Shh信号通路在牙早期发育中的研究进展

Sonichedgehog（Shh）信号通路在牙早期发育中起关键作用,Shh通过与其特定的受体Ptc／Smo蛋白复合物相互作用来激活整个信号通路。Shh在牙早期发育过程中的表达具有时间和空间特异性,通过自分泌和旁分泌作用于上皮组织以及周围的间充质,促进细胞增殖、分化,调控牙的形态发生。Shh基因缺失将导致小鼠在帽状期牙形态的严重畸形,牙体变小,牙索缺失。对Shh信号通路在牙早期发育的作用及其与Wnt信号通路、BMP家族、FGF家族和MSX家族之间的相互关系进行综述。     

Shh信号参与调控BMP9诱导的间充质干细胞成骨分化

目的：观察sonic hedgehog（Shh）信号通路在骨形态发生蛋白9（BMP9）诱导的小鼠间充质干细胞（MSCs）C3H10T1/2和C2C12成骨分化中的作用,并初步探讨其作用机制。方法：Shh信号通路抑制剂Cyclopamine和激活剂Purmorphamine以及过表达Shh腺病毒分别作用于BMP9处理的C3H10T1/2和C2C12细胞,碱性磷酸酶（ALP）检测早期成骨指标ALP,茜素红S染色检测晚期成骨指标钙盐沉积,RT-PCR检测Shh信号相关基因以及成骨关键转录因子的表达,Western blot检测Shh的表达,荧光素酶报告基因检测Smad1/5/8的转录调控活性。结果：BMP9促进Shh信号相关基因的表达,激活Shh信号可增强BMP9诱导的C3H10T1/2和C2C12细胞早晚期成骨分化并促进了BMP9诱导的Smad荧光素酶活性,抑制Shh信号后作用相反。结论：激活Shh信号通路可促进BMP9诱导的小鼠MSCs成骨分化,抑制其活性后作用相反。     

腺苷酸环化酶3缺失对小鼠主要嗅觉表皮组织内相关因子及信号通路的影响

主要嗅觉表皮(main olfactory epithelium, MOE)是哺乳动物感知气味分子的主要嗅觉器官。在MOE组织内,大多数嗅觉神经元通过cAMP信号传导通路感知气味信息。作为嗅觉cAMP信号通路的主要成员之一,腺苷酸环化酶3（adenylyl cyclase 3, ac3）基因敲除小鼠嗅觉探测功能丧失。除cAMP信号传导通路外,MOE内AC3相关因子AC2和AC4,以及肌醇1,4,5-三磷酸（inositol 1,4,5-trisphosphate,IP3）信号通路和Sonic Hedgehog（Shh）信号通路均有表达。然而,敲除ac3是否会对ac2和ac4以及IP3和Shh信号通路成员产生影响,尚不清楚。本文以AC3缺失（AC3-/-）及其野生型小鼠（AC3+/+）MOE为材料,采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）和免疫荧光组织化学方法,发现AC3缺失后,MOE内的ac2和ac4,以及IP3信号通路中的IP3受体ip3r1及钙调蛋白calm1和calm2表达水平均明显降低。Shh信号通路中的受体patched(ptch)与smoothened(smo)、以及核转录因子gli1与gli2的表达也受到了影响。总之,AC3基因缺失不但导致小鼠MOE组织中cAMP信号通路受损,同时AC3相关因子,IP3信号通路和Shh信号通路的传导也受到抑制。本文对于阐明AC3基因敲除小鼠嗅觉丧失的原因及其嗅觉探测机制具有重要启示作用。     

局灶缺血性脑卒中大鼠侧脑室下带Shh信号通路成分的动态表达

通过研究Sonic hedgehog(Shh)信号通路成分在局灶缺血性脑卒中大鼠侧脑室下带(subventricular zone,SVZ)的动态表达,初步探讨该通路在局灶性缺血性脑卒中后神经再生的调控作用.将84只健康成年雄性SD大鼠随机分为正常组(n=12)、假手术组(n=12)、缺血6、12、24 h和3、7 d,共7组(n=12).采用线栓法制备大鼠右侧大脑中动脉阻断(middle cerebral artery occlussion,MCAO)模型.分别应用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)、免疫组化、免疫印迹法检测局灶脑缺血大鼠侧脑室下带Shh、Gli1 mRNA和蛋白变化.与正常组比较,Shh、Gli1mRNA和蛋白在假手术组表达变化不明显(P>0.05),模型组6 h表达增高(P<0.01),24 h达峰值(P<0.01),3 d时接近正常水平(P>0.05),7 d表达又升高(P<0.01).缺血性脑卒中可以上调Shh信号通路成分在SVZ区的表达,提示Shh信号通路可能参与卒中后神经再生机制的调控.     

鳜Shh基因分子特征和时空表达规律及其对肌肉生长的调控

研究从鳜(Siniperca chuatsi)基因组中获得Shh(Sonic hedgehog)基因序列,对该基因编码的蛋白质和同源进化特征进行了分析。鳜Shh基因的开放阅读框(ORF)为1242 bp,编码413个氨基酸,分子量为46.01 kD,等电点(pI)为6.57,脂溶系数为82.83,亲水性平均系数为-0.292,拥有一个跨膜区,被推定为亲水性膜结合蛋白。Shh蛋白具有两个结构域,即Hh-N和Hh-C结构域。鳜Shh蛋白与自身所属的鲈形目鱼类Shh蛋白同源性较高。通过实时荧光定量PCR技术检测了鳜Shh基因的时空表达水平。结果显示:Shh的表达量在神经胚期表达显著上调,并在胚胎发育中后阶段保持较高水平。Shh在鳜不同组织中存在一定的表达差异,在脑、肠道中表达量较高,而在红肌、白肌等组织中表达量相对较低。通过环巴胺(Cyclopamine)处理鳜胚胎来抑制Shh信号通路的实验表明, Shh信号通路被抑制后, Pax3、Pax7、Myomaker、生肌调节因子及肌球蛋白重、轻链等基因的表达均显著降低,推测Shh参与调控鳜肌细胞的早期分化和发育过程。研究将有助于从分子水平了解Sh...     

组织芯片检测Hh信号通路相关蛋白在前列腺癌中的表达及临床意义

探讨Hh(Hedgehog)信号通路相关蛋白Shh、Ptch和Gli在正常前列腺组织和前列腺癌组织中的表达情况和其与临床病例转归特征的相关性。用免疫组化对48例前列腺组织Shh、Ptch和Gli1进行染色,用Image Pro Plus(IPP)图像分析软件定量测试蛋白表达阳性并分析其与临床病理转归特征的关系。发现与正常前列腺组织相比,Shh、Ptch和Gli1在前列腺癌组织中均为高表达,且3种信号因子的表达程度与前列腺癌的临床病理特征具有一定的相关性。说明Hh信号通路在前列腺癌发生发展中起到一定作用。通路成员Shh、Ptch和Glil将成为前列腺癌诊断及判断预后的一项指标。     

Hedgehog参与西伯利亚鲟侧线机械和电感受器分化的初始证据

为揭示Hedgehog（Hh）信号与神经丘和壶腹器官分化的关系,研究以西伯利亚鲟（Acipenser baerii Brandt）为模型,首先对再生过程中的神经丘和壶腹器官的转录组进行比较分析,发现Hh信号通路关键基因（Shh、Patched 1）在两类感受器中差异表达,且它们的表达在再生过程中呈现动态性。然后用环巴胺（Cyclopamine,Hh信号抑制剂）处理西伯利亚鲟胚胎（st29）,用扫描电镜和FM1-43荧光染色对西伯利亚鲟仔鱼（st43-st44）分析发现环巴胺显著抑制了壶腹器官的发育。整体原位杂交表明,Shh、Patched1、Smoothened、Gli2在腹面侧线区域的表达受到了环巴胺的抑制。以上结果暗示Hh信号通路与神经丘和壶腹器官的发育有关,推测Hh信号在神经丘和壶腹器官的分化过程中起到了重要作用。     

激活Shh信号通路促进BMP9诱导的小鼠成肌细胞C2C12向成骨分化

近年来骨组织工程技术迅猛发展,小鼠成肌细胞C2C12因其来源广泛等优点可望成为有效的种子细胞应用于组织工程. 然而,对于C2C12细胞的成骨分化机制仍需深入研究. 为了观察Sonic hedgehog（Shh）信号通路对骨形态发生蛋白9（bone morphogenetic proteins 9,BMP9）诱导的C2C12细胞成骨分化的影响,构建过表达腺病毒Ad Shh,并作用于BMP9处理的C2C12细胞,检测碱性磷酸酶（alkaline phosphatase , ALP）的变化,茜素红S染色检测钙盐沉积,RT PCR检测Shh、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)、骨钙素（osteocalcin,OCN）、Runx2、Dlx5、Id1和Id2基因表达,Western印迹检测Shh、OPN、OCN、Runx2和Dlx5的蛋白质表达,Micro-CT和H&E染色检测裸鼠皮下异位成骨包块情况. 结果表明,活化Shh信号通路可促进BMP9诱导的C2C12细胞早晚期成骨分化,以及裸鼠皮下异位成骨.体内外实验证明,Shh信号通路能促进BMP9诱导小鼠成肌细胞C2C12向成骨分化.     

激活Shh信号通路促进BMP9诱导小鼠成肌细胞C2C12向成骨分化

近年来骨组织工程技术迅猛发展,小鼠成肌细胞C2C12因其来源广泛等优点可望成为有效的种子细胞应用于组织工程.然而,对于C2C12细胞的成骨分化机制仍需深入研究.为了观察Sonic hedgehog(Shh)信号通路对骨形态发生蛋白9(bone morphogenetic proteins 9,BMP9)诱导的C2C12细胞成骨分化的影响,构建过表达腺病毒Ad-Shh,并作用于BMP9处理的C2C12细胞,检测碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)的变化,茜素红S染色检测钙盐沉积,RT-PCR检测Shh、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)、骨钙素(osteocalcin,OCN)、Runx2、Dlx5、Id1和Id2基因表达,Western印迹检测Shh、OPN、OCN、Runx2和Dlx5的蛋白质表达,Micro-CT和HE染色检测裸鼠皮下异位成骨包块情况.结果表明,活化Shh信号通路可促进BMP9诱导的C2C12细胞早晚期成骨分化,以及裸鼠皮下异位成骨.体内外实验证明,Shh信号通路能促进BMP9诱导小鼠成肌细胞C2C12向成骨分化.     

低氧诱导因子-1在脑损伤中的双向调节作用

低氧诱导因子-1(hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)作为目前发现的具有高度特异性感受细胞氧分压的调节因子,在脑损伤发生、发展过程中发挥着重要的双向调节作用。HIF-1在轻度和中度脑损伤过程中可以增加神经细胞耐受,促进存活;在重度损伤时,参与细胞凋亡途径,促进神经细胞死亡,在脑损伤中发挥重要作用。对HIF-1及其信号通路的深入研究可为脑损伤的治疗提供药物作用靶点,有重要的理论研究和实用价值。现就HIF-1的结构、功能及在脑损伤中的调节作用进行综述,为临床治疗脑损伤提供参考。     

龙胆苦苷对大鼠肝纤维化Sonic Hedgehog信号通路的影响

探讨龙胆苦苷(GPS)对大鼠肝纤维化(HF)Sonic Hedgehog(Shh)信号通路的影响。将40只雄性SD大鼠随机分为正常组、模型组、秋水仙素(0.12 mg/kg)组和GPS(100 mg/kg)组,每组10只。除正常组外,其余各组大鼠均每周两次腹腔注射40%的CCl_4橄榄油溶液(1 mL/kg),建立HF大鼠模型;且从造模当天起,秋水仙素组和GPS组大鼠按体重分别灌胃相应体积药物,正常组和模型组大鼠按体重分别灌胃相应体积蒸馏水,每日1次,共持续6周。末次给药后,采用生化法检测血清中ALT、AST、TBIL、ALB含量;ELISA法检测血清中HA、LN、PCⅢ、Ⅳ-C含量;采用HE染色和Masson染色观察大鼠肝组织病理学改变程度;免疫组化染色观察各组大鼠肝组织中α-SMA和TGF-β1的表达;Western blot法检测大鼠肝组织中α-SMA、TGF-β1及Shh信号通路Shh、Gli-l蛋白表达水平。结果显示,GPS组和秋水仙素组HF大鼠血清中ALT、AST、TBIL、HA、LN、PCⅢ、Ⅳ-C的含量均显著减少,ALB含量增加;病理组织切片结果显示GPS组和秋水仙素组大鼠的病变程度与模型组相比明显减轻;肝组织中α-SMA和TGF-β1的表达减少;肝组织中TGF-β1、α-SMA、Shh及Gli-l蛋白表达水平显著降低。本研究结果表明,GPS对大鼠HF具有显著改善作用,其机制与GPS抑制Shh信号通路有关。     

宫颈鳞癌演进过程P16INK4a及Hh-Gli信号通路相关蛋白表达及其相关性研究

探讨P16^INK4a及Sonic hedgehog(Hh-Gli)信号通路蛋白在宫颈癌及癌前病变(CIN)中的表达相关性及其意义．采用Western-blot方法检测HPV16阳性及HPV18阳性宫颈癌细胞系P16^INK4a及Hh-Gli信号通路蛋白Smo、Ptch及Gli表达．免疫组化检测组织芯片P16^INK4a、Shh、Smo、Ptch及Gli表达,包括20例正常宫颈、18例癌旁组织、54例CIN及28例宫颈鳞癌组织．分析P16^INK4a与Hh-Gli信号通路蛋白间表达相关性及与临床病理因素的关系．结果显示P16^INK4a、Smo、Ptch及Gli蛋白在HPV16及HPV18阳性宫颈癌细胞系中表达无显著差异(P>0.05)．P16^INK4a、Shh、Smo、Ptch及Gli蛋白在宫颈癌中表达强度显著高于癌旁及正常组织(P<0.05),在CINⅠ与正常组织间差异不显著(P>0.05)．P16^INK4a、Shh、Smo及Gli蛋白,在CINⅠ、CINⅡ与CINⅢ之间均有显著性差异(P<0.05)．相关分析显示,CINⅡ-CINⅢ中P16^INK4a与Shh和Smo蛋白表达正相关,浸润癌中P16^INK4a与Shh、Smo和Gli蛋白正相关．结论认为,P16^INK4a及Hh-Gli信号通路异常激活与宫颈癌发生及演进密切相关,且二者间具有相关性．Hh-Gli信号通路的激活可能是Shh配体增高调控Smo高表达而上调Gli蛋白所致．     

大鼠诱发型肝癌发生发展过程中SonicHedgehog、Ptc和Gli1表达的改变

目的 观察大鼠诱发肝癌过程中Sonic Hedgehog（Shh）信号通路相关基因的表达变化,探讨其在肝癌发生发展过程中的作用.方法 雄性Wistar大鼠48只,随机分成4组,利用二乙基亚硝胺（DEN）制备诱发性大鼠肝癌模型,应用原位核酸杂交技术检测Shh、Ptc、Gli1 mRNA在对照组、模型组（6w）、模型组（14w）、模型组（22w）大鼠肝脏癌变过程中的表达变化.结果 在模型组（6w）大鼠肝脏的肝小叶周边可见嗜酸性、气球样变性等肝细胞损伤的表现,模型组（14w）大鼠肝脏中可见肝假小叶和非典型增生结节,模型组（22w）大鼠肝脏中可见到高分化的肝细胞癌结节.Shh、Ptc、Gli1 mRNA阳性表达细胞主要分布在大鼠肝脏中的肝细胞损伤区、增生结节、癌结节、小叶间胆管上皮和癌旁组织中,Shh、Ptc、Gli1 mRNA在模型组的大鼠肝组织中表达的平均光密度值均高于对照组.结论 Shh信号通路在诱癌过程中异常激活,可能促进肝损伤后的正常修复、异常增殖及肝细胞癌变过程.     

Notch信号通路对相关疾病调控作用的研究进展

Notch信号通路是保守的细胞间信号通路,其在胚胎形成和器官发生过程中对于控制干细胞和祖细胞的增殖、分化发挥着至关重要的作用,是发育生物学、细胞生物学、免疫学及血液学等多个领域的研究热点之一。近来研究发现,多种疾病的发生与Notch信号异常有关。本文就Notch信号通路的组成以及在神经病理性疼痛、神经退行性行疾病、脑损伤、肿瘤等的调节作用机制的进行综述。     

Wnt信号通路及相关神经因子对神经再生的影响

脑缺血可造成神经元损伤,影响神经功能。有关神经因子可诱导神经干细胞在一定条件下增殖分化成新的神经细胞,这些新的细胞在缺血性脑损伤后参与神经功能的修复。本文详细介绍了Wnt信号通路中相关蛋白的作用机制和Wnt信号通路对神经再生的影响,以及神经源性因子和促神经发生相关因子对于神经发生的影响。     

TLR9信号通路介导缺血性脑损伤的研究进展

炎症反应是缺血性脑损伤的重要机制之一,过度的炎症免疫反应会加剧脑损伤的程度。作为先天免疫系统的重要组成部分,Toll样受体9(Toll like receptor 9,TLR9)通过识别其特异性的配体Cp G-DNA,从而激活先天免疫系统,释放大量前炎症细胞因子,参与缺血性脑损伤的炎症反应过程。近年来,有学者提出将TLR9作为一个新的缺血预处理靶点,即通过启动TLR9信号转导通路增加体内炎症细胞因子的水平来对抗缺血损伤。本文通过对近年TLR9信号通路介导的炎症反应与缺血性脑损伤相关研究进展作一综述,为寻求临床安全高效的缺血性脑损伤防治措施提供理论依据。     

Sonic Hedgehog在味乳头发育过程中的作用

Shh是一种作用于脊椎动物细胞分化和组织诱导的信号分子,它通过跨膜蛋白Ptc受体和信号转录因子Glil参与信号转导机制。从胚胎期（E12）到成年,Shh信号在鼠舌味乳头中的表达都非常广泛。在味乳头最初发育阶段,Shh信号的作用包括调节上皮和间质细胞的交互作用、控制乳头形成和成型、限定乳头的分布模式、决定细胞分化的命运等,破坏Shh信号会导致菌状数量增多、面积增大以及乳头分布区域更广。     

少突胶质细胞发育分化的转录调控

少突胶质细胞(OL)的成熟分化是中枢神经髓鞘形成的关键环节.在少突胶质细胞形成、增殖、分化、成熟的发育过程中,骨形态发生蛋白(BMP)、sonic hedgehog (Shh)、Notch等三种信号通路发挥了重要的调控作用.这些通路最终激活或抑制下游一系列特异性转录因子(TFs)而完成对OL谱系特异性标志基因表达的激活.各种TFs在特定条件下的时空表达和相互作用是OL发生、发育、分化的重要调控方式.     

脑膜淋巴管重塑在中枢神经系统疾病中的研究进展

近年来，随着脑膜淋巴管(meningeal lymphatic vessels, MLVs)研究的进一步深入，越来越多的证据表明MLVs在中枢神经系统疾病的发生发展中扮演着重要角色，而血管内皮生长因子C (vascular endothelial growth factor-C, VEGF-C)/血管内皮生长因子受体3 (vascular endothelial growth factor receptor-3,VEGFR-3)信号通路在MLVs重塑中起到重要作用。本文拟对VEGF-C/VEGFR-3信号通路的作用机制及其介导的MLVs重塑在阿尔茨海默病、多发性硬化症、创伤性脑损伤等中枢神经系统疾病的发病和进展中的作用进行综述，旨在为中枢神经系统疾病的治疗提供新策略。     

TRAF6对BMP经典通路中Smad1的调控作用研究

BMP经典的Smad通路和非经典信号的MAPK通路调控中胚层形成、骨骼发育和肿瘤形成等许多生物学过程.TRAF6作为BMP非经典信号通路中的重要组成部分,在非经典通路激活中有重要的调节作用.对于TRAF6与BMP经典信号通路的关系未见相关报道.本研究发现,过表达TRAF6后Smad1的表达被抑制;反之,敲低TRAF6后Smad1的表达上升.进一步的研究表明,TRAF6对Smad1的调节作用发生在mRNA水平.这些研究揭示了TRAF6在协调BMP经典通路和非经典通路中发挥着重要作用.