Prrx1在骨发育和骨改建中作用的研究进展

转录因子配对相关同源框1(paired related homeobox 1,Prrx1)作为一种间充质细胞的标志物,不仅参与胚胎时期的骨发育过程,亦在机体成年后骨稳态的调节与损伤后的修复过程中发挥作用。Prrx1+细胞是间充质细胞的一种亚群,作为成骨的前体细胞参与骨骼的发育与形成。本文对Prrx1及Prrx1+细胞在骨发育及骨改建中的作用及影响进行综述。

MiR-124通过靶向PRRX1调节结直肠癌细胞的辐射敏感性

目的检测结直肠癌细胞及组织标本中miR-124的表达,探讨其与辐射敏感性的关系。方法 q RT-PCR检测结直肠癌细胞株和组织标本中miR-124的表达,建立过表达和干扰miR-124细胞株,功能实验探讨其对结直肠癌细胞辐射敏感性的影响;生物信息学预测miR-124下游调控的靶基因,双荧光素酶报告系统进一步验证。结果 miR-124在结直肠癌细胞株和组织标本中表达下调;过表达miR-124增强结直肠细胞辐射敏感性,反之,抑制miR-124后细胞辐射敏感性降低;miR-124通过直接抑制PRRX1调节结直肠细胞辐射敏感性。结论 miR-124可以通过直接靶向PRRX1增加结直肠癌细胞的辐射敏感性,为提高临床结肠癌辐射敏感性提供一个靶点。

低氧条件下食管癌细胞中PRRX1通过p53介导线粒体通路诱导细胞凋亡的研究

目的:探究低氧条件下配对相关同源框1(PRRX1)通过p53介导的线粒体通路诱导食管癌细胞凋亡。方法:GEPIA2数据库分析PRRX1基因在食管癌组织和正常食管组织中的表达变化。RT-qPCR和Western blotting分别检测HEEC、Eca-109、TE-1细胞中PRRX1的mRNA和蛋白表达。二氧化钴处理模拟低氧微环境,在常氧和低氧条件下检测Eca-109、TE-1细胞中PRRX1的mRNA和蛋白表达情况。采用小干扰RNA(Si-PRRX1)转染TE-1细胞,设置分组为Hypoxia-Si-NC、Hypoxia-Si-PRRX1。流式细胞术检测TE-1细胞凋亡,RT-qPCR检测p53 mRNA表达,Western blotting检测p53、BCL-2、BAX、Cleaved-Caspase3等蛋白表达,在TE-1-PRRX1 KO细胞系中过表达p53,检测BCL-2、BAX、Cleaved-Caspase3等蛋白表达。结果:PRRX1在食管癌组织及细胞系中均高表达。在TE-1细胞中敲低PRRX1,抑制细胞凋亡,下调p53的mRNA及蛋白表达,抑制BAX、Cleaved-Caspase3蛋白表达,促进BCL-2蛋白表达;过表达PRRX1则上调p53蛋白表达。在TE-1-PRRX1 KO细胞系中过表达p53显著抑制BCL-2蛋白表达,促进BAX、Cleaved-Caspase3蛋白表达。结论:低氧条件下,PRRX1通过p53介导的线粒体通路诱导食管癌细胞凋亡。

在Prrx1^+骨髓间充质干细胞中过表达肝素结合表皮生长因子样生长因子抑制小鼠骨发育

背景:肝素结合表皮生长因子样生长因子对骨骼的发育十分重要,但目前尚未报道过体内骨髓间充质干细胞来源的肝素结合表皮生长因子样生长因子对骨发育的影响。目的:探究在骨髓间充质干细胞中过表达肝素结合表皮生长因子样生长因子对骨发育的影响并初步分析相关机制。方法:利用Cre-LoxP系统构建在Prrx1^+骨髓间充质干细胞中过表达肝素结合表皮生长因子样生长因子(ROSA26^tm1(HB-EGF);Prrx1-Cre)的小鼠模型,取骨组织切片染色进行组织学分析。取小鼠骨髓间充质干细胞进行体外培养,进行分化能力检测和分子机制研究。实验于2015年经上海交通大学实验动物管理、学术、伦理与使用委员会批准,批准号为A2015027。结果和结论:①Prrx1在成年小鼠股骨关节头、生长板、骨小梁表面和骨膜上均有表达;②ROSA26^tm1(HB-EGF);Prrx1-Cre小鼠股骨变短,骨量明显减少,软骨形态和结构异常,出现骨关节炎样表型;③ROSA26^tm1(HB-EGF);Prrx1-Cre小鼠骨髓间充质干细胞体外成骨、软骨分化减弱。结果提示在骨髓间充质干细胞中过表达HB-EGF可能通过削弱骨髓间充质干细胞成骨、软骨分化抑制小鼠骨发育。

子宫内膜样腺癌患者癌组织PRRX1、RRBP1表达与临床病理参数及预后的关系

目的观察子宫内膜样腺癌患者癌组织配对相关同源框1(PRRX1)、核糖体结合蛋白1(RRBP1)的表达情况,并分析其与患者临床病理参数及预后的关系。方法选择子宫内膜样腺癌患者86例,采用免疫组化法检测其癌组织及癌旁正常组织中PRRX1、RRBP1的表达情况,并分析二者相关性及其与患者临床病理参数之间的关系。随访并比较不同PRRX1、RRBP1表达患者的3年总体生存率(OS),多因素COX回归分析影响患者3年OS的相关因素。结果子宫内膜样腺癌组织PRRX1、RRBP1阳性表达率分别为83.72%(72/86)、86.05%(74/86),癌旁正常组织分别为10.47%(9/86)、13.95%(12/86),二者比较P均<0.01。子宫内膜样腺癌组织PRRX1与RRBP1表达呈正相关(P<0.01)。FIGO临床分期Ⅱ~Ⅲ期的子宫内膜样腺癌患者癌组织PRRX1、RRBP1阳性表达率均高于Ⅰ期患者(P均<0.05),不同年龄、肿瘤大小、分化程度、肌层浸润深度、淋巴结转移患者的癌组织PRRX1、RRBP1阳性表达率比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。RRBP1阳性与阴性表达患者的3年OS分别为77.03%(57/74)、91.67%(11/12),二者比较P<0.05;PRRX1阳性与阴性表达患者的3年OS分别为76.39%(55/72)、92.86%(13/14),二者比较P<0.05。FIGO分期较高(RR=1.245,95%CI:1.057~1.740)、RRBP1阳性表达(RR=1.571,95%CI:1.152~2.143)及PRRX1阳性表达(RR=1.768,95%CI:1.248~2.487)是影响患者预后的相关因素(P均<0.05)。结论子宫内膜样腺癌患者癌组织PRRX1、RRBP1阳性表达率升高,二者阳性表达与FIGO分期升高有关,并提示患者预后不良。

PRRX1在EMT及维持肿瘤干性中的研究进展

上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)是指在各种内外界刺激因素作用下,细胞表型发生改变,由上皮向间质方向转化的现象。配对相关源框1(paired related homoeobox 1,PRRX1)EMT的诱导因子EMT-transcription factors,EMT-TFs),在乳腺癌、肺癌、结直肠癌以及胰腺癌等中均有表达,但其在不同肿瘤细胞系中诱导EMT发生的作用机制却不尽相同。最近研究发现PRRX1在EMT和维持肿瘤干细胞样特性中起重要作用,现就针对PRRX1在EMT及肿瘤干性的维持中发挥的机制进行综述。

特发性心房颤动致病基因PRRX1新突变的发现及功能分析

目的:探索特发性心房颤动(房颤)致病基因PRRX1新突变并分析其功能。方法:收集192例特发性房颤患者和212名健康者的外周静脉血标本,提取基因组DNA,测序分析PRRX1基因以发现致房颤突变。克隆PRRX1基因,构建其野生型表达载体,通过定位诱变获得突变体,转染Hela细胞,通过双荧光报告基因分析其功能特性。结果:在其中1例特发性房颤患者发现PRRX1基因新突变,即NM_022716.4:c.425T>C;p.(Phe142Ser)突变。该突变不存在于212名志愿者,也不存在于其余191例房颤患者中。功能分析显示突变型PRRX1对靶基因SHOX2的转录激活作用显著降低。结论:发现房颤致病基因PRRX1新的功能丧失性突变,对房颤的精准预防具有潜在的临床意义。

RNAi PRRX1基因表达对结直肠癌细胞侵袭、迁移、EMT及STAT3信号的影响

目的探讨沉默配对相关同源框蛋白(PRRX)1基因表达对结直肠癌细胞侵袭、迁移的影响及机制。方法Western印迹检测结直肠癌LoVo、SW620、HT29细胞PRRX1蛋白表达。随机将LoVo细胞分为空白组、阴性组(NC siRNA)和干扰组(PRRX1 siRNA),转染48 h,Western印迹检测PRRX1、E-钙黏蛋白(cadherin)、波形蛋白(Vimentin)、信号转导与转移激活因子(STAT3)、p-STAT3和基质金属蛋白酶(MMP)-2蛋白表达,Transwell小室检测细胞侵袭及迁移能力。噻唑蓝(MTT)检测转染24、48、72和96 h的细胞活力。结果LoVo、SW620和HT293株结直肠癌细胞株中PRRX1的蛋白表达均显著高于正常结肠NCM460细胞(P<0.05)。转染PRRX1 siRNA的LoVo细胞PRRX1蛋白表达显著低于空白组(P<0.05)。干扰组细胞活力、侵袭和迁移能力及Vimentin、p-STAT3和MMP-2的蛋白表达均显著低于空白组,E-cadherin蛋白表达显著高于空白组(P<0.05)。结论沉默PRRX1基因表达可抑制结直肠癌细胞活力、侵袭和迁移能力,其机制与抑制EMT过程及下调STAT3信号通路有关。

过表达PRRX1通过p53介导的线粒体凋亡途径诱导肝癌SMMC7721细胞凋亡

目的:探讨配对相关同源框1蛋白(PRRX1)过表达对肝癌SMMC7721细胞凋亡的影响及其分子机制。方法:分别用慢病毒介导PRRX1过表达载体(pGMLV-PRRX1)、空载质粒(Vector)感染人肝癌SMMC7721细胞,用qPCR和WB实验检测慢病毒感染后细胞中PRRX1 mRNA和蛋白的表达变化,用CCK-8法、Annexin-V FITC/PI染色流式细胞术分别检测PRRX1过表达对SMMC7721细胞增殖、凋亡的影响,用线粒体膜电位检测试剂盒(JC-10染色法)检测细胞线粒体膜电位变化,用caspase活性检测试剂盒(分光光度法)测定细胞中caspase-8和caspase-9酶活性,用WB实验检测细胞中p53、Bcl-2、Bax、Fas、Cleaved-caspase-3以及线粒体和细胞质中细胞色素C(Cty C)蛋白的表达。结果:成功构建PRRX1过表达的SMMC7721细胞株,感染细胞中PRRX1 mRNA和蛋白的表达水平显著升高(均P<0.01)。与对照组和空载组比较,PRRX1过表达组SMMC7721细胞的增殖能力显著下降、细胞凋亡率显著增高、Cleaved-caspase-3剪切水平显著升高、线粒体膜电位显著下降、线粒体中Cty C蛋白表达下调、胞质中Cty C蛋白表达上调以及caspase-9酶活性升高(P<0.05或P<0.01),同时p53和Bax蛋白表达增加而Bcl-2蛋白表达降低(均P<0.05),但Fas蛋白表达及caspase-8酶活性无显著变化(均P>0.05)。结论:PRRX1过表达可诱导肝癌SMMC7721细胞凋亡,其机制可能与p53介导的线粒体凋亡途径被激活有关。

过表达配对相关同源框1(PRRX1)通过调控Wnt/β-catenin通路抑制肝癌细胞体内致瘤性

目的:研究慢病毒介导的配对相关同源框1(PRRX1)过表达对肝癌细胞体内致瘤性的影响及相关机制。方法:构建PRRX1过表达的慢病毒载体pLV-PRRX1-IRES2-EGFP,转染HEK293T细胞,获得慢病毒颗粒后,感染肝癌细胞株SMMC-7721,采用Western blot检测感染后细胞株中PRRX1蛋白表达。皮下注射SMMC-7721细胞(对照组、空载体组、PRRX1过表达组及PRRX1过表达+Wnt/β-catenin通路抑制剂XAV939干预组)构建裸鼠肝癌移植瘤模型,其中干预组使用XAV939处理,观察处理后移植瘤体积大小并绘制肿瘤生长曲线;采用HE染色观察各组移植瘤组织病变情况;采用原位末端转移酶标记技术(TUNEL)检测移植瘤中细胞凋亡情况;采用免疫组化检测移植瘤中细胞增殖相关抗原Ki-67的表达;采用Western blot检测移植瘤中PRRX1以及Wnt/β-catenin通路相关蛋白β-catenin、c-Myc的表达。结果:成功构建PRRX1过表达的慢病毒载体并成功感染肝癌细胞株SMMC-7721,感染后细胞中PRRX1蛋白水平明显升高;与空载体组比较,PRRX1过表达组裸鼠移植瘤生长缓慢,组织坏死加重,细胞凋亡及PRRX1蛋白表达增加,而Ki-67、β-catenin及c-Myc蛋白表达均受到抑制;与PRRX1过表达组比较,XAV939干预进一步促进PRRX1过表达对裸鼠移植瘤的作用效果,但不改变PRRX1的表达。结论:过表达PRRX1能显著降低肝癌细胞体内致瘤能力,其机制可能与抑制Wnt/β-catenin信号通路有关。

Prrx1+牙周膜干细胞在牙移动过程中的谱系示踪

目的·通过Cre/loxP重组酶系统研究牙周膜干细胞(periodontal ligament stem cells,PDLSCs)中配对相关同源基因1(paired related homeobox 1,Prrx1)阳性细胞谱系(Prrx1+细胞谱系)在小鼠牙移动过程中的动态分布。方法·利用Cre/loxP重组酶系统,将诱导型Prrx1-Cre^(ERT2)小鼠与R26^(tdTomato)荧光标记小鼠交配繁殖,并通过PCR对其子代小鼠进行基因型鉴定。取8只子代小鼠,向其腹腔注射他莫昔芬(tamoxifen,TA),以标记PDLSCs中的Prrx1+细胞谱系(即tdTomato^(+)细胞)。于小鼠上颌左侧安置加力装置[即正畸牙移动(orthodontics tooth movement,OTM)侧],右侧未加力即为对照侧,以构建小鼠OTM模型。分别于牙移动第3日(OTM 3 d)、第7日(OTM 7 d)时处死小鼠,收集其双侧上颌磨牙及周围牙周组织,经脱钙后行包埋及冰冻切片处理。采用苏木精-伊红染色(hematoxylin-eosin staining,H-E染色)观察张力区和压力区牙周膜的改变,并利用免疫荧光染色观察Prrx1+细胞谱系在张力区及压力区的动态分布。结果·经PCR鉴定,子代小鼠基因型为Prrx1-Cre^(ERT2);R26^(tdTomato)。随着加力装置作用的增加,OTM 7 d小鼠的牙移动距离[(87.44±4.02)μm]较OTM 3 d小鼠[(42.81±5.04)μm]明显增加,提示小鼠OTM模型构建成功。H-E染色结果显示:OTM 3 d时小鼠OTM侧压力区的牙周膜被压缩、间隙变窄,而OTM 7 d时OTM侧牙周膜宽度逐渐恢复;OTM 3 d时OTM侧张力区的牙周膜被拉伸,而OTM 7 d较OTM 3 d时牙周膜排列更规则。免疫荧光染色结果显示:OTM 3 d时OTM侧压力区牙周膜中tdTomato^(+)细胞数量较对照侧减少,OTM 7 d时OTM侧压力区tdTomato^(+)细胞数量较对照侧增加(均P<0.05);OTM 3 d及OTM 7 d时,OTM侧张力区tdTomato^(+)细胞数量较对照侧均有增加(均P<0.05)。结论·成功构建了Prrx1-Cre^(ERT2);R26^(tdTomato)小鼠的OTM模型,并初步证实了Prrx1+细胞谱系参与OTM过程中的牙周改建。

非小细胞肺癌组织PRRX1、VASH-1与微血管密度、临床病理参数和预后的关系研究

目的:探讨非小细胞肺癌(NSCLC)组织配对相关同源框蛋白1(PRRX1)、血管抑制蛋白1(VASH-1)与微血管密度(MVD)、临床病理参数和预后的关系。方法:选择2018年1月至2020年1月辽宁省金秋医院行手术切除的156例NSCLC患者的癌组织及癌旁正常组织标本。应用免疫组织化学染色法检测癌组织及癌旁组织PRRX1、VASH-1的阳性表达率,并进行MVD计数。比较PRRX1阳性表达组/阴性表达组、VASH-1阳性表达组/阴性表达组MVD计数。分析PRRX1、VASH-1与NSCLC患者病理参数的关系。随访3年,应用Kaplan-Meier生存曲线分析PRRX1、VASH-1阳性/阴性表达与NSCLC患者预后的关系。结果:与癌旁组织相比,NSCLC患者癌组织PRRX1阳性表达率降低,VASH-1阳性表达率升高(P<0.05)。与PRRX1阴性NSCLC患者相比,PRRX1阳性NSCLC患者癌组织MVD降低,与VASH-1阴性NSCLC患者相比,VASH-1阳性NSCLC患者癌组织MVD升高(P<0.05)。与TNM I~II期、无淋巴结转移NSCLC患者的癌组织相比,TNMⅢA期、淋巴结转移NSCLC患者的癌组织中PRRX1阳性表达率降低,VASH-1阳性表达率升高(P<0.05)。Kaplan-Meier法分析显示,PRRX1阳性组3年总体生存率(OS)、3年无病生存率(DFS)高于PRRX1阴性组(P<0.05),VASH-1阴性组3年OS、3年DFS高于VASH-1阳性组(P<0.05)。结论:NSCLC患者的癌组织中PRRX1阳性表达率降低,VASH-1阳性表达率升高,与淋巴结转移、TNM分期及不良预后有关。

PRRX1蛋白在乳腺癌中的表达及其临床意义

目的：探讨配对相关同源框1（PRRX1）在乳腺癌中的表达及其临床病理学意义,为乳腺癌的诊断和治疗提供参考依据。方法：收集2002-2003年湖南省肿瘤医院收治的临床资料及随访资料完整的80例乳腺癌组织标本,应用免疫组织化学技术检测乳腺癌和癌旁正常乳腺组织中PRRX1的表达,并分析PRRX1表达与乳腺癌患者临床病理特征间的关系。结果：PRRX1在80例乳腺癌中的阳性表达率是45%（36/80）,在癌旁组织中的阳性表达率为12.5%（5/40）,二者比较有显著性差异（P〈0.05）。PRRX1的阳性表达率与乳腺癌患者的年龄、组织学类型、肿瘤分化程度均无显著性相关（P〉0.05）,而与淋巴结转移、临床分期显著相关（P〈0.05）,淋巴结转移及Ⅲ-Ⅳ期乳腺癌患者PRRX1的阳性表达率显著高于无淋巴结转移及Ⅰ-Ⅱ期的乳腺癌患者（P〈0.05）。PRRX1表达阴性的乳腺癌患者5年生存率显著高于PRRX1表达阳性的乳腺癌患者（P〈0.05）。结论：乳腺癌中PRRX1的表达上调与其发生和恶性演进密切相关,可能作为乳腺癌诊断和预后预测的候选标志物。