RIP1介导肿瘤坏死因子α诱导的L929细胞凋亡与程序性坏死

肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor alpha,TNFα)诱导的L929细胞死亡是研究细胞程序性坏死的重要模型,但也有报道称,TNFα处理后的L929细胞发生了凋亡。该研究以所在实验室保存的L929细胞(L929-A)和从商业化细胞库购买的L929细胞(L929-N)为模型,进一步鉴定了TNFα诱导的L929细胞死亡类型与调控机制。结果发现,TNFα处理后的L929-A细胞中出现了凋亡特征,且阻断胱冬肽酶(caspase)信号通路可显著抑制TNFα诱导的L929-A细胞死亡,但却促进TNFα诱导的L929-N细胞死亡。此外,受体相互作用蛋白1(receptor-interacting protein 1,RIP1)在TNFα诱导的两种L929细胞死亡过程中都具有关键性的调控作用,表明TNFα处理后的L929-A细胞发生了RIP1依赖的细胞凋亡,而L929-N细胞发生了程序性坏死(necroptosis)。同时,启动细胞程序性坏死的关键蛋白RIP3(receptor-interacting protein 3)在L929-N细胞中表达水平显著高于L929-A细胞,因此,RIP3的这种差异表达可能是决定两种L929细胞在TNFα处理后发生不同类型细胞程序性死亡的重要原因。     

重组人肿瘤坏死因子α抑制肽-抗炎酸性尾巴融合蛋白的生物学活性检测

目的：评价原核表达、纯化的6×His-硫氧还蛋白（TRX）一人肿瘤坏死因子α（TNFα）抑制肽-C端抗炎酸性尾巴融合蛋白的生物学功能。方法：在大肠杆菌中分别表达带His标签的TRX对照蛋白及TRX蛋白融合的人TNFα抑制肽-抗炎酸性尾巴融合蛋白,并对2种蛋白进行N^2＋金属螯合层析纯化,采用MTT法检测纯化后的蛋白及化学合成多肽抑制TNFα标准品对L929细胞的细胞毒活性。结果：与对照蛋白相比,融合蛋白人TNFα抑制肽-C端抗炎酸性尾巴及合成多肽均能拮抗TNFα标准品对L929细胞的细胞毒作用。结论：融合蛋白人TNFα抑制肽-C端抗炎酸性尾巴及合成肽均能有效拮抗TNFα的生物学作用,为今后发展抑制TNFα为主的抗炎生物药物奠定了基础。     

连翘脂素对LPS诱导RAW264.7细胞炎症反应的影响

为研究连翘脂素的抗炎效应及其抗炎机制,以地塞米松作为阳性对照,建立脂多糖(LPS)诱导小鼠巨噬细胞RAW264.7炎症模型,检测炎症因子的释放及相关蛋白和mRNA的表达,以期提高对连翘脂素抗炎作用的全面认识并为连翘脂素临床开发提供有力的科学依据。实验采用Griess法检测细胞上清液中NO含量,ELISA法检测TNF-α和IL-6的含量,Westernblot法检测iNOS、COX-2蛋白的表达,RT-qPCR法检测iNOS、COX-2mRNA的表达。与LPS组比较,连翘脂素组和地塞米松组可以明显降低LPS诱导的RAW264.7细胞释放NO、TNF-α和IL-6的量,并呈现浓度依赖关系。Westrenblot和RT-qPCR结果显示连翘脂素能抑制LPS诱导的iNOS、COX-2的蛋白表达以及mRNA的表达,并呈浓度依赖关系。实验研究表明连翘脂素能够明显抑制LPS诱导的RAW264.7细胞炎症因子的释放,iNOS、COX-2蛋白及mRNA的表达从而抑制炎症反应。     

丹皮酚抗肿瘤作用及其机制研究

丹皮酚主要通过杀伤肿瘤细胞、诱导凋亡,影响肿瘤血管生成,促进IL-2及TNF-α生成,下调COX-2表达发挥抗肿瘤作用;但我们研究证实丹皮酚对体外神经胶质瘤U251细胞及肝癌HepG2细胞无明显抑制作用。丹皮酚作为抗肿瘤有效中药分子开发新药尚需深入的体内外实验研究与探讨。     

促凋亡蛋白BAK的功能及在病毒感染中作用的研究进展

BAK蛋白从属于BCL-2家族,是细胞凋亡途径中的关键蛋白。BAK蛋白在凋亡信号的刺激下被激活,并在线粒体上集聚成簇后诱导细胞色素c等促凋亡物质释放,通过caspase级联反应放大凋亡信号,最终诱导细胞死亡。目前的BAK研究普遍用于针对癌细胞凋亡逃逸及病毒对机体细胞免疫的逃逸过程,而病毒等病原体与BAK之间的作用机制、影响胞内凋亡和炎症通路的激活以及炎性因子活化的研究较少。因此对BAK蛋白结构、功能和BAK可能介导的相关通路进行介绍,并对其在病毒感染研究中的作用进展进行了分析,以期为促凋亡蛋白BAK在病毒感染中作用的深入研究提供一些理论基础。     

草木犀石油醚提取物对小鼠巨噬细胞促炎介质的影响

目的研究草木犀石油醚提取物在体外的抗炎作用。方法采用小鼠巨噬细胞系RAW264．7建立炎症细胞模型,加入10μg/L的LPS培养液和不同浓度的草木犀石油醚提取物进行干预。ELISA法检测上清液中TNF-α,IL-1β,IL-6和NO的分泌量;实时荧光定量RT-PCR检测TNF-α,iNOS和COX-2的mRNA表达;Western印迹法检测COX-2蛋白的表达。结果草木犀提取物干预后细胞所分泌的炎性介质（TNF—α,IL-1β,IL-6和NO）与模型组相比均显著降低（P〈0．01）,并存在剂量依赖关系;RT-PCR结果显示干预后细胞TNF-α,iNOS和COX-2的mRNA表达水平显著降低（P〈0．01）,也存在剂量依赖关系;Western印迹结果显示草木犀石油醚提取物及地塞米松干预后COX-2蛋白水平明显降低（P〈0．01）。结论草木犀的石油醚提取物通过下调LPS诱导的巨噬细胞表达炎性介质而发挥其体外抗炎作用,且其下调作用呈剂量依赖性。     

CO2浓度对棉铃虫及其天敌种间关系的影响

肿瘤坏死因子TNF-α是一个多效性细胞因子,参与调节炎症反应、细胞凋亡和坏死等,一项新研究显示蛋白激酶RIP3是决定TNF-α诱导的细胞坏死的关键蛋白。在受到坏死信号刺激时,一个包含有RIP3和激酶RIPK1的蛋白复合体会被诱导形成。过量表达的RIP3激酶死亡突变体与内源性RIPK1相结合,从而抑制细胞坏死途径。RIP3只在一些细胞中选择性表达,     

人巨细胞病毒即刻早期蛋白IE2在Tet-On系统调控下的表达及其抗凋亡作用

即刻早期蛋白IE2是人巨细胞病毒(HCMV)感染后最先表达的蛋白质,具有调节细胞周期和抑制细胞凋亡的作用。但IE2蛋白的表达水平与其抗凋亡活性之间的关系尚不清楚。本实验通过建立Tet-On系统调控下表达HCMVIE2蛋白的细胞株,在不同诱导条件下检测IE2蛋白对细胞凋亡和p53表达的影响。结果发现IE2蛋白能抑制TNF-α诱导的细胞凋亡,其抑制效应与IE2蛋白的表达量相关,而原位杂交结果显示IE2蛋白不影响p53的表达,提示IE2蛋白可能通过多种途径抑制细胞凋亡。     

Apelin 通过调节ROS 水平抑制TNF-α 诱导的HepG2 细胞凋亡

目的:探讨apelin在肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α,TNF-α)诱导的肝细胞凋亡中的作用及可能机制。方法:PCR检测HepG2细胞和原代小鼠肝细胞中APJ受体的表达;采用Hoechst 33342染色检测TNF-α诱导的HepG2细胞凋亡;用活性氧(ROS)检测试剂盒结合流式细胞术测定细胞内ROS水平;通过Western blot检测信号分子JNK的磷酸化水平;比较给予apelin处理对上述指标的影响。结果:HepG2细胞和原代小鼠肝细胞均表达APJ受体;apelin可抑制TNF-α导致的细胞内ROS生成增多和JNK磷酸化水平升高并减少TNF-α诱导的HepG2细胞凋亡。结论:Apelin可能通过拮抗TNF-α诱导的细胞内ROS水平升高,使JNK信号失活,从而抑制HepG2细胞凋亡。     

桑白皮中sanggenon B对脂多糖诱导RAW264.7细胞炎症反应的影响

采用硅胶柱层析等方法从桑白皮中分离出抗炎活性化合物,通过波谱分析进行化合物结构鉴定。体外培养RAW264.7细胞,构建脂多糖(LPS)诱导炎症模型,采用噻唑蓝(MTT)法测定细胞活性,利用Griess法和酶联免疫吸附(ELISA)法分别检测炎症因子一氧化氮(NO)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)的释放量,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和Western blot技术分别测定诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、环氧合酶-2(COX-2)mRNA和蛋白的表达水平。结果显示:桑白皮乙醇提取物(MRE)能显著抑制LPS诱导的RAW264.7细胞NO的分泌水平,且呈现量效关系。对桑白皮进行分离,得到1种抗炎活性化合物,经波谱数据分析,确定其为已知的Diels-Alder加合物桑根酮B(sanggenon B)。抗炎活性表明,sanggenon B显著下调了炎症因子NO、TNF-α、IL-6的合成,并抑制了RAW264.7细胞中i NOS、COX-2 mRNA和蛋白的表达水平。研究表明,从桑白皮中分离出的sanggenon B具有一定的抗炎作用,其抗炎机制可能与调控炎症因子的合成,降低i NOS、COX-2表达有关。     

PGE2抑制肿瘤坏死因子诱导的成骨细胞凋亡

前列腺素E2(PGE2)通过自分泌或旁分泌方式调节成骨细胞的增殖和分化。本文以小鼠原代成骨细胞和成骨样细胞MC3T3-E1为实验材料,研究了PGE2对肿瘤坏死因子α(TNF-α)诱导的成骨细胞凋亡的调节作用。检测发现,振荡型流体剪切力(OFSS)刺激可诱导成骨细胞内环氧合酶2(COX-2)表达升高,进而促进PGE2合成,并抑制TNF-α诱导的成骨细胞凋亡。COX-2选择性活性抑制剂NS-398显著促进TNF-α诱导的成骨细胞内半胱天冬酶3(caspase-3)的激活,且呈时间依赖性。Hoechst 33258/PI染色检测发现,NS-398促使TNF-α诱导的成骨细胞膜通透性进一步增强,核染色质浓缩加剧,而PGE2可显著抑制这一效应。Caspase-3活性检测证实,NS-398显著促进TNF-α诱导的成骨细胞内caspase-3活性增强,外源性PGE2可有效对抗该效应。这些结果表明,内源性和外源性PGE2可抑制TNF-α诱导的成骨细胞凋亡发生。     

软骨多糖诱导MCF-7乳腺癌细胞凋亡的实验研究

研究软骨多糖诱导MCF-7乳腺癌细胞凋亡及其作用机理。方法:选用MCF-7人类乳腺癌细胞系体外培养,应用MTT法检测细胞生长抑制率,TUNEL法检测细胞凋亡率,HE染色法观察细胞形态学改变,流式细胞仪检测细胞周期的变化,免疫荧光方法检测BCL-2BAD及波形蛋白Vimentin的表达率。结果:软骨多糖对MCF-7细胞体外生长具有明显的抑制作用,且呈时间和浓度依赖性;软骨多糖可诱导MCF-7细胞发生凋亡并伴随有凋亡小体出现等形态学变化;软骨多糖促进BCL-2蛋白的表达水平下降,BAD表达水平上升,及Vimentin的降解。结论:软骨多糖能够在体外诱导MCF-7细胞凋亡,是一种新型的抗乳腺癌活性物质。     

Nmp4促进TNF-α诱导的成骨细胞凋亡

核基质蛋白4(nuclear matrix protein4,Nmp4)是一种具有核质穿梭功能的结构性转录因子.主要通过负调控调节成骨细胞分化和增殖,抑制骨密度及骨量增加,而Nmp4是否调节成骨细胞凋亡,还未有相关报道.本课题通过分离Nmp4基因敲除(Nmp4-KO)和野生型(WT)小鼠原代成骨细胞,以肿瘤坏死因子(TNF-α)为凋亡诱导手段,研究了Nmp4对成骨细胞凋亡的影响及其作用机制.体外细胞实验发现,Nmp4-KO显著抑制TNF-α诱导的成骨细胞内caspase-3激活.Nmp4-KO促进细胞外信号调节激酶(Erk)和丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(Akt)信号途径的激活,抑制c-Jun氨基末端激酶(JNK)磷酸化,从而对抗成骨细胞凋亡.TNF-α诱导处理可增强成骨细胞核因子NFκB磷酸化及其核转位,但Nmp4基因缺失无进一步促进作用.未经诱导处理的Nmp4-KO细胞内NFκB磷酸化水平显著高于WT对照.此外,TNF-α诱导处理促使线粒体途径信号分子Bad磷酸化及Bcl-xl表达水平适当升高,但在两种细胞表型间无显著差异.这些结果证实,Nmp4基因敲除可促进相关抗凋亡信号分子的激活和表达,抑制促凋亡信号的激活,进而抑制成骨细胞凋亡的发生.     

BH3分析技术研究进展及其应用

许多化疗药物发挥作用的重要方式是通过诱导线粒体介导的细胞凋亡.细胞凋亡在维持正常机体的内环境稳态中有重要作用,而在肿瘤细胞中,细胞凋亡的失调成为肿瘤细胞逃避化疗药物杀灭细胞作用的一道屏障. BCL-2家族蛋白在调节线粒体诱导的凋亡中处于中心地位,因此一项基于BCL-2家族蛋白的检测技术,BH3分析技术应运而生.该项技术的提出或许能为肿瘤的个性化治疗提供新的思路.本文重点综述BH3分析技术的原理,以及在肿瘤化疗药物选择和新型化疗药物开发中的应用.     

选择性COX-2抑制剂celecoxib对K562细胞的增殖抑制、凋亡诱导作用和分子机制

环氧化酶(cyclooxygenase, COX)家系被显示与恶性肿瘤的增殖和凋亡耐受有关,COX-2可作为恶性肿瘤治疗和预防的重要分子靶标.应用COX-2特异抑制剂——celecoxib,观察了药物对人慢性粒细胞白血病急变细胞株——K562细胞的增殖抑制和凋亡诱导效应.结果证明,celecoxib能够有效地抑制K562细胞增殖(台盼蓝染色,MTT试验及集落形成抑制试验证实),并呈一定的剂量依赖性.Celecoxib抑制K562细胞增殖的IC₅₀为46 μmol/L.通过DNA ladder胶电泳和流式细胞仪检测,凋亡细胞的AO/EB染色等方法证明celecoxib能够诱导K562细胞凋亡,这一效应与Caspase-3蛋白表达上调和裂解激活有关,当阻断Caspase-3的活性,celecoxib诱导的K562细胞凋亡明显受抑.利用RT-PCR分析技术及蛋白质印迹,证明K562细胞存在COX-2 mRNA和COX-2蛋白表达;而且,K562细胞COX-2蛋白表达可被IL-1β诱导性刺激,从而确认K562细胞为COX-2表达阳性细胞;celecoxib在较高浓度(80～160μmol/L)既可抑制K562细胞COX-2 mRNA表达,也可下调COX-2蛋白质表达,提示celecoxib抗K562白血病细胞活性与COX-2的抑制相关,其抗白血病的分子机制部分涉及到COX-2依赖性途径.     

人白介素24重组蛋白的表达及其抗肿瘤机理的研究

将人白细胞介素24（hIL-24）的cDNA序列克隆至原核高效表达载体pET-21a（+）上,经IPTG诱导后,在大肠杆菌中获高效表达,经纯化、复性后的rhIL-24蛋白具有抑制HeLa细胞生长,诱导HeLa细胞凋亡,刺激外周血单核细胞分泌IL6、TNF-α、IFN-r,抑制血管形成的功能。初探了rhIL-24蛋白能通过下调抗凋亡因子bcl-2表达,激活线粒体凋亡途径引起肿瘤细胞凋亡的机理。     

细胞凋亡中的Bcl-2家族蛋白及其BH3结构域的功能研究

凋亡相关蛋白中的Bcl-2家族是细胞凋亡的关键调节分子,由抗凋亡和促凋亡成员组成,这些成员之间通过相互协同作用调节了线粒体结构与功能的稳定性,从而在线粒体水平发挥着细胞凋亡的“开关”作用.抗凋亡成员大都分布于线粒体的外膜,与促凋亡成员的BH3结构域相互作用对细胞凋亡发挥抵抗作用.促凋亡成员则主要分布于细胞浆中,细胞接受死亡信号刺激后,促凋亡成员自身受到一系列的调节,如典型的Bax构象改变、BAD和Bik的磷酸化调节以及Bid和Bim的蛋白裂解效应等,使得促凋亡成员在凋亡信号的刺激下整合于线粒体外膜,最终导致线粒体通透转换孔的开放,进而释放包括细胞色素c、凋亡诱导因子、Smac等重要的凋亡因子,随后caspase被激活进而断裂重要的细胞内结构蛋白与功能分子,执行细胞凋亡.     

Rig-I对LPS诱导的巨噬细胞增殖、凋亡及功能的作用研究

该研究旨在探讨维甲酸诱导基因I(retinoic acid-inducible gene I,Rig-I)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的巨噬细胞增殖、凋亡和细胞因子分泌等生物学功能的影响及其作用机制。以不同剂量的LPS刺激Rig-I基因沉默和过表达的小鼠巨噬细胞系Raw264.7细胞,采用CCK-8和流式细胞术检测细胞的生长状态,采用q PCR方法检测细胞因子TNF-α、IL-10、IL-1和IL-6相关基因的表达水平,并采用Western blot方法检测LPS诱导的TLR4信号通路的相关蛋白表达水平。CCK-8和流式细胞术结果显示,Rig-I促进巨噬细胞的增殖并抑制LPS诱导的细胞凋亡;q PCR结果表明,Rig-I促进巨噬细胞中TNF-α、IL-10、IL-1和IL-6基因的表达。进一步的实验证实,Rig-I通过激活AKT及其下游蛋白p-38、NF-κB和Bcl-x L等抑制细胞凋亡并促进细胞因子的表达。该研究首次证实了Rig-I可通过AKT信号通路对LPS诱导的巨噬细胞增殖、凋亡及功能进行调节。     

TNF-α信号传导通路的分子机理

肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor-alpha,TNF-α）是一种具有多效生物学效应的细胞因子.TNF的生物学效应都是通过细胞表面的2种TNF受体（TNFR）引发,其信号传导通路主要包括caspase家族介导的细胞凋亡、衔接蛋白TRAF介导的转录因子NF-κB和JNK蛋白激酶的活化.TNFR1和TNFR2的生物学功能不是独立的,许多生物学活性由二者共同完成.3条信号传导通路之间及各通路内部含有各种调节机制,使TNF的各种生物学功能协调发挥出来.本文评述了3条信号传导通路最新进展、关键激酶的研究状况及其在整个信号网络中的作用机理,如IKK的激活以及重要的信号转导分子RIP、TRAF2、TRUSS的结构、相互作用的方式等     

谷胱甘肽在肝脏疾病相关信号通路中的作用及研究进展

谷胱甘肽(GSH)是细胞内主要的抗氧剂和氧化还原、细胞信号调节器,它能还原过氧化氢、清除活性氧(ROS)和含氮自由基使细胞免受氧化应激损伤。不管细胞内是否存在ROS氧化细胞蛋白,谷胱甘肽均能诱导氧化还原反应发生转变,进一步使信号传导功能及转录因子分子功能发生改变。大量实验表明,ROS和GSH在多条细胞信号调节通路中发挥着重要作用。主要阐述了Fas、TNF-α和NF-κB信号通路及线粒体凋亡途径及GSH在这些通路中的作用。尤其是线粒体GSH耗竭能诱导线粒体内ROS显著增加,从而损害细胞生物能量和诱导线粒体通透性转换孔开启。根据线粒体损害程度,NF-κB信号通路可被抑制,肝细胞也可能经历不同的死亡模式(凋亡或坏死)并对刺激细胞死亡信号(如TNF-α)也更敏感。这些过程涉及许多肝脏疾病的发病机理。