粘附分子CD146是影响滋养层细胞侵入行为的关键分子

前期研究观察到一种现象, 在正常妊娠的胎盘中细胞粘附分子CD146选择性地表达在侵入性滋养层细胞中, 而在滋养层细胞侵入不足的先兆子痫病人的胎盘中CD146表达降低或缺失.本文进一步研究了CD146分子影响滋养层细胞侵入行为的作用机理.免疫荧光实验显示CD146分子选择性地表达在具有侵袭能力的中间滋养层细胞,而在非侵入性的细胞滋养层细胞和合体滋养层细胞中不表达.细胞功能实验表明,影响滋养层细胞侵入性的两个关键要素,即细胞迁移和基质金属蛋白酶的分泌,都受到CD146特异抗体的显著抑制.这些研究结果提示,粘附分子CD146是影响细胞侵入行为的关键分子.这为深入研究胚胎植入和肿瘤浸润的分子调控机理提供了一个关键的分子模型.     

粘附分子CDl46是影响滋养层细胞侵入行为的关键分子

前期研究观察到一种现象,在正常妊娠的胎盘中细胞粘附分子CDl46选择性地表达在侵入性滋养层细胞中,而在滋养层细胞侵入不足的先兆子痫病人的胎盘中CDl46表达降低或缺失．本文进一步研究了CDl46分子影响滋养层细胞侵入行为的作用机理．免疫荧光实验显示CDl46分子选择性地表达在具有侵袭能力的中间滋养层细胞,而在非侵入性的细胞滋养层细胞和合体滋养层细胞中不表达．细胞功能实验表明,影响滋养层细胞侵入性的两个关键要素,即细胞迁移和基质金属蛋白酶的分泌,都受到CDl46特异抗体的显著抑制．这些研究结果提示,粘附分子CDl46是影响细胞侵入行为的关键分子．这为深入研究胚胎植入和肿瘤浸润的分子调控机理提供了一个关键的分子模型．     

氧对滋养细胞侵入的调节作用

胚胎在子宫内的植入过程包括粘附、迁移和侵入等步骤 ,其中源自胚胎滋养外胚层的绒毛外滋养层细胞对子宫基质的合理侵入 ,是决定能否正常妊娠的关键。人类胚胎植入部位及胎盘组织内氧含量的变化持续从受孕至分娩的全过程 ,在此期间与滋养细胞侵入相关的一些指标随氧环境的变化而改变 ,提示氧对滋养细胞的侵入过程起一定调节作用。1.早孕组织的氧含量变化在人类胎盘发育的早期 ,来自胚泡的滋养细胞突破子宫上皮细胞及其基底膜 ,侵入下层的子宫基质 ,逐步形成绒毛。根据其位置及功能的不同 ,绒毛可分为漂浮绒毛和固定绒毛两种 ,前者负责胚胎与…     

基质金属蛋白酶MMP-26能有效促进人绒毛膜上皮癌细胞JEG-3浸润能力

胚胎植入过程中,滋养层细胞浸润与肿瘤的迁移过程非常相似,但显著的区别在于前者是受严格调控的有节制的浸润,基质金属蛋白酶(MMPs)的许多成员在其中起重要的作用.MMP-26是近年来发现的MMPs家族的新成员,它在滋养层细胞中的作用所知甚少.利用国际常用的人滋养层细胞模型——人绒毛膜上皮癌细胞系(JEG-3)作为体外实验模型,探讨MMP-26在人滋养层细胞浸润调节中的作用.将含有MMP-26全长cDNA的pCR3.1质粒转染到JEG-3细胞中,获得过量表达MMP-26基因的稳定细胞系JEG-3/MMP-26;细胞浸润分析表明JEG/MMP-26细胞的浸润能力较母本细胞明显增强;RT-PCR和明胶酶谱分析显示JEG-3/MMP-26细胞中MMP-9的表达和分泌水平提高;双荧光免疫细胞化学进一步显示MMP-26和MMP-9蛋白在细胞中有共定位现象.上述结果表明MMP-26能有效促进人滋养层细胞浸润,其作用可能是通过与其他MMP分子(如MMP-9)的协调来实现的.     

哺乳动物滋养层细胞在胚胎植入中的作用

胚胎植入是哺乳动物生殖的关键环节,是一个非常复杂的过程.在胚胎植入过程中,多种着床相关因子、激素在母体-胚胎之间进行多重作用,引发复杂的生理作用,从而完成胚胎着床.在母体-胚胎界面上,胎源性滋养层细胞与母体子宫内膜细胞在信号联系（妊娠识别）和组织紧密连接（胚胎植入）过程中起着决定性作用,尤其是胚源性滋养层细胞,在胚胎植入过程中起主导作用.本文通过对滋养层细胞在胚胎植入中的作用的阐述,为进一步阐明胚胎植入的分子机制提供思路.     

恒河猴胚胎浅表型植入机理的探讨

为揭示恒河猴胚胎浅表型植入的分子机理,实验采用免疫组化和原位杂交的方法研究了粘附侵润相关分子在妊娠恒河猴母胎界面的表达模式,发现层粘连蛋白(LN)、Ⅳ型胶原(ColⅣ)和基质金属蛋白酶-2(MMP-2)在滋养层细胞柱的远端开始表达;整合素α1β1从柱的近端到远端表达逐渐升高,但在滋养层细胞鞘中上述分子的表达均降低;大量侵润母体血管的滋养层细胞高水平表达上述分子。此外,植入早期上皮斑和蜕膜基质细胞高表达MMPs组织抑制因子-2(TIMP-2)。结果提示,滋养层细胞鞘中α1β1、LN、MMP-2表达水平的降低及上皮斑、蜕膜和滋养层细胞中TIMP-2的高表达可能是导致浅表型植入形成的分子基础。     

通过模拟胚胎微环境逆转肿瘤的研究进展

肿瘤的发生和发展源于一小部分具有自我更新能力的肿瘤干细胞。胚胎干细胞也具有自我更新和多向分化的特性。胚胎干细胞特异的基质微环境能够提供干细胞正常生长的调控分子,在细胞不断更新的情况下,使增殖和分化达到平衡。受胚胎干细胞调节的基质或胚胎微环境作用于肿瘤细胞,可以使肿瘤细胞获得更多的分化表型,显著降低其恶性程度,抑制肿瘤细胞的侵袭行为。进一步的分子机制研究发现,在肿瘤细胞中高表达的Nodal蛋白会抑制肿瘤细胞分化,而胚胎干细胞分泌的糖基化Lefty蛋白可以负反馈调节Nodal蛋白的作用,从而降低肿瘤细胞的恶性程度。利用组织工程来模拟胚胎干细胞微环境,保留Lefty蛋白,从而逆转肿瘤的方法具有广阔的前景。     

MMP-26 在人正常胎盘滋养层细胞中的表达及激活素 A 对其表达的调节

胚胎植入和胎盘形成涉及细胞外基质的降解和重建,以及细胞的增殖、凋亡、迁移和分化,基质金属蛋白酶 (MMPs) 是参与这些事件的主要蛋白水解酶系统 . MMP-26 是近年来发现的 MMPs 家族的新成员,但其功能所知甚少 . 通过半定量 RT-PCR 、免疫组织化学、荧光免疫细胞化学等手段,发现人胎盘中 MMP-26 主要定位于绒毛滋养层细胞,在绒毛间质细胞中也有少量表达 . 妊娠早期,胎盘中 MMP-26 表达水平较高,至妊娠中期降至最低,但在足月胎盘中其表达又有显著提高,提示 MMP-26 可能参与妊娠早期滋养层细胞的侵润和分娩时的胎盘剥离 . 体外培养的妊娠早期人细胞滋养层细胞能产生一定水平的 MMP-26 ,而其表达受到激活素 A 的剂量依赖性刺激,表明滋养层细胞中存在 MMP-26 表达的自分泌 / 旁分泌调节 .     

人胚胎干细胞向滋养层分化的研究进展

哺乳动物胚胎发育产生的第一个细胞系的分离是内细胞团和滋养层的分离,不同哺乳动物之间胚胎干细胞向滋养层细胞分化不同,滋养层细胞对胚胎的植入、促进胚胎在子宫内的生存和生长至关重要.人胚胎干细胞为研究人类胚胎发育及向滋养层分化提供了一个独特的模型.人胚胎干细胞可以在实验室条件下保持无限期稳定的培养,用于最初胚胎和滋养外胚层发生的机制研究.目前人胚胎干细胞分化为滋养层细胞在体外可以通过自发分化、基因敲除、分离EB小体和BMP4诱导等几种途径实现.不同哺乳动物之间胚胎干细胞向滋养层分化机制,主要通过信号通路如BMP4,LIF等以及某些标志基因如OCT4,CDX2,Eomes等的变化调节.人胚胎干细胞向滋养层分化的研究为临床应用提供了一定的基础.     

人早孕胎盘滋养层细胞的原代培养

众所周知,滋养层细胞在人胚胎的植入及胎儿的形成中起着至关重要的作用,滋养层细胞功能、状态的任何改变都与妊娠的疾病密切相关,甚至影响到胎儿的正常发育。滋养层     

囊胚形成的基因表达与调控

囊胚形成是胚胎早期发育过程中一个重要阶段,涉及几个重要的生理事件,即细胞融合（compaction,亦称致密化作用）、囊胚腔出现、囊胚腔扩张及滋养层和内细胞团的分化。在细胞间连接蛋白的作用下,各种细胞间连接方式逐步建立起来,在合子型基因组表达调控下,促进了最终囊胚的形成。细胞间连接蛋白和细胞粘附相关蛋白参与组建各种细胞间连接,参与细胞融合、囊胚腔形成、滋养层分化和囊腔扩张等过程。通过顶部的紧密连接、侧部的缝隙连接和桥粒,建立起细胞的连接复合体。在人胚胎8－细胞之前,卵裂球细胞界限明显,可能从中间连接方式相互作用;8－细胞期发生致密化作用,通过紧密连接将细胞分成顶部和基部,使得胚胎处于半封闭状态,促进胚胎内部积液,形成囊胚腔。细胞融合的同时也产生缝隙连接。桥粒最初出现在人胚胎达到32－细胞阶段,桥粒连接参与囊胚腔形成以及在囊胚扩张时维持滋养层的稳定性。桥粒由一些跨膜粒蛋白组成,包括参与细胞内粘附的桥粒子和桥粒球以及一些细胞质内蛋白（如desmoplakins,plakoglobin,plakophilin),由细胞内蛋白质形成空斑结构并介导细胞角蛋白丝固定。对植入前牛胚胎的研究表明,只有DcII,DcIII和plako三种桥粒蛋白参与桥粒组建。在鼠囊胚中DcII的表达部位位于滋养外胚层,对于滋养层的形成具有重要的作用。在牛中,直到桑椹胚期可能才出现紧密连接方式。人胚胎发育至囊胚期时,可检测到角蛋白－18基因的活跃表达,作为细胞骨架蛋白的角蛋白－18参与桥粒位点的细胞与细胞间“识别”的建立。缝隙连接蛋白连接子（Connexin43,Cx43)对于维持细胞融合以及之后囊胚的形成是十分必要的。细胞融合和囊胚腔形成还需要一些介导细胞粘附和滋养层细胞分化的分子表达,如整合素家族中的E－钙调素、链接子（caknin)和ZQ（一种细胞质带状咬合紧密连接相关蛋白）。Na/K-ATP酶基因及细胞因子、生长因子等可促进Na^ 浓度梯度变化,使水分进入囊胚内部,形成囊胚腔,并维持囊腔腔扩张状态。调节发育和分化的基因参与胚胎的发育和内细胞团和滋养外胚层细胞的分化,调节胚胎由未分化状态向分化状态过渡。另外,某些细胞因子对内细胞团细胞增殖有影响。在小鼠胚胎培养基中,添加IGF和EGF有利于胚胎从透明带孵出,TGF－α和EGF在小鼠胚胎发育中能分别通过自泌作用和旁分泌作用囊胚腔的扩张膨大。许多基因参与囊胚的发育和分化,如Pem基因调节早期胚胎细胞分化,可调节鼠早期胚胎由未分化状态向分化状态过渡,Oct-4表达与未分化表型有关,在早期胚胎发育中起转录调节作用。植入前胚胎发育基因调节鼠胚植入前卵裂速度的快慢,以及胚胎预后生存能力。植入前因子PIF在受精后妇女的血清中就能检测出来,其特点和功能与囊胚形成的关系仍需进一步研究。Rex-1编码锌指蛋白,可能是一个转录调节因子,它参与滋养层发育以及精子发生,它是研究内细胞团早期细胞命运决定的有用标志物,对于维持胚胎干细胞的未分化状态和全能性有作用,当其表达显著降低时,内细胞团将分化成胚层。总之,多种蛋白、因子参与囊胚形成的表达调控。通过基因调控的研究,将有助于培养液的研制以及通过测定一些标志基因的表达筛选健康的胚胎。     

胎盘发生过程中的细胞凋亡

细胞凋亡是一种正常的生理现象,在胚泡着床过程中,伴随有大量细胞凋亡。研究表明,胎盘发生过程中的细胞凋亡,对调控子宫内膜基质细胞的蜕膜化和滋养层细胞的浸润以形成胎盘具有重要意义;另外,由Fas/FasL系统介导的细胞凋亡可能与母体对胎儿的免疫耐受性有关。本文主要评述细胞凋亡的一般通路以及胎盘发生过程中细胞凋亡的调控。     

早期停育胚胎的滋养层细胞相关基因与特征分析

滋养层细胞对维持正常胚胎植入、生长发育有重要作用。研究停育胚胎的滋养层细胞的基因表达差异有助于了解胚胎发育停止或不良妊娠结局的发生发展机制。本研究通过对26例正常妊娠、胚胎停育妇女的绒毛组织进行全转录组测序和初步生物信息学分析,发现胚胎停育组存在436个差异基因,其中406个mRNA为显著上调基因,32个mRNA为显著下调基因。基因富集分析显示这些基因显著富集于免疫相关功能、细胞间黏附等方面,如淋巴细胞激活、髓系细胞激活、细胞外基质及胶原连接等,其潜在调控通路富集到补体及凝血级联反应和细胞外基质降解等条目。此外,本研究利用WGCNA共表达分析得到和差异基因存在共表达关系的lncRNA。根据模块功能不同,绘制了两个网络图,可得4个关键基因,分别为VSIG4、C1QC、CD36和SPP1。本研究得到的这些差异基因可作为对胚胎停育具有潜在影响的关键分子,所富集到的条目可为深入了解胚胎发育停止或不良妊娠结局的病因及机制提供理论依据及方向。     

糖基转移酶与肿瘤标志

糖基转移酶与肿瘤标志张迺哲（河北省医学科学院生化研究室,石家庄０５００２１）关键词糖基转移酶,肿瘤标志已知细胞癌变时,构成癌细胞膜的糖脂质和糖蛋白首先发生改变,肿瘤细胞膜糖蛋白糖链的改变使细胞间的识别和联系发生障碍。肿瘤细胞具有比正常细胞强的侵入和破...     

CD63/ME491在植入前小鼠胚胎及延迟着床小鼠子宫的表达

目的 研究肿瘤转移抑制因子CD63/ME491 mRNA和蛋白在植入前小鼠胚胎及延迟着床小鼠子宫中的表达规律,探讨其在胚胎着床过程中的作用以及雌激素对其表达的调节.方法 应用RT-PCR、免疫荧光、免疫组化技术观察CD63/ME491 mRNA和蛋白的表达规律.结果 在植入前小鼠胚胎中均有CD63/ME491 mRNA及其蛋白表达.CD63/ME491 mRNA在桑葚胚及囊胚期表达较丰富,CD63/ME491蛋白表达于各期胚胎细胞的胞膜和胞浆;CD63/ME491 mRNA在延迟着床小鼠子宫均有表达,但从D5到D8呈下降趋势,雌二醇(E2)激活后mRNA的表达显著上升(P<0.05).CD63/ME491蛋白在延迟着床D5弱表达于上皮下基质细胞,D6～8表达不明显,E2激活后该蛋白明显表达于上皮下基质细胞的胞膜和胞浆.结论 1. CD63/ME491在植入前小鼠胚胎中呈动态表达,提示它参与了胚胎的发育过程;2. CD63/ME491在小鼠子宫中的表达可能受雌激素调节.     

一种新的人胚胎干细胞自身来源的滋养层支持其体外培养

摘要: 通过人胚胎干细胞(Human embryonic stem cells, hESCs)经体内分化获取间充质干细胞(Mesenchymal stem cells, MSCs)为人胚胎干细胞提供一种新的滋养层。将约5×106个hESCs注射入重症免疫联合缺陷小鼠形成畸胎瘤, 8周后再从畸胎瘤中分离MSCs并鉴定, 将MSCs作为hESCs的滋养层细胞, 并检测和观察hESCs的生长情况、细胞特性和分化能力。从畸胎瘤中获得了纯度较高的具有类似骨髓来源的MSC特性的细胞群, 其形态相似、表面抗原标志相似(CD34和CD45阴性, CD29、CD49b、CD105、CD73和CD90阳性), 经诱导可以向成骨细胞和成脂细胞分化。将hESCs在MSCs滋养层细胞上传代培养10代以上, hESCs依然具有正常的细胞形态, 反转录PCR证实其特异转录因子Oct4、Nanog的表达, 干细胞表面标记SSEA-1显示为阴性, SSEA-4、TRA-1-60、TRA-1-81显示为阳性, 碱性磷酸酶染色显示为阳性, 并且核型正常。体外EB形成和体内畸胎瘤形成证明了其全能性。因此来源于hESCs本身的MSCs可以被用来作为支持胚胎干细胞生长并维持其未分化状态的滋养层细胞。     

肿瘤浸润转移分子机制的研究进展

肿瘤浸润转移是多因素参与、多步骤完成的生物化学变化过程。人们已经逐渐认识到浸润转移不仅与肿瘤细胞有关,更是肿瘤细胞和肿瘤组织微环境复杂的相互作用的结果,其过程涉及多个分子作用机制和信号转导途径,包括细胞和细胞的黏附分子、细胞外基质降解、生长因子、趋化因子和淋巴血管生成因子等。本文综述了肿瘤浸润转移的分子机制。     

CT感染大鼠子宫内膜植入窗期基质金属蛋白酶的表达

目的 通过大鼠生殖道沙眼衣原体（chlamydia trachomatis,CT）感染模型研究CT初次感染后妊娠大鼠在子宫内膜植入窗期基质金属蛋白酶-9（MMP-9）及金属蛋白酶组织抑制物-1（TIMP-1）的表达对胚胎着床的影响。方法选择成年雌性SD大鼠30只,随机均分为对照组和感染组,感染组通过阴道接种CTD型株,而后在妊娠大鼠的植入窗期（即妊娠第5、6、7天）分别处死大鼠,采用链菌生物素蛋白一过氧化酶连接法和免疫组化测定两组子宫内膜种植窗期MMP-9及TIMP-1。采用HPIAS-1000高清晰度彩色病理图文小报告管理系统测定感染组和对照组中MMP-9＼T1MP-1在单位面积中各项免疫组织化学反应阳性颗粒的平均光密度值,并通过SPSS软件对数据差异显著性进行分析。结果在两组大鼠的子宫内膜中MMP-9均呈阳性表达。腺上皮细胞、腔上皮细胞和基质细胞胞浆内均可见棕黄色颗粒沉着,上皮细胞染色强度大于基质;感染组的表达较对照组弱,差异有显著性（P〈0．05）。TIMP-1表达特点和MMP-9相似,感染组的表达也较对照组弱,差异有显著性（P〈0．05）。结论生殖道感染CT后,妊娠大鼠子宫内膜植入窗期MMP-9及TIMP-1的低表达,可能是影响胚胎着床、导致不孕的重要因素。     

小鼠胚胎干细胞对黑色素瘤细胞体外生物学行为的影响

探讨体外共培养环境中小鼠胚胎干细胞对小鼠黑色素瘤B16细胞的影响。建立C57BL/6小鼠胚胎干细胞系,通过小鼠胚胎干细胞与肿瘤细胞体外共培养模型观察小鼠胚胎干细胞对肿瘤细胞的形态及生长行为的影响,MTT法与transwell小室法分别检测共培养后肿瘤细胞粘附性、迁移性及侵袭性的变化。共培养中小鼠胚胎干细胞能够侵入并推开小鼠黑色素瘤细胞形成自己的生长空间,与对照组比较共培养后肿瘤细胞的粘附性、迁移性及侵袭性均显著降低(P<0.05,P<0.01)。结果表明体外共培养体系中小鼠胚胎干细胞能够侵袭肿瘤细胞,并降低细胞粘附、迁移及侵袭相关恶性生物学行为。     

ADAM19在人胎盘组织中的表达及其对滋养层细胞侵润、黏附的影响

去整合素基质金属蛋白酶19（a disintegrin and metalloproteinase 19,ADAM19）是新近发现的ADAMs（a disintegrin and metalloproteinase）家族新成员,在人胎盘组织中有较高水平的表达,但其在胎盘发生过程中母胎界面的时空表达及功能还鲜有报道.本研究首次就ADAM19在正常胎盘中的时空表达进行了研究,并以人绒毛膜癌细胞系JEG-3细胞为体外研究模型分析了ADAM19对滋养层细胞侵润和黏附的影响及其机理.研究结果显示,从空间上看,ADAM19在多种滋养层细胞中有广泛的分布,包括细胞滋养层细胞（vctb）、合体滋养层细胞（stb）和滋养层细胞柱（ct）,绒毛内毛细血管的内皮细胞等.RT-PCR和Western印迹分析显示在孕早期8,9周龄绒毛中ADAM19的表达量较高,但在26周和足月胎盘中其mRNA和蛋白水平均明显下调.在JEG-3细胞中瞬时转染ADAM19可以降低其侵润能力同时增强细胞间的黏附.研究结果提示,ADAM19可能是胎盘发生过程中非常重要的滋养层细胞功能的调节分子.