HL-60细胞诱导分化与细胞膜流动性变化研究

 本实验以二甲基亚砜(Dimethyl Sulfoxide,DMSO)为诱导剂,诱导人早幼粒白血病细胞系HL-60沿粒系统成熟分化。动态观察了诱导后1—6天HL-60的形态、功能成熟度改变、膜流动性和增殖活性的变化。结果表明,早幼粒细胞由诱导前的78％降至5％,杆核与分叶核细胞由6％和1.5％分别增加至32.5％和5.5％。NBT(Nitroblue tetrazolium,四唑氮蓝)还原试验显示其功能亦渐超成熟。诱导后HL-60 DNA合成速率明显降低(降低40～75％),膜脂流动度亦显著降低(降低30％,P<0.01)。提示诱导分化后的HL-60细胞不仅获得了与正常成熟粒细胞相似的形态功能特征,同时还失去了膜流动性增高及快速繁殖增生的恶性特征。     

胞浆Ca~(2+)和某些激酶对NADPH氧化酶激活和肌动蛋白聚合的作用

 为澄清中性粒细胞胞浆 Ca2 +和某些 O-·2 产生相关激酶对 NADPH氧化酶激活和肌动蛋白聚合的作用 ,利用分化为中性粒细胞样的 HL- 60细胞研究了胞浆 Ca2 +螯合剂 BAPTA- AM和激酶抑制剂对这些激酶激活、NADPH氧化酶激活和肌动蛋白聚合的影响 .使用 1 0 μmol/L的 Ca2 +螯合剂 BAPTA- AM去除胞浆 Ca2 +后 ,趋化肽 f MLP诱导的 O-·2 产生明显减少 ,但不影响 f MLP诱导的肌动蛋白聚合 ;8μmol/L的 PKC激酶抑制物 GF1 0 92 0 3x几乎完全抑制 O-·2 产生 ;50 μmol/L的p38激酶抑制物 SB2 0 3580、50 μmol/L的 ERK激酶抑制物 PD0 980 59和 0 .1 μmol/L的 PI3激酶抑制物渥曼青霉素 (Wortmannin)使 f MLP诱导的 O-·2 产生大约减少一半 ;其中 Wortmannin还抑制 f MLP诱导的肌动蛋白聚合 ;f MLP刺激细胞后 ,PI3- K、p38和 ERK激酶迅速激活 ,但这些激酶的激活对 Ca2 +是非必需的 .这些结果说明 Ca2 +依赖途径 (PKC)和 Ca2 +非依赖途径 (PI3- K、p38和ERK)对 NADPH氧化酶激活都起着重要作用 ,而 Ca2 +非依赖途径中的 PI3- K激酶还参与中性粒细胞样 HL- 60细胞的肌动蛋白聚合 .     

胞浆Ca~(2 )和某些激酶对NADPH氧化酶激活和肌动蛋白聚合的作用

为澄清中性粒细胞胞浆 Ca2 和某些 O-·2 产生相关激酶对 NADPH氧化酶激活和肌动蛋白聚合的作用 ,利用分化为中性粒细胞样的 HL- 60细胞研究了胞浆 Ca2 螯合剂 BAPTA- AM和激酶抑制剂对这些激酶激活、NADPH氧化酶激活和肌动蛋白聚合的影响 .使用 1 0 μmol/L的 Ca2 螯合剂 BAPTA- AM去除胞浆 Ca2 后 ,趋化肽 f MLP诱导的 O-·2 产生明显减少 ,但不影响 f MLP诱导的肌动蛋白聚合 ;8μmol/L的 PKC激酶抑制物 GF1 0 92 0 3x几乎完全抑制 O-·2 产生 ;50 μmol/L的p38激酶抑制物 SB2 0 3580、50 μmol/L的 ERK激酶抑制物 PD0 980 59和 0 .1 μmol/L的 PI3激酶抑制物渥曼青霉素 (Wortmannin)使 f MLP诱导的 O-·2 产生大约减少一半 ;其中 Wortmannin还抑制 f MLP诱导的肌动蛋白聚合 ;f MLP刺激细胞后 ,PI3- K、p38和 ERK激酶迅速激活 ,但这些激酶的激活对 Ca2 是非必需的 .这些结果说明 Ca2 依赖途径 (PKC)和 Ca2 非依赖途径 (PI3- K、p38和ERK)对 NADPH氧化酶激活都起着重要作用 ,而 Ca2 非依赖途径中的 PI3- K激酶还参与中性粒细胞样 HL- 60细胞的肌动蛋白聚合 .     

香菇菌丝后熟转色形成的活性氧作用与自噬特征

为了解活性氧(reactive oxygen species,ROS)在香菇菌丝后熟转色形成中的作用及其自噬细胞学特征,以香菇工厂化菌株KS11为研究材料,分析其在菌丝后熟转色过程中4个时间点(30、45、60、75 d)的活性氧含量(ROS)、丙二醛(MDA)含量、NADPH氧化酶浓度、抗氧化酶活性以及外源活性氧和DPI对其影响的表型试验,利用透射电镜观察该过程菌丝细胞自噬特征变化,并运用实时荧光定量PCR对自噬基因Atg8的表达水平进行比较分析。结果表明:(1) H₂O₂作为主要的活性氧因子在菌丝后熟转色形成中呈现显著动态变化,后熟转色过程中不断升高,并在转色中第60天呈高峰值。(2) NADPH氧化酶浓度与H₂O₂含量变化呈紧密正相关。(3)外源施加一定浓度H₂O₂显著促进香菇菌丝后熟转色,且DPI作为NADPH氧化酶抑制剂显著抑制了香菇菌丝后熟转色的发生。(4)香菇菌丝后熟转色过程中,细胞自噬特征逐渐增强,并在转色中后期最显著。上述结果表明以H     

植物细胞膜NADPH氧化酶的研究进展

植物细胞质膜NADPH氧化酶是植物中一种与哺乳动物嗜中性粒细胞gp91phox同源的氧化还原酶。当植物受到生物或非生物胁迫时,该酶通过短时间内大量产生信号分子活性氧(activeoxygenspecies,AOS)调节基因表达和细胞代谢,使植物及时对逆境胁迫作出反应,以适应环境的变化。NADPH氧化酶在调节植物的生长和发育方面也起着非常重要的作用。本文对其结构特征、活性调节和功能等方面的最新进展进行了综述。     

ROS在脂肪分化中的作用研究新进展

由于肥胖及肥胖相关疾病在全球范围内的广泛流行,明确脂肪组织如何生长非常重要。脂肪组织主要由脂肪细胞分化、脂肪细胞肥大以及脂解作用共同调节。脂肪细胞分化是由多能干细胞或前脂肪细胞分化形成脂肪细胞的一个复杂而又程序化的过程。脂肪细胞的分化过程被分为四个阶段,生长抑制阶段,克隆扩增阶段,早期分化阶段和分化为成熟脂肪细胞表型的终末阶段。来自国内外多个研究的大量数据表明,活性氧(Reactive oxygen species, ROS)可以显著调节脂肪分化的过程进而影响肥胖及相关疾病的发生发展。作为一类重要的高活性分子,ROS在细胞内具有多种来源,主要包括线粒体、NADPH氧化酶、黄嘌呤氧化还原酶、黄嘌呤氧化酶、一氧化氮合酶等。本文回顾近年来的一些文献,对ROS及其生成系统在脂肪细胞分化中的作用进行综述,以期从氧化还原调节的角度明确脂肪细胞分化以及肥胖形成的机制,为肥胖及相关疾病的治疗提供新思路。     

DMSO及RA对GPI-80分子表达的不同影响

以往的研究表明GPI-80的表达可能与髓系细胞的分化相关。DMSO及RA是两种不同的中性粒细胞的诱导分化剂,均可刺激HL-60白血病细胞向中性粒细胞分化。GPI-80是人糖基化磷脂酰肌醇锚糖蛋白,被认为是潜在的β_2-黏合素分子依赖的白细胞黏附的调节剂,主要在人中性粒细胞上表达。本研究通过RT-PCR、流式细胞仪及Westem-blot分析,检测分化细胞的GPI-80表达,并分析GPI-80的表达与CD11b及CD71表达之间的关系。结果表明GPI-80在RA诱导的类中性粒细胞上只有mRNA水平上的微弱表达,用流式细胞仪和Western—blot分析均检测不到,且RA可抑制CPI-80的表达;相反GPI-80在DMSO诱导的类中性粒细胞上有明显的表达,且随DMSO的浓度增加及诱导时间的延长而增强。GPI-80的表达出现在CD11b上调表达及CD71下调表达之后,提示GPI-80表达与DMSO诱导分化的类中性粒细胞的成熟密切相关。RA不能明确诱导GPI-80的表达,反而抑制GPI-80的表达,提示可能两者诱导HL-60细胞分化时所激活的信号传递通路不同。     

DMSO及RA对GPI-80分子表达的不同影响

以往的研究表明GPI-80的表达可能与髓系细胞的分化相关。DMSO及RA是两种不同的中性粒细胞的诱导分化剂,均可刺激HL-60白血病细胞向中性粒细胞分化。GPI-80是人糖基化磷脂酰肌醇锚糖蛋白,被认为是潜在的β2-黏合素分子依赖的白细胞黏附的调节剂,主要在人中性粒细胞上表达。本研究通过RT—PCR、流式细胞仪及Western—blot分析,检测分化细胞的GPI-80表达,并分析GPI-80的表达与CD11b及CD71表达之间的关系。结果表明GPI-80在RA诱导的类中性粒细胞上只有mRNA水平上的微弱表达,用流式细胞仪和Western—blot分析均检测不到,且RA可抑制GPI-80的表达;相反GPI-80在DMSO诱导的类中性粒细胞上有明显的表达,且随DMSO的浓度增加及诱导时间的延长而增强。GPI-80的表达出现在CD11b上调表达及CD71下调表达之后,提示GPI-80表达与DMSO诱导分化的类中性粒细胞的成熟密切相关。RA不能明确诱导GPI-80的表达,反而抑制GPI-80的表达,提示可能两者诱导HL-60细胞分化时所激活的信号传递通路不同。     

细胞外ATP通过刺激NADPH氧化酶缓解水杨酸诱导的细胞死亡

水杨酸（SA）是植物重要的信号分子,低浓度的SA能够诱导植物的抗病反应,而高浓度的SA导致植物细胞死亡。本文采用500μmol·L-1的SA处理烟草悬浮细胞BY-2,研究了细胞外ATP在SA诱导的细胞死亡中的作用及可能的机制。结果显示,外源ATP可缓解SA诱导的细胞死亡水平的上升。另外,SA导致NADPH氧化酶活性下降,而外源ATP则刺激其活性上升。外源ATP能缓解SA对NADPH氧化酶活性的抑制,且这种缓解作用可被NADPH氧化酶的抑制剂——二亚苯基碘（DPI）所消除。DPI还可部分消除外源ATP对SA所诱导的细胞死亡的缓解作用。上述结果表明,胞外ATP通过刺激NADPH氧化酶活性缓解SA诱导的细胞死亡。     

钙参与铜诱导的小麦根中NADPH氧化酶活性的升高

研究钙离子(Ca~(2 ))在重金属铜诱导的小麦根质膜NADPH氧化酶活性变化中作用的结果表明,Ca~(2 )以剂量依赖的方式提高NADPH氧化酶活性,且这种增加效应可完全为Ca~(2 )螯合剂乙二醇-双-(2-氨基乙基)四乙酸(EGTA)所抑制.用Ca~(2 )通道阻断剂氯化镧和异搏定以及EGTA预处理小麦根可抑制铜诱导的NADPH氧化酶活性升高,这类抑制效应也是剂量依赖的。这些结果说明Ca~(2 )参与铜诱导小麦根NADPH氧化酶活性和活性氧产生的调节过程.     

P(HPMA-APMA)-ATRA的合成及其对HL-60细胞诱导分化能力的评估

以N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺(HPMA),N-(3-氨基丙基)甲基丙烯酰胺(APMA)和全反式维甲酸(ATRA)为原料,采用自由基溶液聚合法设计合成P(HPMA-APMA)-ATRA,并用核磁共振氢谱对该化合物进行结构表征.相比于单体ATRA,聚合物的水溶性显著增加,同时可通过胞吞作用进入细胞.3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)法评估聚合物和单体ATRA对人早幼粒白血病细胞HL-60生长的抑制作用,流式细胞术检测两者对HL-60细胞周期分布及细胞表面抗原CD11b表达的影响,进一步结合氯化硝基四氮唑蓝(NBT)还原法评估聚合物诱导HL-60细胞分化的能力.结果显示,聚合物比单体ATRA具有更强的细胞生长抑制活性,其IC50值分别为1.03和4.09μmol/L;聚合物还具有更高的G0/G1期细胞阻滞效应,1.2μmol/L时,聚合物比单体ATRA的G0/G1期细胞率高出17.7%;同样,0.4μmol/L聚合物与2.4μmol/L单体ATRA诱导HL-60的NBT还原能力相当,0.8μmol/L聚合物与2.4μmol/L单体ATRA诱导HL-60细胞表面抗原CD11b表达相当,表明聚合物比单体ATRA具有更强的诱导HL-60细胞向粒细胞分化的能力,其药效增强3~4倍.     

维生素A类化合物和二甲基亚砜诱导人早幼粒白血病细胞(HL-60)分化的显微与亚显微结构研究

用光镜和电镜技术研究了HL-60细胞在诱导分化过程中的显微与亚显微结构变化,10~(-6)M的维A酸处理6天,细胞按粒系途径定向分化,其核质比例降低,核浓缩、分叶,核仁减少或消失。经RA处理的细胞在电镜下出现下列明显的变化:细胞核浓缩和分叶,异染色质区域增加,约46%细胞显示出类似成熟粒细胞核的亚显微形态特征,胞质中嗜天青颗粒减少,特异颗粒显著增加,两种颗粒的比率发生明显变化;细胞质中微管、微丝的量增加;多聚和单个分散的游离核糖体减少,有些??细胞胞质空泡化;出现主要以微丝为筑架的大型钝形伪足和不规则的表面突起。上述这些变化似可作为HL-60细胞形态分化的标志。维A酸诱导HL-60细胞形态分化具有明显的时间效应关系。1.4%DMSO对HL-60细胞分化的诱导作用类似于10~(-6)MRA,而等剂量的(10~(-6)M)R Ⅰ、RⅡ其作用弱于RA。     

DADS对DJ-1核定位高表达人白血病HL-60细胞的影响（英文）

最近研究表明,DJ-1在许多肿瘤中过表达,而且DJ-1的核表达与肿瘤的生物学行为有关.本文主要研究二烯丙基二硫(DADS)对DJ-1核定位高表达人白血病HL-60细胞生物行为学的影响,阐明DJ-1在细胞核内的功能,为临床诊断及治疗过程提供一个潜在的治疗靶点.通过基因转染技术建立核内高表达HL-60细胞株(DJ-1/HL-60),利用软琼脂集落形成实验、 MTT法、间接免疫荧光细胞化学实验、硝基蓝四氮唑(NBT)还原比色实验评估HL-60细胞的增殖与分化,DJ-1核定位过表达促进HL-60细胞的增殖并抑制其分化. Transwell迁移侵袭小室实验表明DJ-1核定位过表达可以促进HL-60的迁移和侵袭能力. Western blot结果表明DADS具有抑制HL-60细胞中核内DJ-1蛋白表达的能力.说明DJ-1核定位高表达具有促进HL-60细胞增殖和迁移侵袭及抑制HL-60细胞分化的作用,DADS可以诱导DJ-1核定位高表达HL-60细胞分化及抑制迁移侵袭, DJ-1核定位高表达可减弱DADS抑制HL-60细胞增殖的作用.     

1,25-(OH)_2D_3诱导HL-60细胞分化后胞液Ca~(2+)浓度、磷酸化酶a和微粒体Ca~(2+)-ATP酶活性的改变

1,25-(OH)_2D_3对HL-60细胞具有促分化作用。本文报道了1,25-(OH)_2D_3在促进HL-60细胞分化前后胞液Ca~(2+)浓度、磷酸化酶a和微粒体Ca~(2+)-ATP酶活性的改变。结果表明,1,25-(OH)_2D_3加入HL-60细胞培养液后72小时,细胞NBT染色阳性率高于70％,形态向正常分化的细胞转化。同对,胞液Ca~(2+)浓度和微粒体Ca~(2+)-ATP酶活性明显降低,而磷酸化酶a活性显著升高。结果提示,在1,25-(OH)2_D_3作用下,HL-60细胞不仅杀菌功能增强,细胞内胞液Ca~(2+)浓度趋向正常,与钙恒稳有关的酶活性也同样发生改变。即1,25-(OH)_2D_3对HL-60细胞的诱导作用伴有钙恒稳的改变。这些变化与DMSO的作用相同。     

猪苓菌丝细胞活性氧的产生及其种类

用液体发酵的蜜环菌菌丝、菌丝细胞壁及发酵液作为激发子,分别处理猪苓菌丝,均可诱导猪苓菌丝活性氧的产生。活性氧产生量与激发子浓度具相关性。超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶(CAT)、甘露醇均可在一定程度上抑制活性氧的产生,证明活性氧种类包括过氧化氢（H2O2）、羟基自由基（·OH）和超氧根阴离子(O·－2)。Diphenylene iodonium (DPI)能削弱激发子对活性氧的诱导,表明O·－2来源于NADPH氧化酶。     

质膜NAD(P)H氧化酶参予金瓜炭疽(Colletotrichum lagerarium)细胞壁激发子诱导人参细胞产生激发反应(英文)

在人参(Panax ginseng C.A.Meyer)悬浮细胞质膜上测出了NAD(P)H氧化酶活性。这类NAD(P)H氧化酶活性可以被金瓜炭疽细胞壁激发子(Cle)诱导。Cle处理还能诱导人参悬浮细胞的氧进发、促进人参悬浮细胞的皂苷合成、提高苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活力、以及诱导查尔式酮酶(CHS)的累积和细胞壁上抗性相关蛋白基因脯氨酸富裕蛋白基因hrgp(Hydroxyprolin-rich glycoproleins)的表达。当用哺乳动物白细胞质膜NADPH氧化酶的特异性抑制剂二亚苯基碘(Diphenylene iodonium,DPI)与奎吖因(quinacrine)预处理人参悬浮细胞30 min 后,Cle诱导的H2O2释放与Cle激活的质膜NAD(P)H氧化酶活性被抑制,同时Cle诱导的PAL活性及CHS的积累下降,皂苷合成与hrgp的表达被抑制。由此推测:人参细胞质膜NAD(P)H氧化酶与哺乳动物白细胞质膜NADPH氧化酶有很大的相似性。在Cle激发人参悬浮细胞产生氧进发的过程中,NAD(P)H氧化酶活性被诱导从而导致H2O2的产生,H2O2作为第二信使,激活苯丙氨酸途径,诱发人参皂苷的合成及hrgp防御基因的表达。这一过程中还涉及到Ca2+内流,胞内Ca2+浓度的升高,蛋白磷酸化与去磷酸化。人参细胞质膜NAD(P)H氧化酶在人参细胞对Cle的反应过程中起一种介导作用。因此可能存在由Cle刺激,NAD(P)H氧化酶被诱导,H2O2释放,到人     

Isoverbascoside对HL-60细胞的诱导分化和细胞毒作用

不同时间、不同浓度的isoverbascoside体外处理HL-60细胞,以形态改变(光镜和透射电镜观察)、功能分化(化学发光检测吞噬能力)、恶性度降低(裸鼠成瘤试验)等指标观察其诱导分化作用;以台盼蓝拒染作用和电镜下形态变化确定其细胞毒作用;用流式细胞术测定其对HL-60细胞周期的影响。20—25μmol/L Isov 1—3天诱导HL-60细胞向粒系方向分化,细胞吞噬能力提高,裸鼠成瘤性降低。30—35μmol/L Isov 2—3天对HL-60细胞有强烈的细胞毒作用。20μmol/L Isov处理12h可引起HL-60细胞的G_1期阻滞,在72h时引起HL-60细胞的G_2/M期的阻滞。     

DADS对DJ-1核定位高表达人白血病HL-60细胞的影响

最近研究表明,DJ-1在许多肿瘤中过表达,而且DJ-1的核表达与肿瘤的生物学行为有关. 本文主要研究二烯丙基二硫（DADS）对DJ-1核定位高表达人白血病HL-60细胞生物行为学的影响,阐明DJ-1在细胞核内的功能,为临床诊断及治疗过程提供一个潜在的治疗靶点. 通过基因转染技术建立核内高表达HL-60细胞株（DJ-1/HL-60）,利用软琼脂集落形成实验、 MTT法、间接免疫荧光细胞化学实验、硝基蓝四氮唑( NBT)还原比色实验评估HL-60细胞的增殖与分化,DJ-1核定位过表达促进HL-60细胞的增殖并抑制其分化. Transwell迁移侵袭小室实验表明DJ-1核定位过表达可以促进HL-60的迁移和侵袭能力. Western blot结果表明DADS具有抑制HL-60细胞中核内DJ-1蛋白表达的能力. 说明DJ-1核定位高表达具有促进HL-60细胞增殖和迁移侵袭及抑制HL-60细胞分化的作用,DADS可以诱导DJ-1核定位高表达HL-60细胞分化及抑制迁移侵袭, DJ-1核定位高表达可减弱DADS抑制HL-60细胞增殖的作用.     

DNA甲基化通过锌指蛋白185调控慢性粒细胞白血病细胞的增殖

锌指蛋白185(ZNF185)属于LIM结构域蛋白,参与细胞的增殖和分化,在多种肿瘤细胞中具有抑癌基因的功能.ZNF185在正常人血液系统细胞中高表达,但目前对白血病细胞的作用未见研究.采用Western blot检测人外周血中性粒细胞、急性粒细胞白血病细胞系HL-60和慢性粒细胞白血病细胞系K562细胞中ZNF185的表达,发现ZNF185在HL-60和K562细胞中的表达水平显著低于外周血中性粒细胞.为了阐明ZNF185对慢性粒细胞白血病细胞增殖的影响,从人外周血中性粒细胞克隆ZNF185编码序列,转染K562细胞,MTT检测细胞增殖,发现过表达ZNF185显著抑制K562细胞的增殖.甲基化特异PCR分析表明:ZNF185启动子在HL-60和K562细胞中高甲基化,用5-氮杂-2′-脱氧胞苷处理K562细胞,促进ZNF185的表达,显著抑制细胞增殖.研究结果表明,ZNF185启动子高甲基化导致其在K562细胞中的表达降低和细胞增殖抑制作用减弱.可能是慢性粒细胞白血病发生或发展的原因之一.     

柴胡提取物诱导人类白血病细胞HL-60的细胞凋亡及其机理研究

柴胡提取物诱导人类白血病细胞HL-60的细胞凋亡从而抑制其细胞生长.为了研究该过程的作用机理,我们研究了丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs),包括胞外信号调节激酶(ERK1/2),c-jun氨基末端蛋白激酶(JNK)和p38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK),在该过程中的磷酸化特征与动态变化.结果表明,柴胡提取物显著的增加了p38丝裂原活化蛋白激酶和胞外信号调节激酶(ERK1/2)的磷酸化作用,其增加值在测试范围内与测试剂量和作用时间成正相关,但在柴胡提取物诱导人类白血病细胞HL-60的细胞凋亡过程中,没有发现对氨基末端蛋白激酶(JNK)表现出磷酸化活性.柴胡提取物诱导白血病HL-60的细胞凋亡部分归结于对p38丝裂原活化蛋白激酶的上调节作用,这种上调节作用能够受到p38 MAPK特异性的抑制剂SB203580的部分逆转,而MEK的抑制剂U0126则对柴胡提取物诱导HL-60细胞凋亡过程中的胞外信号调节激酶(ERK1/2)的磷酸化具有显著的协同效应.这是首次报道柴胡提取物在诱导人白血病细胞HL-60细胞凋亡过程中参与p38丝裂原活化蛋白激酶的磷酸化,同时柴胡提取物作为胞外信号调节激酶(ERK1/2)抑制剂的协同作用物具有相应的药物学功能.