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MAPK信号转导通路与前列腺癌的发病及治疗关系的研究进展
前列腺癌在世界癌症总发病数中约占十分之一,全球范围内每年约有20万患者死于前列腺癌[1].在美国男性中,前列腺癌的诊出率和死亡人数在所有癌症中居第2位[2,3].在我国,前列腺癌的发病率虽然较欧美国家低,但近年来也有比较明显的上升趋势.
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PIBSPA对人黑素瘤细胞迁移和侵袭能力的影响
目的:探讨磷脂酰肌醇4,5-二磷酸5磷酸酶A(phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate 5-phosphatase A,PIB5PA)对人黑素瘤Mel-FH细胞迁移和侵袭能力的影响.方法:构建携带4-羟基三苯氧胺(4-hydroxytamoxifen,4-OHT)可调控基因表达系统的重组真核表达载体pF-5xUAS-SV40-PIB5PA,并将其感染人黑素瘤Mel-FH细胞,经嘌呤霉素和潮霉素B的双重筛选,成功获得稳定感染的Mel-FH.PIB5PA亚克隆细胞.应用蛋白质印迹法检测4-OHT诱导Mel-FH.HB5PA细胞表达PIB5PA蛋白的佳浓度和适时间,应用细胞划痕实验和Transwell小室法检测Mel-FH.PIB5PA细胞的迁移和侵袭能力,蛋白质印迹法检测Mel-FH.PIB5PA细胞中磷酸化蛋白激酶B(phospho-protein kinase B,p-PKB,又称p-AKT)、磷酸化黏着斑激酶(phospho-focal adhesion kinase,p-FAK)、基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)、MMP-9、组织金属蛋白酶抑制剂-1(tissue inhibitor of matrix metalloproteinase-1,TIMP-1)和TIMP-2蛋白的表达.结果:10 nmol/L 4-OHT处理黑素瘤Mel-FH.PIB5PA细胞16h后可稳定诱导PIB5PA蛋白过表达.与未经4-OHT处理的Mel-FH.PIB5PA细胞比较,诱导PIB5PA过表达能显著抑制Mel-FH.PIB5PA细胞的迁移和侵袭能力(P＜0.05),并下调p-AKT、p-FAK、MMP-2、MMP-9、TIMP-1、TIMP-2、MMP-2/TIMP-2和MMP-9/TIMP-1蛋白的表达水平(P＜0.05).结论:外源性过表达PIB5PA可明显抑制人黑素瘤Mel-FH细胞的体外迁移和侵袭能力,其机制可能与蛋白激酶AKT和FAK的活性下调,从而下调MMP-2/TIMP-2和MMP-9/TIMP-1的相对表达水平有关.
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Akt抑制剂MK2206对乳腺癌细胞增殖和凋亡的影响
目的:研究新型Akt抑制剂MK2206对体外培养的人乳腺癌T47D和MDA-MB-231细胞株增殖和凋亡的影响,并初步探讨其可能的作用机制.方法:以不同浓度的MK2206作用于人乳腺癌T47D和MDA-MB-231细胞,采用MTT法检测细胞的增殆抑制率,FCM法检测细胞的凋亡率,Western印迹法检测细胞中caspase-3、多聚ADP核糖聚合酶(poly ADP-ribose polymerase,PARP)、bcl-2、bax、磷酸化Akt(phosphorate-Akt,p-Akt)和总Akt(total-Akt,T-Akt)蛋白表达水平的变化.结果:0.1、1、10和100 nmol/L MK2206作用细胞24 h后,可明显抑制T47D和MDA-MB-231细胞的增殖和诱导细胞凋亡,其作用随着药物浓度的增加而增强.MK2206可促进乳腺癌细胞中caspase-3和PARP蛋白剪切,上调bax蛋白表达,下调bcl-2和p-Akt蛋白的表达,且均呈剂量依赖性,但对T-Akt表达却无明显影响.结论:MK2206可抑制乳腺癌T47D和MDA-MB-231细胞的增殖并诱导其凋亡,其机制可能与抑制Akt磷酸化从而阻断P13 K/Akt信号转导途径有关.
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黄曲霉毒素诱发大鼠肝细胞癌过程中细胞外调节蛋白激酶信号转导通路的动态变化
目的:探讨细胞外信号调节蛋白激酶(extracellular signal regulated kinase, ERK)信号转导通路在肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)发生、发展过程中的变化及其作用.方法:以SD大鼠为研究对象,随机分为空白对照组和实验组, 实验组腹腔注射黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1),分别于实验第12、20、36和46周进行肝活检,58周时处死大鼠并剖腹获取肝组织及肿瘤组织,对所有标本均进行常规病理组织学检测后,采用RT-PCR和Western 印迹法分别检测所获取组织中ERK1和ERK2 mRNA及蛋白的表达.结果:实验组46周时发现首只罹患HCC的大鼠,实验结束时实验组共有30只大鼠存活,其中24只大鼠发生HCC,6只大鼠无任何肿瘤发生;空白对照组11只大鼠均无肿瘤发生.RT-PCR检测发现,发生肿瘤、未发生肿瘤及空白对照组大鼠肝组织在实验不同时期的ERK1和ERK2 mRNA的表达水平无明显差异(P>0.05);但发生肿瘤大鼠的HCC组织ERK1和ERK2 mRNA表达水平较发生肿瘤前各时间点活检肝组织有明显上升(P<0.01),且较癌旁肝组织、同期无癌大鼠及空白对照组大鼠肝组织的表达明显上调(P<0.05).Western 印迹法检测结果发现,HCC组织p-ERK1及p-ERK2蛋白的表达较癌旁肝组织、发生肿瘤前各时期肝组织及无癌大鼠肝组织明显上升(P<0.01).结论:在HCC发生早期ERK1和ERK2处于相对正常的状态,而在癌变期ERK1和ERK2信号转导通路表现出异常激活状态,提示ERK1和ERK2信号转导通路可能参与了HCC的发生与发展.
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靶向激活蛋白激酶PKR诱导白血病K562细胞凋亡
目的: 采用双链RNA能激活细胞内蛋白激酶PKR引起细胞凋亡的策略,研究重组慢性粒细胞白血病独特的bcr/ab1 b3a2型外源反义RNA诱导白血病K562细胞的凋亡及其作用机制.方法: 用含bcr/abl融合基因序列40 bp的反转录病毒载体RV-40AS作用于白血病K562细胞,以光学显微镜、电子显微镜、FCM法和DNA梯状条带法检测细胞凋亡情况,化学比色法检测caspase-8和caspase-9活性变化,RT-PCR法检测Bax、Bcl-2 mRNA表达变化,并以Western印迹法检测双链RNA依赖性蛋白激酶(double-stranded RNA-dependent protein kinase,PKR)、磷酸化PKR(p-PKR)、Bax和Bcl-2的蛋白变化.结果: RV-40AS作用K562细胞组在光学显微镜下出现胞体皱缩、染色质浓集以及折光性减弱,电子显微镜下可见细胞质电子密度增大、核固缩和出现凋亡小体;FCM法检测到凋亡细胞占(22.70±1.42)%[未处理组(3.24±0.66)%],DNA电泳出现典型的梯状条带;caspase-8和caspase-9活性升高,PKR蛋白无明显变化,但p-PKR水平升高;Bax的mRNA和蛋白表达均升高,而Bcl-2mRNA和蛋白表达水平没有明显变化.对照组和PKR抑制剂处理组均未发生上述改变.结论: bcr/abl反义RNA反转录病毒载体RV-40AS可特异性激活PKR,从而诱导白血病K562细胞发生凋亡,其可能的机制是PKR活化激活了凋亡反应的上游分子caspase-8,并通过上调Bax表达水平、降低Bcl-2/Bax的比值,导致线粒体膜稳定性被破坏,促使凋亡小体形成和caspase-9活化,终激活其他凋亡分子使细胞发生凋亡.
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多途径丝裂原激活的蛋白激酶介导一氧化氮引起的肝癌细胞凋亡
目的研究非离子型的diazeniumdiolate类一氧化氮供体引起肝癌细胞凋亡的分子机制.方法利用免疫印迹、免疫沉淀、凝胶阻滞实验研究一氧化氮供体处理Hep3B肝癌细胞后,丝裂原激活的蛋白激酶、AP-1的激活以及和Hep3B肝癌细胞凋亡的关系.结果一氧化氮可引起细胞外信号调节蛋白激酶、c-jun N末端激酶和p38激酶的激活,特别是细胞外信号调节的蛋白激酶的持续激活,其中细胞外信号调节的蛋白激酶和c-jun N末端激酶的特异的阻断剂U0126和JNK抑制剂Ⅱ可阻断AP-1的激活和Hep3B细胞的凋亡,而p38激酶的阻断剂SB203580不能阻断AP-1的激活和Hep3B肝癌细胞的凋亡.结论一氧化氮通过激活细胞外信号调节蛋白激酶、c-jun N末端激酶,进而激活AP-1而引起Hep3B肝癌细胞的凋亡.
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神经酰胺诱导大肠癌LoVo细胞的凋亡
目的 探讨外源性神经酰胺诱导大肠癌LoVo细胞凋亡的作用。方法 在有或无蛋白激酶C激活剂PMA预处理LoVo细胞3 h的条件下，分别用C2-和C6-神经酰胺以及C2-二羟基神经酰胺处理指数生长期的LoVo细胞，用琼脂糖凝胶电泳，Heochest 33342荧光染色和Annexin V/PI双染色流式细胞仪观测LoVo细胞的形态学和生化特征方面的改变。结果 C2-和C6-神经酰胺在一定的浓度范围内(10-25 μmol/L)处理LoVo细胞12～24 h可诱导其凋亡，但浓度超过50 μmol/L则引起LoVo细胞的坏死增多，而与神经酰胺结构相似但缺乏鞘脂碱基骨架C4-C5反式双键的C2-二羟基神经酰胺在相同甚至更大的剂量时都不引起LoVo细胞的凋亡；PMA对C2-和C6-神经酰胺诱导的LoVo细胞凋亡具有抑制作用。结论 神经酰胺参与LoVo细胞凋亡的信号传导过程，并具有结构特异性；蛋白激酶C可能是神经酰胺调控细胞凋亡的下游靶分子之一。
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阿托伐他汀抑制球囊损伤后腹主动脉碱性成纤维细胞生长因子及蛋白激酶B的表达
目的 观察阿托伐他汀对球囊损伤后兔腹主动脉碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)及蛋白激酶B (PKB)表达的影响.方法 将72只大耳白兔随机分为假手术组、模型组和阿托伐他汀2.5 mg· kg-1· d-1灌胃组(均n=24).对球囊损伤后不同时间段的兔腹主动脉标本行HE染色,观察血管内膜增殖情况;免疫组化检测观察bFGF在增殖内膜中的表达;Western-blot检测观察PKB的表达.结果 假手术组动脉未见有血管平滑肌细胞(VSMC)迁移以及内膜增生;模型组7d时,开始出现新生内膜,主要由2～3层血管平滑肌细胞组成.术后14 d、28 d时可见明显新生内膜产生,主要由迁移的VSMC和细胞外基质组成,VSMC排列紊乱.阿托伐他汀组术后14d、28 d时也可见内膜增殖,但增殖程度与模型组相比明显降低(P＜0.01).术后7d、14 d、28 d时模型组bFGF、PKB的表达较术前明显增加,且成上升趋势,假手术组未见明显变化;阿托伐他汀组与模型组比较,术后7d时未见明显差异,术后14 d、28 d时bFGF和PKB表达显著减少(P＜0.05或P＜0.01).结论 阿托伐他汀抑制球囊损伤后内膜增生,其可能机制是抑制bFGF和PKB的表达.
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罗格列酮对胰岛素抵抗大鼠骨骼肌蛋白激酶B表达的影响
目的:探讨胰岛素增敏剂罗格列酮对胰岛素抵抗大鼠骨骼肌蛋白激酶B(PKB)表达的影响.方法:应用高脂饲料喂养复制胰岛素抵抗大鼠模型.应用Western blotting方法检测骨骼肌中PKB的表达.结果:持续高脂饲料喂养组大鼠产生了明显胰岛素抵抗,骨骼肌PKB的表达较正常对照组显著降低(OD值8.24±s 0.11 vs 9.36±0.18,P<0.01),罗格列酮治疗组和正常饲料替代组大鼠胰岛素抵抗明显改善,PKB的表达较持续高脂饲料喂养组大鼠明显增加(OD值分别为8.89±0.08,8.40±0.09 vs 8.24±0.11,P<0.01).结论:高脂喂养的大鼠胰岛素抵抗的产生与骨骼肌胰岛素刺激的PKB表达降低有明显关系,罗格列酮能显著增加已经降低了的胰岛素抵抗大鼠骨骼肌中PKB的表达,部分恢复受损的胰岛素信号转导,进而明显改善胰岛素抵抗,这可能也是罗格列酮减轻胰岛素抵抗的作用机制之一.
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黄酮类化合物对蛋白激酶的抑制作用
黄酮类化合物对丝裂原激活的蛋白激酶(MAPK)、细胞周期素依赖的蛋白激酶(CDKs)、表皮生长因子受体(EGFR)及Akt / 蛋白激酶B活性均有较强的抑制作用,从而干预细胞信号转导,诱导细胞凋亡,抗肿瘤细胞增殖,促进抑癌基因表达和抑制癌基因表达.该类化合物抗肿瘤作用机制与它们能抑制各种细胞信号转导途径中的蛋白激酶有关,其有作为化学预防和化学治疗药物的潜在用途.
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血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂洛沙坦对糖尿病大鼠肾脏蛋白激酶C活性的影响
目的:观察血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)受体拮抗剂洛沙坦对糖尿病大鼠肾组织蛋白激酶C(PKC)活性的影响,初步探讨AngⅡ和PKC在糖尿病肾病中的关系.方法:雄性Wister大鼠经尾静脉注射链脲佐菌素造成糖尿病模型后,随机分为未处理组(10只)和洛沙坦治疗组(9只),洛沙坦以灌胃给药,剂量为50 mg*kg-1*d-1).另设正常对照组(10只).24周后测血糖及肾组织PKC活性.结果:(1)未处理糖尿病组和洛沙坦治疗组血糖均明显高于正常对照组(P<0.001),但前两组之间无统计学差异(P>0.05);(2)未处理糖尿病组和洛沙坦治疗组膜PKC活性均显著高于正常对照组(P<0.001),洛沙坦治疗组则较未处理糖尿病组为低(P<0.01);(3)未处理糖尿病组和洛沙坦治疗组胞液PKC活性均较正常对照组为低(P<0.01),洛沙坦治疗组则较未处理糖尿病组为高(P<0.01);(4)未处理糖尿病组和洛沙坦治疗组胞液PKC占总活性百分比均较正常对照组为低(P<0.01),洛沙坦治疗组则较未处理糖尿病组为高(P<0.05).结论:(1)长期高糖可引起大鼠肾脏PKC活性异常升高并诱导胞液PKC向细胞膜转位;(2)AngⅡ受体拮抗剂洛沙坦可抑制糖尿病大鼠肾脏PKC活性的升高及转位.
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白血病抑制因子受体与白血病细胞HL-60内有丝分裂原活化蛋白激酶的关系
目的:探讨人白血病细胞系HL-60白血病抑制因子(LIF)受体α亚基(gp190)和另一亚基(gp130)的细胞内区与有丝分裂原活化蛋白激酶(MAPK)的关系,了解LIF受体在调节白血病细胞增殖和分化中的意义.方法: 用基因重组技术将两基因细胞内区互换以构成两嵌合体受体(190/130, 130/190)并分别在HL-60表达,其与野生型受体竞争性结合LIF,用免疫组化和蛋白质印迹法分析受体细胞内区形成同源性二聚体(190cyt-190cyt,130cyt-130cyt)后的HL-60细胞内MAPK p42/p44的Thr202/Tyr204磷酸化状况.结果:转染pED190/130后用LIF作用10 min后,HL-60细胞MAPK p42/p44 的Thr202/Tyr204磷酸化增加,细胞增殖明显;而另一嵌合体受体与α亚基形成190cyt-190cyt时 HL-60细胞MAPK的磷酸化降低. 结论: LIFR中gp130亚基的细胞内区参与了MAPK的激活及白血病细胞HL-60增殖信号的传递.
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炎症反应中性粒细胞凋亡延迟机制研究进展
凋亡的PMN被巨噬细胞吞噬可限制PMN介导的机体损害，PMN凋亡的进程影响着炎症的发展和转归。近来，TNF受体超家族，促／抗凋亡蛋白以及分裂原激活的蛋白激酶家族(MAPKs)在炎症反应PMN凋亡延迟中的作用引起人们的广泛关注。本文阐述了PMN在炎症反应中凋亡延迟机制新进展，希望通过干扰PMN凋亡进程找到一种新的炎症治疗方法。
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脑缺血后处理及其神经保护机制
脑缺血后处理(ischemic postconditioning,IPO)是指在脑缺血后再灌注早期的一系列快速的间断性血流中断.IPO通过激活蛋白激酶、阻断凋亡通路、抑制炎症和氧化应激等缩小脑梗死体积,减少神经元脱失.IPO可在脑缺血后应用,具有较好的临床应用前景.文章就IPO及其神经保护机制做了综述.
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黑素瘤相关通路及治疗的新进展
黑素瘤的发病机制与遗传、环境因素如紫外线长期照射有关.研究表明,黑素瘤的发生发展主要与细胞外调节蛋白激酶通路和磷酸酰肌醇3激酶/蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路改变相关.相关的基因改变有:BRAF基因、NRAS基因、GNAQ基因和GNA 11基因、C-kit基因、苏氨酸蛋白激酶基因等.黑素瘤是皮肤侵袭性肿瘤,对于放疗和化疗均不敏感.针对黑素瘤发病机制的分子靶向治疗发挥了重要的作用,包括免疫治疗、基因治疗以及针对肿瘤血供的治疗.生物治疗比传统治疗有更好的靶向性和特异性.
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蛋白激酶抑制剂治疗银屑病的进展
蛋白质磷酸化和去磷酸化是细胞信号转导的重要机制之一,蛋白激酶为催化蛋白质磷酸化的关键酶.阻断蛋白激酶即阻断免疫细胞信号转导的第一步.银屑病的发病与淋巴细胞活化及多种细胞因子有关.在T细胞活化的早期给予特异性抑制以阻断细胞因子信号通路是抗银屑病药研发的重要思路之一.蛋白激酶抑制剂能在分子水平上阻断信号转导,达到治疗银屑病的目的,目前已有几类蛋白激酶抑制剂在进行银屑病治疗的研究.
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细胞信号传导分子与皮肤肿瘤
随着对肿瘤病因学及其防治的研究,信号传导途径在肿瘤细胞中抗凋亡和促进分化增殖的作用越来越受到重视.丝裂原激活的蛋白激酶与信号传导和转录激活因子3是两条重要的信号传导通路中的重要信号级联成分,它们与人类肿瘤关系的研究逐渐增多.
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蛋白激酶JNK、p38与皮肤病
c-Jun氨基末端激酶、p38是丝裂原活化蛋白激酶细胞信号转导通路中重要的蛋白激酶.在炎性细胞因子和应激环境的刺激下,可导致c-Jun氨基末端激酶通路与p38通路的激活,并进而改变细胞的生物学特性.近年来发现c-Jun氨基末端激酶、p38 丝裂原活化蛋白激酶通路在多种皮肤病中高度激活,并提示与发病机制有一定关联,如单纯疱疹、HIV感染、HPV感染以及皮肤肿瘤等.
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蛋白激酶C、JAK、磷酸二脂酶的小分子抑制剂在银屑病治疗中的研究进展
银屑病是一种慢性复发性炎症性疾病,临床表现为皮肤的鳞屑性红斑,部分患者可累及关节.尽管目前针对特异性炎症性细胞因子和免疫细胞的生物制剂在银屑病治疗中取得了较为满意的疗效,但仍缺乏长期安全有效而经济的治疗药物.小分子抑制剂是一些相对分子质量＜1000的化合物,主要针对一些细胞内信号通路或分子靶点,如蛋白激酶C、JAK通路、磷酸二酯酶等.小分子抑制剂初在一些自身免疫性疾病和炎症性疾病中应用,现已进入寻常性银屑病和关节病性银屑病的Ⅱ期和Ⅲ期临床试验并取得了较为满意的疗效.因此,小分子抑制剂有望成为治疗银屑病的选择之一.
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氨基酮戊酸光动力疗法对鳞状细胞癌细胞株A431蛋白激酶D1及其磷酸化位点的影响
目的 研究氨基酮戊酸光动力疗法(ALA-PDT)对皮肤鳞状细胞癌A431细胞蛋白激酶D1(PKD1)的影响,探讨ALA-PDT诱导A431细胞凋亡的机制.方法 体外培养A431细胞,用CCK-8法检测筛选出抑制作用强的ALA浓度和光动力照射(PDT)剂量组合.将对数期生长A431细胞随机分为不予任何干预的对照组、ALA组、PDT组及ALA-PDT组,观察4组细胞接受相应干预12、24、36、48 h后细胞增殖抑制率和增殖抑制作用强时间点的凋亡率.反转录PCR检测ALA-PDT作用A431细胞不同时间点后各组PKD1基因mRNA的表达.Western印迹法检测各组A431细胞中PKD1及其磷酸化位点Tyr463蛋白(pTyr463)、Ser916蛋白(pSer916)表达.结果 ALA浓度1.5 mmol/L、光照剂量2 J/cm2为佳剂量组合.4组细胞干预12、24、36、48 h的增殖抑制率差异有统计学意义(F=39.56,P＜0.05).孵育24 h时:ALA-PDT组细胞增殖抑制率(46.26％±1.25％)高于ALA组(14.65％±0.33％)、PDT组(14.96％±0.68％)和对照组(11.98％±0.32％),差异有统计学意义(均P＜0.05);ALA-PDT组细胞增殖抑制率高于12 h(P＜ 0.05);4组细胞凋亡率差异有统计学意义(F=16.32,P＜0.05),ALA-PDT组(41.92％±3.23％)高于对照组(4.67％±0.88％)、ALA组(7.02％±1.52％)和PDT组(8.37％±0.59％),均P＜ 0.05.ALA-PDT作用于A431细胞后0、6、12、24、36、48 h,细胞PKD1基因mRNA的相对表达量差异有统计学意义(F=22.24,P＜0.05),孵育24 h mRNA相对表达量低于0、6、12h(均P＜0.05),与36、48 h差异无统计学意义(均P＞0.05).4组A431细胞中pSer916表达量差异无统计学意义(F=1.53,P＞0.05),PKD1和pTyr463表达量差异有统计学意义(F值为10.04、8.27,均P＜ 0.05),ALA-PDT组PKD1、pTyr463的表达低于对照组、ALA组、PDT组(均P＜0.05).结论 PKD1可能参与ALA-PDT疗法诱导A431细胞凋亡的光化学反应进程,且可能是通过Tyr463位点活化促进癌变的发展.
