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PDHA1促进三阴性乳腺癌细胞的增殖、侵袭和转移

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中国病理生理杂志 2024年第2期40卷 244-254页

作者：李佳琪孙勇李乐李媛范骏孔之华毛晓韵戴勇暨南大学基础医学与公共卫生学院医学生物化学与分子生物学系广东广州510632 广东省中西医结合医院广东佛山528200 中国医科大学附属第一医院乳腺外科辽宁沈阳110001

目的:三阴性乳腺癌(triple-negative breast cancer,TNBC)的发生发展重要特征之一是细胞代谢异常。本研究旨在探究丙酮酸脱氢酶复合体中的关键酶组分丙酮酸脱氢酶E1亚基α1(pyruvate dehydrogenase E1 subunit alpha 1,PDHA1)影响TNBC... 详细信息

目的:三阴性乳腺癌(triple-negative breast cancer,TNBC)的发生发展重要特征之一是细胞代谢异常。本研究旨在探究丙酮酸脱氢酶复合体中的关键酶组分丙酮酸脱氢酶E1亚基α1(pyruvate dehydrogenase E1 subunit alpha 1,PDHA1)影响TNBC增殖、转移和侵袭能力的分子机制。方法:(1)运用UALCAN数据库、KM-plotter数据库、String数据库和TCGA数据库分析PDHA1在乳腺癌组织和癌旁组织的表达水平,根据肿瘤病理分期、亚型分型和乳腺癌生物标志物的表达,比较PDHA1的表达情况,并且富集PDHA1在TNBC中的相关信号通路。(2)进行免疫组化实验检测PDHA1在人TNBC癌旁和肿瘤组织样本的表达情况。(3)构建稳定敲除PDHA1和回补PDHA1的TNBC细胞系MDA-MB-231。运用集落形成实验和细胞计数实验检测PDHA1对MDA-MB-231细胞增殖的影响。使用划痕实验和Transwell方法检测PDHA1对MDA-MB-231细胞侵袭和迁移的调节作用。通过Western blot实验,研究PDHA1缺失对MDA-MB-231细胞上皮-间充质转化通路相关蛋白的影响。结果:在数据库分析显示,乳腺癌高表达PDHA1组的生存期较短,预后较差。在临床样本中,肿瘤组织的PDHA1表达高于癌旁正常组织。敲除PDHA1会抑制MDA-MB-231细胞的增殖、转移与侵袭,抑制MDA-MB-231细胞上皮-间充质转化。结论:PDHA1在TNBC中过表达,促进TNBC细胞系MDA-MB-231的增殖、转移和侵袭。

关键词：三阴性乳腺癌丙酮酸脱氢酶E1亚基α1 细胞增殖肿瘤转移上皮-间充质转化

前列腺素E_(2)受体亚型1(EP1)研究进展

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生理学报 2024年第1期76卷 105-118页

作者：陈书涛季爽郭美娜陈丽红大连医科大学基础医学院大连116044 大连医科大学医学科学研究院大连116044

前列腺素E_(2)(prostaglandinE_(2),PGE_(2))是花生四烯酸代谢产生的重要脂质分子,在多种生理和病理活动中发挥重要作用。非甾体抗炎药(non-steroidal anti-inflammatory drugs,NSAIDs)主要通过抑制PGE_(2)的生成而被广泛用于各类炎症... 详细信息

前列腺素E_(2)(prostaglandinE_(2),PGE_(2))是花生四烯酸代谢产生的重要脂质分子,在多种生理和病理活动中发挥重要作用。非甾体抗炎药(non-steroidal anti-inflammatory drugs,NSAIDs)主要通过抑制PGE_(2)的生成而被广泛用于各类炎症性疾病的治疗和发热、疼痛症状的缓解。PGE_(2)功能的发挥主要依赖于与4种不同的G蛋白耦联受体相结合,其中PGE_(2)受体亚型1(PGE_(2)receptor1,EP1)的分布相对比较局限,且PGE_(2)与EP1的亲和力相对较低。尽管如此,EP1在心血管、泌尿、消化等系统的生理功能维持和稳态调节方面却发挥重要作用。此外,EP1广泛参与炎症反应、痛觉维持和多系统的病理生理学功能调节。本文拟就近年来有关EP1在生理和病理生理学方面的功能和研究现状,以及与之相关药物的研究进展进行简要综述。

关键词：前列腺素E_(2) 前列腺素E2受体亚型1 炎症

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拐枣提取物的活性成分及肠道菌群调节作用

中国测试 2024年

作者：蒙紫鑫陈峥宏吴道艳贵州医科大学基础医学院微生物学教研室贵州省病原生物学特色重点实验室

拐枣富含多酚，本课题研究了拐枣甲醇提取物的活性成分和益生功能，为拐枣甲醇提取物的开发利用提供参考价值。利用气相色谱/质谱（GC/MS）和高效液相色谱（HPLC）技术结合体外发酵模型，对拐枣甲醇提取物的活性成分及肠道菌群调节作用... 详细信息

拐枣富含多酚，本课题研究了拐枣甲醇提取物的活性成分和益生功能，为拐枣甲醇提取物的开发利用提供参考价值。利用气相色谱/质谱（GC/MS）和高效液相色谱（HPLC）技术结合体外发酵模型，对拐枣甲醇提取物的活性成分及肠道菌群调节作用进行分析测试。结果表明，在拐枣甲醇提取物中检测到7-羟基-4-甲氧基甲基香豆素、(4-溴-2-氯苯氧基)乙酸、胸苷、西伯利亚远志糖A6等主要化学组分；定量检测到可增强拐枣甲醇提取物抗氧化能力的没食子酸、阿魏酸、香草酸、儿茶素等酚类物质。拐枣甲醇提取物可促进肠道益生菌的增殖，提高肠道菌群代谢物短链脂肪酸（SCFAs）的含量。综上，拐枣甲醇提取物具有多种活性成分，对肠道菌群有调节作用，研究结果有望挖掘其在肠道健康和产品开发领域的应用潜力。

关键词：拐枣活性成分多酚肠道菌群短链脂肪酸

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肝癌外泌体在肿瘤微环境细胞间通讯中的作用

四川大学学报（医学版） 2024年第1期55卷 6-12页

作者：冯唐杨欣蕊王琦为刘肖珩四川大学华西基础医学与法医学院生物医学工程研究室成都610041

肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是世界上最致命的癌症之一。由于HCC发病隐匿、进展迅速且缺乏有效的治疗方法,预后极差,其5年平均生存率低于10%。肿瘤微环境是HCC发生发展所处的内环境,可调节HCC的起源、发展、侵袭和转移。... 详细信息

肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是世界上最致命的癌症之一。由于HCC发病隐匿、进展迅速且缺乏有效的治疗方法,预后极差,其5年平均生存率低于10%。肿瘤微环境是HCC发生发展所处的内环境,可调节HCC的起源、发展、侵袭和转移。肝癌细胞在癌症进展过程中可以通过释放含有特异信号的外泌体调控肿瘤微环境中的肿瘤细胞、癌相关成纤维细胞、癌相关免疫细胞等不同细胞的生物学行为,进而促进癌症进展。然而,外泌体在这些过程中对具体细胞调控的确切分子机制和作用仍不清楚。本综述首先介绍了HCC微环境的组成和肿瘤微环境中外泌体的来源和特征以及力学因素对外泌体的影响。其次,本综述重点讨论了HCC外泌体对微环境中不同类型细胞的作用。我们看到,在包括肝癌在内的临床癌症治疗中使用外泌体作为载体仍然有许多必须克服的困难。首先,外泌体的同质性很难得到保证。其次,外泌体主要通过皮下注射给药,虽然这种方法简单易行,但吸收效率并不理想。第三,外泌体提取方法有限且效率低,因此难以大量制备外泌体。特别是对于外泌体介导的肿瘤免疫治疗,确保使用的外泌体数量足以引发有效的肿瘤免疫反应非常重要。随着鉴定、分离和纯化技术的改进,外泌体有望成功运用于早期HCC的临床诊断和肝癌的临床治疗中。

关键词：外泌体肿瘤微环境肝细胞肝癌细胞间通讯综述

细胞外基质硬度通过AMPK调控干细胞线粒体的形态异质性

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四川大学学报（医学版） 2024年第1期55卷 47-52页

作者：段沛言刘艺林心怡任洁何佳刘肖珩谢静四川大学华西基础医学与法医学院生物医学工程研究室成都610041

目的探讨人间充质干细胞(human mesenchymal stem cells,hMSCs)中线粒体形态对细胞外基质硬度的力学响应以及腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)对线粒体力学响应的调控作用。方法首先,通过改变丙烯酰和甲叉双丙烯... 详细信息

目的探讨人间充质干细胞(human mesenchymal stem cells,hMSCs)中线粒体形态对细胞外基质硬度的力学响应以及腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)对线粒体力学响应的调控作用。方法首先,通过改变丙烯酰和甲叉双丙烯酰胺的单体浓度,制备杨氏模量为1 kPa(软)和20 kPa(硬)两种硬度的聚丙烯酰胺水凝胶;随后,将hMSCs培养在不同硬度水凝胶上,通过激光共聚焦显微镜和Western blot检测线粒体的形态变化和线粒体稳态相关蛋白AMPK的激活情况;最后,分别利用AMPK激活剂A-769662和抑制剂Compound C改变软硬基底上细胞AMPK的激活,观察线粒体的形态变化。结果hMSCs中线粒体的形态随水凝胶硬度变化呈现异质性,在1 kPa软基质上,线粒体融合,有74%的线粒体呈现出致密的长纤维网络状结构,而在20 kPa硬基质上高达63.3%线粒体为疏松的短片段化或者点状形貌。Western blot结果显示,硬基质上p-AMPK/AMPK的比例是软基质上的1.6倍,免疫荧光染色结果显示在硬的基质p-AMPK的表达升高,并且呈现出核定位,证明随着细胞外基质硬度的提高,细胞内AMPK的激活程度也不断上升。当在软基质上添加AMPK激活剂A-769662后,线粒体形态由纤维网络状向片段化转变,纤维化程度由74%下降到9.5%,同时AMPK抑制剂Compound C可以促进硬基质上线粒体融合,降低点状线粒体占比。结论细胞外基质硬度通过AMPK的激活调控hMSCs中线粒体的形态。硬基质会促进AMPK激活,导致线粒体分裂,形成大量片段化的短线粒体。这种基质硬度对线粒体形态的影响可以通过改变AMPK的磷酸化水平进行逆转。

关键词：细胞外基质硬度干细胞 AMPK激活线粒体形态分裂和融合

矩形水凝胶微凹槽的空间约束调控人脐静脉内皮细胞的形态和排列

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四川大学学报（医学版） 2024年第1期55卷 87-94页

作者：江文丽钟健欧阳智沈钧怡邱艳曾烨四川大学华西基础医学与法医学院生物医学工程研究室成都610041

目的本研究拟构建微米级矩形水凝胶凹槽,探究人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)在三维空间约束条件下的形态和排列规律。方法使用四臂-聚乙二醇-丙烯酸酯水凝胶制备宽度为60μm、100μm、140μm的矩形... 详细信息

目的本研究拟构建微米级矩形水凝胶凹槽,探究人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)在三维空间约束条件下的形态和排列规律。方法使用四臂-聚乙二醇-丙烯酸酯水凝胶制备宽度为60μm、100μm、140μm的矩形微凹槽,检测其尺寸和纤连蛋白(fibronectin,FN)黏附情况;在FN包被的微凹槽中接种HUVECs,培养48 h后检测细胞的形态和取向,利用鬼笔环肽标记细胞骨架和激光共聚焦显微镜观察水凝胶微凹槽中HUVECs细胞骨架取向,以无微图案平面为对照。结果构建的水凝胶微凹槽形态均一、结构完整,边缘清晰,宽度误差研究血管内皮细胞的独特生理功能提供了更符合生理条件的实验模型,但三维空间约束影响血管内皮细胞形态和组装的分子机制有待进一步研究。

关键词：微图案血管内皮细胞细胞形态细胞取向细胞骨架

流体剪切力调控血脑屏障的力学生物学机制研究

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四川大学学报（医学版） 2024年第1期55卷 74-80页

作者：杜聆语许博闻程琳岳红燕张怀奕沈阳四川大学华西基础医学与法医学院生物医学工程研究室成都610041

目的血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)主要由脑微血管内皮细胞组成。本研究以大鼠脑微血管内皮细胞(rat brain microvascular endothelial cells,rBMECs)为模式细胞,探索正常生理、缺血低灌注和术后高灌注条件下的流体剪切力(flow she... 详细信息

目的血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)主要由脑微血管内皮细胞组成。本研究以大鼠脑微血管内皮细胞(rat brain microvascular endothelial cells,rBMECs)为模式细胞,探索正常生理、缺血低灌注和术后高灌注条件下的流体剪切力(flow shear force,FSF)对BBB结构功能的保护、损伤和破坏的力学生物学机制。方法以1×10^(5)细胞/cm^(2)的密度接种rBMECs培养48 h,对rBMECs分别施加0.5、2和20 dyn/cm2的FSF,模拟脑血管狭窄的低灌注、正常生理和搭桥术后高剪切力作用下BBB结构的受力情况;同时设置静态培养组rBMECs作为对照(不施加力)。光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)以及激光共聚焦显微镜(LSCM)观察细胞形态和骨架的变化。透射电子显微镜(TEM)观察细胞紧密连接,免疫荧光染色检测紧密连接相关蛋白(claudin-5、occludin、ZO-1)、黏着连接相关蛋白(VE-cadherin、PECAM-1)分布的变化。Western blot检测不同强度FSF下紧密连接相关蛋白(claudin-5、ZO-1、JAM4),黏着连接相关蛋白(VE-cadherin)和Rho GTPases信号关键蛋白(Rac1、Cdc42、RhoA)的表达。结果镜下观察发现:静态培养和低剪切作用(0.5 dyn/cm2)下细胞骨架排列紊乱,取向无规律;正常生理剪切作用(2 dyn/cm^(2))下,细胞骨架顺应FSF方向重排,胞间观察到有效的紧密连接结构;高剪切作用(20 dyn/cm^(2))下,细胞间间隙增大,未观察到有效的紧密连接结构。免疫荧光染色发现低剪切作用时,细胞间距减小,但胞间连接处紧密连接相关蛋白和黏着连接相关蛋白分布较少;正常生理条件下细胞连接紧密,大部分紧密连接相关蛋白的分布集中在胞间连接处;高剪切作用时,胞间距离显著增大,连接紧密和黏着连接的结构被破坏。Western blot结果发现:低剪切作用下,claudin-5、ZO-1和VE-cadherin与对照组相比均上调(P<0.05);正常生理剪切作用下,claudin-5、ZO-1、JAM4以及VE-cadherin与对照组相比均呈现高表达(P<0.05);高剪切作用下,claudin-5、ZO-1、JAM4以及VEcadherin的表达与正常生理剪切作用组比较下调(P<0.05);生理条件下胞内的Rho GTPases(Rac1、Cdc42、RhoA)表达上调,高于其他实验组(P<0.05),而低剪切和高剪切作用下的Rho GTPases表达均较正常生理剪切作用组下调(P<0.05)。结论正常生理条件下的FSF有助于维持BBB结构的完整性,而低剪切或高剪切均会损伤或破坏血脑屏障的结构,FSF对BBB的调控与紧密连接相关蛋白和黏着连接相关蛋白的表达和分布密切相关。

关键词：血脑屏障流体剪切力大鼠脑微血管内皮细胞紧密连接相关蛋白黏着连接相关蛋白

刺芒柄花素增强脑缺血半暗带自噬流改善神经损伤(英文)

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生物化学与生物物理进展 2024年

作者：郭涛左涵珺石金沙石浩龙王朝陈柏霖李娟娟昆明医科大学基础医学院昆明理工大学基础医学院

目的刺芒柄花素（formononetin，FOR）常被用于脑卒中后的神经保护和神经功能康复，其在脑缺血再灌注（ischemia-reperfusion，I/R）损伤中的自噬溶酶体功能尚未见报道。本研究旨在探讨刺芒柄花素的治疗效果是否受到自噬流调节方式的... 详细信息

目的刺芒柄花素（formononetin，FOR）常被用于脑卒中后的神经保护和神经功能康复，其在脑缺血再灌注（ischemia-reperfusion，I/R）损伤中的自噬溶酶体功能尚未见报道。本研究旨在探讨刺芒柄花素的治疗效果是否受到自噬流调节方式的影响。方法雄性SD（Sprague-Dawley）大鼠在接受大脑中动脉闭塞（middlecerebralarteryocclusion，MCAO）和I/R后被分为假组、模型组和MCAO+FOR（30mg/kg）组。然后获得缺血半暗带的脑组织，分别用Beclin-1、LC3、SQSTM1/P62、Ubiquitin、LAMP-2、CathepsinB、CathepsinD抗体通过蛋白质印迹法（westernblot，WB）和双重免疫荧光检测自噬/溶酶体通路中的关键蛋白质。同时评估脑梗死体积、神经功能损伤和神经元坏死情况，以评价FOR的干预效应。结果研究表明，与MCAO组相比，FOR干预除了能促进神经元中Beclin-1和LC3的自噬活性外，还能够改善自噬清除功能，如LAMP-2、CathepsinB、CathepsinD的溶酶体活性增强，以及Ubiquitin和P62的自噬积累减少。另外，FOR干预7d后显著减少了脑缺血导致的神经功能缺损、梗死体积以及神经元死亡。结论提示FOR的干预治疗可能是通过增强自噬流促进脑缺血半暗带恢复的神经保护机制。

关键词：脑缺血刺芒柄花素自噬流半影区神经保护

基于RIP1/RIP3探究西地那非对勃起功能障碍大鼠睾丸的影响

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中国临床药理学杂志 2024年第13期40卷 1938-1942页

作者：刘玉莲牛立盼杨培张蕊刘凤霞新疆医科大学基础医学院人体解剖学教研室新疆维吾尔自治区乌鲁木齐830011 新疆地方病分子生物学重点实验室新疆维吾尔自治区乌鲁木齐830011

目的探究程序性坏死通路在勃起功能障碍(ED)大鼠睾丸组织损伤中的作用及西地那非干预的机制。方法用高脂饲料喂养的方法建立ED大鼠模型,将其随机分为模型组、实验组、白细胞介素18组和实验+白细胞介素18组;另随机取10只大鼠为正常对照... 详细信息

目的探究程序性坏死通路在勃起功能障碍(ED)大鼠睾丸组织损伤中的作用及西地那非干预的机制。方法用高脂饲料喂养的方法建立ED大鼠模型,将其随机分为模型组、实验组、白细胞介素18组和实验+白细胞介素18组;另随机取10只大鼠为正常对照组。实验组灌胃20 mg·kg^(-1)西地那非;白细胞介素18组腹腔注射0.2μg·kg^(-1)白细胞介素18重组蛋白;实验组+白细胞介素18组灌胃20 mg·kg^(-1)西地那非、腹腔注射0.2μg·kg^(-1)白细胞介素18重组蛋白;正常对照组和模型组均灌胃等量0.9%NaCl和腹腔注射等量0.9%NaCl;实验组腹腔注射等量0.9%NaCl,白细胞介素18组灌胃等量0.9%NaCl,5组大鼠每天定时给药1次,连续给药14 d。用逆转录聚合酶链反应(RT-qPCR)和蛋白质印迹法检测大鼠睾丸组织中程序性坏死关键因子受体相互作用蛋白激酶1(RIP1)、受体相互作用蛋白激酶3(RIP3)、混合谱系激酶结构域样蛋白(MLKL)和钙离子-钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)的表达。结果正常对照组、模型组、实验组、白细胞介素18组和实验+白细胞介素18组RIP1蛋白相对表达水平分别为0.58±0.05、0.99±0.09、0.71±0.05、1.23±0.07和0.81±0.07,RIP3蛋白相对表达水平分别为0.61±0.05、1.05±0.10、0.77±0.04、1.19±0.07和0.84±0.08,MLKL蛋白相对表达水平分别为0.63±0.05、1.13±0.08、0.79±0.05、1.30±0.02和1.00±0.04,CaMKⅡ蛋白相对表达水平分别为0.54±0.04、1.12±0.07、0.77±0.05、1.36±0.04和1.00±0.07;上述指标,模型组与正常对照组比较,实验组与模型组比较,白细胞介素18组与模型组比较,实验+白细胞介素18组与白细胞介素18组比较,在统计学上差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论RIP1/RIP3介导的程序性坏死通路在ED大鼠睾丸损伤中发挥多重调控作用,西地那非可能通过抑制上述程序性坏死信号通路,改善大鼠睾丸功能。

关键词：西地那非勃起功能障碍程序性坏死受体相互作用蛋白激酶1/受体相互作用蛋白激酶3 睾丸