苯胺嘧啶衍生物X-9通过下调整合素β1表达抑制肝细胞癌迁移侵袭

整合素在许多肿瘤细胞中高表达,并且参与肿瘤细胞的侵袭转移。在肝细胞癌中,整合素β1被报导高表达,并促进肿瘤细胞的侵袭。目前,对于整合素的表达调控癌细胞机制以及干预其表达进而抑制肿瘤细胞转移的研究较少。本研究探讨利用小分子化合物抑制整合素表达来抑制肿瘤细胞迁移和侵袭的可能。首先,对临床肝癌细胞患者癌组织和癌旁组织中的整合素β1的表达进行检测,发现其在癌组织中的表达显著高于癌旁组织（P<0.05）。对TCGA肿瘤数据库的生物信息学分析结果同样显示,整合素β1的高表达与肝癌的分期（P=0.019）和预后（P=0.013）相关。通过筛选发现,苯胺嘧啶衍生物X09可以抑制肝癌细胞中整合素β1的mRNA和蛋白质的表达（P<0.01）。细胞划痕愈合实验和细胞穿孔实验结果显示,苯胺嘧啶衍生物X-9能够抑制肝癌细胞的迁移和侵袭（P<0.01）。进一步的研究证实,在肝癌细胞中外源表达整合素β1可以逆转X-9对肝癌细胞迁移和侵袭的抑制;而在敲低整合素β1的细胞中,X-9对细胞的迁移和侵袭的抑制被消除。因此,鉴定出苯胺嘧啶衍生物X-9可以通过下调整合素β1表达,进而抑制肝癌细胞的迁移和侵袭。     

利用CRISPR/Cas9系统构建ITGαV及ITGβ3敲除细胞系

本试验旨在采用CRISPR/Cas9技术获得整合素αV(Integrin αV,ITGαV)及整合素β3(Integrin β3,ITGβ3)基因敲除的猪睾丸(Swine testicle,ST)细胞系,进而在细胞水平上研究ITGαV及ITGβ3在猪δ冠状病毒(Porcine deltacorovirus,PDCoV)入侵过程中的作用及相互作用机制。根据GenBank上猪的ITGαV及ITGβ3基因序列分别设计三对引导RNA(sgRNA),并整合到LentiCRISPR‐V2载体上,与辅助质粒pSPA×2及pMD2.G共转染293 T细胞进行慢病毒包装,包装完成后感染ST细胞并用嘌呤霉素进行压力筛选。用T7酶进行酶切检测,选出编辑效率较高的细胞群体,进一步用有限稀释法筛选出单克隆敲除细胞系。对分离出的ST‐ITGαV^KO(敲除ITGαV基因的ST细胞)及ST‐ITGβ3^KO(敲除ITGβ3基因的ST细胞)的单克隆细胞系进行测序和Western Blotting鉴定,结果显示ITGαV与ITGβ3均被成功敲除。采用敲除细胞系进行PDCoV感染试...     

siRNA沉默整合素beta1 基因对子宫内膜癌细胞侵袭、转移的影响

目的：探讨siRNA 沉默整合素茁1 基因对子宫内膜癌细胞侵袭、转移的影响。方法：选取子宫内膜癌ECC-1细胞系(ER阳性) 和KLE细胞系(ER阴性)，分别转染Integrin beta1 siRNA 质粒(Integrin beta1 siRNA 组)、无义序列siRNA质粒(无义序列对照组)和空载 质粒(空载对照组)，利用实时荧光定量PCR 检测各组细胞中Integrin 茁1 mRNA的表达，Western blot 检测各组细胞中Integrin beta1、 beta-catenin 和C-Myc 蛋白的表达，Transwell 小室检测各组细胞迁移和侵袭能力，MTT 法检测各组细胞的增殖情况。结果：Integrin beta1 siRNA 组ECC-1 细胞和KLE 细胞中Integrin beta1 mRNA 和蛋白相对表达量均低于无义序列对照组和空载对照组(P<0.05)； Integrin beta 1 siRNA组ECC-1 细胞和KLE细胞中beta-catenin 蛋白和C-Myc 蛋白相对表达量均低于无义序列对照组和空载对照组， 差异均有统计学意义(P<0.05)；Integrin beta1 siRNA组ECC-1 细胞和KLE 细胞中迁移细胞数和侵袭细胞数均低于无义序列对照组 和空载对照组(P<0.05)；Integrin beta1 siRNA 组ECC-1细胞和KLE 细胞的A 值均低于无义序列对照组和空载对照组(P<0.05)。结 论：特异性抑制Integrin beta1 基因可抑制子宫内膜癌细胞迁移、侵袭和增殖，可能与抑制Wnt信号传导有关。     

受体相互作用蛋白质激酶3通过上调整合素β3促进骨关节炎相关病变

骨关节炎（osteoarthritis,OA）是最常见的慢性致残性关节疾患,目前尚无针对病因的有效治疗手段。程序性坏死在多种疾病中扮演关键角色,受体相互作用蛋白质激酶3（receptor-interacting protein kinase 3, RIP3）是程序性坏死进程的关键调控因子。有研究显示,RIP3在人与鼠骨关节炎退变软骨组织中表达水平显著上调,提示程序性坏死的发生,但RIP3在软骨中的具体病生理角色仍不明确。本研究拟对过表达RIP3前后的软骨细胞转录物组进行测序分析,探索RIP3在骨关节炎进程中发挥作用的具体机制。RNA测序结果显示,RIP3的过表达诱发软骨细胞中244个基因表达上调,277个表达下调。通过进一步构建基因间共表达作用网络,筛选出16个候选靶基因在mRNA水平进行验证,证实RIP3对磷脂酰肌醇3激酶调节亚单位5（phosphoinositide-3-kinase, regulatory subunit 5,Pik3r5）、整合素β3（integrin subunit beta 3,Itgb3）及成髓细胞瘤转录因子第2亚型（MYB proto-oncogene like 2,Mybl2）的表达上调作用最为显著。CCK-8以及乳酸脱氢酶活性检测结果表明,利用siRNA沉默Itgb3的表达可显著抑制RIP3诱发的软骨细胞活力下降及程序性坏死,同时也抑制了RIP3对软骨细胞中分解代谢相关基因Mmp1、Mmp13与Il6的表达上调作用,以及其对合成代谢相关基因Acan、Col2a1与Sox9的下调作用。本研究证实,RIP3通过上调软骨细胞中Itgb3的表达诱发软骨细胞坏死与软骨基质代谢紊乱,并最终导致软骨退变,为骨关节炎的临床治疗提供了新靶点,同时进一步明确了程序性坏死的病理生理学意义。     

以整合素αvβ3为靶点的RGD配体在抗肿瘤血管新生中的应用

整合素αvβ3是一种能特异性识别RGD序列的膜受体蛋白,其与含RGD（Arg-Gly-Asp）模体的蛋白质结合的特异性在肿瘤细胞的粘附、迁移、浸润及肿瘤血管新生中起重要作用.由于整合素αvβ3在多种肿瘤细胞表面高表达而在正常细胞中低表达或不表达,因此其成为肿瘤治疗的理想靶点.肿瘤新生血管为肿瘤的生长提供营养,因此近年来抑制肿瘤血管新生也成为肿瘤治疗的重要途径.有研究显示,几种RGD毒素蛋白不但以整合素αvβ3为靶点靶向结合到肿瘤部位从而具有直接抗肿瘤细胞增殖、黏附、迁移及浸润功能,而且它们还具有抗肿瘤血管新生的作用,因此RGD毒素蛋白可从上述两方面抑制肿瘤生长与转移.本文就整合素αvβ3为靶向的RGD配体结构特点及其在肿瘤治疗中的靶向治疗和抗血管新生应用及前景加以综述.     

玉米根细胞中类整合素蛋白与α-微管蛋白的共定位及其可能的相互作用

采用间接免疫荧光标记法对玉米根细胞中的类整合素蛋白和细胞骨架主要组分之一的α-微管蛋白进行了荧光定位。结果表明：类整合素蛋白主要分布在质膜上。与对照相比,用与类整合素蛋白特异结合的5肽GRGDS处理后,质膜上类整合素的分布更为均匀,微管的排列密度降低,而用不与类整合素蛋白特异结合的GRGDS类似物SDGRG处理则对类整合素蛋白分布和微管蛋白的排列均无明显影响。微管蛋白解聚剂或稳定剂处理改变类整合素在质膜上的分布。这些结果表明类整合素蛋白与微管蛋白间有复杂的相互作用。     

纤维连接蛋白对支气管上皮细胞抗氧化损伤保护作用的研究

目的和方法：为验证整合素分子激活对支气管上皮细胞（BEC）的抗氧化性保护作用,本实验用臭氧（O3）攻击培养的兔BEC,测定细胞的^3H释放率、乳酸脱氢酶（LDH）释放活性及脂质过氧化产物丙二醛（MDA）含量,反映细胞损伤程度;观察纤维连接蛋白（Fn）及人工合成的精－甘－天冬氨酸片段（RGD肽）的保护效应。结果：①臭氧攻击使BEC的^3H释放率增高,Fn处理可减少臭氧所致的^3H释放,钙调素抑制剂W7能抑制Fn的这一作用,RGD可减轻臭氧所致的^3H释放;②臭氧攻击后细胞上清液中LDH释放增多,Fn或RGD处理均能降低LDH释放,W7阻断Fn的这一效奕;③臭氧作用后明显提高细胞内MDA含量,Fn或RGD可降低MDA含量;④臭氧攻击使细胞内GSH含量下降,Fn或RGD可增加BEC内GSH的含量;⑤Fn可增强BEC内过氧化氢酶（CAT）活性,但可被W7阻断,RGD则显示有剂量依赖性促进作用。结论：Fn及其特异识别片段与BEC的整合素分子结合后,可减轻臭氧对BEC细胞的损伤,其机理与经钙调素途径上调BEC抗氧化能力有关。     

细胞对机械刺激感知的生物力学机制

细胞作为机体的基本单位,始终处于一个受力环境中。微环境中的细胞不仅受化学信号的影响,还受基质刚度、外界力载荷及胞外基质(ECM)结构的调控,这些都能影响细胞分化、迁移、形态发生、增殖等方面的生物学反应。目前,部分学者致力于细胞生物力学的应用和机制方面的探索,但对于细胞力学感知机理的认知仍无法形成一个完整的定论。本文将就整合素、G蛋白耦联受体、张力活化通道(SAC)、细胞核等介导的细胞生物力学感知通路作一综述。     

可溶性纤维连接蛋白可活化RhoA并引起癌细胞骨架相关改变

细胞外基质中的纤维连接蛋白可以使细胞表面的整合素受体聚集起来,引起RhoA介导的信号通路的活化,从而导致细胞骨架的重组和细胞迁移的调节。然而,大部分纤维连接蛋白以可溶形式存在于血浆中,这些可溶性纤维连接蛋白是否有相似的效应仍有待于进一步的研究。实验发现,向细胞培养液中加入可溶性纤维连接蛋白,可使胃癌细胞系SGC-7901中的RhoA由GDP结合的非活性形式转变为GTP结合的活性形式,与其底物结合的量增加,而α5β1整合素的抗体可以阻断这一活化过程;可溶性纤维连接蛋白可诱导细胞聚合体形式的肌动蛋白(F-肌动蛋白)的形成。在人前列腺癌细胞系PC-3中,可溶性纤维连接蛋白可引起细胞从多角形向圆形的形态改变,α5β1整合素的抗体可阻断这一改变。以上结果显示可溶性纤维连接蛋白能与α5β1整合素结合并诱导RhoA介导的信号转导。     

α3β1整合素在糖尿病大鼠肾脏的表达及其与足细胞减少的关系

目的动态观察1型糖尿病大鼠肾小球足细胞及粘附分子α3β1整合素表达的时相变化,探讨α3β1整合素与足细胞减少,蛋白尿发生的关系。方法以1型糖尿病大鼠为动物模型,于第2,4,6,8,12周以肾小球足细胞表面标志物肾母细胞瘤抑制基因（Wilm’Stumorl,WTl）水平检测足细胞密度变化,同时以免疫比浊法检测大鼠24h尿微量白蛋白水平,及RT—PCR法测定各组大鼠肾皮质α3β1整合素mRNA的表达水平。结果与对照组相比,糖尿病大鼠从2周起出现明显的足细胞密度减低,24h尿量和尿微量白蛋白增加,4周开始出现血尿素氮升高,8周开始出现血清肌酐升高,并且随着病程进展,足细胞密度和24h尿微量白蛋白水平变化更加明显。α3β1整合素mRNA水平从第2周起比正常对照组明显降低,而在4周、8周和12周并没有呈现持续的减少。结论在糖尿病肾病早期,α3β1整合素水平降低可能是导致足细胞减少和蛋白尿发生的主要原因,而随着糖尿病病程进展,可能有其他机制参与,从而导致了糖尿病肾病足细胞减少、蛋白尿发生和肾小球损伤的进展。