Gli1与β-catenin相互作用促进二者在结肠癌细胞中的协同核输入（英文）

Wnt信号通路和Hedgehog(Hh)信号通路在胚胎和干细胞的发育中发挥重要作用.此外,这两条信号途径在结肠癌复发和浸润的过程也至关重要.然而,Wnt信号通路、Hedgehog信号通路二者之间具体的交互作用机制目前仍不清楚.本文发现,这两条途径的关键分子Gli1和β-联蛋白之间存在蛋白质相互作用.Gli1与β-联蛋白之间的分子相互作用有助于二者的核输入.同时发现,在肠癌细胞系中,Gli1与β-联蛋白协同上调表达.Li Cl激活细胞Wnt信号通路使Gli1表达水平增加,RNA干扰抑制Wnt信号通路,Gli1的表达水平下降.同时,Gli1的过表达也提高了细胞内β-联蛋白的表达水平,并且用Hedgehog信号通路抑制剂GANT61处理细胞,降低Gli1的表达后细胞内β-联蛋白的表达相应下降.本研究揭示了Gli1和β-联蛋白的相互作用及二者协助核输入在Wnt、Hedgehog信号通路交互调节中发挥重要作用,Wnt、Hedgehog信号通路交互作用为大肠癌发生发展研究提供了细胞水平交互调控机制.     

Gli1与β-catenin相互作用促进二者在结肠癌细胞中的协同核输入

Wnt信号通路和Hedgehog（Hh）信号通路在胚胎和干细胞的发育中发挥重要作用.此外,这两条信号途径在结肠癌复发和浸润的过程也至关重要.然而,Wnt信号通路、Hedgehog信号通路二者之间具体的交互作用机制目前仍不清楚.本文发现,这两条途径的关键分子Gli1和β-联蛋白之间存在蛋白质相互作用.Gli1与β-联蛋白之间的分子相互作用有助于二者的核输入.同时发现,在肠癌细胞系中,Gli1与β-联蛋白协同上调表达. LiCl激活细胞Wnt信号通路使Gli1表达水平增加, RNA干扰抑制Wnt信号通路,Gli1的表达水平下降.同时,Gli1的过表达也提高了细胞内β-联蛋白的表达水平,并且用Hedgehog信号通路抑制剂GANT61处理细胞,降低Gli1的表达后细胞内β 联蛋白的表达相应下降.本研究揭示了Gli1 和 β-联蛋白的相互作用及二者协助核输入在Wnt、Hedgehog信号通路交互调节中发挥重要作用,Wnt、Hedgehog信号通路交互作用为大肠癌发生发展研究提供了细胞水平交互调控机制.     

Hedgehog通路分子SuFu在结直肠癌中的作用

Hedgehog(Hh)信号通路在胚胎的正常发育过程中发挥关键作用,近年研究表明Hh信号通路在多种肿瘤中异常激活。Hh信号通路中的调控分子SuFu(suppressor of fused)在结直肠癌组织中普遍表达,而通路中其他关键分子并不存在此现象。SuFu可不通过Pcth1和Smo直接作用于转录因子Gli。SuFu在胞质中与Gli结合,阻止Gli进入细胞核;也可在细胞核内辅助其他蛋白抑制Gli的活性,从而负反馈调控Hh信号通路。当SuFu基因发生突变时,其构象改变,对Gli的抑制作用减弱,而且使得Gli的表达增加,Hh通路异常激活,促进结直肠癌的发生发展。本文综述了Hh信号通路的作用机制以及SuFu分子与结直肠癌的关系,旨在为结直肠癌的靶向治疗积累一定的理论基础。     

胶质瘤相关癌基因蛋白在肿瘤发生中的作用

胶质瘤相关癌基因蛋白(glioma-associated oncogene1,Gli)是Hedgehog(Hh)信号通路的转录因子,定位于细胞核和细胞浆,将信号传送至核内。脊椎动物中已鉴定出3个成员,分别为Gli 1、Gli2和Gli3,该蛋白家族成员只有在维持全长时才具有转录激活子的功能,羧基端被蛋白酶体水解后,就形成了转录抑制子。近年来,Gli与肿瘤的关系日益受到人们的重视,以前普遍认为的Gli目的基因的调控和Gli蛋白的转录后修饰是通过Hh通路实现受到挑战,越来越多的研究证明有许多非经典机制可以不通过Hh通路来调节Gli目的基因的表达。Gli研究将有助于我们对肿瘤的认知和治疗。     

抑制Hedgehog信号通路改变结肠癌细胞基因表达谱

Hedgehog（Hh）信号通路在机体发育和肿瘤发生中发挥着重要作用。在该研究中,Western blot检测三株结肠癌细胞Hedgehog信号通路组分的表达,结果表明三株结肠癌细胞中HT-29细胞Hedgehog信号通路组分较完整。采用MTT和BrdU法检测Hedgehog信号通路膜受体Smo特异性抑制剂环杷明和末端转录因子Gli1/2的特异性抑制剂GANT61对HT-29细胞的影响,提示这两种抑制剂均显著抑制HT-29细胞生存率和细胞增殖率,且GANT61比环杷明更敏感。表达谱芯片检测阻断Hedgehog信号通路后HT-29细胞基因谱的变化,结合生物信息学分析,揭示HT-29细胞经环杷明和GANT61处理后基因表达呈现抑制特征,其差异基因表达主要以下调为主,其中环杷明主要影响细胞内源刺激等,而GANT61主要影响代谢和类固醇合成,并与MAPK信号通路有关联,两者均能影响细胞免疫及凋亡相关通路。这些结果提示,Hh信号通路有可能作为结肠癌的治疗靶点。     

Hedgehog通路信号转导机制的研究进展

Hedgehog(Hh)信号通路在胚胎的生长发育和形态发生过程中发挥了重要作用。该信号通路的活性异常不仅会引起发育异常,还会增加肿瘤发生率。本文详细论述了Hh信号通路各成员,重点阐述哺乳动物中Hh信号蛋白通过调控其下游Patched(Ptch)、Smoothened(Smo)、Suppressor of fused(Sufu)等各个成员实现对转录因子Gli调控作用的过程,即所谓的"经典信号转导途径"。这一信号转导途径在各物种中高度进化保守,而细胞器原纤毛(primary cilia)在此过程中发挥了类似"信号中心"的重要作用。此外,近年来大量研究显示,Hh信号还能通过非Gli依赖的"非经典信号转导途径"进行传导。它又可被细分为2种:(1)非Smo依赖的转导途径;(2)Smo依赖,非Gli依赖的转导途径。本文围绕Hh的经典、非经典信号转导途径的研究新进展作一综述。     

抑制Hedgehog信号通路促进C3H10T1/2间充质干细胞成脂分化

激活Hedgehog信号通路可抑制间充质干细胞成脂分化,但抑制Hedgehog信号通路是否可促进脂肪细胞分化研究结果却并不一致.本研究采用环靶明诱导C3H10T1/2细胞成脂分化,并以国际公认的成脂诱导剂混合物（胰岛素、地塞米松、吲哚美辛和IBMX）诱导细胞分化作为参考. qRT-PCR结果显示,在10 μmol/L环靶明(cyclopamine)处理的C3H10T1/2细胞中,Hedgehog信号通路各基因相对表达量显著下降,而成脂分化调控基因PPARγ,C/EBPα和成脂分化标志基因FABP4相对表达量显著升高（P < 0.05). 与此一致,Western印迹结果表明,在环靶明处理的C3H10T1/2细胞中,Hedgehog信号通路中的Shh蛋白和Gli1蛋白表达水平显著下降,成脂分化相关的PPARγ、C/EBPα和FABP4蛋白表达水平显著升高（P < 0.05）. 此外,油红O染色方法证明,环靶明处理可诱导C3H10T1/2细胞成脂分化.以上研究结果提示,抑制Hedgehog信号通路对小鼠胚胎间充质干细胞的成脂分化具有促进作用,并可能为瘦肉型猪的培育和猪肉品质调控研究提供参考依据.     

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。     

猪Gli1基因的克隆、表达谱分析及脂肪组织特异性表达载体的构建

Hedgehog(Hh)信号通路对动物脂肪沉积具有抑制作用,并且从果蝇到脊椎动物具有高度保守性,但在家猪研究中鲜见报道。文章选择家猪Hh通路的转录激活因子Gli1进行研究,通过RT-PCR结合RACE技术,首次获得家猪Gli1基因cDNA全长,利用Real-time PCR对家猪Gli1基因在不同组织中的表达丰度进行了分析,并构建了真核表达载体和脂肪组织特异性表达载体。结果表明:猪Gli1基因cDNA全长3 576 bp,基因组序列全长10 715 bp,共12个外显子,编码1 106个氨基酸。生物信息学分析表明,猪Gli1为不稳定亲水性蛋白,不具有跨膜结构域和信号肽序列,但具有锌指结构与核定位序列。对7个物种的Gli1蛋白序列和基因组序列相似性进行分析,发现各物种间序列相似性均在80%以上,说明Gli1在物种间高度保守。组织表达谱分析表明,Gli1仅在成体猪舌组织中表达;在家猪脂肪组织发育进程中,Gli1仅在出生1周的猪脂肪组织中检测到微弱表达,但1月龄及3月龄猪脂肪组织中均检测不到表达,由此推断猪Gli1表达与脂肪组织发育呈负相关。最后,将猪Gli1编码区克隆到真核表达载体pIRES2-EGFP,体外转染实验证明该载体能够正确表达猪Gli1,另外还构建了脂肪组织特异性表达载体,为构建脂肪组织特异性转基因动物奠定基础。     

丹参含药血清抑制瘦素及Hh信号通路激活诱导的大鼠肝星状细胞中EVC2和Gli2表达上调

目的观察丹参含药血清是否可以通过抑制瘦素诱导的刺猬(Hedgehog,Hh)信号通路中纤毛蛋白(Ellis-van creveld syndrome protein 2,EVC2)和锌指转录因子2(GLI family zinc fingerprotein 2,Gli2)的表达从而抑制大鼠肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSCs)的增殖。方法丹参水煎剂、生理盐水灌胃大鼠10天后收集各组血清。应用高效液相色谱仪检测丹参含药血清中有效成分(丹参素、丹参酮IIA)的含量。将处于对数生长期的HSCs传代于6孔板,分为6组(空白对照组、瘦素组、瘦素+抑制剂组、瘦素+丹参组、瘦素+激动剂组、瘦素+激动剂+丹参组),每组分别培养在相应含药血清中,24h后收集细胞。采用MTT检测细胞增殖情况,免疫荧光检测EVC2在各组HSCs中的表达,Western blot测定EVC2和Gli2蛋白水平,RT-PCR法检测EVC2和Gli2 mRNA水平。结果瘦素能刺激HSCs的活化增殖,使EVC2和Gli2表达量显著升高;Hh通路抑制剂和丹参能抑制瘦素对HSCs增殖的活化作用和对EVC2、Gli2表达的上调作用;丹参对Hh通路激动剂与瘦素共同作用所致的HSCs增殖极强活化和EVC2、Gli2表达极强上调也具有明显抑制作用。结论丹参可以通过抑制Hh信号通路中EVC2、Gli2的表达,从而对活化的HSCs产生抑制作用。     

Hedgehog信号通路与脂肪形成

Hedgehog(Hh)信号通路是从果蝇到人类都非常保守的信号通路,在脊椎动物和非脊椎动物胚胎期多种组织器官的发育中发挥着重要作用。Hh信号通路的异常会导致疾病(先天性缺陷和癌症)的发生。近年的研究发现,Hh信号通路在脂肪生长发育中发挥重要作用,激活Hh信号通路能特异性地抑制白色脂肪组织细胞的分化,而对棕色脂肪组织细胞分化没有作用。该文综述了Hh信号通路在脂肪细胞分化中的作用及其分子机制,并对今后的研究和应用作了展望。     

POMP与SuFu相互作用调控Hedgehog信号通路的活性

Hedgehog信号通路在胚胎发育、组织再生中发挥重要的作用,且与癌症发生发展密切相关. 其胞内调控组分Suppressor of Fused（SuFu）蛋白通过结合转录因子Gli(s),负调控该信号通路,但其作用的分子机制仍不甚清楚. 在本项研究中,以人SuFu作为诱饵蛋白,利用酵母双杂交技术成功地筛选到1个新的相互作用因子-蛋白酶体成熟蛋白（POMP）. 通过免疫共沉淀、体外GST pull-down和免疫细胞化学实验验证其相互作用. 为了探究POMP与SuFu的相互作用对Hedgehog信号通路的影响,构建了POMP的过表达质粒和干扰质粒（miR-RNAi）以及转录因子Gli活性检测系统,即荧光素酶报告基因法,结果显示,过表达SuFu蛋白时POMP正调控Hedgehog信号通路,而下调POMP的表达则抑制Gli的活性. 该研究结果揭示了POMP新的生物学功能,为阐明Hedgehog信号通路的具体分子机制提供了新的线索.     

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。     

Wnt信号通路调控干细胞成软骨分化

Wnt信号通路调控细胞增殖、再生、分化等多种细胞生物学过程。近年来研究表明,Wnt信号通路参与干细胞成软骨分化的起始、间充质的凝集、分化和肥大等一系列阶段。阐明其具体机制对软骨损伤修复及软骨功能的维持十分重要。该文就经典和非经典Wnt信号通路调控干细胞成软骨分化的研究进展进行综述。     

肿瘤细胞Hedgehog信号通路及其抑制剂

越来越多的证据显示, 肿瘤的发生、生长、转移、复发以及耐药等均与肿瘤干细胞密切相关.Hedgehog (Hh)信号通路调节胚胎发育和成体许多组织器官干细胞的自我更新与增殖.然而, 那些在正常发育过程中受到Hh信号通路调节的组织器官, 在该信号通路异常时常常发生肿瘤.这些肿瘤包括肝癌、神经胶质瘤、基底细胞癌、横纹肌肉瘤、胰腺癌、小细胞肺癌、胃癌、结肠癌、前列腺癌、黑色素瘤和多发性骨髓瘤等.介绍了近年来Hh信号通路在肿瘤发生和发展过程中的机制、在维持肿瘤干细胞自我更新方面的作用, 以及该通路的特异性抑制剂, 以显示其在肿瘤治疗中潜在的重要意义.最后, 提出了今后肿瘤干细胞Hh通路研究的重点和新思路.     

基于Hedgehog信号通路的黄芩苷抗炎性结直肠癌的机制研究CSCD

本文旨在研究黄芩苷调控Hedgehog信号通路抗炎性结直肠癌的机制。不同剂量黄芩苷给予结直肠癌SW620细胞和结直肠癌AOM/DSS小鼠,采用MTT法、Hoechst33342/PI双染法、ELISA、RT-qPCR以及Western blot等多种技术进行检测。结果显示,黄芩苷能够明显抑制SW620细胞增殖且在高剂量和长时间培养情况下对NCM460细胞具有一定抑制作用,同时伴随Caspase-9和Caspase-3活性的增加。此外,黄芩苷抑制细胞IL-1β、IL-6和TNF-α的表达,降低Hedgehog信号通路SHH、SMO以及Gli1相关mRNA和蛋白的表达水平,同时提高SUFU mRNA和蛋白的表达水平。在AOM/DSS结直肠癌小鼠中,黄芩苷降低组织IL-1β、IL-6和TNF-α的表达,同时抑制Hedgehog信号通路SHH、SMO以及Gli1相关蛋白的表达水平,提高SUFU蛋白的表达水平。上述结果提示,黄芩苷能够抑制SW620细胞的增殖、克隆以及诱导细胞凋亡,同时降低细胞和组织中炎症因子的表达水平,其机制可能涉及对于Hedgehog信号通路的抑制。     

BDA1型短趾症中的IHH信号通路

正Hedgehog(HH)信号通路是动物发育的关键调控之一~([1]),在所有的两侧对称动物中都有表达~([2]).HH信号通路有3种同源蛋白:SHH,IHH和DHH.Indian Hedgehog(IHH)信号通路是一条重要的发育相关通路,在多种生理过程中起非常关键的调控作用~([3]).在IHH基因敲除的小鼠(Mus musculus)模型中,IHH信号的缺失导致小鼠软骨内骨化发育过程中肢干缩短及各种     

改变IFT57表达水平对结肠癌SW480细胞增殖的影响及其分子机制

IFT57是一种纤(鞭)毛内转运蛋白,其功能与信号通路的转导相关。该研究通过改变IFT57表达水平后,观察其对结肠癌SW480细胞增殖能力的影响,探讨IFT57基因改变SW480增殖能力的分子机制。首先,构建IFT57过表达及干扰质粒,分别转染结肠癌SW480细胞株后,采用Realtime PCR及Western blot技术检测Hedgehog信号通路关键转录因子Gli1、主要靶基因Cyclin D1的表达水平变化;采用CCK-8法及Brd U法检测SW480活性及增殖能力的情况。成功构建了IFT57高表达质粒及3个sh RNA质粒并筛选出干扰效率最高的1个(P0.05)。将IFT57过表达质粒转染SW480细胞株后,Hedgehog信号通路活性升高,细胞活性和增殖能力增强(P0.05);当沉默IFT57表达后,Hedgehog信号通路活性下降,细胞的活性及增殖能力降低(P0.05)。以上结果提示,IFT57表达水平可影响结肠癌SW480细胞株活性及增殖能力,其可能机制是通过调控Hedgehog信号通路活性来影响SW480细胞的增殖活力。     

人骨髓来源间充质干细胞外泌体与肿瘤生长的关系

已知间充质干细胞参与肿瘤微环境的形成并与肿瘤细胞相互作用。然而,间充质干细胞对肿瘤细胞生长的潜在功能性影响目前仍存在争议。本研究从人骨髓来源的间充质干细胞外泌体的角度,研究骨髓间充质干细胞对人骨肉瘤和人胃癌细胞生长的分子机制。在补充10%胎牛血清和1%青霉素-链霉素的完全DMEM/F12培养基中分离培养人骨髓来源的间充质干细胞,收获含有外泌体的细胞上清液并离心。在添加/不添加Hedgehog通路的小分子抑制剂GANT-61的情况下,分别用人骨髓来源的间充质干细胞的外泌体处理骨肉瘤(MG63)和胃癌细胞(SGC7901)。通过Transwell侵袭测定、划痕迁移测定和CCK-8测试来测量细胞活力。结果表明:人骨髓来源的间充质干细胞分泌的外泌体通过激活Hedgehog信号通路促进MG63和SGC7901细胞生长。Hedgehog信号通路的抑制剂GANT-61显著抑制了外泌体对肿瘤生长的促进作用。本研究为Hedgehog信号通路在人骨髓来源的间充质干细胞分泌的外泌体中诱导肿瘤进展提供了理论依据。     

Sonic hedgehog在鸡胚法氏囊发育过程中的表达研究

Sonic hedgehog(Shh)是Hedgehog(Hh)家族中的一员,在胚胎发育和器官形成过程中发挥重要作用.法氏囊是鸟类所特有的中枢免疫器官,在机体的免疫防御方面发挥重要作用.利用切片原位杂交的方法探究Shh基因在鸡胚法氏囊发育过程中的表达模式,检测发现Shh基因主要在鸡胚法氏囊的囊下上皮细胞、血管周围上皮细胞以及网状细胞中表达.