RARβ在胃癌细胞生长调节中的作用

为探讨 RARβ受体介导全反式视黄酸 ( ATRA)抑制胃癌细胞生长的作用机理 ,用 Northern印迹测定 RARβ m RNA表达水平 ,脂质体介导的转染方法将含有 RARβ基因的表达载体转染MKN- 45细胞并稳定表达 ,MTT和软琼脂集落形成等实验测定细胞生长速率和生长状态 ,氯霉素乙酰转移酶活性 ( CAT)测定视黄酸应答元件βRARE的转录活性以及 AP- 1 ( activator protein- 1 )活性 .RARβ在 ATRA敏感细胞株 MGC80 - 3、BGC- 82 3和 SGC- 790 1中表达 ,而在 ATRA抗性细胞株 MKN- 45中不表达 .当 RARβ基因转染 MKN- 45细胞时 ,细胞变为 ATRA敏感 ,由此导致ATRA抑制 MKN- 45细胞生长和软琼脂集落形成 .ATRA可以加强诱导 MGC80 - 3、BGC- 82 3和SGC- 790 1细胞βRARE的转录活性 ,但对 MKN- 45细胞影响不大 ,不能抑制细胞 AP- 1活性 .当RARβ基因转染 MKN- 45细胞后 ,ATRA则能够诱导细胞 βRARE的转录活性 ,并抑制细胞的 AP-1活性 .RARβ表达与 ATRA抑制胃癌细胞生长密切相关 .ATRA诱导 βRARE转录活性和抑制AP- 1活性可能是其调控胃癌细胞生长的机制之一 .     

胃癌细胞中视黄酸受体抑制AP-1活性的不同方式

 研究胃癌细胞中视黄酸受体RARα和RARβ抑制活化蛋白 1(activatorprotein 1,AP 1)活性的不同方式及其与全反式视黄酸 (ATRA)作用的相关性 .瞬时转染RARβ表达载体到MKN 4 5细胞后 ,佛波脂 (TPA)诱导的AP 1活性受到明显抑制 ,且与RARβ浓度正相关 ,与ATRA存在与否无关 ;相反 ,RARα转染细胞后 ,对TPA诱导的AP 1活性的抑制不仅与RARα的浓度相关 ,而且依赖于AT RA .凝胶阻抑测定表明 ,TPA可以显著加强AP 1结合活性 ,当ATRA处理不表达RARβ和低表达RARα的MKN 4 5细胞后 ,AP 1结合活性不受影响 ;然而 ,表达RARα和RARβ的BGC 82 3细胞经AT RA处理后 ,TPA诱导的AP 1结合活性则受到抑制 .另外 ,分析与抗AP 1活性相关的RARβ功能区表明 ,DNA结合区的缺失导致RARβ抑制AP 1活性作用的丧失 ,而配体结合区对于RARβ抑制AP 1活性则是非必需的 .以上结果证实 ,有胃癌细胞中 ,RARβ可能是AP 1活性的抑制因子 ,RARα则可能是ATRA作用的靶向 .尽管它们的作用方式有所不同 ,但最终都可以通过抑制AP 1活性来抑制胃癌细胞生长     

胃癌细胞中AP-1活性与RARα介导的相关性

为确定全反式视黄酸 ( ATRA)抑制胃癌细胞 AP- 1活性过程中 RARα介导的作用机理 ,利用 Northern印迹和 Western印迹测定 RARα基因和 c Jun、c Fos蛋白表达水平 ;氯霉素乙酰转移酶活性 ( CAT)分析 AP- 1活性 ;以及 MTT法检测细胞生长速率 .结果表明 ,ATRA能够诱导 RARα表达 ,抑制 c Jun和 c Fos蛋白表达和 AP- 1活性 ,由此导致胃癌细胞生长抑制 .结果证实 ,ATRA抑制胃癌细胞 AP- 1活性是抑制细胞生长的重要途径之一 ,并与 RARα介导密切相关 .     

COUP—TE和RARβ受体的表达影响癌细胞对视黄酸的敏感性

视黄酸(RA)通过其受体RARs和RXRs发挥作用。Northern blot显示,RARβ的表达介导RA对癌细胞的生长抑制作用。然而,其它的结果表明,RARβ的表达还不能完全驱动癌细胞对RA的应答,由此提示,癌细胞的RA敏感性除了受RARβ影响外,还受其它因子影响。COUP-TF则是其中的一个因子。凝胶阻抑测定和CAT测定表明,COUP-TF通过降低βRARE的基础转录活性来加强癌细胞的RA敏感性。结果证实,RARβ和COUP-TF受体的表达能够调节癌细胞对RA的敏感性。     

CDKs和CKIs在胃癌细胞周期调控中的相关性

研究 CDKs和 CKIs在调节胃癌细胞周期进程中的作用表明 ,全反式视黄酸 ( ATRA)通过诱导细胞滞留在 G1/G0 期而抑制胃癌细胞生长 .Western blot分析显示 ,ATRA可上调 p2 1 waf1/ cip1的表达 ,而抑制 p1 6ink4 的表达 .免疫沉淀及活性测定表明 ,CDK2 激酶活性可被 ATRA抑制 ,而CDK4 活性先被诱导上升 ,2 4 h后逐渐下降 .另外 ,ATRA可以调节 Rb蛋白的磷酸化和 c- myc蛋白的表达 .由此证实 ,ATRA诱导胃癌细胞滞留于 G1/G0 期与其上调 p2 1 waf1/ cip1的表达和抑制CDK2 和 CDK4 激酶活性 ,进而抑制 Rb蛋白的磷酸化和 c- myc的表达有关 . Rb蛋白是 ATRA抑制胃癌细胞生长的下游调节因子 .另外 ,p1 6ink4 的功能在胃癌细胞中可能丧失 .     

视黄酸对胃癌细胞周期的调控

视黄酸(RA)能够抑制许多类型癌细胞生长、诱导细胞凋亡和调节细胞周期。本文研究了全反式视黄酸(ATRA)对人胃癌细胞的作用机理。结果表明,ATRA通过诱导细胞滞留在G_0/G_1期而显著抑制胃癌细胞生长,但ATRA不能诱导胃癌细胞凋亡;ATRA调控细胞周期与c-myc、磷酸化Rb水平的下调和p21~(WAF1/CIP1)、p53水平的上调有关,而cyclinD_1和CDK_4水平没有明显变化。在RA抗性细胞中,ATRA不能调节这些基因表达。结果证实,ATRA对胃癌细胞生长抑制与其诱导细胞滞留在G_0/G_1期有关,而与细胞凋亡的诱导无关,许多重要的、与周期相关的分子,包括cmyc、p21~(WAF1/CIP1、p53和Rb等参与细胞周期的调控。     

ATRA促进DDP对肺腺癌细胞A549凋亡作用机制的研究

探讨全反式维甲酸(all-trans retinoic acid,ATRA)对顺铂(cisplatin,DDP)抑制肺腺癌细胞株(A549)增殖的影响及其机制。采用四甲基偶氮唑盐比色法(MTT)、实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)以及流式细胞术检测DDP、ATRA处理前后A549凋亡率及维甲酸受体-β(retinoic acid receptorβ,RARβ)mRNA、凋亡抑制蛋白Survivin mRNA的转录情况。结果表明DDP对A549有抑制作用,且呈剂量依赖性。ATRA小于0.4 mmol/L抑制作用不明显,ATRA达到0.4 mmol/L及更高浓度时,抑制作用显著,且呈剂量依赖性。qRT-PCR结果显示DDP组RARβmRNA及Survivin mRNA均降低。ATRA组RARβmRNA增加,而Survivin mRNA降低;联合用药组较空白组RARβmRNA降低,较DDP组RARβmRNA提高,而Survivin mRNA均降低。流式结果显示联合用药组较单独用药组凋亡率明显增高。ATRA上调RARβ并下调Survivin,提高A549化疗敏感性,强化DDP化疗作用。     

TGFβ1参与视黄酸诱导的HL-60细胞分化

为研究内源性TGF-β１对全反式视黄酸（ATRA）作用HL60细胞的影响,应用定量RT-PCR和ELISA方法,研究ATRA诱导HL-60细胞分化过程中TGF-β１ 表达的变化.并构建TGF-β１ RNA干扰表达质粒,抑制HL-60细胞内源性TGF-β１表达,进而研究ATRA诱导内源性TGF-β１表达下降的HL-60细胞分化的情况．结果发现,ATRA诱导HL-60细胞分化过程中,TGF-β１ 表达明显增高．得到4个针对不同靶位点的RNA干扰表达质粒.其中,针对起始编码区的质粒转染48 h后对HL-60细胞的TGF-β１蛋白抑制率为73~2％．内源性TGF-β１表达下降后,ATRA作用的HL-60细胞NBT还原试验的光密度值降低,CD33抗原阳性的细胞比例较对照组升高,CD11b抗原阳性的细胞比例较对照组降低.表明内源性TGF-β１表达下降后,ATRA诱导HL-60细胞分化的作用有所减弱,提示内源性TGF-β１在ATRA诱导HL-60细胞分化中起一定的作用．     

腺病毒介导siRNA抑制全反式维甲酸诱导的骨髓间充质干细胞RARβ表达

构建携带针对大鼠维甲酸受体β(Retinoic acid receptorβ,RARβ)基因的siRNA重组腺病毒,并感染全反式维甲酸(All-trans retinoic acid,ATRA)处理的骨髓间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs),检测其对RARβ的表达及MSCs成神经分化的影响。设计针对大鼠RARβ的4对siRNA的DNA序列,体外退火形成双链,定向克隆至含有U6/H1双启动子的腺病毒穿梭质粒pSES-HUS,随后与腺病毒骨架质粒pAd-Easy1在BJ5183细菌中同源重组,并在HEK293细胞中包装获得重组腺病毒Ad-siRARβ。腺病毒感染大鼠MSCs后经ATRA处理24 h,Real-time、Western blotting及免疫荧光检测RARβ的表达情况。改良神经诱导培养基(Modified neuronal induction medium,MNM)诱导MSCs神经分化,Real-time PCR及免疫荧光检测神经相关蛋白表达。PCR、酶切及测序鉴定均证实siRNA正确克隆至腺病毒质粒中,腺病毒感染大鼠MSCs后可观察到60%以上的细胞有红色荧光蛋白(Red fluorescent protein,RFP)表达。经ATRA处理24 h,Real-time、Westernblotting及免疫荧光检测发现RARβ表达定位于细胞核,ATRA作用后MSCs中RARβ表达增高16.5±2.34倍(P<0.05),有3组siRNA能有效抑制ATRA诱导的RARβ表达增强,抑制率分别为(66.26±9.12)%、(48.70±5.78)%、(64.09±0.53)%(P<0.05),且以pool组效果最强,抑制率为(78.09±4.24)%(P<0.01)。ATRA联合MNM诱导MSCs成神经样细胞,表达相关神经特异蛋白Nestin、NSE、MAP-2、Tau,免疫荧光结果显示神经标志蛋白Nestin、NSE、Tju1表达阳性细胞率为(50-88)%,而腺病毒介导的siRARβ能有效抑制MSCs的神经标志物表达水平及阳性细胞率(P<0.05)。成功构建了携带针对大鼠RARβ基因的siRNA重组腺病毒,能有效感染MSCs并显著抑制ATRA诱导的RARβ表达增强和MSCs的神经分化。     

全反式维甲酸通过抑制ERK和激活p38 MAPK信号诱导KLF4基因表达

全反式维甲酸（all-trans retinoic acid, ATRA）诱导细胞分化与上调转录因子Krüppel样因子4 (KLF4)表达有关, 但目前对ATRA诱导KLF4表达的分子机制尚不清楚．为了研究ATRA在血管平滑肌细胞（VSMC）中诱导KLF4表达的分子机制,本 研究观察ATRA对视黄酸受体α (retinoic acid receptor α, RARα)和KLF4表达的影响及RARα介导ATRA诱导KLF4表达所依 赖的信号转导途径．实验结果显示,ATRA可显著诱导RARα和KLF4表达,用RARα拮抗剂Ro 41 5253阻断ATRA与受体相互作 用后,ATRA诱导的KLF4表达受到显著抑制．用p38 MAPK、ERK和Akt抑制剂阻断ATRA与RARα相互作用所激活的信号转导途径 后,发现阻断p38 MAPK信号途径显著抑制ATRA诱导的KLF4表达,抑制ERK信号途径使ATRA对KLF4表达的诱导作用明显增强, 抑制Akt信号途径不影响KLF4基因表达．表明RARα介导ATRA对KLF4表达的诱导作用,ATRA通过抑制ERK和激活p38 MAPK信号 途径发挥其对KLF4基因表达的诱导作用．     

Pre‐activation of retinoid signaling facilitates neuronal differentiation of mesenchymal stem cells

Mesenchymal stem cells (MSCs) can differentiate into neurons in an appropriate cellular environment. Retinoid signaling pathway is required in neural development. However, the effect and mechanism through retinoid signaling regulates neuronal differentiation of MSCs are still poorly understood. Here, we report that all‐trans‐retinoic acid (ATRA) pre‐induction improved neuronal differentiation of rat MSCs. We found that, when MSCs were exposed to different concentrations of ATRA (0.01–100 μmol/L) for 24 h and then cultured with modified neuronal induction medium (MNM), 1 μmol/L ATRA pre‐induction significantly improved neuronal differentiation efficiency and neural‐cell survival. Compared with MNM alone induced neural‐like cells, ATRA/MNM induced cells expressed higher levels of Nestin, neuron specific enolase (NSE), microtubule‐associated protein‐2 (MAP‐2), but lower levels of CD68, glial fibrillary acidic protein (GFAP), and glial cell line‐derived neurotrophic factor(GDNF), also exhibited higher resting membrane potential and intracellular calcium concentration, supporting that ATRA pre‐induction promotes maturation and function of derived neurons but not neuroglia cells from MSCs. Endogenous retinoid X receptors (RXR) RXRα and RXRγ (and to a lesser extent, RXRβ) were weakly expressed in MSCs. But the expression of RARα and RARγ was readily detectable, whereas RARβ was undetectable. However, at 24 h after ATRA treatment, the expression of RARβ, not RARα or RARγ, increased significantly. We further found the subnuclear redistribution of RARβ in differentiated neurons, suggesting that RARβ may function as a major mediator of retinoid signaling during neuronal differentiation from MSCs. ATRA treatment upregulated the expression of Vimentin and Stra13, while it downregulated the expression of Brachyury in MSCs. Thus, our results demonstrate that pre‐activation of retinoid signaling by ATRA facilitates neuronal differentiation of MSCs.     

Retinoic acid reduces migration of human breast cancer cells: role of retinoic acid receptor beta

Breast cancer is the most common malignancy in women and the appearance of distant metastases produces the death in 98% of cases. The retinoic acid receptor β (RARβ) is not expressed in 50% of invasive breast carcinoma compared with normal tissue and it has been associated with lymph node metastasis. Our hypothesis is that RARβ protein participates in the metastatic process. T47D and MCF7 breast cancer cell lines were used to perform viability assay, immunobloting, migration assays, RNA interference and immunofluorescence. Administration of retinoic acid (RA) in breast cancer cells induced RARβ gene expression that was greatest after 72 hrs with a concentration 1 μM. High concentrations of RA increased the expression of RARβ causing an inhibition of the 60% in cell migration and significantly decreased the expression of migration‐related proteins [moesin, c‐Src and focal adhesion kinase (FAK)]. The treatment with RARα and RARγ agonists did not affect the cell migration. On the contrary, the addition of the selective retinoid RARβ‐agonist (BMS453) significantly reduced cell migration comparable to RA inhibition. When RARβ gene silencing was performed, the RA failed to significantly inhibit migration and resulted ineffective to reduce moesin, c‐Src and FAK expressions. RARβ is necessary to inhibit migration induced by RA in breast cancer cells modulating the expression of proteins involved in cell migration.     

维甲酸受体β基因RNAi表达质粒的构建及其对A549细胞增殖和分化的影响

目的：利用RNA干扰（RNAi）技术,构建针对维甲酸受体（RAR）β基因的小干扰RNA（siRNA）表达质粒,诱导RARβ基因沉默,并观察其对肺癌细胞A549株的细胞周期和增殖的影响。方法：依据设计siRNA的原则。针对人RARβ的mRNA序列,设计并合成编码siRNA的2条寡核苷酸序列,经退火成互补双链,再克隆到pSUPER-NEO-GFP真核表达载体中构建重组体pSUPER-RAR[β转染至A549细胞中,以空质粒和RARβ高表达质粒转染为对照,用Western印迹检测RARβ基因的表达,并采用M1Tr试验检测转染后细胞株的增殖和细胞分化情况。结果：表达人类RARβ基因的siRNA重组表达质粒构建成功;MTT试验结果表明,转染的A549-RARβ-si细胞增殖能力降低。结论：采用RNAi技术特异阻断RARB基因表达,通过转染A549细胞,可使其细胞形态发生变化,并抑制其细胞生长。     

全反式维甲酸下调肝癌细胞HepG2内AFP结合蛋白的表达

当成人肝细胞发生癌变,甲胎蛋白(alpha-fetoprotein,AFP)在血清中的含量会急剧增加.AFP可与细胞表面AFP结合蛋白(AFP binding protein,ABP)结合促使细胞增殖分化.全反式维甲酸(al1-trans retinoic acid,ATRA)通过与特异性维甲酸受体(retinoic acid receptor,RAR)结合发挥抑制肿瘤生长的作用.Western印迹检测肝癌细胞HepG2和HLE中ABP的表达.结果显示,ABP在HepG2细胞中高表达,在HLE细胞中无明显表达.这一结果与2种细胞AFP的表达情况一致.激光扫描共聚焦显微镜定位分析显示,ABP存在于HepG2细胞胞膜和胞浆,用80μmol/L ATRA处理HepG2细胞4 h,可导致RAR入核增加.用不同浓度(20～160μmol/L)ATRA处理HepG2细胞后培养36 h.Western印迹结果表明,细胞ABP的表达随着ATRA浓度的增高而越少,ATRA浓度达80μmol/L时,HepG2细胞的ABP表达减少,ATRA浓度为160μmol/L时,ABP几乎无表达;加入80μmol/L ATRA后,随着作用时间延长,HepG2细胞ABP表达逐渐减少,当作用时间为12 h时,ABP表达明显减少.结果表明,ABP的表达对ATRA的反应呈剂量和时间依赖性.免疫共沉淀结果表明,AFP、ABP及RAR这3种蛋白质具有互相结合的作用.这些结果为进一步深入研究AFP在肝癌发生过程中的作用机制提供了依据.     

Evidence for species differences in the regulation of MMPs by all-trans retinoic acid in cytokine-stimulated chondrocytes

In inflammatory conditions, chondrocytes produce large amounts of matrix metalloproteases (MMP) and nitric oxide (NO) thought to contribute to joint degradation. We tested the ability of all-trans retinoic acid (ATRA, a retinoic acid receptor (RAR) agonist) to modulate these inflammatory genes in chondrocytes from humans or rats, chosen as representative of animal models of arthritis. All RAR subtypes and RXR-alpha or -beta were expressed at the mRNA level in both species, although IL-1beta (10 ng/ml) inhibited RAR subtypes more markedly in rat than in human cells. ATRA (300 or 1000 nM) inhibited IL-1-induced expression of iNOS and nitrites level in both species, although the NO pathway was induced maximally in rat cells. ATRA displayed controversial effects on MMPs between rat and human chondrocytes, especially for MMP-9 expression. The effects of ATRA were irrelevant to the nuclear translocation of AP-1. The present data underlines that retinoids have a species-dependent impact on IL-1-induced responses in chondrocytes, suggesting that extrapolation of their pharmacological properties from animal cells has a poor relevance to clinical situation.