癌变原理研究——Ⅰ.二乙基亚硝胺诱发大鼠肝癌过程及发育过程中肝细胞增殖酶和组织特异酶活性的变化及其相互关系

本实验以二乙基亚硝胺诱发大鼠肝癌为动物模型,结合病理形态学研究了细胞增殖与组织特异代谢关键性酶ACT 及OCT,CPS_1活性的相互改变及其与癌变的关系,同时作了鼠肝发育过程中酶活性变化的比较研究。(1)根据DENA 引癌过程中酶活性CPS_Ⅰ/ACT,OCT/ACT 及ACT/CPS_Ⅰ,ACT/OCT 相对比值的变化,以及病理形态观察结果,DENA 引癌过程大致可分为三个阶段:喂DENA6周以内为单纯性增生期。此时期酶活性相对比值的改变是可逆的,与再生肝相似。第6周以后至16周为癌变期。此时期出现肝细胞异型性增生及癌变病灶。酶活性相对比值的改变是不可逆的。16周到30周为癌变细胞发展成为肝细胞癌期。(2)癌变过程中(喂DENA6周以后),OCT 及CPS_Ⅰ活性持续降低,同时ACT 活性持续增高。肝癌结节中OCT 及CPS_Ⅰ活性约为正常肝的10～20%,ACT 活性约为正常肝的2倍。癌变过程中这两类酶活性的相互改变与发育过程中的情况正好相反。在发育过程中,胚胎肝内OCT 及GPS_Ⅰ活性较成年水平低,而ACT 活性则较高。新生后CPS_Ⅰ及OCT 活性升高,同时ACT 活性降低。(3)肝与肝癌上述酶可能是相同的。因为酶活性的最适pH 和在聚丙烯酰胺凝胶电泳图上的分布都是一致的。肝与肝癌OCT 及ACT 的K_m 相同而V_m 不同,说明癌变过程中酶活性的变化,主要是由于酶蛋白量的改变。此外,肝癌线粒体的蛋白量减少,但OCT 及CPS_Ⅰ的比活性(单位/毫克线粒体蛋白)仍较正常肝线粒体的低。(4)讨论了增生和分化与癌变的关系。初步认为,肝细胞的癌变是反分化(分化逆转)问题,和正常分化一样系由于基因表现的改变,不一定包含基因结构的改变。就与癌变有关的细胞增殖和分化的矛盾而言,细胞增殖及其有关酶活性的增高,可能是癌变发生的基础,而组织特异功能及其关键性酶活性的降低,可能与癌变的关系更为密切。因此癌变的发生,可能是由于在细胞分裂过程中致癌物使肝细胞特异功能基因的调节控制失常,从而引起增生代谢与特异代谢关键性酶活性不可逆的改变,使之失去肝细胞增殖与特异功能的正常平衡,而代之以不受控制的增生,最后形成癌细胞。     

癌变原理研究——Ⅵ.大鼠肝及肝癌中氨甲酰磷酸合成酶Ⅰ的免疫化学研究

在研究癌变过程CPS_1~*活性降低的机制中,我们由大鼠肝分离提纯了CPS_1。方法是用去污剂十六烷基三甲基溴化铵从大鼠肝线粒体分离CPS_1,经过硫酸铵分步沉淀以及QAE-Sephadex A-50柱层析,得到聚丙烯酰胺凝胶电泳均一的CPS_1制剂,可与OCT 完全分开。由纯化的CPS_1制备的单价抗血清可以完全抑制大鼠肝及肝癌的CPS_1活性。免疫化学定量滴定证明肝癌、癌前肝及新生鼠肝CPS_1活性的变化,系由于相应酶蛋白量的改变,在其免疫化学性质上未发现有质的差异。     

癌变原理研究——Ⅵ.大鼠肝及肝癌中氨甲酰磷酸合成酶Ⅰ的免疫化学研究

在研究癌变过程CPS_1活性降低的机制中,我们由大鼠肝分离提纯了CPS_1。方法是用去污剂十六烷基三甲基溴化铵从大鼠肝线粒体分离CPS_1,经过硫酸铵分步沉淀以及QAE-Sephadex A-50柱层析,得到聚丙烯酰胺凝胶电泳均一的CPS_1制剂,可与OCT完全分开。由纯化的CPS_1制备的单价抗血清可以完全抑制大鼠肝及肝癌的CPS_1活性。免疫化学定量滴定证明肝癌、癌前肝及新生鼠肝CPS_1活性的变化,系由于相应酶蛋白量的改变,在其免疫化学性质上未发现有质的差异。     

亚硒酸钠对AH_(22)小鼠腹水型肝癌细胞中组织特异酶CPSⅠ的诱导及对细胞增殖酶ACT的抑制

通过连续四天腹腔给硒(1μgNa_2SeO_3/克体重)后,腹水型肝癌细胞中与细胞分化相关的CPS_(ase)Ⅰ活性显著上升,同时与细胞增殖相关的ACT_(ase)活性明显下降。而在正常鼠肝中,按相同方式给硒的结果是ACT_(ase)活性明显增高,CPS_(ase)Ⅰ活性则略有下降。该结果表明硒可能涉及对细胞分化与增殖的调控。     

喂二乙基亚硝胺大鼠肝染色质体外转录的研究

在二乙基亚硝胺(DENA)诱发大鼠肝癌过程中,无论在E.Coli RNA聚合酶或大鼠肝RNA聚合酶Ⅱ作用下,肝染色质的体外转录活性都比正常大鼠的高,并有随肝脏恶化程度而增高的趋势。进一步研究证明在RNA聚合酶Ⅱ作用下,喂DENA大鼠肝染色质的转录起始点数量比正常肝的多;而在E.Coli RNA聚合酶作用下,两种染色质的转录起始点数量未见明显差异,但喂DENA大鼠的肝染色质转录的RNA链较长。癌变过程中,肝染色质组蛋白及非组蛋白含量都无明显改变,而RNA含量则较正常肝略有增高。     

致癌大鼠肝细胞内蛋白磷酸化

本实验观察到二乙基亚硝胺(DENA)致癌大鼠肝细胞液及颗粒提取液中P21及P42磷酸化都比正常肝高,增高的程度似与肝细胞癌变相关。新生一天及四天大鼠肝中P21及P42磷酸化也有增高,但再生肝中不增高。磷酸化21的磷酸根接在丝氨酸羟基,PP21不含磷酸酪氨酸或磷酸苏氨酸,或含量极微。     

甲基胆蒽诱发小白鼠皮肤癌过程中某些酶活性及巯基含量的变化

(一)对表皮LDH、ATP酶、組織蛋白酶的某些性貭作了初步研究。(二)在甲基胆蒽誘发皮肤癌过程中,观察到:(1)組織提取液的蛋白貭含量有所增高;(2)GDH、GOT、谷氨酰胺酶的活性显著降低;(3)LDH的活性显著增高;(4)組織蛋白酶与二肽酶活性在增生期有所增高;在乳头瘤及皮肤癌則略有降低;(5)ATP酶活性无显著变化;(6)在增生期蛋白—SH基增多,非蛋白—SH基減少;乳头瘤与皮肤癌的蛋白—SH基接近正常,非蛋白—SH基增多。(三)在皮肤引癌早期,如滴甲基胆蒽一次后2斗小时,GDH活性即显著下降,而LDH活性仍接近正常。(四)滴非致癌物,蒽对表皮GDH及LDH活性无显著影响。(五)結合形态学的观察,对上述酶活性及—SH基变化在皮肤癌变中的可能意义,作了簡短討論。     

大鼠衰老过程中肝细胞核及染色质的体外转录活性

用同位素掺入法研究不同年龄大鼠的肝细胞核及染色质体外转录活性,所得结果表明:(1)老年大鼠肝细胞核的转录起始能力较断乳鼠及青年鼠分别下降68％及56％。(2)大鼠肝细胞核内与染色质结合的RNA聚合酶所致的转录活性随增龄呈近似线性下降,而不与染色质结合的RNA聚合酶所致的转录活性随增龄则无变化。(3)老年大鼠肝染色质体外转录活性较断乳鼠及青年鼠分别下降52％及35％。这些结果提示。老年大鼠肝染色质功能的改变可能是转录活性改变的主要原因。     

光对花生叶片绿色细胞糖酵解代谢的影响

光下花生叶肉细胞悬浮液暗呼吸只有暗中的18％左右,丙酮酸含量下降,细胞质磷酸丙糖积累,叶绿体3—磷酸甘油醛脱氢酶活性上升,而非叶绿体的酶活性下降,叶绿体和细胞质的ATP/ADP比值同时增加。ATP/ADP>1时离体细胞质3—磷酸甘油醛脱氢酶活性下降,但叶绿体的酶不受影响。表明光下ATP/ADP比值上升影响细胞质3—磷酸甘油醛脱氢酶活性而使糖酵解受抑制。     

AC1及AC3抗白内障形成中晶状体谷胱甘肽代谢相关酶活性的变化

观察了亚硒酸钠,AC1,AC3对大鼠晶状体中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px),谷胱甘肽还原酶(GR)及谷胱甘肽硫转移酶(GST)的影响。结果表明,亚硒酸钠组大鼠的晶状体尚未混浊前已出现GSH-Px活性增高及GR和GST的活性降低。GR活性下降随白内障进展而加重。AC1及AC3均可使亚硒酸钠所致的酶活性变化逆转,但对正常晶状体的酶活性没有影响。     

四氯化碳诱导大鼠肝纤维化过程中ACT βA的表达定位

观察四氯化碳（CCl4)诱导大鼠肝纤维化形成过程中激活素βA（activinβA,ACTβA）的表达变化。将74只雄性SD大鼠随机分成对照组（n=10)和模型组（n=64)。40?l4皮下注射模型组大鼠制备肝纤维化模型。注射CCl41、2、3、4、5、6及7周后分批处死,每次6-12只,用免疫组织化学法检测各组ACTβA、转化生长因子β1（transforming growth factorβ1,TGF-β1)及α平滑肌激动蛋白（α-smooth muscle actin,α-SMA）表达,结果显示正常肝脏表达ACTβA,CCl4注射1周后,染色范围缩小,2-3周以后,染色明显减弱,甚至染色阴性,注射4周后,染色又逐渐增强,注射5-7周后染色进一步增强,ACTβA定位于正常肝脏肝细胞胞浆,肝纤维化逐渐形成时则分布在中央静脉,汇管区,纤维间隔等纤维化区域周围的肝细胞。随着纤维化程度加重染色分布范围则进一步扩大,ACTβA与TGF-β1或α-SMA分布不同,βA主要分布在肝细胞,而TGF-β1或β-SMA以间质细胞（肝星状细胞）为主。结果表明肝纤维化时ACTβA表达分布发生改变,ACT可能参与了肝纤维化的形成。     

外源四环素对土壤酶活性和油菜品质的影响

通过向土壤中添加四环素溶液研究种植油菜条件下,不同浓度（0、0.30、0.60、0.90 mg·kg^-1）的外源四环素对土壤酶活性和油菜品质的影响.结果表明：各处理土壤的脲酶与0.90 mg·kg^-1浓度处理的土壤转化酶活性在整个培养期均受到抑制,0.30、0.60 mg·kg^-1浓度处理的土壤转化酶活性则表现为激活-抑制-激活趋势,各处理土壤蛋白酶活性表现为抑制-激活趋势,且土壤酶活性受到外源四环素的影响程度及持续时间与处理浓度呈正相关（r=0.950**）.各处理土壤过氧化氢酶活性在前期被激活,后期差异不明显.四环素对土壤脲酶、过氧化氢酶、转化酶和蛋白酶活性的作用时间分别为：7周、6～8周、7周和6～7周.收获时0.30、0.60、0.90 mg·kg^-1处理的油菜叶片中可溶性糖含量与对照相比分别下降91.99%、87.92%和90.12%,而可溶性蛋白质含量分别上升26.47%、28.13%和23.22%.     

小麦种子萌发过程中酶的生物合成

1.小麦种子萌发初期,蛋白酶、淀粉酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶的活性均随萌发时间而增强。除过氧化氢酶外,上述各酶的活性均受0.25毫克/毫升氯霉素溶液处理所显著抑制。上述各项酶活性及总氮量的增高,均一无例外地受2×10~(-4) M2,4-二硝基酚所抑制。 2.小麦种子萌发初期,不表现(酉兼)性磷酸酶活性。 3.用0.5%(w/V)木瓜酶溶液处理休眠小麦种子的匀浆,能使淀粉酶和酸性磷酸酶活性增强,而使过氧化氢酶活性显著下降。     

外源钙对不同钙敏感型番茄幼苗生理特性的影响

利用钙不敏感型番茄品种(江蔬1号)和钙敏感型番茄品种(L-402)为试材,研究了不同浓度的外源钙对其根系活力、钙调素含量、叶绿素a、b含量和比值及活性氧清除酶系统活性的影响.结果表明,根系钙调素(CaM)含量随介质钙浓度增加而增加,不敏感品种江蔬1号高于敏感品种L-402.根系活力、生长点和真叶chla/b比值在低钙强度下(1和4 mg·L^-1)以江蔬1号显著高于L-402,在充足供钙时(100 mg·L^-1)L-402显著高于江蔬1号,表明江蔬1号品种具有较强的耐低钙和光胁迫的能力.对活性氧清除酶系统活性来说,在三个钙浓度下敏感品种L-402的POD、CAT酶活性均显著高于江蔬1号,降钙使两酶活性升高,SOD酶活性下降,且L-402下降的幅度高于江蔬1号,表明低钙造成的胁迫对L-402品种影响较大,江蔬1号较耐受缺钙胁迫.     

发育过程中肝脏血管活性肠肽及其受体量的变化

已有的研究观察到,胚胎肝脏中血管活性肠肽(vasoactiveintestinalpolypeptide,VIP)及其受体(vasoactiveintesti-nalpolypeptidereceptor,VIPR)与造血干细胞生长和肝脏发育有关。本研究旨在了解发育过程中肝VIP及VIPR量的动态变化。采用放射免疫分析法、生物分子相互作用系统和RT-PCR等技术检测了各发育阶段大鼠肝组织VIP浓度、VIP受体结合量及VIP受体表达亚型,实验观察到胎鼠和新生鼠肝脏VIP浓度显著低于未成年鼠及成年鼠肝脏VIP浓度(P<0.05)。发育尚未成熟时(胎鼠、新生鼠、未成年鼠),肝VIPR表达均明显高于成年鼠(P<0.05),表明大鼠在发育过程中肝脏VIP与VIP受体量呈相反的变化趋势。大鼠发育各时期,肝脏均表达VIPR-1。这些结果部分解释了肝脏发育、肝脏造血转移等重要生理现象。     

肝癌癌变机制的生化研究:喂偶氮染料对大鼠肝癌酶活性的影响

在3'-MeDAB誘发的肝癌組織中,G-6-PD、6-PGD、二肽酶的活性都較正常肝高,而另一些酶如GDH、GMA、OCT、TP、TD、TTA的活性則較正常肝低或甚至測不出来。大多数酶活性都在癌前期即有明显的变化,其变化情况多趋向于癌的特征,如肝癌組織中活性較高的酶,在引癌过程中其活性較对照組有升高趋势,如G-6-PD、6-PGD、二肽酶(以甘氨酰甘氨酸为底物);肝癌組織中活性降低的酶,在引癌过程中其活性有降低趋势,如GDH、GMA、OCT。但以丙氨酰甘氨酸为底物的二肽酶活性的变化則与对照組基本相似。癌前期TP及TTA活性較对照組都无明显差异。肝癌組織中GSSGR活性与正常肝相似,但在引癌过程中(4—13周)則有升高趋势。苏氨酸去水酶受基础食料中营养因素的影响較大,癌前期看不出3'-MeDAB对它的影响。非致癌物,2-MeDAB,除了使GDH活性升高外,对上述其他酶活性都无明显的影响。肝癌綫粒体內GMA和GDH比活性都較对照組及正常肝綫粒体为低。癌前期肝綫粒体GMA比活性較对照組显著降低,而GDH比活性則无明显改变。根据本实驗及其他实驗室結果,我們认为:3'-MeDAB所引起的肝脏酶活性变化,可能是由于它在肝內进行代謝引起G-6-P旁路代謝的活跃,以及3'-MeDAB代謝产物通过各种不同机制对酶的影响所致。这些酶活性的变化可能导致肝細胞的异常生长和异常分化因而形成肝癌(图12)。非致癌物,2-MeDAB,可能与3'-MeDAB的代謝途径不同,因而产生不同的影响,而3'-MeDAB所产生的特殊影响則可能与其致癌作用有关。     

雌雄罗氏沼虾应对低氧胁迫的行为生理响应

为查明雌雄罗氏沼虾应对低氧胁迫的行为生理响应,设置6.46(对照)、4.48和3.27 mg·L^-13种溶解氧水平,研究了雌、雄个体在胁迫6 d后肝胰脏和肌肉能量代谢酶活性及游泳和弹跳速度。结果表明: 溶解氧从6.46 mg·L^-1降至4.48 mg·L^-1,雌雄个体肌肉有氧代谢酶活性及游泳速度均显著下降,且雄性下降幅度小于雌性,厌氧代谢酶活性并无显著变化;溶解氧继续降至3.27 mg·L^-1,雌雄个体肌肉有氧代谢酶和厌氧代谢酶活性均显著下降,肝胰脏厌氧代谢酶中的乳酸脱氢酶(LDH)活性及弹跳速度显著下降,且雌性肝胰脏LDH活性下降幅度小于雄性。雌雄罗氏沼虾游泳速度与游泳足肌肉有氧代谢酶活性呈显著正相关,弹跳速度则与腹部肌肉厌氧代谢酶活性呈显著正相关。表明罗氏沼虾可以通过降低能量代谢水平应对低氧胁迫,但这种生理调节会导致运动能力下降,雄性优先将能量分配于肌肉以满足运动,雌性则优先保障肝胰脏能量供应。     

甲状腺素对大鼠心脏细胞蛋白激酶C信号途径的影响

目的 :探讨甲状腺素对新生大鼠心脏细胞中蛋白激酶C(proteinkinaseC ,PKC)信号途径的影响。 方法 :培养新生大鼠心肌细胞及成纤维细胞 ,用 1%血清培养基或血管紧张素Ⅱ(angiotensinⅡ ,AngⅡ)处理细胞 2 4h后 ,加入甲状腺素(三碘甲状腺素原氨酸 ,triiodothyronine,T3 )继续培养 4 8h后 ,用PKC活性检测试剂盒检测细胞中PKC活性 ,用West ernblot的方法检测细胞中PKCα及PKCε的表达。结果 :在 1%血清培养基中 ,T3 能明显抑制心肌细胞中PKC活性 ,使心肌细胞中PKCε表达下降 ,对PKCα的表达却没有显著的影响 ;在心肌成纤维细胞中 ,无论是PKC活性还是PKCα及PKCε的表达均未观察到T3 的调控作用。预先用AngⅡ处理 2 4h后 ,心肌细胞及心肌成纤维细胞中PKC活性明显增加 ,PKCε的表达显著增加 ,随后用T3 处理后 ,心肌细胞中PKC活性及PKCε的表达明显降低 ;而心肌成纤维细胞中PKC活性没有发生显著性的变化。结论 :甲状腺素能明显抑制心肌细胞中PKC活性及PKCε亚型的表达 ,其对心肌细胞中PKC信号途径的调控作用可能在心肌的多种病理生理过程中起着重要的作用。     

次声暴露对大鼠脾、肝脏某些酶活性的影响

目的:观察8 Hz,130 dB次声暴露不同时间对大鼠脾、肝脏某些酶活性的影响.方法:35只SD大鼠随机分为5组,即对照组,1周,2周,3周,4周组.每天次声暴露1次,每次2 h.实验后,观察大鼠脾、肝脏组织中MAO,GSH-px,SOD活性和MDA含量的变化.结果:大鼠脾脏MAO活性1周,2周时显著增高(P＜0.01),3周下降,4周时又显著增加(P＜0.05).肝脏组织MAO活性变化不明显(P＞0.05).脾脏组织中GSH-px活性在4周时明显增高(P＜0.05),肝脏组织中GSH-px活性在1周时就有显著性增高(P＜0.05).脾脏SOD活性在1周至4周均有显著性增高(P＜0.05).肝脏组织在实验期变化不明显(P＞0.05).脾脏组织中MDA含量在3周至4周时有显著性增高(P＜0.05).肝脏组织在1至2周时有非常显著的增高(P＜0.01),在3周时下降,到4周时又显著高于对照组(P＜0.05).结论:8Hz,130 dB次声暴露,大鼠脾、肝脏组织活性氧自由基、脂质过氧化物增高,抗氧化能力降低,造成对组织的损伤.     

猕猴桃果实采后成熟过程中糖代谢及其调节

20℃下采后猕猴桃果实中淀粉酶活性快速上升于果实软化启动阶段,随着果实进入快速软化阶段,淀粉迅速水解,葡萄糖和果糖快速积累,SPS活性增加,酸性转化酶活性下降,蔗糖积累;至果实软化后期,SPS活性降低,蔗糖含量下降.AsA和低温可抑制淀粉酶活性、己糖积累、SPS活性上升和酸性转化酶活性下降,延缓蔗糖积累,相反,乙烯则可促进淀粉酶活性,加速淀粉降解和己糖积累进而直接或间接增加SPS活性,促使蔗糖积累.采后猕猴桃果实的SPS活性变化中有己糖激活效应和蔗糖反馈抑制效应.AsA、低温和乙烯等对糖代谢的调节主要是通过对SPS活性的影响而实现的.