活Wnt信号通路干预脊髓损伤大鼠血清促进内源性神经干细胞增殖分化研究

目的探究烙灸激活Wnt信号通路干预脊髓损伤大鼠血清中的内源性神经干细胞增殖分化。方法采用脊髓损伤大鼠Allen′s模型。分假手术组、模型组、Wnt抑制剂组、烙灸组、烙灸+Wnt抑制剂组,干预7 d后,取各组大鼠血清。取造模成功后3 d大鼠脊髓组织,分离培养内源性神经干细胞。各组血清干预细胞,在7 d后观察各组细胞增殖和分化状态。采用Westernt Blot、qRT-PCR检测各组分离血清干预后内源性神经干细胞增殖分化标记物蛋白表达及基因表达情况。结果免疫荧光染色显示烙灸组内源性神经干细胞增殖及向神经元分化最显著;模型组、Wnt抑制剂组增殖分化最少。Westernt Blot、qRT-PCR检测结果均显示烙灸组最显著,Wnt抑制剂组与模型组差异不显著。结论烙灸激活脊髓损伤大鼠Wnt信号通路,促进其内源性神经干细胞增殖分化为神经元细胞及少突胶质细胞,再抑制分化为星状胶质细胞,以实现神经细胞恢复新生的目的。

术后腹腔粘连形成机制及间充质干细胞外泌体的治疗前景

背景:术后腹腔粘连的形成是一个复杂的过程,预防术后粘连是临床上亟待解决的问题。目的:旨在从细胞及分子水平分析粘连的发生机制,为间充质干细胞外泌体预防和治疗粘连提供理论依据。方法:以“腹腔粘连,盆腔粘连,术后粘连,上皮间充质转化,间充质干细胞,干细胞外泌体,间充质干细胞外泌体”为中文检索词,以“Abdominal adhesion,pelvic adhesion,postoperative adhesion,epithelial mesenchymal transformation,mesenchymal stem cell,stem cell exosomes,mesenchymal stem cell exosomes”为英文检索词,检索PubMed、中国知网和中国生物医学文献数据库,筛选各数据库建库至2023年8月发表的术后腹腔粘连及间充质干细胞外泌体干预研究的相关文章,并进行系统的整理分析,最终纳入54篇文献进行综述。结果与结论:(1)任何腹膜炎症、机械损伤、组织缺血和异物植入等病理因素均可引起腹膜表面的损伤,引起术后腹腔粘连;腹腔粘连的形成过程包括腹膜间皮细胞修复、炎性反应、纤溶系统及凝血途径等过程的相互作用,涉及多种细胞因子及信号通路,包括Wnt/β-catenin通路能诱导纤维化和血管生成,并与转化生长因子β/Smads信号通路相互协同,能刺激成纤维细胞增殖,引起腹膜纤维化;同时,核转录因子kB信号通路上调细胞炎症因子的表达,促进成纤维细胞增生,组织纤维化的过程中发挥关键作用。(2)干细胞的旁分泌功能是目前以再生医学为基础的分子干预腹腔粘连的重要方向,可以参与作用于腹腔粘连中的多种复杂细胞因子及信号通路。(3)相对于传统治疗腹腔粘连的方法,间充质干细胞外泌体具有生物活性、使用安全、无需特殊培养和扩增、更低的免疫原性及较长的稳定性等优势,能通过多种途径引导一种正常的修复和愈合。(4)间充质干细胞外泌体在以往研究中均被证明可以参与调节粘连形成的上述各过程,在临床研究中显示出潜在的应用前景,但需要进一步临床研究以探索适当的间充质干细胞外泌体治疗方案,来解决临床转化的问题。

金丝桃苷通过调控Wnt3a/β-catenin通路对促进皮肤成纤维细胞增殖和胶原合成的作用研究

目的:探究金丝桃苷对促进烧伤后皮肤成纤维细胞的增殖和胶原合成的作用及其潜在的调控机制。方法:利用高温刺激皮肤成纤维细胞,利用金丝桃苷(0、0.5、1.0、1.5、2.0 mg/ml)处理皮肤成纤维细胞。CCK-8检测细胞增殖能力;qRT-PCR COL1A1和COL3A1的表达;检测Western blot分析CollagenⅠ和CollagenⅢ的表达;免疫荧光检测CollagenⅠ和α-SMA的表达。结果:结果显示金丝桃苷可以促进高温刺激的人真皮成纤维细胞活力。此外,金丝桃苷处理可以提高皮肤成纤维细胞中的胶原合酶表达(COL1A1和COL3A1),以及胶原蛋白CollagenⅠ和CollagenⅢ的表达,进而促进胶原合成。金丝桃苷可以抑制高温刺激的人真皮成纤维细胞中的Wnt3a/β-catenin通路活性。Wnt3a/β-catenin通路抑制剂ICG-001处理可以逆转高温刺激对成纤维细胞活力、胶原合成的抑制作用。结论:金丝桃苷通过抑制Wnt3a/β-catenin通路促进烧伤后皮肤成纤维细胞的增殖和胶原合成。

松脂醇二葡萄糖苷激活Wnt/β-catenin信号通路保护成骨细胞

背景:松脂醇二葡萄糖苷可以促进骨形成与骨基质的合成,加速骨组织修复,但其对成骨细胞的影响和作用机制仍需进一步探索。目的:基于Wnt/β-catenin信号通路探讨松脂醇二葡萄糖苷对地塞米松干预成骨细胞的影响和作用机制。方法:设置不同浓度的地塞米松组和松脂醇二葡萄糖苷组对成骨细胞干预24 h,筛选最佳干预浓度;使用地塞米松、松脂醇二葡萄糖苷和Wnt/β-catenin抑制剂XAV-939对成骨细胞进行干预,设置对照组、地塞米松组、抑制剂组、松脂醇二葡萄糖苷组、松脂醇二葡萄糖苷+抑制剂组。CCK-8法检测细胞活性,检测各组细胞碱性磷酸酶和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3/7酶活性,Annexin V/PI染色与EdU法检测细胞凋亡与增殖情况,Real-Time qPCR检测Wnt3a、β-catenin、c-myc、骨钙素、Ⅰ型胶原蛋白的mRNA表达水平,Western Blot检测Wnt3a、β-catenin、c-myc、骨钙素、Ⅰ型胶原蛋白的蛋白表达水平。结果与结论:①地塞米松和松脂醇二葡萄糖苷干预成骨细胞24 h后,发现浓度为10μmol/L的地塞米松细胞抑制率为实验最佳干预浓度;松脂醇二葡萄糖苷浓度在100μmol/L时,细胞增殖最为明显;②与地塞米松组比较,松脂醇二葡萄糖苷组的碱性磷酸酶活性显著增强(P<0.05),半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3/7酶活性显著降低(P<0.05);Annexin V/PI染色和EdU法细胞增殖检测结果表明,松脂醇二葡萄糖苷可抑制地塞米松干预后成骨细胞的凋亡,促进成骨细胞增殖;③与地塞米松组和抑制剂组比较,松脂醇二葡萄糖苷组和松脂醇二葡萄糖苷+抑制剂组中Wnt3a、β-catenin、c-myc、骨钙素、Ⅰ型胶原蛋白mRNA和蛋白表达水平均显著升高(P<0.05);④结果表明,松脂醇二葡萄糖苷可以抑制地塞米松干预后的成骨细胞凋亡,通过激活Wnt/β-catenin信号通路来保护成骨细胞活性,促进成骨细胞增殖,可能发挥延缓激素性股骨头坏死的作用。

理筋手法减轻兔损伤骨骼肌纤维化的作用机制

背景:理筋手法能够减少纤维化瘢痕增生,促进骨骼肌修复。但不恰当的激活Wnt/β-catenin信号通路,能加剧损伤骨骼肌纤维化,对骨骼肌修复过程产生不利影响。开展理筋手法对Wnt/β-catenin信号通路的调控作用研究,有利于阐述理筋手法减少纤维化瘢痕增生、促进骨骼肌损伤修复的相关机制。目的:探讨理筋手法促进兔骨骼肌损伤修复的作用机制。方法:45只普通级健康成年日本大耳兔随机分为空白组、模型组和理筋组,每组15只。模型组和理筋组均进行腓肠肌打击造模,理筋组于造模后第3天开始进行理筋手法治疗,1次/d,15 min/次。各组在造模后第7,14,21天分别取5只进行取材。苏木精-伊红染色观察腓肠肌一般形态结构,Masson染色观察腓肠肌胶原纤维含量,Western blot检测腓肠肌Wnt3a、β-catenin、GSK3β、p-GSK3β、TCF、Ⅰ型胶原蛋白、Ⅲ型胶原蛋白表达,RT-PCR检测腓肠肌Wnt3a、β-catenin、TCF mRNA表达,免疫荧光法检测腓肠肌β-catenin的表达,免疫组化法检测腓肠肌Ⅰ型胶原蛋白、Ⅲ型胶原蛋白的表达。结果与结论:①苏木精-伊红染色及Masson染色结果显示:与模型组比较,理筋组各观察点炎性细胞浸润减少,胶原纤维量减少(P<0.001),肌纤维逐渐愈合;②Western blot结果显示:与模型组比较,理筋组各观察点Wnt3a、β-catenin、TCF、Ⅰ型胶原蛋白、Ⅲ型胶原蛋白的蛋白表达量均显著降低(P<0.05),而p-GSK3β/GSK3β比值较模型组则明显升高(P<0.05);③RT-PCR结果显示:与模型组比较,理筋组各观察点Wnt3a、β-catenin、TCF的mRNA表达量均显著降低(P<0.001);④免疫荧光结果显示:与模型组比较,理筋组各观察点β-catenin核表达荧光强度明显降低,且逐渐与空白组相近(P<0.001);⑤免疫组化结果显示:理筋组各观察点Ⅰ型胶原蛋白、Ⅲ型胶原蛋白的表达量相较于模型组均显著降低(P<0.01)。结果表明:理筋手法能够抑制Wnt/β-catenin信号通路的异常激活,减少纤维化瘢痕增生,从而达到促进损伤骨骼肌修复的目的。

骨形态发生蛋白/Wnt信号通路调控成骨:揭示骨骼形成和重塑的分子机制

背景:成骨细胞是负责骨骼形成和重塑的主要细胞类型,其功能的正常发挥受到多种信号通路的精密调控,其中,骨形态发生蛋白和Wnt信号通路在成骨过程中起着关键作用。目的:综述了骨形态发生蛋白/Wnt信号通路在调控成骨细胞功能中的作用,并分析其在不同生理和病理条件下的变化,以期进一步揭示骨骼形成和重塑的分子机制。方法:以中文检索词“BMP信号通路,Wnt信号通路,成骨”及英文检索词“BMP signaling pathway,Wnt signaling pathway,osteogenesis”在中国知网、万方和PubMed数据库中检索研究原著,检索时限为各数据库建库至2023年6月的相关文献,最终筛选61篇文献进行分析总结。采用文献综述的方法,对骨形态发生蛋白/Wnt信号通路调控成骨作用的研究进行梳理和分析。结果与结论:①骨形态发生蛋白和Wnt信号通路在成骨细胞的分化、增殖和成熟过程中发挥重要作用。骨形态发生蛋白信号通路主要通过激活Smad蛋白来调控成骨相关基因的表达,Smad蛋白被激活后进入细胞核,调控与成骨相关的基因表达,与骨形态发生蛋白不同,Wnt信号通路主要依赖于β-catenin的激活来发挥生物学效应。②不同生理和病理状态下,骨形态发生蛋白/Wnt信号通路的调控作用会受到多种因素的影响。生长因子及激素及机械应力等会在一定程度上影响骨形态发生蛋白/Wnt信号通路的活性。③骨形态发生蛋白/Wnt信号通路在调控成骨过程中与其他信号通路相互作用,共同构成复杂的调控网络。④中药和天然化合物可以通过调控信号通路来促进骨骼健康,为中药治疗骨骼疾病提供了新的可能性。⑤未来研究可进一步探讨骨形态发生蛋白/Wnt信号通路与其他信号通路的相互作用以及其在不同生理和病理条件下的变化,解析此复杂网络中的关键节点和调控机制,为骨骼相关疾病的治疗提供更精确的靶点,也为揭示骨骼形成和重塑的分子机制提供新的思路。

低能量CO_(2)点阵激光通过激活瘢痕表皮细胞Wnt/β-联蛋白通路改善大鼠烧伤后瘢痕

目的探究瘢痕表皮细胞在低能量CO_(2)点阵激光改善烧伤后瘢痕中的作用及可能的分子机制。方法建立大鼠背部大面积烧伤后瘢痕模型。对3只烧伤后瘢痕模型大鼠给予30 mJ低能量CO_(2)点阵激光干预,观察瘢痕表皮细胞活化情况,分离表皮组织行转录组测序筛选激活通路。将18只烧伤后瘢痕模型大鼠随机分为3组(n=6):对照组不予激光干预,激光组予30 mJ CO_(2)点阵激光干预,激光+抑制剂组予30 mJ CO_(2)点阵激光干预+IWR-1(Wnt/β-联蛋白通路抑制剂)瘢痕内注射,以验证筛选到的通路激活情况及其效应。通过H-E染色、马松染色和蛋白质印迹法检测表皮细胞和成纤维细胞活化、Wnt/β-联蛋白通路激活及瘢痕改善情况。结果低能量激光干预后,烧伤后瘢痕模型大鼠瘢痕表皮组织Ki67、增殖细胞核抗原(PCNA)、细胞角蛋白19(CK19)、p63阳性细胞数量增多,活化明显;转录组测序结果结合文献分析筛选出Wnt/β-联蛋白通路作为候选通路。在验证性实验中,与对照组相比,激光干预后第5天烧伤后瘢痕模型大鼠瘢痕表皮细胞Wnt/β-联蛋白通路被激活,激光干预后第30天大鼠瘢痕组织真皮胶原排列更为疏松、真皮厚度变薄、α-平滑肌肌动蛋白阳性成纤维细胞数减少、Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白的含量及Ⅰ型/Ⅲ型胶原蛋白的比例下降;给予Wnt/β-联蛋白通路抑制剂后,上述低能量激光干预诱导的Wnt/β-联蛋白通路激活、瘢痕表皮细胞活化和瘢痕改善现象均被逆转。结论低能量CO_(2)点阵激光可通过激活瘢痕表皮细胞Wnt/β-联蛋白通路活化瘢痕表皮细胞、改善烧伤后瘢痕。

程序性细胞死亡受体1影响高糖条件下成骨细胞分化的机制

背景:程序性细胞死亡受体1属于免疫球蛋白基因超家族,可以调控成骨细胞分化、影响骨稳态,然而其在糖尿病性骨质疏松中的调控作用及机制尚不明确。目的:探讨程序性细胞死亡受体1对高糖环境下大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的调控作用及机制。方法:①动物实验:采用随机数字法将12只SD大鼠随机分为对照组(n=6)与模型组(n=6),对照组常规喂养,模型组腹腔注射链脲佐菌素建立1型糖尿病模型,高脂饲料喂养8周建立1型糖尿病性骨质疏松模型。喂养8周后,取2组大鼠股骨,分别进行苏木精-伊红染色、micro-CT检测与程序性细胞死亡受体1、程序性细胞死亡配体1 mNRA表达。②细胞实验:将第3代大鼠骨髓间充质干细胞随机分4组处理:正常对照组、高糖模型组加入低糖培养基,PD-1沉默组转染程序性细胞死亡受体1 siRNA,PD-1沉默空载组转染siRNA-NC。转染48 h后,正常对照组更换为新的低糖培养基,高糖模型组、PD-1沉默组、PD-1沉默空载组更换为高糖培养基,培养48 h后进行成骨诱导培养。成骨诱导21 d后,分别进行茜素红染色、qRT-PCR(程序性细胞死亡受体1、RUNX2 mRNA表达)与Western blot(β-catenin、GSK-3β、p-GSK-3β与Axin2蛋白表达)检测。结果与结论:①动物实验:苏木精-伊红染色与micro-CT检测结果显示,模型组大鼠1型糖尿病骨质疏松造模成功。qRT-PCR检测结果显示,模型组程序性细胞死亡受体1、程序性细胞死亡配体1 mRNA表达均高于对照组(P<0.05)。②细胞实验:茜素红染色结果显示,高糖模型组、PD-1沉默空载组矿化结节形成能力低于对照组、PD-1沉默组。与正常对照组比较,高糖模型组、PD-1沉默空载组程序性细胞死亡受体1 mRNA表达及GSK3β、Axin2蛋白表达均升高(P<0.05),RUNX2 mRNA表达及p-GSK3β、β-catenin蛋白表达均降低(P<0.05);与高糖模型组、PD-1沉默空载组比较,PD-1沉默组程序性细胞死亡受体1 mRNA表达及GSK3β、Axin2蛋白表达均降低(P<0.05),RUNX2 mRNA表达及p-GSK3β、β-catenin蛋白表达均升高(P<0.05)。③结果表明:沉默程序性细胞死亡受体1表达可通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进高糖条件下大鼠骨髓间充质干细胞的成骨分化。

压应力激活SOST/Wnt/β-catenin 通路诱导软骨终板细胞退变

背景:在许多可以导致椎间盘退变的因素中(衰老、营养匮乏、机械因素等),力学负荷被认为是极其重要的因素,但其机制尚不清楚。目的:探讨硬骨素和Wnt/β-catenin信号通路在压应力诱导终板软骨退变中的作用。方法:提取4周龄雄性SD大鼠软骨终板细胞,体外利用力学加载仪器对终板软骨细胞施加压应力,于压缩细胞1,3,5,7 d,采用CCK-8法测定细胞活力;Western blot、RT-qPCR及细胞免疫荧光等检查终板软骨细胞内软骨标记物(聚集蛋白聚糖、Ⅱ型胶原)、钙化相关因子(Runx2、骨钙素)、细胞外基质降解酶及信号通路基因(硬骨素、β-catenin)等表达。结果与结论:①压应力作用下,终板软骨细胞活力会随着压应力时间、强度增加而降低;②终板软骨细胞的软骨标记物(聚集蛋白聚糖、Ⅱ型胶原)表达下降,而钙化相关因子(Runx2、骨钙素)表达上升;③压应力能促进终板软骨细胞的细胞外基质降解,基质金属蛋白酶3、基质金属蛋白酶13表达量增加;④细胞内Wnt/β-catenin信号通路表达出现异常,其特异性抑制因子硬骨素伴随着β-catenin的异常积累而表达下降。结果说明:在压应力作用下,终板软骨细胞内硬骨素的表达下降,导致Wnt/β-catenin信号通路激活,促进软骨终板的钙化、退变与细胞外基质的降解,进而促进椎间盘退变。

沙苑子苷A对关节软骨细胞凋亡的影响

背景:软骨细胞凋亡是骨关节炎发生发展的重要因素,沙苑子苷A具有类黄酮作用,可抑制多种细胞凋亡,但其对软骨细胞凋亡的影响及作用机制尚不明确。目的:基于Wnt/β-catenin信号通路探讨沙苑子苷A与软骨细胞凋亡的内在关联及作用机制。方法:①收集膝关节置换术中截取的股骨及胫骨部分软骨组织,体外分离培养及鉴定软骨细胞;②通过CCK-8检测沙苑子苷A在0-160μmol/L范围内是对软骨细胞的最佳干预浓度;③将软骨细胞分为空白组、硝普钠(1.5 mmol/L)诱导组、硝普钠(1.5 mmol/L)+沙苑子苷A(5μmol/L)组。采用CCK-8、流式细胞技术检测各组细胞活力、凋亡率;免疫荧光染色检测各组细胞中Ⅱ型胶原蛋白、SOX9表达;Western Blot检测细胞凋亡相关蛋白及Wnt/β-catenin通路蛋白的表达。结果与结论:①体外提取的细胞经培养、染色鉴定为软骨细胞;②沙苑子苷A在0-80μmol/L浓度范围内对软骨细胞无明显细胞毒性,在2.5-10μmol/L浓度范围内可明显提高软骨细胞活力,且当浓度为5μmol/L时作用较为显著;③硝普钠诱导组软骨细胞凋亡率高于空白组,硝普钠+沙苑子苷A组的细胞凋亡率低于硝普钠诱导组;④硝普钠诱导组软骨细胞Ⅱ型胶原蛋白、SOX9荧光强度弱于空白组,硝普钠+沙苑苷A组Ⅱ型胶原蛋白、SOX9的荧光强度高于硝普钠诱导组;⑤硝普钠诱导组Bax、Caspase-3、基质金属蛋白酶13、Wnt3a、Wnt5a和β-catenin的蛋白表达量高于空白组,Bcl-2蛋白表达低于空白组;硝普钠+沙苑子苷A组除Bcl-2的蛋白表达高于硝普钠诱导组外,上述其他蛋白表达均低于硝普钠诱导组。结果表明沙苑子苷A对软骨细胞凋亡具有一定的抑制作用,可调节凋亡相关蛋白、促进软骨细胞调节因子表达,推测可能通过抑制Wnt/β-catenin信号通路发挥作用。

杜仲促进去势大鼠牙槽骨成骨的作用

背景:杜仲具有一定的成骨作用,能够促进成骨细胞的增殖及分化,但其对牙槽骨骨形成及Wnt/β-连环蛋白信号通路的影响尚不明确。目的:基于Wnt/β-连环蛋白信号通路探讨杜仲促进去势大鼠牙槽骨成骨的作用机制。方法:采用随机数字表法将60只雌性SD大鼠分为空白对照组、假手术组、模型组、杜仲低剂量组、杜仲高剂量组,每组12只。模型组、杜仲低剂量组、杜仲高剂量组通过双侧卵巢切除术建立骨质疏松大鼠模型,假手术组切除双侧卵巢周围同等质量的脂肪组织。造模3个月后,杜仲低、高剂量组大鼠分别灌胃给予2.1,4.2 g/(kg•d)的杜仲,假手术组和模型组大鼠灌胃给予生理盐水。药物干预12周后取材,通过Micro-CT观察牙槽骨骨量变化,苏木精-伊红染色观察牙槽骨病理结构变化,ELISA法检测血清中碱性磷酸酶、骨钙素水平,Western blot检测牙槽骨组织中β-连环蛋白、卷曲蛋白9的蛋白表达,RT-qPCR检测牙槽骨组织中骨钙素、Runx2、碱性磷酸酶、β-连环蛋白、卷曲蛋白9 mRNA的表达。结果与结论:①与空白对照组比较,模型组骨体积分数、骨小梁数目、骨小梁厚度、骨密度均降低(P<0.05),骨小梁分离度升高(P<0.05);病理观察可见骨小梁排列紊乱、不规则,骨小梁变细或断裂,骨髓腔变大,骨量明显减少;血清中碱性磷酸酶水平上升(P<0.05),骨钙素水平下降(P<0.05);碱性磷酸酶、骨钙素、Runx2、β-连环蛋白、卷曲蛋白9的mRNA表达均降低(P<0.05);β-连环蛋白、卷曲蛋白9的蛋白表达降低(P<0.05)。②与模型组比较,杜仲低、高剂量组大鼠牙槽骨骨体积分数、骨小梁数目、骨小梁厚度、骨密度均升高(P<0.05),骨小梁分离度降低(P<0.05);杜仲低、高剂量组骨小梁排列稍整齐,骨小梁较粗大,骨量增加;杜仲低、高剂量组血清中碱性磷酸酶水平下降(P<0.05),骨钙素水平上升(P<0.05);杜仲低剂量组碱性磷酸酶、骨钙素、β-连环蛋白、卷曲蛋白9的mRNA表达升高(P<0.05),杜仲高剂量组碱性磷酸酶、骨钙素、Runx2、β-连环蛋白、卷曲蛋白9的mRNA表达升高(P<0.05);杜仲低剂量组卷曲蛋白9蛋白表达升高(P<0.05),杜仲高剂量组β-连环蛋白、卷曲蛋白9的蛋白表达升高(P<0.05);③与杜仲低剂量组比较,杜仲高剂量组对上述指标的改善作用更显著;④提示:杜仲能有效促进牙槽骨骨形成,其作用机制可能与激活Wnt/β-连环蛋白信号通路有关。

细胞周期蛋白依赖性激酶7抑制剂THZ1对脑胶质瘤干细胞干性的调控及机制

背景:THZ1是一种细胞周期蛋白依赖性激酶7的抑制剂,可以抑制多种肿瘤细胞的增殖,但THZ1是否可以通过Wnt/β-catenin信号通路影响脑胶质瘤干细胞的干性尚不清楚。目的:探究THZ1对脑胶质瘤细胞U87干性的影响及机制。方法:培养脑胶质瘤细胞U87形成干细胞球并通过Western blot验证干性相关蛋白的表达;采用CCK-8法检测THZ1作用于U87细胞的半数抑制浓度(IC_(50));通过克隆实验、划痕实验、Transwell迁移实验确定THZ1对U87细胞增殖、迁移的影响;分析THZ1处理对U87干细胞成球率及干细胞球体大小的影响;Western blot检测干性相关蛋白CD133、ABCG2、Nanog、OCT4、SOX2和上皮-间充质转化相关蛋白E-cadherin、N-cadherin、Occludin、Snail以及Wnt/β-catenin通路相关蛋白Axin1、β-Catenin、Wnt-5a、GSK3β、Cyclind-1、C-myc的表达变化。结果与结论:①与贴壁细胞相比,U87干细胞干性相关蛋白Nestin、CD133、ABCG2、Nanog、OCT4、SOX2表达明显升高;②与对照组相比,THZ1减弱了U87细胞的增殖和迁移能力;③THZ1抑制U87干细胞成球率及球体大小,下调干性相关蛋白的表达;④THZ1处理后,U87干细胞中N-cadherin、Snail蛋白表达降低,而E-cadherin、Occludin蛋白表达升高;(5)THZ1处理使U87干细胞中Wnt/β-catenin通路相关蛋白Axin1、β-Catenin、Wnt-5a、GSK3β、Cyclind-1、C-myc表达降低。结果表明:THZ1通过下调Wnt/β-catenin信号通路相关分子表达,抑制脑胶质瘤细胞U87的增殖、迁移,抑制U87干细胞成球能力、干性相关蛋白表达和上皮-间充质转化能力。

牛血清白蛋白-硫化铜联合光热治疗小鼠糖尿病足溃疡的氧化应激和炎症反应

目的观察牛血清白蛋白-硫化铜(BSA-CuS)联合光热治疗(PTT)对糖尿病足溃疡(DFU)小鼠氧化应激、炎症反应的影响。方法2023年1―5月,运用化学法制备BSA-CuS,并处理培养的金黄色葡萄球菌、大肠杆菌,平板涂布法计算抑菌率。链脲佐菌素腹腔注射联合创面混合菌涂布法制造DFU小鼠模型,分别给予BSA-CuS给药、PTT治疗、BSA-CuS联合PPT治疗。酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、人白细胞介素(IL)-1、IL-6和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的含量;蛋白质印迹法检测创面组织中无翼型MMTV聚集家族成员3A(Wnt3a)、β-连环蛋白(β-catenin)、糖原合酶激酶-3β(GSK-3β)蛋白表达。结果与磷酸缓冲盐溶液(PBS)+PPT组相比,BSA-CuS+PPT组大肠杆菌[(56.48±6.54)%比(6.48±1.37)%]、金黄色葡萄球菌[(71.47±7.71)%比(6.56±1.38)%]的抑菌率均明显升高(P<0.05)。BSA-CuS联合PPT处理相较于BSA-CuS或PPT单独处理,DFU小鼠的创面愈合率升高(P<0.05),MDA、IL-1、IL-6和TNF-α均显著降低(P<0.05),SOD显著升高(P<0.05),Wnt3a、β-catenin蛋白表达均显著升高(P<0.05),GSK-3β蛋白表达显著降低(P<0.05)。结论BSA-CuS联合PPT可抑制DFU小鼠体内的氧化应激和炎症反应,利于创面愈合,其机制可能与失活Wnt信号通路有关。

一贯煎对肝星状细胞增殖、活化的影响及机制

目的基于Wnt/β-catenin信号通路探究一贯煎抑制肝星状细胞增殖的机制。方法MTT实验测定四氯化碳(CCl4)诱导大鼠肝星状细胞(HSC-T6)活化的最佳浓度,及一贯煎的药物最佳干预浓度,将细胞分为正常对照组、模型组及一贯煎低、中、高剂量组,采用不同浓度一贯煎冻干粉对活化后HSC-T6进行干预,MTT法测定各组HSC-T6细胞增殖抑制率,倒置显微镜下观察细胞形态,逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)检测各组HSC-T6细胞中活化相关蛋白Col-1、α-SMA mRNA表达,Western boltting法检测各组HSC-T6细胞中Col-1、α-SMA蛋白及Wnt/β-catenin信号通路关键蛋白Wnt1、β-catenin、GSK-3β的表达。结果6 mmol/L CCl4刺激HSC-T6细胞24 h后增殖率最高,因此用6 mmol/L作为最佳实验浓度。与正常对照组比较,2000、4000μg/mL一贯煎干预后细胞活力均低(P<0.05),故选择500、1000、1500μg/mL为一贯煎的实验浓度。与正常对照组比较,模型组干预24 h细胞增殖抑制率低(P<0.05);与模型组比较,一贯煎低、中、高剂量组干预24 h细胞增殖抑制率均高(P<0.05)。一贯煎低、中、高剂量组细胞较正常对照组及模型组细胞出现不同程度密度降低,胞核皱缩、变圆等形态改变。与正常对照组比较,模型组Col-1、α-SMA mRNA相对表达量高(P<0.05);与模型组比较,一贯煎低、中、高剂量组Col-1、α-SMA mRNA相对表达量低(P<0.05),且一贯煎高剂量组Col-1、α-SMA mRNA相对表达量较一贯煎低、中剂量组低(P<0.05)。与正常对照组比较,模型组Col-1、α-SMA蛋白相对表达量高(P<0.05);与模型组比较,一贯煎低、中剂量组Col-1蛋白相对表达量及一贯煎低、中、高剂量组α-SMA蛋白相对表达量低(P<0.05),其中一贯煎高剂量组Col-1蛋白相对表达量较一贯煎低、中剂量组高,α-SMA蛋白相对表达量较一贯煎低、中剂量组低(P<0.05)。与正常对照组比较,模型组Wnt1蛋白相对表达量高,GSK-3β、β-catenin蛋白相对表达量低,差异有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,一贯煎低、中、高剂量组Wnt1、β-catenin蛋白相对表达量低,GSK-3β蛋白相对表达量高,差异有统计学意义(P<0.05),其中一贯煎高剂量组Wnt1、β-catenin蛋白相对表达量较一贯煎低、中剂量组低,GSK-3β蛋白相对表达量较一贯煎低、中剂量组高(P<0.05)。结论一贯煎能够有效抑制肝星状细胞增殖,其作用机制可能与抑制Wnt/β-catenin信号通路激活有关。

CXXC5对高糖环境下人脐静脉内皮细胞功能的影响研究

目的:研究CXXC5对高糖环境下人脐静脉内皮细胞功能的影响及其机制。方法:采用慢病毒转染技术敲低人脐静脉内皮细胞(Human umbilical vein endothelial cells,HUVEC)中CXXC5的表达,通过划痕实验和Western blot分析CXXC5对HUVEC迁移和分化能力的影响,以及Wnt/β-catenin信号通路在其中的作用。结果:慢病毒转染敲低CXXC5延缓高糖诱导下HUVEC的迁移并阻碍血管内皮分化,Wnt/β-catenin信号通路抑制剂可以增强这一阻断作用。结论:敲低CXXC5在高糖环境下可显著降低HUVEC的迁移、分化功能,Wnt/β-catenin信号通路在这一过程中发挥着重要作用。

Wnt信号通路在近视发病中作用及机制的研究进展

近视是全球范围内日益严重的公共卫生问题,其发病机制复杂,涉及多种信号通路和基因的相互作用。Wnt信号通路在细胞增殖、分化和凋亡,以及组织重塑等生物学过程中发挥着重要作用,近年来其在近视发病中的作用逐渐受到关注。研究表明,Wnt信号通路通过调节视网膜细胞(包括RPE细胞和ipRGCs)的增殖、分化和凋亡,以及巩膜成纤维细胞的增殖和细胞外基质成分(如Ⅰ型胶原蛋白)的表达,进而影响巩膜重塑和眼轴增长,最终影响近视的发生发展。文章总结了不同眼组织(视网膜和巩膜)中Wnt信号通路在近视发生发展中的作用并在此基础上对基于Wnt信号通路的近视防治策略进行了探讨,以期为近视相关机制研究及临床治疗提供思路。