光遗传技术通过Wnt/β-Catenin通路对新生神经元的影响*

目的:探讨Wnt/β-catenin信号通路光遗传技术在促进新生神经元成熟中的作用。方法:从胎鼠大脑皮层中提取神经干细胞,用携带DCX-ChR2-EGFP基因的慢病毒感染神经干细胞,观察神经干细胞分化为新生神经元后DCX的表达。实验细胞分为3组(n=9):对照组、NSCs+EGFP和NSCs+ChR2组。其中对照组为正常培养的NSCs(NSCs组);NSCs+EGFP组为携带DCX-EGFP基因慢病毒感染神经干细胞组;NSCs+ChR2组为携带DCX-ChR2-EGFP基因慢病毒感染神经干细胞组。病毒感染后48 h后连续3 d行470 nm蓝激光照射,然后检测各组NeuN⁺阳性细胞(成熟神经元标志物)的密度和NeuN⁺/Hoechst比值情况;Western blot检测各组成熟神经元相关蛋白MAP2、NeuN、Neurog2、NeuroD1和GluR2蛋白表达水平和Wnt/β-catenin通道相关蛋白TCF4和β-catenin蛋白的表达水平。用L-型钙通道阻断剂100 μmol/L维拉帕米或50 μg/ml的β-catenin抑制剂Dkk1处理NSCs+ChR2组细胞,然后行Western blot检测各组MAP2、NeuN、Neurog2、NeuroD1和GluR2蛋白表达水平。结果:连续3 d 470 nm蓝激光照射后,NSCs+ChR2组中NeuN⁺阳性细胞密度(成熟细胞)和NeuN⁺/Hoechst明显高于NSCs组和NSCs+EGFP组(P均＜0.05);Western blot检测的MAP2、NeuN、Neurog2、NeuroD1、GluR2蛋白及Wnt/β-catenin通路相关蛋白β-catenin、TCF4表达水平均明显高于NSCs组和NSCs+EGFP组(P均＜0.01);L-型钙通道阻断剂维拉帕米或β-catenin抑制剂Dkk1处理NSCs+ChR2组细胞后MAP2、Neurog2、NeuroD1和GluR2蛋白表达水平明显下降(P均＜ 0.01),NeuN表达水平也下降(P＜0.05)。证明ChR2通道蛋白开放产生阳离子内流促进新生神经元成熟,是通过Wnt/β-catenin信号通路实现的。结论:光遗传学方法通过Wnt/β-catenin信号通路促进新生神经元成熟。     

葡萄籽原花青素对人骨肉瘤143B细胞的作用及机制研究

该文研究葡萄籽原花青素(grape seed procyanidins,GSP)对人骨肉瘤143B细胞增殖、凋亡的影响及其机制。用不同剂量GSP处理骨肉瘤143B细胞,结晶紫染色和集落形成试验分别用于检测细胞增殖和集落形成能力的变化;流式细胞术检测细胞周期与凋亡,Western blot法检测周期和凋亡相关蛋白;RT-PCR和Western blot法检测Wnt/β-catenin信号通路相关分子表达的变化;采用腺病毒Adβ-catenin感染以过表达β-catenin,探讨GSP抑制143B细胞增殖的作用是否与Wnt/β-catenin信号通路相关。结果显示,GSP在20~60μg/m L剂量范围内呈剂量和时间依赖性抑制143B细胞增殖活力和降低细胞克隆形成能力;GSP引起G0/G1周期阻滞和周期相关蛋白cyclin D1下调,还使细胞凋亡率明显增高,并伴有活化的凋亡相关蛋白cleaved PARP(poly ADP-ribose polymerase)和cleaved caspase-8的水平增高;GSP降低143B细胞中β-catenin m RNA水平及核内与总β-catenin蛋白质水平,抑制GSK3β磷酸化并上调GSK3β蛋白质水平;过表达β-catenin可部分减弱GSP对该细胞增殖活性的抑制作用。结果表明,GSP抑制骨肉瘤143B细胞的增殖和促进其凋亡,其机制涉及Wnt/β-catenin信号通路的抑制。     

红景天苷通过Wnt/β-catenin信号通路影响小鼠骨髓间充质干细胞向神经元细胞定向分化

目的:以小鼠骨髓间充质干细胞系D1细胞为研究对象,探讨Wnt/β-catenin信号通路介导的红景天苷诱导D1细胞向神经细胞的定向分化。方法:实验分为对照组(D/F12完全培养基)和红景天苷诱导组(100μg/mL+D/F12完全培养基).将细胞分别诱导12、24、48和72 h后,采用细胞免疫荧光化学染色方法检测β-catenin和Gsk-3β的阳性细胞率。利用红景天苷分别诱导MSCs 1,2,8,12,24,48和72 h后,利用实时PCR技术检测Wnt/β-catenin信号通路的关键信号分子wnt3a、Axin2、Lrp6和Gsk-3βmRNA的表达;采用Westernblot方法分析D1细胞诱导12、24、48和72 h后,β-catenin和Gsk-3β蛋白的表达;运用Wnt/β-catenin信号通路特异性阻断剂DKK1阻断Wnt/β-catenin信号通路,Western blot方法分析红景天苷对β-catenin和NSE蛋白表达的影响。结果:红景天苷诱导24 h时β-catenin的阳性率可达55.76%,与其他组和对照组比较差异具有统计学意义(P<0.01),诱导24 h后Gsk-3β的阳性率与其他时间和对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。实时PCR检测结果显示,红景天苷诱导MSCs不同时间能促进Wnt/β-catenin信号通路中关键信号分子Wnt3a、Ax-in2、Lrp6和Gsk-3βmRNA的表达,诱导不同时间Wnt3a、Axin2、Lrp6和Gsk-3βmRNA的表达不尽相同。Westernblot结果表明,红景天苷诱导D1细胞12 h和24 h时β-catenin蛋白的表达明显上调,且与其他组比较差异具有统计学意义(P<0.05);随着作用时间的延长,Gsk-3β蛋白的表达增加且差异具有统计学意义(P<0.05),阻断Wnt/β-catenin信号通路后,β-catenin和NSE蛋白的表达水平明显下调。结论:红景天苷能诱导D1细胞定向分化为神经元样细胞,红景天苷通过激活Wnt/β-catenin信号通路实现其诱导MSCs向神经细胞定向分化。     

飞燕草素通过Wnt/β-catenin信号通路抑制乳腺癌的机制研究

为研究飞燕草素对乳腺癌MDA-MB-231细胞Wnt/β-catenin信号通路的影响。免疫组化检测裸鼠乳腺肿瘤组织和肺组织转移瘤Ki-67及乳腺肿瘤组织蛋白水解酶超家族基质金属蛋白酶-7(matrix metallopeptidase 7,MMP-7)的表达水平;Western blot检测移植瘤Wnt/β-catenin通路β-联蛋白(β-catenin)、磷酸糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)及通路下游细胞周期相关蛋白cyclinD1、原癌基因c-myc和MMP-7的蛋白水平表达,体内外实验发现飞燕草素不仅能抑制裸鼠异种移植瘤生长及乳腺癌肿瘤组织和肺组织转移瘤Ki-67表达还可以明显降低乳腺癌MDA-MB-231细胞Wnt/β-catenin信号通路β-catenin和p-GSK-3β下游靶基因c-myc、cyclin D1和MMP-7蛋白的表达。本研究证实飞燕草素能通过抑制Wnt/β-catenin信号通路,发挥抑制乳腺癌的作用。     

HepaCAM通过Wnt/β-catenin信号通路抑制膀胱癌细胞T24的增殖

该研究探讨了肝细胞黏附分子(hepatocyte cell adhesion molecule,Hepa CAM)对膀胱癌细胞T24增殖的影响及其对Wnt/β-catenin信号通路的调控作用。T24细胞做空白处理、空载腺病毒(Ad-GFP)处理和Hepa CAM过表达腺病毒(Ad-GFP-Hepa CAM)处理,CCK-8法检测Hepa CAM对细胞增殖的影响,q RT-PCR和Western blot法检测Hepa CAM对β-catenin、c-Myc和cyclin D1的m RNA和蛋白表达水平的影响。采用Wnt/β-catenin信号通路激活剂Li Cl处理T24细胞,MTT法检测细胞增殖能力,Western blot检测GSK3β(try216)磷酸化水平及β-catenin、c-Myc和cyclin D1蛋白水平,克隆形成试验检测细胞的克隆形成能力。结果显示,过表达Hepa CAM后,能够抑制T24细胞的生长,下调β-catenin、c-Myc及cyclin D1的m RNA和蛋白的表达水平。5,10,20μmol/L的Li Cl作用细胞2 h后,均可促进T24细胞的增殖。10μmol/L的Li Cl作用2 h后能够降低GSK3β的磷酸化水平,促进Wnt信号通路的活化。10μmol/L的Li Cl与Ad-GFP-Hepa CAM联合处理细胞后,能够逆转Hepa CAM对β-catenin、c-Myc及cyclin D1蛋白水平和细胞增殖的抑制作用。该研究表明,Hepa CAM可通过Wnt/β-catenin信号通路抑制膀胱癌细胞T24的增殖。     

Wnt/β-catenin信号通路对细胞凋亡和坏死的调控研究进展

Wnt信号通路是一条与细胞增殖分化和机体平衡密切相关且高度保守的信号通路,主要包括Wnt/β-catenin信号通路、Wnt-Ca2+信号通路和平面细胞极性信号通路。其中,以经典Wnt/β-catenin信号炎性反应和细胞命运方面的研究最为深入。现已证实,Wnt/β-catenin信号对细胞命运的调控作用具有两面性,不仅通过调节Survivin、Cyclin、C-myc等基因的表达抑制一些肿瘤细胞凋亡,而且可通过上调促凋亡蛋白BIM、Bax和下调抗凋亡蛋白Mcl-1、Bcl-xl的表达量来促进细胞凋亡。同时,该信号还可以通过抑制某些炎性因子的过度分泌,并下调活性氧(reactive oxygen species,ROS)的含量及坏死相关蛋白PARP-1的表达来抑制细胞坏死。该文对Wnt/β-catenin信号对细胞凋亡和坏死的调控研究进展进行综述。     

单功能烷化剂MNNG对人胃粘膜上皮GES-1细胞的损伤及其对Wnt/β-catenin信号通路的影响

本文旨在从Wnt/β-catenin信号通路的角度探讨单功能烷化剂MNNG诱导人胃粘膜上皮GES-1细胞损伤的机制。用MNNG(2×10-5 mol/L)处理GES-1细胞24 h,处理后第3天用倒置显微镜对GES-1细胞形态进行观察,用MTT法检测GES-1细胞活力,用流式细胞术检测GES-1细胞凋亡和周期变化,用q PCR检测GES-1细胞中β-catenin、GSK-3β、c-Met和MMP7m RNA表达情况,用Western blot检测β-catenin、GSK-3β、p-GSK-3β和c-Met蛋白表达情况。结果显示:MNNG能够明显损伤GES-1细胞,细胞形态变为不规则的长梭形;MNNG能够诱导GES-1细胞凋亡,明显阻滞细胞周期进程;MNNG能够上调β-catenin、GSK-3β、c-Met和MMP7 m RNA表达水平,并上调β-catenin、GSK-3β和p-GSK-3β蛋白表达水平。上述结果提示,MNNG对GES-1细胞的损伤可能与Wnt/β-catenin信号通路的激活相关,这为胃粘膜损伤的细胞模型研究提供了参考。     

EGCG通过抑制wnt/β-catenin信号通路调节猪骨骼肌卫星细胞的增殖和分化

为了阐明Wnt/β-catenin信号通路在猪骨骼肌卫星细胞增殖分化中的作用,利用Wnt/β-catenin信号通路抑制剂(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)处理猪骨骼肌卫星细胞,采用MTT、流式细胞术、免疫荧光和Western印迹等方法检测了细胞增殖和分化情况.结果显示,与对照组相比,EGCG以时间、浓度依赖方式抑制猪骨骼肌卫星细胞的增殖.流式细胞术检测细胞周期结果表明,与对照组相比,经EGCG处理后,猪骨骼肌卫星细胞的G1期细胞比例上升,而G2和S期细胞比例下降,这说明细胞被阻滞在G1期,细胞的增殖受到抑制.免疫荧光检测分化过程中MyHC的表达,与对照组相比,EGCG促进猪骨骼肌卫星细胞的分化,并降低增殖标志基因MyoD以及细胞周期蛋白D的表达量,而提高了分化标志基因MyoG和MyHC的表达量.在猪骨骼肌卫星细胞增殖分化过程中,EGCG降低β-联蛋白的表达量,且核内的β-联蛋白明显减少.结果表明,EGCG通过抑制Wnt/β-catenin信号通路抑制猪骨骼肌卫星细胞的增殖,促进其分化.     

RORα高表达抑制人胃癌MGC803细胞Wnt/β-catenin信号通路靶基因表达

该文探讨了RORα(retinoid acid receptor related orphan receptorα)高表达对人胃癌MGC803细胞Wnt/β-catenin信号通路靶基因的作用。采用MTT检测了MGC803细胞增殖。采用RT-PCR、Western blot与免疫共沉淀检测了Wnt/β-catenin信号通路相关分子与靶基因表达。荧光素酶报告基因方法检测c-Myc基因启动子活性。MTT结果显示,RORα高表达人胃癌MGC803细胞的增殖能力较对照组明显减弱(P0.05)。RT-PCR与Western blot结果显示,RORα高表达组Wnt1m RNA与蛋白质水平较对照组下调(P0.05),而β-catenin m RNA与蛋白质水平无差异(P0.05)。免疫共沉淀结果显示,RORα高表达组RORα与β-catenin结合明显增加(P0.05)。RORα高表达可显著下调核内β-catenin水平(P0.05),同时可显著下调TCF-4(T cell factor-4)蛋白质水平(P0.05)。RORα高表达可显著下调Axin、c-Myc、c-Jun m RNA与蛋白质水平(P0.05)。荧光素酶报告基因实验结果显示,RORα高表达c-Myc启动子活性明显降低(P0.05)。以上结果表明,RORα高表达可通过调控Wnt/β-catenin信号通路相关分子基因表达来抑制人胃癌细胞增殖。     

吉祥草活性成分RCE-4抑制宫颈癌Ca Ski细胞增殖、侵袭和迁移的活性及机制研究

本文探讨吉祥草活性单体RCE-4对宫颈癌Ca Ski细胞增殖、侵袭和迁移的影响及机制。采用MTT法和克隆形成实验检测RCE-4对Ca Ski细胞增殖的影响,划痕实验及Transwell小室实验研究RCE-4对Ca Ski细胞的迁移和侵袭的影响,间接免疫荧光实验和Western blot法检测RCE-4对β-catenin和YAP/TAZ蛋白入核转运的影响,采用Western blot法检测RCE-4对Wnt/β-catenin、Hippo/YAP信号路通及下游靶蛋白表达的影响。结果显示,RCE-4可以显著抑制Ca Ski细胞的增殖、迁移和侵袭;RCE-4处理后,β-catenin和YAP/TAZ蛋白入核减弱,GSK3β、p-β-catenin、p-YAP、p-LATS1的蛋白表达量增加,PAK4、p-GSK3β、β-catenin、MST1、LATS1、NUAK2、YAP/TAZ、YAP的蛋白表达量减少,下游靶蛋白MMPs、c-Myc、SOX2、CYR61、VCAM-1、ICAM-1的表达被抑制,提示RCE-4体外可能通过对Wnt/β-catenin和Hippo/YAP信号通路的调控发挥其抗Ca Ski细胞侵袭和迁移的作用。