新生隐球菌通过S100A10活化尿激酶-纤溶酶系统侵袭血脑屏障的机制研究

目的验证隐球菌可以上调脑微血管内皮细胞S100A10基因来活化尿激酶-纤溶酶系统,从而更易穿过血脑屏障。方法 1将小鼠脑微血管内皮细胞bEnd.3和新生隐球菌B3501共孵育,检测加菌的实验组和不加菌对照组S100A10、UPA基因和蛋白的表达量。2用慢病毒感染血管内皮细胞,比较S100A10基因正常组和沉默组的S100A10和UPA基因和蛋白的表达量。3构建Transwell血脑屏障模型,比较S100A10基因正常组和沉默组隐球菌通过的差异性,用底物显色法检测尿激酶-纤溶酶系统的相关活化情况。结果 1新生隐球菌B3501和bEnd.3共孵育,Real-time PCR显示S100A10和UPA的mRNA高表达;Western-blot显示S100A10目的蛋白和UPA蛋白高表达。2沉默S100A10基因后,S100A10和UPA基因及蛋白表达分别受到抑制。3隐球菌添加到Transwell体外血脑屏障模型中,S100A10基因未沉默组通过血脑屏障的隐球菌数量比S100A10基因沉默组多,尤其是8h、16h、24h,两组差异有统计学意义,P0.05;未沉默S100A10基因的对照组的纤溶酶原和尿激酶的活化程度高于沉默S100A10基因的实验组,其中纤溶酶原在8h、16h、24h,尿激酶在16h、24h,两组差异有统计学意义,P0.05。结论隐球菌能同时使内皮细胞S100A10基因、UPA基因的高表达,活化尿激酶-纤溶酶系统,提高其通过血脑屏障的能力。     

SBi4211阻断HIV-1 gp41促进新生隐球菌对人脑微血管内皮细胞的黏附作用

【背景】目前艾滋病和新型隐球菌性脑膜炎共病因素导致其高发病率和死亡率的机制尚不明确。【目的】探索S100B抑制剂SBi4211对HIV-1 gp41促进新生隐球菌黏附人脑微血管内皮细胞的影响和可能机制。【方法】黏附实验分析SBi4211是否能阻断HIV-1 gp41诱导下新生隐球菌黏附人脑微血管内皮细胞。使用免疫印迹方法进一步检测在此过程中SBi4211对脑微血管内皮细胞上新生隐球菌透明质酸受体CD44表达的影响。【结果】SBi4211可显著抑制HIV-1gp41对新生隐球菌黏附脑微血管内皮细胞的增强作用,且呈时间、剂量效应(P0.05);免疫印迹结果显示SBi4211可抑制新生隐球菌和/或HIV-1 gp41增加脑微血管内皮细胞上新生隐球菌透明质酸受体CD44的表达。【结论】SBi4211可通过下调受体CD44来阻断HIV-1 gp41对新生隐球菌黏附人脑微血管内皮细胞的增强效应,这为了解HIV-1与新生隐球菌共病机制及其防治策略提供了新思路。     

小鼠脑微血管内皮细胞与隐球菌作用前后基因表达谱分析

目的 比较小鼠脑微血管内皮细胞系bEnd.3细胞与隐球菌作用前后基因表达谱的变化,为隐球菌的嗜中枢性研究提供新的线索.方法 采用基因芯片法比较bEnd.3细胞与不同血清型隐球菌作用前后基因表达谱的变化,并进一步通过荧光定量PCR的方法对某些重要基因的变化加以验证.结果 我们对bEnd.3与隐球菌作用前后基因表达进行了对比,共获得差异基因383条,其中263条基因表达下降,120条基因表达上升,并根据比较结果选取了黏附分子CDH 10及硒转运蛋白SELENBP 1两个基因进行荧光定量PCR验证,结果与芯片结果一致.发现bEnd.3与隐球菌作用后CDH 10表达明显下降,而SELENBP1表达明显上升.结论 隐球菌能引起脑血管内皮细胞黏附分子CDH 10表达下降及硒结合蛋白selenbp1表达上升,这可能与其侵袭血脑屏障有关.而SELENBP1的表达上升可能与神经系统症状有关.     

碱性成纤维细胞生长因子对脑微血管内皮细胞血管新生基因谱和环加氧酶-2表达的影响

本文研究了碱性成纤维细胞生长因子（basic fibroblast growth factor, bFGF）对小鼠脑微血管内皮细胞（microvascular endothelial cell, MVEC）株bEnd．3中血管新生相关基因表达谱的改变,并重点从mRNA、蛋白质和细胞水平检测bFGF对血管新生旁观分子环加氧酶-2（cyclooxygenase-2,COX-2）表达的影响。用特异性小鼠血管新生基因芯片高通量检测bEnd．3细胞基因谱表达的改变,分析促血管新生基因及抑制血管新生的基因表达谱的变化;用RT—PCR、Western blot、免疫细胞化学等方法分别从mRNA、蛋白质和细胞水平检测COX-2表达变化及细胞内的定位。结果发现用10ng／ml的bFGF刺激bEnd．3细胞2h后多种促血管新生基因表达明显上调,如Adamtsl、MMP-9、Ang-1、PDGFB、G—CSF、FGFl6、IGF-1等分别上调3、8、120、5．2、4．5、1．7、2．7倍。与此同时,多种抑制血管新生的基因表达相应下调,如TSP-3、TIMP-2、TGFβ1等表达分别下调3．4、1．5和3．5倍。RT-PCR和Western blot的结果证实,bFGF可以上调COX-2mRNA的表达和蛋白质的合成。免疫组化的结果表明,COX-2主要分布在胞浆。以上结果提示：bFGF具有上调促血管新生基因表达,下调抑制血管新生基因表达的作用,两者协同作用,促进血管新生。同时bFGF还可以明显促进血管新生旁观分子COX-2mRNA的表达和蛋白质的合成。本文讨论了bFGF引起MVEC内COX-2表达上调的意义。     

新生隐球菌GXM的纯化及其对巨噬细胞甘露糖受体表达调节的研究

目的从新生隐球菌B3501培养上清中分离和纯化荚膜多糖葡萄糖醛酸木糖甘露聚糖(GXM),观察其是否能调节巨噬细胞甘露糖受体MR的表达。方法采用乙醇沉淀荚膜多糖,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)特异性沉淀方法获得GXM,将GXM与巨噬细胞共孵育24 h,Western blot检测MR的表达变化情况。结果获得了毫克级的GXM,巨噬细胞与GXM孵育后甘露糖受体(mannose receptor,MR)的表达没有明显变化。结论新生隐球菌荚膜多糖GXM不影响巨噬细胞甘露糖受体MR的表达。     

新生隐球菌胞外蛋白水解酶对脑微血管内皮细胞的作用

目的初步探讨新生隐球菌分泌的胞外蛋白水解酶在新生隐球菌穿越血脑屏障致病过程中的作用。方法在含有成熟的脑微血管内皮细胞的培养皿中,分别加入胞外蛋白水解酶相关成分及其特异性抑制剂后,利用相差显微镜动态观察微血管内皮细胞形态学的改变;应用免疫组织细胞化学技术检测基质金属蛋白酶-9（MMP-9）、微管相关蛋白（Tau-LRP）和低密度脂蛋白受体相关蛋白（LDL—LRP）表达的变化。结果①加入丝氨酸蛋白酶1h后可观察到内皮细胞开始收缩,面积变小,细胞间隙增宽,细胞收缩有时间依从性,至10h时仅为处理前的20％;加入丝氨酸蛋白酶＋抑肽酶后细胞形态学无明显变化（P〉0．05）。②加入隐球菌浓缩上清液1h后内皮细胞开始收缩,至6h时为原来的20％;加入菌株浓缩上清液＋抑肽酶后细胞形态学无明显变化（P〉0．05）。③丝氨酸蛋白酶使内皮细胞的MMP-9、Tau．LRP、LDL—LRP的表达上调,与对照组比较,有显著统计学差异（P〈0．01）。结论新生隐球菌分泌的胞外蛋白水解酶可能通过上调MMP-9和（或）Tau—LRP、LDL—LRP的表达,诱导内皮细胞基质降解和细胞自身微管结构及紧密连接发生变化,最终导致血脑屏障通透性增加,菌体细胞穿越血脑屏障而致病。     

脂多糖调控对大鼠心脏微血管内皮细胞的转录组分析

目的探索脂多糖(LPS)对大鼠心脏微血管内皮细胞(rCMECs)转录组的调节作用。方法对照组(正常培养rCMECs),LPS组(100 ng/mL LPS处理6 h的rCMECs),每组进行3个生物学重复转录组测序。得到差异基因后,使用实时定量PCR对部分差异基因mRNA的表达进行验证。分别对上调和下调基因进行GO和KEGG富集,并对差异基因进行共表达网络分析。采用独立t检验进行统计学分析。结果LPS处理后,265个基因表达上调,118个基因的表达下调。前10个最显著上调基因为:Mt2a、Cyp7b1、Sod2、Icam1、Ccl2、AC128848.1、Mt1、Cebpd、Serpinb2和Tnfrsf11b。前10个最显著下调基因为:Cavin2、Ankrd1、Edn1、Prss35、Lmod1、Dhrs3、Ttc22、Sema6a、Map2k3和Sema7a。定量PCR的结果表明Mt2a、Sod、Ccl2、Cxcl1、Icam1和Vcaml基因的表达得到了上调(P均<0.01);而Cavin2、Ankrd1、Edn1和Prss35基因表达下调(P均<0.05)。GO和KEGG富集的结果表明,上调基因与内皮细胞对炎性免疫细胞的趋化作用和黏附作用密切相关;而下调基因则是与钙离子信号和G蛋白相关通路以及内皮通透性增加有关。此外,差异基因进行共表达网络分析发现Sod2处于核心位置,提示其可能与LPS诱导的rCMECs的各种变化密切相关。结论LPS调控了rCMECs中大量与炎性免疫细胞进入心肌组织相关基因的表达。     

新生隐球菌共孵育后小鼠脑血管内皮细胞S100A10基因的表达水平变化

目的探讨S100A10基因在新生隐球菌感染脑血管内皮细胞中的作用。方法将新生隐球菌H99株与小鼠脑血管内皮细胞共孵育后,不同时间终止共孵育,提取小鼠脑血管内皮细胞的总RNA,采用实时定量荧光PCR检测S100A10的表达水平。结果在与新生隐球菌共孵育2h后,小鼠脑血管内皮细胞中的S100A10基因表达水平随着共孵育时间的延长而升高（P〈0.05）。结论S100A10基因在新生隐球菌对中枢神经系统的易感性存在一定的作用。     

新生隐球菌通过血脑屏障的机制

隐球菌是一种机会致病性真菌,因其有嗜中枢特性,常导致隐球菌脑膜炎或脑膜脑炎,所以其穿过血脑屏障的机制长期受到关注。许多因素可以影响隐球菌穿越血脑屏障,如单核细胞、脑微血管内皮细胞、隐球菌荚膜、尿素酶及 CPS1基因等,该文就血脑屏障体外模型的研究进展及影响隐球菌通过血脑屏障的因素逐一详细介绍。     

真菌GXM生物学活性及影响因素的研究进展

葡萄糖醛酸木糖甘露聚糖(GXM)是新生隐球菌(C.neoformans)荚膜的主要成分,经研究发现GXM也存在于毛孢子菌中,是阿萨希毛孢子菌(T.asahii)细胞壁的重要组成成分,与真菌的毒力和致病性密切相关。本文介绍了真菌GXM的生物学活性与影响因素,为真菌的检测及临床致病性研究提供理论依据。     

茶树种子发育过程的转录组分析

该研究以‘铁观音’茶树品种的种子为试验材料,采用转录组测序技术分析种子发育的3个时期(幼果期、膨大期、成熟期)的表达差异,探究茶树种子油脂代谢的分子机制。结果表明:(1)经转录组测序、组装后共获得30 940 581个clean reads,经数据合并拼接最终得到36 951条非冗余Unigene序列,其中28 476个Unigene可得到功能注释;在转录本中能够被注释到GO分类的Unigene有11 201条(30.3%),KEGG分析发现共有17 172个基因参与了127个代谢通路。(2)经KEGG通路筛选出14条与脂肪酸代谢相关的通路,且随着茶籽的发育,大部分脂肪酸调控途径相关基因呈下调趋势,其中上调基因数最多的有α-亚麻酸代谢途径和脂肪酸降解途径(有17个基因表达量上调),下调基因数最多的是甘油磷脂代谢途径(有58个基因表达量下调);在茶籽发育幼果期α-亚麻酸代谢途径中表达量上调的基因数超过表达量下调的基因数。(3)研究发现茶籽脂肪酸合成相关的基因涉及14个脂类调控途径,共409条差异基因;随着茶树种子发育到成熟期,上调的差异表达基因数量在减少,下调的差异表达基因数量增加,其中α-亚麻酸途径中的基因PLA2G16、DAD1、pldA、FabF、FabI表达量上调显著,随后表达量下调。(4)qRT-PCR检测结果表明,7个茶树FAD和1个ACP差异表达基因的水平与转录组测序结果基本一致;随着茶籽的发育,基因CsFAD7和Δ6-CsFAD从幼果期、果实膨大期至果实成熟期都为差异下调表达,CsFAD2、CsFAD6和Δ7-CsFAD为差异上调表达,CsFAD8、Δ8-CsFAD和CsACP在幼果期至果实膨大期差异上调表达,在果实膨大期至果实成熟期差异下调表达。     

达乌尔黄鼠育肥过程和冬眠期白色脂肪组织糖代谢相关基因的差异表达

为研究贮脂类冬眠动物育肥过程和冬眠期糖代谢的机制,使用第二代转录组测序(RNA-Seq)技术,检测了达乌尔黄鼠起始育肥期、快速育肥期、育肥完成期和冬眠期4个阶段血糖含量和白色脂肪组织中与糖代谢途径相关基因的表达情况。结果显示,起始育肥期、快速育肥期、育肥完成期的血糖浓度无组间差异,但均高于冬眠期。与起始育肥期相比,快速育肥期的果糖-1,6-二磷酸酶基因表达下调了8.3倍,己糖激酶、醛缩酶和烯醇化酶等基因表达上调;育肥完成期与快速育肥期相比,果糖-1,6-二磷酸酶基因表达上调了9.6倍,醛缩酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶和柠檬酸合酶等基因表达下调1.2-2倍;冬眠期己糖激酶、丙酮酸脱氢酶E1、醛缩酶、柠檬酸合酶和6-磷酸脱氢酶等基因的表达均明显下调。结果表明,己糖激酶等基因表达上调可能与达乌尔黄鼠快速育肥期的糖代谢增强直接相关;醛缩酶和柠檬酸合酶等基因表达下调可能是动物在育肥完成期发生糖代谢降低的原因;入眠后,己糖激酶、丙酮酸脱氢酶等基因的低表达可能是调控糖代谢降至极低的主要机制。达乌尔黄鼠在冬眠前的活跃期既已启动糖代谢通路在分子水平上的主动调控。     

蒺藜中甾体皂苷对新生隐球菌生物膜形成的抑制作用

目的 观察蒺藜甾体皂苷类化合物TTS-12对新生隐球菌生物膜形成的影响,探讨其可能的作用机制.方法 光镜观察TTS-12对新生隐球菌生物膜生长形态的影响;MTT法观察TTS-12对新生隐球菌生物膜形成的影响;实时定量RTPCR观察不同浓度TTS-12对新生隐球菌细胞生物膜关键基因PMT4表达的影响.结果 经TTS-12处理的新生隐球菌生物膜结构更疏松,TTS-12可剂量依赖性地降低新生隐球菌生物膜生长动力学指标及PMT4基因表达水平(P＜0.01).结论 TTS-12可抑制新生隐球菌生物膜的形成.通过降低新生隐球菌PMT4基因表达可能是其抑制新生隐球菌生物膜的形成作用机制之一.     

隐球菌感染体外血脑屏障模型的构建与应用

目的构建体外血脑屏障模型,并检测隐球菌不同菌株穿越血脑屏障的能力。方法本研究应用商品化的小鼠脑微血管内皮细胞系b END.3构建体外血脑屏障模型,并验证该模型应用于隐球菌穿越血脑屏障机制研究的可行性。通过构建模型,以非致病性的酿酒酵母作为阴性对照,比较新生隐球菌不同血清型标准株及基因缺陷株穿越体外血脑屏障能力的差异。结果跨膜电阻值(TEER)检测提示体外血脑屏障模型构建成功。检测结果显示酿酒酵母作为阴性对照穿越血脑屏障效率最低,新生隐球菌血清A型标准株H99穿越细胞屏障效率最强,血清D型标准株JEC21穿越细胞屏障效率显著低于H99。较之H99,黑色素酶缺陷株lac1裣穿越体外血脑屏障模型的效率没有显著差异;尿素酶缺陷株ure1裣效率显著下降(P0.05),约为标准株H99通过率的59.9%;荚膜缺陷株cap59裣突破体外血脑屏障模型效率最低,约为标准株H99的18%(P0.001)。结论隐球菌中枢系统感染体外模型成功构建。新生隐球菌突破血脑屏障的能力与其血清型以及荚膜、尿素酶等毒力因子的表达密切相关。     

TYRO3~(-/-)AXL~(-/-)MER~(-/-)小鼠骨髓细胞mRNA的差异表达谱

TYRO3、AXL和MER受体是受体酪氨酸激酶亚家族之一,广泛地表达在哺乳动物神经、免疫、生殖、血液等系统多种细胞中,促进细胞存活、增殖和分化。本研究利用基因芯片技术筛选基因敲除的TYRO3~(~(-/-))AXL~(-/-)MER~(-/-)小鼠骨髓细胞中差异性表达的m RNA,并进行生物信息学分析。与正常小鼠骨髓细胞相比,TYRO3~(-/-)AXL~(-/-)MER~(-/-)小鼠骨髓细胞中差异表达基因探针共1 363条,其中表达上调的基因探针499条、下调的基因探针864条。GO功能富集分析发现上调的基因主要参与免疫反应,下调的基因主要参与造血。KEGG Pathway富集分析发现上调的基因主要参与细胞粘附分子和抗原呈递等信号通路。Real-time PCR验证5个差异基因,与芯片中表达变化趋势一致。因此TYRO3、AXL和MER受体共同参与调控机体的免疫反应和血细胞分化。     

新生隐球菌MIS1基因的siRNA表达载体的构建及鉴定

目的 构建靶向新生隐球菌MIS1基因的siRNA重组表达载体质粒,并进行鉴定.方法 根据GenBank的MIS1基因序列,按照载体要求设计单链引物,克隆到空载体psilencer4.I-CMV neo中,经过LiAc化学法将重组质粒转染到新生隐球菌细胞中并用G418筛选,利用real time PCR鉴定阳性细胞的MIS1基因水平.结果 重组表达质粒Psilencer4,1-CMV-si-MIS1经PCR、双酶切及测序鉴定,结果证明重组表达载体构建成功,其能在mRNA水平显著抑制MIS1的表达.结论 已成功构建新生隐球菌MIS1基因的siRNA表达载体,为深入研究MIsl在隐球菌相关疾病的发生及发展中的作用提供了技术手段.     

隐球菌感染体外血脑屏障模型的构建与应用CSCD

目的构建体外血脑屏障模型,并检测隐球菌不同菌株穿越血脑屏障的能力。方法本研究应用商品化的小鼠脑微血管内皮细胞系b END.3构建体外血脑屏障模型,并验证该模型应用于隐球菌穿越血脑屏障机制研究的可行性。通过构建模型,以非致病性的酿酒酵母作为阴性对照,比较新生隐球菌不同血清型标准株及基因缺陷株穿越体外血脑屏障能力的差异。结果跨膜电阻值(TEER)检测提示体外血脑屏障模型构建成功。检测结果显示酿酒酵母作为阴性对照穿越血脑屏障效率最低,新生隐球菌血清A型标准株H99穿越细胞屏障效率最强,血清D型标准株JEC21穿越细胞屏障效率显著低于H99。较之H99,黑色素酶缺陷株lac1裣穿越体外血脑屏障模型的效率没有显著差异;尿素酶缺陷株ure1裣效率显著下降(P<0.05),约为标准株H99通过率的59.9%;荚膜缺陷株cap59裣突破体外血脑屏障模型效率最低,约为标准株H99的18%(P<0.001)。结论隐球菌中枢系统感染体外模型成功构建。新生隐球菌突破血脑屏障的能力与其血清型以及荚膜、尿素酶等毒力因子的表达密切相关。     

利用蛋白质组学技术筛选隐球菌作用血管内皮细胞后差异表达蛋白

目的筛选新生隐球菌孵育后血管内皮细胞与正常细胞的差异蛋白质谱。方法利用二维凝胶电泳获得新生隐球菌孵育后血管内皮细胞与正常细胞差异表达蛋白质点,并对部分差异蛋白点进行质谱鉴定分析。结果Peroxiredoxin1及Calpactin I light chain等13个蛋白的表达水平在两组细胞间发生明显改变。结论Peroxiredoxin1及Calpactin I lightchain等蛋白可能参与了新生隐球菌对血管内皮细胞屏障的侵袭过程。     

新生隐球菌STE12α基因的克隆及表达载体的构建

目的从新生隐球菌的基因组中扩增出STE12α基因,并构建相应的表达载体,以进一步研究STE12α基因对隐球菌的生长特性及致病性的影响。方法采用PCR方法以及基因重组方法扩增并克隆新生隐球菌基因组中的STE12α基因,建立具有表达野生型STE12α基因的表达载体。结果从新生隐球菌的基因组获得STE12α全基因,建立重组子pUCm—STE12α／NovaBlue以及重组表达载体质粒pGAPZ—STE12α,实现了STE12α基因的转化并获得表达。结论成功地克隆了新生隐球菌STE12α基因并构建了可表达野生型STE12α基因的表达载体,为进一步研究STE12α基因功能打下了良好的基础。     

转录组分析揭示溶藻弧菌感染早期大黄鱼的免疫应答特征

为探究大黄鱼(Larimichthys crocea)抗溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)感染的免疫应答机制, 研究通过转录组测序及生物信息学分析的手段, 在转录组水平分析了溶藻弧菌感染24h后大黄鱼头肾中基因表达水平的变化, 共获得1903个差异表达基因(Differentially expressed genes, DEGs), 其中641个上调表达基因, 1262个下调表达基因。通过Gene Ontology(GO)和Kyoto encyclopedia of genes and genomes(KEGG)富集分析发现, 一些先天性免疫相关基因, 包括补体(C1qbp、C1QL2和C7)、热休克蛋白(hspd1、hspa4、hspa5和hspa9)、抗菌肽(Hepcidin-1)、C型凝集素受体(Clec4e和MR1)、己糖激酶(hex1)、精氨酸酶(Arg-II)和线粒体翻译延伸因子(TUFM)等基因表达水平均显著上调; 而许多与获得性免疫相关基因, 包括T、B淋巴细胞增殖分化(FcR5和CCL17)、T细胞调控(TCRα、TCRβ、CD3ε、CD3γδ、CD3ζ、ZAP-70和ITK)及免疫球蛋白参与抗原识别(Ighv 5A、Ighv 914和Ighv XIG14)等基因表达水平均显著下调。结果表明, 在感染早期, 大黄鱼先天性免疫在抵御溶藻弧菌感染中发挥重要作用, 而此时获得性免疫受到了抑制。