ERK1/2信号通路活化对Tamoxifen所致胶质瘤细胞凋亡的影响

为了探讨ERK1/2信号通路在他莫昔芬(tamoxifen, TAM)所致胶质瘤细胞凋亡中的作用,以C6和U87MG胶质瘤细胞为研究对象,经TAM处理后,采用MTT法检测细胞的存活率;倒置显微镜和DAPI染色观察细胞的形态;流式细胞术检测细胞凋亡; Western-blot法检测细胞内ERK1/2磷酸化水平。最后应用ERK1/2抑制剂(PD98059)与TAM共同作用,观察其对胶质瘤细胞内ERK1/2磷酸化水平和细胞凋亡的影响。实验结果显示:TAM可呈浓度和时间依赖性地抑制胶质瘤细胞生长; TAM处理组的细胞凋亡明显增加且呈浓度依赖性;TAM能增加细胞内ERK1/2磷酸化水平;以PD98059阻断ERK1/2的激活,能增强TAM诱导细胞凋亡的作用。实验结果表明TAM能够抑制胶质瘤细胞生长和促进其细胞凋亡, ERK1/2信号通路的激活参与调控TAM所致胶质瘤细胞凋亡。     

丝裂原活化的细胞外信号调节激酶在金黄色葡萄球菌诱导的U937细胞凋亡中的作用

目的探讨细胞外信号调节激酶（ERK1／2）在金黄色葡萄球菌（简称金葡菌）诱导的人巨噬细胞系U937细胞凋亡中的作用。方法采用AnnexinVFITc／PI双染流式细胞仪检测U937细胞凋亡,用Westernblotting方法分析不同作用时间MEK和ERK1／2的磷酸化水平。预先用不同浓度的PD98059（ERK途径抑制剂）处理U937细胞1h,观察金葡菌感染30min后U937细胞的凋亡情况。结果U937细胞经过金葡菌处理后,发生凋亡,细胞凋亡率呈时间依赖性升高;随着感染时间的延长,MEK和ERK1／2的磷酸化水平逐渐增加,尤以ERK2比较明显。U937细胞的凋亡可被PD98059抑制。结论金葡菌以时间依赖的方式诱导U937细胞凋亡;金葡菌诱导U937细胞凋亡的效应与激活ERK1／2信号转导通路有关。     

柴胡提取物诱导人类白血病细胞HL-60的细胞凋亡及其机理研究

柴胡提取物诱导人类白血病细胞HL-60的细胞凋亡从而抑制其细胞生长.为了研究该过程的作用机理,我们研究了丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs),包括胞外信号调节激酶(ERK1/2),c-jun氨基末端蛋白激酶(JNK)和p38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK),在该过程中的磷酸化特征与动态变化.结果表明,柴胡提取物显著的增加了p38丝裂原活化蛋白激酶和胞外信号调节激酶(ERK1/2)的磷酸化作用,其增加值在测试范围内与测试剂量和作用时间成正相关,但在柴胡提取物诱导人类白血病细胞HL-60的细胞凋亡过程中,没有发现对氨基末端蛋白激酶(JNK)表现出磷酸化活性.柴胡提取物诱导白血病HL-60的细胞凋亡部分归结于对p38丝裂原活化蛋白激酶的上调节作用,这种上调节作用能够受到p38 MAPK特异性的抑制剂SB203580的部分逆转,而MEK的抑制剂U0126则对柴胡提取物诱导HL-60细胞凋亡过程中的胞外信号调节激酶(ERK1/2)的磷酸化具有显著的协同效应.这是首次报道柴胡提取物在诱导人白血病细胞HL-60细胞凋亡过程中参与p38丝裂原活化蛋白激酶的磷酸化,同时柴胡提取物作为胞外信号调节激酶(ERK1/2)抑制剂的协同作用物具有相应的药物学功能.     

Rottlerin 通过抑制 PKCδ-ERK1/2 通路减轻6-羟基多巴胺所致多巴胺能细胞凋亡

近来发现新的蛋白激酶C δ亚型（PKCδ）的磷酸化激活与帕金森病（PD）中神经元的缺失有关.我们的前期研究发现, PKCδ 磷酸化参与6-羟基多巴胺引起的多巴胺能细胞的毒性作用,但其具体机制尚不清楚.本研究以TUNEL检测发现,6-羟基多巴胺引起较显著的细胞凋亡,PKC δ 抑制剂 Rottlerin 可减轻6-羟基多巴胺诱导的凋亡,总PKC抑制剂Bis、钙依赖性PKC（α和β）抑制剂Go6976对6-羟基多巴胺诱导的凋亡无影响.采用Western免疫印迹杂交实验发现,6-羟基多巴胺持续性激活 ERK 1/2 和PKC δ, Rottlerin既可抑制PKCδ的磷酸化激活,又可抑制ERK的磷酸化激活,而 MEK 抑制剂 U0126 仅能抑制 ERK 1/2 磷酸化激活,对 PKC δ 磷酸化却无显著影响.这说明 PKCδ 是6-羟基多巴胺持续性激活 ERK 1/2 的上游激酶.本研究结果提示,在凋亡过程中PKCδ仍然是ERK1/2激活的上游激酶,阻断PKCδ磷酸化可阻断ERK1/2持续激活.Rottlerin正是由于阻断PKCδ的激活,进一步阻断ERK1/2持续激活,减轻多巴胺能细胞的凋亡.因此, Rottlerin 可能对防治帕金森病患者神经元缺失有一定作用.     

ERK信号通道调控大鼠气道平滑肌细胞的增殖与凋亡

 为了了解ERK信号通道对正常大鼠气道平滑肌细胞(airway smooth muscle cells, ASMCs)增殖与凋亡的调控. 通过对正常大鼠ASMCs原代培养,4～7代用于实验,以ERK激动剂表皮生长因子（EGF）和抑制剂PD98059干预ASMCs生长,采用RT-PCR和免疫荧光染色观察ASMCs上ERK mRNA和蛋白的表达,MTT法、^３Ｈ-TdR掺入法检测ASMC增殖,Hoechst染色和Annexin-Ⅴ FITC PI双染色法检测细胞凋亡,Western免疫印迹检测ERK1/2、磷酸化ERK1/2和procaspase-3蛋白的表达.结果发现ASMCs上存在ERK mRNA和蛋白的表达,与空白对照组比较,PD98059干预后ASMCs的Ａ_４９０值和细胞DNA合成量均减少(Ｐ<0.05),细胞凋亡指数、早期凋亡细胞百分率均增高(Ｐ<0.05),ERK1/2、磷酸化ERK1/2表达和ERK活化率均降低, procaspase-3蛋白的表达增高.EGF干预后ASMCs的Ａ_４９０值和细胞DNA合成量均增高(Ｐ<0.05),细胞凋亡指数、早期凋亡细胞百分率均下降(Ｐ<0.05),ERK1/2、磷酸化ERK1/2表达和ERK活化率均增高, procaspase-3蛋白的表达降低.P+E组无明显差异(P>0.05).ERK信号通道参与大鼠ASMCs增殖和凋亡的调控,ERK对大鼠ASMCs凋亡的调控与procaspase-3蛋白有关,这一发现将有助于对哮喘ASMCs异常增殖调控机制的深入研究.     

高糖腹透液通过神经酰胺经JNK/SAPK通路介导腹膜间皮细胞凋亡

目的观察葡萄糖腹膜透析液(peritoneal dialysis solution,PDS)对人腹膜间皮细胞(peritoneal mesothelium cells,PMCs)凋亡的影响,探讨神经酰胺在高糖PDS诱导的PMCs凋亡中的作用机制。方法 PMCs分别在正常对照、1.5%PDS、4.25%PDS条件下培养,以4.25%甘露醇作为高渗对照。高压液相串联质谱法(LC/MS/MS)检测细胞内神经酰胺的变化,TUNEL检测细胞凋亡,Western blot检测p-JNK、p-c-Jun、Bax、Bcl-2蛋白水平。结果 PDS呈浓度、时间依赖性上调PMCs细胞内神经酰胺,正常对照组、高渗对照组细胞内神经酰胺无明显变化;相比1.5%PDS组,4.25%PDS可诱导PMCs细胞凋亡,促进JNK及其下游c-Jun磷酸化,而酸性鞘磷脂酶抑制剂地昔帕明可显著抑制高糖PDS的此类作用;JNK阻断剂SP600125可明显抑制高糖PDS诱导的JNK和c-Jun活化、进而抑制Bax的上调和Bcl-2的下调。结论细胞内神经酰胺增加可能经JNK/SAPK通路参与高糖PDS诱导的PMCs凋亡。     

PKC-ERK通路在热损伤诱导单核细胞凋亡中的作用

应用流式细胞检测术、Western印迹、激酶活性测定等技术,检测PKC与ERK在热损伤诱导单核细胞株Raw264.7细胞凋亡中的作用。结果显示热损伤导致PKC短暂激活,PKC激活剂佛波脂(PMA)与热损伤联合作用导致PKC持续活化;并且PKC的持续激活抑制热损伤诱导的Raw264.7细胞凋亡,而PKC的抑制可促进细胞凋亡;ERK活性检测显示热损伤抑制ERK磷酸化,而PMA激活ERK磷酸化活化,并且这种激活作用通过PKC;进一步细胞凋亡检测显示ERK抑制剂PD098059可解除PMA对热损伤诱导Raw264.7细胞凋亡的抑制作用,从而提示PKC通过ERK负调控热损伤诱导的Raw264.7细胞凋亡。     

Janus激酶1/胞外信号调节激酶通路参与C反应蛋白诱导的心肌细胞MMP-10活性上调

为探讨心肌细胞中Janus 激酶1（JAK1）在C反应蛋白（CRP）诱导的基质金属蛋白酶（MMP）-10活性上调过程中的作用,本研究以炎症细胞因子CRP诱导MMP-10上调的原代乳鼠心肌细胞为研究对象,使用JAK1的特异磷酸化抗体,用Western 印迹技术检查JAK1的磷酸化水平的激活情况.应用Western 印迹技术和酶谱法分别检测胞外信号调节激酶（ERK）的磷酸化水平和MMP-10的活性变化.实验分为4组：对照组,CRP组,CRP+抑制剂组和抑制剂组. 结果显示, 磷酸化的JAK1在CRP刺激后1/12 h即可出现,在1 h达到高峰,而总的JAK1不改变;JAK1抑制剂piceatannol可以使磷酸化的ERK水平减弱,也可以使MMP-10的活性明显降低（P <0.01）. 研究结果提示,JAK1是通过激活ERK,从而上调MMP-10的活性,为心力衰竭提供了一个可能的治疗靶点.     

瘦素对卵巢癌细胞 SKOV3 增殖及凋亡的影响

目的:探讨瘦素对人卵巢癌SKOV3细胞增殖及凋亡的影响及其作用机制。方法:用不同浓度的瘦素(0、50、100、200 ng/m L)处理人卵巢癌SKOV3细胞48 h后,采用MTT法检细胞的生长;以血清饥饿诱导细胞凋亡,同时给予瘦素刺激,Annexin V/PI双染法检测细胞凋亡的变化;western blotting分析p21、cyclin D1、Bcl-2、Bax蛋白的表达水平和ERK1/2通路的活化情况。结果:瘦素以剂量依赖性的方式促进人卵巢癌SKOV3细胞的增殖,同时抑制血清饥饿诱导的细胞凋亡。瘦素处理可下调p21和上调cyclin D1的表达,抑制促凋亡分子Bax的表达和上调抗凋亡分子Bcl-2的表达。瘦素可诱导细胞中ERK1/2通路的活化,其抑制剂PD98059可明显抑制瘦素诱导的促细胞增殖和抗凋亡作用,同时伴随有cyclin D1、Bcl-2蛋白表达的下调和Bax的上调。结论:瘦素可能通过活化ERK1/2通路调节细胞有丝分裂进程,进而促进卵巢癌细胞的增殖;同时通过调节凋亡相关蛋白Bcl-2和Bax的表达抑制卵巢癌细胞的凋亡。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism