细胞表面及胞外波形蛋白的研究进展

波形蛋白(Vimentin)发现于间叶细胞微丝的中间纤维。细胞内波形蛋白主要有维持细胞完整性、参与细胞迁移和凋亡等作用。近期研究报道波形蛋白在胞外有着多种形式的存在,并发现了新的功能。波形蛋白可在细胞表面表达,具有受体和影响细胞迁移功能,其主要参与病原体感染过程及作为上皮间质转化标志物。细胞外波形蛋白主要以细胞分泌、细胞破裂后释放的形式存在,具有免疫原性与免疫调节功能,参与创伤修复、固有免疫调节过程。

分泌型卷曲相关蛋白1通过MAPK/ERK信号通路抑制结直肠癌细胞的迁移侵袭

目的探讨分泌型卷曲相关蛋白1(SFRP1)对结直肠癌细胞迁移和侵袭的影响机制。方法本研究起止时间2018年11月至2019年6月。运用实时荧光定量反转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测正常结肠上皮细胞HCoEpiC、人结直肠癌细胞HCT8、SW480、RKO中SFRP1的mRNA表达;将pcDNA 3.1组(转染pcDNA 3.1)、pcDNA 3.1-SFRP1组(转染pcDNA 3.1-SFRP1)、pcDNA 3.1-SFRP1+DMSO组[转染pcDNA 3.1-SFRP1,再用二甲基亚砜(DMSO)处理]、pcDNA 3.1-SFRP1+IGF组[转染pcDNA 3.1-SFRP1,再用丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)/细胞外信号调节激酶(ERK)信号通路激活剂(IGF1)处理],均用脂质体法转染至HCT8细胞。蛋白质印迹法(Western blotting)检测细胞中SFRP1、波形蛋白(Vimentin)、纤维黏连蛋白(FN)、基质金属蛋白酶9(MMP-9)、N-钙黏蛋白(N-cadherin)、上皮钙黏蛋白(E-cadherin)、MAPK/ERK信号通路关键基因(Ras)、雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)、磷酸化细胞外信号调节激酶1/2(p-ERK1/2)、细胞外信号调节激酶(ERK)的蛋白表达;迁徙实验(Transwell)检测细胞的迁移侵袭。结果与正常结肠上皮细胞HCoEpiC相比,人结直肠癌细胞HCT8、SW480、RKO中SFRP1的表达显著降低[mRNA(1.00±0.06)比(0.36±0.03)、(0.62±0.05)、(0.59±0.05);蛋白(1.00±0.04)比(0.24±0.02)、(0.48±0.04)、(0.47±0.04),均P<0.05]。过表达SFRP1可抑制HCT8细胞的迁移(120±11)比(65±6)和侵袭(98±8)比(47±4),并下调Vimentin(0.96±0.05)比(0.23±0.02)、FN(1.00±0.07)比(0.51±0.04)、MMP-9(0.98±0.08)比(0.35±0.03)、N-cadherin(1.01±0.09)比(0.43±0.04),上调E-cadherin(0.99±0.06)比(3.71±0.27),抑制MAPK/ERK信号通路关键蛋白Ras(0.97±0.07)比(0.34±0.03)、mTOR(1.03±0.07)比(0.42±0.04)、p-ERK1/2(0.98±0.08)比(0.29±0.03)和ERK(1.01±0.06)比(0.31±0.03)的表达。激活MAPK/ERK信号通路可逆转过表达SFRP1对结直肠癌细胞迁移和侵袭的抑制作用。结论SFRP1可抑制结直肠癌细胞的迁移和侵袭,其机制可能与失活MAPK/ERK信号通路相关,将可为SFRP1用于结直肠癌的治疗提供依据。

中间丝vimentin对巨噬细胞功能的调控

巨噬细胞是一类重要的先天免疫细胞,主要参与清除病原体、调节炎症反应,并能通过调控肿瘤微环境促进肿瘤发展和转移。巨噬细胞由单核细胞分化而来,其形态和功能在分化过程中会发生显著改变。值得注意的是,在单核-巨噬分化过程中,波形蛋白(vimentin)的表达丰度呈几十倍地急剧上升。Vimentin是一种细胞骨架中间丝蛋白,主要负责维持细胞形态和弹性。目前,有关巨噬细胞分化过程中vimentin表达升高的动态规律和分子机制以及vimentin对巨噬细胞生理病理功能的调控功能尚不清楚。因此,深入研究vimentin对巨噬细胞的调控将有助于拓展其作为细胞骨架蛋白的功能,同时完善巨噬细胞内在分子机制的功能发挥研究。本文介绍了不同形态vimentin的生物学功能以及巨噬细胞表达vimentin在肿瘤微环境中的调控作用。