1,3-取代吲唑类低氧诱导因子l抑制剂的设计合成及其抗肝癌活性

低氧诱导因子l(HIF-1)与肿瘤细胞的生长、侵袭和耐药密切相关,在肿瘤细胞内HIF-1高度表达,因此新型的HIF-1抑制剂可作为潜在的抗肿瘤药物。本文合成了9个1,3-取代吲唑衍生物。通过蛋白质印迹(Western Blot)法及实时定量荧光PCR(Real time-PCR)等方法检测了其对HIF-1及其靶基因血管内皮生长因子(VEGF)表达水平的影响,并以3-(5'-羟甲基-2'-呋喃基)-1-苯甲基吲唑(YC-1)为阳性对照药物初步评价了其体外抗肝癌细胞增殖的生物活性。实验发现化合物7b可显著抑制HIF-1及其下游靶基因VEGF的表达,且体外抗肝癌增殖生物活性优于YC-1,半抑制浓度(IC_(50))值为10.37μmol/L。研究结果表明,3-(5'-羟甲基-2'-呋喃)-1-(1″-对甲苯磺酰基)吲唑具有靶向抑制HIF及良好的抗肝癌活性作用。

突变型低氧诱导因子1α加速骨缺损部位新血管生成的实验观察

目的通过突变低氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor 1,HIF1α)基因的3个氨基酸位点研究该基因在常氧条件下骨缺损区域对血管新生效应的影响。方法定点突变HIF1α编码区(coding sequence,CDS)402、564和803位3个氨基酸后将基因重组入腺病毒pAdEasy-1系统并测定滴度,同理包装未突变组和空病毒组;以3种病毒液连同空白组共分4组进行后续实验(A组:含突变HIF1α基因病毒液,B组:含未突变HIF1α基因病毒液,C组:空病毒液,D组:空白组);将病毒液转染入兔骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)内,通过示踪因子人源化绿色荧光蛋白(human renilla reniformis green fluorescent protein,hrGFP)观察病毒转染效率,检测各组转染细胞中HIF1α基因mRNA和蛋白表达情况;制作兔桡骨缺损动物模型,将含目的基因的病毒液按上述分组转染MSCs后作为种子细胞移植到多孔纳米磷灰石-硅灰石生物活性玻璃陶瓷(apatite-wollastonite magnetic bioactive glass-ceramic,A-W MGC)载体中搭建人工组织工程骨架载体并植入体内,于术后8周处死各组动物,取植入区域组织做新血管生成检测。结果 CDS区第402、564和803位氨基酸均定点突变为丙氨酸;3种腺病毒重组体构建成功并鉴定完毕;A、B两组HIF1αmRNA表达量明显高于C、D两组,差异具有统计学意义(P<0.05),而A、B两组之间及C、D两组之间比较,差异无统计学意义(P>0.05);A组HIF1α蛋白表达量明显高于其他3组,差异具有统计学意义(P<0.05),而B、C、D 3组之间比较差异无统计学意义(P>0.05);A组转染到动物体内后可见明显成血管效果,其他3组未见缺损区域有血管新生。结论 13点突变后HIF1α基因能够在常氧条件下大量且高效表达;23点突变后HIF1α基因能够在体内局部形成有效的血管网络。

siRNA沉默转酮醇酶样基因1下调人宫颈癌细胞HIF-1α表达及糖酵解关键酶活性

目的:通过siRNA技术沉默宫颈癌细胞转酮醇酶样基因-1(TKTL1)后观察其在缺氧条件下低氧诱导因子1α(HIF-1α)表达水平及糖酵解途径中2个关键酶己糖激酶Ⅱ(HK-Ⅱ)和乳酸脱氢酶(LDH)活性的变化情况,旨在探讨肿瘤细胞TKTL1表达与糖酵解途径的关系。方法:用构建的靶向TKTL1基因siRNA干扰质粒载体转染HeLa细胞株,RT-PCR检测TKTL1 mRNA表达并结合转酮醇酶(TKT)活性测定判断其干扰效率;以未转染HeLa细胞为对照,进一步观察TKTL1沉默的癌细胞在缺氧条件下HIF-1α和HK-Ⅱ表达水平,以及HK-Ⅱ和LDH活性的变化。结果:siRNA沉默HeLa细胞TKTL1基因后TKTL1 mRNA表达下降,TKT活性显著降低(P<0.01),HIF-1α和HK-Ⅱ表达水平及HK-Ⅱ和LDH活性较对照组细胞均显著降低(P<0.01)。结论:沉默肿瘤细胞TKTL1基因能下调HIF-1α表达并降低糖酵解代谢关键酶活性,从而影响肿瘤细胞的恶性表型。

埃他卡林对慢性低氧性肺动脉高压大鼠肺组织HIF-1α mRNA和蛋白表达的影响

目的研究新型ATP敏感性钾通道开放剂(KATPCO)埃他卡林(IPT)对大鼠肺组织中低氧诱导因子1α(HIF-1α)表达的影响。方法36只清洁级SD大鼠随机分成对照组、低氧性肺动脉高压(HPH)模型组和IPT处理组,每组12只。HPH模型组及IPT处理组于(10.0±0.5)%氧浓度的常压低氧舱内饲养,每天8 h,每周6 d,共4周。IPT处理组给予IPT1.5 mg.kg-1.d-1灌胃;对照组及HPH模型组给予0.9%氯化钠5 ml.kg-1.d-1灌胃。用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测肺组织HIF-1αmRNA表达,用Western blot方法检测肺组织HIF-1α蛋白的表达。结果HPH模型组大鼠肺动脉平均压、右室/(左室+室间隔)重量比和HIF-1αmRNA和蛋白表达均高于对照组和IPT处理组(P<0.01)。IPT处理组与对照组的HIF-1αmRNA和蛋白表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论IPT降低肺动脉压可能与抑制HPH大鼠肺组织中的HIF-1α表达有关。

miR-142-3p靶向HIFlα对甲状腺癌生物学行为的影响

目的探究niiR-142-3p靶向低氧诱导因子lα( hypoxia inducible faetor-l,HIFlα)对甲状腺癌生物学行为的影响及潜在的作用机制、方法qRT-PCR和蛋白质印迹检测HIFlα的mRNA和蛋白表达水平;荧光素酶报告实验分析miR-142-3p与HIFlα的靶向关系;CCK-8检测细胞增殖;Hoechst染色检测细胞增殖;体外侵袭实验和划痕实验检测细胞侵袭和迁移能力;检测上皮间质转化相关蛋门的表达水平;构建甲状腺移植瘤裸鼠模型并做相应处理后,记录荷瘤裸鼠的存活率和肿瘤体积.检测肿瘤组织中上皮间质转化相关蛋白的表达水平、结果 miR-142-3p mimic抑制HIFlα mRNA和蛋白表达水平;miR-142-3p与HIFlα存在靶向关系;miR-142-3p抑制甲状腺癌细胞的增殖,诱导细胞凋亡;miR-l42-3p抑制甲状腺癌细胞的侵袭、迁移和上皮间质转化;miR-l42-3p agomir作用于甲状腺癌移植瘤后,荷瘤裸鼠的存活率显著上升,细胞体积显著减小,上皮间质转化受到抑制。结论 miR-142-3p靶向抑制HIFlα的表达,抑制甲状腺癌细胞生长和转移.

缺氧环境下A549细胞促进人脐静脉内皮细胞迁移及血管形成

目的研究在缺氧条件下A549细胞对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)迁移及微血管形成的影响。方法 A549细胞在常氧组(21%O2)、缺氧组(2%O2)、无氧组(0%O2)中培养24 h后,通过倒置相差显微镜观察细胞形态、MTT法检测细胞增殖、免疫细胞化学技术检测细胞内低氧诱导因子1α(HIF-1α)蛋白量以确定缺氧模型建立是否成功。随后取常氧组、缺氧组的A549细胞上清液、HUVEC细胞培养液干预HUVEC,用细胞划痕实验、微丝绿色荧光染色方法观察各组HUVEC的迁移情况及伪足形成,体外HUVEC三维培养技术观察血管形成情况。结果与常氧组比较,缺氧组A549细胞的生长状态好,增殖明显;无氧组A549细胞生长状态差,细胞数量减少;缺氧组及无氧组A549细胞均有HIF-1α表达,且缺氧组表达更加明显。与细胞培养液干预组比较,缺氧上清液干预组和常氧上清液干预组A549细胞的HUVEC均有不同程度的迁移、伪足结构形成及血管管腔样结构形成,且前者较后者明显。结论缺氧环境下A549细胞生长状态良好,增殖明显,而无氧环境下则不利于A549细胞的生长。缺氧环境下A549细胞能促进HUVEC的迁移、伪足形成及血管形成。