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抗凋亡蛋白生存素与肿瘤的关系及其检测
凋亡是一个生理性的细胞自我毁灭的过程,也是遗传和进化方面高度保守的重要原因.凋亡过程的紊乱,可能参与许多疾病的发生发展,如肿瘤、自身免疫性疾病、神经退行性病变及损伤等.生存素(Survivin)是新近发现的IAP家族新成员,主要在细胞周期的G2/M期表达,以特异的可饱和的方式与有丝分裂纺锤体微管结合,并受微管反应动力学的调节[1].Survivin在人类大多数恶性肿瘤中高表达,而在正常成人组织则低表达或不表达[2],提示其在肿瘤细胞凋亡中扮演重要角色,已引起人们的广泛关注.
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冷冻保存人类未成熟卵母细胞对其发育潜能的影响
目的 评价冷冻保存人类未成熟卵母细胞对其发育潜能的影响.方法 收集常规胞质内单精子显微注射-胚胎移植(ICSI-ET)中不成熟的卵母细胞168个,根据成熟程度分为生发小泡期(GV)卵母细胞103个和第1次减数分裂中期(M Ⅰ)卵母细胞65个,再将各期卵母细胞分别分为冷冻组和对照组,冷冻组细胞经慢速冷冻-快速融解(慢冻-速融)后在体外培养成熟,对照组直接进行体外培养成熟.后进行免疫荧光染色并观察.结果 GV冷冻组和GV对照组卵母细胞之间体外成熟率(分别为69.1%、74.3%)比较,差异无统计学意义(P＞0.05);GV冷冻组和GV对照组卵母细胞之间纺锤体形态正常率(分别为28.9%、53.9%)和染色体形态正常率(分别为23.7%、50.0%)比较,差异有统计学意义(P＜0.05);MⅠ冷冻组和MⅠ对照组卵母细胞之间体外成熟率(分别为68.6%、88.0%)比较,差异无统计学意义(P＞0.05).MⅠ冷冻组和MⅠ对照组卵母细胞之间纺锤体形态正常率(分别为20.8%、54.6%)和染色体形态正常率(分别为25.0%、63.6%)比较,差异有统计学意义(P＜0.05);GV冷冻组和M Ⅰ冷冻组之间各项结果比较,差异均无统计学意义(P＞0.05).结论 应用常规慢冻-速融方案并不能很好地保存未成熟卵母细胞的体外成熟后的纺锤体形成能力,未成熟的卵母细胞的发育潜能从而受损.
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体内成熟与体外成熟的卵母细胞纺锤体位置及其与胚胎发育的关系
目的 研究体内成熟与体外成熟卵母细胞的纺锤体位置及其与胚胎发育的关系.方法 对134个体内成熟卵母细胞在卵母细胞胞质内单精子注射法(ICSI)操作时用纺锤体实时观察仪进行纺锤体位置的观察,体内成熟卵母细胞来自单纯因男性不育而进行ICSI治疗的患者15例(体内成熟组).另外对45个体外成熟的卵母细胞观察纺锤体位置,体外成熟卵母细胞来自因多囊卵巢综合征致不孕而进行治疗的患者5例(体外成熟组).纺锤体的位置按照其与第一极体之间的角度不同分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ级.并观察两组成熟卵母细胞的受精及其胚胎发育情况.结果 体内成熟组和体外成熟组患者的卵母细胞中可观察到纺锤体的分别占83.6%(112/134)和82.2%(37/45).体内成熟组患者卵母细胞纺锤体的位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ级分别为22.4%、55.2%、3.0%、3.0%、16.4%,体外成熟组则分别为17.8%、51.1%、8.9%、4.4%、17.8%,两组各级间分别比较,差异均无统计学意义(P＞0.05).在体内成熟组卵母细胞中,纺锤体离第一极体较近(Ⅰ级)者受精率较高(93.3%),显著高于其他各级(分别为73.0%、2/4、1/4、63.6%,P＜0.05).结论 体内成熟与体外成熟卵母细胞间纺锤体位置未见显著差异;纺锤体的位置与卵母细胞受精率有一定相关性.
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人类成熟卵母细胞慢速程序化冷冻复苏后培养时间对纺锤体和染色体的影响
目的 研究慢速程序化冷冻人类成熟卵母细胞复苏后培养时间对纺锤体和染色体的影响.方法 慢速程序化冷冻人成熟卵母细胞102枚,选择复苏后外观存活良好的卵母细胞共64枚,随机分为A组20枚、B组22枚、C组22枚,分别培养不同时间(1、3、5 h)后进行固定、荧光染色;另取新鲜成熟卵母细胞18枚固定、染色作为对照组,采用激光共聚焦显微技术,观察并分析纺锤体和染色体的形态学变化.结果 (1)A、B、C 3组正常纺锤体比例分别为10%(2/20)、46%(10/22)、41%(9/22),均明显低于对照组(83%,15/18),差异均有统计学意义(P＜0.05);A组分别和B组、C组比较,差异也有统计学意义(P＜0.05).纺锤体缺失率A组为45%(9/20),明显高于对照组(6%,1/18),差异有统计学意义(P＜0.01);A组分别和B组(14%,3/20)、C组(14%,3/20)比较,差异也有统计学意义(P＜0.05);B、C组之间比较,差异无统计学意义(P＞0.05).(2)A组正常染色体比例为30%(6/20),与B组(68%,15/22)、C组(64%,14/22)和对照组(78%,14/18)比较均明显降低,差异均有统计学意义(P＜0.05);B、C、对照组之间两两比较,差异均无统计学意义(P＞0.05).结论 慢速程序化冷冻复苏后培养3～5 h可以促进部分卵母细胞纺锤体和染色体形态的恢复.
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癌基因B-RafV600E导致黑色素瘤Sbcl2和SK-MEL31细胞染色体不稳定性的分子机制研究
目的 研究癌基因B-RafV600E导致肿瘤细胞染色体不稳定的分子机制.方法 采用RNA干扰技术敲除稳定表达B-RafV600E基因的黑色素瘤Sbcl2和SK-MEL31细胞中内源性单核纺锤体蛋白激酶(Mps1)基因表达,免疫荧光染色技术检测中心体及纺锤体结构.HU-arrest分析法观察Mps1基因缺失对癌基因B-RafV600E致肿瘤细胞中心体过度复制及多极纺锤体形成的影响.结果 未敲除内源性Mps1基因的表达B-RafV600E基因的Sbcl2和SK-MEL31细胞中36％出现中心体过度复制及多极纺锤体,Mps1基因被敲除后上述异常细胞比例降低至6％.结论 B-RafV600E可能通过Mps1调控中心体过度复制及多极纺锤体结构的形成,影响肿瘤细胞染色体不稳定性及非整倍体细胞的出现.
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ECRG2基因缺失导致纺锤体检测点功能缺陷
目的 观察ECRG2基因对纺锤体检测点功能的影响.方法 利用基因敲除和免疫荧光染色技术观察ECRG2基因在细胞内的定位及生物学功能.结果 ECRG2基因在有丝分裂间期分布于中心体、有丝分裂期分布于着丝粒处,可能参与中心体复制和纺锤体检测点功能.siRNA技术敲除ECBG2基因细胞导致纺锤体检测点功能丧失,在nocodazole处理时无法阻断细胞于有丝分裂期而进入下一细胞周期,终导致染色体不稳定性和非整倍体细胞出现.结论 ECRG2在纺锤体检测点中起重要作用,对确保染色体稳定性必不可少;ECRG2基因的缺失可能是肿瘤细胞染色体不稳定性和非整倍体细胞产生的重要原因.
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喉癌细胞系中心体扩增与细胞异常分裂的检测
目的 通过对喉鳞状细胞癌(简称喉癌)细胞系中心体表达和细胞分裂形态的研究,探讨中心体通过对细胞分裂过程的调控,在促进喉癌基因不断变异、发展机制过程中的作用.方法 6个喉癌细胞系和4例喉癌旁正常组织上皮细胞培养.收获细胞经苏木素和伊红染色,观察分裂中期细胞核形态,计算核多极分裂像细胞百分比.应用抗γ-微管蛋白抗体免疫荧光染色检测细胞中心体,计算含异常中心体数目细胞的百分比.二组数据行直线相关分析.喉癌组和正常对照组两组数据平均值行t检验.结果 喉癌细胞系多极核分裂像细胞平均占分裂中期细胞(11.53±4.54)%,含中心体扩增的细胞平均占总体细胞的(7.50±3.13)%.且二者呈显著正相关,r=0.814,P＜0.01.而正常对照组细胞仅偶尔出现异常分裂中期形态及异常的中心体数目,其平均值分别为(0.83±0.99)%和(1.26±1.59)%.喉癌组和对照组两组数据平均值行t检验,喉癌组显著高于对照组,t值分别为3.522和3.877,P＜0.01.结论 喉癌细胞系表现为高度的中心体的扩增及细胞多极分裂,这在促进喉癌基因组不稳定性发展过程中起重要作用.
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双酚A对诱导型一氧化氮合酶基因缺失鼠卵母细胞染色体不分离的影响
目的:研究双酚A (bisphenol A,BPA)暴露对诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNos)基因缺失(iNos-/-)的实验鼠卵母细胞染色体不分离的影响.方法:给野生型雌鼠(iNos-/-)和iNos基因敲除(iNos-/-)的雌鼠强饲(oral gavage) BPA 100 μg/(kg·d)或200 μg/(kg·d)连续13d.结果:在iNos“组实验鼠卵细胞MⅡ期非整倍体卵母细胞数量没有显著增加.在iNos-/-组实验鼠卵母细胞染色体分离错误和染色单体提前分离增加.基因表达的特性表明polo样激酶1(PLK1)和RAN GTPase蛋白(RAN)水平在iNos-/-组实验鼠卵细胞的细胞周期和纺锤体的调控大幅下降.结论:iNos可能通过维持蛋白PLK1和蛋白RAN在哺乳类动物卵细胞稳定地表达,直接或间接地保护染色体减数分裂中精确分离;低水平的BPA暴露可能引起具有iNos-/-遗传背景卵细胞染色体畸变.
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NuMA和γ-tubulin在核移植克隆胚胎中的动态变化和作用
核有丝分裂器蛋白(NuMA)和γ-微管蛋白(γ-tubulin)在卵母细胞成熟、受精和核移植胚胎早期发育过程中起重要作用.供体细胞γ-tubulin和NuMA参与了核移植克隆胚有丝分裂纺锤体的组装,NuMA主要参与了纺锤体极的装配和维持,而供体中心体调节核移植胚初纺锤体的形成.核移植重构胚中心体结构异常经常伴随染色体异常排列、纺锤体结构异常,而中心体分布异常经常伴随异常卵裂.
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纺锤体组装检测点基因BubR1的研究进展
BubR1是酵母细胞有丝分裂监测点基因家族Mad3的同源基因,在哺乳动物中高度保守,其编码的蛋白是纺锤体检测点的重要组成成分之一.BubR1通过参与监测有丝分裂过程中微管与着丝点间的结合状态,感受着丝点上张力的情况来确保染色体的正确分离,以及细胞有丝分裂过程.BubR1的表达水平与纺锤体检测点的功能存在一定的剂量依赖效应,该基因一旦缺失将引起大量非整倍体的产生,从而引发纺锤体检测点的妥协反应.近来有关BubR1的功能和作用机制等方面引起了越来越多研究人员的关注.研究发现,BubR1不仅监控细胞有丝分裂的正常过程,而且在细胞减数分裂、DNA损伤应答、肿瘤、不孕和衰老等方面也发挥着重要的作用.
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食管癌组织中Mad2蛋白的表达
目的 探讨食管癌组织中有丝分裂检验点调控蛋白Mad2的表达.方法 采用免疫组化SP法检测92例食管癌组织和83例正常食管黏膜中Mad2蛋白的表达.结果 Mad2蛋白在食管癌组织中的表达阳性率为71.74%(66/92),与食管正常黏膜中的表达阳性率85.54%(71/83)相比,差异有显著性(P＜0.05),与肿瘤组织分化程度呈负相关(P＜0.005),与有无淋巴结转移无相关性(P＞0.05).结论 Mad2蛋白在食管癌的发生发展过程中起到了重要作用,其检测有助于食管癌恶性程度的评价.
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肿瘤与纺锤体检查点的研究现状
纺锤体检查点阻滞细胞进入分裂后期直到所有染色体着丝点正确与微管联接,确保染色体均等分配,维持基因组稳定性.纺锤体检查点的分子调控机制已初步建立.许多肿瘤细胞存在纺锤体检查点功能缺陷,但纺锤体检查点基因突变异常罕见,需要深入了解肿瘤纺锤体检查点调控机制,为肿瘤防治提供新的有效策略.
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着丝粒蛋白F mRNA在肺腺癌细胞系、肺腺癌组织中的表达变化及相关调控信号通路分析
目的 观察着丝粒蛋白F(CENPF)mRNA在肺腺癌细胞系中的表达变化,分析CENPF mRNA在肺腺癌组织中的表达变化并探讨其相关调控信号通路.方法 ①采用实时定量PCR法检测肺正常上皮细胞系BEAS-2B、肺腺癌细胞系(A549、NCI-H1650、NCI-H23、NCI-H1975)CENPF mRNA.②采用癌症基因组图谱(TCGA)的肺腺癌数据集分析CENPF mRNA表达与肺腺癌临床病理参数、预后的关系,Cox回归模型分析肺腺癌患者预后的影响因素.③采用基因集富集分析(GSEA)法分析受CENPF调控的肺腺癌相关信号通路.结果 ①A549、NCI-H1650、NCI-H23、NCI-H1975、BEAS-2B细胞CENPF mRNA相对表达量分别为4.333±0.271、3.193±0.188、2.770±0.091、5.491±0.249、1.006±0.071,A549、NCI-H1650、NCI-H23、NCI-H1975细胞CENPF mRNA相对表达量均高于BEAS-2B(P均<0.05).②肺腺癌、癌旁正常组织CENPF mRNA的相对表达量分别为9.632±0.059、6.472±0.093,二者比较,P<0.001.CENPF mRNA表达与肺腺癌患者的性别、年龄、T分期、N分期及TNM分期相关(P均<0.05).生存分析结果显示,与CENPF mRNA低表达患者比较,CENPF mRNA高表达的肺腺癌患者的预后差(P=0.001).CENPF mRNA表达、临床TNM分期(HR分别为1.667,1.414;P均<0.01)是影响肺腺癌患者预后的因素.③与CENPF mRNA高表达有关的肺腺癌调控信号通路有G2M检查点(P<0.001,FDR<0.001)、有丝分裂纺锤体(P<0.001,FDR<0.001)、E2F靶基因(P<0.001,FDR<0.001)、MYC靶基因(P<0.001,FDR=0.001)、mTOR信号通路(P=0.002,FDR=0.005)、精子形成(P=0.002,FDR=0.009)、未折叠蛋白反应(P=0.002,FDR=0.020)及PI3K/Akt/mTOR信号通路(P=0.015,FDR=0.117)等.结论 肺腺癌组织及细胞系中存在CENPF高表达,CEN-PF高表达与肺腺癌患者的恶性病理特征及不良预后密切相关.CENPF mRNA高表达是影响肺腺癌患者预后的独立危险因素.CENPF可能通过调节G2 M检查点、有丝分裂纺锤体、E2F靶基因、MYC靶基因、mTOR信号通路、精子形成、未折叠蛋白反应及PI3K/Akt/mTOR信号通路在肺腺癌的发生、发展中起重要作用.
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以有丝分裂驱动蛋白为靶点的抗癌药物研究进展
纺锤体驱动蛋白(KSP)对有丝分裂过程中纺锤极的分离和两极纺锤体的正常形成起着至关重要的作用,抑制它的活性会导致有丝分裂的停滞和特征性的单极纺锤体的形成,并终导致细胞死亡.与传统的直接作用于微管(MT)的抗癌药物(如紫杉烷类,长春新碱类)相比,KSP抑制剂不会引起周围神经病变等毒副作用,因此,KSP已经成为一种新颖的抗癌靶点,寻找高效,高选择性的KSP抑制剂已经成为抗癌研究领域中的一个热点.本文将着重介绍几种类型的KSP抑制剂.
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Stathmin基因表达与肿瘤的研究进展
Stathmin在多种恶性肿瘤细胞中都有高水平表达,Stathmin蛋白的主要作用是通过促进微管的解聚或阻止微管的聚合从而影响有丝分裂纺锤体的形成,通过抑制其表达可以干扰恶性肿瘤细胞的有丝分裂,影响肿瘤细胞的增殖与凋亡.同时,抑制stathmin表达能够协同增效某些化疗药物的抗癌疗效.Stathmin基因正成为肿瘤基因治疗的一个新靶点.
