R-spondin2调控Wnt/β-catenin信号通路的机制及其对骨骼系统的影响

R-spondin2(Rspo2)是蛋白质家族RSPOs成员之一,其可以通过富含亮氨酸重复序列的G蛋白偶联受体4/5(leucine-rich repeat-containing G protein-coupled receptor 4/5,LGR4/5)、细胞表面跨膜E3泛素连接酶ZNRF3/RNF43(zinc and ring finger 3/ring finger protein 43)、硫酸乙酰肝素蛋白聚糖(heparan sulfate proteoglycans,HSPGs)和含GTP酶激活蛋白质1的IQ基序(IQ motif-containing GTPase-activating protein 1,IQGAP1)来调控Wnt/β连环蛋白(catenin)信号通路,Wnt/β-catenin信号通路是目前研究最广泛且与基础骨生物学直接相关的信号通路,该通路中任何一环节出现问题都可能对骨的调控产生影响。近年来研究发现,Rspo2可以通过Wnt/β-catenin对成骨细胞(osteoblast,OB)、破骨细胞(osteoclast,OC)和软骨细胞产生作用,并参与一些骨骼疾病如脊柱后纵韧带骨化(ossification of the posterior longitudinal ligament,OPLL)、骨关节炎(osteoarthritis,OA)和类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis,RA)的发生发展,因此对Rspo2的研究可能会成为骨相关疾病新的治疗方向。本文结合最新研究进展,就Rspo2的结构和主要功能、Rspo2调控Wnt/β-catenin信号通路的相关机制及其对骨骼系统的影响作一综述,以期为骨相关疾病的防治提供新的思路和途径。

益骨汤对去势大鼠骨密度及经典BMP2信号通路的影响

目的观察益骨汤对去势大鼠骨组织中经典骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)2信号通路的影响,旨在探讨益骨汤防治骨质疏松症(osteoporosis,OP)的作用机制。方法将44只12周龄雌性Wistar大鼠随机分为四组,每组11只。正常组不进行任何处理,模型组、戊酸雌二醇组和益骨汤组大鼠进行去势手术以模拟骨质疏松。造模成功后,分别以10ml/kg双蒸水灌胃(正常组、模型组)、0.36mg/kg戊酸雌二醇水溶液灌胃及10ml/kg益骨汤灌胃,1次/d。12周后,双能X射线骨密度仪测定股骨骨密度(bone mineral density,BMD),实时聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)检测BMP2经典信号通路BMP2、Smad1、Runx2、OSX基因的表达,免疫组织化学法、Western blot法检测BMP2经典信号通路BMP2、Smad1、Runx2、OSX蛋白的表达量。结果①双能X射线骨密度仪测定股骨骨密度,结果显示,与模型组比较,益骨汤组大鼠的BMD升高(P<0.01)。②实时荧光定量PCR检测,与模型组比较,益骨汤组大鼠的BMP2、Smad1、Runx2、Noggin基因表达量升高(P<0.05)。③免疫组织化学法检测:与模型组比较,益骨汤组大鼠的BMP2、Smad1、Runx2、OSX蛋白表达量升高(P<0.05)。④Western blot法检测:与模型组比较,益骨汤组大鼠的Smad1、Runx2、OSX蛋白含量升高(P<0.05)。结论益骨汤可能通过激活BMP2经典信号通路及抑制Noggin的高表达,促进骨形成和防治骨质疏松。

BMP⁃2/Smad信号通路探讨金匮肾气丸对BMSCs成骨分化的影响

目的观察金匮肾气丸含药血清对大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)成骨分化的影响并探讨其发生的作用机制。方法制备金匮肾气丸含药血清,CCK⁃8法筛选出最佳浓度的金匮肾气丸含药血清对BMSCs向成骨分化的影响。将BMSCs分为空白组(control组)、成骨诱导组(OIS)、空白血清组(ROIS组)及含药血清组(JKSQ⁃OIS),分别对各组BMSCs进行成骨诱导。连续干预14 d及21 d后,分别进行碱性磷酸酶(ALP)染色和茜素红染色镜下观察各组碱性磷酸酶活性和成骨矿化水平;连续干预14 d后,实时荧光定量PCR(q⁃PCR)和蛋白免疫印迹法(Western blot)分别检测各组BMSCs中骨形态发生蛋白2(BMP⁃2)、Smad1、ALP、Runt相关转录因子2(runt⁃related transcription factor 2,Runx2)及成骨细胞特异性转录因子(Osterix,OSX)mRNA和蛋白的相对表达量。结果与control组相比,OIS组与ROIS组出现点状矿化结节,ALP染色轻微变深,ALP和Runx2 mRNA及蛋白的表达上升(P<0.05,P<0.01),OSX的表达上升但不明显(P>0.05);与OIS组相比,JKSQ⁃OIS组矿化结节成片分布,ALP染色明显加深,BMP⁃2、Smad1、ALP和Runx2 mRNA及蛋白的表达上升(P<0.05,P<0.01),OSX mRNA及蛋白表达有上升趋势(P>0.05)。结论金匮肾气丸含药血清可能通过调控BMP⁃2/Smad信号通路,上调ALP、Runx2和OSX的表达,促进BMSCs向成骨分化,改善OP。

茶黄素通过调节Wnt/β-catenin和Hedgehog信号通路对HepG2细胞增殖和凋亡的影响

目的 探讨茶黄素对肝癌HepG2细胞增殖、凋亡及Wnt/β-catenin和Hedgehog信号通路的影响。方法 肝癌HepG2细胞用0、2.5、5、10、20、40、80、160、320μmol/L的茶黄素分别培养24、48、72 h,采用CCK-8法检测HepG2细胞活性。根据HepG2细胞活性实验结果将后续实验分为空白对照组,茶黄素低剂量(20μmol/L)组、中剂量(40μmol/L)组和高剂量(80μmol/L)组,细胞培养24 h。克隆形成实验检测HepG2细胞增殖;流式细胞术检测HepG2细胞凋亡;Western blot检测HepG2细胞中Ki67、PCNA、cleaved caspase-3、cleaved caspase-9、GLi1、SMO、PTch1、β-catenin、c-myc和Cyclin D1的蛋白表达量;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测HepG2细胞中GLi1、SMO、PTch1、β-catenin、c-myc和Cyclin D1 mRNA相对表达量。结果 与空白对照组相比,茶黄素组HepG2细胞增殖显著降低(P<0.05)、凋亡率显著增加(P<0.05),GLi1、SMO、PTch1、β-catenin、c-myc和Cyclin D1 mRNA相对表达量均显著下调(P<0.05),Ki67、PCNA、GLi1、SMO、PTch1、β-catenin、c-myc和Cyclin D1的蛋白表达量显著下调(P<0.05),而cleaved caspase-3和cleaved caspase-9的蛋白表达量显著上调(P <0.05)。结论 茶黄素可通过调控Wnt/β-catenin和Hedgehog信号通路抑制HepG2细胞的增殖并促进其凋亡。

人参多糖调控Wnt3/β-catenin/Runx2信号通路改善去卵巢大鼠骨质疏松的作用

目的探究人参多糖改善去卵巢大鼠骨质疏松的作用及对Wnt3/β-catenin/Runx2信号通路的影响。方法将大鼠分为假手术组、模型组、人参多糖低、高剂量组(100、200 mg/kg)及阿仑膦酸钠维生素D3组(6.25 mg/kg),每组10只,采用去卵巢法建立骨质疏松症模型。连续干预12周,记录体质量,观察骨组织病理形态,检测骨密度、骨生物力学、血清骨代谢及生化指标,同时测定骨组织Wnt3、β-catenin及Runx2表达。结果与模型组比较,人参多糖低、高剂量组大鼠体质量明显降低(P<0.01),骨组织病理形态减轻,骨密度、刚度、最大应力及最大载荷均明显增加(P<0.05,P<0.01);血清TRAP-5b含量明显降低(P<0.05,P<0.01),而BALP、OC、OPG及P^(3+)、Ca^(2+)含量明显升高(P<0.05,P<0.01);骨组织Wnt3、β-catenin及Runx2表达均明显增加(P<0.05,P<0.01)。结论人参多糖具有改善去卵巢大鼠骨质疏松的作用,其机制可能与激活Wnt3/β-catenin/Runx2信号通路有关。

HMGA2通过Wnt/β-catenin信号通路促进结直肠癌上皮间质转化的研究

目的:研究高迁移率蛋白A2(HMGA2)通过Wnt/β-catenin信号通路促进结直肠癌上皮间质转化(EMT)的影响。方法:采用Real-time PCR法和Western blot法测定正常人结直肠上皮细胞和人结直肠癌HCT116细胞中HMGA2表达水平;将HCT166细胞转染GV144-HMGA2质粒过表达HMGA2后,测定过表达HMGA2对HCT166细胞活力、凋亡及迁移的影响;转染GV144-HMGA2质粒6 h后,加入重组转化生长因子(TGF)-β1蛋白继续培养48 h,测定EMT标志物和细胞周期蛋白(cyclin)D1表达水平。HCT166细胞中分别加入Wnt/β-catenin信号通路的激活剂(LiCl)和抑制剂(XAV93920),并加入TGF-β1和过表达的HMGA2,检测EMT标志物和cyclin D1表达水平。结果:HCT166细胞中HMGA2表达水平显著高于FHC细胞(P<0.05);过表达HMGA2可以显著增加HCT166的细胞活力和迁移,降低细胞凋亡(P<0.05);HMGA2可以显著降低E-caderin表达水平,降低TGF-β1诱导的cyclin D1、c-Myc、Snail、vimentin和β-catenin的表达水平(P<0.05)。加入Wnt/β-catenin信号通路激活剂后,HMGA2对EMT标志物的影响显著增加,而加入Wnt/β-catenin信号通路抑制剂后,HMGA2对EMT标志物的影响显著降低(P<0.05)。结论:过表达HMGA2可以通过Wnt/β-catenin信号通路促进HCT166细胞的生长和迁移,降低细胞凋亡,促进EMT的发生。

鞘磷脂合成酶2通过Wnt/β-catenin通路调控卵巢癌TOV-21G细胞的恶性生物学行为

目的:探讨鞘磷脂合成酶2(SMS2)是否通过Wnt/β-catenin信号通路调控卵巢癌(OC)TOV-21G细胞增殖、迁移、侵袭、凋亡及其机制。方法:收集武汉市第三医院2022年7月至2023年5月间确诊的21例OC患者的癌及癌旁组织标本,免疫组化法检测OC组织SMS2表达水平。体外培养TOV-21G细胞,将细胞分为对照组、shRNA慢病毒阴性对照组(sh-NC组)、SMS2 shRNA慢病毒组(sh-SMS2组)、Wnt/β-catenin通路激活剂组LiCl(LiCl组)和sh-SMS2+LiCl组。Edu染色法、Transwell法、流式细胞术分别检测各组细胞的增殖、迁移和侵袭能力及凋亡水平,WB法检测细胞中SMS2、Ki67、cyclin D1、BAX、c-caspase3、Bcl-2及Wnt/β-catenin通路蛋白(β-catenin、c-Myc、MMP-9)的表达。构建TOV-21G细胞裸鼠移植瘤模型,观察敲低SMS2对移植瘤生长和SMS2、β-catenin表达的影响。结果:与癌旁组织比较,OC组织中SMS2呈高表达(P<0.01)。转染sh-SMS2后,TOV-21G细胞中SMS2表达水平显著降低(P<0.05),细胞的增殖、迁移和侵袭能力及Bcl-2、β-catenin、c-Myc、MMP-9蛋白表达均显著降低(均P<0.05),细胞凋亡率、BAX、c-caspase3蛋白表达均显著升高(均P<0.05);LiCl处理能逆转敲低SMS2对TOV-21G细胞增殖、迁移和侵袭及Wnt/β-catenin通路的抑制作用(均P<0.05)。体内成瘤实验显示,敲低SMS2抑制裸鼠移植瘤的生长及SMS2、β-catenin蛋白的表达(均P<0.05)。结论:敲低SMS2表达通过Wnt/β-catenin信号通路抑制OC TOV-21G细胞的增殖、迁移、侵袭并促进细胞凋亡,同时LiCl处理则能逆转敲低SMS2对TOV-21G细胞增殖、迁移和侵袭的抑制作用。

BMP2/SMAD1信号通路在绝经性骨质疏松中的蛋白互作功能

目的通过生物信息学角度挖掘骨形态发生蛋白(BMP)2、Smad同源蛋白(SMAD)1蛋白生信数据,解析BMP2/SMAD1信号通路蛋白互作功能在骨质疏松中发挥的作用及影响。方法基于UniPort数据库进行检索,联合STRING、Ensemble、SWISS-MODEL等数据库,挖掘BMP2、SNAD1理化信息并结合相关文献进行分析。构建BMP2/SMAD1蛋白互作通路等。查询BMP2/SMAD1信号通路在骨质疏松中的表达,利用CNKI、Web of science、万方数据库、Springer、Elsevier SD等数据库检索相关文献。中文检索关键词为“BMP2蛋白、SMDA1蛋白、骨质疏松”,英文检索关键词为“BMP2、SMAD1、Osteoporosis”。排除重复性文献、与主题无关性文献。结果获取BMP2、SMAD1基本信息,绘制分子、生物功能图;构建二元互作蛋白通路图及BMP2/SMAD1信号通路网络图;将糖基化磷脂酰肌醇锚蛋白(RGMB)、血色素沉着(HFE2)、泛素连接酶(SMURF)1、SMURF2、丝裂原活化蛋白激酶分子(MAP3K7)、锌指蛋白(ZNF)521蛋白作为潜在关键位点蛋白进行下一步研究;SMAD家族蛋白作为受体位点在BMP通路中发挥关键作用;丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)间接参与BMP2/SMAD1通路调控成骨分化。结论BMP2/SMAD1信号通路中,位于胞外的BMP2蛋白与细胞膜上受体蛋白BMPR1、BMPR2蛋白结合,通过磷酸化激活胞质中SMAD1/5与SMAD4协同调控核内铁代谢;SMAD6/7抑制SMAD1/5协同调控成骨分化表达。在BMP2/SMAD1信号通路蛋白互作网络中,除同族蛋白外,以RGMB、HFE2、SMURF1、SMURF2、MAP3K7、ZNF521为代表的蛋白参与其中,可作为深入研究对象解析BMP2/SMAD1信号通路。在骨质疏松发生过程中,除BMP2/SMAD1信号通路外,包括但不限于MAPK通路的参与,而MAPK的关键作用还有待深究。

CBX2通过Wnt/β-catenin信号通路调控宫颈癌细胞增殖及凋亡

目的研究色盒同源物2(Chromobox homolog 2,CBX2)在宫颈癌中表达及影响宫颈癌的作用机制。方法收集10例新鲜宫颈癌及癌旁正常组织样本,利用RT-PCR法检测两组样本中CBX2表达差异情况。运用RT-PCR检测CBX2在宫颈癌细胞系中的表达情况。通过CCK8实验及蛋白印迹实验检测对宫颈癌细胞增殖及凋亡相关基因的影响。蛋白印迹实验研究CBX2对宫颈癌的作用机制。结果CBX2在宫颈癌组织样本中表达水平相比于正常组织样本,表达水平显著上升。CBX2在宫颈癌细胞系中相比于上皮细胞表达水平显著上升。CCK8实验结果显示,敲减CBX2表达后,宫颈癌细胞增殖能力受到抑制。蛋白印迹实验结果显示,敲减CBX2表达后,宫颈癌细胞促凋亡基因Bax表达升高,抗凋亡基因Bcl-2表达下降。Wnt/β-catenin信号通路关键蛋白检测发现下调CBX2表达后,WNT1、P-GSK3蛋白水平明显下降。结论CBX2在宫颈癌中高表达,并且可能通过Wnt/β-catenin信号通路调控宫颈癌细胞的增殖及凋亡能力。

泛素结合酶2C通过Wnt/β-catenin信号通路促进肾恶性横纹肌样瘤的恶性进展

目的:探讨泛素结合酶2C(ubiquitin-conjugating enzyme 2 C,UBE2C)对肾恶性横纹肌样瘤(malignant rhabdoid tumor of the kidney,MRTK)的影响及作用机制。方法:采用蛋白免疫印迹(Western blot,WB)以及免疫荧光法在收集的MRTK临床标本以及细胞系G401细胞中验证UBE2C的表达情况。从TARGET数据库下载MRTK的基因表达数据进行验证,Kaplan-Meier法(KM法)评估UBE2C与预后的关系。采用小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)抑制UBE2C在G401细胞中的表达。通过CCK-8检测转染后G401细胞增殖情况,流式细胞术检测细胞凋亡能力,划痕实验和Transwell实验分别检测细胞迁移和侵袭能力的改变。采用基因集富集分析(Gene Set Enrichment Analysis,GSEA)探索UBE2C调控的相关通路,并通过WB验证通路蛋白的表达。结果:在MRTK临床标本中,UBE2C表达量是癌旁对照组的(3.189±1.900)倍(P=0.033)。G401细胞系中UBE2C表达量是HEK293细胞的(2.092±0.231)倍(P=0.000),KM生存分析显示,高表达UBE2C的患者预后更差(P=0.019),并且UBE2C在4期患者(680.9±167.7)中高于早期患者(560.5±166.9),差异有统计学意义(P=0.021)。采用siRNA成功将UBE2C的表达敲低至(0.446±0.058)倍(P=0.000),并且发现敲低UBE2C抑制了G401细胞增殖、侵袭、迁移以及促进了细胞凋亡(P=0.000)。GSEA富集分析发现UBE2C与Wnt/β-catenin信号通路相关(P=0.000),敲低UBE2C可以抑制Wnt/β-catenin信号通路及上皮间质转换(epithelial-mesenchymal transition,EMT)(P=0.000)。结论:UBE2C在MRTK中高表达与不良预后相关,参与调控Wnt/β-catenin信号通路,抑制UBE2C可以抑制MRTK的增殖、迁移、侵袭,EMT,促进其凋亡。

脐带间充质干细胞对骨质疏松大鼠骨密度相关指标及Wnt/β-catenin/Runx2信号通路的影响

目的 探究脐带间充质干细胞基于骨质疏松大鼠骨密度相关指标及Wnt/β-catenin/Runx2信号通路的影响。方法 选取80只SD大鼠,采用随机数字表法分为3组,其中Sham组20只,Model组30只,HUC-MSCs组30只。Sham组切除与大鼠卵巢等重量的脂肪组织,Model组切除大鼠卵巢组织制成骨质疏松大鼠模型,HUC-MSCs组在Model组的基础上采用脐带间充质干细胞干预12 w。完成干预后检测大鼠的雌激素水平、血钙水平、碱性磷酸酶水平、Ⅰ型胶原C端肽水平;检测各组大鼠骨密度相关指标:骨密度(bone mineral density, BMD)、骨小梁数量(trabecular number, Tb.N)、骨小梁厚度(trabecular thickness, Tb.Th)、骨小梁分离度(rabecular separation, Tb.Sp)、成骨细胞的表面与骨表面积比例(osteoblast surface/bone surface, ObS/BS)和破骨细胞表面积与骨表面积比例(osteoclast surface area/bone surface, OcS/BS);检测各组大鼠Wnt/β-catenin/Runx2信号通路相关蛋白相对表达水平。结果 相比Sham组,Model组和HUC-MSCs组大鼠雌激素水平、血钙水平和ALP水平、BMD、Tb.N值、Tb.Th值、Obs/BS值、β-catenin蛋白和Runx2蛋白相对表达水平均降低(P<0.01),CTX水平、Tb.Sp值、Ocs/BS值显著升高(P<0.01);相比Model组,HUC-MSCs组大鼠血钙水平和ALP水平、BMD、Tb.N值、Tb.Th值、Obs/BS值、β-catenin蛋白和Runx2蛋白相对表达水平均升高(P<0.01),CTX水平、Tb.Sp值、Ocs/BS值显著降低(P<0.01)。结论 脐带间充质干细胞可以有效改善大鼠骨质疏松症,其作用机制可能与促进骨形成、抑制骨吸收及调控Wnt/β-catenin/Runx2信号通路相关。

Wnt/β-catenin与BMP-2/Smads信号通路及其相互作用对骨质疏松疾病的影响

[目的]对Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)和骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP-2)/Smads信号通路在骨代谢中的作用及其在骨质疏松症(osteoporosis,OP)预防和治疗中的作用进行综述,以期为OP相关疾病的预防和治疗提供新思路。[方法]通过中国知网、万方、Pubmed等数据库检索近年来国内外关于Wnt/β-catenin与BMP-2/Smads信号通路与OP疾病关系的实验研究文献,总结Wnt/β-catenin与BMP-2/Smads信号通路与OP疾病关系的研究概况。[结果]①Wnt/β-catenin信号传导对于骨骼谱系分化至关重要,可防止成骨细胞转分化为软骨细胞。其中的负调控信号分子可能是治疗骨质疏松症的药物靶点,并成为药物治疗骨质疏松症的手段之一。②BMP-2/Smads信号通路中的信号分子可用于骨质疏松靶标的治疗,但其应用时间、浓度也应再继续深入研究,以期达到更好的治疗骨质疏松的效果。③Wnt/β-catenin和BMP-2/Smads信号通路在许多生物学行为中相互重叠、互补或抑制,提示两种信号途径之间存在着复杂的交联关系。[结论]Wnt/β-catenin和BMP-2/Smads信号通路是调节成骨细胞生长、发育和分化的两个重要信号通路,在成骨细胞分化和骨形成过程中发挥重要作用。Wnt/β-catenin和BMP-2/Smads信号通路在OP的预防、治疗及新药的研制和开发中具有广泛应用前景。

熊果酸通过BMP-2/Smad4/Wnt/β-catenin信号通路介导对去卵巢大鼠骨量流失的保护作用

目的探讨熊果酸(XGS)对去卵巢大鼠骨量流失的影响,并探索可能的机制。方法通过双侧去卵巢建立骨质疏松大鼠模型;随后随机分为假手术组(Sham)、去卵巢组(OVX)以及熊果酸组(XGS),每组10只;其中XGS组大鼠接受熊果酸(100 mg/kg)治疗12周;待治疗检测股骨骨量、骨密度(BMD)、骨矿物质含量(BMC)、骨代谢指标以及BMP-2、Smad4、Wnt 1和β-catenin表达。结果治疗12周后,与OVX组相比,Micro-CT和双能X线结果显示XGS组的大鼠骨小梁微观参数、骨密度和骨矿物质含量得到明显改善。XGS组大鼠BMD、BMC、TV/BV、Tb.N、Tb.Th和Tb.Sp较OVX组明显改善(P<0.05)。血清检测结果和生物力学检测结果显示XGS组的最大载荷和弹性模量均高于OVX组(P<0.05);XGS组大鼠血清ALP、OPD和OCN水平较OVX组明显降低,组间差异有统计学意义(P<0.05)。WB检测显示,和OVX组比较,XGS组BMP-2、Smad4、Wnt1和β-catenin表达水平明显上调,比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论熊果酸可以通过BMP-2/Smad4/Wnt/β-catenin信号通路介导对去卵巢大鼠骨量流失保护作用。

WNT3A结合并稳定FZD2激活Wnt通路促进成骨细胞增殖和分化的分子机制研究

目的:探讨配体WNT3A通过稳定和激活FZD2(Frizzled2)增加成骨细胞骨形成的活性及其分子机制。方法:24只雌性6~8周龄C57BL/6J小鼠随机分为4组,对照(Control)组,假手术(Sham)组,双侧卵巢摘除术(ovariectomy,OVX)诱导骨质疏松症(Osteoporosis,OP)小鼠模型组(OVX组),OVX+雌二醇治疗组(OVX+E2 Treatment组),每组6只小鼠。建立OVX小鼠模型。Western blot法测定小鼠后肢胫骨组织中WNT3A、FZD2、Active-β-Catenin、β-Catenin、ALP和Runx2以及磷酸化(p-)STAT3、STAT3、p-JAK2和JAK2的表达水平。CCK-8测定小鼠胚胎成骨细胞MC3T3-E1的增殖能力。腺病毒-shRNA-FZD2介导敲低MC3T3-E1细胞中的FZD2。免疫共沉淀(co-Immunoprecipitation,co-IP)法测定WNT3A处理MC3T3-E1细胞前后FZD2与泛素(ubiquitin,Ub)的直接结合情况。结果:与OVX组相比,OVX+E2 Treatment组小鼠胫骨组织中WNT3A、FZD2、Active-β-Catenin、β-Catenin、ALP和Runx2的表达水平均被上调(P<0.05)。与Control组相比,WNT3A Treatment组MC3T3-E1细胞中FZD2、Active-β-Catenin、β-Catenin、ALP和Runx2的表达水平均升高(P<0.05);细胞增殖能力增强(P<0.05)。与WNT3A Treatment组相比,WNT3A Treatment+Adv-shRNA-FZD2组FZD2、Active-β-Catenin、β-Catenin、ALP和Runx2的表达水平均降低(P<0.05);p-STAT3和p-JAK2的磷酸化水平均降低(P<0.05);增殖能力降低(P<0.05);而2组细胞中STAT3和JAK2的表达水平无统计学差异(P>0.05)。在IP:Ub组中,与WNT3A处理(-)的细胞相比,WNT3A处理(+)的细胞中FZD2的表达水平升高(P<0.05)。结论:WNT3A的促骨合成代谢活性是通过结合并稳定FZD2激活Wnt/β-Catenin信号通路实现的。

姜黄素通过β-Catenin/BCL9信号通路介导的细胞自噬调节肝癌细胞的恶性生物学行为

目的:探讨姜黄素(Cur)调控β-Catenin/BCL9通路对肝癌细胞HepG2自噬反应及生物学行为的影响。方法:将HepG2细胞分为对照组(Control组)、Cur组(20.0μmol/L)、Cur+自噬抑制剂组[Cur(20.0μmol/L)+3-MA(5.0 mmol/L)]、Cur+质粒对照组[Cur(20.0μmol/L)+VEC]、Cur+Bcl9过表达组[Cur(20.0μmol/L)+OE-BCL9]、Cur+shRNA慢病毒载体阴性对照组[Cur(20.0μmol/L)+Sh-NC]、Cur+shRNA BCL9慢病毒载体组[Cur(20.0μmol/L)+Sh-BCL9],分别检测HepG2细胞凋亡、迁移与侵袭,观察自噬体的形成与自噬体水平,Western blotting检测自噬(LC3Ⅱ/Ⅰ、Beclin1)、上皮间质转化(Vimentin、E-cadherin)、β-Catenin/BCL9通路(BCL9、β-Catenin)相关蛋白相对表达量。结果:Cur组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/Ⅰ及Beclin1、E-cadherin蛋白相对表达量显著高于Control组,细胞迁移与侵袭数及Vimentin、BCL9、β-Catenin蛋白相对表达量显著低于Control组(P<0.05);Cur+3-MA组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/Ⅰ及Beclin1、E-cadherin蛋白相对表达量显著低于Cur组,细胞迁移与侵袭数及Vimentin、BCL9、β-Catenin蛋白相对表达量显著高于Cur组(P<0.05);Cur+OE-BCL9组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/Ⅰ及Beclin1、E-cadherin蛋白相对表达量显著低于Cur+VEC组,细胞迁移与侵袭数及Vimentin、BCL9、β-Catenin蛋白相对表达量显著高于Cur+VEC组(P<0.05);Cur+Sh-BCL9组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/Ⅰ及Beclin1、E-cadherin蛋白相对表达量显著高于Cur+Sh-NC组,细胞迁移与侵袭数及Vimentin、BCL9、β-Catenin蛋白相对表达量显著低于Cur+Sh-NC组(P<0.05)。结论:姜黄素能通过抑制β-Catenin/BCL9信号通路,诱导细胞自噬,抑制HepG2细胞恶性生物学行为。

COX-2/PGE_2激活Wnt/β-catenin信号通路调控人肠癌细胞VEGF表达

目的探讨环氧化酶2(COX-2)/前列腺素E2(PGE2)是否通过Wnt/β-catenin信号通路调控人肠癌细胞血管内皮生长因子(VEGF)的表达。方法将PGE2或COX-2选择性抑制剂NS-398作用LoVo细胞24h,采用蛋白质印迹法检测COX-2和β-catenin蛋白表达;将PGE2和(或)β-catenin/tcf抑制剂FH-535作用LoVo细胞24h,采用ELISA法检测VEGF表达。以常规培养的LoVo细胞为对照。结果与对照组比较,PGE2能够上调LoVo细胞中COX-2蛋白表达,同时上调β-catenin在细胞总蛋白、细胞浆蛋白和核蛋白中的表达水平(分别是对照组的3.8倍、2.7倍和3.0倍,P均<0.01);COX-2抑制剂能够下调COX-2蛋白表达,同时下调β-catenin在细胞总蛋白、细胞浆蛋白和核蛋白中的表达水平(分别是对照组的0.3倍、0.3倍和0.2倍,P均<0.01)。与对照组比较,PGE2能够上调LoVo细胞VEGF表达水平(是对照组的1.6倍,P<0.01);β-catenin/tcf抑制剂能够下调VEGF表达(是对照组的0.68倍,P<0.01);将PGE2和β-catenin/tcf抑制剂同时作用LoVo细胞后VEGF表达水平与对照组相比差异无统计学意义(P>0.05)。结论 COX-2/PGE2通过上调β-catenin蛋白表达,从而激活Wnt/β-catenin信号通路,上调VEGF表达,这可能是COX-2/PGE2促进大肠癌血管新生的机制之一。

人乳腺癌组织中Wnt/β-catenin信号传导通路的异常表达与Her2阳性表达间的关系

目的观察人乳腺癌组织中Wnt/β-catenin信号传导通路主要组分E-cadherin、β-catenin、Cyclin D1的异常表达及其关键组分β-catenin的异常表达与Her2阳性表达之间的关系。方法采用免疫组织化学Elivision两步法检测了90例人乳腺癌组织中Her2、E-cadherin、β-catenin以及Cyclin D1的表达情况。结果E-cadherin表达正常组中β-catenin的异常表达率(27.3%)显著低于E-cadherin表达缺失组(75.0%);β-catenin异常表达组中Cyclin D1过表达率(83.3%)显著高于β-catenin正常组(40.7%)。Her2阳性组中β-catenin的异常表达率(73.5%)明显高于Her2阴性组(19.6%)。当Her2的阳性表达与β-catenin的异常表达同时存在时腋窝淋巴结转移的阳性率较高。结论在一些人乳腺癌组织中存在Wnt/β-catenin信号传导通路的异常表达,并且其异常表达与Her2的阳性表达有关,二者的异常表达能够协同促进乳腺癌细胞的淋巴结转移。

BMP2信号通路与经典Wnt信号通路及相互交联对成骨分化的调控

在以间充质干细胞为代表的具有成骨分化潜能的细胞中,多条信号传导通路及其构成的动态调控网络参与调控其成骨分化过程。其中BMP2和经典Wnt信号通路在此过程中的作用日益受到关注。国内外研究表明,BMP2和经典Wnt信号通路在调控靶细胞成骨分化过程中伴有彼此通路中的关键分子的表达水平和功能活性的改变,并在一定条件下表现出对成骨分化特异性标志物的协同和拮抗调控。成骨增殖分化过程是一个动态过程,在成骨分化的不同阶段,分子通路的作用不同,相互之间的调节也动态变化的,研究BMP2和经典Wnt信号通路在成骨分化过程中的相互调节作用,对于指导治疗骨质疏松和骨折有重要的作用,本文就BMP2和经典Wnt信号通路对靶细胞成骨分化的调控作用以及在此过程中两条信号通路之间的交联作一简要综述。

淫羊藿素通过BMP/Runx2/Osx信号通路促进大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化研究

目的观察淫羊藿素对大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化过程中BMP/Runx2/Osx信号通路的影响,探讨其可能的作用机制。方法贴壁筛选法体外培养BMSCs,随机分为空白对照组、阳性转化液组、抑制剂组、淫羊藿素组及淫羊藿素+抑制剂组。ELISA法检测各组ALP活性、BGP、COL-Ⅰ、BMP-2、BMP-9蛋白分泌量;RTReal-TimePCR法检测各组ALP、BGP、Osterix和Runx2 mRNA基因表达。结果ELISA实验结果表明,淫羊藿素能促进ALP细胞活性,促进BGP、COL-Ⅰ、BMP-2、BMP-9的蛋白表达,且随着干预时间延长而呈上升趋势。RT-PCR结果显示,淫羊藿素可显著上调成骨相关转录因子ALP、BGP,Runx2及Osterix的转录表达,与空白对照组比较差异显著(P<0.05);与阳性对照液组比较差异显著(P<0.05),但其活性较强。结论淫羊藿素能促进BMSCs定向成骨转化,其作用机制可能与激活BMP/Runx2/Osx信号通路有关。

复方蜥蜴散不同微粒组合剂对胃癌前病变模型大鼠Wnt信号通路中Wnt2、β-catenin、Cyclin-D1蛋白表达的影响

本研究采取MNNG综合因素制备GPL模型,分别用复方蜥蜴散80目制剂、100目、80+100目不同微粒等量混合剂、生理盐水、维酶素混悬液治疗,应用免疫组化法检测大鼠胃细胞中增值蛋白Wnt2、β-catenin、CyclinD1的表达,光镜观察胃黏膜病理组织学变化,并通过图像分析系统对免疫组化图像进行光密度的测算。结果显示:复方蜥蜴散80目、100目、80+100目不同微粒组合组细胞增殖基因Wnt2、β-catenin、Cyclin-D1蛋白的阳性表达率显著低于模型组(P<0.01),复方蜥蜴散80+100目混合组三种蛋白的阳性表达率显著低于维酶素组(P<0.05)。揭示了复方蜥蜴散可以修复损伤胃黏膜,治疗或逆转PLGC的发展,其作用机制可能是通过干预黏膜增生、分化,抑制细胞中Wnt2、β-catenin、Cyclin-D1过度增殖,促进细胞凋亡,恢复细胞增殖与凋亡的平衡,从而阻断胃癌前病变的。