mir-155对民猪前脂肪细胞分化相关基因的影响研究

前脂肪细胞成熟分化和脂滴形成的过程受到多种因素的影响,mir-155是一种对脂肪分化起重要调控作用的miRNA。本研究以mir-155为研究对象,揭示其对民猪前脂肪细胞分化、脂肪酸合成和代谢相关基因的影响。体外培养民猪前脂肪细胞,在细胞诱导分化前转染mir-155模拟物或抑制剂,检测分化过程中与脂肪分化和脂滴形成相关基因mRNA的相对表达量,同时油红O染色观察脂滴形成情况。结果表明,转染mir-155模拟物后,脂肪分化相关基因PPARG、CEBPB、FGF2、FABP4的表达量显著降低,饱和脂肪酸合成相关基因FADS1和FASN表达量降低,但脂肪酸代谢相关基因HSL和SOCS1的表达量显著升高;同时,细胞脂滴形成的速度和数量也有所降低。抑制mir-155后,各基因表达量与脂滴形成速度的结果与过表达mir-155的结果相反。由此推断,mir-155具有促进民猪前脂肪细胞向白色脂肪细胞方向分化、抑制饱和脂肪酸合成及脂滴形成以及促进脂肪酸代谢的作用。本试验对mir-155在民猪前脂肪细胞分化中的作用进行了初步研究,试验结果将为民猪肉质性状形成机制的研究提供助力。

叶酸通过JNK/p38 MAPK信号通路调节小鼠C2C12成肌细胞分化

目的:观察叶酸(folic acid,FA)对小鼠C2C12成肌细胞增殖和分化的影响并探讨其作用机制。方法:(1)在小鼠C2C12成肌细胞增殖阶段,采用不同浓度(0、2.5、5、10和20μmol/L)的FA处理C2C12细胞,显微镜下观察各组细胞的状态,MTT法检测细胞活力,EdU法检测细胞增殖情况。(2)在小鼠C2C12成肌细胞分化阶段,将细胞分为对照(control,Ctrl)组(0μmol/L FA)和FA组(10μmol/L FA),于分化的第2天和第4天,采用免疫荧光染色和Western blot检测成肌细胞分化相关蛋白成肌细胞决定蛋白1(myoblast determination protein 1,MyoD)、成肌蛋白(myogenin,MyoG)和肌球蛋白重链(myosin heavy chain,MyHC)的表达水平,并统计各组细胞肌管形成情况。(3)在小鼠C2C12成肌细胞分化第4天时,加入FA处理0、1、3和6 h,采用Western blot检测各时点c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)、磷酸化JNK(phosphorylated JNK,p-JNK)、p38丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)和磷酸化p38 MAPK(phosphorylated p38 MAPK,p-p38 MAPK)蛋白水平。(4)将分化4 d的小鼠C2C12成肌细胞分为Ctrl组、FA组、SP600125(JNK特异性抑制剂)组、SB2035805(p38 MAPK特异性抑制剂)组、FA+SP600125组和FA+SB203580组。C2C12成肌细胞先接受10μmol/L的SP600125或SB203580处理1 h,再经10μmol/L的FA处理24 h,FA组经10μmol/L FA处理24 h,Ctrl组不作处理。采用Western blot检测p-JNK、JNK、p-p38 MAPK、p38 MAPK和MyHC蛋白水平。结果:(1)与0μmol/L FA组相比,其余各浓度组的细胞数量明显增多,细胞活力显著提高(P<0.05),EdU阳性细胞率均显著增加(P<0.05)。(2)与Ctrl组相比,FA组MyoD、MyoG和MyHC的表达水平均显著提高(P<0.05),肌管融合指数显著增加(P<0.05或P<0.01)。(3)与0 h组相比,FA处理1、3和6 h后p-JNK/JNK和p-p38 MAPK/p38 MAPK的比值均显著升高(P<0.05或P<0.01),且随着处理时间的延长,p-JNK/JNK和p-p38 MAPK/p38 MAPK的比值呈现逐渐升高的趋势。(4)与Ctrl组相比,FA组p-JNK、p-p38 MAPK和MyHC蛋白水平显著升高(P<0.01);与FA组相比,FA+SP600125组p-JNK和MyHC蛋白水平显著降低(P<0.05),FA+SB203580组p-p38 MAPK和MyHC蛋白水平显著降低(P<0.05或P<0.01)。结论:FA可以通过激活JNK/p38 MAPK信号通路促进小鼠C2C12成肌细胞分化。

EZH2抑制剂对恶性淋巴瘤细胞放疗抵抗、Th细胞分化及PD1/PD-L1表达的作用机制

目的探究Zeste基因增强子同源物(EZH)2抑制剂对恶性淋巴瘤细胞放疗抵抗、Th细胞分化及程序性死亡(PD)1/PD1配体(PD-L1)表达的作用机制。方法取对数生长恶性淋巴瘤放疗抵抗细胞株将其分为恶性淋巴瘤(A)组、多柔比星(B)组、EZH2抑制剂(C)组、EZH2抑制剂联合PD1/PD-L1抑制剂(D)组,酶联免疫吸附试验(ELISA)及流式细胞仪检测Th细胞分化相关因子,Western印迹检测PD1/PD-L1蛋白表达,Hoechst33258染色法、噻唑蓝(MTT)法及小室法检测恶性淋巴瘤细胞活性。结果与A组相比,B、C、D组细胞凋亡率、干扰素(INF)-γ水平明显升高,细胞增殖率、侵袭数量、白细胞介素(IL)-4水平、PD1、PD-L1蛋白表达明显降低(P<0.05),且C组比B组变化更明显,D组比C组变化更明显(P<0.05)。结论EZH2抑制剂可显著抑制恶性淋巴瘤细胞放疗抵抗,有效调控Th细胞分化,并抑制PD1/PD-L1蛋白表达。

伴有梭形细胞分化的后肾腺瘤1例并文献复习

后肾腺瘤(metanephric adenoma,MA)是一种高度富于细胞的肾脏肿瘤,由小而一致的胚胎样细胞构成[1]。目前国内外有超过100多例MA报道[1-2],患者年龄分布较广,婴幼儿到成人均可发生。MA是儿童最常见的上皮性肾脏肿瘤[1]。成人发病中位年龄大约50岁,女性好发,约占2/3的病例[1]。

原发性肺腺癌伴肠母细胞分化2例临床病理及预后分析

目的:探讨原发性肺腺癌伴肠母细胞分化(lung adenocarcinoma with enteroblastic differentiation,LAED)的临床病理特征及鉴别诊断要点。方法:回顾性分析2018年至2022年搜集的2例LAED患者的临床及影像学资料、病理形态学、免疫表型特征及基因检测结果等,并复习相关文献。结果:2例患者均为中老年男性,且长期吸烟,血清甲胎蛋白(alpha-fetoprotein,AFP)水平分别为>20000 ng/mL、914.17 ng/mL;病灶分别位于右肺上叶及左肺下叶,最大径为12.5 cm及4.0 cm。患者的手术切除标本可见,肿瘤切面呈灰白、灰红,为实性,质软,局部易碎。镜下见大部分肿瘤组织呈实性,少部分呈腺管状、乳头状或呈囊腺样生长;肿瘤细胞学的细胞质透亮,富含糖原。免疫组化检测可见,肿瘤组织同时具有胚胎性分化和肠型分化的表型,不表达肝细胞分化标志。分子检测显示,EGFR、ALK/ROS1、RET、KRAS,BRAF、NTRK及MET均未见突变,HER-2未见扩增,EBER阴性。2例患者均诊断为LAED,因形态学及免疫表型有交叉,且均可有AFP水平升高,易被误诊为肺肝样腺癌及其他具有透明胞质的低分化腺癌。1例患者放弃治疗,于诊断2个月后去世;另1例患者接受根治性肺叶切除,术后行辅助化疗及免疫、靶向治疗,治疗后AFP水平降至正常,随访40个月时,患者因发生肿瘤骨、脑转移去世。结论:LAED目前国际上尚未见报道,其诊断及鉴别诊断主要依赖特征性的组织结构及细胞形态,并结合免疫组化标志物及血清AFP水平。本报道拓宽了产AFP的原发肺腺癌的疾病谱,LAED总体上临床进展快,患者预后差。

甘草苷抑制破骨细胞分化缓解骨丢失

背景:破骨细胞的骨吸收功能相对或绝对活跃是骨质疏松症的诱因之一,因此,如何抑制破骨细胞形成、降低骨吸收活性是预防和治疗骨质疏松症的重点内容。甘草苷来源于传统中药甘草,对临床骨相关疾病具有治疗作用,但目前关于甘草苷在骨质疏松症方面的研究较少且机制不明。目的:通过体内外实验共同验证甘草苷抑制破骨细胞分化和缓解骨丢失的作用。方法:CCK-8实验检测甘草苷对小鼠来源骨髓巨噬单核细胞是否具有毒性或增殖作用,抗酒石酸酸性磷酸酶染色观察甘草苷抑制破骨细胞分化情况;通过网络药理学验证甘草苷与破骨细胞分化相关蛋白结合的亲和力大小;RT-PCR和Western blot实验检测甘草苷对破骨细胞相关特异性蛋白和基因表达以及相关信号通路的抑制作用;最后通过C57BL/6J小鼠骨质疏松模型验证甘草苷缓解骨丢失的作用。结果与结论:甘草苷在浓度20μmol/L及以下时能够起到抑制破骨细胞形成和分化的作用,同时与破骨细胞相关特异性蛋白如活化T细胞核因子c1、组织蛋白酶K、c-Fos、基质金属蛋白酶9具有较高的亲和力,能够降低上述基因和蛋白的相对表达水平,甘草苷也能够在干预第15,30,45,60分钟时有效降低MAPK信号通路中JNK的磷酸化表达水平,同时在第60分钟时能够挽救核因子κB信号通路中IκB-α的降解现象,体内实验证明甘草苷能够缓解由破骨细胞引起的骨质丢失现象,改善骨小梁相关参数。结果表明:甘草苷能抑制破骨细胞分化和缓解骨丢失,从而起到抗骨质疏松症的作用。

聚醚醚酮纤维负载氧化铋的压电效应对成骨细胞分化的刺激作用

采用超声剥离法制备压电性能优良的氧空位氧化铋(BiO_(2-x)),利用绿原酸将BiO_(2-x)负载在聚醚醚酮(PEEK)纤维表面,制备了一种具有压电效应的肩袖补片材料,研究了该材料对巨噬细胞极化和成骨细胞分化行为的影响.结果表明,负载BiO_(2-x)后,PEEK纤维不仅表面性能(粗糙度、亲水性和表面能等)明显改善,而且压电性能也显著提高(压电系数为3.8pC/N,开路电压为0.97V,短路电流为575.6μA).该材料不仅促进巨噬细胞向抗炎型M2极化,而且促进成骨细胞黏附、增殖和成骨分化,在修复肩袖撕裂方面具有潜在的应用前景.

鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物促进钙转运和成骨细胞分化作用

以实验室前期制备的鮰鱼骨胶原蛋白肽-钙螯合物(F3-Ca螯合物)为原料,采用Caco-2细胞模型评价其对钙转运和吸收的影响,再分析其对hFoB1.19成骨细胞碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性以及分化关键基因和蛋白表达的影响。结果发现F3-Ca螯合物能使Caco-2细胞的钙转运量提高到0.31 mg/mL,并促进成骨细胞的矿化。当F3-Ca螯合物的质量浓度为100μg/mL时,成骨细胞ALP的活性提高了53.68%。反转录聚合酶链式反应和蛋白质免疫印迹分析表明F3-Ca螯合物能提高成骨细胞中骨保护素(osteoprotegerin,OPG)、骨钙素和Runt相关转录因子2的基因和蛋白表达水平,降低核因子受体激活因子-κB配体(receptor activator for nuclear factor-κB ligand,RANKL)的基因和蛋白表达水平,增大OPG/RANKL的比值,从而激活OPG/RANKL/核因子受体激活因子-κB信号通路,促进成骨细胞的增殖、分化和矿化,达到加强钙吸收和抗骨质疏松的作用。本研究可为鮰鱼骨的高值化利用和新型钙补充剂的开发提供科学依据。

CaMKⅡ参与调控成骨细胞分化和凋亡的研究进展

成骨细胞分化和凋亡在维持骨稳态中起着至关重要的作用,异常的成骨细胞分化或凋亡会导致多种骨代谢疾病。钙离子/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)是一类广泛存在于体内的多功能蛋白激酶家族,它通过将细胞内的Ca^(2+)信号转化为多种生理或病理的细胞反应,在成骨细胞的分化和凋亡调控中发挥着重要作用。CaMKⅡ对成骨细胞分化的影响主要通过3个信号通路实现:(1)通过1α-25(OH)_(2)D_(3)膜介导信号通路调节成骨细胞的分化;(2)参与WNT/Ca^(2+)信号通路;(3)通过RUNX2-OSX信号通路影响成骨细胞分化。这些信号通路共同作用于成骨细胞,促进其成熟和功能发挥。CaMKⅡ在成骨细胞凋亡中的作用则涉及调节内质网应激反应和调控Bax/Bcl-2表达比例。这些机制对于成骨细胞的存活和凋亡至关重要,影响骨组织的稳定性和重建。总体而言,CaMKⅡ作为一个多功能信号分子,在成骨细胞分化和凋亡的调控中扮演重要角色。对CaMKⅡ的进一步研究,特别是在骨代谢疾病治疗中的应用,是未来研究的一个重要方向。

人间充质干细胞分化的力学规律及组织工程应用

人间充质干细胞是一种具有多向分化及自我更新能力的成体干细胞,被视为理想的组织工程种子细胞。明确干细胞分化过程中的细胞力学变化有助于深入理解组织发育进程。为解决准确测量干细胞力学性质的实验需求,本研究采用了幂律黏弹性的建模策略,结合原子力显微镜缓慢加载测量技术,实现了各阶段干细胞力学参数的准确定量。基于此测量技术,本文系统分析了分化过程中干细胞力学性的变化规律。结果发现,在干细胞成骨及成软骨分化过程中,细胞的蠕变柔量及流变系数仅在早期逐步增强,而在成脂肪分化中,干细胞则在全程软化。基于此力学规律,本文提出了阶段性干预细胞微丝骨架蛋白以提高分化效率的骨组织工程调控策略,结合骨组织工程支架材料,最终实现了促进体内大范围骨缺损快速愈合的目标。通过本研究,明确了幂律黏弹性模型在细胞分化系列研究中的普适性,同时绘制了间充质干细胞谱系的发育生物学-细胞力学图谱。本研究结果对从力学角度理解细胞分化行为,以及组织工程材料的结构设计具有重要指导意义。

伴有肠母细胞分化腺癌4例临床病理学特征

伴有肠母细胞分化的胃腺癌(gastric adenocarcinoma with enteroblastic differentiation,GAED)是近年新认识的的一种特殊罕见类型的胃癌,被认为是产甲胎蛋白(alpha-fetoprotein-producing,AFP)胃癌的罕见类型[1],目前国内外文献报道的病例较少。发生于子宫、食管及胆囊等其他部位的腺癌中伴有肠母细胞分化的腺癌目前国内文献尚未见报道。

余庆花椒精油挥发性成分分析及其对红白血病HEL细胞分化和凋亡的影响

目的研究余庆花椒精油(Yuqing Zanthoxylum bungeanum essential oil,YZBO)的挥发性成分及YZBO对红白血病HEL细胞分化和凋亡的影响。方法采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法(headspace solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)分析YZBO的挥发性成分,并以不同质量浓度YZBO处理HEL细胞24 h后,采用MTT和台酚蓝计数分析细胞存活,流式细胞仪检测HEL细胞CD71、CD235a、CD41的分化情况,流式细胞仪和Hoechst33258染色法检测HEL细胞凋亡情况。结果YZBO含有99种化学成分,包括28种醇类物质、7种酯类物质、1种醛类物质、6种酸类物质、4种酮类物质、37种烯烃类、7种烷烃类物质、2种炔烃类物质、2种酚类物质和5种其他物质。橙花叔醇、榄香醇和τ-杜松醇是主要的醇类物质,乙酸苯乙酯和异乔木萜醇乙酸酯是其主要酯类物质。YZBO对HEL细胞的半抑制浓度(median inhibitory concentration,IC_(50))值为2.94386μg/mL,可促进CD71(45.6%)和CD235a(38.8%)的分化,而对CD41的分化不明显,可诱导HEL细胞程序性凋亡,凋亡数目呈剂量和时间依赖性,镜下和染色观察发现细胞体积变小,核固缩以及呈高亮蓝色等典型细胞凋亡形态学改变。结论YZBO的主要挥发性成分是烷烃类、醇类、烯烃类化合物,YZBO具有抗红白血病HEL细胞的生物活性,可促进分化未成熟的HEL细胞向成熟细胞方向分化,抑制向巨核细胞方向分化,并诱导其凋亡。

黄芪甲苷促进高糖受损的内皮祖细胞向内皮细胞分化的实验研究

目的:研究黄芪甲苷(AS-Ⅳ)诱导高糖损伤内皮祖细胞(EPCs)向内皮细胞(ECs)分化的作用。方法:体外分离出单个核细胞,通过4,6二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)核染法、FITC-UEA-I联合Dil-ac-LDL双荧光染色法鉴定EPCs,将鉴定成功的EPCs用30 mmol/L的葡萄糖干预120 h制成高糖受损模型,并随机分为高糖对照组及高糖AS-Ⅳ组,同时设置正常组。高糖AS-Ⅳ组加入100 mg/L的AS-Ⅳ干预,高糖对照组及正常组加入同等体积的PBS液培养。3组均培养48 h后采用荧光免疫检测内皮细胞标志物血小板-内皮细胞黏附分子(CD31)、血管性血友病因子(vWF)的表达情况,并通过Matrigel成管实验研究AS-Ⅳ干预EPCs成管分化的影响。结果:成功培养鉴定出EPCs,EPCs在光镜下形态呈中间圆形、外周梭形的“铺路石”样形态;双荧光染色荧光镜下EPCs呈双染橙黄色改变;免疫荧光检测显示,高糖AS-Ⅳ组CD31和vWF免疫荧光强度高于高糖对照组,差异有统计学意义(P<0.01);Matrigel成管实验显示,高糖AS-Ⅳ组EPCs成管能力高于高糖对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。结论:AS-Ⅳ可诱导高糖受损人内皮祖细胞向内皮细胞分化而发挥体外成管作用。

非编码RNA对牛前体脂肪细胞分化的研究进展

肌内脂肪含量是评价牛肉等级和价值的重要指标,其取决于肌内前体脂肪细胞的增殖与分化。前体脂肪细胞分化是一个高度协调的过程,受到激素、转录因子、细胞因子及表观调控等多种因素调控。非编码RNA(Non-coding RNA,ncRNA)是一类不编码蛋白质的表观遗传学调节因子,在前体脂肪细胞分化过程中发挥重要作用,其鉴定、功能和调节机制研究已成为牛脂肪沉积的研究热点。该文在简单介绍ncRNA分类、作用机制的基础上,详细阐述了miRNA、lncRNA和circRNA等3种类型的ncRNAs在不同品种、不同性别牛脂肪组织中的表达规律及在前体脂肪细胞分化中的研究进展,以期为解析ncRNA调控牛脂肪细胞分化机制奠定理论基础,并为今后ncRNA在肉牛分子育种提高肌内脂肪含量方面的应用提供理论参考。

影响肌腱干细胞分化的因素

背景:肌腱病是一种肌肉骨骼疾病,以疼痛和活动能力下降为特征,伴有胶原蛋白紊乱和血管增生的病理变化。肌腱病常易发生在运动员、体力劳动者和老年人身上。肌腱病的机制之一是“失败的愈合反应”,而导致失败愈合反应的部分原因是肌腱干细胞的错误分化。目的:通过阅读相关文献,介绍肌腱干细胞的特性,总结影响肌腱干细胞向肌腱细胞分化的因素以及导致肌腱干细胞错误分化(分化为脂肪细胞、骨细胞和软骨细胞)的因素,同时阐述肌腱干细胞在临床中的应用局限。方法:检索PubMed及Web of Science数据库中相关文献,检索词为“Tendon Stem/Progenitor Cells,Tendinopathy,Tendon injury,differentiation”,通过阅读筛选出相关文献,最终纳入109篇文献进行结果分析。结果与结论:①肌腱干细胞是可以自发分化为肌腱的一种干细胞,它具有自我更新、克隆和多向分化的能力,不同的外部条件作用于肌腱干细胞可以导致其向不同方向分化。调节肌腱干细胞命运的具体因素并不确定。当肌腱中的干细胞更新和分化出现异常时,会导致肌腱愈合失败,进而导致肌腱病。②衰老、细胞外基质成分的变化、过度的机械刺激、前列腺素E2和白细胞介素6以及白细胞介素10和一些系统性疾病可能对调控肌腱干细胞的错误分化有重要意义。③促进肌腱干细胞向腱细胞分化的可能有利因素有:一些生长因子和细胞因子、适度的机械刺激和细胞外基质的地形、低氧张力、药物以及某些转录基因和蛋白。④目前最为理想的治疗手段则是对内源性肌腱干细胞进行调节,或者外源性肌腱干细胞刺激内源性肌腱干细胞的增殖分化。⑤未来研究进一步了解调节肌腱干细胞错误分化的因素,可深入了解肌腱病的发病机制并找到治疗靶点,阐述诱导肌腱干细胞向肌腱分化则可促进其在组织工程中的应用。

锌指蛋白-36缺陷抑制小鼠的成骨细胞分化:基于激活ERK/ MAPK通路

目的探究锌指蛋白-36(ZFP36)对成骨细胞分化的调控作用及机制。方法通过提取小鼠原代骨髓间充质干细胞,结合小鼠成骨细胞前体细胞系MC3T3-E1,在体外成骨分化诱导状态下观察Zfp36(编码ZFP36)的表达变化。通过干扰RNA技术构建Zfp36缺陷的细胞,观察成骨分化作用的改变。通过第二代转录组测序技术探究Zfp36缺陷细胞成骨分化过程中的转录组水平改变。通过ERK/MAPK信号抑制分子U0126验证Zfp36缺陷对成骨分化作用的调控机制。结果小鼠原代骨髓间充质细胞以及MC3T3-E2细胞中Zfp36表达在成骨分化0~14d过程中呈逐渐升高趋势,在第7天到达峰值时较第0天升高3.85倍(P<0.0001)。抑制上述细胞Zfp36的表达后,成骨分化过程中碱性磷酸酶染色及茜素红染色弱于对照组,成骨分化标志基因Alpl(P<0.01)、Sp7(P<0.001)、Bglap(P<0.01)、Ibsp(P<0.0001)表达显著减弱。转录本测序结果提示Zfp36缺陷细胞的下调基因富集到骨矿化相关基因集中,且与ERK信号相关。蛋白表达检测显示Zfp36缺陷细胞的磷酸化ERK蛋白比例较对照组升高2.1倍(P=0.0274)。通过分子化合物U0126抑制Zfp36缺陷细胞中被激活的ERK/MAPK信号,可观察到表型挽救现象,并且呈剂量依赖。Zfp36缺陷细胞在10μmol/L度U0126作用下碱性磷酸酶染色增强,成骨细胞分化标志基因Runx2(P<0.05)及Bglap(P<0.05)表达显著增高。结论ZFP36参与了小鼠成骨细胞的分化调控过程,Zfp36缺陷会引起ERK/MAPK信号通路的激活,进而抑制成骨细胞向骨细胞的分化。

不同诱导周期对人白色前脂肪细胞分化水平的影响研究

目的通过诱导人白色前脂肪细胞(human white adipose tissue stromal vascular fraction,hWAT-SVF)分化为成熟脂肪细胞,检测不同分化周期中hWAT-SVF细胞成脂标志物的表达水平,为完善和优化人前脂肪细胞分化模型提供数据支持。方法将hWAT-SVF细胞培养6天至融合状态,采用3-异丁基-1-甲基黄嘌呤、地塞米松、胰岛素等诱导细胞分化,在分化的第0、3、6、9、12天收集细胞,观察细胞大小和形态等变化,检测脂滴、中性脂质和甘油三酯(triglyceride,TG)的生成情况,以及脂肪生成相关基因和蛋白[过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptorγ,PPARγ)、脂肪酸结合蛋白4(fatty acid binding protein 4,FABP4)和脂滴包被蛋白1(perilipin 1,PLIN1)]等的表达水平。结果经诱导分化后,hWAT-SVF细胞形态明显变大变圆,脂滴和TG含量显著升高,成脂标志物如PPARγ、FABP4、PLIN1等的表达水平显著上调,表明成功将hWAT-SVF细胞诱导为成熟脂肪细胞。分化第3天PPARγ;以及分化第9天成熟脂肪细胞标志物(FABP4和PLIN1)蛋白表达水平分别显著升高1.8、21、14.3倍。结论在分化第9天,hWAT-SVF细胞已具备成熟脂肪细胞的特征。本研究成功缩短了人源前脂肪细胞分化模型的构建周期,为研究脂肪生成效应及机制提供了一种有效的细胞模型。

基于UHPLC-Q-TOF/MS技术分析肿节风总黄酮提取物促进巨核细胞分化的效应成分

目的筛选肿节风总黄酮提取物促进巨核细胞分化的效应成分。方法(1)以人巨核细胞白血病细胞(Dami)与人骨髓基质细胞(HS-5)共培养的方式建立巨核细胞分化障碍模型作为评价体系,实验分组:Dami组(Dami)、对照组(Dami+HS-5)、PMA组[Dami+HS-5+5 ng·mL-1佛波醇12-十四酸酯13-乙酸酯(PMA)]、模型组[Dami+HS-5+1%兔抗大鼠血小板血清(APS)+5 ng·mL-1PMA],培养48 h。采用流式细胞术检测巨核细胞分化成熟表面标记分子CD41a、CD61的表达情况。(2)将49只SD雄性大鼠随机分为空白血浆组、15 min组、30 min组、60 min组、90 min组、120 min组、240 min组,每组7只。各给药组大鼠灌胃肿节风总黄酮提取物1.26 g·kg^(-1),在6个设定时间点(15、30、60、90、120、240 min)采血制备肿节风总黄酮提取物经时含药血浆。(3)采用超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱法(UHPLC-Q-TOF/MS)对肿节风总黄酮提取物经时含药血浆进行分析,以峰面积构建肿节风总黄酮提取物经时含药血浆中的化学成分随时间变化量矩阵(X矩阵)。将所采集的6个不同时间点的肿节风总黄酮经时含药血浆对巨核细胞分化成熟障碍模型进行干预,采用流式细胞术检测细胞表面分子CD41a、CD61的表达水平,构建肿节风总黄酮提取物经时含药血浆效应矩阵(Y矩阵)。(4)将X矩阵和Y矩阵数据标准化处理后,采用偏最小二乘法(Partial least squares,PLS)计算分析量效关系,以变量重要性投影(Variable importance for projection,VIP)>1为阈值,筛选与细胞表面分子CD41a、CD61变化相关的效应成分,并进行化学成分鉴定,作为肿节风总黄酮提取物中促进巨核细胞分化的潜在效应成分,最后回归评价体系验证其药效。结果(1)与Dami组比较,对照组Dami细胞表面的CD41a表达水平明显升高(P<0.05)。与对照组比较,PMA组Dami细胞表面的CD41a、CD61表达水平均显著升高(P<0.01)。与PMA组比较,模型组Dami细胞表面的CD41a、CD61表达水平均显著降低(P<0.01)。(2)与空白血浆组比较,15、30、60、90、120、240 min各时间点Dami细胞表面分子CD41a、CD61表达水平均显著升高(P<0.01),且CD41a、CD61均在30 min组表达水平最高。在正、负离子模式下筛选出VIP值>1的潜在效应成分,并选取540.3638@12.25与559.2991@11.53两个成分进行药效学验证。559.2991@11.53被鉴定为胡萝卜苷(Daucosterol,Dau),540.3638@12.25被鉴定为迷迭香酸-4-O-β-D-葡萄糖(Rosmarinic acid 4-O-β-Dglucoside,Ros)。Ros、Dau分别干预巨核细胞分化成熟障碍模型后,与模型组比较,Ros及Dau低、中、高剂量组(40、60、80μg·mL-1)的Dami细胞表面的CD41a、CD61表达水平均显著升高(P<0.05,P<0.01)。结论Ros、Dau可能是肿节风总黄酮提取物促进巨核细胞分化的效应成分。

MMP14调控骨骼肌卫星细胞分化的分子机制研究

旨在分析基质金属蛋白酶14(MMP14)调控骨骼肌卫星细胞分化的分子机制。本试验取10只4周龄C57/BL6雌性小鼠,利用胶原酶消化法分离骨骼肌卫星细胞。首先,对骨骼肌卫星细胞进行诱导分化,利用qRT-PCR和Western blot试验分析MMP14在骨骼肌卫星细胞增殖期和分化期表达量的变化。应用siRNA抑制MMP14蛋白表达,分为试验组(si-MMP14)和对照组(si-NC),每组3个重复:首先诱导细胞分化,应用免疫荧光和qRT-PCR分析试验组和对照组细胞分化水平的差异;随后取增殖期细胞进行蛋白组学测序,结合生物信息学分析鉴定差异蛋白,并筛选MMP14调控的关键差异蛋白和通路。本研究结果表明:1)MMP14在卫星细胞增殖期表达上调,在分化期表达下调;抑制MMP14蛋白会抑制肌管生成,表现为肌管融合指数下降。2)通过蛋白组学分析筛选到549个差异蛋白,其中有66个上调蛋白和483个下调蛋白,差异蛋白主要富集在细胞黏附、脂肪酸代谢以及AMPK通路等,参与调控细胞命运决定、组蛋白甲基化和染色质结构等生物学过程。3)通过蛋白互作关系网络分析发现MMP14与肌源性分化相关蛋白、脂肪生成相关蛋白以及异染色质结构调控蛋白直接互作,抑制MMP14可导致肌分化转录因子(PAX7、MYOD)和H3-K9甲基转移酶(SETDB1、SUV39H1)下调,而成脂分化转录因子(JUN、C/EBPβ)上调。本研究初步分析了MMP14调控骨骼肌卫星细胞分化的机制,MMP14可能通过H3-K9组蛋白甲基化参与卫星细胞命运决定以及成肌与成脂分化的转换,且这种调控作用发生在卫星细胞细胞分化启动前。本研究结果为骨骼肌发育研究提供理论依据。

表皮生长因子受体可能通过调控ABCC1和CDC37的表达促进破骨细胞分化

目的 观察表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor, EGFR)在小鼠破骨细胞分化过程中的表达趋势,探究破骨细胞分化过程中EGFR相关信号通路及关键基因。方法 从24只6~8周龄健康SPF级雄性C57BL/6小鼠(体质量19~21g)中提取骨髓来源巨噬细胞,随后采用M-CSF和RANKL共刺激构建小鼠破骨细胞分化模型,并用TRAP染色法、RT-qPCR检测破骨细胞分化状况及EGFR的表达量变化。通过生物信息学方法系统鉴定破骨细胞分化过程中EGFR相关基因,并通过RT-qPCR和EGFR激活及抑制模型进行验证。结果 体外破骨细胞分化模型显示,EGFR在小鼠破骨细胞分化过程中表达量持续上升(P<0.01)。RNA-seq数据表明,EGFR表达与MAPK等多条信号通路呈显著相关(P<0.05)。通过WGCNA及PPI分析,鉴定出ATP结合盒亚家族C成员1 (ATP binding cassette subfamily C member 1, ABCC1)和细胞分裂周期蛋白37(cell division cycle 37, CDC37)与EGFR之间存在共表达及相关性(P<0.01)。RT-qPCR检测结果显示,ABCC1(P<0.05)和CDC37(P<0.01)在分化过程中表达量显著上升,且在激活EGFR时二者表达水平进一步升高(P<0.01),抑制EGFR时二者表达明显降低(P<0.05)。结论 激活EGFR信号可诱导破骨细胞分化,并上调ABCC1和CDC37的表达水平。