虎杖苷调控Janus激酶1/信号传导和转录激活因子3信号通路对小鼠宫颈癌细胞凋亡及裸鼠移植瘤作用实验研究

目的:探讨研究虎杖苷调控Janus激酶1(JAK1)/信号传导和转录激活因子3(STAT3)信号通路对小鼠宫颈癌细胞凋亡及裸鼠移植瘤的作用。方法:选取人宫颈癌HeLa细胞株,分为对照组(未经任何处理的HeLa细胞)、虎杖苷低、中、高剂量组(加入50、100、150μmol/L虎杖苷),继续培养24、48、72 h, Annexin V双染法检测HeLa细胞凋亡,MTT检测HeLa细胞增殖能力,Transwell小室检测HeLa细胞侵袭能力,qRT-PCR检测JAK1、STAT3 mRNA表达,Western blot检测JAK1/STAT3信号通路相关蛋白表达,并进行细胞形态学观察。结果:与对照组比较,虎杖苷低、中、高剂量组HeLa细胞凋亡率升高,高剂量组凋亡率高于中剂量组,中剂量组高于低剂量组(均P<0.05)。虎杖苷低、中、高剂量组HeLa细胞增殖和侵袭能力显著下降,虎杖苷高剂量组增殖率和侵袭细胞数最低(均P<0.05)。虎杖苷低、中、高剂量组HeLa细胞中JAK1、STAT3 mRNA和蛋白表达显著下降,高剂量组JAK1、STAT3 mRNA和蛋白表达低于中剂量组,中剂量组低于低剂量组(均P<0.05)。虎杖苷低、中、高剂量组小鼠肿瘤体积缩小,肿瘤质量降低(均P<0.05)。结论:虎杖苷可诱导宫颈癌HeLa细胞凋亡,抑制其增殖、迁移、侵袭及裸鼠皮下成瘤,其作用机制可能与调控JAK1/STAT3通路信号通路有关。

let-7a靶向细胞因子信号传导抑制物1调控头颈部鳞状细胞癌免疫逃逸的作用机制研究

目的:研究微小RNA亚型let-7a靶向细胞因子信号传导抑制物1(SOCS1)调控头颈部鳞状细胞癌(SCCHN)免疫逃逸的作用及机制。方法:常规培养人SCCHN细胞株舌鳞癌细胞(SCC25),采用双荧光素酶报告基因系统检测SOCS1是否为let-7a的作用靶点。将let-7a模拟物及阴性对照序列、抑制物及阴性对照分别转染人SCCHN细胞株SCC25,并将其分为空白对照组、let-7amimic组、mimic-NC组、let-7ainhibitor组和inhibitor-NC组。采用蛋白免疫印迹(Westernblot)法检测各组SOCS1和细胞程序性死亡-1(PD-1)及程序性死亡配体1(PD-L1)的蛋白相对表达量,实时荧光定量聚合酶链反应(rt-qPCR)检测各组let-7a、SOCS1与PD-1、PD-L1的mRNA相对表达量;转染48 h后,采用流式细胞术检测细胞周期、凋亡。T细胞亚群CD4^(+)、CD8^(+)分别与SCCHN细胞进行共培养,采用流式细胞术检测共培养组T细胞亚群CD4^(+)、CD8^(+)数目。结果:双荧光素酶报告基因实验分析结果显示,转染野生型载体的细胞荧光素酶活性均下调(F=26.566,P<0.05),提示let-7a可靶向结合SOCS13′UTR序列。Westernblot结果显示,空白对照组SOCS1蛋白相对表达量高于let-7amimic组;人SCCHN细胞转染48 h后,let-7amimic组SOCS1、PD-1及PD-L1蛋白相对表达量最低,与各干预组差异有统计学意义(t=6.427,t=7.102,t=5.287;P<0.05),let-7ainhibitor组SOCS1、PD-1及PD-L1蛋白相对表达量最高,与各干预组差异有统计学意义(t=6.357,t=9.647,t=7.256;P<0.05)。rt-qPCR结果显示,人SCCHN细胞转染48 h后,let-7amimic组let-7amRNA相对表达量最高,与各干预组差异具有统计学意义(t=10.254,t=7.452,t=6.328;P<0.05),let-7ainhibitor组let-7amRNA相对表达量最低,与各干预组差异有统计学意义(t=6.257;t=6.901,t=5.287;P<0.05)。流式细胞术检测结果显示,与空白对照组比较,let-7amimic组SCCHN细胞处于G0/G_(1)期的比例明显降低(t=5.286,P<0.05),处于S期的细胞比例相对增高,而let-7ainhibitor组CCHN细胞处于G0/G_(1)期的比例明显升高,差异有统计学意义(t=9.614,P<0.05),处于S期的细胞比例相对降低;let-7amimic组SCCHN细胞凋亡率明显高于其他干预组(t=11.257,t=8.617,t=9.627;P<0.05);SCCHN细胞转染48 h后,let-7amimic组CD4^(+)、CD4^(+)与CD8^(+)比值(CD4^(+)/CD8^(+))水平最高,与其他4组比较差异有统计学意义(tCD4^(+)=9.257,t=8.654,t=6.647,t=7.152;tCD4^(+)/CD8^(+)=4.251,t=4.652,t=5.921,t=4.275;P<0.05);let-7ainhibitor组CD4^(+)和CD4^(+)/CD8^(+)水平最低,与其他4组比较差异有统计学意义(tCD4^(+)=4.357,t=5.267,t=5.267,t=5.415;t_(CD4^(+)/CD8^(+))=4.675,t=4.592,t=4.627,t=4.159;P<0.05)。结论:let-7a过表达可能通过抑制PD-1及PD-1L信号通路而参与SCCHN细胞免疫逃逸,其机制可能与靶向调控SOCS1有关。

细胞因子信号转导负调控因子-1和白细胞介素-6在慢性房颤患者心房组织中的作用

目的探讨慢性房颤(AF)患者心房组织中细胞因子信号转导负调控因子(SOCS)-1和白细胞介素(IL)-6水平的变化。方法依据《赫尔辛基宣言》精神将20例心外科手术患者分成AF组和窦性心律(SR)组,AF组10例,男5例,女5例,平均年龄(52.1±10.05)岁,AF持续时间大于6个月;SR组10例,男4例,女6例,平均年龄(41.2±18.75)岁。两组均无其他心律失常病史。在心脏停搏前取右心耳100 mg,一部分用Masson染色法观察形态变化,其余部分放入-70℃冰箱保存备用。IL-6水平用ELISA法测定,SOCS-1蛋白及mRNA表达用免疫印迹及RT-PCR法检测。心脏彩超检测左前降支(LAD)。结果 AF组心肌细胞排列明显不规则,心肌间质内有明显的胶原纤维和结缔组织增生,并将心肌肌束分隔;AF组心房组织中IL-6水平及LAD明显高于SR组(P<0.05);且IL-6水平与LAD呈正相关(r=0.94,P<0.05);AF组心房组织中SOCS-1蛋白及SOCS-1mRNA的含量表达明显高于SR组(P<0.05)。结论 IL-6和SOCS-1共同参与AF的病理过程,它们相互影响,相互作用使得AF得以维持。

丹参酚酸B对转化生长因子β_1和血小板衍生生长因子-BB在肝星状细胞内信号传导的影响

目的探讨丹参酚酸B(SA-B)抗肝纤维化作用机制。方法分离大鼠肝星状细胞(HSC),于无包被塑料培养皿中原代培养7天,继以10-6mmol/L SA-B孵育,再加10ng/ml的转化生长因子β1(TGF-β1)或血小板衍生生长因子-BB(PDGF-BB)刺激。以Western blot法观察SA-B对TGF-β1或PDGF-BB刺激的HSC内ERK蛋白及其磷酸化表达的影响及对TGF-β1或PDGF-BB刺激的HSC表面TGF-β1Ⅰ型受体(TβRⅠ)、Ⅱ型受体(TβRⅡ)或PDGF受体β(PDGFR-β)表达的影响。结果SA-B可抑制原代正常培养9天的HSC及TGF-β1刺激的HSC中ERK1/2的磷酸化;对正常培养的HSC和TGF-β1刺激的HSC表面TβRⅠ和TβRⅡ的表达无明显影响。SA-B抑制原代正常培养9天的HSC和经PDGF-BB刺激的HSC中PDGFR-β的表达,但对PDGF-BB刺激的HSC中ERK1/2磷酸化没有明显作用。结论SA-B抑制TGF-β1诱导的HSC内ERK信号传导通路。这一抑制作用与HSC上TβR的表达无关,也与PDGF-BB在HSC内的ERK信号传导通路无关。SA-B对PDGF-BB在HSC内的信号传导通路的抑制作用在于抑制了HSC上PDGF受体的表达。

细胞因子信号传导抑制蛋白-1(SOCS-1)研究进展

细胞因子信号传导抑制蛋白(suppressor of cytokine signaling,SOCS)家族是一类由细胞产生并反馈性阻断细胞因子信号转导过程的负性调节因子,最先发现的是SOCS-1。SOCS-1可抑制IL-6、LIF、OSM、INF-γ以及GH等多种细胞因子的信号转导,对体内多种免疫反应的激活起调控作用。SOCS-1异常表达与多种疾病的发病相关,在急慢性白血病、类风湿性关节炎、肝硬化和肝癌的发病中起重要作用。本文就SOCS-1与细胞因子的关系及其临床研究进展进行综述。

细胞因子信号转导负调控因子家族

JAK/STAT是细胞因子发挥生物学功能的重要信号转导途径。作为抑制JAK/STAT途径的蛋白质—细胞因子信号转导负调控因子SOCS家族,目前已知有8个成员,细胞因子通过JAK/STAT通路调节该家族蛋白表达。近年来基因敲除在SOCS研究领域的广泛应用初步阐明了SOCS在体内的生物学功能。

细胞因子信号传导抑制蛋白1对糖基化终末产物诱导的肾小管细胞转分化的影响

目的观察细胞因子信号传导抑制蛋白1(SOCS-1)对糖基化终末产物(AGEs)诱导肾小管上皮细胞(HKC)转分化及JAK/STAT信号通路的影响。方法体外培养人肾小管上皮细胞(HKC),应用脂质体2000分别转染pCR3.1/SOCS-1表达质粒和pCR3.1空质粒载体,G418筛选阳性克隆。分别采用白蛋白和AGEs进行刺激。采用Western印迹检测SOCS-1、α-SMA、E-钙黏着糖蛋白(E-cadherin)、Ⅰ型胶原(collagenI,ColI)、信号转导和转录活化因子1、3(STAT1、STAT3)及其磷酸化蛋白(p-STAT1、p-STAT3)的表达;酶联免疫吸附实验(ELISA)测定细胞上清液中转化生长因子-β1(TGF-β1)的分泌;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测α-SMA和E-cadherin mRNA的表达。结果与对照组相比,AGEs组肾小管细胞α-SMA和ColI蛋白表达明显上调,细胞培养上清中TGF-β1含量增加,α-SMA mRNA的表达增加,而E-cadherin蛋白和mRNA表达下调。SOCS-1过表达能够抑制AGEs刺激引起的HKC细胞α-SMA和ColI的表达及STAT1和STAT3的磷酸化,减少TGF-β1的含量,下调AGEs刺激引起的HKC细胞α-SMA mRNA的表达,同时能够逆转AGEs刺激引起的HKC细胞E-cadherin蛋白和mR-NA的下调表达。结论SOCS-1过表达抑制AGEs诱导的肾小管上皮细胞转分化可能是通过抑制JAK/STAT信号通路活化实现的。

低氧诱导因子-1的转录活性调控及其信号传导

低氧诱导因子 1(hypoxia induciblefactor 1,HIF 1)是氧平衡调控相关的转录因子 .依赖HIF 1的基因表达调控系统广泛影响葡萄糖代谢、细胞增殖、凋亡和血管发生 ,与机体低氧适应、胚胎发育、各种缺血性疾病及肿瘤相关 .HIF 1自身活性调节是低氧应答基因表达调控的中心环节 .调控主要发生在源于Ras的两条信号途径 :Ras/Raf/MEK介导的HIF 1反式激活功能调控 ,PI(3)K/Akt依赖的HIF 1alpha蛋白稳定性调控 .这两个信号传导途径分别独立又协调地调控着HIF

细胞因子信号传导抑制蛋白-1减轻细胞因子诱导胰岛β细胞促凋亡基因的表达

目的构建稳定表达细胞因子信号传导抑制蛋白-1(SOCS-1)蛋白的细胞,探讨其在胰岛β细胞凋亡中的保护作用。方法克隆大鼠SOCS-1基因,构建表达载体pEGFP-C1-SOCS1并转染入大鼠胰岛细胞系RINm5F中,构建稳定表达SOCS-1蛋白的细胞。分别用细胞因子IL-1β、TNF-α、IFN-γ、IL-1β联合IFN-γ、IL-1β联合TNF-α及IFN-γ刺激24 h,RT-PCR与Western blot检测凋亡相关指标。结果成功构建了稳定表达SOCS-1蛋白的细胞。用IFN-γ、IL-1β联合IFN-γ、IL-1β联合TNF-α及IFN-γ刺激后,未转染SOCS-1质粒的细胞iNOS转录水平显著升高。在用所有细胞因子刺激后,未转染SOCS-1质粒的细胞caspase-3表达及活性均显著升高。结论 SOCS-1蛋白能减轻多种细胞因子诱导的胰岛β细胞促凋亡基因的表达。

细胞因子信号传导抑制蛋白1对肿瘤坏死因子-α诱导的肾小管细胞凋亡的影响

目的观察细胞因子信号传导抑制蛋白1(SOCS-1)对肿瘤坏死因子-α(TNF-α)诱导肾小管上皮细胞(HKC)凋亡的影响。方法体外培养人肾小管上皮细胞(HKC),应用脂质体2000分别转染pCR3.1/SOCS-1表达质粒和pCR3.1空质粒载体,G418筛选阳性克隆。给予TNF-α(20μg.L-1)进行刺激。采用Western blot检测SOCS-1、Bax、Bcl-2、Cleaved caspase-3、Caspase-3、Janus酪氨酸激酶2(JAK2)、信号转导和转录活化因子1(STAT1)、磷酸化JAK2(p-JAK2)和磷酸化STAT1(p-STAT1)的表达;流式细胞术和原位缺口末端标记法(TUNEL)观察HKC细胞凋亡情况。结果与对照组相比,TNF-α组肾小管上皮细胞凋亡明显增加,凋亡相关Cleaved caspase-3蛋白表达明显上调,Bax/Bcl-2蛋白比率升高;SOCS-1过表达能够抑制TNF-α刺激引起的HKC细胞的凋亡,下调JAK2和STAT1的磷酸化水平及Cleavedcaspase-3蛋白的表达,降低Bax/Bcl-2蛋白比率。结论 SOCS-1过表达抑制TNF-α诱导的肾小管上皮细胞凋亡可能是通过抑制JAK/STAT信号通路活化实现的。

何首乌饮延缓大鼠睾丸间质细胞衰老与调控胰岛素/胰岛素样生长因子-1信号通路的关系

目的探讨何首乌饮延缓大鼠睾丸间质(Leydig)细胞衰老与调控胰岛素/胰岛素样生长因子-1(IGF-1)信号通路的关系。方法采用氧化损伤的方法建立大鼠Leydig细胞衰老模型。用流式细胞术检测各组细胞周期的变化。应用Real-time PCR、免疫荧光和Western blotting技术检测Leydig细胞胰岛素/IGF-1信号传导通路关键基因的表达水平,并运用胰岛素受体/IGF受体特异性抑制剂BMS-754807处理细胞,用流式细胞术检测细胞凋亡水平。结果与正常组相比,衰老组β-半乳糖苷酶阳性细胞率可达60%(P<0.05),G1期所占比重明显增加,S期所占比重明显减少(P<0.05)。胰岛素/IGF-1信号传导通路关键基因表达变化:衰老组胰岛素受体(INSR),胰岛素受体底物(IRS1)、IRS2、IGF1表达水平明显低于正常组(P<0.05),胰岛素样生长因子结合蛋白3(IGFBP3)的mRNA表达明显高于正常组(P<0.05),何首乌饮可逆转上述现象。用BMS-754807处理衰老的Leydig细胞后,Bcl-2mRNA表达水平低于衰老组(P<0.05),用何首乌饮和BMS-754807同时处理衰老的Leydig细胞,细胞凋亡率高于何首乌饮组(P<0.05)。结论何首乌饮通过调控胰岛素/IGF-1信号传导通路延缓Leydig细胞衰老。

苦瓜总皂苷对2型糖尿病肾病大鼠肾脏组织中细胞因子信号传导抑制蛋白1表达影响

目的:观察苦瓜总皂苷对2型糖尿病肾病大鼠肾组织中细胞因子信号传导抑制蛋白1(Suppressor of Cytokine Signaling,SOCS1)表达的影响,探讨其对肾脏的保护作用。方法:雄性SD大鼠(48只)随机分为正常对照组、2型糖尿病肾病模型组以及苦瓜总皂苷治疗组5 mg/(kg·d)治疗,左肾切除+1次大剂量链脲佐菌素腹腔注射建立动物模型,模型建立成功后,正常对照组和模型组给予生理盐水灌胃,苦瓜总皂苷治疗组给予苦瓜总皂苷灌胃,分别于实验第4、8周处死大鼠各半,测血糖、24 h尿蛋白定量以及炎性因子;免疫组化、RT-PCR以及Western Blot检测肾脏组织中SOCS1的变化。结果:治疗组尿蛋白和血清肌酐与模型组相比明显减少,血糖明显升高(P<0.05);治疗组与模型组相比,IL-1α、IL-6和TNF-α明显降低,差异有统计学意义(P<0.05);HE染色显示正常组肾脏组织结构整齐,纹理清晰,模型组肾小球基底膜增厚同时伴有一定的系膜细胞增生,苦瓜总皂苷可以明显降低肾脏的损害;免疫组化、RT-PCR和Western Blot可见:与模型组相比治疗后,苦瓜总皂苷治疗组大鼠肾脏组织SOCS1表达明显降低(P<0.05)。结论:苦瓜总皂苷可以通过抑制糖尿病肾病大鼠肾组织SOCS1的表达,进而降低炎症反应,改善肾功能,最终调节2型糖尿病肾病的症状,可能有一定的临床应用价值。

信号传导及转录激活因子1基因沉默促进人牙周膜细胞成骨细胞分化

目的探讨信号传导及转录激活因子1(signal transducers and activators of transcription 1,STAT1)对人牙周膜细胞骨向分化的作用及其机制。方法采用酶消化法分离培养原代人牙周膜细胞,细菌脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)刺激人牙周膜细胞,采用成骨分化培养基诱导人牙周膜细胞骨向分化。通过转染STAT1过表达载体或小干扰RNA(small interfering RNA,si RNA)实现STAT1基因过表达或基因表达沉默。采用碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性检测试剂盒和茜素红染色检测成骨分化。实时定量PCR方法检测STAT1,Ⅰ型胶原蛋白(collagen typeⅠα1,Col A1)和骨调素(osteopontin,OPN)的m RNA表达水平。Western blot方法检测STAT1和Runt相关转录因子2(runt-related transcription factor 2,Runx2)的蛋白表达水平。结果 LPS炎性刺激诱导人牙周膜细胞STAT1高表达。STAT1过表达显著抑制ALP活性、骨质矿化、Runx2的核转移以及Col A1和OPN的表达水平。相反,STAT1基因沉默则显著促进ALP活性、骨质矿化、Runx2的核转移以及Col A1和OPN的表达水平。结论 STAT1基因沉默促进人牙周膜细胞成骨分化,其机制与促进Runx2核转移有关。

基质细胞衍生因子1α对子宫内膜癌细胞信号传导通路的激活作用

目的 探讨基质细胞衍生因子1α(SDF - 1α)对子宫内膜癌细胞系HEC - 1A和Ishikawa磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B (PI- 3K/Akt)及丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号传导通路的激活作用。方法 应用蛋白免疫印迹杂交技术,检测SDF - 1α作用于HEC - 1A和Ishikawa细胞后Akt及ERK的活化情况。结果 2 0ng/mlSDF - 1α作用于HEC - 1A细胞15min时,ERK1/ 2活化最明显,且持续至少达2h ,随着SDF - 1α浓度的增加,ERK1/ 2活化逐渐增强;SDF - 1α作用HEC - 1A细胞后Akt的活化水平无明显改变。2 0ng/mlSDF - 1α作用于Ishikawa细胞15min时,Akt活化最明显,且持续至少达2h ,随着SDF - 1α浓度的增加,Akt活化逐渐增强;SDF - 1α作用Ishikawa细胞后ERK1/ 2的活化水平无明显改变。结论 SDF - 1α作用于雌激素受体阴性的HEC - 1A细胞和雌激素受体阳性Ishikawa细胞,激活的信号传导通路不同。

细胞信号负调控因子3调控Wnt/β-Catenin信号通路对肿瘤干细胞的影响及其在脑胶质母细胞瘤中的应用

背景:有研究表明,细胞信号负调控因子3、Wnt/β-Catenin信号通路与脑胶质母细胞瘤的发生密切相关。目的:探讨细胞信号负调控因子3与Wnt/β-Catenin信号通路对肿瘤干细胞的影响及在治疗脑胶质母细胞瘤中的作用机制。方法:从手术切除的脑胶质母细胞瘤标本中,分离、培养及鉴定脑肿瘤干细胞。反转录PCR扩增细胞信号负调控因子3基因,转染至脑胶质母细胞瘤干细胞。反转录PCR、Western blot检测细胞信号负调控因子3转染前后,脑胶质母细胞瘤干细胞中细胞信号负调控因子3、信号转导与转录活化因子3、β-Catenin及抑癌因子人第10号染色体缺失磷酸酶及张力蛋白同源基因mRNA及蛋白的表达。结果与结论:高表达细胞信号负调控因子3可能通过抑制信号转导与转录活化因子3的表达,从而抑制Wnt/β-Catenin通路的传导,以增强人第10号染色体缺失磷酸酶及张力蛋白同源基因活性,降低胶质瘤细胞增殖及侵袭能力同时诱导细胞凋亡,为脑胶质母细胞瘤的靶向治疗提供新的途径。

细胞因子信号传导抑制因子1在肾纤维化中的作用

肾纤维化（renal interstitial fibrosis,RIF）是在各种病因刺激下,细胞因子过度表达并通过各种信号通路控制细胞核基因转录,导致细胞外基质（extra cellular matrix,ECM）堆积、小管萎缩、微血管退化、肾组织慢性缺氧,瘢痕组织取代正常肾组织最终发展至肾衰竭的过程。

细胞因子信号传导JAK/STAT途径的调控

:JAK/STAT途径是多数细胞因子的信号传导途径 ,是阐明细胞因子生物学功能的分子基础。最近这条途径的调控机制逐渐被认识并引起人们的广泛关注。SOCS家族、PIAS家族、SHP 1、STATs天然突变体、去c 末端JAKs、AG 490、CAMP。