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海南医学院学报 2024年第2期30卷 88-93,99页

作者：路远唐俊李文川许佐明罗宗将马嘉盛浦涧右江民族医学院附属医院广西百色533000

目的:探讨slc6a8通过BNIP3L调控线粒体自噬对肝癌细胞增殖的影响。方法:通过TCGA数据库分析slc6a8基因在肝癌组织中的表达情况,并与BNIP3L表达进行相关性分析。使用RT-PCR和Western blot技术检测slc6a8过表达人肝癌Huh-7及Hep3B细胞中SL... 详细信息

目的:探讨slc6a8通过BNIP3L调控线粒体自噬对肝癌细胞增殖的影响。方法:通过TCGA数据库分析slc6a8基因在肝癌组织中的表达情况,并与BNIP3L表达进行相关性分析。使用RT-PCR和Western blot技术检测slc6a8过表达人肝癌Huh-7及Hep3B细胞中slc6a8和BNIP3L的表达。免疫荧光标记和CCK-8检测法用于观察slc6a8过表达人肝癌Huh-7及Hep3B细胞线粒体自噬和细胞增殖率。使用CCK-8检测法评估在沉默BNIP3L后slc6a8过表达人肝癌Huh-7及Hep3B细胞增殖率。结果:slc6a8在肝癌组织中显著高表达,并与BNIP3L表达呈正相关。slc6a8过表达可显著促进线粒体自噬和人肝癌Huh-7及Hep3B细胞的增殖。此外,slc6a8过表达显著促进BNIP3L mRNA和蛋白的表达。沉默BNIP3L后,slc6a8过表达对肝癌细胞增殖的促进作用被逆转。结论:slc6a8在肝癌组织中的高表达与BNIP3L有正相关性,且slc6a8的过表达能促进线粒体自噬和肝癌细胞的增殖,沉默BNIP3L可逆转slc6a8过表达对肝癌细胞增殖促进作用。这为肝癌的治疗提供了新的靶点和策略。

关键词：线粒体自噬 slc6a8 BNIP3L 肝细胞癌

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低氧诱导人肝癌细胞差异表达基因分析及slc6a8基因对肝癌细胞增殖侵袭能力的影响

低氧诱导人肝癌细胞差异表达基因分析及SLC6A8基因对肝癌细胞增殖...

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作者：路远右江民族医学院

学位级别：硕士

目的:应用基因芯片技术及信息生物学分析方法,研究人肝癌细胞中与低氧反应相关的差异表达基因,筛选并探讨表达上调且显著差异表达因子--slc6a8调控肝癌细胞增殖、凋亡、侵袭、迁移的机制。方法:采用Affymetrix公司的Gene Chip Clariom S... 详细信息

目的:应用基因芯片技术及信息生物学分析方法,研究人肝癌细胞中与低氧反应相关的差异表达基因,筛选并探讨表达上调且显著差异表达因子--slc6a8调控肝癌细胞增殖、凋亡、侵袭、迁移的机制。方法:采用Affymetrix公司的Gene Chip Clariom S Array芯片,对低氧诱导和常氧培养的Huh-7和Hep3B两株人肝癌细胞基因表达谱进行检测,并应用edge R软件对结果进行分析,研究人肝癌细胞中与低氧反应相关的差异表达基因,筛选出表达上调、变幅最大的差异表达基因。建立人Huh-7和Hep3B肝癌细胞系培养体系。分别构建沉默slc6a8基因表达的慢病毒载体。分设对照组(Con)、阴性对照组(NC)、siRNA-1(KD1)实验组和siRNA-2(KD2)实验组。采用Q-PCR测试slc6a8基因的m RNA表达量,Western blot检测HIF-1α和slc6a8蛋白水平表达量;MTT检测细胞的增殖情况,TUNEL检测细胞的凋亡情况,划痕实验检测细胞的迁移情况,Transwell小室检测细胞的侵袭能力。对比研究slc6a8沉默对肝癌细胞增殖、凋亡、侵袭、迁移能力的影响。结果:两株细胞系相同的差异表达基因共177个,上调127个,下调的50个;KEGG途径交集分析后选取表达上调且升幅最大的5个基因TXNIP、ATF3、slc6a8、TIPARP和PFKFB4进行信息查询,结果显示TXNIP、ATF3、slc6a8、PFKFB4均与肝癌发生相关;TCGA数据库分析发现slc6a8基因在肝癌组织中的表达显著上升,且其高表达与组织学分型相关。论证实验发现:Huh7细胞KD1、KD2组slc6a8基因m RNA表达(0.23±0.10,0.61±0.06)显著低于空白对照组(1.00±0.10)和阴性对照组(1.29±0.11)(Pslc6a8蛋白表达水平,KD1、KD2组(0.246±0.003;0.0261±0.003)均低于空白对照组(0.606±0.001)和阴性对照组(0.547±0.004)(P6±0.001;0.250±0.031)均低于空白对照组(0.435±0.003)和阴性对照组(0.492±0.003)(Pslc6a8基因的m RNA表达量水平,KD1、KD2实验组(0.47±0.05,0.75±0.12)明显低于空白对照组(1±0.07)和阴性对照组(1.36±0.05)(Pslc6a8蛋白表达水平,实验KD1、KD2组(0.299±0.008;0.159±0.005)均低于空白对照组(0.818±0.007)和阴性对照组(0.692±0.004)(P8±0.010;0.134±0.003)均低于空白对照组(0.556±0.002)和阴性对照组(0.516±0.006)(Pslc6a8后,MTT技术检测细胞增殖情况,显示KD1、KD2细胞增殖和细胞活性均明显降低。TUNEL染色显示KD1和KD2组均出现深棕色,提示细胞凋亡增加。在Hep3B细胞中,随着病毒感染时间延长,KD1和KD2均有抑制细胞迁移的作用(P8 h后,KD1和KD2均有抑制细胞迁移的效果(Pslc6a8基因降低了Huh-7、Hep3B细胞的侵袭能力(Pslc6a8、TIPARP和PFKFB4等是5个表达上调、升幅最大的差异基因,这些低氧诱导表达增高的差异基因可能与肝癌发生发展相关;生物信息学分析表明,slc6a8基因在肝癌组织中的表达显著上升,其高表达与组织学分型相关。在肝癌细胞系中slc6a8高表达。低表达的slc6a8能抑制细胞的增殖、侵袭、迁移,并诱导细胞凋亡。沉默slc6a8后HIF-1α的蛋白表达水平下降,提示slc6a8可能是HIF-1α的上游驱动子,slc6a8与HIF-1α有正向的网络调控关系,并通过HIF-1α介导了肝癌细胞的生物学改变。

关键词：人肝癌细胞系低氧诱导差异基因表达 slc6a8 细胞增殖/凋亡/侵袭/迁移

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低氧诱导的slc6a8通过对抗氧化应激促进三阴性乳腺癌细胞存活的机制研究

低氧诱导的SLC6A8通过对抗氧化应激促进三阴性乳腺癌细胞存活的机...

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作者：李侨重庆医科大学

学位级别：硕士

背景:三阴性乳腺癌(TNBC)作为乳腺癌中侵袭性最强的亚类,严重威胁女性健康。低氧是三阴性乳腺癌的一个关键特征。低氧可诱导肿瘤细胞的代谢重塑进而促进乳腺癌的恶性进展。然而,低氧促进乳腺癌细胞代谢重塑的分子机制尚不清楚。方法:采... 详细信息

背景:三阴性乳腺癌(TNBC)作为乳腺癌中侵袭性最强的亚类,严重威胁女性健康。低氧是三阴性乳腺癌的一个关键特征。低氧可诱导肿瘤细胞的代谢重塑进而促进乳腺癌的恶性进展。然而,低氧促进乳腺癌细胞代谢重塑的分子机制尚不清楚。方法:采用RNA测序技术分析常氧(20%O)和低氧(1%O)对MDA-MB-231细胞基因表达的影响。采用实时定量PCR方法检测肌酸转运蛋白编码基因slc6a8在乳腺癌细胞和组织中的表达。免疫组织化学方法检测肿瘤组织中slc6a8蛋白的丰度。分别采用卡方检验和Kaplan-Meier分析slc6a8与乳腺癌患者的临床病理特征的相关性和总生存率的关系。采用细胞活性检测法和Annexin V/PI双染流式细胞术检测slc6a8介导的肌酸摄取对低氧的TNBC细胞活性的影响。采用三阴性乳腺癌细胞原位异种移植肿瘤模型评价肌酸对体内成瘤的作用。结果:缺氧条件下,TNBC细胞中slc6a8表达异常上调。slc6a8在三阴性乳腺癌组织中显著高表达,其表达水平与组织学分级、TNM分期以及不良预后密切相关。我们发现slc6a8在低氧条件下受p65/NF-k B转录调节上调,上调的slc6a8可介导细胞内肌酸的积累。在低氧环境中,slc6a8介导的肌酸蓄积通过维持TNBC细胞的氧化还原稳态,促进细胞存活,抑制细胞凋亡。此外,slc6a8介导的肌酸吸收可促进异种原位移植小鼠模型中的肿瘤生长。分子机制上说,细胞内肌酸通过降低线粒体活性和耗氧率来减少细胞内活性氧的积累,导致AKT-ERK信号的激活。活化的AKT-ERK信号可增加Ki-67和Bcl-2的蛋白水平而降低Bax和cleaved Caspase-3的蛋白水平,从而促进低氧条件下三阴性乳腺癌细胞的存活。结论:低氧环境中,slc6a8介导的肌酸蓄积在三阴性乳腺癌的进展中发挥重要作用,我们的研究可能为高表达slc6a8的三阴性乳腺癌的治疗提供一种潜在的治疗策略选择。

关键词： slc6a8 肌酸三阴性乳腺癌生存低氧

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Spatial metabolomics highlights metabolic reprogramming in acute myeloid leukemia mice through creatine pathway

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Acta Pharmaceutica Sinica B 2024年第10期14卷 4461-4477页

作者： Yucheng Bao Jing Qiao Wenjie Gong Ruihong Zhang Yanting Zhou Yinyin Xie Yuan Xie Jiuming He Tong Yin Shanghai Institute of Hematology State Key Laboratory of Medical GenomicsNational Research Centre for Translational Medicine at ShanghaiRuijin Hospital affiliated to Shanghai Jiao Tong University School of MedicineShanghai 200025China College of Osteopathic Medicine Kansas City UniversityKansas CityMO 64106USA State Key Laboratory of Bioactive Substance and Function of Natural Medicines Institute of Materia MedicaChinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical CollegeBeijing 100050China NMPA Key Laboratory for Safety Research and Evaluation of Innovative Drug Beijing 100050China

Acute myeloid leukemia(AML)is recognized as an aggressive cancer that is characterized by significant metabolic ***,we applied spatial metabolomics to achieve high-throughput,in situ identification of metabolites within the liver metastases of AML *** at metabolite and protein levels were further mapped out and validated by integrating untargeted metabolomics and *** study showed a downregulation in arginine's contribution to polyamine biosynthesis and urea cycle,coupled with an upregulation of the creatine *** upregulation of creatine synthetases Gatm and Gamt,as well as the creatine transporter slc6a8,resulted in a marked accumulation of creatine within tumor *** process further enhances oxidative phosphorylation and glycolysis of leukemia cells,thereby boosting ATP production to foster proliferation and ***,we discovered that inhibiting slc6a8 can counter these detrimental effects,offering a new strategy for treating AML by targeting metabolic pathways.

关键词： Spatial metabolomics Acute myeloid leukemia Metabolic reprogramming Creatine slc6a8 Oxidative phosphorylation Glycolysis Metastasis

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肌酸调节C2C12细胞分化作用机制的研究

肌酸调节C2C12细胞分化作用机制的研究

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作者：王岩东北农业大学

学位级别：硕士

骨骼肌起源于近轴中胚层,由条纹肌纤维束组成,其生长发育是通过在每个纤维中逐渐增加肌核和肌核周围肌浆结构域的扩展来实现的。近年来研究发现肌酸对骨骼肌细胞分化、增殖、改善肌肉质量以及治疗肌肉萎缩等方面具有十分重要的作用。因... 详细信息

骨骼肌起源于近轴中胚层,由条纹肌纤维束组成,其生长发育是通过在每个纤维中逐渐增加肌核和肌核周围肌浆结构域的扩展来实现的。近年来研究发现肌酸对骨骼肌细胞分化、增殖、改善肌肉质量以及治疗肌肉萎缩等方面具有十分重要的作用。因此,本研究从体内外两方面深入探讨了肌酸对小鼠成肌细胞分化的影响,旨在阐明肌酸促进骨骼肌细胞分化的作用机制。研究的主要内容:(1)肌酸对C2C12细胞分化的影响:为了明确肌酸对C2C12细胞分化的影响,首先通过体外添加不同浓度的肌酸分别处理小鼠C2C12细胞,检测肌卫星细胞分化过程中肌管融合率和肌肉分化标志基因Myo D、Myo G以及My HC表达量变化,筛选促进小鼠C2C12细胞分化的最适浓度。为了进一步明确肌酸对C2C12细胞分化的促进作用,我们通过不同时段(0、1、3、5 D)添加肌酸处理C2C12成肌细胞,检测肌肉分化标志基因并统计肌管融合率。(2)肌酸促进小鼠C2C12细胞分化的作用机制:根据实验室已知分化相关经典通路,我们通过体外添加肌酸处理C2C12细胞,通过Western blotting检测肌卫星细胞分化过程中通路关键分子的表达变化,来确定肌酸调节C2C12细胞分化的分子机制。(3)肌酸对Wnt/β-catenin信号通路的影响:为检测肌酸与Wnt/β-catenin信号通路之间的关系,我们利用si RNA干扰片段干扰slc6a8(肌酸转运受体)使肌酸无法进入胞内,检测分化标志性因子Myo D、Myo G、My HC表达量变化以及干扰slc6a8基因后对β-catenin胞内定位的影响,首先明确肌酸究竟在胞内还是胞外激活了Wnt/β-catenin信号通路。然后通过添加Wnt通路抑制剂XAV-939抑制Wnt/β-catenin信号通路,验证C2C12细胞分化情况以及肌酸对β-catenin蛋白入核的影响。(4)肌酸在小鼠肌肉损伤修复过程中的作用:根据体外实验得到的数据现象,为了更深入的研讨肌酸在成肌细胞分化过程中的作用,我们通过构建小鼠肌肉损伤修复模型,损伤小鼠胫骨前肌并喂食肌酸,利用HE染色的方法,观察损伤修复过程中的形态学变化,由此验证肌酸对损伤修复的影响。(5)Wnt/β-catenin信号通路在肌肉损伤修复过程中的表达规律:首先构建损伤修复模型,采用喂养肌酸的方式处理损伤后的实验对象,检测肌酸在体内肌肉修复过程中对Wnt/β-catenin信号通路的影响。获得实验结果表明:(1)Western blotting和免疫荧光结果阐明:肌酸处理浓度为2 m M时,明显提高了肌细胞分化标志因子Myo D、Myo G的蛋白表达水平,与其他浓度处理组相比肌管融合率显著升高。通过添加2 m M肌酸分别处理C2C12细胞0 D、1 D、3 D、5 D,Western blotting结果阐明,肌酸处理后肌球蛋白重链My HC与肌源性因子Myo G的蛋白表达量随分化而显着增加,且与对照组差异显著,免疫荧光检测结果与Western blotting结果相一致,肌管融合率显着提高。(2)Western blotting的检测结果阐明:体外添加2 m M肌酸处理后,β-catenin蛋白大量入核。Notch1蛋白表达差异不显著,Hes-1蛋白表达差异不显著;与对照组相比,肌酸处理后磷酸化的PI3K活性与磷酸化AKT活性无显著差异。以上结果表明:肌酸调节C2C12分化与Wnt/β-catenin通路密切相关。(3)Western blotting结果表明:肌酸处理后β-catenin大量入核,且在48 h时达到了峰值,Myo D表达规律与之吻合,分化标志因子Myo G、My HC表达量升高,肌管融合率显著上调;干扰slc6a8后Myo G、My HC表达量下降,肌管融合率下降,β-catenin在细胞核的定位减少,这种现象在添加肌酸后仍没有逆转,结果表明肌酸通过slc6a8进入胞内刺激β-catenin入核;通过体外添加抑制剂XAV-939,根据数据分析结果发现,实验组(XAV-939-,CR+)细胞核中β-catenin蛋白量以及肌源性调节因子My HC和Myo G蛋白表达水平明显高于对照组(XAV-939-,CR-),并且肌管融合率显著升高;实验组(XAV-939+,CR-)核内的β-catenin蛋白量以及生肌调节因子My HC、Myo G蛋白表达水平降低,肌管融合率显著降低;XAV-939与肌酸联合处理组(XAV-939+,CR+)与XAV-939单独处理组(XAV-939+,CR-)没有明显差异。综上证明,肌酸通过slc6a8进入胞内刺激β-catenin入核进而促进小鼠C2C12细胞分化。(4)HE染色和Western blotting结果显示:损伤第一天肌纤维发生坏死,出现肌溶解现象,第三天卫星细

关键词： β-catenin Wnt/β-catenin C2C12 分化肌酸 slc6a8

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肌酸相关基因在小鼠中枢神经系统中的表达模式分析

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杭州师范大学学报（自然科学版） 2024年第4期23卷 402-407页

作者：谢冰花尹乔陈佳赵新戴忠敏杭州师范大学生命与环境科学学院浙江杭州311121 浙江省器官发育与再生重点实验室浙江杭州311121

肌酸能够维持细胞中ATP的平衡,在细胞能量代谢方面发挥了关键作用.肌酸合成和转运异常会引起肌酸缺乏综合征,造成神经发育迟缓和神经退行性疾病.截至目前,肌酸相关调控基因在中枢神经系统中的表达模式尚不清楚.前期通过筛选转录组数据库... 详细信息

肌酸能够维持细胞中ATP的平衡,在细胞能量代谢方面发挥了关键作用.肌酸合成和转运异常会引起肌酸缺乏综合征,造成神经发育迟缓和神经退行性疾病.截至目前,肌酸相关调控基因在中枢神经系统中的表达模式尚不清楚.前期通过筛选转录组数据库,初步发现肌酸相关基因slc6a8、Gatm和Gamt主要表达在少突胶质谱系细胞中.为验证这一发现,通过RNA原位杂交,分别检测了slc6a8、Gatm、Gamt在不同发育阶段小鼠脑和脊髓组织中的表达模式.结合免疫组化,进一步确认slc6a8、Gatm、Gamt主要表达于分化后的少突胶质细胞中.上述研究结果表明,在中枢神经系统中,少突胶质细胞可能是主要的肌酸合成细胞,对整个中枢神经系统的肌酸稳态维持及能量代谢具有重要的支持功能.

关键词：肌酸中枢神经系统少突胶质细胞 slc6a8 Gatm Gamt

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