人多能干细胞来源的肾定向分化平台的构建

肾是一种重要的人体器官,具有多种生理功能。然而,全球范围内约有10%的人口患有肾疾病。因此,建立一种接近人体肾的结构与功能的模型进行肾疾病的研究是十分必要的。多能干细胞体外定向诱导分化技术的兴起,为再生医学和精准医学领域注入了新的动力。本研究通过在体外条件下模拟体内肾发育的过程,将人多能干细胞包括胚胎干细胞和诱导多能干细胞,通过体外定向诱导分化形成肾的祖细胞,进而建立肾的结构与功能单位:肾元。该研究通过激活WNT信号通路,同时抑制TGF-β信号通路,将人多能干细胞从多能态定向诱导至原条阶段。之后通过细胞自分化的能力使其发育至中间中胚层,再通过激活FGF信号通路,将其分化至肾祖细胞阶段。流式细胞检测结果显示,肾祖细胞占总细胞数的51.5%~61.9%。通过免疫荧光检测发现:分化得到的结构中包含肾小球足细胞、近端小管、远端小管等肾组织结构。该研究建立的肾体外分化方法,具有稳定性好、分化效率高、重复性好的特点。为研究人类肾的早期发育机制,肾疾病模型构建,以及药物筛选提供了一种新的方法。     

呼吸道苦味信号转导抑制与小鼠哮喘相关

鉴于哮喘病患病人数众多,约有一半的病人病情得不到较好的控制,急需新的治疗方法和药物。最近研究发现,苦味受体（bitter taste receptors,T2Rs）在多个组织中表达,且苦味剂对哮喘有治疗潜力,T2Rs有可能成为哮喘治疗的新靶点。本文选C57BL/6小鼠随机分为对照组、二氧化硫（sulfur dioxide,SO2）组、卵清蛋白（ovalbumin,OVA）组和OVA + SO2组,通过建立哮喘模型分析哮喘病发生和演进与苦味信号转导的关系。研究发现：与对照组相比,OVA组和OVA + SO2组小鼠肺泡灌洗液（bronchoalveolar lavage fluid,BALF）中白细胞总数和分类细胞数（嗜酸性粒细胞、中性粒细胞、淋巴细胞和巨噬细胞）显著增加（P＜0.05）,气管黏蛋白Muc5ac基因表达上调（P＜0.01）,肺组织病理性损伤,表现哮喘样特征;SO2组无明显炎症反应;小鼠气管和肺中T2rs及其下游信号转导分子味导素 α 亚基（gusducin-α,α-gust）和瞬时电位阳离子通道M5（transient receptor potential cation channel subfamily M member 5,Trpm5）基因的转录,因呼吸道炎症和疾病而改变,其中OVA组和OVA + SO2组肺内T2r108、T2r135和T2r137表达下调,Trpm5转录受到抑制（P＜0.05）,表明哮喘发生与呼吸道T2rs及下游信号转导分子转录抑制有关,OVA + SO2联合暴露能增强哮喘小鼠呼吸道苦味信号转导途径抑制,与该组呼吸道炎症和损伤加重的结果相一致。研究结果表明,哮喘性疾病的发生和演进与呼吸道苦味信号转导抑制有关,选择适合的激动剂激活呼吸道苦味信号转导途径,可能对哮喘病的预防和治疗有积极的作用。     

将RGD模体改变为RGDNM可减弱Echistatin对血小板聚集的抑制但增强血管新生的抑制作用

为了研究去整合素echistatin RGD(Arg-Gly-Asp) 模体周边氨基酸突变后对其生物学功能的影响,根据echistatin序列设计合成6个片段,利用重叠延伸PCR法合成cDNA,使echistatin RGD模体周边序列变为ARGDNM (D27→N),与载体pTXB1连接后转化E.coli BL21(DE3),建立echistatin (ARGDNM)的表达体系．工程菌经IPTG诱导后融合蛋白表达量占菌体总蛋白约30%,几丁质亲和纯化后,DTT裂解释放目的蛋白分子量约5.4 kD．体外血小板聚集和体内鸡胚绒毛尿囊膜 (chick chorioallantoic membrane, CAM)血管新生实验结果表明,echistatin (ARGDNM)抑制血小板聚集的作用减弱,而其抑制血管新生的作用增强．RGD模体周围氨基酸的改变影响了去整合素的生物学功能,echistatin (ARGDNM)增强了与αⅤβ3结合的特异性,本工作为研究特异性更强的去整合素药物奠定了基础．     

抗TNF-α单链抗体噬菌体展示文库的建立和鉴定

应用噬菌体展示技术构建抗肿瘤坏死因子α(tumornecrosis factor α,TNF-α)单链抗体(single chain Fv,scFv)文库,从中筛选抗TNF-αscFv并进行鉴定.利用重组人TNF-α(rhTNF-α)免疫小鼠,分别扩增小鼠VH和VL基因,经重叠延伸反应将VH和VL基因拼接成scFv基因,以SfiⅠ/NotⅠ位点定向插入pCANTAB 5E噬菌粒载体,转化E.coli TG1,构建了库容为4.6×108的抗TNF-α单链抗体库.对抗体库进行3轮富集筛选后,ELISA检测阳性克隆的抗原特异性,取1株阳性克隆进行测序分析.结果表明,抗TNF-αscFv基因序列长774bp,编码258个氨基酸.将此阳性克隆转化E.coliHB2151,IPTG诱导可溶性scFv的表达,经SDS-PAGE和Western印迹分析,scFv的分子量约为28kD.经亲和纯化后的scFv可与rhTNF-α结合,并可中和由rhTNF-α引起的L929细胞毒性.本文利用噬菌体抗体库筛选到了高亲和力的抗TNF-αscFv,为研制临床免疫治疗的新型抗体奠定了实验基础.     

CXC趋化因子配体8促进结直肠癌微环境中M2型巨噬细胞趋化及浸润

CXC趋化因子配体8(CXC chemokine ligand 8,CXCL8)在结直肠癌等多种肿瘤中高表达,并促进肿瘤恶性进展。研究发现,结直肠癌微环境中有大量M2型巨噬细胞浸润,但CXCL8是否影响M2型巨噬细胞的浸润及其潜在机制尚未可知。本文旨在探讨CXCL8对结直肠癌中M2型巨噬细胞浸润及趋化作用的影响。本研究首先分析了TCGA数据库结直肠癌样本中CXCL8表达水平及免疫细胞浸润情况,并在临床组织中进行验证。随后Western 印迹及qRT-PCR检测5种结直肠癌细胞株CXCL8的表达情况。佛波酯(PMA)及IL-4诱导THP-1至M2型巨噬细胞后,与HCT116、SW480细胞及过表达CXCL8的HCT116(CXCL8/HCT116)、SW480(CXCL8/SW480)共培养,检测M2型巨噬细胞趋化情况。白细胞介素1β(IL-1β)处理HCT116、SW480细胞,检测CXCL8表达情况,与M2型巨噬细胞共培养,分析趋化结果。结果显示,患者癌组织CXCL8表达高于癌旁组织,CXCL8高表达癌组织中存在更多M2型巨噬细胞浸润;IL-1β作用于HCT116或SW480后,CXCL8的mRNA及蛋白质表达水平升高(P<0.05)。Transwell实验证实,CXCL8趋化M2型巨噬细胞(P<0.05)。综上所述,结直肠癌细胞中CXCL8可由IL-1β诱导产生,CXCL8表达增加能够促进M2型巨噬细胞的趋化,结直肠癌微环境中M2型巨噬细胞大量浸润可能与CXCL8表达升高有关。