Rho蛋白与β_2肾上腺素能受体减敏的研究进展

小G蛋白Rho蛋白家族具有GTP酶活性,在细胞信号转导通路中起重要的分子开关作用,在所有的真核细胞中发挥重要的生理功能,其作用受到Rho蛋白调节因子GEF、GAP、GDI等的调节。目前研究表明RhoGDI2在β2肾上腺素能受体(β2AR)减敏的哮喘小鼠存在高表达,而G蛋白偶联受体激酶2(GRK2)在β2AR胞内信号转导中调控β2AR的减敏,小G蛋白又可以直接影响GRK2的活性,故RhoGDI2、Rho蛋白、GRK2、β2AR减敏之间的关系的研究将为β2AR减敏机制研究提供新的方向,为临床防治β2AR减敏提供一定的依据。

Rho蛋白调控分子机理研究进展

Rho蛋白作为信号通路重要的开关分子,在所有的真核细胞中发挥着重要的生理功能,因而对Rho蛋白调控的分子机理研究就极为重要.从Rho蛋白的结构、功能、调节Rho蛋白鸟苷酸结合形式的蛋白以及Rho蛋白已知效应物等方面总结了Rho蛋白调控分子机理的研究现状.

Rho蛋白和细胞骨架的关系

Rho蛋白作为细胞信号转导的分子开关之一,在细胞骨架动态变化中发挥着极其重要的作用。Rho蛋白对细胞骨架动态变化的调节是一个复杂的信号传递过程,涉及到Rho蛋白介导的信号通路中不同效应物间和Rho蛋白介导的多条信号通路间的相互作用。在Rho蛋白介导的信号通路中,上游调控因子、Rho蛋白、效应物在细胞中的正确定位对信号传递有着决定性的作用。

Rho蛋白与细胞骨架调节的细胞运动

细胞迁移是肿瘤细胞浸润和转移的关键环节,细胞骨架的重组过程是细胞发生移动的基础,受多种信号分子的调节。肿瘤细胞可以表现出多种类型的运动方式,而每种细胞运动方式可由不同的分子机制调节,其中细胞骨架蛋白actin的重组在肿瘤细胞的运动中至关重要。Rho蛋白家族的小GTP酶蛋白在肿瘤细胞中被活化,可以通过调节细胞骨架actin的重组,引起细胞侵袭、转移。其活化方式包括:Rho蛋白及其调节子的活化突变、灭活突变和Rho家族蛋白和作用分子表达水平的改变等,通过自身活化将细胞外的趋化信号传递给细胞内的下游效应分子,导致细胞骨架依赖性的反应,影响细胞的移动功能。因而,对Rho家族的小GTP酶蛋白信号进行有效的抑制可以有效的抑制肿瘤细胞的侵袭和转移过程,是肿瘤治疗的新方法。

Rho蛋白解离抑制因子α在高血压大鼠胸主动脉的表达

目的研究高血压大鼠胸主动脉以及周期性张应变刺激下血管平滑肌细胞（VSMCs）的Rho蛋白解离抑制因子（RhoGDIα）的表达变化,探讨血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）信号通路对其表达的调控影响。方法应用实时PCR和Western blotting技术分别检测4周、12周和18周自发性高血压大鼠（SHR,n=4）和正常血压京都种鼠（WKY,n=4）胸主动脉RhoGDIαmRNA和蛋白的表达;免疫组织化学检测RhoGDIα在SHR和WKY胸主动脉的定位;Westernblotting技术检测腹主动脉缩窄性高血压大鼠（ACR,n=6）胸主动脉RhoGDIα蛋白的表达;应用细胞应变加载系统对大鼠胸主动脉VSMCs施加1Hz、10%的周期性张应变,在有或无血管紧张素亚型Ⅰ（AT1）受体拮抗剂L-158809的条件下观察周期性张应变刺激对VSMCs RhoGDIα蛋白表达的影响。结果4周与12周SHR和WKY胸主动脉RhoGDIα表达无显著性差异,而在18周组,SHR胸主动脉RhoGDIα表达显著高于WKY。RhoGDIα主要存在于血管中膜VSMCs。2周和4周ACR胸主动脉RhoGDIα表达较正常对照组显著上调,提示在高血压状...

Rho蛋白与恶性肿瘤相关性的研究进展

Rho蛋白是一种具有GTP酶活性的小分子G蛋白,在调节肌动蛋白的活动、细胞周期、细胞变形过程中起着关键的作用,从而参与细胞增殖,调控肿瘤细胞转移。Rho蛋白在胰腺癌、结直肠癌、乳腺癌、头颈部肿瘤中存在异常表达,有望成为一种新的肿瘤标志物,并预测肿瘤细胞的侵袭和转移能力。Rho蛋白及其下游发挥作用的分子靶点有可能成为肿瘤治疗的新靶点。

Rho蛋白家族在丛枝菌根真菌与植物共生关系建立中的功能分析

Rho家族蛋白是一类含有GTPase结构域的高度保守蛋白的总称,它是真核生物中Ras超家族主要成员之一。通过同源比对以及RACE等技术从丛枝菌根真菌(Rhizophagus irregularis)DAOM197198中分离到了3个Rho家族小G蛋白。通过与其他真菌Rho蛋白家族成员进行系统进化分析,结果表明,所分离到的Ri CDC42,RiRac1,RiRho1属于高度保守的Rho蛋白家族成员;利用实时荧光定量PCR方法对这3个基因在前共生阶段和共生阶段的表达模式进行分析,结果发现RiRho1在萌发孢子中的表达量最高,而在共生时期表达下调,RiRac1和Ri CDC42基因在共生时期的表达量比共生前期高。此外,本研究还利用酵母CDC42,Rho1温度敏感性突变株,稻瘟病菌ΔMg CDC42突变株以及HIGS技术对Rhizophagus irregularis Rho蛋白家族成员进行进一步研究。结果显示,RiRho1与Ri CDC42基因能够互补酵母Rho1与CDC42温度敏感型表型;对Ri CDC42与RiRac1进行HIGS时,Rhizophagus irregularis丛枝发生明显的降解;Ri CDC42基因能够互补稻瘟病菌ΔMg CDC42突变体部分表型,但不同的是互补菌株不产黑色素。由此推测Rho蛋白家族成员可能在丛枝菌根真菌共生关系建立的过程中具有重要的作用。

Rho蛋白鸟苷酸交换因子11基因R1467H多态性与多囊卵巢综合征的相关性研究

目的研究Rho蛋白鸟苷酸交换因子11(ARHGEF11)基因R1467H多态性与多囊卵巢综合征(PCOS)及其胰岛素抵抗(IR)的关系。方法应用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性技术对136例PCOS患者和117名健康对照者ARHGEF11基因R1467H位点进行基因分型;同时进行人体测量学和代谢指标的检测。结果在PCOS组和对照组中,ARHGEF11基因R1467H位点的基因型和等位基因频率分布差异无统计学意义(P>0.05);PCOS组GA/AA基因型的空腹胰岛素和HOMA2-IR水平明显高于GG基因型(P<0.05),对照组GA/AA基因型的空腹血糖显著高于GG基因型(P<0.05),这种统计学差异经年龄、体质量指数校正后依然存在(P<0.05)。结论 ARHGEF11基因R1467H多态性与PCOS的发病无关,但可能与PCOS患者IR抵抗有关。

Rho蛋白与动脉粥样硬化

Rho蛋白作为信号分子,联系细胞表面受体和肌动蛋白细胞骨架的组建,在细胞代谢进程中起重要作用。在动脉血管中,Rho信号途径参与调节平滑肌细胞收缩、迁移、增殖、分化,内皮功能改变,巨噬细胞功能改变,血栓形成,氧化应激与细胞外基质合成等多种动脉粥样硬化的病理生理过程。

Rho蛋白对肿瘤细胞骨架活动及生长调节的影响

近年来对Rho家族蛋白的研究进展很快,Rho家族蛋白最主要的功能是调节肌动蛋白细胞骨架的重组,从而调节细胞的的形态变化和运动。Rho族蛋白与肿瘤关系密切,在其调节子和效应子作用下,该族蛋白的活化能增强细胞的运动能力,诱导细胞周期进展的基因表达,促进胞外基质的降解和重建,因此,在调节肿瘤细胞增殖、凋亡和浸润转移等生物学行为中发挥重要作用。对Rho蛋白的深入研究有助于进一步判断其在这些行为过程中的作用机制,从而为肿瘤治疗提供新的依据。

Rho蛋白在肿瘤的侵袭、转移中的作用

1 引言 获得运动和侵袭能力是细胞癌变过程中的重要事件,且贯穿于肿瘤侵袭和转移的全过程。但数据表明仅有少于0．1%的原始肿瘤细胞具有成功转移到远处的能力。为了完成细胞的成功转移,这就需要细胞外、细胞内的信号分子调控细胞骨架动力装置所给予的驱动力与肌蛋白细胞骨架介导的黏附所提供的锚动力之间的协调动作等多步骤的参与。

Rho蛋白家族的生物活性

近年来对Rho蛋白家族的研究进展很快 ,已发现有Rho ,Rac ,Cdc42三个亚家族共十余种。这些小分子量G蛋白具有GTP酶活性 ,在细胞的信号转导通路中起重要作用。在调节细胞骨架、细胞运动、细胞增殖、细胞凋亡、细胞转录、细胞转化、恶性肿瘤细胞的浸润和转移等方面发挥重要作用。

Rho蛋白激酶抑制剂对体外ECM介导的牙周膜细胞功能的作用

目的探究Rho蛋白激酶抑制剂在细胞外基质(ECM)介导的牙周膜细胞(PDL细胞)增殖、迁移、愈合和成骨分化过程中的作用。方法收集西北妇女儿童医院口腔科的5名牙周组织健康提供者的牙周膜组织样本,通过消化获取PDL细胞,并分为4组:无ECM包被的PDL细胞对照组(PDL组),ECM包被的PDL细胞组(PDL+ECM组),ECM包被的PDL细胞含盐酸土根碱(EmD)组(PDL+ECM+EmD组),无ECM包被的PDL细胞含EmD组(PDL+EmD组)。通过细胞增殖检测(MTS)分析PDL细胞活力及增殖能力;通过ALP试剂盒测定PDL细胞中碱性磷酸酶(ALP)的活性;通过实时RT-PCR测定ALP的mRNA表达水平;免疫荧光和蛋白质印迹实验分析PDL细胞的Ⅰ型胶原和纤连蛋白的免疫原性及表达水平;Transwell实验和伤口愈合实验分析PDL细胞迁移和愈合能力。结果MTS检测结果表明,10μmol/L EmD对PDL细胞的活力无显著影响。与PDL组相比,PDL+EmD组PDL细胞中ALP的mRNA表达水平和活性均显著降低(P<0.05)。免疫荧光分析结果表明,与PDL组相比,PDL+EmD组细胞出现更细的肌动蛋白丝,Procollagen-Ⅰ和Fibronectin蛋白的免疫反应性和表达水平均显著降低(P<0.05)。与PDL组相比,PDL+ECM组ALP活性、细胞增殖、迁移及愈合能力显著升高(P<0.01)。与PDL+ECM组相比,PDL+ECM+EmD组ALP阳性菌落及活性、细胞增殖、迁移及愈合能力显著降低(P<0.05)。结论牙周ECM可能通过依赖于Rho蛋白激酶(ROCK)并影响ECM相关基因表达的机制来介导PDL细胞的成骨分化,并保证细胞正常的增殖及愈合。

艾灸联合保真汤加减治疗糖尿病肾病的疗效观察及对CT灌注参数、Rho/ROCK信号通路蛋白的影响

目的 观察艾灸联合保真汤加减治疗糖尿病肾病气阴两虚证的临床疗效及对CT灌注参数、Rho/ROCK信号通路蛋白的影响。方法 将146例糖尿病肾病气阴两虚证患者随机分为观察组(74例)和对照组(72例)。在对症治疗的基础上,对照组给予厄贝沙坦片,观察组给予艾灸联合保真汤加减。观察两组中医主症积分、CT灌注参数[血尿素氮(blood urea nitrogen, BUN)、血肌酐(serum creatinine, SCr)、尿白蛋白排泄率(urinary albumin excretion rate, UAER)和24 h尿蛋白定量(24-hour urinary protein quantification, 24 h Upro)]、肾血流指标[舒张末期血流速度(end-diastolic velocity, EDV)、肾段动脉的收缩期峰值流速(peak-systolic velocity, PSV)、搏动指数(pulsatility index, PI)和阻力指数(resistive index, RI)]、血清炎性因子[肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β, IL-1β)、白细胞介素-6(interleukin-6, IL-6)和C反应蛋白(C-reactive protein, CRP)]水平及Rho/ROCK信号通路[Ras同源基因家族成员A(Ras homolog gene family member A, RhoA)、Rho关联含卷曲螺旋蛋白激酶Ⅰ(Rho-associated coiled-coil containing protein kinaseⅠ, ROCKI)、α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin, α-SMA)和钙黏附蛋白-E(E-cadherin, E-Cad)]蛋白水平,并比较两组临床疗效及不良反应。结果 观察组总有效率为97.3%(72/74),明显高于对照组的81.9%(59/72)(P<0.05)。观察组治疗后中医主症积分低于治疗前和对照组(P<0.05)。两组治疗后CT灌注参数降低(P<0.05),且观察组低于对照组(P<0.05)。观察组治疗后PSV、EDV较治疗前和对照组加快(P<0.05),RI、PI较治疗前和对照组降低(P<0.05)。观察组治疗后血清炎性因子水平较治疗前和对照组降低(P<0.05)。观察组治疗后Rho A、ROCKI、α-SMA蛋白水平较治疗前和对照组降低(P<0.05),E-Cad蛋白水平较治疗前和对照组升高(P<0.05)。观察组不良反应发生率为1.4%(1/74),低于对照组的19.4%(14/72)(P<0.05)。结论 在对症治疗的基础上,艾灸联合保真汤加减可明显提高糖尿病肾病气阴两虚证患者的治疗效果,其机制可能与改善CT灌注参数,调节血清Rho/ROCK信号通路蛋白相关。

Rho相关卷曲螺旋蛋白激酶1在动脉粥样硬化血管壁中的表达及其与基质金属蛋白酶2及转化生长因子1的相关性

目的研究Rho相关卷曲螺旋蛋白激酶1(ROCK1)在动脉粥样硬化血管壁中的表达及其与基质金属蛋白酶2(MMP2)、转化生长因子1(TGF-β1)的相关性。方法选择30只载脂蛋白E基因敲除小鼠为实验组,高脂饲料喂养,另选30只C57BL/6小鼠为对照组,普通饲料喂养。在喂养的第10、16、22、28及34周,取眼球血监测小鼠血脂水平;取小鼠腹主动脉作为标本,包埋切片并进行苏木精-伊红染色观察血管壁形态;应用免疫组化染色观察血管壁中ROCK1、MMP2、TGF-β1的表达;使用Image Pro Plus 6.0软件测量切片中血管壁厚度、斑块面积、血管壁中ROCK1、MMP2及TGF-β1的表达量。采用SPSS 27.0统计软件进行数据分析。采用单因素方差分析进行组间比较,两两比较采用Tukey检验。采用Pearson相关与线性回归分析ROCK1与血管壁厚度及斑块面积、MMP2、TGF-β1的关系。结果成功建立动脉粥样硬化小鼠模型。在喂养第10、16、22、28及34周,实验组血脂水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。自喂养第16周起,实验组小鼠血管内均有斑块形成,随着喂养时间的延长,斑块面积和血管壁厚度不断增加,差异有统计学意义(P<0.05);血管壁内ROCK1的表达逐步增高,其表达与斑块面积及血管壁厚度呈正相关(r=0.821,0.730;P<0.05)。线性相关分析及回归分析显示,ROCK1与MMP2、TGF-β1表达均呈正相关(r=0.801,0.906;P<0.05)。结论在动脉粥样硬化血管壁中存在ROCK1蛋白的表达,且表达量随着血管壁厚度增加而增高,ROCK1的表达与MMP2、TGF-β1呈显著正相关性。鉴于ROCK1蛋白的致血管痉挛作用,提示动脉粥样硬化血管壁可能易于痉挛,具体机制需进一步研究。

肝癌细胞粘附和收缩调节对其Rho蛋白表达和迁移影响的实验研究

运用定量显微形态分析技术、免疫荧光实验技术和MTT分析法,分别对裱衬纤维连接蛋白(fibronectin,FN)和应用肌球蛋白轻链激酶(myosin light chain kinase,MLCK)抑制剂ML-7作用下,肝细胞L02与肝癌细胞HepG2细胞骨架装配和Rho蛋白表达变化,以及细胞迁移能力进行检测和定量表征,了解肝癌细胞侵袭转移的胞内分子基础。结果显示:1)L02Rho蛋白表达水平明显低于HepG2,裱衬FN低浓度(1～5μg/mL)使L02Rho蛋白表达进一步下调,HepG2Rho蛋白表达水平却明显增高,而裱衬FN高浓度(10～40μg/mL)L02Rho蛋白升高超过对照组,HepG2Rho蛋白表达下降,且远低于对照组水平;2)随着裱衬FN浓度的增加,HepG2增殖抑制明显;3)裱衬低浓度FN使HepG2迁移运动能力增强,而高浓度FN使细胞净位移和迁移轨迹离散度减少;4)ML-7低浓度(6μmol/L)使L02Rho蛋白表达下调,而对HepG2Rho蛋白表达无明显影响,L02细胞骨架解聚较HepG2明显;ML-7高浓度(10μmol/L)HepG2Rho蛋白表达减少,且迁移速率降低;L02Rho蛋白表达无进一步下调。说明:1)细胞粘附状态对调节HepG2和L02Rho蛋白表达呈相反趋势;2)HepG2对骨架收缩抑制的响应较L02迟缓;3)HepG2Rho蛋白表达水平与其迁移能力呈正相关。

LAMS对QGY7701细胞Rho C蛋白表达的影响

目的研究昆布多糖硫酸酯(LAMS)对QGY7701细胞Rho C蛋白表达的影响。方法 Western blot法测定LAMS处理后QGY7701细胞Rho C蛋白表达,Transwell小室法计数LAMS处理后穿过多孔滤膜的细胞数。结果经LAMS处理后QGY7701细胞的Rho C蛋白表达显著降低,穿过多孔滤膜的细胞数显著减少。结论 LAMS可降低QGY7701细胞Rho C蛋白表达,从而降低该细胞的侵袭力。

2种Rho相关卷曲螺旋形成蛋白激酶对经皮冠状动脉介入治疗无复流的预测价值

目的探讨Rho相关卷曲螺旋形成蛋白激酶(ROCK)1和ROCK2对急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)患者经皮冠状动脉介入治疗(PCI)无复流的预测价值。方法选取168例接受PCI的STEMI患者作为研究对象,根据是否发生无复流分为无复流组和血流正常组,并分别根据ROCK1、ROCK2表达情况分为高表达组和低表达组。使用酶联免疫吸附试剂盒检测患者血清ROCK1、ROCK2水平,分析无复流组与血流正常组的血清ROCK1、ROCK2水平差异,分析STEMI患者PCI无复流的危险因素,并分析ROCK1、ROCK2对STEMI患者PCI无复流的预测价值。结果168例STEMI患者中,46例发生无复流,发生率为27.38%。无复流组的Killip分级、发病至入院时间、未使用预防性无复流药物者占比、血清ROCK1水平、血清ROCK2水平高于或长于血流正常组,差异有统计学意义(P<0.05)。ROCK1高表达组的无复流发生率高于ROCK1低表达组,ROCK2高表达组的无复流发生率高于ROCK2低表达组,差异有统计学意义(P<0.05)。多因素Logsitic回归分析显示,Killip分级为Ⅲ~Ⅳ级、发病至入院时间较长、未使用预防性无复流药物、血清ROCK1水平较高、血清ROCK2水平较高均为STEMI患者PCI无复流的独立危险因素(P<0.05)。受试者工作特征曲线显示,ROCK1、ROCK2对STEMI患者PCI无复流的预测价值较高,且两者联用后预测价值提升,曲线下面积为0.789(95%CI:0.711~0.867)。结论血清ROCK1、ROCK2水平较高是STEMI患者PCI无复流的危险因素,两者联合检测对PCI无复流具有较高的预测价值。

RhoF介导的Th17极化在急性胰腺炎发生中的作用及机制

目的探讨Rho相关GTP结合蛋白F(RhoF)介导的Th17极化在重度急性胰腺炎(SAP)发生中的作用及机制研究。方法将RhoF转基因小鼠随机分为3组:对照组(n=10)、SAP组(n=10)和SAP+Y-27632组(n=10)。另将WT小鼠随机分为3组:对照组(n=10)、SAP组(n=10)和SAP+Y-27632组(n=10)。除对照组外,其他组建立SAP模型。SAP+Y-27632组在模型建立后,通过尾静脉输注Y-27632。分离小鼠血液样本中的T细胞,用于RhoF、p-MYPT1蛋白检测和ROCK活性测定,并采用流式细胞仪分析产生IL-17的淋巴CD4+T细胞的百分比。结果与对照组相比,SAP组小鼠T细胞中RhoF、p-MYPT1表达量增加(P<0.01),并且RhoF的水平与p-MYPT1的水平密切相关(P<0.05)。与WT组相比,RhoF组小鼠T细胞的RhoF蛋白水平的表达增加约30%,并且CD4+T细胞自发产生IL-17的水平显著增加(P<0.01)。与WT小鼠相比,RhoF转基因小鼠胰腺损伤的组织学评分,T细胞的RhoF、p-MYPT1表达量,IL-17+T细胞数量和血清IL-17水平明显增加(P<0.05)。SAP+Y-27632组的组织学评分,T细胞的RhoF、p-MYPT1表达量,IL-17+T细胞数量和血清IL-17水平显著低于SAP组(P<0.05)。结论RhoF/ROCK信号通路介导的Th17细胞极化参与SAP的发病机制。