神经调节因子及其信号转导机制

神经调节因子(NRG)是一个由4种基因编码的多肽家族,包含4种同源异构体NRG-1,2,3和4,其功能性受体是由ErbB酪氨酸激酶受体组成,属于跨膜酪氨酸激酶的表皮生长因子受体家族成员,包括ErbB2/HER2/neu,ErbB3/HERS和ErbB4/HER4。NRG通过诱导ErbB受体构象变化,使ErbB蛋白形成二聚体,继而激活酪氨酸激酶,引起C-末端的自身酪氨酸磷酸化和反式酪氨酸磷酸化,而发挥其生物学作用。

神经调节因子对ErbB2非过表达乳腺癌细胞侵袭转移的作用

目的:探讨在ErbB2非过表达乳腺癌细胞MDA-MB-231中,神经调节因子(neuregulins,NRGs)对ErbB2受体信号转导活化和侵袭转移能力的作用。方法:免疫细胞化学法和Western blot检测MDA-MB-231细胞中neuregulin(NRG)的表达o应用ErbB2受体功能抑制剂AG825处理MDA-MB-231,MTT法检测细胞的增殖抑制作用:Transwell小室进行人工重组基底膜侵袭和迁移实验;明胶酶谱实验检测MMP-2、MMP—9的活性。Western blot检测MMP-2、HIF-1α蛋白表达。结果:神经调节因子在乳腺癌细胞MDA-MB—231呈显著表达,Western blot实验可见分子量44KD的NRG抗体阳性反应条带。应用ErbB2受体功能抑制剂AG825后,MDA-MB-231细胞生长受到抑制,作用呈时效量效依赖关系(P<0.01);细胞的侵袭、迁移能力均明显下降(P<0.05),MMP-2、MMP—9的活性降低(P<0.05);MMP-2、HIF-1α蛋白表达减少(P<0.05)。结论:ErbB2非过表达乳腺癌细胞MDA-MB-231存在神经调节因子分泌,可能通过神经调节因子自分泌或旁分泌作用方式使ErbB2受体信号转导处于激活状态,从而影响细胞侵袭转移能力。

神经调节因子Neuregulin-1(Nrg1)调节U87-MG细胞的黏附分子L1表达及促迁移作用

目的研究神经调节因子Neuregulin-1(Nrg1)对人胶质母细胞瘤U87-MG细胞中细胞黏附分子L1表达及细胞迁移的影响。方法给予U87-MG细胞重组Nrg1α(rNrg1α,2.5 nmol/L)24和48 h,RT-PCR观察L1 mRNA表达;给予细胞rNrg1α或rNrg1β(2.5 nmol/L)48 h,Western blot检测L1蛋白水平。用Nrg1 siRNA处理细胞,Western blot观察L1蛋白水平,用细胞划伤实验观察细胞迁移。结果 Nrg1α可促进L1 mRNA表达;与0 nmol/L组相比,Nrg1α及Nrg1β(2.5 nmol/L)均可显著增加L1蛋白水平(P<0.01,P<0.05)。与对照siRNA相比,Nrg1 siRNA明显降低Nrg1表达,并伴有L1表达下降。Nrg1 siRNA处理细胞划伤16 h,划伤边缘细胞Nrg1α、Nrg1β及L1荧光信号降低,细胞迁移减弱。结论 Nrg1可调节U87-MG细胞L1表达,其参与细胞迁移可能与提高L1表达有关。

神经调节因子在老年患者下尿路疾病及勃起功能障碍发病机制中作用的研究进展

随着年龄增长，老年患者的泌尿生殖系统会出现很多病理性改变。最常见的是继发于良性前列腺增生（BPH）的下尿路症状（LUTS）以及勃起功能障碍（ED）。其发病机制包括与年龄密切相关的神经系统及神经调节因子的变化。尽管这些神经调节直接与年龄增长相关，还有些是继发于年龄增长后的相关疾病，如代谢综合征（MSx）、糖尿病以及性腺功能减退等。近来，神经调节系统对老年患者泌尿系统疾病的发生发展逐渐得到重视。

神经调节因子1对老年C57BL/6J小鼠听皮层的保护作用

目的探讨神经调节因子1(NRG1)对老年C57BL/6J小鼠的听皮层是否有保护作用。方法选择6～8周及42～44周C57BL/6J小鼠各10只,使用RTPCR的方法分别检测了听皮层上NRG1的表达。接着随机选择42～44周C57BL/6J小鼠30只分为m-NGF组、NRG1组和生理盐水组,分别采用腹腔注射鼠神经营养因子(m-NGF)、NRG1以及生理盐水,每天1次,共2个月。通过透射电镜观察各组听皮层超微结构的改变,同时通过免疫组化的方法观察听皮层NRG1的表达改变。结果 RTPCR结果显示42～44周组C57BL/6J小鼠听皮层上NRG1的相对表达量明显低于6～8周组。与生理盐水组相比,透射电镜显示NRG1组和m-NGF组对听皮层超微结构的保护较好,免疫组化显示NRG1组的听皮层NRG1的免疫反应光密度值最高,m-NGF组次之,生理盐水组最低。结论 NRG1在C57BL/6J小鼠的听皮层上的表达随着年龄的增加而减少,补充NRG1和m-NGF后对老年小鼠的听皮层有一定的保护作用。

神经调节因子-1(Nrg1)激活Nrg1-ErbB信号转导并促进小鼠脊髓损伤修复的研究

目的研究神经调节蛋白-1(Nrg1)对脊髓损伤修复相关分子表达的影响并初步探讨其分子机制。方法将12只3个月龄C57BL/6雌性小鼠随机分成对照组和Nrg1给药组,每组6只,经过压迫性脊髓损伤后,通过鼠尾静脉注射分别连续给予DMSO溶剂和重组Nrg1β(r Nrg1β)7 d,正常饲养6周后取其损伤部位脊髓样本进行蛋白免疫印迹(Western blot)检测Nrg1受体及相关分子蛋白的表达,比较两组间差异。结果与对照组比较,Nrg1给药组Nrg1受体Erb B4和Neu的磷酸化水平有所升高,其中Erb B4磷酸化水平显著升高(P<0.01);Nrg1给药组神经再生相关分子m TOR和Bcl-2表达显著升高(P<0.05),而不利于损伤后修复的分子PTEN、GFAP和Bax的表达下降。结论通过外源性给予Nrg1激活其受体Erb B4和Neu,可升高小鼠脊髓损伤后神经再生相关分子m TOR磷酸化激活和Bcl-2蛋白水平,下调抑制脊髓损伤后修复相关分子PTEN、GFAP和Bax蛋白水平,这些作用可能是通过激活Erk信号通路实现的。

抑制性神经调节因子与青春期发动

正常青春期发动源于下丘脑促性腺激素释放激素(LHRH)脉冲式分泌的增加。近年来的研究表明,多种兴奋性和抑制性神经调节因子共同参与了此过程。本文对3种抑制性神经调节因子γ-氨基丁酸、神经肽Y及褪黑激素与青春期发动的关系进行了综述,其中γ-氨基丁酸通过对LHRH神经元直接和间接的控制作用,在雌性灵长目动物青春期发动中发挥了重要的抑制作用。另外,褪黑激素、神经肽Y也参与影响了青春期发动过程中下丘脑LHRH神经元的功能活动。

新生儿缺氧缺血性脑病对c-Fos活性、疼痛反应以及血清神经可塑性调节因子的影响

目的探究新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)对c-Fos活性、疼痛反应及血清神经可塑性调节因子的影响。方法前瞻性选取2017年1月至2018年1月于佳木斯大学附属第一医院治疗的72例HIE新生儿为研究对象,按照其病情将其分为重度组(29例)、中度组(30例)及轻度组(13例),选取同期行体格检查的30例健康新生儿为对照组。比较4组新生儿基因c-Fos活性,使用新生儿疼痛评估量表(NIPS)对4组患儿疼痛度进行评估,比较4组新生儿左侧海马生长相关蛋白(GAP-43)及神经生长抑制因子(Nogo-A)的灰度值,4组新生儿血清白细胞介素-6(IL-6)、C反应蛋白(CRP)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平。HIE患儿实施常规吸氧、神经营养、降低颅内压等治疗,比较治疗前后HIE患儿c-Fos活性、NIPS评分、GAP-43、Nogo-A灰度值、IL-6、CRP及TNF-α水平。结果①c-Fos活性重度组>中度组>轻度组>对照组,NIPS评分重度组>中度组>轻度组>对照组,GAP-43及Nogo灰度值重度组<中度组<轻度组<对照组(P<0.05);②IL-6、CRP及TNF-α水平重度组>中度组>轻度组>对照组(P<0.05);③治疗后HIE患儿c-Fos活性、NIPS评分均出现下降,GAP-43、Nogo-A灰度值上升,与治疗前比较,差异具有统计学意义(P<0.05);④治疗后HIE患儿IL-6、CRP及TNF-α均出现下降,与治疗前比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论随着HIE患儿病情的加重c-Fos活性增加,疼痛及炎性反应加重,同时血清神经可塑性调节因子水平降低;经治疗后c-Fos活性降低,疼痛及炎性反应减轻,血清神经可塑性调节因子水平升高。

神经免疫调节因子对特应性皮炎患者的影响研究

目的对比相关神经免疫调节因子在特应性皮炎患者以及正常对照者中的表达情况,总结探讨其对患者疾病严重程度的影响,旨在为临床有效治疗提供理论依据。方法选择我院皮肤科特应性皮炎患者22例作为研究组,并以20例体检正常者作为对照组,采用酶联免疫吸附试验检测22例患者以及20例对照者血清中IL-8和IgE等神经免疫调节因子的表达水平,并采用湿疹面积及严重度指数(EASI)评分评估两因子对患者病情的影响,分析特应性皮炎患者血清IL-8和IgE等因子的表达与EASI评分的相关性。结果特应性皮炎患者血清中IL-8和IgE的表达均明显高于对照组,并且与EASI评分呈正相关性,数据分析发现其差异具有统计学意义(P<0.05)。结论 IL-8和IgE等神经免疫调节因子可能与特应性皮炎的发病、皮损炎症程度有关,可作为临床判断患者病情严重程度的指标之一。

神经胶质细胞分化调节因子样因子与心脏代谢性疾病关系的研究进展

神经胶质细胞分化调节因子样因子(Metrnl)是一种主要在白色脂肪组织中表达的分泌蛋白,已被确定为一种新的脂肪因子。研究表明,Metrnl与心脏代谢性疾病的发生发展相关,可能是一种可靠的生物标志物,并成为相关疾病潜在的治疗靶点。本文就Metrnl与心脏代谢性疾病的可能的相关机制及其临床研究进展作一综述。

催乳素与神经-内分泌-免疫调节

机体内存在着神经-内分泌-免疫调节网络,催乳素(PRL)尤其引人注目。当今研究从几方面说明,PRL是一种重要的炎性反应的神经内分泌调节因子,PRL生理的紊乱对于免疫及内分泌系统会产生不同程度的影响。从免疫平衡调节、生殖内分泌的作用等方面综合阐述PRL在网络各系统间的多重作用,力求从全新的视角认识PRL。

PCNA、neuregulin-1、erbB-2在听神经瘤中的表达与肿瘤生物学行为相关性分析

目的探讨肿瘤增生细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)、神经调节因子-1(neuregulin-1)及其受体erbB-2在听神经瘤组织标本中表达的意义及其与肿瘤生长特性的相关性。方法回顾性分析27例接受听神经瘤手术患者的临床资料,27例蜡封标本经病理证实均为听神经瘤,利用免疫组织化学方法对其病理标本石蜡切片进行PCNA、neuregulin-1、erbB-2染色。结果在27例听神经瘤标本中,PCNA阳性率为92.6%(25/27);neuregulin-1阳性率为81.4%(22/27),erbB-2在全部听神经瘤病理标本中均无表达。PCNA阳性表达与性别、年龄、肿瘤侧别和大小均无相关性;PCNA增生指数与病程(F=5.011,P=0.015)及肿瘤临床生长速率有关(t=-3.360,P=0.003)。Neuregulin-1阳性表达强度与患者性别、年龄、肿瘤侧别和大小均无相关性,neuregulin-1表达强度在患者病程<1年组比>1年组明显增高,在肿瘤临床年生长速率<10 mm组低于肿瘤临床年生长速率≥10 mm组,但差异无统计学意义。Neuregulin-1阳性表达强度与PCNA增生指数呈正相关(r=0.425,P=0.027)。结论PCNA与肿瘤生长和细胞增生有关,神经调节因子neuregulin-1参与了听神经瘤生长的生物学行为,作为neuregulin-1功能性受体的erbB-2在听神经瘤中的表达及其所起的作用有待进一步大标本量研究论证。听神经瘤的临床行为与肿瘤增生有关,目前临床上提供的肿瘤部分临床特征可在一定程度上反映听神经瘤的增生趋势。

基于NRG-1/ErbB信号通路探讨黄芪多糖对心肌缺血再灌注损伤大鼠的影响

目的:探讨黄芪多糖通过神经调节因子-1(NRG-1)/表皮生长因子受体(ErbB)信号通路对心肌缺血再灌注损伤大鼠的影响。方法:无特定病原体(SPF)级健康雄性SD大鼠70只,随机分为对照组、模型组、黄芪多糖低浓度组、黄芪多糖高浓度组及阳性对照组,每组14只。对照组进行假手术,其余各组采用左前降支结扎建立心肌缺血再灌注损伤大鼠模型。造模前30 d,模型组、对照组和阳性对照组大鼠分别按1 mL/kg尾静脉注射生理盐水,术后每日1次注射;黄芪多糖低浓度组、黄芪多糖高浓度组分别按1 mL/kg尾静脉注射20、40 mg/mL黄芪多糖溶液,术后每日1次注射。造模前30 min,阳性对照组给予4μg/kg NRG-1溶液静脉注射,术后每日1次注射。各组均连续干预30 d。检测各组大鼠血清心肌酶水平、心肌组织细胞凋亡指数、心肌组织半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)和NRG-1、磷酸化ErbB2(p-ErbB2)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2关联X蛋白(Bax)表达水平。结果:治疗后,与模型组比较,黄芪多糖低浓度组、黄芪多糖高浓度组及阳性对照组大鼠血清天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、心肌钙蛋白T(cTnT)水平降低,心肌组织细胞凋亡指数降低,心肌组织Caspase-3阳性表达率降低,心肌组织NRG-1、p-ErbB2、Bcl-2表达水平升高,Bax表达水平降低,差异均有统计学意义(P<0.05),且黄芪多糖高浓度组以上指标的变化均优于黄芪多糖低浓度组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:黄芪多糖可减轻心肌缺血再灌注损伤大鼠的心肌损伤,抑制心肌细胞凋亡,其作用可能与激活NRG-1/ErbB信号通路,调节凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、Caspase-3表达有关。

RCAN1在心血管病中的作用机制

钙调神经磷酸酶调节因子1(regulator of calcineurin 1,RCAN1)基因在人类21号染色体唐氏综合征关键区域被首次发现,主要在有颌脊椎动物表达,在无脊椎动物和真菌中也有少量表达。RCAN1在大脑、心、骨骼肌、肾和肠道等多种组织中差异表达,在活性氧、Ca^(2+)、淀粉样蛋白β和激素等因素作用下持续表达。RCAN1与Ca^(2+)依赖的钙调磷酸酶(calcineurin,CN)结合抑制CN活性,调节重要底物的去磷酸化,参与线粒体稳态、昼夜节律、肥胖及产热等功能调节,在肿瘤、脑血管疾病、糖尿病等多种疾病中发挥了重要作用。近年来发现,RCAN1在心肌梗死、动脉粥样硬化、心脏瓣膜的形成等多方面发挥重要作用,可能是心血管疾病治疗的潜在靶点。

右美托咪定通过激活SIRT1/BDNF信号通路改善新生大鼠缺氧缺血性脑损伤所致认知障碍

目的探讨右美托咪定(Dexmedetomidine,Dex)对缺氧缺血性脑损伤(hypoxic-ischemic brain damage,HIBD)新生大鼠认知障碍的作用及其机制。方法采用改良Rice法复制HIBD大鼠模型,将新生大鼠分为对照组(Control组)、模型组(HIBD组)、Dex组(腹腔注射100μg/kg右美托咪定)、右美托咪定+SIRT1抑制剂组(Dex+EX527组,腹腔注射100μg/kg右美托咪定+侧脑室注射10μg EX527),对大鼠进行神经功能评分,检测大鼠学习记忆功能、脑梗死面积、神经元凋亡及海马组织突触后致密蛋白-95(postsynaptic dense protein-95,PSD95)、沉默信息调节因子1(silent information regulator 1,SIRT1)、cAMP应答元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)、磷酸化CREB(pCREB)、脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)表达。结果与Control组比较,HIBD组大鼠在第2、4、6天(D2、D4、D6)逃避潜伏期显著延长,空间探索时间明显增加,穿越平台次数明显减少,脑梗死面积与神经功能评分、神经元凋亡率显著增加,海马组织PSD95阳性表达率及SIRT1、pCREB、BDNF蛋白表达水平显著降低(均P<0.05);与HIBD组比较,Dex组大鼠在D2、D4、D6逃避潜伏期明显缩短(均P<0.05),空间探索时间明显减少,穿越平台次数明显增加,脑梗死面积与神经功能评分、神经元凋亡率显著降低,海马组织PSD95阳性表达率及SIRT1、pCREB、BDNF蛋白表达水平显著升高(均P<0.05);右美托咪定改善HIBD新生大鼠认知障碍的作用被EX527抑制。结论右美托咪定可通过激活SIRT1/BDNF信号通路改善HIBD新生大鼠神经损伤及认知障碍。

血清Zonulin和Metrnl水平与糖尿病肾病患者病情及预后的关系

目的分析血清连蛋白(Zonulin)、神经胶质细胞分化调节因子样因子(Metrnl)与糖尿病肾病(DN)患者病情严重程度及预后的关系。方法选取2018年1月至2020年1月晋城市第二人民医院收治的146例DN患者为研究对象(研究组),另选取同时期本院收治的146例2型糖尿病(T2DM)患者为对照组。将研究组患者根据Mogenson分期分为早期DN组和中晚期DN组。比较对照组与研究组、早期DN组与中晚期DN组患者血清Zonulin、Metrnl水平差异。血清Zonulin、Metrnl水平与DN患者病情严重程度的相关性采用Spearman相关性分析。根据对研究组患者的随访结果分为预后良好组和预后不良组,采用单因素和多因素分析影响DN患者预后不良的危险因素。结果研究组患者血清Zonulin水平高于对照组(P<0.05),Metrnl水平低于对照组(P<0.05)。中晚期DN组患者血清Zonulin水平高于早期DN组(P<0.05),Metrnl水平低于早期DN组(P<0.05)。Spearman相关性分析显示,血清Zonulin水平与糖尿病肾病患者病情严重程度呈正相关(r=0.486,P<0.05),血清Metrnl水平与糖尿病肾病患者病情严重程度呈负相关(r=-0.493,P<0.05)。预后不良组患者尿素氮(BUN)、Zonulin、血肌酐(Scr)、白细胞介素-6(IL-6)水平高于预后良好组(P<0.05),Metrnl、白蛋白(Alb)水平低于预后良好组(P<0.05)。Logistic回归分析显示血清Zonulin、Metrnl、Alb、IL-6水平异常均是影响DN患者预后不良的危险因素(P<0.05)。结论DN患者血清Zonulin水平随病情进展升高,Metrnl水平随病情进展降低,Zonulin水平异常升高、Metrnl水平异常降低均是影响DN患者预后不良的独立危险因素。

ErbB2受体抑制剂AG825对ErbB2非过表达乳腺癌细胞增殖的作用及意义

目的:探讨在ErbB2非过表达乳腺癌细胞中是否存在NRGs/ErbB2这种配体作用方式的信号通路活化,进而研究神经调节因子(Neuregulins’NRGs)对ErbB2受体信号转导活化和细胞增殖生长的作用。方法:以ErbB2非过表达乳腺癌细胞MDA-MB-231和MCF-7为研究对象,台盼蓝拒染法检测细胞生长曲线;免疫细胞化学法和Western blot法检测细胞中NRG的表达。应用ErbB2受体功能抑制剂AG825处理两株细胞,MTT法检测比较两株细胞的增殖抑制作用,求出AG825作用MDA-MB-231细胞48h的IC50。40μmol/LAG825处理MDA-MB-231细胞48h,流式细胞术检测细胞周期和细胞凋亡。结果:与MCF-7细胞比较,MDA-MB-231细胞具有较强的增殖生长能力。NRG在MDA-MB-231细胞内呈显著表达,MCF-7细胞中无NRG的表达。Western blot实验检测MDA-MB-231细胞可见分子量44kD的NRG抗体阳性反应条带。应用ErbB2受体功能抑制剂AG825后,MDA-MB-231细胞的增殖抑制作用明显,AG825作用MDA-MB-231细胞48h的IC50为56.59μmol/L。40μmol/LAG825处理MDA-MB-231细胞48h后,细胞周期阻滞在G0/G1期(P<0.05);细胞凋亡增加(P<0.01)。结论:ErbB2非过表达乳腺癌细胞MDA-MB-231可能通过NRGs自分泌或旁分泌作用方式使ErbB2受体信号转导处于激活状态,这与其高增殖、低凋亡恶性行为有关。

神经调节蛋白1/表皮生长因子受体4信号通路的激活加强了七氟醚对心肌缺血/再灌注损伤大鼠的心肌保护作用

目的研究七氟醚预处理中神经调节蛋白1(NRG1)/表皮生长因子受体4(Erb B4)信号通路的激活对大鼠在体心肌缺血/再灌注损伤(I/R)的保护作用。方法按照体重将SD大鼠随机分为5组,每组10只:假手术组、模型组、七氟醚组、七氟醚+NRG1类似物组、七氟醚+NRG1类似物+AG1478组。其中,40只大鼠在给药后制备I/R模型,30只给予2.4%七氟醚麻醉处理,20只腹腔注射NRG1类似物,10只腹腔注射NRG1类似物+AG1478。用缺口末端标记法检测心肌凋亡情况;以免疫印迹检测Erb B4/p-Erb B4蛋白表达;以酶联免疫吸附法检测NRG1表达。结果假手术组、模型组、七氟醚组、七氟醚+NRG1类似物组、七氟醚+NRG1类似物+AG1478组的细胞凋亡指数分别为1.10±0.03,32.82±6.43,12.38±2.25,6.23±1.88,14.87±2.28。这5组的NRG1含量分别为178.3±20.8,92.3±16.5,120.4±18.2,151.6±20.7,149.1±18.7;这5组的p-Erb B4/Erb B4表达水平分别为0.81±0.08,0.42±0.05,0.60±0.08,0.72±0.07,0.61±0.09。上述指标:模型组与假手术组相比,差异均有统计学意义(均P<0.05);3个给药组与模型组相比,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论激活NRG1/Erb B4信号通路进一步加强了七氟醚对心肌的保护作用。