布雷菲德菌素A调控IRE1-XBP1信号通路增强顺铂诱导GLC-82细胞凋亡的作用

长时间剧烈的内质网应激（endoplasmic reticulum stress,ERS）可启动ERS相关通路诱导细胞凋亡;而IREl-XBP1(肌醇需求蛋白1α-X盒结合蛋白1)为高度保守的ERS基本通路。它是最有前景的肿瘤治疗靶点之一。我们研究已证明,布雷菲德菌素A（brefeldin A,BFA）能增强顺铂（cis-dichlorodiamine platinum,CDDP）的肺癌细胞杀伤作用,但其分子机制尚不清楚。本研究证明了IRE1-XBP1通路在该协同效应中的作用。AnnexinV/PI双染结合流式细胞分析显示,与BFA或CDDP单独处理比较,BFA联合CDDP处理能增强人肺癌GLC-82细胞的凋亡。RT-qPCR和Western印迹揭示,与单独处理比较,BFA联合CDDP处理能增强GLC-82细胞的procaspase3转录本（mRNA）和蛋白质的表达,以及procaspase3的裂解激活,进一步证明了BFA联合CDDP处理可增强GLC-82细胞凋亡。最重要的是,RT-qPCR和Western印迹结果证明,与单独CDDP处理比较,BFA处理的GLC-82细胞中IRE1、XBP1水平明显上调（P < 0.05）,而BFA+CDDP处理的细胞中IRE1、XBP1水平进一步上调,超过BFA组（P < 0.01）。结果提示BFA和BFA+CDDP处理细胞可激活ERS的IRE1-XBP1通路。这些结果证明,BFA可通过激活ERS中的IRE1-XBP1通路增强顺铂诱导的肿瘤细胞凋亡。本研究结果为IREl-XBP1是颇具前景的肿瘤治疗靶点提供了新的证据。     

布雷菲德菌素A通过线粒体凋亡途径增强顺铂抗肺癌GLC-82细胞的作用

本研究证明了线粒体凋亡途径在布雷菲德菌素A（brefeldin A,BFA）联合顺铂（cis-dichlorodiamine platinum,CDDP）抗非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer,NSCLC）中的作用。MTT结果显示,BFA对肺癌GLC-82和NCI-H1299细胞的半数有效抑制浓度（half maximal inhibitory concentration,IC50）分别是100 ng/mL和400 ng/mL,CDDP对GLC-82和NCI-H1299细胞的IC50分别是4 μg/mL和15 μg/mL;而分别采用半量的BFA和CDDP联合处理GLC-82或NCI-H1299细胞后,抑制作用均进一步加强。DAPI染色结果进一步证明了二者的协同作用——与单独用药组相比,细胞核染色质固缩加剧,核裂解碎片增多,乃至形成凋亡小体,表明细胞凋亡的发生。与单药组比较,联合用药导致肺癌GLC-82细胞线粒体膜电位显著下降;q-RT-PCR及Western印迹结果显示,在联合用药早期（24 h）,GLC-82细胞可能通过提高Bcl2表达以促进存活;而在联合用药晚期（48 h）,细胞已发生不可逆转的凋亡,Bcl2表达受抑制,同时二者通过促进Bax表达来诱导细胞色素C释放,使胱天蛋白酶 3发生剪切激活,最终诱导细胞凋亡发生。提示线粒体凋亡途径可能是BFA协同CDDP抗非小细胞肺癌的分子机制之一,为肺癌的临床治疗方案提供了更多的理论依据。     

梵净山土壤链霉菌Streptomyces sp.FJS 31-2生产的Ⅲ型聚酮类化合物

研究特殊生境梵净山土壤来源链霉菌Streptomyces sp.FJS31-2次级代谢产物,为微生物药物开发提供结构复杂新颖物质来源,也为其衍生物的合成提供先导物。通过薄层层析、反复正(反)相硅胶柱层析等技术对Streptomyces sp.FJS31-2次级代谢产物纯化分离;利用质谱、核磁共振波谱技术进行结构鉴定。从Streptomyces sp.FJS31-2发酵产物分离得到3个化合物,结合质谱、核磁共振波谱技术进行结构解析,鉴定为2-(2'S-羟基丙基)-7-羟基色原酮(1)、Aloesone(2)和3,4-dihydro-3-(2-oxo-propyl)-3,6,8-trihydroxy-1(2H)-naphthalenone(3),都为III型聚酮类化合物。化合物1~3是首次从放线菌家族中分离鉴定得到天然产物。     

Brefeldin A通过内质网应激途径协同增强顺铂的抗肺癌细胞GLC-82作用

已有研究证明,内质网应激（endoplasmic reticulum stress,ERS）启动的未折叠蛋白质反应（unfolded protein response,UPR）信号途径有助细胞存活;然而,长时间剧烈ERS可诱导细胞凋亡,因此,ERS是肿瘤治疗的新靶点。抗癌药物具有严重的毒副作用,而药物的协同作用是减少抗癌药物使用剂量、减少毒副作用的重要手段之一。本研究证明布雷菲德菌素A（brefeldin A,BFA）与顺铂（cis dichlorodiamine platinum,CDDP）的协同抗肺癌细胞的作用。MTT试验显示,单独应用BFA和顺铂时,它们抑制肺癌细胞GLC 82生长的半数有效浓度（IC50）分别是100 ng/mL和4 μg/mL;而采用半量的BFA和CDDP联合处理GLC 82细胞 24 h后,其抑制生长作用进一步加强;等效线图解法及联合作用指数分析进一步证明二者具有协同作用。两药的这种协同作用进一步被形态学检查证明——与单独用药比较,除了细胞皱缩,出现了更多的染色质固缩,细胞质及细胞核裂解碎片,乃至形成凋亡小体,提示细胞凋亡的发生。实时定量PCR及蛋白质印迹证明,与单独用药比较,联合用药导致内质网应激标志分子GRP78、CHOP表达水平明显增加,提示有内质网应激通路激活。上述结果证明,BFA与CDDP联合用药可增强对肺癌细胞GLC 82的生长抑制作用,其协同机制可能与内质网应激通路的激活有关。我们的结果支持“ERS是肿瘤治疗新靶点”学说,对肺癌的新化疗方案有一定的指导意义。     

肺癌消减杂交文库中共同基因的生物信息学分析及验证

抑制性消减杂交(suppression subtractive hybridization,SSH)技术因操作简单、筛选效率高、假阳性率低等优点,被广泛用于生物与医学领域．该文拟找出用SSH所建立的10个肺癌差异表达基因文库中重复出现的基因,结果显示,其中6个正向杂交文库中,出现2次的基因有41个,出现3次的基因有4个;其中4个反向杂交文库中,出现2次的基因有6个．进一步用生物信息学分析发现,这些重复出现的差异表达基因参与了多种细胞功能,如基因转录、蛋白翻译、细胞粘附、DNA修复、氧化还原反应等,并涉及多条信号通路．值得注意的是,在这些差异表达基因中,核糖体蛋白相关基因占比最多．然后,用实时定量PCR检测文库中的TIMP3、GPX3、HSP90B1、CD9等基因的表达,结果显示,SSH文库中差异表达基因的上调和下调趋势具有较好的特异性．该研究为发现肺癌相关基因提供有价值的线索．     

单宁酸协同顺铂增强肝癌HepG2细胞内质网应激PERK-ATF4通路的激活水平

本文主要研究单宁酸(TA)联合顺铂(CDDP)对肝癌Hep G2细胞内质网应激PERK-ATF4通路的影响,以探究TA协同CDDP抗肝癌的分子机制。用180μM TA、0.9μg/m L CDDP单独用药或者联合用药处理肝癌Hep G2细胞24 h和48 h后,利用实时荧光定量PCR技术(q-RT-PCR)、蛋白免疫印迹(Western Blot)技术检测细胞PERK、p-PERK、ATF4、CHOP、Procaspase3与Cleaved caspase3分子的表达水平。q-RT-PCR及Western Blot结果显示,TA与CDDP联合用药能显著上调细胞PERK、ATF4、CHOP的表达水平和Caspase3的剪切活化水平,下调PERK的磷酸化水平(P0.01或P0.05)。TA协同CDDP增强了肝癌Hep G2细胞内质网应激PERK-ATF4通路的激活水平,其可能是通过激活细胞ERS,促进PERK-ATF4通路相关分子和ERS标志性分子CHOP的表达,抑制PERK的磷酸化,从而促进Caspase3的剪切活化来诱导细胞凋亡的发生。     

赤水丹霞土壤链霉菌CSDX 001来源的新苯邻二甲酰亚胺的分离及结构鉴定

利用改良的GYM培养基对从赤水丹霞山土壤样品中分离的链霉菌分离菌株Streptomyces sp.CSDX 001进行固体发酵,发酵产物利用乙酸乙酯萃取,减压浓缩、富集获得其粗提取物。利用反复硅胶柱层析对粗提物中的次级代谢产物进行分离纯化,通过质谱、核磁共振等波谱方法对分离产物进行结构鉴定。从链霉菌Streptomyces sp.CSDX 001中分离得到2个化合物,分别为苯邻二甲酰亚胺4-羟基-N,7-二甲基苯邻酰亚胺(1)和2-甲基-2,5-莰二醇(2),其中化合物1为新化合物。