转化生长因子β1在肾小管上皮细胞的信号介导分子

本研究在人肾小管上皮细胞系(HK-2)上探讨了介导转化生长因子β_1(TGFβ_1)生物学效应的信号介导分子。结果表明SMADs信号蛋白及ERK激酶均参与TGFβ_1的信号转导;通路特异性Smad2于TGFβ_1作用4小时后开始增加,持续至48小时;而抑制性Smad6于TGFβ_1作用1小时开始减少,4小时达到最低值,以后逐渐恢复;ERK只参与TGFβ抑制增殖效应,对TGFβ促进FN分泌无影响。     

白介素-1β对高糖刺激的人肾小管上皮细胞转分化的影响

目的探讨炎症细胞因子白介素-1β（interleukin-1βIL-1β）对高糖刺激的人肾小管上皮细胞转分化的影响。-方法体外培养人肾近曲小管上皮细胞株（HKCs）,随机分为正常对照组（5.5 mmol/L normal glucose）;高糖组（30 mmol/L high glucose）;高糖＋IL-1β（5ng/ml）组。分别于处理后24h、48h、72h收集细胞,采用免疫细胞化学染色和Western蛋白印迹法检测细胞角蛋白-18（cytokeratin-18 CK-18）、α-平滑肌肌动蛋白（α-smooth muscle actinα-SMA）水平。结果高糖能够诱导肾小管上皮细胞α-SMA蛋白的合成增加,而肾小管上皮细胞的标志物CK-18的表达逐渐减少;IL-1β与高糖同时刺激可使肾小管上皮细胞α-SMA蛋白表达进一步增多,而其自身标志物CK-18的表达则明显下降。结论炎症因子IL-1β能增强高糖对肾小管上皮细胞转分化的作用。     

大黄素对TGF-β1诱导的肾小管上皮细胞间质转分化的影响

目的:探讨大黄素对TGF-β1诱导的人肾小管上皮细胞(HK-2)间质转分化的影响。方法:不同浓度大黄素分别作用于TGF-β1诱导HK-2细胞24 h和48 h,通过细胞增殖实验确定最佳大黄素最佳给药浓度。TGF-β1诱导HK-2细胞24 h后收集细胞用于免疫印迹Western blot和实时荧光定量PCR(RT-PCR)分析。Western印迹法分别检测纤维化相关蛋白Collagen IV的表达,和肾小管上皮细胞向间充质细胞转分化关键蛋白α-SMA和E-Cadherin的表达;RT-PCR法检测肾小管上皮细胞向间充质细胞转分化关键蛋白α-SMA的表达。结果:由细胞增殖实验结果表明40μM大黄素是最佳给药浓度。Western结果表明,与模型组相比,大黄素组下调纤维化相关蛋白Collagen IV的表达,大黄素组与模型组蛋白差异有统计学意义(P0.05)。与模型组相比,大黄素组下调α-SMA蛋白表达水平,而上调E-Cadherin蛋白表达,差异有统计学意义(P0.05)。RT-PCR结果表明,与模型组相比,大黄素组降低α-SMA mRNA的含量,大黄素组与模型组α-SMA mRNA含量差异有统计学意义(P0.05)。结论:大黄素可通过抑制TGF-β1诱导的HK-2细胞间质转分化,从而发挥延缓肾间质纤维化的过程。     

RNA干扰抑制肾小管上皮细胞TSP1表达和TGF-β1活化

血小板反应蛋白1(TSP1)是转化生长因子-β1(TGF-β1)体内重要的活化因子,而后者又是致肾小管间质纤维化的关键因素。观察了针对TSP1的小双链干扰RNA(siRNA-TSP1),抑制由血管紧张素II(AngII)诱导的肾小管上皮细胞TGF-β1过度活化。将根据人TSP1基因序列设计的特异siRNA-TSP1转染人肾小管上皮细胞系(HK-2),利用Western印迹、RT-PCR、流式细胞仪及ELISA等方法,检测了TSP1、TGF-β1及其信号蛋白Smad2与p-Smad2、纤维连接蛋白(FN)和纤溶酶原激活剂抑制物-1(PAI-1)的基因转录水平、蛋白质表达或蛋白质活性。结果显示,siRNA-TSP1能有效转染HK-2细胞,并以剂量依赖方式显著抑制TSP1的基因转录与合成;其对TGF-β1的合成影响较小,但能明显抑制TGF-β1的活化。此外siRNA-TSP1可阻抑TGF-β1依赖的Smad2磷酸化,减少细胞外基质FN以及PAI-1的合成。研究结果提示,由于TSP1是TGF-β1重要的内源性活化因子,故针对TSP1的RNA干扰能在体外有效抑制TSP1表达并相应调抑了TGF-β1的活化。     

Netrin-1 慢病毒表达载体的构建及延缓TGF-β 诱导HK-2 细胞上皮- 间 充质转化的初步研究*

目的:构建netrin-1基因的慢病毒表达载体,初步研究netrin-1在肾小管纤维化的作用.方法:将扩增的netrin-1表达片段克隆入FUW慢病毒表达载体,鉴定重组质粒正确性.利用HEK-293T细胞包装慢病毒,病毒感染人肾小管上皮HK-2细胞,Western blot检测重组病毒netrin-1在真核细胞内表达表达;TGF-β刺激过表达netrin-1的HK-2细胞,利用Westernblot检测其纤维化指标的变化.结果:FUW-netrin-1慢病毒表达载体测序正确,并在感染病毒的细胞中检测出特异性条带,TGF-β刺激感染netrin-1慢病毒HK-2细胞的E-cadherin的下降水平比未感染病毒组低.结论:成功构建了netrin-1的慢病毒表达载体,发现netrin-1可能延缓肾小管内皮细胞发生纤维化.     

Netrin-1慢病毒表达载体的构建及延缓TGF—β诱导HK-2细胞上皮-间充质转化的初步研究

目的：构建netrin-1基因的慢病毒表达载体,初步研究netrin-1在肾小管纤维化的作用。方法：将扩增的netrin-1表达片段克隆入FUW慢病毒表达载体,鉴定重组质粒正确性。利用HEK-293T细胞包装慢病毒,病毒感染人肾小管上皮HK-2细胞,Westernblot检测重组病毒netrin-1在真核细胞内表达表达;TGF-β刺激过表达netrin-1的HK-2细胞,利用Westemblot检测其纤维化指标的变化。结果：FUW—netrin-1慢病毒表达载体测序正确,并在感染病毒的细胞中检测出特异性条带,TGF-β刺激感染netrin-1慢病毒HK-2细胞的E-cadherin的下降水平比未感染病毒组低。结论：成功构建了netrin-1的慢病毒表达载体,发现netrin-1可能延缓肾小管内皮细胞发生纤维化。     

TGF-β信号通路介导的相关疾病及靶向治疗

TGF-β信号通路是一个由众多细胞因子组成的大家族,调节着包括细胞生长、上皮-间质转化、迁移、分化以及凋亡等在内的许多细胞功能,在组织与器官的正常生长、胚胎发育等过程中起着关键作用.一旦TGF-β信号传导过程发生异常,随之而来的就是一系列发育缺陷和疾病的产生,如肿瘤的发生,组织器官的纤维化,结缔组织以及骨骼疾病等.通过对TGF-β信号通路在不同疾病发生中的作用进行研究,目前已经开发了许多靶向此通路的治疗策略,如单克隆抗体、受体激酶抑制剂和反义寡聚核苷酸等.本综述总结了 TGF-β信号通路在不同疾病发生中的作用,并对最新的靶向此信号通路的治疗策略进行讨论.     

高脂喂养大鼠肾小管上皮细胞SREBP-1、TGF-β1、α-SMA的表达和细胞外基质沉积

目的:探讨高脂喂养对大鼠肾脏小管上皮细胞SREBP-1、TGF-β1、α-SMA表达和细胞外基质(ECM)的影响。方法:高脂饲料喂养大鼠12周后,油红O检测肾脏脂质沉积,Masson染色检测肾小管间质细胞外基质沉积,免疫组化、Western blot和原位杂交检测SREBP-1、TGF-β1、α-SMA和FN的表达。结果:高脂喂养后大鼠体重明显增加,血糖、甘油三酯和胰岛素均升高,油红O检测显示大鼠肾小管上皮细胞内出现明显脂滴。SREBP-1蛋白和mRNA在肾小管上皮细胞内表达,高脂组高于正常对照组,分别是正常组的1.88倍和1.85倍;TGF-β1和α-SMA也定位于肾小管上皮细胞胞浆并出现上调。Masson染色显示高脂喂养大鼠肾间质ECM沉积增多,纤维粘连蛋白FN检测也显示模型组表达强于对照组。结论:高脂饮食喂养可能通过上调肾脏小管上皮细胞SREBP-1表达使细胞内脂滴沉积,并进一步诱导TGF-β1、α-SMA合成而导致细胞外基质堆积。     

TGF-β1对乳腺癌细胞系Snail表达的影响

目的通过TGF-β1诱导乳腺癌MCF-7发生上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)后检测锌指转录因子Snail表达的改变,探讨Snail在EMT及乳腺癌发生发展中的作用。方法常规培养乳腺癌细胞株MCF-7后,用TGF-β1诱导其发生EMT,用Transwell侵袭小室法进行细胞体外侵袭能力检测;用免疫组织化学方法及免疫荧光检测E-cadherin、Vi mentin、Snail的表达;用real ti me PCR检测E-cadherin、Vi mentin、Snail mRNA的表达。结果TGF-β1处理72h后的MCF-7细胞穿透能力明显增强。E-cadherin蛋白及mRNA表达减少,Vi mentin、Snail蛋白及mRNA表达增加。结论E-cadherin、Vi mentin是细胞发生EMT的重要生物学标志,Snail可能在转录水平上调控E-cadherin、Vi mentin蛋白的表达,Snail在EMT和乳腺癌的发生发展中起着重要的作用。     

TGF-β1促进人子宫颈癌细胞Siha的侵袭、迁移及其机制研究

探讨转化生长因子-β1(TGF-β1)对人子宫颈癌细胞Siha侵袭、迁移能力的影响及其可能的分子机制。用5 ng/m L TGF-β1作用Siha细胞72 h,通过倒置显微镜、CCK-8实验、单细胞克隆形成实验、细胞黏附实验和Transwell小室实验分别观察TGF-β1作用前后Siha细胞形态、增殖能力、克隆形成能力、黏附能力、迁移及侵袭能力的改变;Western blot检测TGF-β1作用前后基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、MMP-9、VEGF、CFTR、P50、P65、E-cadherin及Vimentin蛋白表达的变化。结果表明,5 ng/m L TGF-β1作用Siha细胞72 h后,Siha细胞出现上皮细胞向间质细胞形态转变、黏附能力减弱、迁移和侵袭能力增强,伴随MMP-2、MMP-9、VEGF、CFTR、P50、P65和Vimentin表达上调,E-cadherin表达下调。该研究表明,TGF-β1可能通过诱导Siha细胞发生上皮–间质转化及上调MMP-2、MMP-9和VEGF的表达,促进Siha细胞的侵袭转移。     

TGF-β1对AGS细胞上皮-间充质转化及体外侵袭的影响

目的观察转化生长因子-β1(TGF-β1)对人胃癌细胞株AGS发生上皮-间充质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)及体外侵袭的影响。方法将体外培养的AGS用TGF-β1干预后,倒置显微镜下观察细胞形态学的变化,MTT比色法检测TGF-β1对AGS增殖的影响,细胞划痕试验和Transwell侵袭试验检测细胞运动和侵袭力的改变;免疫荧光和Western blot检测snail、E-cadherin(上皮钙粘蛋白)、和N-cadherin(神经钙粘蛋白)表达的变化。结果TGF-β1诱导AGS向间充质细胞形态转化,低浓度促进细胞增殖,而高浓度时细胞增殖率逐步降低,且snail和间充质细胞表型N-cadherin表达上调,而上皮细胞表型E-cadherin表达下调,同时细胞运动和侵袭能力大大增强。结论TGF-β1可诱导AGS发生EMT,从而增加其侵袭、转移的能力。     

TGF-β1对瘢痕疙瘩形成的影响

转化生长因子-β1(transformed growth factor-beta 1, TGF-β1)是人体活性最强的促纤维化刺激因子之一,它广泛参与细胞增殖与分化的各种病理生理过程。作为伤口修复和组织再生的刺激物,TGF-β1在许多纤维化疾病的病理生理过程中发挥关键作用。瘢痕疙瘩是一种异于普通瘢痕的纤维增生性良性真皮肿瘤,其起源于皮肤的创伤,是组织愈合过程失调的结果。其特征在于真皮和皮下组织中存在成纤维细胞过度增生和细胞外基质(extracellular matrix, ECM),尤其是胶原蛋白的过度积累。在这个过程中,TGF-β1发挥着重要的调节作用。本文就TGF-β1影响调节瘢痕疙瘩的形成进行综述。     

不同浓度TGF-β1对肺泡II型细胞系MLE-12表型及功能的影响

探讨不同浓度及不同时间点TGF-β1对肺泡II型上皮细胞（AECII）表型及功能的影响。小鼠肺泡II型细胞系MLE-12,随机分为：对照组（0ng／mL）、低浓度组（0．1ng／mL）、中浓度组（1ng／mL）和高浓度组（10ng／mL）。应用细胞免疫荧光双标法及荧光定量PCR法观察各组12,24,48,72h细胞形态变化、AECII标记（肺表面活性物质蛋白B,SP—B）及成纤维细胞标记（成纤维细胞特异性蛋白1,FSP—1）蛋白及mRNA的表达情况。结果表明,随着TGF—β1干预时间的延长及浓度的升高,AECII逐渐由鹅卵石样变成纺锤体形状,获得成纤维细胞样外观。蛋白水平,AECII标记SP-B表达逐渐减弱,成纤维细胞标记FSP-1表达逐渐增强,48h中浓度组及24h高浓度组两者可见明显的共表达,同时,其SP-BmRNA表达较同时间对照组下调,而FSP1 mRNA表达较同时间对照组上调。低浓度组各时间点上述表现不明显。TGF—β1促使AECII向成纤维细胞转化（EMT）,且具有时间及浓度依赖性。     

肿瘤微环境中上皮–间质转化与肿瘤干细胞的调控

肿瘤微环境是一个复杂的组织样结构,具有丰富的表型和功能异质性。不同浓度的趋化因子、细胞因子与组成肿瘤微环境的细胞间相互作用,可激活上皮–间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)相关的信号通路及控制肿瘤干细胞(cancer stem cells,CSCs)的生成。EMT的异常激活会促进肿瘤细胞的可塑性,赋予上皮细胞间充质特性,并与癌细胞获得侵袭性的特征密切相关。CSCs是一类具有高致瘤潜能的细胞群,其能很容易地适应周围环境的变化,与肿瘤内其他细胞相比具有较强的抗药性。该文对肿瘤微环境中EMT与CSC的作用机制及相关信号通路的研究进展进行综述。     

转化生长因子β1和snail1参与糖尿病大鼠肾小管上皮细胞向间充质细胞转变

本文旨在观察转化生长因子β1（transforming growth factor-β1,TGF-β1）和锌指转录因子Snail1在糖尿病（diabetes mellitus,DM）大鼠肾组织中的表达,并初步探讨它们与肾小管上皮细胞向间充质细胞转变的关系。链脲佐菌素（streptozotocin,STZ）诱发大鼠DM,按病程分为2、4、8、12、16、20、24周、16周胰岛素治疗（16wA）、20,周胰岛素治疗（20wA）和24周胰岛素治疗（24wA）组（n=6）。其中胰岛素治疗组动物从第13周起用胰岛素控制血糖至正常水平,每一时点均设鼠龄匹配的正常对照组。测定各组血糖、24h尿蛋白、血肌酐（serum creatinine,Scr）、肾脏指数。PAS染色光镜观察肾脏病理学改变。免疫组织化学检测肾脏Snail1、TGF-β1、α-平滑肌肌动蛋白（α-smooth muscle actin,α-SMA）、E-钙黏素和纤连蛋白（fibronectin,FN）的表达;Western blot检测肾皮质Snail1、TGF-β1和E-钙黏素蛋白表达。RT-PCR检测肾皮质Snail1和E-钙黏素mRNA表达。结果显示：（1）DM各组大鼠的血糖、24h尿蛋白、Scr、肾脏指数均较正常对照组明显升高（P〈0．05,P〈0．01）,胰岛素治疗组大鼠上述指标均较DM组显著降低（P〈0．01）。（2）TGF-β1和Snail1免疫组织化学阳性染色见于DM各组大鼠肾小管,正常对照组未见阳性表达,胰岛素治疗组大鼠弱阳性表达,并随治疗时间延长而减少。从16周开始在DM大鼠肾小管上皮细胞可见α-SMA蛋白阳性表达,胰岛素治疗组大鼠未见α-SMA蛋白表达;DM组大鼠E-钙黏素蛋白阳性染色明显少于正常对照组。（3）DM组大鼠肾皮质TGF-β1和Snail1蛋白以及Snail1 mRNA表达较正常对照组显著增高（P〈0．01）,胰岛素治疗组大鼠则显著低于DM组（P〈0．01）;DM组E-钙黏素mRNA和蛋白表达与TGF-β1和Snail1呈相反变化。结果提示,TGF-β1和Snail1可能参与DM大鼠肾小管上皮细胞向间充质细胞转变,胰岛素治疗可抑制两者表达并阻断肾小管上皮细胞向间充质细胞转变。     

丹参酮II-A对万古霉素所致肾小管上皮细胞KIM-1及TGF-β1表达的影响

目的:研究丹参酮II-A(TSII-A)对万古霉素(vancomycin,VAN)诱导的人肾近曲小管上皮细胞(HK-2)的存活、氧化应激水平和肾损伤分子1(KIM-1)及转化生长因子-β(TGF-β1)表达的影响。方法:将体外培养的HK-2细胞株接种于6孔培养板,分为空白组、模型组、阳性药物组和TSII-A高、中、低剂量组。加入终浓度为100μg·L-1万古霉素建立VAN损伤HK-2细胞模型,空白组、模型组加入等体积的生理盐水,阳性药物组加入终浓度为2.5 mg·L~(-1)的氨磷汀溶液,TSII-A各剂量组分别予不同浓度的TSII-A处理48 h。进一步通过MTT法测定细胞存活率;裂解细胞取上清液,紫外分光光度法监测细胞内谷胱甘肽(GSH-PX)含量,黄嘌呤氧化酶法测定超氧化物歧化酶(SOD)活性、硫代巴比妥酸(TBA)法测定丙二醛(MDA)含量、硝酸还原酶法测定一氧化氮(NO)活性;ELISA法测定细胞上清液中KIM-1、TGF-β1的浓度;RT-PCR监测KIM-1、TGF-β1m RNA表达。结果:与空白组比较,模型组的细胞存活率、细胞悬液中的SOD酶活性和GSH-PX含量明显减低,细胞悬液中MDA含量及NO水平明显升高,上清液中KIM-1的浓度明显升高,KIM-1m RNA的相对表达量明显上调(P0.05);TGF-β1的浓度及其m RNA的表达差异无统计学意义(P0.05);与模型组比较,阳性组和TSII-A高、中、低剂量组的细胞存活率、细胞悬液中的SOD酶活性和GSH-PX含量明显升高,细胞悬液中MDA含量及NO水平明显降低,上清液中KIM-1的浓度明显降低,KIM-1m RNA的相对表达量明显下调(P0.05),且作用均有浓度依赖性。TGFβ1的浓度及其m RNA的表达差异无统计学意义(P0.05)。结论:本研究结果显示TSII-A以剂量依赖性方式减轻VAN所致HK-2细胞损伤,可能机与其减轻氧化应激有关。     

糖尿病大鼠血糖控制前后肾小管上皮细胞VEGF、TGF-β1及Smad蛋白表达的动态研究

目的动态观察链脲佐菌素（STZ）诱导的糖尿病大鼠血糖控制前后肾小管上皮细胞（TEC）中血管内皮生长因子（VEGF）、转化生长因子β1（TGF-β1）、Smad2/3、Smad4的表达情况,探讨四者在糖尿病大鼠TEC表型转变和肾间质纤维化中可能发挥的作用及相互关系。方法实验动物随机分为5组,依病程长短分为①A组（2周组）,②B组（4周组）,③C组（8周组）,④D组（16周组）,⑤E组（24周组）,每组分别设有正常对照组（N组）和糖尿病组（a组）;另外,16周、24周两组加设胰岛素治疗组（b组）。采用尾静脉注射STZ法复制糖尿病大鼠模型;免疫组织化学方法检测肾小管VEGF、TGF-β1、Smad2/3、Smad4及α-平滑肌肌动蛋白（-αSMA）和纤连蛋白（FN）的表达;Western blot检测肾皮质VEGF和TGF-β1蛋白;PAS染色光镜观察肾小管基底膜变化及细胞外基质沉积情况等形态学改变;生化方法测定血糖、血肌酐及24小时尿蛋白量。结果正常对照组VEGF、TGF-β1及Smad2/3、Smad4在肾小管均有少量表达,-αSMA在肾小管无表达;糖尿病组肾小管前述四者的表达均显著高于正常对照组,且从16周开始肾小管上皮细胞可见α-SMA蛋白阳性表达;糖尿病16周时肾小管VEGF、TGF-β1、Smad2/3、Smad4两两之间呈正相关;随糖尿病进展,α-SMA及FN在肾小管表达增多,24h尿蛋白增多,肾脏肥大指数增大,而VEGF、TGF-β1二者都分别和-αSMA、FN、24h尿蛋白及肾脏肥大指数呈正相关性;胰岛素治疗后,VEGF、TGF-β1、Smad2/3、Smad4及FN的表达都比糖尿病组明显下降,且各指标之间的正相关性依然存在,-αSMA蛋白则呈阴性表达。结论糖尿病肾病大鼠肾小管上皮细胞表达的VEGF、TGF-β1及Smad2/3、Smad4参与了TEC表型转变和肾间质纤维化的发生,并且VEGF和TGF-β1相互作用,共同促进了肾脏损害。胰岛素对DN大鼠TEMT和肾间质纤维化的影响可能部分是通过间接阻断VEGF、TGF-β1和Smad2/3、Smad4在TEC中的合成来实现的。     

TGF-β通过TAGLN2诱导食管鳞癌EC9706细胞侵袭和转移

上皮间质转化（epithelial-mesenchymal transition,EMT）使上皮细胞极性和细胞间紧密连接消失,并赋予肿瘤细胞侵袭和转移的能力。本研究应用携带TAGLN2特异性沉默序列或无关序列的慢病毒载体感染食管鳞癌细胞系EC9706,建立EC9706 shTAGLN2及阴性对照EC9706 shControl亚细胞系。以5～80 ng/mL不同浓度或40 ng/mL TGF-β刺激EC9706 shTAGLN2和EC9706 shControl细胞,发现与EC9706 shControl 细胞比较,EC9706 shTAGLN2细胞中TAGLN2的表达无明显增加,同时TGF-β诱导的间质标志物如N-cadherin、Vimentin等蛋白质表达无明显升高;上皮标志物如E-cadherin表达无明显降低; TAGLN2的沉默不仅阻断了TGF-β诱导EC9706 shTAGLN2细胞体外迁移和侵袭能力的增加,并抑制TGF-β信号通路下游分子p-Smad2/3的激活。本研究结果提示,TGF-β可能通过TAGLN2促进食管鳞癌的恶性演进,TAGLN2是潜在的食管鳞癌治疗的分子靶点之一。