CLIP170通过TGF-β通路抑制甲状腺乳头状癌的转移

目的:研究细胞质连接蛋白170(cytoplasmic linker protein 170,CLIP170)是否影响甲状腺乳头状癌(papillary thyroid cancer,PTC)细胞的转移和侵袭并阐明其机制。方法:通过GEO和TCGA数据分析CLIP170在PTC中的表达水平;通过慢病毒转染技术构建CLIP170敲减细胞,Transwell转移和侵袭实验评估其功能;通过免疫荧光观察CLIP170对细胞肌动蛋白结构的影响;以ELISA方法检测细胞培养基中转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)1的释放;通过免疫印迹和实时定量荧光PCR方法检测上皮-间充质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)和TGF-β信号通路分子的表达量并最终在裸鼠肺转移模型中验证。结果:CLIP170在PTC中的表达量比在正常甲状腺组织中的表达量低。功能方面,CLIP170KD在体外和体内均显著增强了PTC细胞的转移;机制方面,CLIP170KD触发了TGF-β通路的激活,促进肿瘤细胞的迁移和侵袭。TGF-β的抑制剂有效抑制了TGF-β活性,并显著逆转CLIP170KD所诱导的肿瘤转移。结论:CLIP170有望成为一种缓解有转移倾向的PTC的治疗靶点。

miR-335-5P调控的TGF-β通路介导妊娠糖尿病小鼠胰岛素抵抗和胰岛β细胞分泌的实验研究

目的使用miR-335-5P和转化因子-β(TGF-β)处理妊娠期糖尿病(GDM)小鼠,明确miR-335-5P调控TGF-β通路参与促进胰岛β细胞分泌和增强胰岛素抵抗机制,为治疗GDM患者开辟新道路。方法SPF级Balb/c小鼠以雌性和雄性小鼠2∶1合笼饲养,10只正常妊娠小鼠作为空白组,48只成功构建GDM模型的小鼠作为GDM组并随机分成A、B、C、D、E、F组,每组各8只小鼠。A组(模型组)、B组(模型组+溶媒)、C组(模型组+miR-335-5P模拟物)、D组(模型组+miR-335-5P抑制剂)、E组(模型组+si-TGF-β)、F组(模型组+miR-335-5P抑制剂+si-TGF-β)。药物处理后行口服葡萄糖耐量试验(OGTT)检测空腹血糖(FBG)、空腹胰岛素(FIRI),计算稳态模型胰岛素抵抗指数(IRI);进行高血糖钳夹试验测定葡萄糖输注速率(GIR),估计胰岛β细胞功能;采用RT-qPCR、蛋白质印迹分析和ELISA胰岛素释放测定胰岛β细胞中miR-335-5P、TGF-β通路关键因子mRNA水平。结果D、F组FBG、FIRI、IRI低于给药前低于C、E组(P<0.05);D、F组GIR、第一时相胰岛素、最大胰岛素高于给药前高于C、E组(P<0.05);D、F组miR-335-5P、TGF-β、c-Myc表达低于C、E组低于A、B组(P<0.05);在胰岛β细胞中检测到miR-335-5P表达时,TGF-β、c-Myc均有不同程度的表达;TGF-β在胰岛β细胞胞质内表达,且D、F组TGF-β表达高于C、E组高于A、B组(P<0.05)。结论miR-335-5P可上调GDM小鼠c-Myc表达,进一步激活TGF-β通路,增强胰岛素抵抗并抑制胰岛β细胞分泌。

影响安徽省皖南地区结直肠癌患者预后的TGF-β通路候选基因关联研究

目的 既往研究发现TGF-β通路可能是影响结直肠癌预后的分子通路,由于人种遗传差异性,中国人群中是否与疾病相关尚不确定。文中探讨安徽皖南地区人群结直肠癌预后相关的遗传因素。方法 纵向随访安徽省芜湖市中医医院及皖南医学院附属医院2013年1月至2014年4月收治的结直肠癌患者52例,提取DNA保存并对选取的5个候选基因进行分型,评价患者基因多态性位点（single nucleotide polymorphism,SNP）在不同遗传模型下与结直肠癌预后的关联。结果转化生长因子β（TGF-β）通路上POU2AF1基因SNP rs10749971的A等位基因在加性、隐性遗传模型下,均显著增加具有Ⅲ结直肠癌患者的复发风险（HR=1.968,P=0.004;HR=2.174,P=0.010）;BMP2基因SNP rs961253的C等位基因在隐形遗传模型下,可同时增加Ⅲ期结直肠癌患者复发（HR=1.992,P=0.005）及死亡风险（HR=3.161,P=0.007）,SMAD7基因SNP rs4464148的A等位基因在显性遗传模型下可显著降低Ⅱ期及Ⅲ期结直肠癌患者的死亡风险（HR=0.382,P=0.017;HR=0.230,P=0.006）。对于Ⅲ期结直肠癌患者预后的多基因累积效应显示,基因高风险组可明显增加患者的死亡风险（HR=15.512,95%CI：1.611-149.360）。结论 在不同遗传模型下,TCF-β通路上的POU2AF1、BMP2及SMAD7基因的SNP位点突变与结直肠癌患者预后存在关联,且随着携带不利基因数增加,患者的死亡风险增加。

APC、SMAD4双基因沉默研究WNT通路、TGF-β通路对大肠癌细胞粘附作用的交叉调控机制

目的Wnt通路与TGF-β通路分别在大肠癌细胞粘附中发挥重要作用,但两通路间是否存在交叉调控尚不明确,本实验的目的即是阐明大肠癌中Wnt通路和TGF-β通路交叉调控作用与机制。方法人类大肠腺癌细胞株HCT116/HT29(中国科学院典型培养物保藏委员会细胞库,上海)分别经携带APC-shRNA及Smad4-RNA序列的质粒(Psilencer4.1neo,Ambion)转染后,应用RNA干扰技术建立APC基因沉默、Smad4基因沉默和双基因沉默细胞系。然后应用反转录-PCR和western-blot比较每个细胞系粘附因子E-cadherin、catenins和转录因子c-myc/CyclinD1/P21/Met等在细胞中分布与表达差异上的变化。结果在APC-shRNA克隆大肠癌细胞株(APC基因沉默),TGF-β可明显抑制其过快生长速度,但丧失了诱导α、β、γ-catenin和E-cadherin表达增加作用。在对照组与沉默组间,E-cadherin/catenins/c-myc/CyclinD1/P21/Met的分布与表达存在显著性差异(P<0.05)。结论Wnt信号传导通路在正常细胞中是关闭的,但在结直肠癌细胞中被激活。TGF-β是一种多向细胞调控因子,它在肿瘤发生的早期发挥抑癌作用,但在进展期则促进肿瘤细胞的转移。TGF-β促进cadherins表达依赖于APC活性,说明Wnt通路和TGF-β通路均以APC作为共同的调控因子在大肠癌细胞粘附与生长中发挥相互调控作用。

TGF-β信号通路在肿瘤进展中的作用

转化生长因子-β（ transforming growth factor-β， TGF-β）信号通路是一条重要的细胞内信号转导途径，参与胚胎发育、肿瘤发生、创伤愈合及炎症反应等生理或病理生理过程。TGF-β信号通路与肿瘤发生密切相关，并可通过增强侵袭性质、影响肿瘤微环境及抑制免疫功能等促进肿瘤转移，在其进展中发挥重要作用，且在不同肿瘤、同种肿瘤不同亚型及肿瘤的不同阶段均可产生不同反应，并呈现不同调控机制［1］。

骨代谢相关基因调控通路的研究进展

骨质疏松症是由多种原因引起的骨代谢失衡,导致骨量减少、骨微观结构退变、骨脆性及骨折风险增加的一种复杂疾病,其发病与遗传因素密切相关。文章综述了骨代谢相关基因及其调控通路,主要包括PPAR-γ信号通路、Wnt信号通路和TGF-β信号通路。这些信号通路在骨代谢过程中发挥关键作用,干扰某些靶基因的表达,可以激活或阻断其信号的转导,从而使骨代谢向人们需要的方向倾斜,为骨质疏松症的防治提供新的思路。

雄激素性秃发与相关信号传导通路的研究进展

雄激素性秃发(androgeneticalopecia,AGA是一种常见的慢性进行性疾病,当下全世界超过数百万人因AGA受不同程度的身心影响。但尽管发病率很高,AGA临床上的有效治疗手段却相对有限。AGA最主要的病机是高活性睾酮经5-α还原酶作用生成过多双氢睾酮(DHT),二者与雄激素受体结合后引起毛囊萎缩、毛发生长抑制。现有的AGA治疗药物多是以雄激素、5α-还原酶、DHT、雄激素受体等为靶点阻断这一雄激素途径,但药物种类有限及长期使用带来的不良反应都大大降低了患者治疗的依从性。因此,与AGA相关的信号传导通路及其主导因子包括Wnt/β-catenin通路、骨形成蛋白(BMP)通路、成纤维细胞因子(FGF)通路、转化生长因子β(TGF-β)通路、胰岛素样生长因子(IGF)通路等,都有望成为AGA治疗安全增效的新靶点,推动AGA的临床研究及应用进展。

Smads与Hippo通道中YAP1基因在湖羊肌肉组织中时空表达研究及关联分析

【目的】通过在m RNA表达水平检测TGF-β/smad信号通路基因在湖羊肌肉组织中时空表达,来探究各基因的表达规律及内在联系。【方法】利用荧光定量PCR技术对湖羊Smads基因在出生后不同生长阶段(2日龄,2月龄和6月龄)不同性别的两种不同骨骼肌(腓肠肌、趾长伸肌)的相对表达进行分析,以及对湖羊Smad家族(Smad2、Smad3、Smad4、Smad7)基因、YAP1基因的表达相关性分析。【结果】湖羊肌肉TGF-β/smad信号通路中Smads基因时空表达规律研究发现:Smads在不同肌肉组织的表达分析中,Smads在腓肠肌中的表达高于趾长伸肌,可能与这两种骨骼肌分属不同部位有关;Smads在不同月龄的表达分析中,Smad2、Smad3、Smad4在2日龄的表达量均高于其它月龄,而Smad7在2日龄的表达量低于6月龄,2月龄时表达量最低;在不同性别的表达分析中,Smads在2日龄公羊中的表达量高于母羊,Smad2、Smad4、Smad7在2月龄和6月龄则低于母羊;Smad3在不同生长阶段中公羊表达量高于母羊。湖羊肌肉TGF-β/smad信号通路中Smads、YAP1基因表达相关性研究发现:在2日龄腓肠肌中,Smad2、Smad3、Smad4、Smad7的表达与YAP1相关不显著(P>0.05);在2月龄腓肠肌中,Smad2的表达与YAP1存在显著正相关(P<0.05),Smad3、Smad4、Smad7的表达与YAP1相关不显著(P>0.05);在6月龄腓肠肌中,Smad2、Smad3、Smad4、Smad7的表达与YAP1相关不显著(P>0.05);在腓肠肌的不同生长阶段中,Smad3的表达YAP1存在极显著负相关(P<0.01),Smad2、Smad4、Smad7的表达与YAP1相关不显著(P>0.05)。在2日龄趾长伸肌中,Smad3的表达与YAP1存在极显著正相关(P<0.01),Smad2、Smad4、Smad7的表达与YAP1存在显著正相关(P<0.05);在2月龄趾长伸肌中,Smad2、Smad3、Smad4、Smad7的表达与YAP1相关不显著(P>0.05);在6月龄趾长伸肌中,Smad7与YAP1存在极显著正相关(P<0.01);Smad2、Smad3、Smad4的表达与YAP1相关不显著(P>0.05);在趾长伸肌的不同生长阶段中,Smad2、Smad3、Smad4、Smad7的表达与YAP1存在极显著正相关(P<0.01)。【结论】由此推断不同组织、生长阶段以及性别等因素均可影响Smads在肌肉中的表达;在湖羊这两种不同肌肉组织中,Hippo通道中YAP1基因可通过参与调控TGF-β/smad信号通路而参与肌肉的增殖和分化过程。

激光联合全蝎软膏治疗增生性瘢痕疗效评价

目的:观察并探讨激光联合全蝎软膏对兔耳早期增生性瘢痕的治疗效果。方法:将16只新西兰大白兔随机分为空白对照组、模型组、全蝎软膏组和联合组,每组4只;建模后立即对全蝎软膏组和联合组患处进行药物涂抹或激光照射治疗,对照组和模型组用PBS处理;于治疗后的第50d取各组动物皮肤织进行病理、酶联免疫法(ELISA)、荧光定量PCR和Smad 4蛋白检测。结果:与空白对照组相比,模型组兔耳术后形成增生性瘢痕,联合组和全蝎软膏组经治疗后无瘢痕出现;HE染色结果显示,经激光联合全蝎软膏治疗后组织纤维化程度明显减轻;ELISA和荧光定量PCR检测结果表明,联合组与模型组相比,I型胶原蛋白(Col I)、Ⅲ型胶原蛋白(Col Ⅲ)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)及MMP的表达量均显著降低(P<0.05);Western blot结果证实了激光联合全蝎软膏治疗后可显著抑制组织内Smad 4蛋白的表达(P<0.05),从而调控TGF-β细胞通路而抑制增生性瘢痕的形成。结论:本研究证实了激光联合全蝎软膏具有治疗HTS的作用,并为临床上治疗HTS提供新途径。

子痫前期胎盘组织miRNA差异表达谱生物学分析及miR-365a-3p参与发病的机制探讨

目的建立子痫前期胎盘组织miRNA差异表达谱并对其生物学功能进行分析,探讨差异表达谱中变化最显著的miR-365a-3p参与子痫前期发病的相关机制。方法采用高通量测序技术对子痫前期和正常胎盘组织(各3例份)进行miRNA表达谱测序,DeSeq2分析差异表达,对差异表达miRNA的靶基因进行GO及KEGG功能富集分析。可视化软件StarBase 3.0显示miR-365a-3p(差异表达谱中表达上调最显著的miRNA)与TGF-β通路关键基因SMAD2、MAPK1的3′非编码区均存在靶向结合位点。采用real-time PCR法检测子痫前期和正常胎盘组织(各41例份)miR-365a-3p及SMAD2、MAPK1 mRNA表达,并分析其相关性。结果与正常胎盘组织相比,子痫前期胎盘组织中有44个miRNA差异表达,其中12个miRNA表达显著上调、32个miRNA表达显著下调。GO及KEGG富集分析结果显示,差异表达miRNA潜在靶基因主要参与子宫内膜癌、TGF-β信号通路、Wnt信号通路、急性粒细胞白血病、mTOR信号通路、醛固酮调节钠的重吸收、慢性粒细胞白血病、胰岛素信号通路、ErbB信号通路、癌症发生等。子痫前期胎盘组织miR-365a-3p相对表达量高于正常胎盘组织,SMAD2、MAPK1 mRNA相对表达量均低于正常胎盘组织(P均<0.01)。子痫前期胎盘组织中miR-365a-3p与SMAD2、MAPK1 mRNA表达均呈显著负相关关系(P均<0.05)。结论子痫前期胎盘组织存在异常表达的miRNA,并参与诸多信号通路;子痫前期胎盘组织miR-365a-3p表达升高,其可能通过负性调控TGF-β信号通路参与子痫前期的发病。

MYEOV对人胰腺癌细胞增殖和迁移的影响

目的探讨骨髓瘤过表达基因MYEOV在人胰腺癌细胞中的表达情况及其下调对胰腺癌SW1990细胞增殖和迁移能力的影响。方法构建慢病毒载体GV248,转染胰腺癌细胞株SW1990获得SW1990-sh1和SW1990-sh2两个实验组,以空白质粒转染作为阴性对照组,未干预细胞为空白对照组。qPCR和Western blot检测转染前后MYEOV mRNA与蛋白的表达水平;CCK-8法测定细胞增殖能力;划痕实验分析细胞迁移能力。qPCR检测TGF-β/SMAD通路中相关SMADs mRNA表达水平。结果与正常胰腺导管上皮细胞系HPDE6相比,MYEOV mRNA在6株胰腺癌细胞中表达水平明显增加(P<0.01);但仅在PANC-1和SW1990细胞系中检测到低水平MYEOV蛋白表达。实验组中MYEOV mRNA和蛋白表达均明显下调。与对照组相比,SW1990细胞的增殖和迁移能力明显下降(P<0.001)。下调MYEOV能降低TGF-β通路中SMAD1、SMAD4、SMAD5和SMAD9 mRNA表达(P<0.01),而SMAD2、SMAD3和SMAD7 mRNA仅在SW1990-sh2组中表达下调(P<0.01)。结论 MYEOV在胰腺癌细胞系中转录水平高,MYEOV可通过TGF-β/SMAD通路促进胰腺癌细胞的增殖和迁移能力。

lncRNA-MALAT1通过调节SIRT1介导的肝星状细胞活化调控2型糖尿病并发肝纤维化的机制研究

目的:探究lnc-MALAT1在高葡萄糖诱导的肝星状细胞活化及肝纤维化的作用及分子机制。方法:在IG12细胞株中构建高葡萄糖(HG,45 mmol/L)和常规葡萄糖(NG,5.5 mmol/L)培养模型,观察高葡萄糖诱导对α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)等成纤维细胞标志物及lnc-MALAT1表达的影响。在普通培养的细胞株中,过表达lnc-MALAT1后通过Western blot检测α-SMA等成纤维细胞标志物的表达。染色质免疫共沉淀检测过表达lnc-MALAT1及敲低FOXO1表达对lnc-MALAT1与SIRT1启动子结合的影响。Western blot检测敲低lnc-MALAT1及过表达SIRT1对TGF-β信号通路的影响。结果:在IG12细胞株中,HG组的α-SMA、波形蛋白、结蛋白、胶原蛋白Ⅴ等表达明显升高,lnc-MALAT1表达也明显升高。在普通培养的细胞株中过表达lnc-MALAT1后,α-SMA、波形蛋白、结蛋白、胶原蛋白Ⅴ等表达也明显升高。在IG12细胞系中过表达lnc-MALAT1,lncMALAT1与SIRT1启动子结合增多。在过表达lnc-MALAT1的基础上,进一步用靶向FOXO1的siRNA敲低FOXO1表达,则lncMALAT1与SIRT1启动子结合有所减少。使用siRNA敲低lnc-MALAT1表达,SIRT1和TGF-β1表达降低,SMAD2和SMAD3磷酸化水平降低,但SMAD2、SMAD3总蛋白的表达无明显改变。在使用siRNA敲低lnc-MALAT1表达的基础上过表达SIRT1,TGF-β1表达升高,SMAD2和SMAD3磷酸化水平升高,SMAD2、SMAD3总蛋白表达无明显改变。结论:在高葡萄糖诱导下,lncMALAT1通过FOXO1结合SIRT1启动子促进SIRT1的表达并活化下游TGF-β信号通路,激活了肝星状细胞,促进了糖尿病肝纤维化。

中药干预哮喘的作用机制及调控信号通路研究进展

哮喘是由多种因素引起,多种细胞及细胞组分参与的慢性气道炎症,常伴随引起气道高反应性、气道重塑。目前,哮喘已经成为一种常见的慢性呼吸系统疾病。哮喘的发生发展及药物治疗与机体信号通路调节具有密切的联系。目前研究较多的哮喘通路有MAPK通路、PI3K/Akt通路、NF-κB通路、TGF-β通路、Notch通路以及Wnt通路等。中药较化学药在治疗哮喘等慢性疾病方面具有一定的优势,为了进一步阐明中药对哮喘发病机制的干预优势及开发治疗哮喘的中药,对中药干预哮喘信号通路的作用研究进展进行综述。同时,结合文献对哮喘通路及发病机制(气道炎症、高反应性、气道重塑)的关系进行了总结。

生物信息学研究揭示乳腺癌组织分化中可能的microRNA调控通路

microRNA(miRNA)被广泛报道能参与乳腺癌的病理发生发展过程.但是,在这些病理过程中,miRNA通过哪些信号通路来参与这些过程还不甚清楚.例如,在乳腺癌的组织学分级分化过程中,人们对于miRNA如何与其靶标基因相互作用来调控乳腺癌的分化还知之甚少.本研究通过计算的方法研究miRNA在乳腺癌组织学分级分化过程中的作用.通过寻找miRNA靶标基因集合在基因芯片数据中乳腺癌Ⅰ级和Ⅲ级间显著差异表达,鉴定了15个候选miRNAs,其中9个关键的miRNAs通过调控差异表达的靶基因来参与6个重要的信号转导通路.在这些通路中,TGF-β信号通路中一个主要的抑制分子SMAD7蛋白被预测为上面几个关键miRNAs的靶标基因.SMAD7既能被miRNA直接调控又能被miRNA调控的信号通路调控,进而影响TGF-β信号通路在乳腺癌组织分化中的作用.因此,我们推测TGF-β信号通路作为一个核心通路在miRNA调控乳腺癌的组织分化过程中起重要作用.预测靶标基因在乳腺癌Ⅰ级和Ⅲ级的分类性能在另外3个独立的乳腺癌数据集上得到进一步验证.3个预测差异表达的关键miRNAs也通过实时荧光定量PCR在10个不同组织分级的乳腺癌病人样本中得到验证.

铅暴露对斑马鱼胚胎心脏和脊柱发育的影响

[背景]铅分布广泛。铅暴露会干扰斑马鱼生命早期发育,但铅暴露影响斑马鱼骨骼发育和心脏发育的机制尚不清楚。[目的]探究醋酸铅暴露诱发的骨发育和心脏发育毒性的分子机制。[方法]将受精后3 h(3 hpf)斑马鱼胚胎暴露于不同浓度的醋酸铅(0、6、12、24和48μmol·L^(-1)),直至受精后5天(5 dpf)。统计5dpf的畸形表型,通过荧光定量PCR方法检测脊柱发育相关基因(bmp2b、bmp4、bmp9、runx2a、runx2b)和心脏发育相关基因(nkx2.5、myh6、myh7)的mRNA表达情况,分析发育相关调控通路Wnt/β-catenin通路(wnt5a、wnt8a、wnt10a、β-catenin)、TGF-β通路(tgf-β1、tgf-β2)相关基因和Eph-Ephrin信号中关键分子eph的mRNA表达情况。[结果]5dpf时与对照组相比,醋酸铅处理组斑马鱼出现包括脊柱弯曲和心包囊水肿的畸形表型。24、48μmol·L^(-1)醋酸铅组脊柱弯曲畸形率分别达到26.47%和71.52%,高于对照组(P<0.01)。qPCR结果发现,与对照组相比,48μmol·L^(-1)暴露组中,脊柱发育相关基因bmp2b、bmp4、bmp9、runx2a、runx2b的mRNA表达分别下调82.8%、58.0%、88.7%、85.5%、69.2%(P<0.05或P<0.01),心脏发育相关基因myh6、myh7、nkx2.5的mRNA表达分别下调63.7%、58.9%、55.2%(P<0.01),Wnt/β-catenin通路中wnt8a、β-catenin的mRNA表达分别下调了71.5%、47.3%(P<0.05或P<0.01),TGF-β通路中tgf-β1的mRNA表达下调了67.5%(P<0.01),eph的mRNA表达下调了86.9%(P<0.01)。[结论]醋酸铅通过下调脊柱发育和心脏发育相关基因的mRNA表达,以及抑制发育相关Wnt/β-catenin、TGF-β通路和Eph-Ephrin信号,引起脊柱弯曲和心包囊水肿等畸形表型,从而对斑马鱼心脏和骨骼产生发育毒性作用。

CTHRC1与肿瘤关系的研究进展

胶原三股螺旋重复蛋白1基因是从大鼠正常动脉和受损动脉中筛选出的差异表达基因,其通过TGF-β和Wnt/PCP通路发挥作用,使胶原生成减少,促进细胞迁移。在多种肿瘤中发现CTHRC1异常表达,并与肿瘤转移相关。该文就CTHRC1与肿瘤的关系作一综述。