HCMV感染对恶性胶质瘤U87细胞增殖及ATF5表达的影响

人巨细胞病毒(HCMV)能够诱导肿瘤细胞的恶性转化,但其分子机制尚有待进一步探索。探讨HCMV是否通过调控转录激活因子5(ATF5)的表达变化促进胶质瘤细胞的增殖。采用HCMV AD169株(MOI=5)感染神经胶质瘤U87细胞株,MTT方法观察HCMV感染0、12、24、48 h后细胞的增殖活性。Real-time PCR及Western-blot检测HCMV感染U87细胞后ATF5基因及蛋白的表达水平变化。以慢病毒为载体的靶向ATF5小干扰RNA构建载体,敲低ATF5表达水平后感染HCMV,MTT检测病毒感染细胞的增殖活性变化。HCMV感染神经胶质瘤U87细胞后,与未感染组比较,增值活性明显升高(P0.05),ATF5表达水平上升,表明HCMV感染使胶质瘤细胞增殖活性提高,细胞抗凋亡能力增强。成功构建沉默ATF5细胞系siATF5 U87,HCMV感染siATF5 U87细胞后使细胞增殖活性减弱,抗凋亡能力下降。以上实验结果表明,HCMV感染上调胶质瘤U87细胞ATF5的表达水平,促进细胞的增殖。因此HCMV感染可能通过调控ATF5信号通路增加细胞恶性性状,为治疗胶质瘤提供一个新的思路。     

转IE2基因荷瘤小鼠中ATF5功能影响的研究

利用转IE2基因小鼠荷瘤的方法,对肿瘤组织中ATF5转录激活因子进行定性和定量的检测,从而探究巨细胞病毒(HCMV)即刻早期蛋白IE86对ATF5功能的影响。通过鼠胶质瘤细胞GL261对转基因鼠进行荷瘤,采用RT-PCR和Western blot的方法,对荷瘤鼠的肿瘤组织中转录因子ATF5的表达量进行检测。采用RT-PCR和Western blot的方法检测荷瘤鼠肿瘤组织中转录因子ATF5的表达,结果显示,转IE2基因小鼠体内ATF5表达量较正常小鼠ATF5表达量高。ATF5在转IE2基因荷瘤鼠中呈现高表达状态,ATF5是一个与凋亡密切相关的转录因子,在凋亡、分化及发育等生理过程中发挥着重要作用。     

HCMV感染对胶质瘤细胞U87自噬的影响

研究人巨细胞病毒(HCMV)感染对神经胶质瘤U87细胞自噬的影响。通过观察微管相关蛋白1轻链3(LC3)、自噬相关基因Beclin1及其蛋白表达的变化,从而探讨HCMV与神经胶质瘤发生、发展的关系及意义。用HCMV AD169(MOI=5)感染神经胶质瘤U87细胞,同时将未感染HCMV的U87细胞作为对照组。分别在6、12、24、48 h用RT-PCR检测Beclin1的表达,Western-blot和免疫荧光检测Beclin1和LC3编码蛋白的表达,最后用CCK-8检测细胞的增殖活性。结果显示,HCMV感染的U87细胞LC3-II蛋白表达水平逐渐下降(P<0.05);同时,HCMV感染的U87细胞Beclin1基因及蛋白的表达水平也逐渐下降(P<0.01),且HCMV感染U87细胞增殖显著(P<0.01)。以上结果表明,HCMV感染抑制胶质瘤U87细胞自噬,并会引起Beclin1表达水平下调,进而导致胶质瘤细胞增殖。     

HCMV IE86对恶性胶质瘤细胞凋亡及p53表达活性的影响

人巨细胞病毒(human cytomegalovirus,HCMV)能诱导肿瘤细胞恶性转化且抑制肿瘤细胞凋亡,但HCMV编码的主要即刻早期调控蛋白IE86在这一过程中是否发挥关键作用仍然未知。为探究IE86对基因修饰荷胶质瘤小鼠p53表达水平及恶性胶质瘤细胞凋亡情况的影响,本研究通过PCR技术鉴定基因修饰小鼠IE86表达情况;实时定量PCR技术检测IE86和p53mRNA表达水平变化;免疫组织化学方法检测p53和p21蛋白的表达水平;TUNEL检测肿瘤组织细胞凋亡情况。结果显示,成功构建了IE86基因修饰小鼠模型;与IE86阴性组相比IE86阳性组p53表达水平上升(P0.05),但p21表达水平下降(P0.05);IE86阳性组细胞抗凋亡能力增强(P0.05)。以上结果表明,在基因修饰的小鼠中IE86持续表达但p53转录活性的指示标志p21下调,且IE86可提高恶性胶质瘤细胞抗凋亡能力。     

HCMV在基因转染细胞中复制的研究

用人喉上皮细胞癌细胞系(HEP_2)的DNA转染人胚肺细胞(HEL),得到了5株基因转染细胞(GTC),命名为A5、B3、G8、D3和H3.这些GTC的染色体数在HEL的染色体数与两个亲代细胞(HEP-2和HEL)染色体的和数之间,感染人巨细胞病毒ADI69株后4d,D3比A5、B3、G8和H3有更多的荧光阳性细胞和更高的病毒滴度.在D3中HCMV复制随感染剂量的增大而增速.不同代数的D3对HCMV具有相似的敏感性,HCMV感染传至100代的D3,电镜证实仍可象原代D3复制大量的HCMV.永生性的D3可以用作分析调控HCMV复制的宿主细胞因子、分离培养HCMV等的工具.     

bm47基因缺失对家蚕核型多角体病毒(BmNPV)复制及转录的影响分析

家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori Nucleopolyhedrovirus,BmNPV)bm47基因普遍存在于已测序的鳞翅目核型多角体病毒基因组中,是杆状病毒的核心基因之一,但其在病毒复制及转录过程中的具体功能尚未可知。本研究利用Red重组技术在大肠杆菌BW25113中构建了BmNPV的bm47基因缺失型病毒bm47-ko-Bacmid,并利用Bac-to-Bac系统构建了bm47基因的补回型病毒bm47-re-Bacmid。然后利用TCID50病毒滴度测定法和荧光定量PCR等方法研究了缺失bm47基因对病毒复制、转录及蛋白表达的影响。结果表明,bm47基因缺失后对病毒基因组的复制水平没有明显的影响;在病毒转染BmN细胞后48h和72h两个时相,bm47基因的缺失导致病毒早期基因lef3、晚期基因vp39以及极晚期基因p10的转录水平均有一定程度的下降。本研究工作将为深入研究BmNPV bm47在病毒复制和基因转录过程中的生物学功能奠定基础。     

人巨细胞病毒感染对树突细胞功能的影响

人巨细胞病毒(HCMV)对人多为潜伏感染,但在免疫受损人群中,该病毒感染后会引起严重的后果.人巨细胞病毒感染人体后,可从多条途径干扰宿主细胞的生长、分化,诱导细胞恶变;人巨细胞病毒的IE基因具有抑制凋亡的功能.树突细胞是机体内功能最强的抗原呈递细胞,在免疫应答中发挥重要作用.HCMV感染后,能下调树突细胞表面的主要组织相容性复合物Ⅰ、Ⅱ类分子,CD80,CD86和CD40的表达,也使黏附分子如ICAM-3、ICAM-2等的表达发生改变.由此,人巨细胞病毒逃避了细胞免疫应答,引起持续感染或潜伏感染.     

HSV-1感染对神经胶质瘤细胞神经生长因子及其受体表达的影响

神经生长因子(NGF)主要由神经胶质细胞产生,通过特异的靶细胞表面的神经生长因子受体介导产生生物学效应,与神经细胞的生长发育、分化和凋亡等密切相关。单纯疱疹病毒1型(HSV-1)作为一种嗜神经病毒,易造成神经细胞、神经胶质细胞凋亡或死亡。本实验以U251人神经胶质瘤细胞为研究对象,观察HSV-1感染致U251细胞凋亡的过程中NGF及其受体的变化情况。结果发现U251细胞是HSV-1的容许细胞;HSV-1感染致U251细胞凋亡过程中,NGF及其低亲和力受体p75NTR出现表达强度随时间先增强后减弱的趋势,而高亲和受体Tr-kA持续低表达。推测HSV-1感染致神经细胞凋亡中可能调控了神经营养因子的表达。     

HCMV感染抑制人海马神经干细胞分化

研究HCMV感染对体外培养的人海马源性神经干细胞(Neural stem cells,NSCs)分化的影响。体外分离、培养人海马NSCs,应用免疫荧光方法检测其NSCs标记物-巢蛋白(Nestin)的表达。10%胎牛血清诱导NSCs贴壁分化,同时用MOI为5的HCMV AD169株感染NSCs,7d后使用激光共聚焦显微镜免疫荧光方法检测Nestin、神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和HCMV即刻早期蛋白(IE)的表达,计算阳性细胞比率。本实验所培养的细胞(4～6代)95±8%表达Nestin;分化诱导7d后,感染组86±12%细胞表达IE,未感染组和感染组Nestin阳性率分别为50±19%和93±10%(t=6.03,P<0.01),GFAP阳性细胞率分别为81±11%和55±17%(t=3.77,P<0.01)。以上结果表明分化过程中的NSCs是HCMV的容许细胞;HCMV感染可以抑制NSCs的分化。     

HCMV infection depress NGF expression in human glioma cells

Human cytomegalovirus (HCMV) is the most common cause of congenital infection, resulting in birth defects such as microcephaly. In this study, RT-PCR and Western Blotting were performed to quantify the regulation of endogenic nerve growth factor expression in neuroglia cells by HCMV infection. The results showed that basal, endogenous NGF expression in U251 was unchanged during early HCMV infection. NGF expression is strongly down-regulated during the latent phase of infection. These results suggest that HCMV can depress the NGF expression in U251 cells.     

CD／5-FC自杀基因治疗系统对恶性人脑胶质瘤细胞影响的离体研究

在离体条件下探讨CD/5 FC自杀基因治疗系统对恶性人脑胶质瘤细胞的抗癌作用。通过将CD基因插入真核表达载体pcDNA3.0多克隆位点构建pCMVCD表达质粒 ,采用限制性内切酶消化鉴定所构建的质粒 ,并进行CD基因测序。采用LipofectAMINE2 0 0 0脂质体介导法将CD基因转染U2 5 1恶性人脑胶质瘤细胞 ,G4 18筛选获得抗性克隆 (取名为U2 5 1/CD细胞 ) ,使用不同浓度的 5 FC作用于U2 5 1/CD细胞 ,MTT法测定活性细胞比率。采用高效液相色谱法 (HPLC)检测 5 FC培养液内 5 FU的浓度。结果如下 :真核表达质粒pCMVCD构建成功 ,并通过酶切鉴定。U2 5 1细胞获得了质粒的成功转染。未转染的U2 5 1细胞对 5 FC不敏感 ,IC50 约为 6 5 0 0 μmol/L ,而转染基因后IC50 约为 10 μmol/L。基因转染使G4 18抗性细胞(U2 5 1/CD细胞 )对 5 FC高度敏感。并且加入不同浓度的 5 FC后 ,U2 5 1/CD细胞培养液内均能检测到 5 FU。实验结果表明 :CD/5 FC系统可以用于胶质瘤的治疗 ,CD基因修饰U2 5 1细胞及其表达的离体研究为胶质瘤基因治疗的在体研究提供依据。     

HCMV基因在人和小鼠胚胎成纤维细胞中表达的差异性研究

人巨细胞病毒（human cytomegalovirus, HCMV）种属特异性机制尚不清楚。研究通过检测HCMVADl69体外感染人胚胎成纤维细胞（Human embryo fibroblast, HEF）和小鼠胚胎成纤维细胞（mouse embryo fibroblast, MEF）后病毒基因的表达情况,探讨HCMV种属特异性的可能分子机制。首先用HCMV AD169（MOI=5）分别感染HEF和MEF,相差显微镜逐日观察细胞的形态学变化;RT—PCR检测HCMV即刻早期（IE1、IE2）、早期（uL84）和晚期基因（UL83）的表达情况;Western—blot和免疫荧光检测病毒基因编码蛋白表达的情况。形态学观察发现HEF感染HCMV后逐渐变大变圆并相互融合,第4天可见典型的HCMV特征性病变效应,而MEF则未出现上述的变化;RT-PCR和Western—blot表明HEF组表达即刻早期基因IE1和IE2、早期基因uL84和晚期基因UL83 mRNA以及各基因所编码的蛋白,且相对表达量显著高于模拟感染组（P〈0．01）;而MEF组仅IEl和IE2mRNA和蛋白相对表达量显著低于HEF组（P〈0．05）,而高于模拟感染组（P〈0．01）。免疫荧光检测发现HEF感染72h表达IE和UL83蛋白,而MEF则无明显表达。以上结果表明,HC—MV不能在MEF中复制并产生完整子代病毒颗粒,且病毒基因表达阻止在IE2基因表达之后和UL84基因表达之前,其种属特异性可能与即刻早期蛋白低水平的表达量有关。     

ATF4在内质网应激调控成骨分化中的作用

为避免内质网中未折叠蛋白质的过度累积,真核细胞能激活一系列信号通路来维持内质网稳态,这个过程称为内质网应激。在骨生长发育中,适宜的内质网应激有助于成骨细胞、破骨细胞和软骨细胞的生长,可以促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化。而过度的内质网应激会抑制成骨分化,严重的甚至导致骨质疏松、成骨不全等相关骨病的发生。内质网应激时可激活未折叠蛋白质反应,其主要是通过PERK/eIF2α/ATF4信号通路,上调转录激活因子4(ATF4)的表达。ATF4位于许多成骨分化调节因子的下游,是促进成骨分化的关键因子,在内质网应激对成骨分化的调节中发挥重要作用。在成骨分化过程中,适宜的内质网应激能通过激活PERK信号通路,诱导ATF4表达增加,进而上调骨钙素、骨涎蛋白等成骨所必需基因的表达,促进成骨分化。过度的内质网应激会激活ATF4/CHOP促凋亡途径,并导致Bax、胱天蛋白酶等凋亡信号分子的大量产生,进而导致细胞凋亡,抑制成骨分化。由于ATF4在ERS和成骨分化中的重要作用,ATF4在骨质疏松、成骨不全等骨相关疾病的治疗中具有重要意义。本文通过综述ATF4在内质网应激调控成骨分化中的作用机制,为相关骨性疾病治疗提供理论依据。     

BST-2参与HCMV感染诱导的恶性胶质瘤细胞增殖和迁移

为探讨BST-2蛋白是否参与人巨细胞病毒(HCMV)感染导致的恶性胶质瘤细胞增殖和迁移,以HCMV AD169株感染U251细胞,通过细胞划痕愈合实验检测HCMV感染对U251迁移的影响;通过Western-blot方法检测HCMV感染对BST-2蛋白表达的影响;通过CCK-8、细胞划痕愈合和transwell方法检测HCMV感染后下调BST-2对U251细胞增殖和迁移能力的影响。结果显示,HCMV感染可促进U251细胞迁移并高表达BST-2,沉默BST-2后可抑制由HCMV感染诱导的细胞增殖和迁移。结果证实HCMV感染可促进胶质瘤细胞U251增殖迁移,BST-2参与了HCMV感染导致的恶性胶质瘤细胞增殖和迁移。     

ATF4在内质网应激调控成骨分化中的作用

为避免内质网中未折叠蛋白质的过度累积,真核细胞能激活一系列信号通路来维持内质网稳态,这个过程称为内质网应激。在骨生长发育中,适宜的内质网应激有助于成骨细胞、破骨细胞和软骨细胞的生长,可以促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化。而过度的内质网应激会抑制成骨分化,严重的甚至导致骨质疏松、成骨不全等相关骨病的发生。内质网应激时可激活未折叠蛋白质反应,其主要是通过PERK/eIF2α/ATF4信号通路,上调转录激活因子4(ATF4)的表达。ATF4位于许多成骨分化调节因子的下游,是促进成骨分化的关键因子,在内质网应激对成骨分化的调节中发挥重要作用。在成骨分化过程中,适宜的内质网应激能通过激活PERK信号通路,诱导ATF4表达增加,进而上调骨钙素、骨涎蛋白等成骨所必需基因的表达,促进成骨分化。过度的内质网应激会激活ATF4/CHOP促凋亡途径,并导致Bax、胱天蛋白酶等凋亡信号分子的大量产生,进而导致细胞凋亡,抑制成骨分化。由于ATF4在ERS和成骨分化中的重要作用,ATF4在骨质疏松、成骨不全等骨相关疾病的治疗中具有重要意义。本文通过综述ATF4在内质网应激调控成骨分化中的作用机制,为相关骨性疾病治疗提供理论依据。