轴突导向分子及受体结构与功能进展

在神经发育过程中 ,轴突导向分子引导轴突选择正确途径 ,从而成功到达靶区 .近年有关轴突导向分子及其受体的研究进展迅速 ,主要介绍了Netrin DCC和UNC5 ,semaphorin neuropilins和 plexins ,Slit robo,Eph受体酪氨酸激酶及其配体的结构和功能 .

侯氏黑散对脑缺血大鼠神经导向因子及Rho GTP酶的影响

目的探讨侯氏黑散对脑缺血大鼠神经导向因子Netrin-1/DCC和分子开关Rac1/Cdc42/RhoA表达的影响。方法采取线栓法制备永久性大脑中动脉栓塞(permanent middle cerebral artery occlusion,p MACO)模型。大鼠采用数字表法随机分为假手术组、模型组、侯氏黑散小剂量组、侯氏黑散中剂量组、金纳多组。运用Western blotting法和RT-PCR法检测术后7d大鼠缺血侧皮质Netrin-1、DCC、Rac1、Cdc42、RhoA蛋白和基因的表达。结果与模型组相比,侯氏黑散中剂量组、金纳多组大鼠Netrin-1蛋白的表达明显升高(P<0.01),侯氏黑散中剂量组大鼠Netrin-1基因的表达升高(P<0.05);侯氏黑散小剂量组、侯氏黑散中剂量组、金纳多组大鼠DCC、Rac1、Cdc42蛋白和基因的表达明显升高(P<0.05);侯氏黑散小剂量组、侯氏黑散中剂量组、金纳多组大鼠RhoA蛋白和基因的表达则明显下降(P<0.01)。结论侯氏黑散通过对脑缺血大鼠神经导向因子Netrin-1/DCC和分子开关Rac1/Cdc42/RhoA的调节促进脑缺血后神经功能的修复。

Netrin-1在多发性骨髓瘤患者骨髓细胞中的表达水平和临床意义

目的探讨轴突导向因子1(Netrin-1)在多发性骨髓瘤(MM)中的表达及其与患者临床病理特征的相关性。方法回顾性研究选取MM患者的骨髓标本40例作为研究组(MM组),另选同期骨髓象正常的门诊患者10例作为对照组。取患者治疗前、治疗后以及健康对照组的骨髓液,使用Ficoll密度梯度离心法从骨髓抽吸物中分离出单核细胞(MC),培养48 h后,应用免疫细胞化学检测细胞中Netrin-1的表达情况,应用蛋白免疫印迹检测细胞中Netrin-1、DCC、UNC5H蛋白表达情况。比较治疗无效与治疗有效组Netrin-1表达水平,分析Netrin-1蛋白表达水平临床特征的相关性,以及Netrin-1表达水平与结肠癌缺失蛋白(DCC)、UNC5同源蛋白(UNC5H)蛋白的相关性分析。结果与对照组患者MC相比,MM组患者MC免疫细胞染色显示Netrin-1表达增加。蛋白免疫印迹结果显示,与对照组相比,MM组患者MC中Netrin-1蛋白表达水平显著增加,差异有统计学意义(P<0.05)。与治疗前MM患者相比,治疗有效组MM患者Netrin-1蛋白表达水平显著降低,差异有统计学意义(P<0.05)。MM患者中Netrin-1蛋白表达水平与性别、年龄、免疫分型等临床特征无明显相关性(P>0.05),而与ISS分期、D-S分期等显著相关(P<0.05)。与对照组相比,MM组患者DCC、UNC5H蛋白表达水平均显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。相关性分析显示,Netrin-1与DCC呈显著负相关(r=-0.4058,P=0.0094),而与UNC5H无显著相关性(r=0.0055,P=0.0893)。结论Netrin-1的表达与MM的发生发展密切相关,可能成为肿瘤生物治疗中潜在的治疗靶点。

神经突起生长导向因子(netrin)受体家族研究进展

神经突起生长导向因子netrin是一种分泌蛋白 ,在神经发育所需的轴突导向及细胞迁移中发挥双重导向功能———吸引或排斥 ,主要依赖于生长锥所表达的不同受体结肠癌缺失蛋白 (DCC)或UNC5同源物 (UNC5H) ,从而传递不同信息。同时 ,dcc和unc5h也是肿瘤抑制基因 ,近年来的研究显示这种双重导向功能可能归因于它们属于配体依赖性受体家族。依赖性受体的重要特征是缺乏相应配体时将诱导细胞凋亡 ,因此推测DCC和UNC5H不仅为神经元传递信号所必需 ,同时也是细胞生存因子 ,与细胞存活及正常功能的发挥密切相关。

Netrin-1对活体大鼠心肌缺血再灌注损伤影响的实验研究

目的研究Netrin-1对活体大鼠心肌缺血再灌注损伤(Ischemia reperfusion injury,I/R)的影响及机制。为临床上提供体外循环(Cardiopulmonary bypass,CPB)下心肌保护新的策略。方法雄性Spraghe-Dawley(SD)大鼠20只,体重450-500g,随机分成2组,体外循环预充液中添加Netrin-1(10只)[I/R+Netrin-1组],体外循环预充液中不添加Netrin-1(10只)[I/R组]。建立无血预充大鼠深低温停循环(Deep hypothermic circulatory arrest,DHCA)的心肌缺血再灌注的模型。实验结束2h后处死大鼠留取心脏标本。在CPB前、CPB75min(复温后15min),CPB后2h留取大鼠动脉血测定心肌损伤指标[心肌肌钙蛋白I(c Tn I)和心型脂肪酸结合蛋白(HFABP)]。实验结束取大鼠心脏标本用TUNEL法检测心肌细胞凋亡;用Western-blot法测定局部心肌组织直肠癌结肠癌缺失基因(Delete in colorectal carcinoma gene,DCC)蛋白指标。大体光镜下观察心脏组织病理形态学改变;大鼠CPB前、CPB 15min、CPB 45min(停循环15min)以及CPB 90min(复温30min)监测血气分析。结果 I/R+Netrin-1组较I/R组:血清中心肌肌钙蛋白I(c Tn I)和心型脂肪酸结合蛋白(HFABP)含量明显减少;心肌缺血再灌注后心肌凋亡明显减少27.5%(P<0.05);DCC表达增加(P<0.05)。HE染色镜下观察发现I/R+Netrin-1组心肌细胞损伤程度明显减轻。结论Netrin-1对心肌缺血再灌注损伤有保护作用,其机制可能与DCC有关。

Netrin-1及其受体DCC基因在6种结直肠癌细胞中的表达差异及意义

目的:研究Netrin-1、DCC基因在6株不同类型和来源的体外培养结直肠癌细胞mRNA及蛋白水平的表达差异。方法:CCK8检测6株不同来源结直肠肿瘤细胞的生长曲线,以正常肠上皮细胞NCM460为对照;Real-Time PCR和Western blot分别检测Netrin-1、DCC基因在6株结直肠癌细胞内的mRNA和蛋白水平的表达。结果:与对照组相比,结直肠肿瘤细胞株可见DCC、Netrin-1基因及蛋白的异常表达;DCC表达在6株结直肠肿瘤细胞株中均表达下调,其中SW620、LOVO、LS174T细胞株内DCC表达下调差异显著,有统计学意义(P<0.05);Netrin-1在6株结直肠肿瘤细胞株中均表达上调,其中SW620、LOVO、LS174T细胞株内Netrin-1表达上调差异显著,有统计学意义(P<0.05);6株结直肠肿瘤细胞株之间DCC、Netrin-1也存在差异表达。结论:DCC、Netrin-1在结直肠肿瘤内异常表达,与肿瘤的发展和转移相关,DCC和Netrin-1在同一细胞株内表达呈负相关,DCC蛋白的下调和失活可能与Netrin-1有关。

电针对坐骨神经损伤大鼠神经生长导向因子Netrin-1受体DCC的影响

目的探讨电针对大鼠坐骨神经损伤后神经导向因子Netrin-1受体DCC的影响。方法 SD大鼠70只,随机分为空白对照组(10只)、假手术组(20只)、模型对照组(20只)和电针治疗组(20只)。后两组大鼠右坐骨神经横断后即刻端对端缝合。电针治疗组取"环跳"、"足三里"进行治疗,每天1次,每次15分钟,7天1个疗程,连续治疗2个疗程。每疗程结束后应用免疫组化法、实时荧光定量PCR法检测坐骨神经和相应脊髓段Netrin-1受体DCC的表达变化。结果电针治疗组大鼠与模型对照组比较,损伤坐骨神经、相应脊髓段DCC在第一疗程后表达均增强,后两疗程后有所降低,但前者始终强于后者,有非常显著性差异(P<0.01),且两组始终都强于空白对照组和假手术组,也有非常显著性差异(P<0.01)。结论电针治疗能增强损伤的坐骨神经和相应脊髓段中Netrin1受体DCC的表达,可能是其治疗周围神经损伤的机制之一。

利用原代培养神经元研究netrin-4的受体定位

目的利用体外原代培养神经元,研究神经突起诱向因子netrin-4的受体,分析netrin-1已知受体DCC和UNC5H1作为netrin-4受体的可能性。方法改良Koh法培养出生12 h内Wistar乳鼠神经元,免疫细胞化学鉴定纯度;以碱性磷酸酶(AP)标记的netrin-4为配体,以神经元及转染DCC和UNC5H1的COS7细胞为对象,亲和细胞化学法检测netrin-4的受体;RT-PCR法分析神经元中netrin-4、DCC和UNC5H1的表达。结果成熟神经元胞核大,突起长,交织成网;以抗神经丝蛋白(NF)抗体行免疫细胞化学鉴定,纯度较高;转染DCC和UNC5H1的COS7能与AP4-netrin-4结合,定位在细胞膜上。结论建立起稳定的原代神经元培养法,并研究神经突起诱向因子受体的定位。DCC和UNC5H1可能是netrin-1与netrin-4的共受体。

APPswe/PS1dE9双转基因小鼠中轴突异常与阿尔茨海默病的联系

目的探究阿尔茨海默病(AD)模型小鼠(APPswe/PS1dE9双转基因小鼠)中出现的神经元轴突异常及其可能的发生机制。方法RT-qPCR分别测定野生型及APPswe/PS1dE9双转基因小鼠体内神经突起导向因子(netrin)和结肠癌缺失基因(DCC)的表达量;用免疫细胞染色分别测量其海马区神经元轴突长度。结果与野生型相比,APPswe/PS1dE9双转基因小鼠海马区神经元轴突出现明显的缩短,且其脑内netrin-1(P<0.001)、DCC1和DCC2的表达量均有上升(P<0.01)。结论轴突的变化与AD的发生存在一定联系,这样的联系可能通过netrin-1与DCC的相互作用产生。

神经突起诱向因子Netrin-4受体的初步研究(英文)

目的研究神经突起诱向因子Netrin-4的受体,并分析Netrin-1已知受体DCC和UNC5H1作为Netrin-4共受体的可能性。方法以碱性磷酸酶(AP)标记的Netrin-4为配体,分别以原代培养神经元及转染DCC和UNC5H1的COS7细胞为对象,采用亲和细胞化学技术检测Netrin-4的受体,并分析Netrin-4的受体结合动力学及受体竞争结合动力学特征。结果通过载体转染表达已知Netrin-1受体DCC和UNC5H1的COS7细胞既能被Netrin-1结合,也能被Netrin-4结合;受体结合饱和实验显示Netrin-4与其受体快速结合(15min达高峰)后缓慢解离;受体结合竞争实验显示Netrin-1能竞争Netrin-4与其受体的结合。结论DCC和UNC5H1可能是Netrin-1与Netrin-4的共受体。由于Netrin-4受体结合动力学及受体竞争结合实验显示Netrin-1与受体的亲和力高于Netrin-4,提示Netrin-4可能还存在自身独特的受体。

Netrin-1及DCC在膀胱高级别浸润性尿路上皮癌组织中的表达

目的:检测膀胱高级别浸润性尿路上皮癌组织中Netrin-1、DCC分子的表达。方法:应用免疫组化和原位杂交方法检测30例膀胱高级别浸润性尿路上皮癌组织中Netrin-1、DCC分子的表达,30例配对正常膀胱黏膜组织作为对照。结果:在膀胱高级别浸润性尿路上皮癌组织中,Netrin-1蛋白和mRNA表达阳性率(60.0%,70.0%)均高于正常膀胱黏膜组织(26.7%,40.0%),(P<0.01);DCC蛋白和m RNA表达阳性率(16.7%,23.3%)均低于正常膀胱黏膜组织(80.0%,73.3%)(P<0.01);Netrin-1和DCC分子表达与临床病理分期、脉管/神经侵犯及淋巴转移有关(P<0.01),但与患者性别、年龄无关(P>0.05)。结论:Netrin-1高表达是膀胱高级别浸润性尿路上皮癌发生发展的重要促进因素,而DCC高表达是其抑制因素。

Netrin-1通过DCC/ERK信号通路减缓心肌梗死大鼠心室重构

目的探讨netrin-1对心肌梗死大鼠心室重构的影响及其作用机制。方法32只SD大鼠随机分为假手术组、心肌梗死模型组、心肌梗死+netrin-1低剂量组(低剂量组),心肌梗死+netrin-1高剂量组(高剂量组),每组8只。成功建立急性心肌梗死大鼠模型后,腹腔注射netrin-1干预4周,小动物超声系统检测大鼠心脏功能指标变化;HE染色观察大鼠心肌组织病理学变化;Masson染色检测大鼠心肌纤维化情况;TUNEL染色检测心肌细胞凋亡情况;Western blot检测心肌组织DCC、ERK1/2及p-ERK1/2蛋白表达。结果与模型组相比,netrin-1低、高剂量组大鼠左心室收缩压(LVSP)和左心室内压力的最大上升和下降速率(±dp/dtmax)值明显升高,左心室舒张末期压(LVEDP)值显著降低;大鼠心质量/体质量(HW/BW)、(左心室+室间隔)质量/体质量[(LV+S)/BW]和(左心室+室间隔)质量/心质量[(LV+S)/HW]均显著降低。心肌细胞坏死明显减少,炎症细胞浸润减轻,胶原沉积减少;凋亡心肌细胞数量明显减少;DCC与p-ERK1/2蛋白表达水平显著升高。结论netrin-1可显著减缓心肌梗死大鼠心室重构,其作用机制可能与激活DCC/ERK信号通路有关。

轴突导向因子及其受体在正常及早期胚胎停止发育绒毛组织中的表达及相互关系

目的:探讨绒毛组织中轴突导向因子(Netrin-1)及其受体结直肠癌缺失基因(deleted in colorectal cancer,DCC)和非协调性分子5同源蛋白B(uncoordinated-5-homolog B,UNC5B)的表达及其与胚胎停止发育的关系。方法:采用免疫组织化学PV法检测20例正常早期妊娠绒毛(对照组)、25例早期胚胎停止发育绒毛(实验组)组织中Netrin-1及其受体DCC、UNC5B的表达情况。结果:Netrin-1在对照组的阳性表达率为95.00%,实验组的阳性表达率为76.00%,组间差异有统计学意义(P<0.01)。DCC在对照组阳性表达率为95.00%,实验组阳性表达率为32.00%,组间差异有统计学意义(P<0.01)。UNC5B在对照组阳性表达率为55.00%,实验组阳性表达率为96.00%,组间差异有统计学意义(P<0.01)。对照组Netrin-1、DCC和UNC5B三者两两间的表达无显著相关性。实验组DCC和Netrin-1的表达间呈显著负相关(r=-0.227,P<0.01),DCC和UNC5B的表达间呈显著正相关(r=0.151,P<0.05)。Netrin-1和UNC5B的表达间无显著相关性(r=-0.065,P=0.303)。结论:Netrin-1及其受体DCC、UNC5B的异常表达可能与早期胚胎停止发育发生有关;三者可能通过协同作用影响早期胚胎发育过程中胎盘血管的形成,导致胚胎停止发育。