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吴茱萸次碱通过抑制Notch1/eIF3a信号通路保护博莱霉素诱导的大鼠肺纤维化
研究吴茱萸次碱(Rut)是否通过抑制Notch1/真核翻译起始因子3a(eIF3a)信号通路保护博莱霉素诱导的大鼠肺纤维化,以及作用是否与促进降钙素基因相关肽(CGRP)合成与释放,进而抑制肺泡上皮细胞间质转分化(EMT)有关.雄性SD大鼠随机分为5组:对照组,博莱霉素组,Rut不同(100,300 mg· kg-1)剂量组及辣椒素(Cap)+ Rut(300 mg· kg-1)剂量组,每组12只.采用博莱霉素(5 mg·kg-1)气管滴注诱导肺纤维化大鼠模型.Cap+ Rut组于造模前1天和造模后第7,14,21天分别皮下注射Cap(50 mg·kg-1)耗竭内源性CGRP.造模后第29天处死动物,颈动脉采血ELISA法测定血浆CGRP含量.HE染色和Masson染色观察肺组织病理学及胶原沉积的变化.免疫组化、qPCR和(或)Western blot法检测肺组织CGRP,α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA),E钙粘蛋白(E-cadherin),紧密连接蛋白-1(ZO-1),波形蛋白(vimentin),I型胶原(collagen I),Notch1,eIF3a mRNA及蛋白表达.结果显示,与对照组相比,博莱霉素组大鼠肺组织结构破坏,肺泡间隔增宽,大量炎性细胞浸润以及成纤维细胞明显增殖,胶原沉积明显增多,同时collagen I,α-SMA,vimentin,Notch1,eIF3a的表达明显升高,而E-cadherin,ZO-1,CGRP的表达及血浆CGRP的水平明显降低(P＜0.05或P＜0.01).与博莱霉素组相比,不同剂量Rut连续给药4周后能明显改善肺组织损伤,显著降低肺组织胶原的沉积,明显提高E-cadherin,ZO-1,CGRP的表达及血浆CGRP的水平,同时降低col-lagen I,α-SMA,vimentin,Notch1,eIF3a的表达(P＜0.05或P＜0.01).而用辣椒素耗竭内源性CGRR后能够取消吴茱萸次碱的这些作用.由此推测,吴茱萸次碱可能通过抑制Notch1/eIF3a信号通路,减缓肺泡上皮细胞EMT的进程,从而缓解博莱霉素诱导的大鼠肺纤维化,此作用与促进CGRP的合成与释放有关.
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降钙素基因相关肽对肺纤维化大鼠肺组织eIF3a、p27表达的影响
目的:观察降钙素基因相关肽(CGRP)对肺纤维化大鼠肺组织真核翻译起始因子3a(eIF3a)、p27表达的影响,探讨CGRP在肺纤维化中的作用及机制.方法:雄性SD大鼠,体重180～ 220 g,随机分为3组(n=8):对照组、博莱霉素组、博莱霉素+辣椒素组.采用气管内注射博莱霉素(5 mg/kg)诱导肺纤维化大鼠模型.造模前4d大鼠皮下注射辣椒素(Capsaicin) (50 mg/kg·d),造模后第28天处死动物,颈动脉采血ELISA法测定血浆CGRP含量.细胞实验分6组(n=9):Control组,转化生长因子-β1(TGF-β1)组,CGRP(1、10、100 nmol/L)组,CGRP8-37 1 μmol/L和CGRP 100 nmol/L组.细胞用CGRP和(或)CGRP8-37预处理1h,再用TGF-β1(5 ng/ml)处理48 h.5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)法检测细胞增殖.免疫组化、real-time PCR和(或)Western blot检测eIF3a、p27、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、collagen ⅠmRNA及蛋白表达.结果:博莱霉素诱发肺纤维化动物肺组织eIF3a、α-SMA及Ⅰ胶原表达增高,CGRP及p27的表达明显降低.外源性CGRP可剂量依赖性的抑制TGF-β1诱导的肺成纤维细胞增殖,明显抑制eIF3a、α-SMA、Ⅰ胶原的表达,上调p27的表达,这些作用可以被CGRP阻断剂CGRP8-37所取消.结论:CGRP在博莱霉素诱导的肺纤维化中起着重要作用,可能通过抑制eIF3a、上调p27的表达而抑制肺成纤维细胞的增殖,进而抑制肺纤维化的形成与发展.
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降钙素基因相关肽对大鼠肺泡上皮Ⅱ型细胞间质转分化的作用及机制
目的:观察降钙素基因相关肽(CGRP)对大鼠肺泡上皮细胞间质转分化(EMT)的作用并探讨其机制.方法:实验设Control组、TGF-β1(5 ng/ml)、CGRP(1、10、100 nmol/L)组、CGRP8-37(1μmol/L)+CGRP(100 nmol/L)组.每组设9个复孔.细胞分别用CGRP或加CGRP8-37预处理1h,再用转化生长因子β1(TGF-β31)处理48h.MTT法检测大鼠肺泡上皮Ⅱ型细胞(RLE-6TN细胞)活性.分别采用Real-time PCR和Western blot检测细胞E-cadherin、α-SMA、eIF3a、Notch1和collagen Ⅲ mRNA及蛋白表达.结果:与TGF-β1(5 ng/ml)相比,不同剂量CGRP(1、10、100 nmol/L)均可明显提高RLE-6TN细胞活性,显著抑制eIF3a、Notch1、α-SMA及collagen Ⅲ胶原的表达,上调E-cadherin的表达,而CGRP的这些作用可以被CGRP阻断剂CGRP8-37所取消.结论:CGRP对EMT具有一定的抑制作用,其机制可能与其抑制Notch1、eIF3a表达有关.
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eIF3a与肿瘤发生、演进和干预的研究进展
真核翻译起始因子3(Eukaryotic translation factor 3,eIF3)是由多个亚单位组成的复合因子,其中eIF3a是其大的亚单位.很多研究表明在酵母和哺乳动物细胞中,eIF3都参与了mRNA翻译起始,并对蛋白质的合成有很好的调控作用.值得一提的是eIF3a通过调控一系列与肿瘤的生成、细胞周期的调控DNA修复等过程相关的mRNA的翻译从而在肿瘤的发生、演进和干预中发挥重要作用.此外,研究发现eIF3a对RAF-MEK-ERK信号通路有抑制作用.eIF3a对蛋白质翻译的调节及其对RAF-MEK-ERK信号通路的影响使其有望成为肿瘤治疗的新靶点.本文将着重围绕eIF3a在肿瘤发生、演进和干预中的作用进行概述.
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翻译调控者eIF3a：复杂的eIF3亚基
基因表达调控是细胞生理的一个基本步骤，它的异常可能会导致细胞的无限生长和癌症。mRNA的翻译，其主要的调节步骤是限速起始步骤，许多真核翻译起始因子(eIFs)参与其中。大复杂的起始因子是eIF3，它在翻译调控，细胞生长和癌症发生中都起了一定的作用。eIF3大的亚基是eIF3a，它在所有组织不同程度的表达，并且发现在许多癌症组织中高表达。eIF3a可以调节细胞周期，可能是蛋白质进入S期的翻译调节器。在分化细胞内eIF3a的表达减少，并且抑制它的表达可以扭转细胞的恶性表型和改变细胞周期调节剂的敏感性。然而，eIF3a在癌症发生中所起的作用仍不清楚。但研究证明其参与了癌症的发展并能阻止肿瘤的恶性进展。
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eIF3a的生物学功能及其对肿瘤化疗的影响
真核生物翻译起始因子3a(eukaryotic initiation factor 3a,eIF3a)不仅在翻译起始阶段起着重要的调控作用,还影响着细胞周期以及细胞的分化.研究发现eIF3a在多种肿瘤组织中高表达,它不仅对肿瘤的发生发展起着重要的调控作用,还可以影响化疗的疗效以及在化疗过程中产生的副反应.本文对eIF3a的结构,功能以及它对肿瘤化疗的影响进行综述.为研究eIF3a作为一种新型的生物标记物奠定基础.
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eIF3a的生物学功能研究进展
eIF3a是真核翻译起始因子eIF3中大的亚单位.许多研究表明,在酵母细胞和哺乳动物细胞中,eIF3a都参与了mRNA翻译的起始过程,并在蛋白质翻译起始过程中起重要调控作用.同时,eIF3a参与了细胞周期的调控.它与细胞的生长和分化存在着重要联系.近的研究发现,eIF3a与肿瘤的发生、发展、预后和化疗疗效密切相关,且eIF3a基因多态性与恶性肿瘤的易感性也有一定相关性.本文对近年来eIF3a的生物学功能研究进展进行综述.
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eIF3a与肿瘤的研究进展
翻译是细胞中基因表达调控的一个基本步骤,该环节的异常可能会导致肿瘤的发生。在真核生物的细胞内,mR-NA的翻译受到许多真核起始因子( eukaryotic initiation fac-tor,eIF)的调控。起始因子eIF3在转录调控,细胞生长和肿瘤的发生中发挥了重要的作用,它的大的亚基eIF3a可能作为一个mRNA调节器发挥作用。已发现eIF3a与肿瘤的发生相关,并广泛表达于多种肿瘤组织细胞内,调节肿瘤细胞的周期,但对于进展中的肿瘤细胞,eIF3a的表达可能与肿瘤细胞的进展过程负相关；对于化疗药物干预的肿瘤细胞, eIF3a的高表达使肿瘤细胞不易发生耐药,患者的预后更好。关于eIF3a与肿瘤的关系的研究目前还不是很清楚,eIF3a可能参与了肿瘤的病理生理进程,但其发挥的调节作用可能是波动性的。
