PLUNC蛋白家族在抑制鼻咽上皮“炎-癌”演进中的作用和机制

人类鼻咽黏膜表面的分泌物中富含天然免疫蛋白,腭、肺及鼻咽上皮克隆(palate,lung and nasal epithelium clone,PLUNC)蛋白家族成员SPLUNC1和LPLUNC1就是其中的重要组成部分,这两个蛋白在鼻咽上皮相对特异高表达,它们都具有杀菌/渗透增强蛋白(bactericidal/permeability-increasing protein,BPI)结构域,可通过BPI结构域与细菌脂多糖(lipopolysaccharides,LPS)结合从而直接杀灭或抑制细菌生长,也可以有效抑制EB病毒(Epstein-Barr virus,EBV)等致癌微生物对鼻咽上皮的侵袭从而发挥其免疫防御功能.它们还可以通过抑制IL-6等炎症因子的分泌和NF-κB、STAT3等炎症相关通路的激活,阻止鼻咽部的慢性炎症反应及鼻咽上皮的恶性转化.在鼻咽癌细胞中重新表达PLUNC蛋白,可以通过促分裂素原活化蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinase,MAPK)或miR-141-PTEN-AKT等信号通路抑制鼻咽癌细胞的增殖,促进鼻咽癌细胞的凋亡.进一步深入研究PLUNC蛋白家族在鼻咽癌发病中的作用机制,对指导鼻咽癌的防治具有重要的意义.     

综述:mTOR信号通路与“炎-癌”转变

慢性炎症是指刺激因素持续作用或其他原因导致的难以消退的炎症反应．它与许多重大疾病的发生、发展密切相关．近年来,慢性炎症在癌症发生发展中的关键作用得到普遍认可,其促癌作用的机制已成为当前生命科学研究热点之一．哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin, mTOR)是接受细胞内外各种信号、调节细胞生长与代谢的关键分子,多数肿瘤存在mTOR通路的过度激活．最近,我们与其他实验室的研究发现mTOR通路在“炎-癌”转变中起重要作用．本综述将对慢性炎症与癌症的关系、慢性炎症的促癌作用机制做一概括介绍,重点讨论mTOR信号通路介导慢性炎症促癌效应的作用、机制及未来研究方向,为慢性炎症恶性转化分子机制研究提供新的观点．     

综述:中性内肽酶在阿尔茨海默病发病机制中的作用

β-淀粉样蛋白(β amyloid,Aβ)在海马区的沉积是阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)发病的典型表现,清除或降低Aβ含量是治疗AD的目标之一．较之Aβ生成的增多,体内降解Aβ能力的下降在AD发病过程中显得更为重要．尽管Aβ在体内可以通过运输到血液和脑脊液途径来清除,但大部分Aβ被中性内肽酶(neprilysin,NEP)为代表的一类蛋白酶降解为小分子后从体内清除．老年人、轻度认知障碍期(MCI)和AD患者的NEP活性显著下降,且NEP活性下降与脑内Aβ升高及AD患者认知功能损伤相关．NEP有可能成为AD治疗的潜在药物靶点,针对轻度认知障碍前期(pre-MCI)和MCI,提高NEP的活性,促进Aβ的降解,有可能延缓AD的发生和发展．     

Calponin蛋白家族在细胞骨架重构中的作用

Calponin蛋白家族包括calponin(CaP)和平滑肌(SM)22α,此家族的重要结构特征是由单一CH结构域和CLR结构域组成。CaP和SM22α属于肌动蛋白细胞骨架结合蛋白,可通过与F-肌动蛋白相互作用来调节肌动蛋白细胞骨架重构,影响细胞的生物学行为,进而影响相关疾病的发生与发展。     

SR蛋白家族在RNA剪接中的调控作用

SR蛋白家族成员都具有一个富含丝氨酸/精氨酸(S/R)重复序列的RS结构域,在RNA剪接体的组装和选择性剪接的调控过程中具有重要的作用。绝大多数SR蛋白是生存的必需因子,通过其RS结构域和特有的其他结构域,实现与前体mRNA的特异性序列或其他剪接因子的相互作用,协同完成剪接位点的正确选择或促进剪接体的形成。深入研究SR蛋白家族在RNA选择性剪接中的调控机制,可以促进以疾病治疗或害虫防治为目的的应用研究。该文总结了SR蛋白家族在基础研究和应用方面的进展。     

细胞凋亡抑制家族蛋白在阿尔茨海默病动物模型中的表达及其初步作用机制研究

随着全球老龄化日益严重,阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)作为神经退行性疾病的最常见类型,以进行性认知障碍为主要临床表现,以老年斑、神经纤维缠结和神经元及突触的凋亡缺失为主要病理特征.细胞凋亡抑制家族蛋白(inhibitor of apoptosis family protein,IAP)是一类内源性细胞凋亡抑制蛋白,它们在AD病理进程中的功能尚未十分明确.本研究从AD患者数据库、动物模型和诱导的脑片模型分析IAPs蛋白表达,并通过EMSA和免疫印迹实验初步探索了NFκB信号通路的活化.结果表明:存活蛋白(Survivin)在AD患者、小鼠模型以及Aβ、冈田酸和LPS诱导脑片中共同上调,同时NFκB通路被显著激活,两者变化趋势相似,可能通过NFκB-Survivin轴抵抗神经元凋亡. Survivin蛋白在AD中的进一步深入研究将成为AD治疗和预防的重要靶标.     

mTOR信号通路与“炎-癌”转变

慢性炎症是指刺激因素持续作用或其他原因导致的难以消退的炎症反应.它与许多重大疾病的发生、发展密切相关.近年来,慢性炎症在癌症发生发展中的关键作用得到普遍认可,其促癌作用的机制已成为当前生命科学研究热点之一.哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)是接受细胞内外各种信号、调节细胞生长与代谢的关键分子,多数肿瘤存在mTOR通路的过度激活.最近,我们与其他实验室的研究发现mTOR通路在"炎-癌"转变中起重要作用.本综述将对慢性炎症与癌症的关系、慢性炎症的促癌作用机制做一概括介绍,重点讨论mTOR信号通路介导慢性炎症促癌效应的作用、机制及未来研究方向,为慢性炎症恶性转化分子机制研究提供新的观点.     

综述:Tau蛋白过度磷酸化机制及其在阿尔茨海默病神经元变性中的作用

Tau蛋白是神经元中含量最高的微管相关蛋白,其经典生物学功能是促进微管组装和维持微管的稳定性．在阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)患者,异常过度磷酸化的Tau蛋白以配对螺旋丝结构形成神经原纤维缠结并在神经元内聚积．大量研究提示,Tau蛋白异常在AD患者神经变性和学习记忆障碍的发生发展中起重要作用．本课题组对Tau蛋白异常磷酸化的机制及其对细胞的影响进行了系列研究,发现Tau蛋白表达和磷酸化具有调节细胞生存命运的新功能,并由此对AD神经细胞变性的本质提出了新见解．本文主要综述作者实验室有关Tau蛋白的部分研究结果．     

驱动蛋白-1在小鼠脂肪组织糖脂代谢中的作用研究

目的:本文旨在探讨动物体内水平驱动蛋白-1在脂肪组织糖、脂代谢中的作用。方法:通过Cre/Loxp重组系统构建脂肪组织特异性敲除驱动蛋白-1的小鼠模型,在生理水平观察驱动蛋白-1表达缺陷对小鼠糖代谢、脂代谢和脂肪因子分泌的影响。结果:与六月龄对照组小鼠相比,同月龄驱动蛋白-1敲除小鼠的体重、脂肪组织重量和空腹血糖水平没有显著差异,但是其血清胰岛素水平显著升高;使用葡萄糖耐量试验(GTT)和胰岛素耐量实验(ITT)对小鼠的糖代谢水平进行评估,结果显示驱动蛋白-1敲除小鼠表现为葡萄糖不耐受、胰岛素不耐受;进一步血清检测显示驱动蛋白-1敲除小鼠表现为高甘油三酯血症和血清脂联素水平降低。结论:驱动蛋白-1在脂肪组织中参与调节糖、脂代谢过程,其表达或功能障碍是2型糖尿病等代谢性疾病的一个重要的发病因素。     

综述: 高密度脂蛋白对脂肪细胞腺苷酸激活蛋白激酶的调节作用

高密度脂蛋白(HDL)保护血管的主要活性成分载脂蛋白AⅠ和磷酸鞘氨醇1的细胞表面受体皆存在于脂肪组织,而参与HDL重构的脂质转运蛋白亦在脂肪组织高表达,提示HDL可以通过上述成分调节脂肪细胞能量代谢．相关分子机制研究发现,健康人体内和重组的HDL颗粒皆可活化脂肪细胞腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK),并抑制脂肪酸氧化,而体外和体内实验均证明HDL可能通过其主要活性成分的多个受体途径协调激活AMPK活性,从而参与调节脂肪细胞能量代谢．期待HDL对脂肪细胞AMPK的调节作用研究能为防治脂肪代谢异常所致肥胖性疾患提供新的治疗靶点．     

新的天然免疫保护分子——PLUNC家族蛋白

在呼吸道上皮与消化道上皮的表面,覆盖有一层由免疫保护分子所组成的蛋白质混合物,在上皮组织与外界各种信号之间,它们起着信号传递中介与信号执行分子的作用.我们新克隆的NASG基因为这一混合物添加了新的成员,对其结构与功能分析表明:它属于腭、肺及鼻咽上皮克隆（PLUNC）家族中SPLUNC1的全新转录本.目前发现人类PLUNC家族至少有8个以上成员,分布在人类20号染色体大约300 kb的狭窄区域,它们具有杀菌\渗透增强蛋白结构域,在进化上高度保守,每个成员分别在呼吸道上皮的不同部位特异性表达,具有潜在的结合细菌脂多糖的功能,能对外来物理及化学刺激做出反应,以分泌蛋白的形式进入鼻咽分泌物或唾液中,部分家族成员可能具有抗微生物、清除有害化学物质、抗肿瘤等多重功效.以上说明,PLUNC家族可能是上呼吸道的一种新的天然免疫保护分子,在维持上呼吸道的正常生理活动中起重要作用.     

综述——纳米材料与药物输递：基因治疗药物输递系统的研究现状及发展趋势

基因治疗是一种有效的治疗方法,可用于治疗多种严重威胁人类健康的疾病．然而,裸露的基因治疗药物存在易被核酶降解、细胞内吞效果差和细胞靶向能力差等缺点．因此,需要寻求合适的载体,将基因治疗药物有效地输递到靶细胞,实现高效的基因治疗．本文主要综述了近年来基因治疗药物输递系统的研究进展,分别总结和阐述了病毒载体,脂质体、聚合物和树状大分子等非病毒载体,以及具有示踪功能的输递系统的特点及研究和发展现状．     

综述: 衰老相关microRNAs研究进展

microRNAs(miRNAs)是一类长度约22个核苷酸的非编码RNA.这是一种广泛存在于真核生物中的内源性单链小分子RNA,miRNAs通过部分碱基对互补方式与靶基因结合,在转录和转录后水平调节靶基因表达.最近研究发现,miRNAs可以靶向多个衰老相关信号通路,在线虫、果蝇、小鼠和人类的衰老过程中发挥了重要的调控作用.本文总结了近年来与衰老相关的miRNAs的研究进展,首先介绍衰老相关的信号通路,然后重点介绍与线虫和哺乳动物衰老有关的miRNAs,以及这些miRNAs如何调控衰老相关信号通路,从而影响细胞、组织和整个机体的衰老进程和衰老相关性疾病,最后展望该领域未来的研究方向.     

综述: 肿瘤微环境与免疫治疗研究进展

肿瘤的发生和发展包括了一系列复杂的生物学过程,其中与免疫系统的相互抗衡,直接决定了这场健康保卫战的成败．由“种子与土壤”学说展开的肿瘤微环境的研究,为解开肿瘤形成与侵袭转移之谜提供了新视角,为肿瘤免疫治疗的临床应用提供了理论依据．本文综述了肿瘤微环境的主要成分及其介导的免疫耐受,及肿瘤免疫治疗的研究现状．     

用组织微阵列技术分析鼻咽癌变多阶段组织细胞周期蛋白D1过表达

为了探讨细胞周期蛋白D₁(Cyclin D₁)在鼻咽癌变多阶段病变组织中的蛋白质表达与鼻咽癌变的关系,应用组织微阵列（tissue microarray）技术,采用免疫组化方法检测Cyclin D₁在鼻咽癌旁粘膜上皮单纯性增生/化生(simple hyperplasia/ metaplasia,SH/SM)、异型增生/化生(atypical hyperplasia/metaplasia,AH/AM)和鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)的蛋白质表达,阳性表达率分别为30.0%（3/10）、90.0%（18/20）和62.9%（39/62）,其中在异型增生/化生中呈“一过性增高”.表明Cyclin D₁高表达可能为鼻咽癌发生过程中的早期事件;异型增生/化生可能是鼻咽癌变的重要“关卡”.     

EB病毒潜伏膜蛋白1通过TRAF/TRADD激活JNK信号途径

为了探讨在鼻咽癌细胞中EB病毒编码的潜伏膜蛋白1(LMP1)激活c-Jun氨基端激酶(JNK)信号途径的分子机制,利用可调控表达LMP1的鼻咽癌细胞系L7,蛋白质印迹检测,发现LMP1能够促进JNK的活化;利用稳定表达LMP1的鼻咽癌细胞系HNE₂-LMP1及其三种突变体HNE₂-LMP1ΔCTAR1、HNE₂-LMP1ΔCTAR2、HNE₂-LMP1ΔCTAR1,2及LMP1阴性的HNE₂为材料,采用蛋白质印迹和报告基因法分析JNK和活化蛋白1(AP1)活化情况,结果显示HNE₂-LMP1和HNE₂-LMP1ΔCTAR1中磷酸化JNK蛋白表达量和AP1活性都无显著差异,而与HNE₂-LMP1ΔCTAR2、HNE₂-LMP1ΔCTAR1,2、阴性对照HNE2及空白载体转染细胞的JNK蛋白表达和AP1活性具有显著差异;进一步比较转染TRAF、TRADD显性负性突变体鼻咽癌细胞系HNE₂-LMP1中磷酸化的JNK量和AP1活性,结果显示：TRAF-DN和TRADD-DN的导入使活化的JNK蛋白和AP-1活性显著降低,二者间无显著差异,提示TRAF和TRADD可能参与了LMP1对JNK和AP-1的活化.以上结果提示在鼻咽癌细胞系中LMP1功能结构域CTAR2通过结合TRAF/TRADD激活JNK从而活化重要的转录因子AP1.     

综述与专论：运动与蛋白质酰化修饰的研究进展

除蛋白质乙酰化修饰外，近年来不同类型的酰化修饰被陆续发现。组蛋白赖氨酸的酰化修饰，影响转录作用于表观调节；非组蛋白的酰化修饰，广泛参与细胞分子生物学调控。研究表明，运动一方面调节物质代谢，改变体内代谢小分子水平，为酰化修饰提供丰富的供体；另一方面，运动时剧烈的氧化还原反应和激酶活性的变化，还能改变去酰化酶如sirtuins家族的表达与活性，调控酰化/去酰化修饰的动态平衡，影响生理和病理过程。运动对蛋白质酰化修饰的调节是运动改善代谢、促进健康和防治慢病的新机制。