硫酸乙酰肝素、肝素酶及其与肿瘤转移的关系

细胞外基质和基底膜的降解是癌细胞穿透组织屏障发生转移的重要步骤。硫酸乙酰肝素蛋白聚糖是细胞外基质和基底膜的组成成分,其多糖侧链可以被葡萄糖苷内切酶--肝素酶,特异性识别并切割,以破坏细胞外基质和基底膜的完整性,促进肿瘤转移。临床上肿瘤患者肝素酶高表达与肿瘤恶性程度和转移发生密切相关。深入了解硫酸乙酰肝素、肝素酶及它们与肿瘤转移相关的作用机制有助于我们寻找肿瘤治疗的新思路。本文将从硫酸乙酰肝素的合成调控、功能、肝素酶的转录和活性调节、肝素酶表达与肿瘤患者的临床特征,以及硫酸乙酰肝素、肝素酶与肿瘤转移的关系进行综述。     

乳腺癌乙酰肝素酶、bFGF、VEGF的表达及其与肿瘤血管生成的关系

目的探讨乳腺癌中乙酰肝素酶、bFGF、VEGF的表达与乳腺癌血管生成的关系和意义。方法应用免疫组化SP法检测95例乳腺癌组织和20例癌旁正常组织中乙酰肝素酶、bFGF、VEGF和CD34的表达,并联合运用RNAi技术沉默乳腺癌细胞系MDA-MB-231乙酰肝素酶的表达,观察bFGF、VEGF的变化情况,分析乙酰肝素酶、bFGF、VEGF表达的意义以及其与乳腺癌血管形成、预后之间的关系。结果免疫组织化学染色证实乙酰肝素酶（64／95）、bFGF（72／95）和VEGF（65／95）主要表达在癌细胞质和（或）细胞膜中,在癌旁正常组织中则呈阴性表达。统计分析结果显示：乙酰肝素酶和bFGF、VEGF的表达具有明显的一致性,乙酰肝素酶阳性表达病例中bFGF、VEGF表达率明显比乙酰肝素酶阴性表达病例高,向人乳腺癌细胞系中转染乙酰肝素酶特异性siRNA,抑制乙酰肝素酶的表达后发现VEGF、bFGF的mRNA表达水平下调。乙酰肝素酶、bFGF、VEGF的表达与乳腺癌患者的肿瘤直径、临床分期、组织学分级、淋巴结转移及5年生存率密切相关,乙酰肝素酶和（bFGF／VEGF）共表达时与微血管密度的相关性比乙酰肝素酶单独表达更显著。结论乙酰肝素酶阳性表达与乳腺癌侵袭转移密切相关,乙酰肝素酶在乳腺癌中过度表达可能通过释放bFGF、VEGF促进肿瘤血管生成。     

乙酰肝素酶和CD105在大肠癌中的表达及其相关性

目的探讨乙酰肝素酶和CD105在大肠癌中的表达以及它们之间的关系。方法应用原位杂交方法检测乙酰肝素酶mRNA在95例大肠癌组织中的定位及表达;并用免疫组化方法对全部标本进行CD105染色,记数肿瘤微血管密度(microvesseldensity,MVD);分析乙酰肝素酶mRNA表达与大肠癌浸润、转移和血管生成之间的关系。结果95例大肠癌组织中,乙酰肝素酶mRNA阳性表达49例(51.57%),MVD平均值为(72.1±20.6);阴性表达46例(48.42%),MVD平均值为(41.3±12.4),乙酰肝素酶阳性组MVD表达与阴性组相比有显著性差异(P<0.01)。有浆膜浸润和伴淋巴结转移的大肠癌组织中,乙酰肝素酶mRNA表达阳性率分别为61.42%、63.49%,高于无浆膜浸润(24.00%)和无淋巴结转移组(28.12%),有显著差异(P<0.01)。结论乙酰肝素酶可促进大肠癌的浸润、转移和血管生成,可作为反映大肠癌生物学行为的客观指标。     

乙酰肝素酶的生物学特性的研究进展

乙酰肝素酶是切割哺乳动物细胞中硫酸肝素蛋白多糖侧链——硫酸乙酰肝素的内源性糖苷酶,是抗肿瘤转移的理想靶点。本就乙酰肝素酶的分子结构特点、亚细胞定位、活性调控机制、与肿瘤转移的关系、底物特异性和抑制剂开发等方面的研究进展进行了综述。     

肝素的抗肿瘤转移活性及其与选凝素的关系

肝素作为传统抗凝剂,常用来治疗癌症患者静脉血栓。临床和实验数据证实,肝素具有抗肿瘤活性。同时也有大量研究发现,肝素有抗肿瘤转移的作用。肝素可以通过各种机制抑制肿瘤转移,包括抑制细胞间的相互作用;抑制肝素酶的表达;调节各种生长因子以及调节机体凝血功能等。选凝素(seletin)是介导肿瘤转移初始阶段的重要因子,而肝素能够抑制选凝素介导的的肿瘤细胞与白细胞、血小板及内皮细胞的相互作用,从而达到抗转移的效果。本文综述了肝素抑制选凝素介导的肿瘤转移的作用机制,为肝素在抗肿瘤转移方面的临床应用提供参考。     

乙酰肝素酶重组慢病毒转基因和siRNA干扰质粒的构建及鉴定

目的：构建乙酰肝素酶重组慢病毒转基因和siRNA干扰质粒,为探讨HPSE在在肿瘤浸润转移过程中的分子机理奠定基础。方法：乙酰肝素酶cDNA全长扩增和最佳siRNA干扰片段筛选分别采用PCR和Real-time PCR方法,慢病毒系统载体分别使用pWPI和siRNA pSico系统,采用限制性内切酶快速连接方法联接目的基因和最佳最佳siRNA干扰片段,表达载体鉴定均采用核苷酸序列测定,HPSE重组慢病毒表达质粒和siRNA片段细胞转染采用脂质体转染法。结果：成功扩增乙酰肝素酶全长并连接入pWPI载体构建成重组表达载体HPSE-pWPI,重组质粒测序结果显与HPSE基因的同源性达99%。转染293T后有HPSE基因的表达。筛选出最佳siRNA干扰片段为HPSE-1222并成功插入pSico载体,构建成重组表达载体HPSE-siRNA pSico,重组载体测序显示与构建的shRNA结构序列完全一致。结论：成功采用慢病毒载体系统构建了乙酰肝素酶重组慢病毒转基因和siRNA干扰质粒,为探讨HPSE在在肿瘤浸润转移过程中的分子机理奠定基础。     

乙酰肝素酶的结构、功能及调控

乙酰肝素酶是目前发现的哺乳动物细胞中唯一能切割细胞外基质中硫酸肝素蛋白多糖侧链--硫酸乙酰肝素--的内源性糖苷酶,是抗肿瘤,抗炎症的理想靶点。对其深入研究将有助于揭示组织修复,血管形成,自身免疫,肿瘤转移等生理及病理过程。本就乙酰肝素酶的发现,分子特性,基因定位,转录,表达调控,细胞内的亚定位及其功能活性调控机制方面的研究进展进行综述。     

具抗肿瘤活性的乙酰肝素酶抑制剂的研究与开发

乙酰肝素酶是一种内源β-D-葡萄糖醛酸酶,通过抑制肝素酶的活性可抑制肿瘤细胞的生成及转移等。肝素酶抑制剂的研究,已成为抗肿瘤药物的研究热点之一。本文对肝素酶抑制剂作用的机理、筛选方法和已分离或合成的抑制剂等进行了综述,并讨论了今后对潜在的乙酰肝素酶抑制剂海洋生物羊栖菜多糖的开发。本文就DLC-1基因的结构及生物学功能、在乳腺癌中失活的机制和在乳腺癌中的表达及其意义作一综述。     

硫酸乙酰肝素酶基因表达及其内切酶活性调控对肿瘤细胞浸润、转移作用的影响

硫酸乙酰肝素酶是迄今为止在哺乳动物细胞中发现的唯一可以剪切胞外和细胞表面硫酸乙酰肝素多糖侧链的葡糖苷酸内切酶 . 在恶性肿瘤、炎症细胞以及胚胎组织等具有侵袭性组织中有较高的表达,肿瘤病人病灶部位的肝素酶 mRNA 表达量越高,病人存活期越短 . 在正常生理条件下,肝素酶基因及其表达蛋白的活性受到启动子甲基化、变化转录剪切、转录因子、蛋白质加工、 pH 环境以及免疫因子释放等多种内源因素的精确调控,以防止机体非正常恶性变化的发生 . 目前就有关乙酰肝素酶基因表达调控、酶活性的调控机制作详尽的专述 .     

非小细胞肺癌患者血清中HPA及VEGF检测临床意义

目的:探讨非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)患者血清中乙酰肝素酶(heparanase,HPA)和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEOF)水平检测的意义.方法:56例NSCLC患者纳入研究,以21例健康志愿者为正常对照组,比较分析两组受试者血清中乙酰肝素酶、VEGF水平的差异,并与临床病理特征进行比较分析.结果:在NSCLC患者血清乙酰肝素酶和VEGF水平显著高于正常对照组.在NSCLC患者中,血清乙酰肝素酶和VEGF水平在低分化、临床Ⅲ+Ⅳ期和淋巴结转移阳性患者中较高,与患者性别、年龄、病理类型无关.血清乙酰肝素酶与VEGF水平显著正相关.结论:NSCLC患者血清乙酰肝素酶及VEGF水平显著高于正常水平,与NSCLC的生长、浸润和转移有关,可作为判断NSCLC预后及指导治疗的指标.     

不同转移潜能肿瘤细胞肝素酶的表达

目的研究肝素酶(Heparanase,Hpa)表达水平与人类肿瘤转移的相关性。方法利用半定量RT-PCR、免疫组织化学(S-P法)和Westernblot检测2组4种不同转移潜能的人类肿瘤细胞系中HpamRNA和蛋白的表达水平。结果HpamRNA和蛋白相对表达量在高转移潜能人类肺癌细胞(0·757±0·033,0·670±0·020)、乳腺癌细胞(0·617±0·024,0·661±0·013)中明显高于相应的低转移潜能肺癌细胞(0·518±0·012,0·406±0·012)、乳腺癌细胞(0·170±0·016,0·227±0·011)。结论在所研究的人类肿瘤中,HpamRNA和蛋白的表达水平与肿瘤的转移能力呈正相关。     

乙酰肝素酶与胃癌发展的关系及其检测

乙酰肝素酶是目前发现的哺乳动物细胞中惟一能切割细胞外基质中硫酸乙酰肝素蛋白多糖侧链——硫酸乙酰肝素的一种葡萄糖醛酸内切酶,在胃癌侵袭转移中起重要作用。我们就乙酰肝素酶的分子结构特点、在胃癌侵袭转移中的作用机制及其检测等方面的研究进展进行综述。     

多胺和硫酸乙酰肝素联合抑制与肿瘤治疗

多胺与细胞的增殖和分化密切相关。二氟甲基鸟氨酸是细胞内多胺合成的抑制剂常,作为化疗药物用于肿瘤的治疗,但其效果有时不明显,因此多采用和其他化疗药物联合应用的方案。外源性多胺的摄取依赖细胞表面的硫酸乙酰肝素,硫酸乙酰肝素可以与多种生长因子、细胞因子及化学因子结合而激活细胞的信号传递,促进细胞的增殖和血管生成。联合应用多胺合成抑制剂和硫酸乙酰肝素抑制剂对肿瘤的治疗具有良好的效果。     

人胃癌组织中乙酰肝素酶和S-100蛋白的表达及其意义

目的:探讨乙酰肝素酶和S-100蛋白在人胃癌组织中的表达及其意义。方法:根据胃癌的病理大体分型将40例胃癌组织分为早期组和晚期组。其中,早期组同时未伴有淋巴结转移,晚期组伴有淋巴结转移。采用光镜、透射电镜、原位杂交和免疫组化方法对这两组胃癌组织的超微结构,乙酰肝素酶和S-100蛋白表达进行检测。结果:早期组乙酰肝素酶阳性表达细胞较少,晚期组阳性细胞较多,二者数密度和面密度比较。具有统计学意义(P<0.01);早期组S-100蛋白阳性表达细胞较晚期组多,二者比较,具有统计学意义(P<0.01);电镜观察可见:在胃癌早期,淋巴细胞和树突状细胞浸润较多,树突状细胞突起与淋巴细胞相接触,基底膜基本完整。晚期,基底膜几乎消失。淋巴细胞和树突状细胞浸润较少,癌细胞穿基膜明显。结论:乙酰肝素酶和S-100蛋白的表达程度可作为判定胃癌的侵袭和转移的指标,对其预后的判断具有参考价值。     

N-乙酰氨基葡萄糖基转移酶V在肿瘤发生及转移中的作用机制

N-糖链的β-1,6分支与肿瘤关系密切。N-乙酰氨基葡萄糖转移酶V(N-acetylglucosaminyltransferase V,GnT-V)可催化β-1,6糖链分支的生成。GnT-V是一种双功能蛋白,可以定位在高尔基体中,也可以分泌形式存在。该酶通过一种金属离子依赖的丝氨酸蛋白酶来破坏细胞外基质或者直接催化促血管因子的生成来促进肿瘤的生长或转移,也可以通过分泌型的GnT-V催化糖链生成改变血管生成因子的功能,或者直接促进它们的转录从而起到促进肿瘤转移的作用。另外,GnT-V可以与癌基因产物及其受体相互作用来促进肿瘤的发生及侵袭。本综述主要就GnT-V的基本性质、促肿瘤生成及转移的机理进行展开,并展望了其在肿瘤治疗中的应用。     

乙酰肝素酶siRNA对人膀胱癌T24细胞株侵袭能力的影响

目的:观察乙酰肝素酶(Heparanase,HPSE)小干扰R N A(small-interfering RNA,siRNA)对人膀胱癌细胞株侵袭力的影响。方法:体外化学合成一段乙酰肝素酶特异性小干扰RNA(siRNA)序列,以阳离子脂质体介导将不同浓度的siRNA转染至膀胱癌细胞系T24细胞中,应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测转染前后T24细胞中HPSE mRNA表达,采用transwell小室侵袭试验测定肿瘤细胞的体外侵袭力。结果:转染HPSE siRNA可以显著降低T24细胞中的HPSE mRNA表达,HPA siRNA处理细胞48小时,与对照组相比,各有效浓度的HPSE siRNA可显著抑制T24细胞的体外侵袭能力(P<0.05)。结论:以siRNA阻遏乙酰肝素酶在膀胱癌细胞中表达可以成功地抑制膀胱癌细胞侵袭能力,通过应用RNA干扰技术等方法抑制乙酰肝素酶活性可能可以应用于临床治疗膀胱癌。     

乙酰肝素酶siRNA对人膀胱癌T24细胞株侵袭能力的影响

目的:观察乙酰肝素酶(Heparanase,HPSE)小干扰R N A(small-interfering RNA,siRNA)对人膀胱癌细胞株侵袭力的影响.方法:体外化学合成一段乙酰肝素酶特异性小干扰RNA(siRNA)序列,以阳离子脂质体介导将不同浓度的siRNA转染至膀胱癌细胞系T24细胞中,应用逆转录—聚合酶链反应(RT-PCR)法检测转染前后T24细胞中HPSE mRNA表达,采用transwell小室侵袭试验测定肿瘤细胞的体外侵袭力.结果:转染HPSE siRNA可以显著降低T24细胞中的HPSE mRNA表达,HPA siRNA处理细胞48小时,与对照组相比,各有效浓度的HPSE siRNA可显著抑制T24细胞的体外侵袭能力(P＜0.05).结论:以siRNA阻遏乙酰肝素酶在膀胱癌细胞中表达可以成功地抑制膀胱癌细胞侵袭能力,通过应用RNA干扰技术等方法抑制乙酰肝素酶活性可能可以应用于临床治疗膀胱癌.     

肝素对P选择素介导的肿瘤转移的抑制作用

肝素是一种常见的抗凝药,临床治疗和动物试验中发现肝素还具有抗肿瘤转移的作用,能显著提高肿瘤患者的生存率。在肝素多种抗肿瘤相关的生物活性中,竞争性抑制P选择素介导的肿瘤细胞的黏附作用最为关键,决定了肝素抗肿瘤转移能力的大小,这种与肝素的抗凝机制不同。通过对肝素分子基团进行化学修饰可以消除其副作用的危险,得到具有抗肿瘤转移活性的肝素衍生物。     

肝素酶在医药领域应用的研究进展

肝素酶是一类能够特定切割肝素或硫酸乙酰肝素中α-1,4糖苷键并将其裂解成有活性寡糖片段的酶,主要分为真核生物肝素酶(Heparanase)和原核生物肝素酶(Heparinase)。由于原核生物肝素酶是一种高效绿色的生物催化剂,因此近年来在医药领域的应用性研究逐渐被重视。文中结合本课题组相关工作,归纳介绍了原核生物肝素酶通过作用于硫酸肝素蛋白聚糖(HSPGs)生成肝素小分子,抑制肿瘤细胞增殖方面的应用;原核生物肝素酶在制备第三代创新型抗凝血药物低分子量肝素(Low molecular weight heparin,LWMH)和超低分子量肝素(Ultra low molecular weight heparin, ULMWH)方面的应用;原核生物肝素酶作为肝素拮抗药物等医药领域的重要应用;并展望了原核生物肝素酶的未来应用前景及挑战。     

硫酸乙酰肝素在骨折愈合中的作用

硫酸乙酰肝素(heparan sulfate,HS)是由多个硫酸化结构的二糖基单位重复形成的线型多糖,并以共价键形式连接于核心蛋白质形成硫酸乙酰肝素蛋白聚糖,几乎所有动物细胞均可以合成硫酸乙酰肝素.硫酸乙酰肝素可与许多生物活性分子相结合,其中包括肝素结合性生长因子(heparin-binding growth factor,HSGF),比如成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,FGF)、骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)、β-转化生长因子(transforming growth factor-β,TGF-β)等.这些生长因子可促进骨的形成,但由于容易被蛋白酶降解失活而影响其临床效果,如大量使用可能导致肿瘤形成.硫酸乙酰肝素与生长因子结合可以保护生长因子免受蛋白酶降解并可促进生长因子与其受体结合,从而增强,延长生长因子的活性,并可能同时调控生长因子的信号传递,参与骨细胞的功能及活性的调节.近来在动物骨折模型中使用硫酸乙酰肝素可明显促进骨的愈合,因此硫酸已酰肝素有可能成为治疗骨折不愈合或延迟愈合的有利工具.