采用SM 22启动子调节荧光蛋白的策略分选和鉴定人前列腺平滑肌细胞与成纤维细胞

 平滑肌细胞的数量、表型以及在间质细胞中所占的比例在前列腺间质增生的发生和发展中占有重要的地位.获得纯的平滑肌细胞和成纤维细胞,研究它们基因表达的差异,有助于进一步揭示前列腺增生的分子病因学.构建不同长度的 SM 22启动子,测定荧光素酶活性.采用了基于启动子特异性激活红绿色荧光蛋白表达结合流式细胞分选的策略,体外分离纯的平滑肌细胞和成纤维细胞.启动子活性实验结果表明,1 396 bp的人SM22启动子具有平滑肌细胞特异性和较高的相对活性.构建了红绿荧光蛋白的表达载体pDual-color,在此载体中,RFP的表达受1 396bp的SM22启动子调控,GFP的组成型表达受CMV启动子控制.用流式细胞仪分选GFP+/RFP+和GFP+/RFP-细胞,提取总RNA,进行实时定量RT-PCR.结果显示,在分选获得的GFP+/RFP+细胞比GFP+/RFP-细胞的SM22和SMMHC表达水平高10倍以上.提示,基于启动子特异性可以在体外分离纯的平滑肌细胞和成纤维细胞.     

实时定量PCR技术的介绍

实时定量PCR(real-timePCR)技术是近几年发展起来的新技术 ,既保持了PCR技术灵敏、快速的特点 ,又克服了以往PCR技术中存在的假阳性污染和不能进行准确定量的缺点。另外 ,还有重复性好、省力、低费用等优点。实时定量PCR技术是从传统PCR技术发展而来 ,其基本原理是相同的 ,主要不同之处是其定量的体系。下面简单介绍一下该技术定量的原理。1　荧光染料的应用荧光染料的应用是实时PCR技术能够进行定量检测的一个重要部分 ,在PCR反应体系中应用荧光标记物 ,通过监测荧光信号的累积实现对整个PCR循环进程的观察。目前主要有四种方法…     

BPH-1通过分泌PGE2上调前列腺间质细胞ERRα的表达

摘要 雌激素受体相关受体α（estrogen receptor-related receptor α,ERRα）是一类可以直接或间接参与雌激素应答反应的孤儿核受体,它与雌激素受体（estrogen receptor）在结构上有很强的同源性．雌激素效应在良性前列腺增生（benign prostatic hyperplasis,BPH）的发生和发展中起着重要的作用．通常,孤儿核受体的转录活性多受一些非经典激素如维生素A衍生物、前列腺素类、固醇的调控．本文研究前列腺上皮细胞分泌的活性因子对间质细胞ERRα表达调控的分子机制．收集前列腺增生上皮细胞系BPH-1和前列腺癌上皮细胞系DU-145的条件培养液（condition medium,CM）培养的间质细胞,采用实时定量RT-PCR和Western 印迹法检测前列腺间质细胞（prostate stromal cells,PrSCs）中ERRα的表达,筛选CM中影响ERRα表达的活性因子．研究结果显示,BPH-1的CM可以上调ERRα的表达,而DU-145的CM对ERRα的表达没有影响;BPH-1中合成前列腺素E2 (prostaglandin E2, PGE2)的限速酶——环氧合酶2（cyclooxygenase-2, COX-2）的mRNA表达水平和PGE2的分泌水平明显高于DU-145中COX-2表达水平和PGE2分泌水平;用经添加COX-2抑制剂NS-398的培养液处理BPH-1,其CM中PGE2的浓度明显下降,并失去了对ERRα表达的上调作用;添加PGE2可上调间质细胞中ERRα的表达．结果表明,BPH-1通过分泌PGE2促进间质细胞ERRa的表达,提示：在良性前列腺增生的发生和发展中,上皮细胞的旁分泌作用可促进间质细胞由ERRα介导的雌激素效应．     

选择性雌激素受体调节剂

雌激素替代疗法（estrogen replacement therapy,ERT）是治疗绝经后综合征的首选治疗方案,但是长期应用导致子宫内膜增生、乳腺癌等。选择性雌激素受体调节剂主要通过ER亚型、共调节子、靶启动子、雌激素受体相关受体等机制实现其组织选择性,在发挥骨骼、心血管保护作用的同时,减少了对乳腺及生殖系统的副作用。目前,选择性雌激素受体调节剂的种类、作用的组织特异性及其临床应用在医学界引起广泛关注,具有广阔的发展前景。     

染色质免疫沉淀技术在研究DNA与蛋白质相互作用中的应用

在后基因组时代,DNA-蛋白质的相互作用是研究基因表达调控的一个重要领域。与其他方法相比,染色质免疫沉淀技术（chromatin immunoprecipitation assay, ChIP）是一种在体内研究DNA-蛋白质相互作用的理想的方法。近年来这种方法与DNA芯片和分子克隆技术相结合,可用于高通量的筛选已知蛋白因子的未知DNA靶点和研究反式作用因子在整个基因组上的分布情况,这将有助于深入理解DNA-蛋白质相互作用的调控网络。总结了染色质免疫沉淀技术的方法,特别介绍了使用这些方法取得的最新进展。     

雌二醇通过TGFβ1促进前列腺间质细胞MMP-2的表达

基质金属蛋白酶-2 (matrix metalloproteinase-2, MMP-2)在前列腺间质细胞中表达,转化生长因子β1(transforming growth factor β1, TGFβ1)可以通过上调基质金属蛋白酶的表达促进肿瘤细胞迁移. 我们近期发现,雌二醇可以诱导原代前列腺间质细胞TGFβ1表达. 由此我们提出,雌二醇通过上调TGFβ1促进前列腺间质细胞MMP-2表达的假说. 用实时定量RT-PCR和酶谱电泳技术分别检测添加雌二醇、TGFβ1、雌二醇和TGFβ1中和抗体、TG Fβ1和放线菌素D或TGFβ1和放线菌酮,对前列腺间质细胞系WPMY-1中MMP-2表达的调节作用及其分子机制;荧光素酶活性实验检测TGFβ1对MMP-2启动子活性的影响. 结果显示,雌二醇和TGFβ1均以剂量依赖方式促进WPMY-1中MMP-2蛋白水平表达,而对其mRNA表达没有调节作用. 雌二醇可以在转录和翻译水平上促进TGFβ1表达;TGFβ1不能促进MMP-2启动子的活性;雌二醇对MMP-2蛋白表达的促进作用可以被TGFβ1中和抗体阻断. 放线菌酮而非放线菌素D可以抑制TGFβ1对MMP-2表达的上调作用. 表明雌二醇可以在TGFβ1的介导下促进WPMY-1中MMP-2的表达;TGFβ1对MMP-2表达的促进作用是一种转录后的调节机制.结果提示,雌二醇上调间质细胞MMP-2的表达可能是雌激素参与前列腺癌转移和进展的机制之一.     

雌激素快速激活MAPK途径促进前列腺间质细胞的增殖

为研究雌激素促进前列腺间质细胞增殖的机理,使用雌二醇（E2）或BSA雌二醇（BSA-E2）处理前列腺间质细胞系wpmy-1,用MTT法及细胞计数法检测细胞增殖情况;用实时RT-PCR以及Western印迹方法检测细胞增殖核抗原（PCNA）的表达水平;用抗磷酸化ERK1/2抗体检测细胞内MAPK途径的激活情况.结果显示,2种形式的雌二醇均能促进前列腺间质细胞系wpmy-1的增殖,并且显著上调增殖相关核抗原PCNA的表达水平;2种形式的雌激素均能快速激活wpmy-1细胞内的MAPK信号通路;MAPK途径的特异性抑制剂PD98059能够显著降低雌激素对细胞增殖以及PCNA表达水平的上调作用.结果表明,雌激素能够通过膜受体快速激活前列腺间质细胞中的MAPK信号通路,进而促进前列腺间质细胞的增殖.     

EGR1促进前列腺增生上皮细胞系 BPH-1的增殖

早期生长反应基因1（early growth response gene 1, EGR1）属于锌指结构的转录因子,表达受多种因素调节,其蛋白至少参与对30种以上靶基因的调控. EGR1在前列腺癌中作为癌基因其表达量与肿瘤的恶性程度成正比,而在良性前列腺增生（benign prostatic hyperplasia, BPH）中其机制和功能尚不明确. EGR1在大鼠和人BPH组织中表达升高, 提示EGR1在BPH进程中发挥重要作用. 通过构建EGR1表达载体,以及EGR1稳定转染的良性前列腺增生上皮细胞系BPH-1,可见过表达EGR1的BPH-1细胞增殖能力升高. 通过转染siRNA将EGR1表达抑制,BPH 1细胞的增殖水平下降. 雌激素在BPH疾病进程中发挥重要作用, 在BPH 1细胞中,雌二醇 (estradiol, E2) 能促进EGR1的核迁移,从而激活其转录活性. 在EGR1稳定转染的BPH 1细胞系中胰岛素样生长因子2 (insulin like growth factor 2, IGF2) 的表达上调,表明EGR1可以调控IGF2的表达. 同时发现,E2可上调BPH-1细胞中 IGF2的表达,而将EGR1敲除后上调效果消失, 说明E2通过EGR1来调节IGF2的表达. E2对EGR1及其靶基因的调节可能是E2参与影响BPH的重要环节. 本文为进一步研究E2和EGR1在BPH中作用奠定了基础.