癌变原理研究——Ⅵ.大鼠肝及肝癌中氨甲酰磷酸合成酶Ⅰ的免疫化学研究

在研究癌变过程CPS_1~*活性降低的机制中,我们由大鼠肝分离提纯了CPS_1。方法是用去污剂十六烷基三甲基溴化铵从大鼠肝线粒体分离CPS_1,经过硫酸铵分步沉淀以及QAE-Sephadex A-50柱层析,得到聚丙烯酰胺凝胶电泳均一的CPS_1制剂,可与OCT 完全分开。由纯化的CPS_1制备的单价抗血清可以完全抑制大鼠肝及肝癌的CPS_1活性。免疫化学定量滴定证明肝癌、癌前肝及新生鼠肝CPS_1活性的变化,系由于相应酶蛋白量的改变,在其免疫化学性质上未发现有质的差异。     

癌变原理研究Ⅱ.甲状腺素对二乙基亚硝胺诱发大鼠肝癌过程及发育过程中肝细胞增殖酶及组织特异酶活性的影响

本实验观察到甲状腺素具有调节肝细胞增殖酶ACT及组织特异酶CPS_1,及OCT活性的功能,当甲状腺素引起新生二周鼠肝ACT的相对活性增高时,CPS_1及OCT的相对活性降低,但对新生二周以后至成年(10周)鼠肝酶活性的影响则相反。对年龄较大如30周的动物几无影响。甲状腺素对DENA诱发大鼠肝癌过程中肝内上述酶活性的相互影响,与发育过程的情况颇为相似。根据甲状腺素对DENA引癌过程中酶活性的影响,似可将前一报告中所划分的癌变期进一步分为癌变早期(即肝细胞进行癌变期)——喂 DENA 6—12周,及癌变后期(即癌细胞形成期)——喂DENA 12—19周。在癌变早期,甲状腺素对肝内CPS_1及OCT活性的诱导效应下降:对CPS_1/ACT及OCT/ACT活性相对比值的影响下降,同时对ACT/CPS_1及ACT/OCT活性相对比值的影响上升。在癌变后期,甲状腺素又使CPS_1及OCT的相对活性增高;使CPS_1/ACT及OCT/ACT活性相对比值上升,同时使ACT/CPS_1及ACT/OCT活性相对比值下降。 癌变后期的影响表明甲状腺素似有促使癌变了的细胞向正常分化的功能。     

癌变原理研究——Ⅰ.二乙基亚硝胺诱发大鼠肝癌过程及发育过程中肝细胞增殖酶和组织特异酶活性的变化及其相互关系

本实验以二乙基亚硝胺诱发大鼠肝癌为动物模型,结合病理形态学研究了细胞增殖与组织特异代谢关键性酶ACT 及OCT,CPS_1活性的相互改变及其与癌变的关系,同时作了鼠肝发育过程中酶活性变化的比较研究。(1)根据DENA 引癌过程中酶活性CPS_Ⅰ/ACT,OCT/ACT 及ACT/CPS_Ⅰ,ACT/OCT 相对比值的变化,以及病理形态观察结果,DENA 引癌过程大致可分为三个阶段:喂DENA6周以内为单纯性增生期。此时期酶活性相对比值的改变是可逆的,与再生肝相似。第6周以后至16周为癌变期。此时期出现肝细胞异型性增生及癌变病灶。酶活性相对比值的改变是不可逆的。16周到30周为癌变细胞发展成为肝细胞癌期。(2)癌变过程中(喂DENA6周以后),OCT 及CPS_Ⅰ活性持续降低,同时ACT 活性持续增高。肝癌结节中OCT 及CPS_Ⅰ活性约为正常肝的10～20%,ACT 活性约为正常肝的2倍。癌变过程中这两类酶活性的相互改变与发育过程中的情况正好相反。在发育过程中,胚胎肝内OCT 及GPS_Ⅰ活性较成年水平低,而ACT 活性则较高。新生后CPS_Ⅰ及OCT 活性升高,同时ACT 活性降低。(3)肝与肝癌上述酶可能是相同的。因为酶活性的最适pH 和在聚丙烯酰胺凝胶电泳图上的分布都是一致的。肝与肝癌OCT 及ACT 的K_m 相同而V_m 不同,说明癌变过程中酶活性的变化,主要是由于酶蛋白量的改变。此外,肝癌线粒体的蛋白量减少,但OCT 及CPS_Ⅰ的比活性(单位/毫克线粒体蛋白)仍较正常肝线粒体的低。(4)讨论了增生和分化与癌变的关系。初步认为,肝细胞的癌变是反分化(分化逆转)问题,和正常分化一样系由于基因表现的改变,不一定包含基因结构的改变。就与癌变有关的细胞增殖和分化的矛盾而言,细胞增殖及其有关酶活性的增高,可能是癌变发生的基础,而组织特异功能及其关键性酶活性的降低,可能与癌变的关系更为密切。因此癌变的发生,可能是由于在细胞分裂过程中致癌物使肝细胞特异功能基因的调节控制失常,从而引起增生代谢与特异代谢关键性酶活性不可逆的改变,使之失去肝细胞增殖与特异功能的正常平衡,而代之以不受控制的增生,最后形成癌细胞。     

亚硒酸钠对AH_(22)小鼠腹水型肝癌细胞中组织特异酶CPSⅠ的诱导及对细胞增殖酶ACT的抑制

通过连续四天腹腔给硒(1μgNa_2SeO_3/克体重)后,腹水型肝癌细胞中与细胞分化相关的CPS_(ase)Ⅰ活性显著上升,同时与细胞增殖相关的ACT_(ase)活性明显下降。而在正常鼠肝中,按相同方式给硒的结果是ACT_(ase)活性明显增高,CPS_(ase)Ⅰ活性则略有下降。该结果表明硒可能涉及对细胞分化与增殖的调控。     

HMG非组蛋白在基因表达调节中的作用——Ⅱ.正常大鼠肝和大鼠移植性BERH-2肝癌HMG非组蛋白比较研究

本实验通过5%过氯酸抽提、丙酮分级分离以及CM-Sephadex离子交换层析等步骤分别从正常大鼠肝和大鼠移植性肝癌(BERH-2)细胞核中获得了HMG蛋白,并且比较了它们的电泳和层析行为以及生物学作用,发现正常鼠肝和肝癌HMG没有明显的质的差别。比较了正常大鼠肝细胞核和BERH-2肝癌细胞核体外转录活性,并比较了DNA酶Ⅰ消化这两种细胞核的动力学和有限消化时释放出来的HMG和组蛋白H_1相对量的变化。发现肝癌细胞核转录活性明显高于正常大鼠肝细胞核;肝癌细胞核对DNA酶Ⅰ消化的敏感性大于正常肝细胞核;肝癌细胞核在DNA酶Ⅰ有限消化时HMG的释放较正常大鼠肝细胞核多。实验结果说明,在肝癌的细胞中HMG与正常肝细胞的HMG可能没有明显的质的差别,但与活性核小体结合的HMG量有所增加。这可能是肝癌染色质结构的改变,基因转录失常原因之一。     

磷酸钙柱层析在分离动物组织核糖核酸中的应用及其对核糖核酸稳定性的研究

(1)本实验探索了磷酸钙柱层析在分离动物组织RNA提取液的洗脱条件。(2)磷酸钙柱层析应用于大鼠肝RNA总溶液的分离获得重复性较好的柱层析图谱。(3)对大鼠肝磷酸钙柱层析各峰的RNA性质进行初步分析,但对B峰的性质还不了解。(4)磷酸钙柱层析本身似对RNA分子的降解无甚影响。(5)比较了正常肝、再生肝及3′-甲基奶油黄诱发肝癌RNA的磷酸钙柱层析图谱。(6)观察了大鼠腎、胰、脑等组织RNA的磷酸钙柱层析图谱,与肝脏者有明显的差别。(7)观察了感染脑心肌炎病毒小鼠脑RNA的柱层析图谱,并试验了所洗脱的RNA的部分的致病活性。     

从大鼠肝染色质富集具有转录活性的DNA

采用DNase消化法从大鼠肝染色质分离得到富有转录活性的DNA(sDNA)。sDNA琼脂糖凝胶电泳,在0.5—6Kb范围内背景有一片荧光,小于1Kb范围内,出现明显区带。sDNA为探针与大鼠正常肝核RNA杂交百分数(29.5%),为以总核DNA为探针杂交百分数(8.2%)的3.6倍,并高于sDNA与大鼠肝癌核RNA杂交百分数(16.4%).     

大鼠正常肝、肝癌前病变组织谷胱甘肽S-转移酶的纯化及部分性质的研究

本文用S-己基谷胱甘肽-琼脂糖-6B亲和层析一步纯化法分别获得电泳纯大鼠正常肝GST_S及含增生结节大鼠肝GST_S。经DE_(52)阴离子交換柱将含增生结节大鼠肝GST_S分离为三个同功酶组份,依次命名为C_(DE)A1及A2,C_(DE)占上柱总GST_S活性84.8％。等电聚焦电泳测定等电点分别为7.8、6.7及6.3。经CM_(52)阳离子交換柱获得五个同功酶组份,依次命名为A_(CM),C1,C2,C3及C4,等电点分别为7.8,7.4,7.9,8.3及8.6。A_(CM)的活性占CM_(52)柱上柱总活性的10％。SDS-PAGE电泳结果和正常大鼠肝GST_S比较,含增生结节大鼠肝GST_S同样出现Ya,Yb及Yc三条区带,而后者的氨基酸组成也与正常大鼠肝GST_S相近,但是和大鼠正常肝组织比较后者GST_S活性明显升高,以阳离子同工酶的活性为主。     

肝再生增强因子的cDNA克隆、表达及表达产物的生物活性研究

以肝部分切除后再生肝组织为起始材料,利用RT-PCR扩增出大鼠肝再生增强因子（ALR）,亚克隆于pGEM-T载体,核苷酸序列测定证实为大鼠ALR;将ALRcDNA亚克隆于pBV220质粒,构建了原核表达栽体,并获高效表达菌株,特异表达蛋白占细菌总蛋白的15％,原核表达的ALR在体外缺乏促进大鼠原代培养肝细胞及SMMC-7721肝癌细胞DNA合成的活性,但在体内1／3肝部分切除模型中可刺激肝细胞DNA合成;ALR在生物学活性方面与肝脏刺激物（HSS）存在一定差别,ALR和HSS应是两种不同的活性因子．ALR还具有促肝损伤修复的作用,对其深入研究可能为临床治疗严重肝病提供有效的药物.     

喂二乙基亚硝胺大鼠肝染色质体外转录的研究

在二乙基亚硝胺(DENA)诱发大鼠肝癌过程中,无论在E.Coli RNA聚合酶或大鼠肝RNA聚合酶Ⅱ作用下,肝染色质的体外转录活性都比正常大鼠的高,并有随肝脏恶化程度而增高的趋势。进一步研究证明在RNA聚合酶Ⅱ作用下,喂DENA大鼠肝染色质的转录起始点数量比正常肝的多;而在E.Coli RNA聚合酶作用下,两种染色质的转录起始点数量未见明显差异,但喂DENA大鼠的肝染色质转录的RNA链较长。癌变过程中,肝染色质组蛋白及非组蛋白含量都无明显改变,而RNA含量则较正常肝略有增高。     

大鼠肝tRNA~(Ⅱe)基因在大肠杆菌中的表达及分离纯化

利用T7RNA聚合酶／启动子表达系统在大肠杆菌JM109（DE3）中表达化学合成的大鼠肝tRNAⅡe基因．经酚抽提、DEAE-52离子交换柱层析及HPLC层析,分离纯化大鼠肝tRNAⅡe．变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和Northern-blot鉴定表明,大鼠肝tRNAⅡe基因成功地获得表达．氨酸化活性检测表明：纯化后,每1A260单位（40μg）的tRNAⅡe可负载约650pmol的Ⅱe,纯度为54．2％．说明从大肠杆菌中分离纯化出具有一定生物学活性,一定纯度的合成基因表达产物．     

AFP基因细胞专一性的表达依赖于某些核蛋白

Southern blotting分析没有发现成年大鼠肝、胚肝及肝癌细胞AFP基因5′端及上游有任何不同。以AFP基因转录起始点到5′端上游255 bp DNA片段为探针进行Southwestern blotting分析,发现表达AFP基因的细胞核蛋白中存在与其结合的核蛋白,这些在成年大鼠肝、肺、脾、心和肾细胞核蛋白中不存在。含有结合蛋白的肝癌核蛋白部分能使作为RNA聚合酶Ⅱ来源的成年大鼠肝细胞核蛋白部分具备较高的体外转录活性,表明基因细胞专一的表达确与某些结合蛋白有关。     

大鼠肝和移植性大鼠肝癌BERH-2细胞核DNA的比较

在我们已发表和待发表的工作中观察到,大鼠肝癌细胞中能与正常大鼠肝细胞核DNA重复顺序互补的细胞核RNA,比正常大鼠肝细胞核RNA少;而能与正常大鼠肝细胞核DNA单一顺序互补的细胞核RNA,比正常大鼠肝细胞核RNA有所增加。此外,细胞核RNA由细胞核向细胞质内的运转,肝癌细胞也比正常肝细胞有增加。因此,提出一个问题即,在正常大鼠肝和大鼠肝癌细胞核RNA间所观察到的差异,是反映转录水平的变化,或是反映转录后水平的变化,抑     

肝癌大鼠异常凝血酶原的研究

用灵敏的凝血酶原蛇毒激活测定法,观察二乙基亚硝胺诱发大鼠肝癌过程中,血浆异常凝血酶原及肝组织内凝血酶原前体含量的变化。血浆异常凝血酶原从诱癌第4周开始持续上升至第13周;第15周有所下降,第20周又开始回升。而在此过程中,肝组织内凝血酶原前体含量变化不明显,而在诱癌20周的肝癌结节内,凝血酶原前体显著堆积。同时,还研究了肝再生过程中大鼠血桨异常凝血酶原及肝内凝血酶原前体的变化。华法令处理的大鼠作为阳性对照。     

序列固相凝集素亲和层析法研究大鼠诱发肝癌中碱性磷酸酶ALP的糖链变化

 凝集素是一种能同复合糖中不同糖基序列特异性相结合的糖结合蛋白质。本文在研究二乙基亚硝胺诱发肝癌中碱性磷酸酶(ALP)活力和同工酶的基础上,利用四种固相凝集素柱组成的序列亲和层析,配合外切糖苷酶β-N-酰氨基葡萄糖苷酶,研究了诱发肝癌ALP糖链中“Bisecting”GlcNAc残基的变化。研究结果表明:(1)大鼠诱发肝癌ALP的活性较正常肝脏明显增高,其性质和正常肝脏ALP基本相同,两者均属于组织非特异性ALP,提示大鼠肝癌发生过程中没有同工酶谱的变化。(2)大鼠诱发肝癌ALP糖链的“Bisecting”GlcNAc残基含量较正常鼠肝明显增加。     

肝刺激因子对人肝癌细胞BEL -7402p21~(ras)表达的影响

从雄性初断乳SD大鼠肝匀浆中提取肝刺激因子 (HSS)并加以部分纯化 ,观察其促人肝癌细胞增殖活性及对p2 1ras蛋白表达的影响。结果表明 :(1)HSS具有明显的促人肝癌细胞增殖活性 ,其分子量为 14～ 2 0kD ;(2 )HSS可提高p2 1ras蛋白表达 ,具有时间 效应关系 ,并与EGF呈协同作用 ;(3)HSS调节p2 1ras蛋白表达具有剂量 效应关系 ,且呈现出饱和性。鉴于我们已报道HSS上调EGF受体蛋白和基因表达这一事实 ,本实验结果进一步说明 ,HSS促人肝癌肝细胞增殖与其调节EGF受体介导的信号分子传导过程相关。     

γ线全身照射对大鼠肝癌细胞核RNA合成的影响及其机制的研究

作者观察了8Gy γ线全身照射正常和DEN诱发的肝癌大鼠其肝(癌)细胞核RNA合成的辐射生物效应,发现:<1>正常大鼠在受照射后4h出现一过性的RNA合成增高期,而后表现为抑制,出现双相效应;而肝癌大鼠在受照后4和18h均表现为強烈抑制;<2>在抑制了内源性染色质模板后,转录外源模板的游离型RNA聚合酶出现与染色质结合型酶相似的辐射效应,提示射线可直接影响RNA聚合酶;<3>在照射后4和18h,RNA聚合酶Ⅱ的活性变化率显著高于酶Ⅰ,提示酶Ⅱ及其复合体成分对射线更敏感;<4>肝癌大鼠在受照射后其核RNA合成的抑制与转录活性RNA聚合酶分子数目的减少以及酶的催化效率(延长速度)减低有关,而正常大鼠则是通过不同的机制实现。     

激活T细胞的培养上清液对肝癌细胞毒性作用的电镜观察

外周血液E-玫瑰花环阳性的淋巴细胞由PHA-P刺激而产生无白细胞介素-1(Interleukin-1)的培养上清液,在体外对大鼠肝癌细胞的杀伤效应敏感,通过光学显微镜观察,激活T细胞培养上清液引起肝癌细胞胞浆的收缩、分离。电子显微镜观察这些细胞显示出溶酶体残留的致密小体形成和线粒体肿胀,细胞浆内以及贴邻的细胞膜之间出现大量空泡。这种现象提示了激活T细胞培养上清液有侵袭肝癌细胞的特性,导致细胞溶解。     

性激素对大鼠诱发肝癌中胎盘型谷胱甘肽S-转移酶(GST-P)表达的影响

本实验利用Solt-Farber顺序诱发大鼠肝癌,观察肝组织中GST活性及GST-P含量在化学诱癌中的变化,并观察性激素对大鼠化学诱发肝癌的早期病变中GST-P表达的作用。结果显示无论是GST活性或GST-P的含量,在诱癌至第三周开始升高,第五周升至最高。利用此模式,选择诱癌至第五周,免疫组化法检测各种处理后肝组织中GST-P的表达。发现睾丸假切除的雄性大鼠经化学诱癌后,肝中有高的GST-P表达,睾丸假切除的雄性大鼠诱癌合并雌二醇处理,明显降低肝组织GST-P阳性灶的面积和数量;合并睾丸酮处理,虽减少GST-P阳性灶的面积,但其数量略有升高。与睾丸假切除后诱癌的雄性大鼠相比,切除睾丸的大鼠经诱癌,有更低的GST-P阳性灶的面积;睾丸切除合并雌二醇处理,GST-P阳性灶的面积进一步降低。与仅化学诱癌的卵巢假切除雌性大鼠比,卵巢切除鼠诱癌后,GST-P阳性灶的面积稍有增加;对卵巢切除合用睾丸酮的大鼠诱癌,阳性灶的面积进一部增加。无论性腺切除与否,雄性大鼠比雌性大鼠有更高的GST-P表达。这些结果提示雌激素可抑制而雄激素则可促进化学诱癌大鼠肝中GST-P的表达。这一结果可能与临床上男性较女性易患肝癌有关。     

红树林内源生真菌Sporothrix sp.#4335代谢产物的研究

Diaporthin(1),松胞素4(2)是由一株红树林共生真菌Sporothrix sp.#4335中分离的两个化合物,其结构通过光谱分析确定。并首次对化合物1进行了抗人的肝癌细胞hepG 2及抑制人的DNA拓扑异构酶I(hTopoⅠ)的活性测试,结果显示,化合物1有一定的抗肿瘤活性(IC50为23μg/mL),及很强地抑制拓扑异构酶I的活性。