淫羊藿苷激活Nrf2信号通路保护D-半乳糖诱导损伤小鼠睾丸支持细胞15P-1作用初探

从Nrf2信号通路探讨淫羊藿苷(icariin, ICA)对D-半乳糖(D-galactose, D-Gal)诱导的小鼠睾丸支持细胞株15P-1细胞损伤的保护作用。将15P-1细胞分为对照组(control)、150 mM D-Gal处理组、D-Gal+ICA(0.5μM)组和D-Gal+ICA(1.0μM)组。RT-PCR法和Western blot法检测15P-1细胞分泌的相关因子GDNF、BMP4和SCF mRNA和蛋白的表达水平。Western blot法检测15P-1细胞紧密连接相关蛋白Occludin和Claudin-1、Nrf2信号通路相关蛋白Nrf2、HO-1和NQO-1的蛋白表达水平。免疫荧光法检测Nrf2表达及定位。与对照组相比,D-Gal处理组15P-1细胞分泌的相关因子GDNF、BMP4和SCF的mRNA和蛋白表达水平均显著下降,而给予ICA后均显著升高。此外,与对照组相比,D-Gal处理组15P-1细胞Occludin、Claudin-1、Nrf2、HO-1和NQO-1的蛋白表达水平均显著下降,而ICA可显著上调上述相关蛋白的表达。免疫荧光结果进一步显示,ICA可上调15P-1细胞核内Nrf2蛋白表达。ICA可减轻D-Gal诱导的15P-1细胞损伤,并改善其功能,其机制可能与上调Nrf2信号通路相关蛋白有关。     

内皮素-1促进反应性星形胶质细胞增殖

目的利用成年SD大鼠脊髓损伤原代培养的反应性星形胶质细胞模型,探讨内皮素-1(ET1)与反应性星形胶质细胞增殖之间的关系。方法建立成年SD大鼠脊髓损伤原代培养的反应性星形胶质细胞模型,用100 n M ET1和5μM BQ788(内皮素受体B的拮抗剂)处理反应性星形胶质细胞48 h,通过免疫荧光的方法对各实验组中星形胶质细胞的标记分子Vimentin及Brdu进行检测,以确定ET1对反应性星形胶质细胞增殖的影响。结果 ET1组中星形胶质细胞的数量明显增加,Brdu阳性细胞占星形胶质细胞的平均百分比(19.41%)高于正常对照组(3.28%,P0.01);而ET1+BQ788组中Brdu阳性细胞数占星形胶质细胞的平均百分比为10.38%,明显低于ET1组(19.41%,P0.01)。结论在成年SD大鼠脊髓损伤原代培养的反应性星形胶质细胞模型中,ET1可刺激反应性星形胶质细胞的增殖,ET1受体endothelin B的拮抗剂BQ788可有效抑制ET1对反应性星形胶质细胞的促增殖效应。     

虎杖苷对急性心肌梗死所致心脏损伤的保护作用

为了考察虎杖苷对急性心肌梗死所致心脏损伤的保护作用,本研究对H9c2大鼠心肌细胞进行缺氧诱导来模拟急性心肌梗死中心肌细胞的变化。然后用200μmol/L的虎杖苷处理心肌细胞12 h。考察虎杖苷对心肌细胞活力、细胞凋亡及相关蛋白(caspase-3, Bcl-2)和ROS生成的应用,并用小干扰RNA敲低Nrf2,考察敲低Nrf2对心肌细胞的影响。研究显示,缺氧处理可显著降低心肌细胞活力并增加细胞凋亡率,而虎杖苷可抑制缺氧诱导的细胞活力降低和细胞凋亡。虎杖苷可显著抑制缺氧诱导的caspase-3的下调并抑制缺氧诱导的Bcl-2的上调。虎杖苷可显著抑制缺氧诱导的Nrf2和HO-1的下调。敲低Nrf2可降低H9c2心肌细胞活力并增加细胞凋亡率。敲低Nrf2可上调caspase-3表达,并下调Bcl-2和Nrf2/HO-1信号通路的表达。缺氧可诱导H9c2细胞中ROS的产量升高,虎杖苷可抑制ROS的生成。然而,敲低Nrf2可导致细胞中ROS产量再次升高。虎杖苷具有抑制缺氧诱导的心肌细胞凋亡的作用,并且虎杖苷可通过抗氧化作用来减轻急性心肌梗死所致的心脏损伤。虎杖苷的抗氧化和心肌保护作用部分依赖于Nrf2/HO-1信号通路。     

重金属镉通过DNA氧化损伤途径诱导细胞中心体扩增

目的:研究氯化镉(CdCl_2)对细胞中心体扩增的影响,及活性氧(ROS)和DNA损伤在CdCl_2诱导细胞中心体扩增中的作用。方法:用不同浓度(0、10、20、40μmol/L)CdCl_2处理HCT116细胞48 h,MTT法检测细胞活性;用低浓度无毒性的CdCl_2处理细胞48 h,免疫荧光实验观察细胞内中心体的扩增;用CdCl_2(20μmol/L)、CdCl_2+N-乙酰半胱氨酸(NAC)处理细胞2 h,活性氧检测试剂盒检测细胞内ROS水平的变化;用CdCl_2(20μmol/L)、CdCl_2+NAC处理细胞6 h,彗星电泳试剂盒检测细胞内DNA损伤水平的变化;用CdCl_2(20μmol/L)、CdCl_2+NAC处理细胞48 h,免疫荧光观察细胞内中心体的扩增。结果:20μmol/L或以下CdCl_2处理细胞48 h不影响细胞活性;CdCl_2 20μmol/L或以下无毒性剂量CdCl_2诱导细胞中心体发生扩增(P0.01),并呈剂量依赖效应;在20μmol/L CdCl_2处理下,细胞内ROS和DNA损伤水平均明显升高(P0.01),当有抗氧化剂NAC存在时,细胞内升高的ROS和DNA损伤水平均被明显抑制(P0.01);抗氧化剂NAC对CdCl_2诱导的中心体扩增也有明显的抑制效果(P0.01)。结论:氯化镉通过DNA氧化损伤途径诱导细胞中心体扩增。     

13-甲基十四烷酸对大鼠脑皮层星形胶质细胞氧反常的影响

目的研究13-甲基十四烷酸(13-methyltetradecanoic Acid,13-MTD)对大鼠脑皮质星形胶质细胞氧反常的保护作用。方法传代培养新生SD乳鼠大脑皮质星形胶质原代细胞,以氧糖剥夺/再复氧糖(OGD/R)方法复制氧反常模型,OGD 10 h/R 24 h,于再复氧糖即刻分别给予13-MTD 20,40,80μg/m L(M20,M40,M80)干预,倒置显微镜动态观察星形胶质细胞形态,细胞免疫化学鉴定角质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP),MTT法检测线粒体活性,免疫组化法检测星形胶质细胞的水通道蛋白4(aquaporin 4,AQP4)蛋白表达。结果OGD 10 h/R 24 h损伤后,体外培养的SD乳鼠脑皮质星形胶质细胞出现明显损伤,线粒体活性显著下降(P0.01),星形胶质细胞膜AQP4蛋白表达量明显增加(P0.01);与模型组比较,13-MTD 20,40,80μg/m L可减少损伤,使线粒体活性上升、AQP4蛋白表达减少,以80μg/m L效果最好(P0.01)。结论 13-MTD可通过降低AQP4的表达,提高线粒体活性,减轻细胞水肿,进而保护氧反常诱导的星形胶质细胞损伤。     

IL-1β和Glu联合应用对体外培养的新生大鼠大脑皮质星形胶质细胞周期的影响

目的研究IL-1β(interleukin-1 beta) 单独应用及与谷氨酸(Gluamate,Glu)联合应用对体外纯化培养的大鼠大脑皮质星形胶质细胞细胞周期的影响.方法将纯化培养的星形胶质细胞血清剥夺培养24 h后,(1)加入不同浓度(0、10、100、1000 U/ml)的IL-1β;(2)加入浓度100U/ml的IL-1β分别作用24、48、72 h;(3)加入浓度100U/ml IL-1β 1mmol/L Glu分别作用24、48、72 h; 采用流式细胞术观察星形胶质细胞周期的变化.结果 (1)不同浓度的IL-1β可使星形胶质细胞S和G2/M期的细胞指数较对照组增高,在一定范围内随着IL-1β浓度的增加,星形胶质细胞的增殖更明显,同一浓度的IL-1β其作用随着时间的延长而逐渐衰减,(2)IL-1β与Glu联合应用较IL-1β单独应用星形胶质细胞的增殖更明显.结论 IL-1β激活星形胶质细胞,并启动细胞周期进程,促使星形胶质细胞增殖;IL-1β与Glu在诱导星形胶质细胞增殖时有一定的协同作用.     

Nrf2/HO-1信号通路在人诱导性多能干细胞氧化应激中的作用

氧化应激是诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cell, iPSC)在培养和应用中遇到的一个关键问题,探讨其作用机制具有重要的理论和实践意义。目前有关iPSC氧化应激的研究相对较少,Nrf2/HO-1信号通路在其中的作用尚不明了。因此,本研究以不同浓度的H2O2(100、200、300、400 μmol/L)处理人iPSC(hiPSC),分别在4 h和24 h于倒置显微镜下观察hiPSC及其饲养层细胞SNL氧化损伤的程度,通过碱性磷酸酶（alkaline phosphatase, AP）试剂盒和超氧化物阴离子荧光探针,分别检测hiPSC多能性和细胞活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平,并通过qRT-PCR检测H2O2处理4 h后早期应激状态下Nrf2和HO 1 mRNA的表达水平,免疫细胞化学和Western印迹检测p-Nrf2和HO-1蛋白质的表达量。结果表明：hiPSC和SNL细胞的ROS水平呈H2O2剂量依赖性升高。除了100 μmol/L H2O2组hiPSC的细胞形态和多能性保持较好外,其余浓度H2O2均导致hiPSC出现不同程度损伤和死亡。但与SNL细胞相比,hiPSC中ROS水平相对较低,细胞状态也相对较好。SNL细胞中Nrf2和HO-1-mRNA表达的变化幅度与H2O2浓度呈线性相关,而hiPSC中Nrf2和HO-1表达的变化幅度与H2O2浓度之间并未呈现线性相关,其中Nrf2在100 μmol/L H2O2组表达量最高,而HO-1在200 μmol/L H2O2组表达量最高,意味着hiPSC氧化应激调控机制的复杂性。综上结果表明,hiPSC具有较好的抗氧化能力,其相关机制与Nrf2/HO-1信号通路有关,同时也可能涉及到其它相关通路的交互作用。     

丹参酚酸B通过Nrf2/HO-1对脑缺血/再灌注损伤的保护作用研究

目的:研究丹参酚酸B对脑缺血/再灌注(Cerebral ischemia/reperfusion,CI/R)损伤的保护作用及机制。方法:通过结扎颈总动脉缺血2 h再灌注48 h复制CI/R模型,将实验大鼠随机分为假手术组、模型组、丹参酚酸B组,每组10只,培养大脑皮层神经细胞,分别给予0,10,25,50 umol/L的丹参酚酸B。通过2,3,5-氯化三苯基四氮唑蓝(TTC)染法测定大鼠脑梗死面积,Western Blot检测大鼠Nrf2和HO-1蛋白表达水平以及细胞中Nrf2和HO-1蛋白表达水平。再通过细胞缺氧缺糖模型,检测不同浓度丹参酚酸B对于细胞死亡率及细胞内ROS水平以及转染Nrf2或HO-1 si RNA后细胞死亡率及细胞内ROS水平。结果:与模型组比较,丹参酚酸B组的大鼠脑梗死面积明显减小,脑组织中Nrf2和HO-1蛋白表达水平均明显增加(P0.05)。大脑皮层细胞中,随着丹参酚酸B浓度增加,细胞HO-1蛋白及细胞核中Nrf2蛋白表达水平逐渐提高,而细胞质中Nrf2蛋白表达水平逐渐降低(P0.05)。细胞缺糖缺氧条件下,与对照组相比,丹参酚酸B组均能够降低细胞的死亡率及细胞内ROS水平,敲除Nrf2或HO-1后,丹参酚酸B组的细胞死亡率与细胞内ROS水平均有明显减低(P0.05)。结论:丹参酚酸B对大鼠CI/R具有保护作用,其作用机制可能通过Nrf2/HO-1减轻CI/R所造成的氧化应激损伤。     

缺血缺氧对体外培养星形胶质细胞细胞活化和细胞周期的影响

目的观察缺血缺氧损伤对星形胶质细胞细胞活化和细胞周期的影响。方法用流式细胞仪及BrdU掺入法检测缺血缺氧后不同时间点星形胶质细胞细胞周期变化和细胞的增殖活力;用荧光免疫细胞化学技术测定胶质细胞纤维酸性蛋白(GFAP)及细胞周期蛋白cyclinD1的表达水平。结果体外缺血缺氧损伤后星形胶质细胞S期较正常组明显增高,6h达高峰,BrdU掺入法显示损伤后6h星形胶质细胞的增殖活力最高,而随后S期细胞数目及细胞增殖活力都呈下降趋势。在缺血缺氧早期,GFAP阳性染色增强,6h最高;缺血缺氧12h后GFAP阳性染色变弱,而cyclinD1的表达在损伤后逐渐增加,在24h时达高峰。结论缺血缺氧损伤激活星形胶质细胞,使其进入新的细胞周期,出现细胞的增殖反应;cyclinD1参与了损伤后星形胶质细胞的修复和增殖;细胞周期事件与星形胶质细胞的增殖活化密切相关。     

异氟烷对小鼠星型胶质细胞Sirt1和MAO-A基因表达的影响

目的:探讨异氟烷对小鼠星形胶质细胞Sirt1和MAO-A基因表达的影响。方法:给予体外培养的新生小鼠原代星形胶质细胞不同浓度异氟烷处理,实验分为对照组和异氟烷处理组(0.5ISO、1.0ISO、1.5ISO),其中异氟烷组细胞分别给予0.5 MAC、1.0MAC和1.5 MAC三个浓度的异氟烷处理2小时,对照组给予O_2处理2小时,然后提取细胞RNA和蛋白检测Sirt1和MAO-A的mRNA和蛋白表达变化。结果:与对照组相比,异氟烷下调小鼠星形胶质细胞的Sirt1和MAO-A mRNA和蛋白水平,异氟烷浓度越大下调越明显。结论:异氟烷可抑制小鼠星形胶质细胞的Sirt1和MAO-A基因表达。     

人骨髓间充质干细胞向神经细胞分化过程中Notch通路信号分子表达的变化

本研究探讨Noah信号通路在人骨髓间充质干细胞（human mesenchymal stem cells,hMSCs）体外增殖及向神经细胞分化过程中的作用。采集健康自愿者骨髓,体外培养获得hMSCs,取第3代hMSCs,在诱导剂（β-ME,DMSO,BHA）作用下向神经细胞分化。诱导后用免疫细胞化学鉴定神经元特异性烯醇化酶（neuron-specific enolase,NSE）和尼氏体的表达以确定诱导效果：用流式细胞术检测细胞生长周期时相的变化。在诱导前后,用免疫荧光和RT-PCR方法检测Notch通路中Notch1受体蛋白、配体Jagged1（JAG1）、调节蛋白活化相关物早老素1（presenilin 1,PS1）、靶基因hairy and enhancer of split1（HES1）信号分子表达的变化。结果显示：诱导前,处于G0/G1期的hMSCs占58．5％,S＋G2/M期的细胞占41．5％;诱导后,G0/G1期细胞比例升高,而S＋G2/M期细胞比例下降,NSE阳性细胞率达（77±0．35）％,细胞质中可见深蓝色的块状或颗粒状尼氏体。免疫荧光显示,诱导前后hMSCs内Notch1和JAG1均呈阳性表达,但RT-PCR检测发现诱导后Notch1、JAG1、PSl和HES1 mRNA表达量较诱导前明显降低（均P〈0．05）。结果表明,诱导hMSCs向神经细胞分化能抑制Notch信号分子表达,低水平的Notch信号激活可能有利于神经细胞的分化。     

NPC1L1:固醇脂质吸收的关键蛋白质

NPC1L1是最近发现的一种与NPC1同源的蛋白质。在体内的分布有物种差异性,其亚细胞定位存在很大争议。近些年发现NPC1L1在固醇类脂质代谢途径中起着重要作用,是肠道吸收固醇类脂质尤其是胆固醇的关键蛋白质,这项新发现使得人们对固醇类脂质的吸收机制有了了解。高胆固醇血症是心血管系统疾病的一个高危因子,因此,对NPC1L1的研究具有重大的实际意义,正逐渐成为研究的热点。     

Stoichiometry studies reveal functional properties of KDC1 in plant shaker potassium channels

Functional heteromeric plant Shaker potassium channels can be formed by the assembly of subunits from different tissues, as well as from diverse plant species. KDC1 (K(+) Daucus carota 1) produces inward-rectifying currents in Xenopus oocytes when coexpressed with KAT1 and other subunits appertaining to different plant Shaker subfamilies. Owing to the presence of KDC1, resulting heteromeric channels display slower activation kinetics, a shift of the activation threshold toward more negative membrane potentials and current potentiation upon the addition of external zinc. Despite available information on heteromerization of plant Shaker channels, very little is known to date on the properties of the various stoichiometric configurations formed by different subunits. To investigate the functional properties of heteromeric nKDC1/mKAT1 configurations, we realized a series of dimeric constructs combining KDC1 and KAT1 alpha-subunits. We found that homomeric channels, formed by monomeric or dimeric alpha-subunit constructs, show identical biophysical characteristics. Coinjections of diverse tandem constructs, instead, displayed significantly different currents proving that KDC1 has high affinity for KAT1 and participates in the formation of functional channels with at most two KDC1 subunits, whereas three KDC1 subunits prevented the formation of functional channels. This article brings a contribution to the understanding of the molecular mechanisms regulating plant Shaker channel functionality by association of modulatory subunits.     

达菲药物对H1N1病毒作用研究

甲型H1N1病毒在全世界范围内爆发,引起人们广泛关注,而目前疫苗和新的药物正处于研发阶段,与此同时该病毒神经氨酸酶蛋白序列不断被报道。达菲作为治疗H1N1病毒的药物被患者广泛使用。通过同源性建模的方法比较神经氨酸酶的变异情况,从而预测达菲药物对变异前后的作用效果评价。通过AUTODOCK计算结合能,发现达菲药物与神经氨酸酶的结合能维持在2.4～4.2 kJ/mol范围内,动力学常数最高值达到18.2 mM。证明达菲药物对抑制病毒进入寄主细胞有明显效果。     

CYP1A1基因单核苷酸多态性与肺癌的相关性研究

目的:探讨代谢酶CYP1A1基因MspI位点多态性与新疆汉族人群肺癌遗传易感性之间的相关性.方法:应用聚合酶链式反应(PCR)-限制性片段长度多态性(RFLP)技术检测59例新疆汉族肺癌和84例新疆汉族健康人的CYP1A1基因MspI位点多态性分布频率,并分析了CYP1A1基因MspI位点多态性与新疆汉族人群肺癌遗传易感性和患者性别之间的相关性.结果:(1)CYP1A1基因MspI位点3种多态基因型分布频率在两组间比较差异有统计学意义(χ2=6.682,P=0.035),CC基因型在病例组的分布频率显著高于正常对照组.(2)携带突变CC基因型的个体较携带TT基因型的个体患肺癌的危险性增加(OR=3.759.95%CI=1.228-11.494,P=0.035).(3)男女肺癌患者的CYP1A1基因MspI位点基因型及等位基因频率的差异均无显著性(P>0.05).结论:(1)CC突变基因型可能是新疆汉族人群的肺癌易感因素.(2)CYP1A1基因MspI位点多态性可能与新疆汉族肺癌患者的性别无关.     

盐爪爪Na^＋/H^＋逆向转运蛋白和焦磷酸酶的亚细胞定位

将盐爪爪Na+/H+逆向转运蛋白基因(KfNHX1)和焦磷酸酶基因(KfVP1)分别构建至植物表达载体,利用基因枪介导的方法转化洋葱表皮细胞,通过荧光显微镜观察研究其亚细胞定位.结果表明,转化了KfNHX1(或KfVP1)-GFP融合蛋白的洋葱表皮细胞仅膜系统散发荧光,而对照组即未转入KfNHX1(或KfVP1)基因的细胞则整体均匀发出荧光.说明KfNHX1和KfVP1可能定位于细胞的膜系统,作为跨膜转运蛋白在离子的调控运输中发挥重要作用.     

Variation in salinity tolerance and shoot sodium accumulation in Arabidopsis ecotypes linked to differences in the natural expression levels of transporters involved in sodium transport

Salinity tolerance can be attributed to three different mechanisms: Na⁺ exclusion from the shoot, Na⁺ tissue tolerance and osmotic tolerance. Although several key ion channels and transporters involved in these processes are known, the variation in expression profiles and the effects of these proteins on Na⁺ transport in different accessions of the same species are unknown. Here, expression profiles of the genes AtHKT1;1, AtSOS1, AtNHX1 and AtAVP1 are determined in four ecotypes of Arabidopsis thaliana. Not only are these genes differentially regulated between ecotypes, the expression levels of the genes can be linked to the concentration of Na⁺ in the plant. An inverse relationship was found between AtSOS1 expression in the root and total plant Na⁺ accumulation, supporting a role for AtSOS1 in Na⁺ efflux from the plant. Similarly, ecotypes with high expression levels of AtHKT1;1 in the root had lower shoot Na⁺ concentrations, due to the hypothesized role of AtHKT1;1 in retrieval of Na⁺ from the transpiration stream. The inverse relationship between shoot Na⁺ concentration and salinity tolerance typical of most cereal crop plants was not demonstrated, but a positive relationship was found between salt tolerance and levels of AtAVP1 expression, which may be related to tissue tolerance.     

The timing of the rise in U.S. obesity varies with measure of fatness

There are several ways to measure fatness and obesity, each with its own strengths and weaknesses. The primary measure for tracking the prevalence of obesity has historically been body mass index (BMI). This paper compares long-run trends in the prevalence of obesity when obesity is defined using skinfold thickness instead of BMI, using data from the full series of U.S. National Health Examination Surveys. The results indicate that when one uses skinfold thickness rather than BMI to define obesity, the rise in the prevalence of obesity is detectable 10-20 years earlier. This underscores the importance of examining multiple measures of fatness when monitoring or otherwise studying obesity.     

T淋巴瘤侵袭转移诱导因子1的结构与功能

T淋巴瘤侵袭转移诱导因子1(T-lymphoma invasion and metastasis inducing factor 1，Tiam1)是Ras相关的C3肉毒素底物1(Ras-Related C3 botulinum toxin substrate 1，Rac1)的特异性鸟苷酸交换因子(guanine nucleotide ex-change factor，GEF)。在细胞外信号刺激下Tiam1可以促进Rac1从无活性的GDP结合状态向有活性的GTP结合状态转换，有活性的Rac1-GTP与不同的下游效应分子相互作用，从而影响多种细胞事件。