溶酶体途径在细胞自噬过程中的功能意义

溶酶体具有高度保守的异质性,是细胞自噬的关键细胞器。细胞质中的蛋白质和细胞器最终在溶酶体降解,故溶酶体在维持细胞结构和功能的平衡方面起着重要生理作用。通过自噬溶酶体途径,细胞可清除某些病原体并参与抗原呈递。细胞自噬与异噬经溶酶体密切联系。自噬过程中溶酶体功能障碍与某些疾病和衰老等相关。对细胞自噬的溶酶体途径及其功能意义作了概述。     

VEGFR-3基因转染淋巴管内皮祖细胞后可溶性VEGFR-3蛋白的分泌

目的研究携带BABL/c小鼠VEGFR-3（1-3Ig）基因的重组腺病毒转染淋巴管内皮祖细胞（LEPCs）后,对可溶性VEGFR-3蛋白分泌及其生物学特性的作用。方法采用巢式RT-PCR技术从BABL/c小鼠胎盘组织中扩增VEGFR-3（1-3Ig）的编码基因,并通过重组PCR技术在基因的N端加上人CD33的信号肽。将该基因片段亚克隆入腺病毒表达载体（pDC316-IRES-EGFP）,重组质粒经酶切及测序验证后,与包装质粒共转染293细胞以产生重组腺病毒。将构建好的携带有小鼠VEGFR-3（1-3Ig）基因的重组腺病毒转染淋巴管内皮祖细胞,通过ELISA检测转染细胞上清液中可溶性VEGFR-3蛋白的分泌及其对VEGF-C的中和作用。结果成功构建了带有信号肽的BABL/c小鼠VEGFR-3（1-3Ig）基因的腺病毒表达质粒,并获得高滴度的携带有小鼠VEGFR-3（1-3Ig）基因的重组腺病毒,重组腺病毒转染淋巴管内皮祖细胞后,可使转染细胞分泌可溶性VEGFR-3蛋白,该蛋白具有中和VEGF-C的作用。结论成功地制备了携带BABL/c小鼠VEGFR-3（1-3Ig）基因的重组腺病毒,用该病毒转染淋巴管内皮祖细胞可使其分泌可溶性VEGFR-3,该蛋白在体外具有中和VEGF-C的作用,这为临床抑制肿瘤淋巴管新生奠定了基础。     

Pd-1基因敲除小鼠构建及初步表型验证

目的:细胞程序性死亡蛋白(programmed death ligand-1,PD-1)是机体T细胞的免疫检查点,也是肿瘤治疗的重要靶点。采用CRISPR/Cas9技术,利用非同源重组修复引入突变的方式,使基因蛋白读码框移码造成PD-1功能缺失,建立Pd-1基因敲除小鼠模型,为深入探究Pd-1基因功能及作用机制提供基础。方法:针对Pd-1基因2-4号外显子设计并合成2对sgRNA片段,与编码Cas9片段共同体外转录,通过受精卵显微注射方法将两者mRNA混合注射到C57BL/6小鼠受精卵中,经PCR产物测序鉴定获得F0代小鼠,之后与野生型C57BL/6小鼠交配获得F1代杂合子小鼠,F1代小鼠自交即获得F2代纯合子小鼠品系(Pd-1^-/-)。刀豆蛋白(concanavalin A,ConA)刺激Pd-1^-/-小鼠后,通过实时荧光定量PCR和流式细胞技术在mRNA和蛋白水平上分别检测Pd-1^-/-小鼠中Pd-1基因在转录和翻译过程中的表达情况,并通过ELISA方法检测Pd-1^-/-小鼠血清中IL-6、IFN-γ、IL12/IL23及TNF-α等因子的表达水平,初步分析Pd-1通路在T细胞反应调控中的作用机制及对免疫刺激的响应情况。结果:PCR及测序结果表明在小鼠基因组中Pd-1基因2-4号外显子被成功敲除;Real-Time PCR实验和流式检测结果显示:与野生型小鼠相比,Pd-1^-/-小鼠脾、肠系膜淋巴结、胸腺和血液各组织中Pd-1表达水平均显著降低;双抗夹心ELISA测定结果显示:Pd-1敲除后经ConA刺激,血清中IL-6和IFN-γ表达上调。结论:成功构建Pd-1基因敲除小鼠模型。Pd-1缺失能够上调IL-6和IFN-γ对ConA刺激的响应,增加ConA引起的炎症反应,为Pd-1的体内基因功能研究提供了新的小鼠模型和研究思路。     

细胞自噬研究技术进展及其应用

在生理状态下,细胞通过自噬清除衰老细胞器和异常长寿蛋白质,维持自身结构和功能的衡定,参与胚胎发育、免疫调节和延长寿命。病理状态下细胞自噬水平显著升高,以耐受饥饿、缺血和凋亡。自噬功能障碍与某些慢性感染疾病、神经变性疾病、溶酶体贮积症和肿瘤等密切相关。掌握和合理应用自噬研究技术对于提高细胞自噬研究水平有着重要意义。该文对哺乳类细胞自噬研究技术进展及其应用作了概述。     

Wnt/β-catenin信号通路与干细胞衰老

Wnt/β-catenin信号通路作为一条进化保守的信号通路,有着广泛的生物学作用。研究发现,Wnt/β-catenin信号通路与干细胞衰老之间存在联系。激活Wnt/β-catenin信号通路可导致干细胞发生衰老变化,而抑制Wnt/β-catenin信号通路可延缓干细胞的衰老。本文对Wnt/β-catenin信号通路与干细胞衰老之间的关系及其作用机制作一综述。     

粘附分子在组织内淋巴管内皮和体外培养淋巴管内皮细胞的表达

目的研究粘附分子PECAM-1、ICAM-3、VCAM-1和CD44在组织淋巴管和培养淋巴管内皮细胞(LECs)的表达.方法取狗的空肠和腹前壁皮肤,作冰冻切片,用免疫组织化学染色法标记粘附分子在组织淋巴管内皮的表达.分离和培养狗胸导管的LECs,用免疫荧光染色法标记粘附分子在培养LECs的表达,在共聚焦激光扫描显微镜下观察.用图像分析系统分析粘附分子表达的光密度值(OD值),并与肿瘤坏死因子α(TNF-α)或脂多糖(LPS)刺激细胞的表达进行比较.结果组织内淋巴管内皮的PECAM-1和ICAM-3呈免疫反应阳性.培养LECs表达PECAM-1、ICAM-3和CD44,而VCAM-1的表达不明显.用TNF-α刺激细胞后,PECAM-1和ICAM-3表达的OD值与正常对照组无明显差别,CD44的OD值低于正常对照组.用LPS刺激细胞后,PECAM-1、ICAM-3和CD44表达的OD值均无显著性变化.用TNF-α或LPS刺激LECs后,VCAM-1呈弱表达.结论粘附分子PECAM-1、ICAM-3、VCAM-1和CD44的表达在培养LECs和组织内淋巴管内皮细胞存在着差异.用TNF-α或LPS刺激后,LECs的VCAM-1表达增强.这可能与淋巴管内皮细胞的功能状态有关.     

发育心肌和心肌干细胞分化后心肌特异蛋白表达的比较研究

为探讨MCSC移植修复缺血性心肌的可能性,观察了大鼠发育心肌和MCSC分化为心肌细胞的cTnT和Cx-43表达特点。结果表明从胚胎发育至成年,心肌cTnT mRNA表达逐渐上调;用BMP-2诱导1周的MCSC可检测到cTnT mRNA表达,3～4周表达显著升高,诱导2周能观察到cTnT蛋白,3～4周可见cTnT呈现横纹样结构。胚胎第11 d心肌可检测到Cx-43 mRNA表达,生后7 d达高峰,以后逐渐降低,17 d趋于稳定。胚胎期Cx-43蛋白多分布于肌膜下,生后10 d位于细胞连接处。诱导的MCSC中Cx-43 mRNA表达特征与cTnT mRNA相似,2周可观察到Cx-43蛋白,3～4周可见Cx-43位于相邻细胞连接处。本研究结果提示,在BMP-2诱导下MCSC可分化为心肌细胞,表现为成熟心肌细胞的结构特征。MCSC有望成为治疗缺血性心脏病的理想种子细胞。