钠氢交换蛋白-1特异性抑制剂二甲基氨氯吡咪对HL-60/ADM细胞pHi变化及细胞增殖、凋亡的影响

为了探讨钠氢交换蛋白-1(NHE-1)抑制剂二甲基氨氯吡咪(DMA)对HL-60/ADM细胞pHi变化及细胞增殖、凋亡的影响,以敏感HL-60细胞为对照,用不同浓度的DMA干预后,荧光指示剂(BCECF/AM)检测法检测细胞内pHi,微量噻唑蓝法(MTT)检测细胞生长的抑制率,流式细胞术检测细胞周期变化,TUNEL法检测原位细胞凋亡,对比HL-60/ADM细胞与HL-60细胞之间的差异。结果显示:HL-60/ADM细胞内pHi较HL-60细胞显著升高;DMA作用下,HL-60/ADM细胞的pHi降低幅度、生长抑制率、细胞凋亡率均显著高于HL-60细胞;当DMA浓度100-150μmol/L时,HL-60/ADM细胞的G0/G1期细胞比率增加幅度、S期及G2/M期细胞比率降低幅度均高于HL-60细胞。结论:NHE-1特异性抑制剂DMA引起HL-60/ADM的pHi降低,可抑制细胞生长并诱导细胞凋亡;且DMA对HL-60/ADM细胞的生长抑制作用显著高于HL-60细胞。

实验性高血氨对肝细胞钠-氢交换蛋白1型转运活性和细胞内pH值的影响

目的研究高血氨对肝细胞钠-氢交换蛋白1型转运活性和细胞内pH值的影响。方法采用5mmol/L NH4Cl处理HL-7702细胞24 h,构建高血氨肝细胞模型,采用细胞计数法、流式细胞法、BCECF-AM法和Western blot法测定细胞数量、凋亡率、细胞内pH值以及NHE1蛋白的转运活性和表达水平。结果高血氨肝细胞模型肝细胞内pH值下降,NHE1蛋白的转运活性和表达水平升高,肝细胞数量降低和凋亡率升高。结论高血氨导致的肝细胞损伤可能与降低肝细胞内pH值,激活NHE1蛋白有关。

钠氢交换蛋白1在胃癌中的表达及其对胃癌细胞增殖的影响

目的观察钠氢交换蛋白1(Na+/H+,exchanger 1,NHE1)在人胃癌组织和胃癌细胞中的表达变化,以及对SGC-7901胃癌细胞增殖的影响。方法采用实时逆转录聚合酶链式反应(real time PCR,RT-PCR)和免疫印迹(Western Bloting)技术检测比较NHE1在正常胃黏膜组织、胃癌组织、正常胃黏膜细胞株GES-1和胃癌细胞株SGC-7901中的表达;用不同浓度的NHE1特异性阻断剂[5-(N-乙基-N-异丙基)]阿米洛利[5-(N-ethyl-N-isopropyl)amiloride(EIPA)]处理胃癌SGC-7901细胞24h,MTT法检测其对SGC-7901细胞增殖的影响。结果 NHE1在人正常胃黏膜组织、胃癌组织、正常胃黏膜细胞和胃癌细胞中均有表达,但在人胃癌组织和SGC-7901胃癌细胞中,其mRNA和蛋白表达水平均明显增高(P<0.05);EIPA10μm/mL,20μm/mL,30μm/mL处理,均能抑制胃癌SGC-7901细胞的过度增殖(P<0.05),且呈现良好的剂量-效应关系。结论 NHE1mRNA和蛋白表达水平在胃癌中表达显著升高;NHE1特异性阻断剂EIPA能抑制胃癌SGC-7901细胞的增殖,NHE1的改变可能与胃癌细胞的增殖密切相关。

糖基化终末产物对大鼠平滑肌细胞钠/氢交换蛋白1活性的影响

目的观察糖基化终末产物对大鼠血管平滑肌细胞钠/氢交换蛋白1活性的影响。方法采用组织贴块法原代培养大鼠胸主动脉平滑肌细胞。用体外制备的外源性糖基化终末产物和血管平滑肌细胞共孵育24h,利用BCECF通过荧光分光光度计检测细胞上钠/氢交换蛋白1活性。结果不同浓度糖基化终末产物(1、5和10mg/L)与血管平滑肌细胞共孵24h后,能显著增强钠/氢交换蛋白1的活性,分别使钠/氢交换蛋白1的活性从0.66±0.05升高至0.71±0.03、0.80±0.07和0.88±0.06(P<0.05或P<0.01),使钠/氢交换蛋白1 mRNA表达从0.77±0.07分别升高至0.88±0.08、1.23±0.06和1.33±0.08(P<0.05或P<0.01);预先使用糖基化终末产物受体阻断剂5 mg/L,钠/氢交换蛋白1活性比糖基化终末产物处理组明显降低(0.68±0.04比0.90±0.05,P<0.05);使用不同浓度的丝裂原活化蛋白激酶阻断剂PD98059(1、10和25μmol/L),使钠/氢交换蛋白1活性从0.94±0.05分别降至0.86±0.06、0.74±0.05和0.66±0.07(P<0.05或P<0.01)。结论外源性糖基化终末产物能诱导血管平滑肌细胞上钠/氢交换蛋白1活化,其机制可能与糖基化终末产物激活糖基化终末产物受体,引起丝裂原活化蛋白激酶信号通路活化有关。

钠氢交换蛋白1与肿瘤耐药

化疗药物耐药逐渐成为肿瘤治疗的主要障碍。肿瘤耐药的发生机制主要包括药物的外排增加、DNA修复增强、凋亡受抑、上皮-间质转化以及肿瘤干细胞的存在。因此,迫切需要寻找新的生物标志物,通过逆转肿瘤的耐药性,从而增加化疗药物的疗效,以提高患者的总体生存率。钠氢交换蛋白(sodium-hydrogen exchanger 1, NHE1)在调控肿瘤细胞的增殖、凋亡和耐药中发挥重要作用,被认为是肿瘤治疗中调控耐药性的潜在靶标。本文简要介绍钠氢交换蛋白的结构和主要功能,重点阐述钠氢交换蛋白对肿瘤耐药的影响和调控机制,以及在肿瘤的发展、转移中的作用的研究进展。

卡立泊来德对缺血-再灌注大鼠肺组织钠氢交换蛋白-1表达及炎症损伤的影响

目的探讨缺血-再灌注(IR)对肺钠氢交换蛋白-1(NHE-1)表达的影响,及卡立泊来德(cariporide)预处理能否通过抑制NHE-1表达减轻肺组织的炎症损伤。方法 20枚离体灌注的大鼠肺随机分为四组:对照组(C组)、IR组、NHE-1激活剂LiCl预处理组(LiCl组)和cariporide预处理+缺血-再灌注组(CIR组)。再灌注结束后,免疫组化检测肺组织中NHE-1蛋白表达,HE染色观察肺组织病理学改变并行病理评分。结果与C组和CIR组比较,IR组和LiCl组NHE-1表达明显增加(P<0.05),CIR组和C组差异无统计学意义。IR组和LiCl组肺组织病理切片均观察到明显炎症损伤,病理评分明显高于C组和CIR组(P<0.05),CIR组病理评分和C组差异无统计学意义。结论离体的IR大鼠肺组织,NHE-1表达增加,选择性NHE-1抑制剂cariporide能减轻IR导致的肺组织炎症损伤。

钠/氢交换蛋白1在糖基化终末产物诱导大鼠胸主动脉平滑肌细胞表型转换中的作用

目的在体外培养的大鼠胸主动脉平滑肌细胞(VSMCs)模型上,观察钠/氢交换蛋白1(NHE1)选择性抑制剂cariporide对糖基化终末产物(AGEs)诱导VSMCs表型转化的作用并探讨相关机制。方法采用CCK8检测VSMCs细胞增殖,Transwell试验检测细胞迁移情况;BCECF荧光探针检测细胞内pH值及NHE1活性;Western blot检测NHE1、α-SMA、SM22α及OPN蛋白表达。结果NHE1选择性抑制剂cariporide及Rho激酶(ROCK)抑制剂Y-27632可显著拮抗AGEs诱导的VSMCsα-SMA、SM22α蛋白表达降低及OPN蛋白表达的增多,抑制VSMCs转换为合成表型(去分化表型),从而抑制AGEs诱导的VSMCs的增殖和迁移;同时Y-27632可显著抑制AGEs诱导的细胞内pH值升高,NHE1的活性及蛋白表达。结论该研究结果提示NHE1活化在AGEs诱导VSMCs表型转化中可能起重要作用,同时AGEs调节NHE1活化的机制可能与ROCK相关。

钠氢交换蛋白1在肿瘤侵袭转移中的作用

钠氢交换蛋白1(Na+/H+ex changer 1,NHE1)是存在于细胞膜表面的离子转运蛋白,他负责将细胞内H+与胞外Na+按照1∶1的比例进行交换来调控细胞内pH的动态平衡.在肿瘤细胞中,NHE1表达增加及活性增强,形成肿瘤细胞胞内碱性、胞外酸性的特殊微环境.NHE1和酸性的细胞外微环境在肿瘤细胞的侵袭过程中起着重要作用.NHE1还调节细胞伪足和侵袭性伪足(invadopodia)的形成,增强细胞的侵袭能力,两者共同促进肿瘤细胞的侵袭转移,因此对NHE1的深入研究有可能找到肿瘤治疗的新靶点.

钠/氢交换蛋白1与糖尿病血管并发症

糖尿病血管并发症（包括大血管病变和微血管病变）是糖尿病患者致残率和致死率居高不下的主要原因之一[1-3].糖尿病血管病变的发病机制复杂,迄今仍未阐明,日前认为是多种致病因素通过不同途径共同作用的结果.事实也证明,单纯控制血糖或纠正脂代谢紊乱难以有效制止糖尿病血管病变的发生与发展.因此,阐明精尿病诱发血管病变的机制,寻找关键靶点,进行多途径、多环节的联合干预,才是防治糖尿病血管病变的有效手段.

钠氢交换蛋白1抑制剂对脓毒症大鼠心脏损伤保护作用的实验研究

目的:观察钠氢交换蛋白1(NHE1)抑制剂对脓毒症大鼠心脏损伤的保护作用,并探讨其可能的机制。方法:常规方法建立大鼠脓毒症模型诱导心脏损伤。将SD大鼠随机分为对照组、脓毒症组和脓毒症治疗组,脓毒症治疗组大鼠注射钠氢交换蛋白1抑制剂卡立泊来德,于伤后12h检测左心室射血分数(LVEF)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CKMB)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、髓过氧化物酶(MPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和丙二醛(MDA)水平。结果:脓毒症组大鼠心脏损伤高于对照组,表现为LVEF值的降低和LDH、CK、CK-MB值的升高;脓毒症治疗组大鼠较脓毒症组大鼠心脏损伤显著减轻,表现为LVEF值的升高、LDH、CK和CK-MB值的降低。脓毒症组大鼠TNF-α、IL-6、MPO、MDA水平高于对照组,差异有统计学意义;SOD、CAT和GPx水平低于对照组,差异有统计学意义;治疗组大鼠上述指标显著改善。结论:NHE1抑制显著减轻脓毒症诱导的心脏损伤,其部分机制可能是抑制了炎症反应和氧化应激。

钠氢交换蛋白1在肿瘤侵袭转移中的研究进展

恶性肿瘤是严重威胁人类健康的疾病,尽管现代医学技术不断进步,但肿瘤发病率、病死率仍居高不下。肿瘤发病机制目前仍不明确,侵袭、转移是其重要特性,也是患者治疗失败的主要原因,因此深入研究肿瘤侵袭、转移的机制对临床治疗大有裨益。钠氢交换蛋白1(NHE1)是广泛表达于哺乳动物细胞膜表面的离子转运体,近年来研究发现其在肿瘤细胞中过表达,通过改变肿瘤细胞内外p H、降解细胞外基质、改变细胞侵袭性结构等促进肿瘤的侵袭转移,并涉及多种细胞信号通路的改变。随着研究深入,NHE1将为肿瘤的治疗提供新策略。

钠氢交换蛋白1抑制剂对严重烧伤后多脏器损伤大鼠的保护作用研究

目的探讨钠氢交换蛋白1(NHE1)抑制剂对严重烧伤后全身多脏器功能损伤大鼠的保护作用,并探讨其潜在的机制。方法常规方法建立30%体表面积烫伤的大鼠模型。用NHE1抑制剂(卡立泊来德)干预后,通过观察组织病理学及炎症因子的改变来探讨NHE1在烧伤后多脏器损伤时所起的作用。结果 NHE1在烧伤后大量表达,而NHE1的抑制剂可显著减轻烧伤后心脏、肺脏、肾脏及小肠的损伤。同时NHE1抑制剂也可以降低肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、髓过氧化物酶(MPO)水平。结论 NHE1抑制剂显著减轻烧伤后大鼠多脏器损伤,其部分机制可能是抑制了组织的炎症反应。

钠氢交换蛋白1及其抑制剂的研究进展

钠氢交换蛋白1(NHE-1)是一种细胞膜蛋白,主要分布于人和哺乳动物的心肌细胞中,调控细胞内外离子交换。目前越来越多的基础研究证实,NHE-1在多种心血管疾病中,尤其是心力衰竭、心肌肥厚、冠心病等的发生、发展中起着重要作用。虽然近十余年来,多项针对NHE-1抑制剂的临床研究结果差强人意,但我们应从中归纳总结、辩证分析,以期寻找到其真正的临床意义。

抑制钠氢交换蛋白1促进低氧诱导的K562细胞分化

本研究主要探讨低氧微环境对慢性髓系白血病细胞系K562分化的影响及钠氢交换蛋白1(NHE1)在该过程中的作用。利用低氧模拟物CoCl2或于低氧(2%O2、5%CO2和93%N2)环境中培养K562细胞,应用激光共聚焦显微镜测定细胞内pH值(intracellular pH,pHi),瑞氏染色观察细胞形态,实时定量RT-PCR检测基因表达,Western blot技术检测MAPK磷酸化水平的改变。结果表明:与对照组相比,低氧培养的K562细胞表现出成熟相关的形态学改变,并伴随CCAAT/增强子结合蛋白(C/EBPα)的mRNA水平上调;特异性NHE1抑制剂Cariporide预处理能够促进低氧诱导的K562细胞分化,Cariporide处理后K562细胞的P38和ERK5蛋白激酶磷酸化水平显著增强。结论 :低氧及低氧模拟物能够诱导K562细胞系分化,抑制NHE1活性协同促进低氧诱导的K562细胞分化,其机制可能是通过增强细胞内MAPK蛋白激酶磷酸化水平促进分化。

缺氧-复氧对大鼠心肌微血管内皮细胞中钠氢交换体-1的表达及活性影响

目的探讨缺氧-复氧对大鼠心肌微血管内皮细胞(rat myocardial microvascular endothelial cells,RMMEVCs)中缺氧诱导因子-1(hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)表达以及钠氢交换体-1(hydrogen exchanger-1,NHE1)的表达及活性的影响。方法蛋白印迹检测缺氧培养的RMMVECs的HIF-1、NHE1蛋白水平表达,并用氯化钴模拟缺氧进行验证。进而BCECF/AM法检测细胞内pH值、酸负荷后pH回复率及对NHE1特异阻断剂DMA的反应。复氧0、24、48 h后检测缺氧影响作用的回复情况。结果缺氧导致RMMVECs中HIF-1、NHE1蛋白表达水平升高,氯化钴模拟缺氧证实NHE1表达亦升高。但缺氧致细胞内pH值下降[0 h(7.42±0.06);12 h(7.17±0.05);24 h(7.04±0.04);P<0.01],酸负荷后细胞内pH值回复率减小[(U/min)0 h(0.106±0.007);12 h(0.059±0.005);24 h(0.044±0.004);P<0.01];相对于DMA未处理组,不同缺氧时间点DMA处理组的酸负荷后pH回复率均降低[(U/min)0 h,-0.063;12 h,-0.028;24 h,-0.020]。复氧后NHE1蛋白水平逐渐下降,但复氧24 h酸负荷后细胞内pH值回复率最高(0.119 U/min),DMA抑制幅度最明显(-0.076 U/min),与0、48 h比较差异显著(P<0.01)。结论在缺氧中HIF-1升高可能导致NHE1蛋白表达升高,但NHE1活性降低,而复氧后NHE1活性升高。NHE1表达与活性改变可能是RMMVECs缺氧中pH调节的重要机制。

结直肠癌组织中DNA甲基转移酶-1和钠氢交换子调节因子1的表达、临床意义及相关性

目的探讨结直肠癌组织中DNA甲基转移酶-1(DNMT1)和钠氢交换子调节因子1(NHERF1)的表达、临床意义及相关性。方法选取2017年2月~2018年2月河北北方学院附属第一医院手术切除的结直肠癌(癌组)和癌旁正常组织(正常组)各50例,应用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)法检测两组DNMT1 mRNA和NHERF1 mRNA的表达,应用免疫组化(IHC)法检测两组DNMT1和NHERF1蛋白的表达,同时收集患者的临床资料,分析二者的表达与临床病理特征间的关系,应用Spearman检验分析两种蛋白间的相关性。结果qRT-PCR法结果显示:癌组中DNMT1 mRNA的表达水平明显高于正常组,而癌组中NHERF1 mRNA的表达水平则明显低于正常组,差异均有高度统计学意义(均P<0.01);IHC法结果显示:癌组中DNMT1蛋白阳性表达率明显高于正常组,而癌组中NHERF1蛋白阳性表达率明显低于正常组,差异均有高度统计学意义(均P<0.01);癌组中DNMT1和NHERF1蛋白的表达水平均与病变浸润程度、TNM分期、淋巴结转移及肝转移有关(均P<0.05),而与性别、年龄、肿瘤大小和分化程度无关(均P>0.05);Spearman相关分析显示:癌组织中DNMT1与NHERF1呈负相关(r=-0.491,P<0.01)。结论DNMT1高表达和NHERF1低表达在结直肠癌的发生、发展中发挥重要作用,二者均可作为结直肠癌早期诊断和治疗监测的潜在分子生物学指标。

钠氢交换体1与心血管疾病关系研究进展

作为一种分布在细胞膜表面的蛋白,钠氢交换体1(NHE1)参与调节细胞内的pH值和细胞容积,并且可随着细胞机能状态的变化而进行自我调节。在细胞缺血、缺氧、酸中毒等情况下,NHE1被激活,进一步导致细胞内Na+潴留,Na+-Ca2+交换加强,细胞内Ca2+增加,细胞内钙超载导致心肌组织损伤,这一病理生理变化参与了多种心血管疾病的发生、发展。

微小RNA-320a和钠氢交换调控因子1在肝细胞癌中的表达及机制

目的探讨微小RNA(microRNA,miRNA)-320a和钠氢交换调控因子1(Na+/H+exchanger regulatory factor 1,NHERF1)在肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)中的表达及机制。方法收集首都医科大学附属北京佑安医院2015年1月至2016年1月经手术治疗的HCC患者肝癌组织及癌旁组织。采用反转录聚合酶链式反应(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)检测miR-320a和NHERFl在HCC组织、癌旁组织、HCC细胞株Bel-7402和正常肝细胞株HL-7702中的表达。将体外培养的Bel-7402细胞分为对照组、空白组和miR-320a转染组,空白组中仅加入2 ml全培养基;对照组加入2 ml空载体质粒;miR-320a组将稀释的miR-320a混合液加入到完全养基中,最终体积为2 ml;采用RT-PCR检测Bel-7402细胞中miR-320a、NHERF1及β-catenin的表达,采用流式细胞术检测Bel-7402细胞的凋亡,采用Transwell检测Bel-7402细胞迁移侵袭能力。结果miR-320a(0.51±0.01 vs 0.83±0.02)和NHERFl(0.78±0.02 vs 1.42±0.05)在肝癌组织中的表达均显著低于癌旁组织,差异有统计学意义(t值分别为-80.25、-68.05,P均<0.001)。miR-320a(0.75±0.03 vs 0.81±0.04)和NHERFl(0.79±0.05 vs 1.58±0.05)在Bel-7402细胞中的相对表达量均显著低于HL-7702,差异有统计学意义(t=-2.73,P=0.021,t=-27.60,P<0.001)。对照组、空白组和miR-320a转染组在Bel-7402细胞中miR-320a相对表达量分别为0.77±0.04、0.79±0.05和1.28±0.07,差异有统计学意义(H=11.66,P=0.003),miR-320a转染组显著高于对照组和空白组(H值分别为8.308、8.308,P值分别为0.004、0.004)。对照组、空白组和miR-320a转染组Bel-7402细胞中NHERFl相对表达量分别为0.82±0.04、0.70±0.04和1.46±0.06,差异有统计学意义(H=15.17,P=0.001),miR-320a转染组显著高于对照组和空白组(H值分别为8.337、8.308,P值分别为0.004、0.004)。空白组、对照组和miR-320a转染组Bel-7402细胞凋亡率分别为11.2%、11.4%、32.5%,差异有统计学意义(χ^2=9263.95,P<0.001)。其中miR-320a转染组显著高于空白组和对照组(χ^2值分别为7508.35、5100.96,P均<0.001),空白组和对照组间差异无统计学意义(χ^2=1.024,P=0.311)。miR-320a组Bel-7402迁移能力显著降低。对照组、空白组和miR-320a转染组Bel-7402细胞中β-catenin的相对表达量分别为1.66±0.07、1.62±0.06、0.64±0.02,差异有统计学意义(H=12.117,P=0.002)。其中,miR-320a转染组显著低于空白组和对照组(H值分别为8.308、8.308,P值分别为0.004、0.004),空白组和对照组间差异无统计学意义(H=1.641,P=0.200)。结论miR-320a和NHERF1在HCC中表达降低,miR-320a可能通过Wnt信号转导通路发挥作用,抑制癌细胞的增殖。

心衰患者心肌组织中钠氢交换体1 mRNA的表达与血清胶原的相关性研究

目的观察心衰患者心肌组织中钠氢交换体1(sodium-hydrogen exchanger 1,NHE1)的表达及其与血清胶原的相关性,探讨NHE1在心衰发生和发展中的作用及其与心肌纤维化的相互关系。方法设心衰组及正常对照组,心衰组按NYHA分级分成心功能Ⅰ级、Ⅱ级及Ⅲ级3个亚组。采用实时荧光定量聚合酶链反应(FQ-PCR)检测受试者心肌组织中NHE1 mRNA的表达水平,采用放射免疫分析法分别测定血清Ⅰ型前胶原羧基端肽Ⅰ(PⅠCP)和Ⅲ型前胶原氨基端肽(PⅢNP)含量。结果心衰组PⅠCP、PⅢNP含量较正常对照组明显升高,随着心功能的逐渐恶化,心衰组PⅠCP、PⅢNP含量呈上升趋势,各组间表达总体上有差异(P<0.05或P<0.01),PⅠCP、PⅢNP含量与NHE1 mRNA的△Ct值呈显著负相关。结论心衰患者心肌组织中存在NHE1 mRNA的高水平表达,血清PⅠCP、PⅢNP含量显著增加,提示NHE1可能在心衰的发生和发展过程中起着重要作用。

牛阴离子交换蛋白1和生电碳酸氢钠协同转运蛋白亲水结构域的克隆·表达和纯化

[目的]表达和纯化牛阴离子交换蛋白1(AE1)和生电碳酸氢钠协同转运蛋白(NBCe1)的亲水结构域。[方法]根据AE1和NBCe1的亲水结构域设计引物,通过PCR扩增牛AE1和NBCe1的亲水结构域,通过原核表达系统,以E.coliBL21(DE3)为表达宿主,经IPTG诱导,表达重组的牛AE1和NBCe1的亲水结构域融合蛋白,并采用金属螯合层析法对目的蛋白进行纯化。15%SDS-PAGE分析目的蛋白的表达、分布和纯度。[结果]PCR扩增了牛AE1和NBCe1的亲水结构域;IPTG诱导后,成功的表达了目的蛋白;目的蛋白主要存在大肠杆菌的胞浆中,可以被较好的纯化。[结论]牛AE1和NBCe1的亲水结构域蛋白的表达为制备抗体和研究膜载体蛋白的调节机理提供了条件。