Wnt5a基因在骨关节炎中作用机制的研究进展

骨关节炎(osteoarthritis,OA)是由于关节软骨退变丢失导致的一种临床常见慢性退行性疾病,给患者及国家带来沉重医疗负担,对其机制深入研究有利于临床加强对OA的治疗。近年研究发现,无翅型MMTV整合位点家族成员5A(Wnt5a)基因在OA的发病及进展中有重要作用,其可以影响OA的独立发病因素如衰老、代谢所致肥胖、创伤等参与OA的发病,并可以通过经典(Wnt/β-catenin)及非经典(Wnt/Ca^(2+)和Wnt/Planar polarity等)Wnt通路参与OA的调控。本文就Wnt5a基因在OA中的作用及机制作一综述,为相关研究提供便利。

Wnt5a基因在血液病及白血病细胞株中的表达

本研究观察Wnt5a在部分血液病及白血病细胞株中的表达情况,为进一步研究Wnt5a在血液肿瘤中的作用及其机制打下基础。用人淋巴细胞分离液分离外周血和骨髓单个核细胞,以RT-PCR检测31例病例标本及3种白血病细胞株中Wnt5a的表达。结果表明:5例AML中4例均为阴性或弱阳性,仅1例完全缓解的病例表达呈强阳性。K562、HL-60细胞的Wnt5a表达也为阴性,Jurkat细胞的Wnt5a表达阳性。6例CML的Wnt5a表达均为阴性。4例ALL中3例为表达阳性或弱阳性,1例表达为阴性;2例CLL为阴性表达;2例MM中Wnt5a表达1例为弱阳性,1例为阴性;3例淋巴瘤中有1例为弱阳性,2例为阴性;2例AA、2例IDA、3例ITP、1例ET及PVWnt5a表达均为阳性或弱阳性。结论:在31例血液病标本及髓系白血病细胞株中,除ALL外,有明显的Wnt5a表达缺失或降低,而非恶性血液病例中Wnt5a表达普遍呈阳性,提示Wnt5a的表达下调可能与髓系白血病的发生有关。

Wnt5a基因在急性髓细胞白血病病例中的表达分析

目的检测Wnt5a基因在良性血液病、急性髓细胞白血病及缓解病例骨髓中的表达情况,探讨Wnt5a在急性髓细胞白血病发生中的作用。方法RT-PCR方法检测18例良性血液病病例,30例急性髓细胞白血病初诊病例和25例缓解病例骨髓中Wnt5amRNA的表达情况;免疫细胞化学法检测对应骨髓中Wnt5a蛋白的表达情况。结果Wnt5a mRNA在良性血液病、急性髓细胞白血病病例和缓解病例中的阳性表达率分别为88.9%(16/18)、30%(9/30)和68.0%(17/25),半定量值分别为(0.3826±0.1908)、(0.1041±0.0590)和(0.2606±0.1466)。统计学分析Wnt5a mRNA在初诊病例中的表达明显低于缓解病例(P<0.05),缓解病例与良性血液病之间无明显差异(P>0.05);Wnt5a蛋白在良性血液病中阳性表达,在急性髓细胞白血病初诊病例中低表达或表达缺失,在缓解病例中表达恢复。结论Wnt5a基因在急性髓细胞白血病初诊病例中表达缺失而在治疗缓解病例中表达恢复,提示急性髓系白血病的发生可能与Wnt5a基因表达缺失或下调有关,Wnt5a可以作为一个髓系白血病诊断、指导治疗和疗效评价的指标。

中药护心康对TLR4基因敲除小鼠动脉粥样硬化模型Wnt5a表达的影响

目的探讨TLR4基因敲除小鼠动脉粥样硬化模型Wnt5a表达的变化及中药护心康的干预作用。方法SPF级TLR4基因敲除小鼠共68只,随机取10只为对照组,予以普通饲料喂养;其余58只予以高脂饲料建立动脉粥样硬化模型,喂养13周后从造模动物中随机选取5只解剖观察其胸主动脉,光镜下发现粥样斑块为造模成功。造模成功动物随机分为模型组、护心康组、阿托伐他汀组,Wnt抑制剂WIF组,每组12只,分别予以相应处理。正常组不做处理,模型组予以生理盐水灌胃并腹腔注射,其余各组均予相应药物灌胃和腹腔注射处理,灌胃容积均为0. 5 ml、腹腔注射容积均为0. 3 ml,每日1次。治疗8周后处死小鼠,心脏采血,酶比色法检测血脂;取胸主动脉,光镜下观察动脉粥样硬化形成情况;免疫组化法检测斑块中Wnt5a蛋白的表达。结果 (1)血脂检测:造模后动物胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白和高密度脂蛋白水平比正常组明显升高(P <0. 05);阿托伐他汀和护心康可以降低胆固醇和低密度脂蛋白水平(P<0. 05),WIF对二者的降低作用不明显;三种药物对甘油三酯和高密度脂蛋白的影响相对较小。(2)光镜观察:正常组无斑块形成,模型组可见内膜增厚,大量斑块明显形成,血管腔明显减小;各药物干预组斑块病变相对较轻。(3)Wnt5a蛋白表达:模型组中Wnt5a蛋白表达明显高于正常组(P <0. 01);与模型组相比,三种药物均能降低Wnt5a,Wnt抑制剂WIF降低作用较强(P <0. 01),护心康组和阿托伐他汀组也有明显的降低作用(P <0. 05); WIF降低Wnt5a的作用较阿托伐他汀强(P <0. 05)。结论 TLR4基因敲除小鼠动脉粥样硬化时Wnt5a表达明显升高,中药护心康能降低血脂和Wnt5a在动脉粥样硬化中的表达,从而可以减轻动脉粥样硬化的形成。

小鼠骨髓间充质干细胞中RUNX1对WNT5A基因转录活性的调控

本研究旨在探讨小鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)中转录因子RUNX1对WNT5A转录活性的调控,探索骨髓造血微环境对造血干细胞调控的机制。体外分离、培养、鉴定小鼠骨髓MSC;利用RT-PCR方法检测小鼠骨髓MSC中RUNX1的表达;利用染色质免疫共沉淀研究RUNX1与WNT5A启动子之间的直接相互作用;利用逆转录病毒表达系统将RUNX1导入小鼠间充质干细胞中,用RT-PCR的方法检测基因的表达,研究RUNX1对WNT5A的转录调节作用。结果发现:体外分离培养得到的MSC经脂肪、成骨、软骨诱导后,分别用油红O、von Kossa、甲苯胺蓝染色呈阳性。RUNX1表达于小鼠骨髓来源MSC中,RUNX1能与WNT5A启动子直接结合,并对WNT5A具有转录激活作用。结论:小鼠骨髓MSC中表达RUNX1,WNT5A是RUNX1的一个下游靶基因,其转录活性受RUNX1调控。

Wnt5a基因在淋巴细胞系恶性肿瘤中的表达分析

目的检测Wnt5a基因在淋巴细胞系恶性肿瘤患者骨髓中的表达,探讨Wnt5a基因与淋巴细胞系恶性肿瘤发生的关系。方法采用氯化氨试剂裂解红细胞收集有核细胞;半定量RT-PCR方法检测19例淋巴细胞系恶性肿瘤、11例治疗缓解淋巴细胞系恶性肿瘤、27例正常人骨髓标本和10例脐带血CD34+细胞中Wnt5a mRNA的表达;免疫细胞化学法检测部分标本中Wnt5a蛋白表达。结果Wnt5a mRNA在正常人、淋巴细胞系恶性肿瘤病例、治疗缓解病例和脐带血CD34+细胞中的阳性表达率分别为88.9%(24/27)、10.5%(2/19)、72.7%(8/11)、100%(10/10),半定量均值分别为(0.4015±0.150)、(0.1139±0.048)、(0.3570±0.141)、(0.2475±0.095)。经统计学分析Wnt5a mRNA在淋巴细胞系恶性肿瘤病例中的表达明显低于正常人(P<0.05);治疗缓解病例与正常人间没有显著性差异(P>0.05),而与未缓解病例间有差异(P<0.05);在脐带血CD34+细胞中的表达低于正常人(P<0.05)但高于淋巴细胞系恶性肿瘤病例(P<0.05);Wnt5a蛋白在正常人中阳性表达,而在淋巴细胞系恶性肿瘤病例中低表达或表达缺失。结论Wnt5a基因在淋巴细胞系恶性肿瘤病例中表达缺失而在治疗缓解病例中表达恢复,提示淋巴细胞系恶性肿瘤的发生可能与Wnt5a基因表达缺失或下调有关,Wnt5a可以作为一个淋巴细胞系恶性肿瘤诊断与疗效评价的指标。

Wnt5a基因与AECOPD患者中医证型相关性研究

目的通过检测慢性阻塞性肺疾病急性加重期(Acute Exacerbation of Chronicobstr-Uctive Pulmonary Disease,AECOPD)患者血液中的Wnt5a基因表达量,比较AECOPD患者不同中医证型血液中Wnt5a基因表达量差异,尝试探讨Wnt5a基因与AECOPD部分中医相关证型的关系,尝试为COPD中医证型诊断提供客观标准。方法收集慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者45例,参考肺胀证型诊断标准,将慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者分为痰浊壅肺证、痰热郁肺证、肺肾气虚证三个组;患者入院时同步进行肺功能检测及抽取静脉血,运用RT-PCR检测AECOPD各中医证型患者血液中Wnt5a的表达量,并选取15例健康人作为对照组进行对比观察。结果痰浊壅肺组、痰热郁肺组、肺肾气虚组AECOPD患者血液中Wnt5a基因表达量分别为1.45±0.54、1.70±0.71、2.11±0.92,均高于正常组(1±0.05),P <0.01,具有显著统计学意义;三组证型间Wnt5a基因表达量:痰浊壅肺<痰热郁肺<肺肾气虚(P <0.01),具有显著统计学意义。Wnt5a基因mRNA相对表达量与COPD中医证型之间存在直线线性相关关系,且呈正性相关(P <0.01)。结论Wnt5a基因mRNA的相对表达量在AECOPD中医证型中存在显著差异,能够给慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)的中医证型诊断提供一定的客观标准,并揭示其疾病严重程度。

慢性粒细胞白血病患者Wnt5a基因及NPM1基因的表达及其意义

目的:通过检测慢性粒细胞白血病的骨髓细胞中Wnt5a基因及NPM1基因的表达,探讨其相关性及意义。方法:选择在本院住院的慢性粒细胞白血病患者60例作为实验组,包括急变期、加速期、慢性期各20例,良性血液病患者60例作为对照组,培养骨髓细胞,通过RT-PCR方法进行检测,分析Wnt5a基因及NPM1基因的表达及其意义。结果:实验组三个亚组与对照组比较,Wnt5amRNA半定量均值、阳性率均较低,NPM1mRNA阳性率、中位表达水平均较高,差异有统计学意义(P<0.05);实验组三个亚组中,急变期与加速期、慢性期间比较,Wnt5amRNA半定量均值、阳性率均较低,NPM1mRNA阳性率、中位表达水平均较高,差异有统计学意义(P<0.05);Wnt5a、NPM1的表达水平与患者的白细胞计数、骨髓原始细胞数相关,差异有统计学意义(P<0.05);与年龄、血红蛋白含量、血小板计数无关,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:Wnt5a基因及NPM1基因与慢性粒细胞白血病的发生、发展有一定的相关性,Wnt5a基因可能抑制其发生,而NPM1基因阳性促进其进展,这可能成为慢性粒细胞白血病诊断、治疗、分析预后的新方式,为临床提供理论依据。

绵羊WNT5A基因克隆及其组织表达分析

WNT5A(Wnt family member 5A)参与了多种细胞的增殖、凋亡和分化等生物学过程,在乳腺形态发生、毛囊发育等方面发挥了重要作用。该试验利用RT-PCR获得绵羊WNT5A基因的CDS区,分析WNT5A蛋白的结构特征并利用RT-qPCR检测WNT5A基因在9个组织中的表达情况。绵羊WNT5A基因的CDS区全长1062 bp,编码353个氨基酸。该蛋白的二级结构主要以α-螺旋和无规则卷曲为主,β转角、延伸链贯穿于整个蛋白质结构中。String分析结果表明,WNT5A与卷曲蛋白受体、低密度脂蛋白相关蛋白和受体酪氨酸激酶有相互作用。RT-qPCR研究结果表明,WNT5A基因表达具有组织特异性及品种特异性。WNT5A基因在绵羊心脏、肝脏、肺脏、脾脏、肾脏、卵巢、背最长肌、乳腺和皮肤9个组织中均广泛表达,其中在皮肤中的表达量高于其他组织(P<0.05),而在脾脏中表达量较低。它在甘肃高山细毛羊皮肤、乳腺、背最长肌、肾脏、肺脏、脾脏和肝脏中的表达量高于小尾寒羊(P<0.05),而在甘肃高山细毛羊卵巢中的表达量低于小尾寒羊(P<0.05),在心脏中该基因的表达量无差异(P>0.05)。该结果为深入研究绵羊WNT5A基因的功能提供了重要依据,同时也丰富了绵羊基因组内容。

miRNA-4465靶向Wnt5A调控对胶质瘤细胞增殖、迁移和侵袭的影响

目的 探讨miRNA-4465(miR-4465)对胶质瘤细胞增殖、侵袭及迁移的影响及其作用机制。方法 采用miR-4465模拟物(mimic)处理U118和U87细胞,检测细胞生物活性。双荧光素酶报告基因实验评价miR-4465和Wnt5A的结合情况。采用siRNA和miR-4465抑制剂(inhibitor)分别抑制Wnt5A和miR-4465的表达,采用CCK-8法、细胞克隆实验、伤口愈合实验和Transwell实验,检测细胞的增殖、迁移、侵袭能力。复制移植瘤裸鼠模型,评价miR-4465过表达和抑制对其肿瘤生长的影响。结果 miR-4465 mimic显著抑制了U118和U87细胞增殖能力。双荧光素酶报告基因实验结果显示miR-4465与Wnt5A存在靶向调节作用。沉默Wnt5A可降低细胞的增殖、迁移、侵袭能力,miR-4465被抑制后,细胞的增殖、迁移、侵袭能力均显著增强(P <0.05)。此外,沉默Wnt5A可逆转miR-4465抑制导致的细胞增殖、迁移、侵袭能力增强。体内实验结果显示,miR-4465过表达抑制肿瘤生长和ki67的表达,而miR-4465被抑制后,肿瘤生长和ki67的表达显著增强(P <0.05)。结论 miR-4465在胶质瘤中呈低表达,其过表达可抑制胶质瘤细胞的增殖、迁移、侵袭能力,其下游作用机制与Wnt5A通路有关。

Wnt5a基因在鹅皮肤中的定量定位表达特性

采用荧光定量PCR方法和免疫组化方法,研究了Wnt5a基因在鹅胚胎期皮肤定量表达及定位表达的规律,并运用显微测微尺测量毛囊深度。结果表明：Wnt5a基因在胚胎期12~20 d均有表达,其中12~20 d表达量持续上升,20 d表达量最高,20 d以后表达量开始降低,但趋于稳定。Wnt5a基因在13 d的表皮、真皮及羽芽处表达,18 d在羽枝嵴和毛乳头大量表达,23 d在初级毛囊的毛乳头和毛囊干细胞处有少量表达,在次级毛囊中少量表达,29 d初级毛囊形态发生基本完成,Wnt5a基因几乎不表达,在次级毛囊中表达。毛囊深度结果表明：14~20 d,毛囊深度缓慢增加,但是深度增加不明显,Wnt5a抑制毛囊生长发育;20~26 d,是毛囊深度发育的高峰,Wnt5a含量降低,对初级毛囊发育没有抑制作用;26 d以后,深度几乎没有变化。次级毛囊18 d开始发育;18~20 d,次级毛囊深度发育缓慢,高表达量Wnt5a抑制次级毛囊发育;此后Wnt5a表达量降低,次级毛囊深度不断增加。

WNT5A基因rs566926多态性与中国苏皖地区部分人群非综合征性唇腭裂的相关性

目的探讨WNT5A基因rs566926位点多态性与中国苏皖地区部分人群非综合征性唇腭裂的相关研究。方法选取100例非综合症性唇腭裂(NSCLP)患儿为实验组,100例正常儿童作为对照组,应用聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)方法检测WNT5A基因rs566926多态性。采用病例对照研究方法进行统计分析并依据临床病理类型进行分类分析。结果两组基因型频数分布有明显差异(P<0.05)。结论 WNT5A基因rs566926位点多态性与中国苏皖地区部分人群NSCLP的发生有相关性,可能是该人群NSCLP发生的易感因素之一。

wnt5a基因修饰bMSCs对HL60细胞生长分化影响的研究

目的探讨外源性wnt5a基因修饰的骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,bMSCs)支持骨髓造血及抑制白血病细胞HL60生长的双重作用,为白血病治疗提供新的思路。方法用流式细胞仪鉴定所培养的bMSCs,重组腺病毒Ad5-wnt5a对bMSCs进行基因修饰,RT-PCR检测wnt5a的表达,流式细胞仪检测wnt5a基因修饰bMSCs的效率,描绘不同处理组(bMSCs组,Ad5-GFP组,Ad5-wnt5a组)的细胞生长曲线。采用外源性wnt5a基因修饰的bMSCs与HL60细胞共培养的方法,利用免疫细胞化学染色法和流式细胞仪检测各处理组(HL60细胞组,HL60+bMSCs组,HL60+Ad5-GFP组,HL60+Ad5-wnt5a组)细胞表面分化抗原CD13、CD14、CD68以及细胞分化周期的变化。结果腺病毒成功将外源性wnt5a基因转染bMSCs;HL60+Ad5-wnt5a组细胞单核细胞系表面标志抗原CD14、CD68表达高于对照组(P<0.05),而粒细胞系表面标志抗原CD13表达与对照比较差异无统计学意义(P>0.05);HL60+Ad5-wnt5a组细胞自第3 d开始,细胞周期阻滞在G2期。结论外源性wnt5a促进bMSCs增殖,抑制HL60细胞的生长并可诱导HL60细胞向成熟方向分化。

WNT5A基因对卵巢颗粒细胞胰岛素反应性和胰岛素抵抗的调控作用

目的探讨WNT5A基因过表达与颗粒细胞胰岛素抵抗发生的相关性。方法选取3周龄(n=15只)和6周龄(n=16只)雌性昆明小鼠,采用免疫组织化学和实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测Wnt5a在小鼠卵巢颗粒细胞中的表达特征;通过Forskolin+pma模拟促黄体生成素(LH)峰处理人的卵巢颗粒细胞系24 h,检测LH峰作用后颗粒细胞的WNT5A表达对胰岛素反应性的影响;利用p-EGFP-N1-WNT5A转染KGN细胞系,检测过表达WNT5A与颗粒细胞胰岛素抵抗发生的相关性。结果与动情前期相比,Wnt5a在6周小鼠动情期(n=3,F=8.874,P=0.017)和动情后期(n=3,F=8.874,P=0.001)的卵巢中mRNA转录水平升高,在成熟卵泡颗粒细胞中蛋白表达水平升高。与未促排卵处理相比,促排卵处理可促进卵巢颗粒细胞Wnt5a mRNA转录水平升高(n=3,F=12.093,P=0.003),抑制KGN细胞的胰岛素反应性,而WNT5A则改善其胰岛素反应性。与转染质粒空载处理相比,过表达WNT5A导致胰岛素通路反应性降低,乳酸代谢降低(n=3,F=15.281,P<0.001)。结论卵巢排卵过程中WNT5A的表达水平升高,有利于增强颗粒细胞对胰岛素的反应性;而类似在多囊卵巢综合征(PCOS)患者中WNT5A表达异常升高时,可能会引起PCOS相关的胰岛素抵抗的发生。