缺氧反应元件对肺癌放射-基因治疗的乏氧增敏实验研究

目的 实体瘤的缺氧微环境限制了放射 基因治疗的效果。本研究利用缺氧反应元件 (hypoxiaresponseelements,HREs)实现放射诱导及缺氧增强肿瘤坏死因子α(TNF α)表达 ,以提高乏氧实体瘤的放射 基因治疗效果。方法 将HREs与放射敏感性Egr 1启动子串联 ,构建缺氧 /辐射双敏感性HRE Egr启动子及其调控的TNF α表达载体 ,用脂质体介导该载体转染肺癌A5 4 9细胞 ,予以照射 (6Gy)和 /或缺氧 (1 %氧浓度 )处理后 ,ELISA法检测转染细胞TNF α表达水平。通过细胞剂量 存活曲线及其参数D0 值 ,计算氧增比 (OER)及增敏比 (SER)。建立裸鼠A5 4 9皮下移植瘤模型 ,计算 5 0 %肿瘤控制所需照射剂量 (TCD50 )及SER。结果 HREs可使缺氧下转染细胞照射后的TNF α表达水平较常氧条件下增加到 3.4倍 ,且转染组D0 (1 .341Gy)和OER(0 .81 )均显著低于对照组 (6 .1 72Gy ,2 .6 5 ) ,SER(4 .6 0 )则显著升高 (P <0 .0 1 )。两组皮下移植瘤亦有相似的改变。 结论 成功构建了缺氧 /辐射双敏感性HRE Egr启动子及其调控的TNF α表达载体 ,该载体转染的A5 4 9细胞及其移植瘤 ,均有显著的放射乏氧增敏作用。

免疫细胞缺氧反应及其机制

免疫细胞常处于病理性或生理性缺氧环境中,缺氧可以明显影响免疫细胞的多种生物学功能。在诸多病理情况下,如感染、炎症、创伤、休克、肿瘤、器官移植等,常发生缺氧,从而引起免疫细胞缺氧反应和功能改变。现就此作一综述。1细胞氧感受器细胞缺氧反应涉及细胞内氧感受机制。

人肝癌细胞中缺氧反应元件对微环境的反应

目的:通过观察缺氧反应元件(hypoxia-response element,HRE)调控下,绿色荧光蛋白质(green fluorescent protein,GFP)构建的肝癌细胞Bel-7402/5HRE-EGFP在缺氧条件下,缺氧诱导因子1α(hypoxia-inducible factor 1α,HIF-1α)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)等表达水平的变化,研究HRE对微环境的反应特性。方法:以5个串连的HRE和巨细胞病毒(cytomegalovirus,CMV)的微小启动子为转录调控元件、GFP为报告基因构建表达载体,应用FCM和细胞免疫染色法观察缺氧、一氧化氮、过氧化物和酸性pH等微环境的变化对人肝癌细胞Bel-7402中HRE活性的影响,以及缺氧条件下HIF-1α、VEGF表达水平的变化。观察缺氧探针哌莫硝唑的染色强度和分布与HIF-1α、VEGF和GFP表达强度和分布之间的关系,探求裸鼠体内肿瘤组织缺氧对HRE活性及其相关基因表达的影响。结果:肝癌细胞中HRE对缺氧非常敏感,肿瘤细胞和组织缺氧时可上调HIF-1α和VEGF的表达,两者的分布也基本一致。结论:缺氧在调控肝癌血管生成因子表达方面可能起着重要的作用。

缺氧反应时间对反硝化除磷系统脱氮除磷效果的影响

反硝化除磷工艺具有节省碳源、曝气量以及污泥产量低等优点,因而在处理城市生活污水中具有显著优势。反硝化除磷效能主要在缺氧阶段完成。缺氧时间直接影响系统的脱氮除磷效率。本实验以SBR反应器在厌氧/缺氧/好氧条件下富含的反硝化聚磷菌(DPAOs)为研究对象,通过调节不同的缺氧反应时间(150 min,210 min和270 min),考察缺氧反应时间冲击对下一周期代谢的影响和长期对整个反硝化除磷系统的影响。冲击实验发现:缺氧时间的改变基本不影响下一周期挥发性脂肪酸(VFAs)的吸收以及硝氮去除。在长期缺氧反应时间不同的系统中,当缺氧时间分别为150 min、210 min和270 min时,除磷效率分别是-10.4%、62.5%、73.6%,脱氮率均达到100%。当缺氧反应时间从150 min延长到270 min时,微生物体内聚羟基脂肪酸酯(PHAs)水平和聚磷(poly-P)水平以及释磷量都升高。实验表明,缺氧时间的适当延长利于提高除磷效率。

基于Matlab的中枢缺氧反应的计算机仿真

目的建立中枢缺氧反应的计算机仿真模型,评价它对心血管系统的作用。方法利用Matlab/Simulink仿真工具建立血流动力学模型,模型包括心脏、体循环和肺循环,并整合中枢缺氧反应。结果去除中枢缺氧反应的调节机制以后,心率增加的幅度减小,内脏动脉阻力变化的幅度却增大,提示中枢缺氧反应对心血管系统的稳态有着重要的调节作用。结论仿真结果有助于设计更好的动物实验。

氧运输系统对缺氧反应的研究进展

大量研究证实血红素蛋白或NAD(P)H氧化酶是缺氧感受器，并由此引起一系列缺氧的信号传导过程，包括cAMP、Ca2＋、NO、CO、cGMP等信使分子的参与，最终激活缺氧诱导因子-1（HIF-1）使机体产生缺氧反应。还有人认为线粒体参与这一过程，而且可能是缺氧感受器，此外，HIF-1和缺氧反应基因（HRG）的转录调控机制也参与了缺氧过程。

缺氧反应元件同肿瘤治疗的研究进展

研究表明，在肿瘤适应低氧过程中缺氧诱导因子（HIF）起着中枢纽带作用，HIF是肿瘤适应低氧，产生一系列低氧行为的中心环节，而最近研究发现，缺氧反应元件（hypoxia response elements，HRE）是介导细胞低氧反应的重要调控序列，HRE是一种缺氧敏感诱导性调控元件，在实体瘤内的活性较高，在肿瘤细胞生长、浸润及转移等过程中发挥着重要的作用。

缺氧反应器预处理2,3-二甲基苯胺废水研究

２，３－二甲基苯胺不易被生物降解，采用缺氧反应器预处理 ２，３－二甲基苯胺废水，废水中的挥发性脂肪酸（ＶＦＡ）、ＢＯＤ与ＣＯＤ比值增加，说明缺氧反应器能够将难降解的有机物转变为易生物降解的有机物。停留时间以６ｈ左右为宜。

钾通道在肺动脉、脑基底动脉缺氧反应中的作用

钾通道在肺动脉、脑基底动脉缺氧反应中的作用刘杰，王迪浔（同济医科大学病理生理学教研室武汉４３００３０）肺、脑血管平滑肌及内皮细胞存在多种类型Ｋ＋通道，它们对血管张力的调节起着重要的作用。本实验拟探讨Ｋ＋通道在肺、脑血管缺氧反应中的作用。１材料与方法长...

靶向于缺氧反应途径的药物研究进展

缺氧是实体瘤普遍存在的一个重要微环境，缺氧可诱导HIF—1a、mTOR、UPR等缺氧反应途径的产生，这些反应途径在肿瘤的生长、侵袭、转移以及凋亡等方面都起着极其重要的作用。本研究就正在开发的靶向于缺氧反应途径的临床及临床前药物的进展进行综述。

肺血管内皮、平滑肌细胞缺氧反应中的钙信使和内皮素

肺血管内皮、平滑肌细胞缺氧反应中的钙信使和内皮素同济医科大学病生理教研室卫生部呼吸系疾病重点实验室胡清华，王迪浔本文观察缺氧时肺动脉内皮细胞胞浆游离钙变化；血管活性物质的分泌及其效应；并应用反义寡核苷酸技术，针对高血压致病因子——内皮素前体的基因，进...

缺氧反应元件启动子表达反义血管内皮生长因子(VEGF)_(165)cDNA靶向性抑制骨肉瘤细胞VEGF表达

目的以缺氧诱导因子1/缺氧反应元件(HIF1/HRE)基因调节系统为载体,构建含HRE启动子的人反义血管内皮生长因子(VEGF)165cDNA真核表达载体,探讨其对缺氧条件下骨肉瘤细胞VEGF表达的靶向性抑制作用。方法采用聚合酶链反应(PCR)和DNA重组技术构建由HRE启动子驱动的含荧光素酶(Luc)报告基因和人反义VEGF165cDNA全长的真核表达质粒,将其转染骨肉瘤细胞系MG63,用液闪计数仪测定缺氧对报告基因表达的调节,酶链免疫吸附试验(ELISA)法检测缺氧条件下细胞VEGF表达的变化。结果成功构建了由HRE启动子驱动的含Luc和反义VEGF165cDNA全长的真核表达质粒pBIHRELucAsVEGF165,该质粒转染骨肉瘤细胞系,缺氧条件下可使报告基因在肿瘤细胞中的表达提高3.5×102倍,使肿瘤细胞VEGF分泌下降45%。结论利用肿瘤缺氧,HRE启动子能够实现反义VEGF165的高效表达,为开展靶向性抗肿瘤血管生成治疗提供了实验依据。

缺氧反应元件增强单纯疱疹病毒胸苷激酶/GCV对乏氧环境Ewing肉瘤细胞杀伤作用的研究

目的构建一种由缺氧反应元件(hypoxia responsive element,HRE)调控的单纯疱疹病毒胸苷激酶(herpes simplex virus-thymidine kinase,HSV-TK)基因的真核表达载体,观察HRE能否增强HSV-TK/GCV(gancyclovir,GCV)系统对乏氧环境中的人Ewing's肉瘤细胞系SK-ES细胞的杀伤作用,为弥补放、化疗的不足,探索有效的治疗方法。方法(1)将合成的HRE片断,插入到pIRES_2- EGFP(pIRES_2-EGFP)的双顺反子荧光蛋白报告基因的真核启动子的增强子部位,获得重组质粒pHRE；以PCR法扩增HSV-TK基因中TK基因片断,将其克隆到pIRES_2-EGFP及pHRE的双顺反子荧光蛋白报告基因上游的多克隆位点,获得重组质粒pTK及pHRE-TK。(2)通过脂质体将pHRE- TK、pHRE、pTK及pIRES_2-EGFP导入SK-ES细胞,分别在乏氧(O_2浓度为3%)和富氧(O_2浓度为21%)环境中培养,荧光显微镜观察报告基因增强性绿色荧光蛋白表达变化,并进行荧光吸光度分析；再予以GCV处理5 d后,用MTT法检测GCV对培养细胞的杀伤效果。结果(1)测序结果证实,重组质粒pHRE含HRE片断,pTK及pHRE-TK含HSV-TK片断,均为单拷贝正向插入,序列正确。(2)对比各组细胞EGFP荧光吸光度值发现：①在乏氧环境中培养,pHRE和pHRE-TK组细胞荧光吸光度值高于在富氧环境培养的荧光吸光度值(P＜0．01)；②在乏氧环境培养,pHRE组和pHRE-TK组细胞荧光吸光度值高于pTK组和pIRES_2-EGFP组(P＜0．01)；③在富氧环境培养的各组细胞之间荧光吸光度值差异无统计学意义(P＞0．05)。(3)对比GCV对各组细胞杀伤效果发现：①在乏氧、富氧两种环境培养的pHRE-TK和pTK组细胞对GCV的敏感性均高于pHRE组细胞(P＜0．01),敏感性随GCV浓度增加而增大；②在乏氧环境培养的pHRE-TK组细胞对GCV的敏感性高于pTK组(P＜0．01),而在富氧环境中培养的pHRE-TK组与pTK组细胞对GCV的敏感性差异无统计学意义(P＞0．05)；③在乏氧环境培养的pHRE-TK组细胞对GCV的敏感性高于在富氧环境中培养的pHRE-TK组细胞(P＜0．01)；而在乏氧、富氧两种环境培养的pTK组细胞对GCV的敏感性差异无统计学意义(P＞0．05)。结论(1)成功地构建了含有HRE及HSV-TK基因片断的真核表达载体。(2)在缺氧的SK-ES细胞内,HRE使报告基因EGFP表达增强。(3)HRE能增强HSV-TK/GCV系统对乏氧环境中的SK-ES细胞的杀伤效率。

乙酸对缺氧/SBR反应系统脱氮除磷效率的影响

把缺氧反应器和SBR反应器串联,在缺氧反应器中加入乙酸,考察乙酸的最适投加量,并找出SBR反应器在乙酸影响下的反应条件。结果表明,在缺氧区,废水中含有1 mg磷大约需要加入6 mg乙酸,反应时间为6 h;在SBR反应系统采取曝气时间为5 h,曝气量为2.0 m3/h,MLSS为2 000 mg/L及沉淀时间为60min运行时,TN和TP的去除率分别为95.62%和97.83%。未经过缺氧区对TN和TP的去除率分别为92.29%和85.99%。在缺氧区加入乙酸可以有效地提高TN和TP的去除效率。

好氧-缺氧序批式反应器去除布洛芬和非诺洛芬的效能研究

布洛芬和非诺洛芬由于其难降解及生物富集性,对水生生态系统和人类健康具有潜在的生态毒性和生物累积风险。探究好氧/缺氧悬浮序批式反应器(O/ASSBR)去除制药废水中化学需氧量(COD)、总氮(TN)及新型污染物布洛芬(IBU)和非诺洛芬(FENO)的效能。结果表明,在O/ASSBR水力停留时间(HRT)为24 h、好氧阶段和缺氧阶段溶解氧分别为2.0和0.4 mg/L,COD有机负荷为1.2~10 kg/m^(3)·d、氨氮(NH_(4)^(+)-N)负荷为4.3~6.3 g/m^(3)·d、IBU负荷为1.71~5.1 mg/m^(3)·d、FENO负荷为0.39~2.1 mg/m^(3)·d的运行条件下,废水中COD、NH_(4)^(+)-N、TN、IBU、FENO的去除率分别为87.74%~89.36%、76.52%~96.75%、69.92%~93.94%、90.01%和91.57%。对反应器中活性污泥生物群落分析表明:系统中主要是革兰氏阳性菌,其中假蕈状芽孢杆菌(Bacillus pseudomycoides)、赤红球菌(Rhodococcus rubber)和地中海弧菌(Vibrio mediterranei)3株菌株对IBU和FENO具有较高的抗性。上述研究表明,O/ASSBR生物系统中存在的功能微生物可以有效降解IBU和FENO等新兴有机污染物,因此O/ASSBR工艺在处理制药废水方面有很好的应用潜力。

低压舱急性缺氧耐力实验检查与高原缺氧反应的观察

缺氧性缺氧是到高原旅游最严重的威协之一。高原缺氧生理反应及其耐力是国内外研究者关注的焦点。然而,低压舱急性缺氧耐力与高原缺氧反应之间的关系如何未见报道。本文对此进行了实验探讨。方法对准备进驻高原的受试者80人,男77人,女3人,年龄范围18—58岁,进行急性缺氧耐力检查。常规体检后,分别于低压舱内上升到5000m,停留30min,实验过程中记录心电图、血氧饱和度、被试者的主客观症状。

厌氧-缺氧生物膜反应器/脉冲生物滤池/多孔介质生态滤床工艺处理校园生活污水探究

农村污水治理是改善人居环境、实施乡村振兴战略的重点工作,乡镇中学污水治理是农村污水治理的重要环节。针对乡镇中学生活污水排放的特点,从降低能耗、操作的复杂性、维修养护的繁琐性、符合生态文明及生态宜居大背景的要求出发,优化组合形成“厌氧-缺氧生物膜反应器-脉冲生物滤池-多孔介质生态滤床”生活污水处理工艺,并应用于安徽省寿县堰口镇某中学生活污水处理工程。该工程对小水量分散式校园污水治理与循环利用具有示范作用。

缺氧反应基因及调控机制研究进展

细胞在缺氧情况下,可诱导缺氧反应基因转录增加,维持血氧稳定。缺氧诱导因子-1和包含有启动子、增强子序列的顺序作用元件为转录调控的关键环节,缺氧诱导因子-1可通过顺式作用元件内的缺氧诱导因子-1结合位点与之相结合,二者通过复杂的相互作用来实现转录调控。