丙泊酚对转化生长因子-β1诱导肝星状细胞激活的影响及其机制

目的: 观察丙泊酚对转化生长因子-β1(TGF-β1)诱导的肝星状细胞系HSC2-T6细胞激活的影响并探讨其可能的作用机制。方法: 实验分为对照组、TGF-β1组、丙泊酚组、TGF-β1+丙泊酚组、雷帕霉素组、TGF-β1+丙泊酚+雷帕霉素组。先用含雷帕霉素(5 μmol/L)DMEM培养液培养1 h,用丙泊酚(100 μmol/L)处理1 h,然后再加入TGF-β1(5 ng/ml)继续共同培养24 h。细胞的增殖水平通过MTT法测量,细胞培养液上清中透明质酸(HA)、IV型胶原(IV-C)和层粘连蛋白(LN)的浓度采用ELISA法测量,细胞的超微结构采用透射电镜观测,α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、磷酸化mTOR(p-mTOR)及自噬相关基因Beclin 1、微管相关蛋白1轻链3(LC3)和p62的表达通过Western blot测量。结果: 与对照组比较,TGF-β1组细胞增殖、α-SMA蛋白的表达、培养液上清中HA、IV-C和LN的浓度、自噬体数量、Beclin-1和LC3-Ⅱ的蛋白表达及LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值显著性增加(P均＜0.05),p-mTOR蛋白的表达和p-mTOR/mTOR比值及p62的蛋白表达显著性降低(P均＜0.05)。与TGF-β1组比较,丙泊酚+TGF-β1组细胞增殖、α-SMA蛋白的表达、培养液上清中HA、IV-C和LN的浓度、自噬体数量、Beclin-1和LC3-Ⅱ的蛋白表达及LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值均显著性降低(P均＜0.05),p-mTOR蛋白表达和p-mTOR/TOR比值及p62的蛋白表达均显著性增加(P均＜0.05)。mTOR抑制剂雷帕霉素部分逆转丙泊酚的作用。结论: 丙泊酚抑制TGFβ1诱导的肝星状细胞激活,其机制涉及mTOR-自噬途径。     

双特异性磷酸酶5过表达/干扰RAW264.7细胞株建立及其对自噬调控的影响

为探究双特异性磷酸酶5(dual-specificity phosphatase 5,DUSP5)在巨噬细胞RAW264.7自噬中的调控作用,该研究采用慢病毒转染的技术方法建立DUSP5过表达/干扰RAW264.7细胞株,并用自噬激活剂雷帕霉素(rapamycin,Rapa)和抑制剂巴弗洛霉素A1(bafilomycin A1,Baf A1)分别对其进行刺激,使用蛋白免疫印迹技术(Western blot)、荧光定量PCR(Real-time fluorescence quantitative PCR,q RT-PCR)、单丹磺酰尸胺(monodansylcadaverine,MDC)染色以及免疫荧光等方法探究过表达或抑制DUSP5后对巨噬细胞RAW264.7自噬的影响。结果显示:DUSP5过表达/干扰慢病毒转染RAW264.7可显著提高/抑制DUSP5 m RNA和蛋白的表达量(P0.01);Rapa刺激后,过表达DUSP5抑制自噬相关蛋白Beclin1和LC3II表达且自噬体形成减少,而抑制DUSP5表达结果与此相反;用Baf A1阻断DUSP5干扰RAW264.7稳定转染细胞株自噬流,DUSP5干扰RAW264.7稳定转染细胞株中LC3II表达量和自噬体数量均显著上调(P0.01)。由此说明,DUSP5参与调控巨噬细胞自噬,可能通过抑制自噬体合成来阻碍巨噬细胞自噬进程。此结论为进一步探究巨噬细胞自噬调控机制提供了新的研究思路。     

脂多糖通过mTOR途径抑制肝细胞脂质自噬

本研究旨在探讨脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)对肝细胞脂质自噬的影响及其机制。体外培养人肝癌细胞株HepG2,用0.1 mmol/L软脂酸(palmitic acid, PA)负荷,分为对照(0μg/mL LPS)组、LPS (10μg/mL)组、LPS+DMSO组、LPS+雷帕霉素(rapamycin, RAPA, 10μmol/L)组。油红O染色观察HepG2细胞内脂质积聚情况;自噬双标腺病毒mRFP-GFP-LC3转染细胞后激光共聚焦显微镜观察细胞自噬流;通过氟硼二吡咯BODIPY 493/503荧光染料和溶酶体标记物溶酶体关联膜蛋白1 (lysosomal associated membrane protein 1, LAMP1)进行脂滴和溶酶体的共定位,反映细胞内脂质自噬水平;Western blot检测哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin, mTOR)、p-mTOR、核糖体S6激酶1 (ribosome protein subunit 6 kinase 1,S6K1)、p-S6K1、LC3II/I、P62蛋白表达。结果显示,与对照组相比,LPS组细胞油红O染色红染脂滴增加,自噬体增加,自噬溶酶体明显降低,LAMP1/BODIPY共定位率降低(P 0.05),p-mTOR/mTOR、p-S6K1/S6K1和LC3II/LC3I比值升高,P62蛋白表达增加(P 0.05)。加入RAPA干预后,与LPS+DMSO组相比,自噬体减少,自噬溶酶体明显增加,LAMP1/BODIPY共定位率升高(P 0.05),肝细胞油红O染色红染脂滴减少(P 0.001)。综上,LPS通过激活mTOR通路抑制HepG2细胞脂质自噬,从而加重细胞内脂质积聚。     

雷帕霉素对小鼠原代肝细胞脂滴形态和脂滴表面蛋白表达的影响

目的:探讨雷帕霉素(Rapamycin)对小鼠原代肝细胞脂滴形态和脂滴表面蛋白表达的影响。方法:采用胶原酶灌注方法分离和培养小鼠原代肝细胞,采用100μM油酸诱导肝细胞内脂肪的合成。采用0、10、20、50μM的雷帕霉素处理肝细胞12 hr后,利用中性脂肪染料Bodipy493/503对肝细胞内的脂滴进行染色,荧光显微镜下观察细胞脂滴形态和数量。定量试剂盒检测细胞内甘油三酯(TG)的含量利用Western blot检测不同浓度雷帕霉素处理的小鼠原代肝细胞脂滴表面蛋白ADRP的表达水平。结果:成功分离和培养了小鼠原代肝细胞,使用油酸处理能够明显增加原代肝细胞内脂滴的数量。随着体外雷帕霉素处理浓度的增加,荧光显微镜下观察发现原代肝细胞内脂滴的数量呈现明显的下降趋势,甘油三酯的含量也呈见明确的下降趋势,在20μM浓度下就表现出显著性差异。Western blot结果显示雷帕霉素能够在抑制肝细胞内脂肪储积的同时降低脂滴表面蛋白ADRP的表达水平,并且随着雷帕霉素处理浓度的增加,其对ADRP表达的抑制越明显。结论:雷帕霉素能够抑制肝细胞内中性脂肪的储积,同时降低脂滴表面蛋白ADRP的表达水平。也间接说明了mTOR信号通路能够影响肝细胞内脂肪的储积,也为脂肪肝的防治提供了一个新的实验基础。     

细胞自噬促进柯萨奇病毒B3复制的研究

本研究探索柯萨奇病毒B3(Coxsackievirus B3,CVB3)感染引起的自噬与病毒复制之间的关系。CVB3感染HeLa细胞,并在病毒感染后6 h、8 h和10 h时检测LC3-Ⅰ蛋白、LC3-Ⅱ蛋白和p62蛋白的表达水平。结果显示CVB3病毒感染促使LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值升高,同时降低p62蛋白的表达。分别将自噬诱导剂雷帕霉素(Rapamy-cin)、自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-Methyladenine,3MA)或溶酶体抑制剂阿洛司他丁(Aloxistatin,E46D)预处理HeLa细胞2 h,CVB3感染药物处理细胞并在病毒感染6 h后收集细胞、检测CVB3病毒VP1蛋白的表达。结果显示雷帕霉素和E64D促使CVB3病毒VP1蛋白表达增加,而3MA降低CVB3病毒VP1蛋白的表达。本研究得出结论 CVB3病毒感染诱导自噬进而促进病毒复制。     

雷帕霉素促进胚胎干细胞向心肌细胞分化

目的 雷帕霉素是小分子mTOR抑制剂,可激活细胞自噬.本研究检测了雷帕霉素对胚胎干细胞(ES细胞)向心肌分化的影响.方法 采用拟胚体(embryoid body,EB)加抗坏血酸诱导ES细胞向心肌分化.悬浮诱导阶段添加自噬激动剂雷帕霉素或抑制剂羟氯喹,通过免疫印迹检测LC3蛋白剪切以监测细胞自噬水平,通过检测EB球的心...     

前列腺癌细胞来源的外泌体诱导巨噬细胞极化

外泌体(exosome)是直径约30～150 nm的由细胞分泌的一种具有生物学活性的囊泡。有些来自癌细胞的外泌体可以将巨噬细胞(macrophages,Mφ)极化为M2亚型,但前列腺癌细胞来源的外泌体在巨噬细胞极化中的作用仍缺乏研究。本研究采用超滤法提取前列腺癌细胞PC-3M-2B4和PC-3M-IE8条件培养基中的外泌体(PCa-exo)。分别用透射电子显微镜、纳米粒径分析及Western印迹对外泌体形态、颗粒大小和表面的特异性分子标志进行分析鉴定。用PKH67标记外泌体,观察PCa-exo能否被巨噬细胞吸收。免疫荧光分析PCa-exo处理巨噬细胞后,M2型巨噬细胞表面分子标志CD206的表达差异。用q-PCR观察PCa-exo诱导后的巨噬细胞中IL-10、IL-1β等细胞因子的表达。电镜、Western印迹和纳米粒径分析的结果显示,PCa-exo形态多为圆形,直径约为40～150 nm,PCa-exo能被巨噬细胞大量吸收。PCa-exo诱导后,巨噬细胞中CD206荧光表达显著增高,IL-10、IL-1β及IL-12等炎症因子的表达水平与M2/TAM亚型巨噬细胞的表达谱一致。本研究表明,前列腺癌细胞来源的外泌体能诱导巨噬细胞极化为M2表型。     

Che-1通过抑制自噬减轻氧糖剥夺所致神经元损伤的研究

目的:研究Che-1蛋白对氧糖剥夺(Oxygen glucose deprivation, OGD)所致神经元损伤的保护作用及机制。方法:OGD处理神经元后,采用免疫荧光染色和免疫印迹法检测Che-1蛋白的表达;慢病毒转染神经元实现Che-1过表达,检测乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase, LDH)释放量和流式细胞术检测神经元凋亡反映OGD所致神经元损伤程度,采用免疫荧光染色和免疫印迹法检测神经元自噬;使用自噬激动剂雷帕霉素(Rapamycin)处理神经元,并通过检测LDH释放量和流式细胞术研究自噬在Che-1保护作用中的作用。结果:免疫荧光结果显示,OGD后神经元Che-1蛋白表达明显增高;免疫印迹结果显示,OGD后6至48 h神经元Che-1蛋白表达明显增高;慢病毒转染过表达Che-1蛋白后,OGD所致神经元LDH释放量明显减低,且OGD所致神经元凋亡明显减少;过表达Che-1蛋白可显著减少OGD所致神经元Beclin1和LC3II的表达;自噬激动剂Rapamycin可逆转Che-1对OGD所致神经元损伤的保护作用。结论:过表达Che-1蛋白可通过抑制神经元自噬对OGD所致神经元损伤发挥保护作用。     

雷帕霉素对内皮细胞迁移和血管内皮生长因子表达的影响

目的:研究不同浓度的雷帕霉素对体外培养的人血管内皮细胞(VE)迁移及血管内皮生长因子(VEGF)表达的影响。方法:用含10%胎牛血清的细胞培养基(DMEM)培养正常VE细胞,用10nM,50nM,100nM和200nM的雷帕霉素孵育VE细胞24 h,Western bloting测定雷帕霉素对VE中mTOR和VEGF表达的影响,Transwell迁移模型观察不同浓度的雷帕霉素对内皮细胞迁移影响。结果:①雷帕霉素可显著抑制VE的迁移,除了在100nM之外,基本呈浓度依赖性的。100nM雷帕霉素对VE迁移的抑制作用显著减弱(P<0.01)。②雷帕霉素对mTOR和VEGF165的表达呈浓度依赖性的抑制;而VEGF121的表达则是先升高后降低,在100nM雷帕霉素时表达最高,远远高于该浓度雷帕霉素时VEGF165的表达,可以解释100nM雷帕霉素时VE迁移抑制显著减轻的现象。结论:雷帕霉素抑制了VEGF165的表达,并且其对VE迁移抑制的效应主要由VEGF165表达减少所介导。VEGF121的表达在一定雷帕霉素浓度范围内可显著上调,从而显著改善了雷帕霉素诱导的VEGF165表达减少所致的内皮细胞迁移抑制。     

烟草诱导的M2型巨噬细胞对肺癌细胞侵袭转移的影响

为探究烟草提取物(cigarette smoke extract, CSE)对单核细胞THP-1的趋化作用及CSE活化后的肿瘤相关巨噬细胞(tumor-associated macrophages, TAMs)对非小细胞肺癌(non-small-cell lung cancer, NSCLC) A549和PC-9细胞侵袭迁移的影响,该文用CSE处理THP-1细胞96 h后, ELISA检测TGF-β、TNF-α、IL-10、IL-12的蛋白表达水平, qRT-PCR检测TGF-β、TNF-α、IL-10、IL-12的mRNA表达水平,流式细胞术检测CD163+的表达水平, Western blot检测p-STAT6/STAT6的蛋白表达水平。CSE活化的TAMs与NSCLC细胞共培养, Western blot检测TAMs对NSCLC细胞EMT(Ecadherin和Vimentin)的影响; Transwell检测TAMs对NSCLC细胞侵袭迁移的影响。结果显示, CSE诱导THP-1细胞的表型向M2型TAMs方向分化(TGF-β、CD163+上升, TNF-α、IL-12下降, P0.05)。pSTAT6/STAT6通路参与CSE诱导THP-1细胞的M2型转化。CSE诱导的TAMs促进NSCLC细胞发生EMT(E-cadherin下降和Vimentin上升),进而促进其侵袭迁移(P0.05)。以上结果表明, CSE通过pSTAT6/STAT6诱导THP-1发生M2型TAMs的活化,活化后的TAMs促进NSCLC细胞发生EMT和侵袭迁移。     

Selection with two alleles and complete dominance

For a plant selection model with frequency-independent viabilities, fertilities and selfing rates, it is shown that apart from global fixation, for certain parameter combinations a protected polymorphism and facultative fixation (either allele may become fixed according to initial frequencies) may both occur. Facultative fixation requires different selling rates for the dominant and recessive type. Protection of the polymorphism requires resource allocation for male and female function. In this connection the problem of purely genetically caused population extinction is discussed.
For general frequency dependence and regular segregation, the chances for establishment of a completely recessive gene are compared to those of a completely dominant gene. It is proven that the process of establishment of the recessive gene, despite a fitness advantage, may be considerably endangered by drift effects if random mating prevails. The recessive gene may reach the same effectivity in establishment as a dominant gene, only if the recessive homozygote mates exclusively with its own type during the period of establishment.     

杆状病毒出芽病毒粒子膜融合蛋白的研究进展

杆状病毒是一类感染节肢动物的病原微生物,其基因组为双链环状DNA,大小为80～180kb.     

Inception of the Modern Public Health System in China and Perspectives for Effective Control of Emerging Infectious Diseases: In Commemoration of the 140th Anniversary of the Birth of the Plague Fighter Dr. Wu Lien-Teh

In this article, we systematically review Dr. Wu Lien-Teh's academic achievements and outstanding contributions in the prevention and control of the plague epidemic in northeast China and introduce the development of the earliest public health epidemic prevention system in China in order to commemorate the 140th anniversary of Dr. Wu Lien-Teh's birth. We hope that this article will provide insights into the effective prevention and control of emerging infectious diseases as well as the current worldwide pandemic of COVID-19, facilitating the improvement and development of public health systems in China and around the globe.