Smad7基因对胞外信号调节激酶磷酸化水平的调控

研究在BEP2D细胞中,作为Smads蛋白家族的抑制分子,Smad7对胞外信号调节的蛋白激酶(ERK1／2或p44／42)磷酸化水平的调控。将Smad7真核表达载体或人工合成的Smad7-siRNA转染BEP2D细胞,TGF—β刺激,通过Western印迹检测Smad7对p44／42蛋白磷酸化的影响。结果在永生化BEP2D细胞中,TGF-β1刺激后5min开始,可以检测到磷酸化的p44／42;到60min达到高峰,之后逐渐降低。细胞转染Smad7,TGF-β作用60rain后,p44／42磷酸化水平明显增高;而转染Smad7-SiRNA,TGF-β作用60min后,p44／42磷酸化水平显降低。p44／42蛋白水平基本上不受TGF—β1刺激及Smad7表达水平的影响。以上结果说明,在BEP2D细胞中,Smad7可参与TGF—β对ERK／MAPK通路的活化作用。     

TGF-β/Smad信号通路在肾小球硬化模型中表达的意义

目的:通过观察在肾小球硬化动物模型中TGF-β、Smad2和Smad7蛋白和mRNA表达的意义,了解TGF-β/Smads信号通路在肾小球硬化中的作用.方法:制备肾小球硬化动物模型,检测24小时尿蛋白定量、血浆白蛋白及血尿素氮水平,观察肾组织形态学改变;免疫组织化学检测TGF-β1、Smad2和Smad7蛋白水平;荧光定量PCR检测TGF-β1、Smad2和Smad7 mRNA的水平结果:TGFβ1、Smad2和Smad7正常情况下普遍在肾小球系膜细胞、肾小管上皮及间质细胞中有少量表达;模型组4周时TGFβ1和Smad2蛋白表达增加,Smad7蛋白表达下降;6～8周时TGF-β1和Smad2蛋白表达明显增加,Smad7蛋白表达明显下降.模型组4周时TGF-β1和Smad2 mRNA出现表达上调,6～8周TGF-β1和Smad2 mRNA表达明显增加.4周时Smad7 mRNA表达下调,6～8周Smad7 mRNA表达明显下降.模型组与对照组比较有显著性差异(p＜0.01).结论:TGF-β/Smad信号通路参与了肾小球硬化的纤维化进程,Smad7是TGF-β/Smad信号通路抑制性调控因子,可能为治疗肾小球硬化提供治疗手段.     

Smad4分子在ERK/MAPK信号转导通路中的作用

为了探讨在人永生化支气管上皮细胞BEP2D细胞中,Smad4分子对 ERK/MAPK通路的作用,我们用RNA干扰的方法分别设计了两对Smad4 siRNA,并使BEP2D细胞中Smad4靶向沉默,用Western印迹分析了细胞内ERK激酶和MEK激酶磷酸化水平的变化.结果发现,当Smad4表达沉默后,ERK激酶磷酸化水平未变,MEK激酶磷酸化水平有所降低;再加TGF-β1诱导后ERK激酶和MEK激酶磷酸化水平均显著降低至基础水平以下.结果表明在BEP2D细胞中,Smad4的缺失抑制TGF-β1对ERK/MAPK通路的活化,故提出TGF β活化ERK/MAPK通路需要Smad4存在的假设.     

转染Smad7基因的人Tenon囊成纤维细胞Smad2及Ⅰ型胶原蛋白表达的改变(简报)

大量研究表明,TGF-β作为一种具有多种功能的生长因子,是全身瘢痕愈合的重要刺激因素.在人眼部参与多种眼部纤维化的过程。尤其在促进青光眼滤过术后结膜瘢痕形成中起重要作用。Smad蛋白家族在TGF-β超家族的信号转导中具有重要的作用。Smad7主要通过抑制TGF书受体介导的Smad2、Smad3磷酸化来拮抗TGF-β的信号转导,被认为是TGF-β超家族信号转导自我调节的一种负反馈信号。     

泛素－蛋白水解酶复合体通路对Smad通路的调节

Smad通路是转化生长因子—β(TGF—β)胞外信号自跨膜受体向核内传递的信号通路。Smads最终与靶基因启动子结合,完成TGF—β对核内基因转录的调控作用。泛素—蛋白水解酶复合体通路(UPP)是参与众多细胞生理事件的重要蛋白水解途径。Smad通路的适时关闭是完成Smads正确转录调控功能的重要机制。近3年的最新研究发现了降解Smads及Smad通路调节蛋白的泛素连接酶新成员,如Smurf1、Smurf2、SCF／Roc1、SIAH1、UbcH5等,从而证明Smad通路的关闭和调节通过UPP实现。本文首次综述了UPP对Smad通路的调节机制。     

血管平滑肌细胞中ERK通路与TGF-β_1/Smad通路的相互作用

目的:探讨血管平滑肌细胞(VSMC)中TGF-β/Smad与ERK信号转导通路是否存在相互调节关系。方法:原代培养的大鼠胸主动脉平滑肌细胞,分四组:①对照组,②TGF-β1组,③ERK阻断剂(PD98059)组和④TGF-β1+ERK阻断剂(PD98059)组。分别用Western blot法检测VSMC内Smad2/3、ERK1/2蛋白表达及磷酸化Smad2/3、磷酸化ERK1/2蛋白含量,RT-PCR方法测VSMC中Smad2、Smad3mRNA的表达。结果:①与对照组相比,TGF-β1组P-Smad2/3、P-ERK1/2蛋白含量增多(P0.05),ERK阻断剂组P-Smad2/3、P-ERK1/2蛋白含量减少(P0.05),TGF-β1+ERK阻断剂组P-Smad2/3、P-ERK1/2蛋白含量无差异;与TGF-β1组相比,TGF-β1+ERK阻断剂组P-Smad2/3、P-ERK1/2蛋白含量减少(P0.05)。各组间Smad2/3、ERK1/2蛋白表达无差异。②各组的Smad2、Smad3mRNA表达无差异。结论:TGF-β1诱导的Smad2/3蛋白磷酸化依赖ERK通路激活,但ERK通路对Smad2/3蛋白和mRNA表达水平无影响。     

TGF-β1通过PI3K及ERK信号通路调节肺动脉高压过程中IGFBPs蛋白表达

目的:探讨大鼠肺动脉高压(PAH)过程中TGF-β1对胰岛素样生长因子结合蛋白(IGFBP)表达调节是否依赖于PI3K及ERK信号通路。方法:取健康成年SD大鼠26只,随机分成2组:PAH组,腹腔注射1%的野百合碱,剂量为60 mg/kg;对照(C)组腹腔注射生理盐水。于4周后超声检测肺动脉平均压力,取肺组织做HE染色,应用NIS-Element系统测量中膜厚度。原代培养肺动脉平滑肌(PASMC)细胞,分别加入TGF-β1及TGF-β1中和抗体后,Western-blot检测IGFBP3,IGFBP5,Smad2/Smad3表达。加入ERK特异性抑制剂PD98059或PI3K抑制剂LY294002,检测IGFBP3,IGFBP5表达。结果:野百合碱处理4周后,肺动脉高压组的平均肺动脉压力及右室/(左室+室间隔)比值显著高于对照组。TGF-β1可显著升高IGFBP3,IGFBP5及p-Smad3的表达(P0.05),而抑制TGF-β1则可显著降低三种蛋白的表达(P0.05)。加入LY294002抑制PI3K ERK后,IGFBP3和p-Smad2两种蛋白的表达量显著下调(P0.05)。加入PD98059抑制ERK后可显著降低IGFBP3及IGFBP5的表达水平(P0.05)。结论:PAH中TGF-β1升高可通过活化Smad2/Smad3上调IGFBP3和IGFBP5的表达。TGF-β1促进IGFBP3,IGFBP5表达的作用依赖于PI3K及ERK信号通路。     

SMAD介导的TGF—β信号转导与大肠癌

转化生长因子β（TGF－β）家族成员与各自的膜受体（Ⅰ型及Ⅱ型受体）结合后,通路限制性SMADs被磷酸化,并与共介导Smad4形成杂聚体而转位至细胞核,从而调节一些靶基因的转录而对TGF－β产生反应,抑制性SMADs对此过程有负性调节作用,由SMADs介导的TGF－β信号转导通路的异常在大肠癌的发生发展中发挥重要作用,主要包括膜受体,通路限制性SMADs和共介导Smad4的改变,而抑制SMADs的改变甚为少见。     

糖尿病大鼠血糖控制前后肾小管上皮细胞VEGF、TGF-β1及Smad蛋白表达的动态研究

目的动态观察链脲佐菌素（STZ）诱导的糖尿病大鼠血糖控制前后肾小管上皮细胞（TEC）中血管内皮生长因子（VEGF）、转化生长因子β1（TGF-β1）、Smad2/3、Smad4的表达情况,探讨四者在糖尿病大鼠TEC表型转变和肾间质纤维化中可能发挥的作用及相互关系。方法实验动物随机分为5组,依病程长短分为①A组（2周组）,②B组（4周组）,③C组（8周组）,④D组（16周组）,⑤E组（24周组）,每组分别设有正常对照组（N组）和糖尿病组（a组）;另外,16周、24周两组加设胰岛素治疗组（b组）。采用尾静脉注射STZ法复制糖尿病大鼠模型;免疫组织化学方法检测肾小管VEGF、TGF-β1、Smad2/3、Smad4及α-平滑肌肌动蛋白（-αSMA）和纤连蛋白（FN）的表达;Western blot检测肾皮质VEGF和TGF-β1蛋白;PAS染色光镜观察肾小管基底膜变化及细胞外基质沉积情况等形态学改变;生化方法测定血糖、血肌酐及24小时尿蛋白量。结果正常对照组VEGF、TGF-β1及Smad2/3、Smad4在肾小管均有少量表达,-αSMA在肾小管无表达;糖尿病组肾小管前述四者的表达均显著高于正常对照组,且从16周开始肾小管上皮细胞可见α-SMA蛋白阳性表达;糖尿病16周时肾小管VEGF、TGF-β1、Smad2/3、Smad4两两之间呈正相关;随糖尿病进展,α-SMA及FN在肾小管表达增多,24h尿蛋白增多,肾脏肥大指数增大,而VEGF、TGF-β1二者都分别和-αSMA、FN、24h尿蛋白及肾脏肥大指数呈正相关性;胰岛素治疗后,VEGF、TGF-β1、Smad2/3、Smad4及FN的表达都比糖尿病组明显下降,且各指标之间的正相关性依然存在,-αSMA蛋白则呈阴性表达。结论糖尿病肾病大鼠肾小管上皮细胞表达的VEGF、TGF-β1及Smad2/3、Smad4参与了TEC表型转变和肾间质纤维化的发生,并且VEGF和TGF-β1相互作用,共同促进了肾脏损害。胰岛素对DN大鼠TEMT和肾间质纤维化的影响可能部分是通过间接阻断VEGF、TGF-β1和Smad2/3、Smad4在TEC中的合成来实现的。     

TGFα对肝癌细胞SMMC-7721增殖和ERK蛋白的影响

目的观察TGFα诱导肝癌细胞增殖和对信号传导因子ERK蛋白表达的影响.方法应用MTT比色法观察不同浓度TGFα对肝癌细胞SMMC-7721的增殖作用.用流式细胞术检测TGFα对肝癌细胞凋亡和细胞周期的影响.用免疫组化方法检测TGFα对ERK蛋白表达影响.结果 1μg/L TGFα作用24h SMMC-7721细胞增殖率为3%(P>0.05);作用48h后增殖率达16%(P<0.05).5μg/L TGFα作用24h增殖率达18%(P<0.05);作用48h增殖率达24%(P<0.01),增殖效应呈时间、剂量依赖性.5μg/L TGFα作用肝癌细胞48h能抑制肝癌细胞凋亡,使细胞滞留于G2M期,增加PI.5μg/L TGFα能促进ERK蛋白在细胞核中的表达.结论 TGFα能促进肝癌细胞增殖,增加ERK蛋白在细胞核中的表达.     

SMAD3介导TGF-β1刺激软骨细胞增殖和抑制软骨细胞肥大性分化(英文)

为研究TGF β1 SMAD3信号对小鼠软骨细胞增殖和分化的影响 ,分离了野生型与Smad3基因剔除 (Smad3ex8 ex8)突变纯合子小鼠肋骨软骨细胞并进行了体外培养 .通过3 H TdR参入实验检测了体外培养软骨细胞的增殖能力 .TGF β1可以刺激野生型软骨细胞的增殖 ,Smad3基因缺失导致小鼠软骨细胞丧失对TGF β1刺激生长作用的应答 .Northern杂交显示 ,TGF β1促进野生型小鼠软骨细胞表达Ⅱ型胶原 ,而Smad3基因缺失突变纯合子软骨细胞大量表达肥大性软骨细胞的分子标记物X型胶原 .结果表明 ,SMAD3介导转化生长因子TGF β1刺激软骨细胞增殖并抑制软骨细胞的肥大性分化     

microRNA生物合成的调控进展——TGFβ/Smad信号途径的作用

microRNA（miRNA）是一类非编码的小分子单链RNA,主要通过转录后抑制靶基因表达调节各种生物功能。miRNA表达水平在正常发育过程中以及在癌症及心血管疾病等各种疾病中发生变化。目前控制miRNA生物合成的信号途径以及调节机制尚未完全阐明。miRNA基因转录后在大蛋白复合体的介导下经一系列协调加工过程形成成熟的miRNA。近来发现转化生长因子β（TGFβ）信号途径的转导因子Smad蛋白在细胞核内调节miRNA的加工处理过程起重要作用。本文主要综述TGFβ/Smad信号途径在miRNA生物合成中的调节作用。     

TGF-β1以受体和Smad7依赖的方式活化ERK

目的:探讨人永生化BEP2D细胞中TGF-β活化ERK/MAPK通路的机制。方法:用RNA干扰的方法设计siRNAs使人永生化BEP2D细胞中TβRⅡ、Smad7基因沉默,用Westernblot分析TGF-β1诱导的ERK激酶磷酸化的变化。结果:当Smad7表达沉默后,TGF-β1诱导的ERK激酶磷酸化水平显著降低;当TβRⅡ和Smad7表达同时发生沉默后,细胞内TGF-β1诱导的ERK激酶磷酸化水平进一步降低到基础水平以下。结论:TGF-β1以受体和Smad7依赖的方式活化ERK/MAPK通路。     

修复相关基因Smad3的研究进展

修复相关基因Smad3及其产物对创面愈合非常重要。Smad3基因的失控可能是创面愈合延迟,不愈合或过度愈合（增生瘢痕形成）的真正原因, Smad３蛋白通过介导β转化生长因子（TGF－β）的细胞内信号传递和调节角化细胞及单核细胞的功能,发挥其生物学活性。     

TGF-β1激活肝星状细胞并促进血管内皮细胞新生血管形成

该研究旨在探讨转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)在肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSCs)激活中的机制以及活化HSCs促进内皮细胞血管新生(angiogenesis)的作用效果。运用q RT-PCR检测α-SMA、Smad2/3、VEGFA和TGF-β1-RI的m RNA水平;Western blot检测α-SMA、Smad2/3、p-Smad2/3、VEGFA和TGF-β1-RI的蛋白质水平;基质胶(matrigel)血管形成实验检测活化HSCs的促人脐静脉血内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)血管形成作用。TGF-β1作用后的HSCs高表达α-SMA以及经典的TGF-β1/TGF-β1-RI/Smad2/3信号通路下游相关的TGF-β1-RI和Smad2/3等,具备了活化表型并能促进内皮细胞血管新生。结果表明,TGF-β1信号通过经典的Smad2/3通路激活了HSCs,使激活后的HSCs通过分泌VEGFA具备了促进内皮细胞血管新生的功能。     

血小板源生长因子受体介导的信号转导在自发性高血压大鼠心肌肥大中的作用

为了探索血小板源生长因子 (platelet derivedgrowthfactor,PDGF)受体介导的信号转导在自发性高血压大鼠(spontaneouslyhypertensiverats,SHR)心肌肥大中的作用 ,实验采用Westernblot法检测SHR及其对照WKY大鼠心肌PDGF受体β和细胞外信号调节激酶 (extracellularsignal regulatedkinase1/ 2 ,ERK 1/ 2 )的蛋白表达和ERK 1/ 2磷酸化水平的变化。结果显示 :4周龄SHR的收缩压、舒张压、±dp/dtmax和心肌肥大指数与同龄WKY大鼠相比均无明显差异 ,而 12周龄SHR上述指标与同龄WKY大鼠相比均明显升高 ,表明 12周SHR已发生高血压 ,心脏收缩功能代偿性增强 ,并出现心肌肥大。 4周龄SHR心肌PDGF受体 β和ERK1/ 2的磷酸化水平以及ERK 1/ 2的蛋白表达水平与同龄对照相比均无明显变化 ,12周时SHR心肌PDGF受体 β的蛋白表达较同龄WKY增加 32 77% (P <　　　　　　　　　 0 0 5 ) ,PDGF受体介导的信号转导通路的下游信号分子ERK 1/ 2的磷酸化水平较同龄WKY升高 19 6 % (P =0 0 1) ,表明ERK 1/ 2的活化增加 ,但ERK 1/ 2的蛋白表达水平尚无变化。为进一步明确PDGF受体 β在心肌细胞生长中的作用及其与ERK 1/ 2活性的关系 ,采用PDGF BB刺激培养的乳鼠心肌细胞 ,发现 [3 H]亮氨酸掺入量明显增加 ,ERK 1/ 2的磷酸化水平明     

雌二醇通过TGFβ1促进前列腺间质细胞MMP-2的表达

基质金属蛋白酶-2 (matrix metalloproteinase-2, MMP-2)在前列腺间质细胞中表达,转化生长因子β1(transforming growth factor β1, TGFβ1)可以通过上调基质金属蛋白酶的表达促进肿瘤细胞迁移. 我们近期发现,雌二醇可以诱导原代前列腺间质细胞TGFβ1表达. 由此我们提出,雌二醇通过上调TGFβ1促进前列腺间质细胞MMP-2表达的假说. 用实时定量RT-PCR和酶谱电泳技术分别检测添加雌二醇、TGFβ1、雌二醇和TGFβ1中和抗体、TG Fβ1和放线菌素D或TGFβ1和放线菌酮,对前列腺间质细胞系WPMY-1中MMP-2表达的调节作用及其分子机制;荧光素酶活性实验检测TGFβ1对MMP-2启动子活性的影响. 结果显示,雌二醇和TGFβ1均以剂量依赖方式促进WPMY-1中MMP-2蛋白水平表达,而对其mRNA表达没有调节作用. 雌二醇可以在转录和翻译水平上促进TGFβ1表达;TGFβ1不能促进MMP-2启动子的活性;雌二醇对MMP-2蛋白表达的促进作用可以被TGFβ1中和抗体阻断. 放线菌酮而非放线菌素D可以抑制TGFβ1对MMP-2表达的上调作用. 表明雌二醇可以在TGFβ1的介导下促进WPMY-1中MMP-2的表达;TGFβ1对MMP-2表达的促进作用是一种转录后的调节机制.结果提示,雌二醇上调间质细胞MMP-2的表达可能是雌激素参与前列腺癌转移和进展的机制之一.     

下丘脑微量注射去甲肾上腺素增强电针镇痛作用的受体分析

向大鼠下丘脑腹内侧核区注射 NA 3μg/3μl 3小时后,电针镇痛的作用约增强6倍,持续长达24小时。此增强效应可被α-阻滞剂酚苄明(25μg/100μl)完全取消,但β-阻滞剂心得安(12.5μg/50μl)对它却无影响。这提示此增强作用通过α-受体而实现,与β-受体无关。又基于α_2-受体激动剂氯压啶的增强效应甚弱,α_2-阻滞剂育享平拮抗 NA 的增强作用弱于酚苄明,由此推论对电针效应的增强作用主要通过α_1-受体(即突触后受体)。纳络酮能拮抗大部分的增强效应,所以阿片受体也参与该增强作用。     

ERK激活对SDF-1引起的大鼠海马神经元GABA分泌抑制的影响

目的:观察细胞外调节激酶(ERK)信号通路激活对基质细胞衍生因子(SDF-1)引起离体培养的大鼠海马神经元γ-氨基丁酸(GABA)分泌的影响。方法:新生SD大鼠海马神经元离体培养,Western blot法观察ERK1/2信号通路的磷酸化水平;ELISA法和RT-PCR技术检测ERK1/2特异性阻断剂PD98059作用于离体培养的海马神经元后GABA分泌的改变;谷氨酸脱羧酶(GAD65/67)和γ-氨基丁酸转运体(GAT)的蛋白表达量及GAD65和GAT-1 mRNA表达水平。结果:SDF-1作用于海马神经元可引起ERK1/2磷酸化水平明显升高,同时加用CXCR4受体阻断剂AMD3100,可阻断SDF1引起的ERK1/2激活;SDF-1可明显抑制离体培养的海马神经元GABA的分泌,同时加用ERK1/2特异性抑制剂PD98059,可部分逆转SDF-1对GABA分泌的抑制作用;SDF-1作用于离体培养的海马神经元,可抑制谷氨酸脱羧酶GAD65和GABA转运体GAT-1 mRNA的生成;ERK抑制剂PD98059可有效翻转SDF-1的作用。Western blot结果发现SDF-1可抑制海马神经元GAT-1和GAD65/67蛋白的表达,加用ERK1/2抑制剂可部分恢复GAT-1和GAD65/67蛋白合成。结论:SDF1作用于离体培养的海马神经元CXCR4,通过激活ERK1/2信号通路进而抑制GAD蛋白表达,可能是其介导GABA分泌抑制的通路之一。