雷公藤红素抗肿瘤作用及机制研究进展

雷公藤红素是我国传统中药雷公藤中的天然活性成分,具有抗类风湿、抗炎、抗肿瘤等多种生物学活性。近年来,雷公藤红素由于低毒、多靶点、广谱性等优势,在抗肿瘤治疗中备受关注。雷公藤红素可以通过调控PI3K/AKT、NF-κB、MAPK和STAT3等多种信号通路抑制肿瘤增殖、侵袭和转移,诱导肿瘤细胞凋亡。综述了雷公藤红素的抗肿瘤作用及机制,以期促进雷公藤红素的深入研究与应用。     

脓毒症分子机制及miRNA在脓毒症中的作用

脓毒症是外科重症监护病房(ICU)的主要死亡原因。近年来其发病呈上升趋势,且住院费用极昂贵,并缺乏有效的救治手段,已成为重症医学研究的重点。目前,关于脓毒症的发病机制并不清楚。研究表明,细胞内及细胞间多种信号通路如核因子κB(NF-κB)通路、丝裂原激活的蛋白激酶(MAPK)通路、JAK激酶/信号转导和转录激活子(JAK/STAT)通路、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K/Akt)通路、胆碱能抗炎通路等及其下游的分子都参与脓毒症的发生发展。微小RNA(miRNA)作为小分子非编码RNA,通过转录后水平抑制靶基因的表达而参与细胞的多种过程。miRNA可以调控免疫细胞的分化及免疫反应,其不仅可以直接调控炎症因子的表达,还可作用于炎症信号传导通路的其他关键分子而间接调控脓毒症的发生发展。因此深入研究miRNA在脓毒症中的调节作用,可能为脓毒症的预防和治疗开拓新的思路。本文就参与脓毒症的信号通路及其下游分子以及miRNA进行总结,以利于进一步阐明脓毒症的病理生理机制,为脓毒症的预防和治疗找到合理有效的切入点。     

斑马鱼胚胎背腹轴建立的分子机制

脊椎动物胚胎发育起始于体轴的建立,是胚胎早期发育过程中最重要的事件之一。Wnt、BMP、Nodal和FGF等多个信号通路协同调控细胞分化和细胞运动,促进胚胎胚层的形成和空间上的分离,调控胚胎背腹轴、前后轴和左右轴线的分化,为胚胎进一步发育勾勒出蓝图。本文主要综述斑马鱼胚胎背腹轴建立的分子机制,包括背部组织中心简介;母源Wnt/β-catenin信号调控背部组织中心形成的分子机制;BMP信号调控背腹轴建立的分子机制。     

三氯乙烯对斑马鱼胚胎心脏发育的毒性作用及机制*

目的:研究三氯乙烯(TCE)对斑马鱼胚胎心脏发育的毒性作用及其机制,为寻找干预靶点提供实验依据。方法:斑马鱼胚胎来自于国家斑马鱼资源中心,分为DMSO组(对照组)、DMSO+CHIR组、DMSO+XAV组、TCE处理组、TCE+CHIR组和TCE+XAV组(TCE设置为1、10、100 ppb三个不同的浓度;DMSO:二甲基亚砜;CHIR:CHIR-99021,Wnt信号通路激活剂;XAV:XAV-939,Wnt信号通路抑制剂),每组60条。斑马鱼胚胎饲养于系统养殖水中,恒温28℃,每隔24 h更换养殖水,并分别加入相应药物。连续培养72 h,收集斑马鱼胚胎的心脏组织,提取RNA进行转录组芯片分析,并以荧光定量PCR验证Wnt信号通路相关基因的表达。结果:与对照组相比,三氯乙烯暴露导致斑马鱼心脏畸形显著增加,以心房心室比例异常、环化不全以及心包水肿等为主要表型。芯片分析结果显示,TCE处理组Wnt信号通路相关基因(Axin2、Sox9b、Nkx2.5)表达受到显著影响。qPCR结果进一步验证,TCE处理组与DMSO对照组相比,Wnt通路靶基因Axin2、Sox9b及Nkx2.5的mRNA水平显著下调(P＜0.05),提示Wnt信号通路被抑制。Wnt激活剂CHIR降低TCE导致的斑马鱼胚胎心脏发育异常,而添加Wnt通路抑制剂XAV后,斑马鱼胚胎心脏畸形率显著增加(P＜0.05)。结论:三氯乙烯暴露导致斑马鱼胚胎心脏畸形,Wnt信号通路参与三氯乙烯的心脏发育毒性。     

风疹病毒诱导细胞凋亡分子机制的研究进展

风疹病毒是披膜病毒科风疹病毒属的唯一成员,能够诱导细胞发生细胞凋亡。Ras-Raf-MEK-ERK和PI3KAkt信号通路是病毒增殖与细胞生存的必要通路,在细胞凋亡过程中起着必不可少的作用。p53蛋白和TAp63蛋白能够进入细胞核与DNA特异结合,抑制Bcl-2的表达,促进Bax的表达,导致线粒体内外膜间的物质(细胞色素C等)释放,进而引起caspase级联反应,最终导致细胞凋亡。本文从风疹病毒感染的细胞系,病毒感染导致的细胞病理改变和病毒诱导的细胞凋亡信号通路及其相关因子等方面对风疹病毒诱导细胞凋亡的分子机制进行了综述。     

2-12烷基-6-甲氧基环己基-2,5-二烯-1,4-二酮(DMDD)抗弥漫大B淋巴瘤的作用及机制*

目的:探讨2-12烷基-6-甲氧基环己基-2,5-二烯-1,4-二酮(DMDD)抗弥漫大B淋巴瘤(DLBCL)的作用及分子机制。方法:动物实验取4周龄BALB/C小鼠,分5组,20只/组,腹股沟注射DLBCL细胞株OCI-LY19细胞1 × 10⁷ cells/ml 每只0.1 ml,两天后分别灌胃0、1、5、25、125 mg/kg剂量的DMDD,1次/2天,给药的第18日,杀10只小鼠,取瘤组织称重,记录剩余小鼠的生存期。细胞实验取OCI-LY19细胞加入96孔培养板,每孔100 μl 1×10⁵ cells/ml,分别加入100 μl DMDD使其终浓度分别为0、1、5、25和125 μmol/L,作用0、24、48和72 h,设三复孔,MTS法检测细胞增殖活性;根据细胞增殖实验结果,选择0 μmol/L、5 μmol/L和25 μmol/L的DMDD作为后续用药浓度作用OCI-LY19细胞24 h,流式细胞仪分析凋亡率,hoechst染色观察细胞核型,JC-1染色观察线粒体膜电位,LDH释放实验评估药物细胞毒性,qPCR、Western blot分析基因转录和表达水平。结果:动物实验表明:与0 mg/kg用药组比,1～125 mg/kg DMDD能抑制小鼠瘤组织生长并延长其生存期(P＜0.01)。细胞实验表明:DMDD用药组OCI-LY19细胞增殖活性明显降低、凋亡水平显著增加(P＜0.01),细胞核出现碎裂、凝集和凋亡小体及线粒体膜电位下降,LDH释放率显著增加(P＜0.01),细胞内caspase-3和bax基因的转录表达和IκBα的磷酸化水平显著上调,bcl-2、bcl-xL、jak2和stat3基因的转录和蛋白表达水平明显受抑(P＜0.01)。结论:DMDD通过抑制JAK2/STAT3和NF-κB信号通路中JAK2、STAT3和p-IκBα的表达,下调BCL-2/BAX、活化Caspase-3,最终激活OCI-LY19细胞线粒体凋亡的内源性通路而促进了DLBCL细胞凋亡,抑制了OCI-LY19细胞增殖,具有抗DLBCL的作用。     

心肌再生相关分子的调控机制

心脏是脊椎动物的中心器官,其适当大小及功能在整个生命周期都是至关重要的。由于心肌损伤造成的心肌梗死、心力衰竭等疾病在全世界范围内的发病率和死亡率逐年上升,目前依然没有找到好的治疗方法。已经发现在新生哺乳动物以及低等脊椎动物中存在多种进化保守的心脏再生机制,然而不幸的是,成年哺乳动物的心脏再生能力极其有限。近年来人们对心肌再生的研究越来越多,有证据表明成年哺乳动物可以产生新的心肌细胞。了解心脏再生的能力,并且掌握其中的原理是心血管方向研究的重要目标。本文主要综述了心肌再生相关分子及信号通路,如转录因子GATA4、微小RNA(microRNA)、Hippo信号通路、ERBB2和Notch通路以及一些炎症因子等发挥的调控作用及其机制。     

夏枯草诱导人甲状腺乳头状癌细胞K1增殖和凋亡的影响及其作用机制

目的:探索夏枯草对人甲状腺乳头状癌细胞(K1)增殖和诱导K1细胞凋亡的影响及其可能的作用机制。方法:采用MTT比色法测定2~200 mg/mL夏枯草作用24 h对K1细胞增殖的影响;采用Hoechst染色法和流式细胞术(Annexin V-FITC/PI联合标记)观察0.3、0.6、1.2、2.4、4.8 mg/mL夏枯草作用24 h K1细胞凋亡的影响;采用蛋白质免疫印迹法(Western blotting)测定1.2、2.4、4.8 mg/mL夏枯草作用24h对K1细胞凋亡相关蛋白表达的影响。结果:在2~200 mg/mL的浓度范围内夏枯草作用24 h对K1细胞增殖有明显抑制作用(P0.05),IC50值为2.427 mg/mL。流式细胞术检测结果显示夏枯草可诱导K1细胞凋亡,2.4、4.8 mg/mL组K1细胞总凋亡率分别为(11.35±0.92)%、(44.57±3.07)%,与对照组相比明显升高(P0.05);与对照组相比,1.2、2.4、4.8 mg/mL夏枯草作用24 h胞浆内凋亡蛋白Bax、细胞色素C(Cyto C)、Caspase-9、活化的Caspase-3(Cleaved Caspase-3)表达增多。结论:夏枯草能抑制人甲状腺癌K1细胞增殖并诱导其凋亡,其机制可能与活化线粒体凋亡通路有关。     

Smac类似物Birinapant的抗肝癌作用及相关分子机制

目的：探讨Birinapant抗肝癌的作用及分子机制。方法：人肝癌细胞QGY-7701经终浓度为0、1、5、25和125 nmol/L的Birinapant作用24、48和72 h,各设3个复孔,检测细胞增殖活性,分析细胞凋亡率,观察细胞核型和线粒体膜电位变化,分析基因转录与表达水平,评价药物细胞毒性;同时,将4周龄雄性BALB/C小鼠随机分成5组,每组20只,腹股沟注射肝癌细胞QGY-7701,两天后各组皮下分别注射Birinapant（0、1、5、25和125 μg/kg）,隔天注射一次,首次注射Birinapant后18 d,每组脱颈处死10只小鼠,取瘤组织称重,并记录各组剩余10只小鼠的存活期,观察Birinapant对荷瘤小鼠肝癌生长及生存期的影响。结果：与对照组（NC）比较,Birinapant处理组的细胞增殖显著受抑制、细胞凋亡率显著增加（P<0.01）,出现细胞线粒体膜电位降低及核型改变,同时细胞内cIAP-1（cellular inhibitor of apoptosis protein 1）、cIAP-2（cellular inhibitor of apoptosis protein 2）、ras、raf、mek、erk基因的表达显著下调（P<0.01）,caspase-3和caspase-9基因的表达水平显著上调（P<0.01）;与模型对照组（MG）比较,Birinapant处理组的荷瘤小鼠瘤组织生长速度显著减小且生存期延长（P<0.01）。结论：Birinapant通过抑制cIAP-1、cIAP-2和Ras-Raf-MEK-ERK通路蛋白的表达,激活线粒体介导的内源性凋亡,对肝癌有一定的抑制作用。     

紫草素对肝癌细胞SMMC-7721凋亡的影响及其机制

目的:探讨紫草素对肝癌SMMC-772细胞的作用及分子机制.方法:SMMC-7721细胞分别经0、5、20、80、320 ng/ml的紫草素作用0h、24 h、48 h和72 h后,适时采用CCK8法观察该细胞增殖的活性,hoechst染色分析细胞的核型变化,流式细胞仪检测细胞凋亡水平,Western blot证实细胞...     

杨芽黄素对前列腺癌细胞凋亡的影响及其机制

目的:探讨杨芽黄素对前列腺癌细胞22Rv.1的作用及机制。方法:将0~20μg/ml杨芽黄素作用于22Rv.1细胞和正常前列腺细胞RWPE-1,适时采用MTS法检测细胞的增殖活性,采用流式细胞仪、hoechst染色、LDH释放实验分别检测22Rv.1细胞凋亡、死亡、周期、核型变化和药物的细胞毒作用,利用qPCR和Westernblot分析22Rv.1细胞内基因转录和蛋白表达的改变,并通过抑瘤实验证实该药的抑癌作用。结果:杨芽黄素可显著抑制22Rv.1细胞增殖、诱导其凋亡,促进22Rv.1细胞凋亡相关基因dr4、dr5、trail、p53、caspase-3、caspase-8、caspase-9、bid、bax、foxo3的表达,并抑制抗凋亡基因akt、pi3k和bcl-2的表达。结论:杨芽黄素可通过影响TRAIL和PI3K/AKT信号通路诱导前列腺癌细胞凋亡,具有抗前列腺癌的作用。     

鸦胆子苦醇抑制人前列腺癌DU145细胞生长及作用机制

中药鸦胆子是一种常用的抗肿瘤中草药,鸦胆子苦醇是来源于鸦胆子的主要成分。该研究探讨了鸦胆子苦醇(brusatol)对人前列腺癌DU145细胞的生长抑制及其作用机制。采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测鸦胆子苦醇对不同细胞株的生长抑制情况,以及不同浓度的鸦胆子苦醇对DU145细胞的增殖抑制率;应用Hoechst 33258染色法观察鸦胆子苦醇处理DU145细胞后所发生的形态学变化;分别采用PI单染及AnnexinV-FITC双染法流式细胞术分析细胞周期分布个凋亡率的变化;以Western blot测定鸦胆子苦醇对MAPK信号通路相关蛋白表达的影响。结果表明:鸦胆子苦醇对人前列腺癌DU145细胞的抑制作用更为显著,并且可以时间和剂量依赖性地抑制人前列腺癌DU145细胞的生长,其半数有效抑制浓度IC50为(0.27±0.04)μmol·L-1;鸦胆子处理DU145细胞后,Hoechst 33258染色可见到明显的凋亡特征;细胞周期图中可见明显的亚二倍体峰,且随着作用时间的延长凋亡比例增加,FCM检测鸦胆子苦醇作用24 h后凋亡图中,可见凋亡的发生;Western blot检测表明鸦胆子苦醇处理后可使磷酸化的p38和JNK表达增加,使磷酸化的ERK表达降低。鸦胆子苦醇能显著抑制DU145细胞增殖,诱导DU145细胞凋亡。磷酸化的P38和JNK的表达增加,但磷酸化的ERK表达下降,这表明MAPK途径的活化可能是鸦胆子苦醇对DU145细胞生长抑制的作用机制之一。因此,鸦胆子苦醇是潜在的抗前列腺癌药物,有必要进一步在动物水平阐明其抗前列腺癌活性。     

Potential therapeutic effects of curcumin in gastric cancer

Despite recent advancements in understanding of the biology of gastric cancer, treatment of patients with advanced gastric cancer remains a major problem. Among different type of phytochemicals, curcumin, a welltable -known phytochemical, has been shown to be a promising cancer chemopreventive agent. Pharmacokinetics, safety, and efficacy of curcumin have been evaluated in several clinical trials against numerous diseases, and for the treatment of human cancer. In the present review, we have collected in vitro and in vivo investigations and studied the chemosensitizing and anticancer effects of curcumin against the gastric cancer cells. In summary, curcumin has been found to have efficient chemosensitizing effect and also inhibits viability, proliferation, and migration of gastric cancer cells mainly via cell cycle arrest and induction of apoptosis by both mitochondrial-dependent and -independent pathways.     

长链非编码RNA Linc00673过表达对胃癌MGC-803细胞增殖与凋亡的影响*

目的: 探讨长链非编码RNA Linc00673过表达对胃癌细胞增殖和凋亡的影响及其机制。方法: 将重组慢病毒表达质粒pLVX-Linc00673和对照空载体质粒pLVX-NC在293T细胞中进行慢病毒包装与扩增,将重组慢病毒转染胃癌细胞MGC-803建立稳定过表达 Linc00673的细胞系,实时荧光定量PCR方法检测Linc00673基因的表达; MTT实验和克隆形成实验观察细胞的生长增殖;流式细胞术检测细胞周期和细胞凋亡;qPCR检测细胞周期相关调控基因表达;免疫印迹法检测PI3K/Akt信号通路关键分子及肿瘤增殖相关蛋白的表达。结果: Linc00673在胃癌细胞系MGC-803、BGC-823和AGS中的表达量显著高于正常胃粘膜细胞GES-1(P＜0.05)。建立了稳定过表达Linc00673的MGC-803细胞系,Linc00673的表达量比对照空载体组高200倍。Linc00673过表达促进MGC-803细胞增殖和克隆形成(P＜0.05),抑制细胞凋亡并影响细胞周期G1→S期进程(P＜0.01);Linc00673过表达可影响MGC-803细胞周期调节基因CCNG2、p19和CDK1的表达;免疫印迹结果显示,Linc00673过表达不仅促进PI3K/Akt信号通路关键分子pAKT及其下游靶点NF-κB和Bcl-2蛋白的表达,而且上调肿瘤相关因子β-catenin和EZH2蛋白的表达。结论: Linc00673过表达可能通过PI3K/Akt信号通路促进MGC-803细胞增殖、抑制凋亡。     

Identification of mini‐chromosome maintenance 8 as a potential prognostic marker and its effects on proliferation and apoptosis in gastric cancer

Mini‐chromosome maintenance (MCM) proteins play important roles in initiating eukaryotic genome replication. The MCM family of proteins includes several members associated with the development and progression of certain cancers. We performed online data mining to assess the expression of MCMs in gastric cancer (GC) and the correlation between their expression and survival in patients with GC. Notably, MCM8 expression was undoubtedly up‐regulated in GC, and higher expression correlated with shorter overall survival (OS) and progression‐free survival (PFS) in patients with GC. However, the role of MCM8 in GC has not been previously explored. Our in vitro experiments revealed that MCM8 knockdown inhibited cell growth and metastasis. Moreover, MCM8 knockdown induced apoptosis. Mechanistically, the expression levels of Bax and cleaved caspase‐3 were increased, whereas Bcl‐2 expression decreased. Additionally, we demonstrated that MCM8 knockdown suppressed tumorigenesis in vivo. Overall, these results suggest that MCM8 plays a significant role in GC progression.     

Akt/PKB抗凋亡机制与天然活性物质的抗肿瘤作用

Akt/PKB是调控细胞生存与凋亡的重要信号物质之一。它能够影响下游多种效应分子的活化状态,在细胞内发挥着抑制细胞凋亡、促进细胞增殖的作用,并同人类多种肿瘤的发生发展密切相关。天然活性物质能够通过抑制Akt/PKB通路、诱导细胞凋亡来发挥它们的抗肿瘤效应。对Akt/PKB与细胞凋亡关系的研究不但有利于理解细胞凋亡机制,还可以指导开发新型的抗癌活性物质。本文综述了Akt/PKB对细胞凋亡、存活的调节机制及天然活性物质通过PI3K/Akt信号通路抗肿瘤作用的研究进展。     

玉米副突变及其分子机制

副突变是一种表观遗传现象,通过同源基因间染色质状态信息的转移建立新的基因表达状态,这种表达状态能够通过减数分裂而传递到后代。玉米是研究副突变及其机制的模式植物,目前已经发现有5个基因位点能够发生副突变。对玉米b1副突变系统的广泛研究发现DNA重复序列、siRNA途径、DNA结合蛋白等在副突变状态的建立和维持过程中可能起着重要的作用。     

SmacN7诱导乳腺癌细胞MDA-MB-157凋亡的作用及其机制

目的:探讨SmacN7对乳腺癌细胞MDA-MB-157凋亡的作用及机制。方法:将0-20μmol/L的Smac N7应用于乳腺癌细胞MDA-MB-157,用MTS法检测细胞增殖活性,流式细胞仪检测细胞凋亡、细胞周期,hoechst33342染色观察细胞核型变化,JC-1染色检测线粒体膜电位,LDH释放实验检测药物细胞毒性,qPCR检测各基因转录水平,并通过抑瘤实验证实该药抑制乳腺癌增殖的作用。结果:应用Smac N7后,乳腺癌细胞MDA-MB-157增殖抑制率和细胞凋亡率均增加(P<0.01),核型发生显著变化,细胞线粒体膜电位降低,LDH释放量增加,并上调TRAIL、DR4、DR5、p53、PARP-1、Bax、Bid、BAK、caspase-3、caspase-8、caspase-9基因的转录水平(P<0.01),下调Ras、PI3K、AKT、mTOR、Bcl2、Bcl-xL、MCL-1、Survivin、cIAP-1、cIAP-2基因的转录水平(P <0.01)。结论:SmacN7可通过TRAIL介导的死亡受体途径和线粒体介导的内源性凋亡途径诱导乳腺癌细胞MDA...     

Molecular mechanisms of drug resistance and its reversal in cancer

Chemotherapy is the main strategy for the treatment of cancer. However, the main problem limiting the success of chemotherapy is the development of multidrug resistance. The resistance can be intrinsic or acquired. The resistance phenotype is associated with the tumor cells that gain a cross-resistance to a large range of drugs that are structurally and functionally different. Multidrug resistance arises via many unrelated mechanisms, such as overexpression of energy-dependent efflux proteins, decrease in uptake of the agents, increase or alteration in drug targets, modification of cell cycle checkpoints, inactivation of the agents, compartmentalization of the agents, inhibition of apoptosis and aberrant bioactive sphingolipid metabolism. Exact elucidation of resistance mechanisms and molecular and biochemical approaches to overcome multidrug resistance have been a major goal in cancer research. This review comprises the mechanisms guiding multidrug resistance in cancer chemotherapy and also touches on approaches for reversing the resistance.