Hedgehog信号通路相关分子在胰腺癌组织及癌旁组织中的表达

目的对于Hedgehog信号通路相关分子在胰腺癌组织及癌旁组织中的表达进行讨论和分析。方法选择我院肝胆胰外科2011年1月—2013年12月手术切除的经病理诊断明确为胰腺导管细胞癌的患者作为研究对象,采用实时定量PCR以及Western blot方法检测胰腺癌组织及癌旁组织中Hh信号通路相关分子的表达。结果 Hh信号通路在胚胎发育、成熟组织的稳态维持中有重要意义,其异常激活与胰腺癌的发生发展密切相关。结论在胰腺癌的发生发展过程中Hedgehog信号通路相关分子起着重要作用。

初级纤毛与Hedgehog信号通路相关性研究

早在20世纪中期以前，初级纤毛被认为是没有任何功能的原始运动纤毛的退化器官。但是近年发现初级纤毛参与了细胞内信号传导等一系列细胞过程，从而调控动物的发育和各种器官的正常生理功能。Hedgehog信号通路对胚胎发育、器官形成具有重要作用。而Hedgehog信号的传导需要初级纤毛的参与，两者中任何一个异常将导致许多人类疾病。因此，本文对这一领域近年来的研究进展综述如下。

生理性拉应力通过Nell-1/Ihh信号通路对ATDC5软骨细胞分化的调控作用

目的:探讨生理性拉应力对软骨细胞分化的调控作用,并阐明其相关信号通路机制。方法:体外培养软骨ATDC5细胞,应用四点弯曲细胞力学加载仪对其施加生理性拉应力,首先分为对照组和拉应力组(2 000μstrain/2 h组),另分为不同力值(1 000、2 000和3 000μstrain)加力时间为2 h和力值为2 000μstrain不同加力时间(1、2和4 h)组,同时设未加力的细胞为对照组,采用实时荧光定量PCR (RT-qPCR)法检测各组细胞中Ⅱ型胶原(Col-Ⅱ)、Ⅹ型胶原(Col-Ⅹ)、聚集蛋白聚糖(Aggrecan)、性别决定区Y框蛋白9 (SOX9)、血管内皮生长因子(VEGF)、增殖细胞核抗原(PCNA)、Nel样1型分子(Nell-1)、Runt相关转录因子2 (Runx2)、印度刺猬因子(Ihh)、补缀同源物1 (Ptch-1)、GLI家族锌指蛋白1 (Gli-1)和刺猬因子相互作用蛋白1 (Hhip-1) mRNA表达水平,采用Western blotting法检测各组细胞中Nell-1、Runx2和Ihh蛋白表达水平。ATDC5细胞分为对照组、环巴胺组、拉应力组和环巴胺+拉应力组,采用RT-qPCR法检测各组细胞中Nell-1、Ihh、Ptch-1、Gli-1和Hhip-1 mRNA表达水平,采用Western blotting法检测各组细胞中Nell-1和Ihh蛋白表达水平。结果:与对照组比较,2 000μstrain/2 h组细胞中Col-Ⅱ、 Col-Ⅹ、 Aggrecan、 SOX9、VEGF和PCNA mRNA表达水平均明显升高(P<0.01)。在对细胞施加2 000μstrain不同加力时间(1、2和4 h)或不同力值(1 000、2 000和3 000μstrain) 2 h的拉应力后,与对照组比较,随时间的延长或力值的增加其他各组细胞中Runx2 mRNA表达水平逐渐升高(P<0.01),Nell-1、Ihh、 Ptch-1、 Gli-1和Hhip-1 mRNA表达水平逐渐升高(P<0.01),且在2 000μstrain/2 h时达到最高,随后出现回落但仍明显高于对照组(P<0.01)。Western blotting检测,各组细胞中Nell-1、Runx2和Ihh蛋白表达水平与mRNA表达水平变化趋势一致。环巴胺预处理后,与对照组比较,环巴胺组细胞中Ihh、Ptch-1、Gli-1和Hhip-1 mRNA表达水平均明显降低(P<0.01),拉应力组和环巴胺+拉应力组细胞中Nell-1、Ihh、Ptch-1、Gli-1和Hhip-1 mRNA表达水平明显升高(P<0.01);与环巴胺组比较,环巴胺+拉应力组细胞中Nell-1、Ihh、Ptch-1、Gli-1和Hhip-1 mRNA表达水平明显升高(P<0.01);与拉应力组比较,环巴胺+拉应力组细胞中Ihh、Ptch-1、Gli-1和Hhip-1 mRNA表达水平明显降低(P<0.01)。与对照组比较,环巴胺组细胞中Ihh蛋白表达水平明显降低(P<0.01),Nell-1蛋白表达水平差异无统计学意义(P>0.05),拉应力组和环巴胺+拉应力组细胞中Nell-1和Ihh蛋白表达水平明显升高(P<0.01);与环巴胺组比较,拉应力组和环巴胺+拉应力组细胞中Nell-1和Ihh蛋白表达水平明显升高(P<0.01);与拉应力组比较,环巴胺+拉应力组细胞中Nell-1和Ihh蛋白表达水平差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:在生理性拉应力刺激下,Nell-1可在上游激活Ihh信号通路,进而调控ATDC5软骨细胞的分化。

干扰miR-31表达初期Notch和Hedgehog信号通路相关基因在神经干细胞中的表达变化

目的:研究干扰miR-31表达初期Notch和Hedgehog信号通路相关基因在神经干细胞(NSCs)中的表达变化。方法:利用荧光定量PCR对干扰miR-31表达初期Notch和Hedgehog信号通路相关基因在NSCs中的表达变化进行研究。结果:干扰与过表达miR-31后3 d,NSCs中的Notch信号通路相关基因Notch2的表达均增加,Jag2、Dll3和Hes1等的表达均降低;Hedgehog信号通路相关基因Wnt3的表达均增加,Bmp5与Wnt7a的表达均降低。结论:影响miR-31的表达可引发NSCs发生分化,在此过程中Notch与Hedgehog信号通路中几个基因的表达都产生相应改变,表明miR-31与NSCs分化过程相关。

Sonic hedgehog信号通路调控神经细胞命运的相关性研究进展

Sonic hedgehog（Shh）是hedgehog（Hh）基因家族成员之一,编码分泌性糖蛋白Shh.Shh蛋白是一种形态发生素,与胚胎发育、器官发生、左右不对称、中枢神经系统和体节的背腹头尾模式发生密切相关[1].近年,Shh信号对神经细胞命运、轴突生长及导向的调控作用更是引起广泛的关注.现对这一领域近年来的研究进展综述如下.

Nogo/NgR信号通路相关分子及其在脊髓神经再生中的作用

据估计，全球脊髓损伤（spinal cord injury，SCI）的年发生率为22／100万，人数约250万，且主要发生于20—30岁的青年人。虽然他们大多有接近正常的寿命，但往往留有严重残疾，极大地降低了他们的生活质量，给个人、社会带来了沉重的负担。阐明SCI的内在机制，促进SCI后神经功能的恢复是亟待解决的问题。传统观点认为，成年人神经元缺乏内在的再生能力，

糖化白蛋白调控肾损伤相关分子与Toll样受体信号通路及齐墩果酸对其干预作用的研究

目的探讨人近端肾小管上皮细胞(HK-2细胞系)在糖化白蛋白(glycated albumin,GA)与齐墩果酸(oleanolic acid,OA)作用下,肾损伤分子-1 (kidney injury molecule-1,KIM-1)、中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白(neutrophil gelatinase-associated lipocalin,NGAL)及Toll样受体信号通路相关分子的表达情况。方法采用GA及OA处理HK-2细胞24 h,real-time PCR检测KIM-1、NGAL以及p38丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK)、白细胞介素-1受体相关激酶4(interleukin-1receptor-associated kinase 4,IRAK4)、Toll样受体(Toll-like receptor,TLR) 1、TLR2、TLR7和TLR9的mRNA表达,ELISA法检测细胞上清液KIM-1与NGAL水平,Western blotting法检测细胞内p38 MAPK、IRAK4、TLR1、TLR2、TLR7和TLR9蛋白表达。结果与对照组比较,GA能显著上调KIM-1、NGAL mRNA与蛋白的含量(P<0.05),并促进p38 MAPK、IRAK4、TLR1、TLR2 mRNA及蛋白的表达(P<0.05);加入OA能显著抑制上述作用(P<0.05)。结论 GA能够上调KIM-1和NGAL的表达与释放,激活Toll样受体信号通路,对人近端肾小管上皮细胞造成损伤;而加入OA能够有效干预GA调控的损伤。

Nogo/NgR信号通路相关分子及其在脊髓神经再生中的作用

据估计，全球脊髓损伤（spinal Cord injury，SCI）的年发生率为22／100万，人数约250万，且主要发生于20～30岁的青年人，虽然他们大多有接近正常的寿命，但往往留有严重残疾，极大地降低了他们的生活质量，给个人、社会带来了沉重的负担。阐明SCI的内在机制，促进SCI后神经功能的恢复是亟待解决的问题。

Toll样受体4信号通路分子与风湿性心脏病患者心功能相关性分析

目的探究Toll样受体4(TLR-4)信号通路分子与风湿性心脏病患者心功能的相关性。方法选取2018年12月~2020年5月空军军医大学第一附属医院心血管外科收治的风湿性心脏病患者200例作为风心病组,根据美国纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级标准,将其分为NYHAⅡ级47例,NYHAⅢ级96例,NYHAⅣ级57例。另选取50例于我院进行常规体检的心功能正常者作为对照组。比较两组受试者及不同心功能分级风湿性心脏病患者外周血中TLR-4、核因子κB(NF-κB)和髓样分化因子(MyD88)蛋白水平及左心室舒张末期内径(LVEDD)、左心室射血分数(LVEF),并分析风湿性心脏病患者TLR-4、NF-κB和MyD88蛋白水平与以上心功能指标的相关性。结果与对照组相比较,风心病组TLR-4、NF-κB、MyD88以及LVEDD水平均明显偏高,而LVEF则明显偏低(P<0.01)。NYHAⅣ级患者TLR-4、NF-κB、MyD88以及LVEDD水平均显著高于NYHAⅢ级、NYHAⅡ级患者,且NYHAⅢ级亦显著高于NYHAⅡ级(P<0.05或P<0.01);NYHAⅣ级患者LVEF水平均显著低于NYHAⅢ级、NYHAⅡ级患者,且NYHAⅢ级亦显著低于NYHAⅡ级(P<0.05)。Pearson相关分析发现,风湿性心脏病患者外周血中TLR-4、NF-κB、MyD88水平与LVEF水平均呈显著负相关(r=−0.452、−0.321、−0.346,P<0.01);TLR-4、NF-κB、MyD88水平与LVEDD水平均呈显著正相关(r=0.502、0.306、0.491,P<0.01)。结论在风湿性心脏病患者外周血中TLR-4、NF-κB、MyD88的表达和病情严重程度间存在密切关系,可以作为评估该疾病患者心功能及预后的重要指标之一。

树突状细胞参与免疫调节的相关受体及其介导的信号转导通路研究进展

树突状细胞(DC)是体内最重要的抗原递呈细胞(APC),具有摄取、处理和提呈抗原至T细胞的功能。DC通过其模式识别受体(PRR)能够识别区分不同类别的病原体,PRR与病原相关分子模式(PAMP)相结合,诱导适应性免疫反应。DC表达的PRR主要包括:Toll样受体(TLR)、C型凝集素受体(CLRs)、NOD样受体(NLR)等。这些受体可以通过启动信号转导通路参与免疫调节。现就DC参与免疫调节的主要相关受体及其介导的信号转导通路研究进展进行综述。

Hedgehog信号分子在视网膜母细胞瘤中的表达

[目的]探讨Hedgehog(HH)信号通路相关因子在视网膜母细胞瘤(Rb)发生发展过程中的作用,寻找治疗Rb的特异性的靶向治疗途径。[方法]选取2004年4月～2004年8月因视网膜母细胞瘤于我院行患眼摘除的8例含较多活性肿瘤组织的标本。男性5例,女性3例;双眼1例,单眼7例。用RT-PCR方法检测Hedgehog信号通路相关因子SHH、PTC、SMO、GLI1蛋白基因在Rb组织中的表达情况。[结果]8份标本中4份表达SHH,3份表达PTC,5份表达SMO,4份表达GLI1。表达产物分别为233、144、140、412 bp。Hedgehog信号分子阳性标本外观上均呈灰白色半透明胶状,几乎无钙化灶。病理上7例为眼内期,1例为眼外期。[结论]HH信号通路可能参与了Rb的发生,在抑制Rb细胞分化、维持Rb细胞活性、促进Rb发展中有一定的作用。

胰腺上皮内瘤变和胰腺癌组织中TGF-β/Smad信号通路相关蛋白表达

目的探讨转化生长因子(TGF)β/Smad信号传导通路中Smad相关蛋白、TGFβ1及其Ⅰ、Ⅱ型受体在胰腺上皮内瘤变(PanIN)和胰腺癌组织中表达的意义。方法用免疫组化EnVision法和SP法检测266灶不同级别PanINs和121例胰腺癌组织中Smad相关蛋白、TGFβ1及其Ⅰ、Ⅱ型受体的表达,并联系临床病理学指标进行相关分析。结果高级别PanIN病灶Smad4表达率(60.6%,20/33)低于低级别PanINSmad4表达率(79.8%,186/233)(P<0.05);而高级别PanIN中Smad7,TGFβ1,TGFβRⅡ表达率明显高于低级别PanIN(P<0.05)。胰腺癌组织中,Smad4蛋白表达率在淋巴结转移组和神经受累组低于各自对照组(P<0.05);Smad7、TGFβ1及其Ⅰ、Ⅱ型受体的表达率在淋巴结转移组和神经受累组则分别高于各自对照组(P<0.05)。PanIN和胰腺癌组织中Smad2、4、7蛋白,TGFβ1及其Ⅰ、Ⅱ型受体表达率的差异具有显著性(P<0.01)。结论从低级别PanINs到高级别PanINs再到胰腺癌中,Smad4蛋白表达率逐渐降低,而Smad7、TGFβ1及其Ⅰ、Ⅱ型受体表达率逐渐升高,支持胰腺癌形成的分子模型。

Hedgehog信号通路转录因子Gli1蛋白在结直肠癌组织中的表达

目的探讨Hedgehog信号通路转录因子脑胶质瘤相关癌基因1(Gli1)蛋白在结直肠癌组织中的表达及作用。方法免疫组化法检测Gli1蛋白在147例手术切除结直肠癌组织中的表达;Western blotting法检测Gli1蛋白在19例结直肠癌新鲜组织和2个结肠癌细胞系中的表达;同时用共聚焦激光显微镜观察Gli1转录水平的抑制剂GANT61对8例直肠癌组织中直接分离的肿瘤细胞的影响。结果 147例结直肠癌根治切除标本中,Gli1蛋白在78.2%(115/147)的结直肠癌组织中表达升高,阳性信号表达在肿瘤细胞的细胞核和细胞浆。Gli1蛋白在结直肠癌组织中的表达与结直肠癌浸润前缘肿瘤细胞团数目、浸润深度、淋巴结转移、TNM分期有关(P<0.05)。在5例Gli1蛋白阳性的结直肠癌组织中,间质细胞,包括肿瘤相关纤维母细胞和内皮细胞内高表达Gli1蛋白。Gli1蛋白在结直肠癌组织和2个结肠癌细胞系中的表达也升高。对结直肠癌组织中直接分离出的肿瘤细胞,培养以后加入GANT61,可以明显抑制肿瘤细胞内Gli1蛋白的表达,而对肿瘤相关纤维母细胞没有显著影响。结论 Gli1蛋白的活化可能增强肿瘤细胞的侵袭和转移能力,从而促进结直肠癌的进展;GANT61可能为进展期结直肠癌的治疗提供新的契机。

骨性关节炎发生发展中的分子信号通路

背景:骨性关节炎是一种难治愈且严重影响患者生活质量、给社会带来沉重的经济负担的退行性疾病。现今对骨性关节炎的治疗只能在短期内改善关节功能,无法改变骨性关节炎的病理进程,目前还没有针对退行性关节疾病的预防或再生疗法。信号通路已经在多领域对疾病的发生、发展以及治疗机制作出了分子水平上的阐释,因此,调节信号通路可以作为骨性关节炎的潜在治疗手段。目的:了解骨性关节炎的发生、发展规律,并为今后的临床诊断、治疗扩展思路。方法:中文以“骨性关节炎;信号通路;EGFR;Hedgehog;NF-kB;Notch”为检索词,检索CNKI、万方、维普、中国生物医学文献数据库;英文以“osteoarthritis;signaling pathway;EGFR;Hedgehog;NF-kB;signaling”为检索词,检索PubMed、MEDLINE数据库,收录2008至2019年间发表的与骨性关节炎有关的信号通路相关的文献报道。结果与结论:正常的软骨功能依赖多种信号通路的调节,骨性关节炎的发生、发展也受到相应信号通路的调节,这可为分子水平上了解骨性关节炎的发生、发展机制,同时也为临床的诊断、治疗提供新的思路:通过基因修饰、药物治疗等方法调节信号通路是潜在的骨性关节炎治疗手段。但信号通路的相关研究普遍存在这样一个问题:对信号通路的研究大多是孤立的,缺乏对多通路协同作用的研究,而骨性关节炎的发生和发展可能涉及多通路协同作用。

基于分子对接及实验验证研究补肾健脾活血方通过Wnt信号通路防治骨质疏松症的作用机制

目的:通过分子对接技术及细胞实验探究补肾健脾活血方对过表达Wnt信号通路抑制性蛋白Dickkopf相关蛋白1(DKK-1)及硬化蛋白(Sost)的MG63细胞中Wnt信号通路相关蛋白表达的影响,以探究补肾健脾活血方防治骨质疏松症(OP)的作用机制。方法:从TCMSP、BATMAN、Uniport数据库中筛选转化补肾健脾活血方的有效成分,GeneCards数据库中检索OP相关靶点,构建“成分-靶点-疾病”网络,使用CytoNCA插件对网络进行拓扑分析,筛选核心药物成分,使用Autodock Tools对有效成分与DKK-1及Sost进行分子对接计算;使用含药血清培养通过过表达质粒转染上述两种抑制性蛋白转染的MG63细胞,微量酶标法测定血清干预后细胞内碱性磷酸酶(ALP)活性,流式细胞仪检测细胞钙离子浓度,Western blotting法检测Wnt3a、β-catenin的表达。结果:补肾健脾活血方主要活性成分中排名前5的活性成分与DKK-1均具有较好的结合活性,有2种成分与Sost具有较好的结合活性;ALP水平方面,除空载对照组外,经含药血清干预的细胞ALP水平较空白血清干预细胞升高(P<0.01);含药血清干预的各组细胞钙离子浓度均较经空白血清干预细胞降低(P<0.05);除过表达DKK-1+Sost组外,含药血清干预的细胞中Wnt3a及β-catenin蛋白水平较空白血清干预的细胞升高,差异有统计学意义(P<0.01)。结论:补肾健脾活血方可能通过提高Wnt3a蛋白的表达量,抑制DKK-1及Sost对Wnt信号通路的抑制作用,影响成骨细胞中Wnt信号通路的表达,从而提高成骨细胞的活性及分化能力,以防治OP。

骨质疏松分子生物学研究专家共识

骨质疏松分子生物学研究在骨代谢分子信号通路、骨质疏松易感基因、骨质疏松相关蛋白、骨质疏松靶向治疗等方向取得了很大进展。核因子κB受体活化因子/核因子κB受体活化因子配体/骨保护素(RANK/RANKL/OPG)信号通路、核因子κB受体活化因子(NF-κB)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶/细胞外调节蛋白激酶(MAPK/ERK)信号通路、巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)信号通路、钙离子(Ca^(2+))信号通路、酪氨酸激酶、蛋白激酶B(Src、Akt)信号通路、蛋白激酶C(PKC)信号通路等骨代谢重要通路,维生素D受体(VDR)基因、低密度脂蛋白相关蛋白5(LRP5)基因、亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)基因、雌激素受体(ER)基因等易感基因,载脂蛋白E(Apo E)、Klotho蛋白(Klotho)、骨形态发生蛋白(BMP)、骨涎蛋白(BSP)等相关蛋白,以直接或间接的方式参与调控骨代谢,作用重叠相互联系,互为结果,已在本专业领域达成共识。

小RNA病毒调控宿主cGAS-STING信号通路的机制研究

天然免疫系统在宿主早期发挥抗病毒反应中具有重要作用。宿主模式识别受体(PRRs,如RIG-I、NOD2、cGAS样等受体)识别病原微生物结构上保守组分病原相关分子模式(PAMPs),进而激活下游级联信号通路,诱导干扰素或细胞因子等的产生,激活宿主的抗病毒天然免疫反应。病毒也可降解宿主的天然免疫信号通路分子或抑制其的激活.

基于网络药理学、微阵列数据分析和分子对接探索头花蓼治疗幽门螺杆菌相关性胃炎的分子机制

目的探索头花蓼(Polygonum capitatum,PC)治疗幽门螺杆菌相关性胃炎(Helicobacter Pylori associated gastritis,HAG)的作用机制。方法运用数据库识别PC活性化合物的作用靶点及HAG相关基因,并取交集获得PC治疗HAG的潜在靶标;利用Cytoscape 3.6.0构建“药物-活性成分-靶点-疾病”网络图和PC治疗HAG潜在靶蛋白的PPI网络,采用多个拓扑指标筛选出网络中的重要节点,运用STRING数据库进行GO和KEGG富集分析,获得PC治疗HAG的潜在信号通路,利用分子对接观察PC活性成分与关键靶蛋白的结合能力;在此基础上,通过体内外实验对PC治疗HAG的相关靶标进行验证。结果通过数据库识别出PC活性化合物及靶标,构建“药物-活性成分-靶点-疾病”网络图和潜在靶蛋白的PPI网络,多个拓扑指标筛选出52个hub genes,进一步的生物信息学分析和高通量测序显示,PC通过Akt/NF-κB/NLRP3通路对HAG发挥作用。基于此,通过实验发现PC作用于HAG GES-1细胞和HAG SD大鼠后,能够减少其IL-18和IL-1β的分泌,上调Akt及其磷酸化水平,减少NF-κB表达,抑制NLRP3炎症小体的活化,从而改善HAG炎症反应。结论PC可通过激活Akt及其磷酸化水平,抑制NF-κB和NLRP3炎症小体相关因子的表达,对HAG发挥治疗作用。本研究为阐释PC治疗HAG的作用机制提供了理论依据。

纤毛中Hedgehog信号调控机制研究进展

纤毛是多种信号通路的重要调节者,对Hedgehog(Hh)信号通路也起着至关重要的调控作用。研究表明Hh信号通路与鞭毛内转运密切相关,遗传学与细胞生物学的相关研究也表明了Hh信号对初级纤毛有依赖性。Hh信号通路的核心元件都定位于纤毛上,并通过鞭毛内转运实现其对信号刺激的应答,最终影响Hh基因的转录,而精子鞭毛的结构与纤毛类似,纤毛疾病也会造成精子鞭毛运动功能障碍。纤毛不动综合征等纤毛结构与功能的异常都会影响Hh通路,其诸多调节因子如Foxj1等对纤毛形成机制有重要意义,也为治疗不育症及避孕等相关措施研究提供了新思路。文章对纤毛中Hh信号调控机制研究进展进行综述。