钙调神经磷酸酶信号通路参与前列腺素F2α诱导的心肌肥厚

利用野百合碱（monocrotaline,MCT）诱导大鼠右心室肥厚模型和培养乳鼠心肌细胞,研究前列腺素F2α（prostaglandin F2α,PGF2α）在心肌肥厚中的作用及钙调神经磷酸酶（calcineurin,CaN）信号通路征其中的作用。在雄性Sprague-Dawley大鼠中,用MCT（60mg／kg）单次i．p．诱导右心室肥厚,同时用塞来旨布（20mg／kg）预防／治疗给药2周。用病理检测、电镜观察等方法观察心肌肥厚时组织病理改变;EIA试剂盒检测心肌组织PGF2α含量;RT-PCR检测心房钠尿肽（atrial natriuretic peptide,ANP）和CaNmRNA的表达;用蛋白免疫印迹法检测CaN及其下游因了NFAT3和GATA4蛋门质的表达。以心肌细胞直径、蛋白含量和ANP mRNA表达的变化为0．1μmol／L PGF2α诱导心肌细胞肥大的指标。以CaN mRNA表达作为该信号通路的主要指标,并观察CaN抑制剂环孢素A对PGF2α所致心肌细胞肥人和CaN mRNA表达的影响。结果显示：MCT注射2周（M2W组）,右心室肥厚指数（RVHI）、右心室／体重比及肺重／体重比分别增加了47％、53％和118％;注射后4周（M4W组）增加了64％、94％及156％。电镜观察发现右心室组织损伤。同时,右心室组织PGF2α含量在M2W和M4W组分别增加了44％和51％,与RVHI、ANP和CaN的mRNA表达,及CaN／NFAT3／GATA4的蛋白质表达均呈正相关。环氧酶抑制剂塞来昔布预防和治疗给药均明显改善MCT诱导的组织病理学改变。在高体细胞培养中,PGF2α（0．1μmol／L）明显使心肌细胞增大,蛋白质含量增加,ANP和CaN mRNA表达增强：同时,CaN抑制剂环孢素A明显抑制PGF2α诱导的心肌细胞肥大和CaN mRNA表达。上述结果提示：心肌组织局部PGF2α参与了MCT诱导的心肌肥厚过程,CaN信号通路是其细胞内信号转导通路之一。     

雷帕霉素的新靶点:溶酶体钙离子通道TRPML1

雷帕霉素(Rapamycin,Rap)是一种免疫抑制剂,在临床上主要应用于器官移植过程中的抗排异反应,同时,Rap在抗癌、神经保护和抗衰老等领域也展现出巨大潜力.通过抑制哺乳动物Rap靶蛋白(mammalian target of Rapamycin,mTOR)活性,Rap能够活化调节溶酶体功能的转录因子EB(tran...     

狼疮肾炎患者外周血单个核细胞钙调神经磷酸酶活性的检测及CD40L表达变化

目的:检测活动性狼疮肾炎(LN)患者外周血单个核细胞(PBMC)钙调神经磷酸酶(calcineurin,CaN)活性及其与PBMC CD40L表达的关系.方法:体外培养活动性LN患者PBMC,应用发色底物法检测胞浆CaN活性,流式细胞仪检测细胞CD40L的表达.结果:①在单纯培养情况下,正常对照组和LN组PBMC均出现一定量CaN活化,活动性LN组显著高于正常对照组(46.08±5.58 nrmmol/mg pro vs 8.81±3.61nmol/mg pro,P＜0.01);在PMA Ionomycin刺激下,各组CaN活性均升高,活动性LN组CaN活性明显高于正常对照组(69.34±12.59 nmol/mg provs 37.12±11.57 hmol/mg pro,P＜0.01);②LN患者PBMC在单纯培养和PMA Ionomycin刺激时CD40L蛋白和mRNA表达均显著高于相应的对照组(P＜0.01);③在单纯培养和PMA Ionomycin刺激时,FK506对LNPBMC表达CD40L蛋白和mRNA均有显著抑制作用(P＜0.01).结论:LN患者PBMC存在CaN过度活化;LN患者PBMC高效表达CD40L与其CaN过度活化密切相关,通过阻断CaN活化可调控CD40-CD40L共刺激信号途径的活化.     

肿瘤坏死因子-α诱导心肌肥大中CaN信号通路的作用

目的:研究钙调神经磷酸酶(CaN)信号通路在肿瘤坏死因子-α(TNF-α)诱导心肌细胞肥大中的作用。方法:Lowry法测心肌细胞蛋白含量;计算机图象分析系统测心肌细胞体积;[3H]-亮氨酸掺入法测心肌细胞蛋白合成;Till阳离子测定系统观察胞内[Ca2+]i瞬变;Western blot法测定CaN的表达。结果:①CaN特异性抑制剂CsA(0.2μmol/L)明显抑制TNF-α(100μg/L)诱导的心肌细胞蛋白含量、蛋白合成和细胞体积增大,但对正常心肌细胞生长无影响。②CaN特异性抑制剂CsA(0.2μmol/L)明显降低TNF-α诱导的心肌细胞内钙离子浓度([Ca2+]i)瞬变幅度增高。③TNF-α明显增强心肌细胞内CaN的表达。结论:TNF-α可能通过引起心肌细胞[Ca2+]i升高,促进CaN表达诱导心肌细胞肥大。     

钙调神经磷酸酶信号通路相关抑制因子研究进展

钙调神经磷酸酶(calcineurin,CaN)信号通路是介导心肌肥厚的一条重要通路,随着研究的不断深入, 其相关抑制因子的研究也受到了更多关注.综述了Ca2+CaN-NFAT信号通路上、下游及CaN本身的部分抑制因子在抗心肌肥大过程中的作用,这些因子的研究开发对心肌肥厚的治疗具有重要意义.     

蛋白激酶C_ζ对小鼠受精卵发育早期基因组转录活化的影响

为研究蛋白激酶Cζ (proteinkinaseCζ ,PKCζ)在小鼠受精卵细胞早期发育过程中对胚胎基因组活化影响 ,采用免疫印迹和细胞免疫荧光的方法 ,观察PKCζ的抑制剂对小鼠受精卵 1 细胞期G1和G2 不同时期小鼠受精卵基因组活化的影响 .小鼠 1 细胞期受精卵蛋白激酶C (PKC)的活性不断增加 ,并在G2 期达到最高 .PKC的抑制剂calphostinC可以明显抑制PKC的活性达 4 7% .同时calphostinC对受精卵 1 细胞期基因组的早期活化具有显著的抑制作用 (P <0 0 1) .在小鼠 1 细胞期受精卵的G2 期 ,具有活性的磷酸化PKCζ的含量明显多于G1期和卵母细胞MⅡ期 ,分别比它们高2 7%和 110 % .PKCζ的特异性抑制剂可以抑制受精卵 1 细胞期基因的转录和活化 (P <0 0 5 ) .实验结果表明 ,PKCζ参与了小鼠受精卵基因组早期转录的调控     

第二代 mTOR 抑制剂的抗肿瘤研究进展

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)是 PI3K/Akt/mTOR 等多种信号通路的下游分子,在细胞增殖、分化、转移和存活中发挥 重要作用,已成为癌症治疗的一个重要靶标。传统的 mTOR 抑制剂主要是雷帕霉素及其衍生物,能特异性抑制 mTORC1,但在部分癌 症临床治疗中未达到预期疗效,且易产生耐药性。第二代 mTOR 抑制剂即双重或多重 mTOR 抑制剂能与 mTOR 的催化位点竞争 ATP, 高度选择性地抑制 mTORC1 和 mTORC2,比单靶点 mTOR 抑制剂具有更大的治疗优势。此外,某些天然来源产物也具有对 mTOR 的 抑制作用,且毒性、副作用更小。综述近几年有关 mTOR 及其抑制剂在抗肿瘤方面的研究进展。     

NLRP3炎症小体在阿尔兹海默症中的作用及潜在治疗靶点

阿尔兹海默症(Alzheimer’s disease, AD)是常见的神经退行性疾病,严重影响患者的生存质量。目前尚无有效的针对性治疗措施。AD发病机制复杂,是环境、遗传和年龄影响因素共同作用的结果。大脑中β-淀粉样蛋白(β-amyloid, Aβ)沉积、微管相关蛋白tau过度磷酸化形成的神经纤维缠结及神经元丢失是AD典型病理特征,大量研究证明,Aβ、tau蛋白聚集诱导核苷酸结合寡聚化结构域样受体含pyrin结构域蛋白3(nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor pyrin domain-containing 3,NLRP3)炎症小体活化是AD炎性机制的核心环节,且以其和上下游分子为靶点的抑制剂和化合物治疗在细胞和动物模型中均发挥神经保护作用,改善空间记忆功能障碍,但临床疗效和安全性仍待研究。因此,抑制NLRP3炎症小体的活化可能是AD的潜在治疗靶点。本文以NLRP3炎症小体的活化机制和影响因素及与AD关系进行综述,并总结以NLRP3炎症小体为靶点的AD治疗药物,以期为AD等NLRP3炎症小体相关疾病提供新的治疗方向...     

活化T 细胞核因子在皮肤疾病发生与发展中的作用

活化T细胞核因子(nuclear factor of activated T cell,NFAT)作为细胞信号转导中的一类重要因子,最早被认为是一种能结合和上调T细胞中IL-2基因启动子的诱导性核因子,现发现它不仅在免疫系统中发挥功能,在肿瘤发生、发展中也起着关键性作用。近年来,越来越多的研究显示NFAT与人类皮肤疾病的发生、发展密切相关。在多种皮肤疾病患者真表皮成分中,NFAT异常表达,促进T细胞活化、表皮细胞增殖及自身免疫反应的形成,甚至促进肿瘤形成和浸润转移。本文旨在阐述研究发现的NFAT在皮肤疾病中发挥的重要作用,涉及T细胞活化、自身免疫反应形成、肿瘤形成及其浸润转移,以及NFAT在皮肤疾病中作用机制,预测这些研究结果对于皮肤病的治疗有着重要意义。     

In vitro selection of specific RNA aptamers for the NFAT DNA binding domain

Nuclear factor of activated T cells (NFAT) plays a central role in the immune response, and the immuno-suppressive drugs, cyclosporin A and FK-506, have been developed to inhibit it. However, due to the toxic effects of these drugs, which derive from their ability to inhibit calcineurin in non-immune tissues, the identification of small compounds that target NFAT directly could be an approach to developing less toxic immunosuppressive therapy. Using an in vitro selection technology termed SELEX on a combinatorial RNA library with 40 nucleotide-long random sequences, we have isolated two RNA aptamers to the NFAT DNA binding domain (DBD). Gel retardation assays and surface plasmon resonance measurements showed that the aptamers have a specific and high affinity (apparent KD~10 to 100 nM) for the NFAT DBD. Enzymatic probing analysis showed that the two RNA aptamers have similar structures and share a sequence that forms an apical loop. Moreover, RNase footprinting analysis showed that the shared sequence (GATATGAAGGA/ TGTG/AGAGAG) is critical for binding to both NFATp DBD and NFATc DBD. These results suggest that short RNAs identified in this study is a specific aptamer to NFAT DBD, and hence could be applied not only for the delineation of NFAT functions but for the development of potent immune modulating lead compounds.     

A polypeptide inhibitor of calcineurin blocks the calcineurin-NFAT signalling pathway in vivo and in vitro

Calcineurin (CN) controls the immune response by regulating nuclear factor of activated T cells (NFAT). Inhibition of CN function is an effective treatment for immune diseases. The PVIVIT peptide is an artificial peptide based on the NFAT-PxIxIT motif, which exhibits stronger binding to CN. A bioactive peptide (named pep4) that inhibits the CN/NFAT interaction was designed. Pep4 contains a segment of A238L as the linker and the LxVP motif and PVIVIT motif as CN binding sites. Pep4 has strong binding capacity to CN and inhibits CN activity competitively. 11-arginine-modified pep4 (11 R-pep4) inhibits the nuclear translocation of NFAT and reduces the expression of IL-2. 11 R-pep4 improves the pathological characteristics of asthmatic mice to a certain extent. The above results indicated that pep4 is a high-affinity CN inhibitor. These findings will contribute to the discovery of new CN inhibitors and promising immunosuppressive drugs.     

Selective role of calcineurin in haematopoiesis and lymphopoiesis

The calcineurin/NFAT (nuclear factor of activated T-cells) signalling pathway is essential for many aspects of vertebrate development and is the target of the widely used immunosuppressive drugs FK506 and cyclosporine A. The basis for the therapeutic specificity of these drugs has remained unclear, as calcineurin is expressed ubiquitously. By inactivating calcineurin during haematopoietic development, we found that although this signalling pathway has an important, non-redundant role in the regulation of lymphocyte developmental checkpoints, it is not essential for the development of blood myeloid lineages. These studies have shown that the specificity of calcineurin inhibitors arises from the selective use of calcineurin at distinct developmental stages. The requirement for calcineurin/NFAT in the development of the adaptive but not of the innate immune system is consistent with the idea that the evolutionary appearance of this pathway was involved in the emergence of vertebrates.