乳腺癌转移中的磷脂酰胆碱和溶血磷脂酰胆碱分析

我们以前曾报道花生四烯酸（arachidonic acid,AA)代谢产物可以促进乳腺癌细胞增殖和迁移。为了进一步寻找维持高转移乳腺癌细胞中AA高水平代谢的内源机制,深入探求AA代谢促进乳腺癌细胞转移的分子机理,我们应用HPLC/ESI/MSⁿ技术检测和分析了乳腺癌MCF-7和高转移乳腺癌LM-MCF-7细胞中溶血磷脂酰胆碱（lysophosphatidylcholines,LysoPCs）和磷脂酰胆碱（phosphatidylcholines,PCs）的成分和含量。我们发现了10种LysoPC的含量在LM-MCF-7细胞中显著高于MCF-7细胞,有6种PC可水解产生AA,它们在LM-MCF-7细胞中的含量显著低于MCF-7细胞,提示这些溶血磷脂含量的升高和磷脂含量的降低可能与乳腺癌转移相关。在LM-MCF-7细胞中,COX-2抑制剂吲哚美辛（indomethacin,Indo）和LOX抑制剂（nordihydroguaiaretic acid,NDGA）共同作用可明显下调cPLA2的活性,应用HPLC-ESI-MSⁿ技术比较cPLA2活性下调前后LM-MCF-7细胞中LysoPC和PC含量的变化,发现其中4种PC可被cPLA2水解产生AA。我们还发现,细胞内LysoPC与PC的比值可以反映cPLA2的活性。通过以上研究我们进一步证实了由cPLA2活性调节的AA释放及代谢对乳腺癌转移具有重要作用。     

天然二亚油酰磷脂酰胆碱的富集

二亚油酰磷脂酰胆碱是重要的药物辅料,本研究使用冷冻分提的方法提高产品中二亚油酰磷脂酰胆碱的含量。在研究试验条件下,取分提溶剂乙醇的体积分数为95%,液固比为2.5,结晶温度为-7℃,以二亚磷脂酰胆碱含量为49.8%的大豆磷脂酰胆碱为原料,制备得到二亚磷脂酰胆碱含量为59.4%的产品,该产品二亚磷脂酰胆碱含量大于国外同类产品。并通过MS对二亚油酰磷脂酰胆碱进行了进一步确证。     

土壤假单胞菌593使用Pcs途径合成磷酯酰胆碱

【目的】原核生物有两条代谢途径N-甲基化途径(Pmt途径)和磷脂酰胆碱合酶途径(Pcs途径)合成磷脂酰胆碱(PC)。本文对土壤细菌Pseudomonas sp.593的磷脂酰胆碱合成进行了研究,试图弄清楚假单胞菌的磷脂酰胆碱的合成途径。【方法】通过氨基酸序列比较,获得已报道的磷脂酰胆碱合酶(Pcs)的氨基酸保守序列,并设计简并引物,从Pseudomonas sp.593总DNA中PCR扩增出磷脂酰胆碱合酶基因(pcs)的片段,然后用扩增的DNA片段作探针,对Pseudomonas sp.593基因组DNA亚克隆文库进行菌落原位杂交,获得pcs全基因序列;利用同源重组原理进行活体突变,获得Pseudomonas sp.593 pcs-突变体;采用薄层层析(TLC)法分析细菌总磷脂,检测PC含量以及pcs基因活性。【结果】TLC分析显示Pseudomonas sp.593细菌仅在添加外源胆碱的M9或LB培养基中生长时才合成PC;从Pseudomonas sp.593细菌中克隆出894 bp的DNA序列,编码的蛋白具有磷脂酰胆碱合酶活性;活体缺失pcs基因后,Pseudomonas sp.593 pcs-突变体在添加或不添加胆碱的条件下都不能合成PC。【结论】Pcs途径是土壤Pseudomonas sp.593乃至其它假单胞菌合成磷脂酰胆碱的唯一途径。     

DKK-1通过上调nm23表达抑制乳腺癌细胞迁移

Dickkopf-1(DKK-1)作为Wnt/β-连环蛋白(Wnt/β-catenin)经典信号传导通路的拮抗剂而受到关注.为了进一步阐明DKK-1在乳腺癌细胞迁移中的作用及其分子机制,应用我们建立的乳腺癌细胞MCF-7高转移倾向亚克隆LM-MCF-7细胞株,比较了DKK-1在不同转移能力的乳腺癌细胞株中表达水平及其与细胞迁移能力的关系.结果显示,DKK-1在LM-MCF-7细胞中表达明显下调;"伤口愈合"实验结果表明,在MCF-7细胞中,RNA干扰DKK-1可导致细胞迁移能力增强;相反,在LM-MCF-7细胞中过表达DKK-1则可抑制细胞的迁移.进一步研究结果显示,DKK-1为肿瘤转移抑制因子nm23的上游激活因子.因此,我们的研究结果表明,DKK-1表达水平下调导致nm23表达水平下调,解除了对乳腺癌细胞迁移的抑制作用,是LM-MCF-7乳腺癌细胞具有高迁移能力的原因之一;反之,与LM-MCF-7相比,DKK-1在MCF-7细胞中高表达,其通过上调nm23可抑制乳腺癌细胞迁移.这一发现对进一步揭示乳腺癌细胞转移的分子机制具有的重要意义.     

磷脂酰肌醇 -3 激酶不直接调控PC12 细胞的分泌

磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)是磷脂酰肌醇代谢过程中一种重要的酶,通过其代谢产物参与了对多种细胞生理活动的调节,如囊泡运输、细胞骨架重组、细胞存活、吞噬作用、细胞凋亡等.为研究其对细胞分泌功能的作用,使用磷脂酰肌醇-3激酶家族的特异性抑制剂渥曼青霉素(wortmannin)阻断磷脂酰肌醇-3激酶的活性,以EGFP-2xFYVE融合蛋白与磷脂酰肌醇-3-磷酸(PtdIns-3-P)的结合为指征,使用荧光显微成像技术检测渥曼青霉素对磷脂酰肌醇-3激酶的抑制作用,采用膜片钳膜电容测量方法及光解钙离子释放技术检测渥曼青霉素对PC12细胞分泌功能的影响.实验结果表明,wortmannin阻断了磷脂酰肌醇-3激酶的活性,抑制了磷脂酰肌醇-3-磷酸(PtdIns-3-P)的产生,并使FYVE与PtdIns-3-P解离,但渥曼青霉素处理之前和处理30 min后的PC12细胞分泌反应的幅度、动力学特性和分泌的钙依赖性均无显著差异,表明磷脂酰肌醇-3激酶对PC12细胞的分泌无显著的直接影响.     

磷脂酰肌醇转移蛋白

磷脂酰肌醇转移蛋白(phosphatidylinositol/phosphatidylcholine transfer proteins,PITP)普遍存在于真核生物细胞中,PITP能够结合并交换一分子的磷脂酰肌醇(phosphatidylinositol,PI)或磷脂酰胆碱(phosphatidylcholine,PC),并促进这两类脂分子在细胞内膜组分间的转移。PITP对细胞内膜组分间脂类的运输和代谢、分泌囊泡的形成和运输、磷脂酶C(phospholipase,PLC)调节的信号传导以及神经退化等生理生化过程具有重要的影响。综述了近年来PITP的研究进展,并对目前研究中存在的一些问题进行探讨。     

磷脂对琥珀酸-细胞色素c还原酶的作用

琥珀酸细胞色素c还原酶除去90％以上的磷脂后活力丧失约95％。将去脂琥珀酸细胞色素c还原酶与磷脂和辅酶Q_2保温,可恢复其活性。活力恢复程度依赖于磷脂的组成。当磷脂酰胆碱(PC):心磷脂(CL):磷脂酰乙醇胺(PE)=2:2:1时活力恢复最高,比大豆磷脂的效果更为明显,单组分PC,PE或CL恢复活力较差。与酶蛋白紧密结合的CL和PC在活力可逆恢复中有重要作用。     

胆碱摄取及磷脂酰胆碱合成的调节研究

木文研究了多种氨基酸、乙醇胺和甲基乙醇胺对细胞摄取胆碱和合成磷脂酰胆碱（ＰＣ）的影响,发现多种氨基酸非竞争性地抑制细胞摄取胆碱。含胆碱代谢物的分析显示胆碱转变成ＣＤＰ－胆碱,随之形成ＰＣ均不受氨基酸影响。乙醇胺竞争性地抑制胆碱摄取,且存在剂量依赖关系。乙醇胺能明显抑制胆碱激酶活性,但细胞内胆碱和磷酸胆碱的代谢池并不改变,提示乙醇胺不影响胆碱转变成磷酸胆碱。根据ＣＤＰ－胆碱和ＰＣ的比放射性分布,乙醇胺也不影响ＰＣ的生物合成。甲基乙醇胺抑制胆碱摄入的程度强于乙醇胺,并抑制胆碱激酶和ＣＴＰ：磷酸胆碱胞苷转移酶活性,含胆碱代谢物以ＣＤＰ－胆碱下降最显著;提示甲基乙醇胺不仅抑制胆碱摄入而且还干扰了ＣＤＰ－胆碱通路。     

应用基因表达谱芯片从不同转移能力的 乳腺癌细胞中筛选转移相关基因

人乳腺癌细胞系 MCF-7 及其转移亚克隆 LM-MCF-7 为肿瘤转移分子机制的研究提供了细胞模型 . 应用基因芯片技术比较两种具有不同转移能力细胞系基因表达谱的差异,寻找乳腺癌转移相关基因 . 提取两种细胞总 RNA ,分别用 Cy5-dCTP 、 Cy3-dCTP 标记 LM-MCF-7 和 MCF-7 的 cDNA ,并与含有 21 329 个基因的芯片进行杂交并扫描,利用 GenePix Pro 4.0 图像分析软件处理数据判断基因是否在两个细胞中存在表达差异 . 经互换荧光标记物重复两次实验,共筛选出差异表达基因 67 个,其中 41 个在 LM-MCF-7 细胞中表达上调, 26 个在 LM-MCF-7 细胞中表达下调 . 应用实时定量 RT-PCR 对 7 个表达差异明显的基因进行了验证 . 生物信息学分析结果提示,上述发现的差异基因编码产物与细胞内信号转导、转录调节、应激反应、新陈代谢、发育、细胞运动、细胞凋亡和细胞粘连等功能有关 . 据文献报道,这些差异表达的基因中有 35 个与肿瘤有关,其中 9 个与乳腺癌转移有关, 6 个可能参与肿瘤浸润和转移过程 . 根据基因芯片检测的结果,从功能上对 LM-MCF-7 细胞和 MCF-7 细胞与细胞凋亡的关系进行了研究,发现具有高转移倾向的 LM-MCF-7 细胞与 MCF-7 细胞相比,抗凋亡能力较强 . 上述与肿瘤转移相关基因在肿瘤转移中的作用及其分子机理有待深入研究 .     

掺入大肠杆菌膜中的磷脂酰胆碱(PC)影响青霉素b-内酰胺酶的分泌

[目的]为了研究磷脂酰胆碱(PC)在原核生物细胞中的生物学作用,探讨PC对细菌膜系统的功能的影响.[方法]使用ptac 85质粒作载体,将螺旋菌pcs基因导入E.coli Top10细胞构建了E.coli Fop10 pcs 菌株,并在特定的条件下培养细菌,使细菌膜磷脂中合成30%左右的磷脂酰胆碱.然后再使用抗生素抗性分析、β-内酰胺酶的酶活测定以及Western blot杂交技术,分析质粒编码的β-内酰胺酶从细胞质到细胞问质的分泌情况.[结果]抗生素抗性分析发现,高浓度的氨苄青霉素抑制E.coliTop10 pcs 细菌的生长的氨苄青霉素剂量低于对照组,其半致死剂量IC50在700～800μg/mL之间.酶活检测显示E.coli Top10 pcs 细菌周质内β-内酰胺酶的酶活性只有对照菌株的1,5,Western blot进一步分析发现周质内β-内酰胺酶的含量也为对照菌株的1/5.由此可见,周质内低含量的β-内酰胺酶是导致E.coli Top10pcs 细菌氨苄青霉素抗性降低的原因.[结论]掺入细菌膜磷脂双分子层的PC影响p.内酰胺酶通过Sec转运途径从细胞质分泌到细菌周质空间内,提示细菌磷脂酰胆碱可能在调节蛋白转运和分泌方面起着重要的作用.     

高效液相色谱法测定大麦虫磷脂酰胆碱含量

建立高效液相色谱法测定大麦虫体内磷脂酰胆碱含量的方法。样品经甲醇提取、净化后,经高效液相色谱分析。采用外标法定量,磷脂酸胆碱标准溶液质量浓度在250～2 000 μg/mL范围内呈良好的线性相关,相关系数为0.999 6,样品加标回收率在97%～109%之间,相对标准偏差小于2.4%。对不同生长阶段大麦虫体内磷脂酰胆碱含量测定结果表明,大麦虫体内卵磷脂含量随个体重量的变化符合二项式曲线的变化规律,相关系数R2=0.865(P＜0.01)。     

活体内磷脂酰胆碱替代磷脂酰乙醇胺影响E.coli细胞的功能

【目的】通过磷脂酰胆碱(PC)阳性大肠杆菌菌株与磷脂酰乙醇胺(PE)阳性野生型和PE阴性突变型菌株比较,并用PC+PE+双阳性菌株佐证,从细菌形态、生理生化以及巨噬细胞对细菌的吞噬作用等方面探讨活体内磷脂酰胆碱能否替代磷脂酰乙醇胺。【方法】光学和电子显微镜观察细菌形态和结构;不同条件培养细菌并使用分光光度计测定OD600值,评估细菌的生长情况;使用SDS-PAGE和2-D电泳法测定细菌间质蛋白组分;用小鼠RAW264.7巨噬细胞系检测细菌的粘附和吞噬作用。【结果】与短棒状的PE+野生型细菌AD93/pDD72相比,PC+细菌AD93/ptac67中仍有25%丝状体;与PE-突变体AD93一样,PC+细菌AD93/ptac67仍需要添加二价离子Mg2+或Ca2+才能生长;与野生型AD93/pDD72相比,PC+细菌AD93/ptac67的周质蛋白组分、粘附率与相对吞噬效率呈现明显的差异;与野生型细菌Top10/ptac85相比,PE+PC+双阳性细菌Top10/ptac66的细胞壁外层、抗逆性和周质蛋白组分也显示差别。【结论】在活体内,膜磷脂中PC替代PE不能使PE-突变体细胞的功能完全恢复至野生型状态,PE和PC在功能上存在明显的差别,两者在功能上不能相互替代。     

高转移倾向乳腺癌细胞中p-ERK促进增殖和迁移作用的信号转导途径

在建立乳腺癌细胞MCF-7高转移倾向亚克隆LM-MCF-7细胞株的基础上,为阐明LM-MCF-7细胞具有更强增殖和迁移能力的分子机制,对其相关分子及其信号转导途径进行了探讨.免疫印迹结果显示,与MCF-7细胞相比,LM-MCF-7细胞中p-ERK1/2水平显著升高.流式细胞术和“伤口愈合”实验结果表明,ERK1/2的特异性抑制剂PD98059可明显抑制LM-MCF-7细胞的高增殖和高迁移能力.免疫印迹检测发现,与MCF-7细胞相比,LM-MCF-7细胞中与增殖和迁移相关的因子,如β-catenin、细胞周期蛋白D1、磷酸化肌球蛋白轻链（p-MLC）和肌球蛋白轻链激酶（MLCK）的水平呈明显增高,PD98059对这些因子水平的增高具有抑制作用.免疫荧光染色显示,LM-MCF-7细胞中β-catenin分布在细胞核中,应用PD98059处理后,β-catenin主要分布在胞浆中.上述研究结果表明,在LM-MCF-7细胞中活化的ERK1/2水平升高,是导致该细胞增殖和迁移能力增强的重要原因之一,与ERK1/2-MLCK-p-MLC和ERK1/2-β-catenin 细胞周期蛋白D1等信号转导途径有密切的关系.     

磷脂酰胆碱特异性和磷脂酰肌醇特异性磷脂酶C酶学性质及其在油脂脱胶中的应用

通过基因工程方法将具有磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)特异性磷脂酶C(PC-PLC)和磷脂酰肌醇(PI)特异性磷脂酶C(PI-PLC)基因分别在枯草芽孢杆菌WB800中进行胞外表达。对2种重组蛋白粗酶的酶学性质进行研究,并探究其用于油脂脱胶中的效果。结果表明:PC-PLC和PI-PLC均在30～45℃和中性偏酸的条件下具有较好的稳定性,2 h后残余活性仍在60%以上。Zn~(2+)、Mg~(2+)对PC-PLC的活性有促进作用,而Ca~(2+)对PI-PLC的活性有促进作用。油脂脱胶研究结果表明,PC-PLC的最适脱胶条件为50℃、pH 6.0、反应2 h、酶添加量为80 mg/kg;PI-PLC的最适脱胶条件为45℃、pH 7.0、反应2 h、酶添加量为60 mg/kg。PC-PLC和PI-PLC联合脱胶实验中大豆毛油中磷含量从531 mg/kg降至4.1 mg/kg,此时甘油二酯(DAG)含量增加0.95%。     

溶血磷脂酰胆碱酰基转移酶1在疾病中的研究进展

溶血磷脂酰胆碱酰基转移酶1(lysophosphatidylcholine acyltransferase 1,LPCAT1)是一种参与脂质复杂代谢过程的重要酶,其广泛存在于动植物,具有酰基转移酶和乙酰转移酶活性。它由Lpcat1基因编码,蛋白质定位于内质网、高尔基体等细胞器。近年来随着对其结构、功能及表达调控的研究不断深入,发现其参与肺泡表面活性物质合成,并与多种肿瘤、视网膜变性、神经系统疾病等许多疾病相关。本文主要就LPCAT1与疾病的研究进展作一综述。     

磷脂酰胆碱对酒精性肝病保护作用的研究进展

酒精性肝病已逐渐成为第二大肝脏疾病,威胁着人类的健康。乙醇引发肝损伤的机制主要包括其代谢产物乙醛对肝细胞造成的毒性作用、自由基损伤及对肝脏线粒体产生的毒性作用等。已证实,磷脂酰胆碱对酒精肝损伤具有明显的保护作用。简要介绍了酒精肝病机制及磷脂酰胆碱对酒精性肝损伤的保护作用研究进展,以期为治疗酒精性肝病提供帮助。     

花生四烯酸代谢相关酶和ERK与乳腺癌转移关系

花生四烯酸代谢相关酶环加氧酶(COX)、脂氧合酶(LOX)和活化的胞外信号调节激酶（p-ERK1/2）等与乳腺癌发生发展具有密切关系.为了进一步阐明它们在乳腺癌转移中的作用及其分子机制,应用反转录PCR（RT-PCR）、免疫印迹和免疫组化等方法,分别检测了乳腺癌细胞系、乳腺癌组织、癌旁组织和转移淋巴结组织中COX-2、5-LOX、12R-LOX、cPLA2和p-ERK1/2的表达水平.结果显示,与对照组相比,在具有高转移潜能的乳腺癌LM MCF-7细胞和MDA-MB-231细胞以及转移淋巴结组织中,COX-2、5-LOX、12R-LOX、cPLA2和p-ERK1/2均有较高水平表达.进而发现,p-ERK1/2的特异性抑制剂PD98059可拮抗LM-MCF-7细胞和MDA-MB-231细胞中COX-2、5-LOX、12R-LOX和cPLA2的高表达.上述结果表明,p-ERK1/2可以通过促进花生四烯酸代谢相关酶的表达促进乳腺癌细胞发生转移.     

佛波酯促进CRBH7919细胞中磷脂酰胆碱水解及其酶学基础

用佛波酯（佛波醇－１２－豆蔻酸－１３－乙酸酯,ＰＭＡ）作用大鼠咒９细胞,发现ＰＭＡ能促进ＣＲＨＢ７９１９细胞中磷脂酰胆碱（ＰＣ）水解,此效应出现在ＰＭＡ作用细胞１５分钟后,且具有ＰＭＡ浓度依赖性。分析ＰＣ水解产物,发现ＰＣ主要水生成胆碱而不是磷酸胆是一步测定膜结合磷脂酰胆碱专一性的磷脂酶Ｄ（ＰＣ－ＰＬＤ）活性,结果显示１００ｎｍｏｌ／ＬＰＭＡ作用细胞１０分钟即激活ＰＣ－ＰＬＤ,至３０分钟ＰＣ－ＰＬ     

磷脂酰胆碱对兔骨骼肌肌质网钙泵磷酸化微区分子运动的影响

用毫微秒荧光分光光度计研究了精制兔骨骼肌肌质网钙泵的分子内微细结构及周围磷脂对分子内运动状态的影响.磷脂酰胆碱的置换,导致钙泵脂酶体膜微粘度下降,磷脂分子运动增强,膜流动性增加.di(20:4)PC置换基本未改变钙泵分子内磷酸化微区(Domain)的运动状态.短链磷脂置换使钙泵酸化微区运动加速.结果提示,磷脂分子的平均链长是影响钙泵酸化微区运动状态的重要因素;不饱和度对分子内运动几无影响.     

磷脂酰胆碱对兔骨骼肌肌质网钙泵磷酸化微区分子运动的影响

用毫微秒荧光分光光度计研究了精制兔骨骼肌肌质网钙泵的分子内微细结构及周围磷脂对分子内运动状态的影响.磷脂酰胆碱的置换,导致钙泵脂酶体膜微粘度下降,磷脂分子运动增强,膜流动性增加.di(20:4)PC置换基本未改变钙泵分子内磷酸化微区(Domain)的运动状态.短链磷脂置换使钙泵酸化微区运动加速.结果提示,磷脂分子的平均链长是影响钙泵酸化微区运动状态的重要因素;不饱和度对分子内运动几无影响.