bFGF对辐射诱导的血管内皮细胞凋亡的调控作用及其信号转导机制研究

bFGF对辐射诱导的血管内皮细胞凋亡的调控作用及其信号转导机制研究

谷庆阳[1]2003年在《bFGF对辐射诱导的血管内皮细胞凋亡的调控作用及其信号转导机制研究》文中研究表明血管内皮细胞是对射线较为敏感的细胞。电离辐射可诱导血管内皮细胞凋亡,导致血管功能障碍、出血以及新血管生成困难,从而与多种放射损伤性疾病及并发症(如放射性皮肤溃疡等)的发生发展密切相关。文献报道促血管生成因子bFGF对辐射诱导的血管内皮细胞凋亡具有明显的抑制作用,可部分或完全逆转辐射诱导的血管内皮凋亡,但其机理尚不清楚。深入研究bFGF对辐射诱导的血管内皮细胞凋亡的调控作用及其信号转导机制,对于多种放射性疾病的机理和治疗研究,以及提高肿瘤放疗的效果并寻找新治疗靶点均具有重要的意义。 目前认为bFGF主要通过激活Ras/MAPK和PI3K/Akt等信号转导途径调节血管内皮细胞的迁移、增殖、存活和分化,促进新血管生成。但bFGF是否通过这2条途径抑制辐射诱导的血管内皮凋亡尚不清楚。本研究采用原代分离培养的人脐带静脉内皮细胞及人脐带静脉内皮细胞株ECV304等作为细胞模型,通过多种方法证实bFGF通过FGFR/Ras/MEK/MAPK/Rsk2/Bad(serine112)途径和FGFR/PI3K/Akt/Bad(serine136)途径抑制辐射诱导的血管内皮细胞凋亡。主要结果如下: 1.bFGF可通过FGFR/Ras/MEK/MAPK/Rsk2/Bad(serine112)途径抑制辐射诱导的血管内皮细胞凋亡,且bFGF诱导受照射的血管内皮细胞中转录因子CREB的激活(at serine 133位点磷酸化) 我们采用γ射线照射法建立了电离辐射诱导血管内皮凋亡的细胞模型,发现照射剂量为10Gy、照后24h检测细胞凋亡率较高。应用bFGF可明显抑制辐射诱导的血管内皮细胞凋亡,并且此抑制作用部分通过Ras/MAPK途径介导:(1)bFGF可诱导受照射的血管内皮细胞中FGFR、MEK和p44/42 MAPK的磷酸化(激活)。(2)MEK的抑制剂U0126和PD98059可阻断Ras/MEK/MAPK途径的活化,并部分,阻断bFGF的抗凋亡作用。U0126和PD98059未能完全阻断bFGF的抗凋亡作用,提示bFGF可能还通过其它的信号通路如PI3K/Akt等途径抑制辐射诱导的血管内皮细胞凋亡。(3)转染突变的Rsk2(DN Rsk2)可干扰bFGF的抗凋亡作用,表明bFGF的抗凋亡作用通过Rsk2介导。(4)进一步研究证实,bFGF诱导受照射的血管内皮细胞中促凋亡蛋白Bad在serine 112位点的磷酸化及转录因子CREB在serine 133位点的磷酸化。MEK的抑制剂可阻断bFGF诱导的Bad serine 112磷酸化,表明bFGF诱导的BAD serine 112磷酸化是通过MAPK-Rsk2信号介导的。 (5)MAPK途径依赖的Bad serine 1 12磷酸化可诱导BAD一Bel·XL二聚体解离,抑制MAPK途径可增加BAD一Bcl一XL二聚体的形成。表明依赖MAPK途径的Badserine 112磷酸化参与了bFGF的抗凋亡作用。上述结果表明bFGF通过Ras脱EK刀讨AP凡叹skZ旧ad(serinell2)途径抑制辐射诱导的血管内皮细胞凋亡。提示在放射性皮肤溃疡的治疗中Ras乃姓APK途径的激活具有重要的作用,可抑制溃疡组织中的血管内皮凋亡、促进新血管生成。在肿瘤血管内皮细胞中,Ras舰APK途径也可作为提高肿瘤放疗效果的潜在靶点,抑制Ras舰APK途径可促进辐射诱导的肿瘤血管内皮凋亡。 2.bFGF主要通过FGFR了PI3E口Akt忍ad(serinel36)途径抑制辐射诱导的血管内皮细胞凋亡 PI3KjAkt信号途径是一条重要的血管内皮凋亡抑制途径。我们发现在介导bFGF抗辐射诱导的血管内皮凋亡作用方面,PI3K/A欠t途径较Ras/MAPK途径更为重要。(1) bFGF可引起受照射的血管内皮细胞中PI3K/Akt途径的激活,包括诱导FGFR磷酸化、激活PI3K的活性及诱导Akt在serine 473位点的磷酸化。(2)PI3K的抑制剂W brtmannin和LY294002完全阻断了bFGF对辐射诱导的血管内皮细胞凋亡的抑制作用,转染突变的Akt同样阻断了bFGF的抗凋亡作用。(3)发现bFGF明显促进受照射后的血管内皮细胞中Bad蛋白的磷酸化(at serine 136)。抑制PI3K信号可阻断bFGF诱导的Bad serine 136磷酸化,表明在受照射的血管内皮细胞中,bFGF诱导的Bad serine 136磷酸化是由PI3K/Akt信号途径介导的。上述结果显示bFGF通过PI3E了AkL旧ad(serine136)途径抑制辐射诱导的血管内皮细胞凋亡。提示在放射性皮肤溃疡的治疗中PI3幻从t途径的激活具有重要的作用,可促进溃疡组织中的新血管生成。在肿瘤组织的血管内皮细胞中,PI3玲Akt途径可作为提高肿瘤放疗效果的重要靶途径,抑制PI3K/Akt途径可促进辐射诱导的肿瘤血管内皮凋亡。 结论:(l)电离辐射可诱导血管内皮细胞凋亡。(2) bFGF可抑制辐射诱导的血管内皮细胞凋亡。(3) bFGF主要通过PI3E丫A火t途径抑制辐射诱导的血管内皮细胞凋亡。(4)bFGF可通过FGF凡叹as舰EK/MAPK/RskZ侣ad(serinellZ)途径抑制辐射诱导的血管内皮细胞凋亡,且bFGF诱导受照射的血管内皮细胞中转录因子cREB的激活。在放射性肺纤维化的发生发展或放射性皮肤溃疡的治疗中这两条途径的激活均具有重要的作用。在肿瘤组织的血管内皮细胞中,Ras彻APK途径和PI3刃Akt途径均可能作为提高肿瘤放疗效果的潜在靶点。

谷庆阳, 王德文, 李月娟, 彭瑞云, 董波[2]2003年在《bFGF对辐射诱导的血管内皮细胞凋亡的作用》文中指出目的 :研究碱性成纤维细胞生长因子 (bFGF)对辐射诱导的血管内皮细胞凋亡的作用。方法 :以6 0 Coγ射线照射法建立猪主动脉内皮细胞株PAE(porcineaorticendothelialcells)和原代培养的人脐带静脉内皮细胞 (humanum bilicalveinendothelialcells ,HUVEC)的凋亡模型。以流式细胞术 [膜联蛋白 (annexin)_V_FITC +PI标记 ]评价细胞凋亡率 ,观察不同浓度的bFGF对细胞凋亡的影响。结果和结论 :bFGF对辐射诱导的血管内皮细胞凋亡有明显的抑制作用。

谷欣权[3]2004年在《辐射抑制TURP术后再狭窄的作用及机制研究》文中研究表明前列腺增生症(BPH)是老年男性最常见的疾病之一,经尿道前列腺切除术(TURP)是近年发展起来的治疗BPH的新方法,其有创伤小、恢复快,适应症广等优点.但TURP术后15-20%的患者在1-10年内出现再狭窄,致使远期治疗效果不理想。预防TURP术后再狭窄的研究在国内外迄今尚属空白,寻求一种快速安全、经济无创、有效的预防方法是目前亟待解决的新课题。放射性核素内照射治疗作为一种新兴治疗措施日益受到人们的普遍关注,利用其电离辐射作用于细胞分裂增殖的各个环节和时期,从而诱导细胞发生凋亡。TURP术后增生的前列腺组织是由平滑肌、纤维组织、血管和腺上皮等成分构成,利用放射性核素诱导前列腺细胞发生凋亡以抑制细胞过度增殖,有望成为预防TURP术后再狭窄的新途径。 本课题通过临床观察评价β射线辐射抑制TURP术后再狭窄的有效性和安全性;利用辐射后的前列腺组织和体外培养的前列腺细胞观察β射线辐射促进细胞凋亡的作用;通过检测前列腺组织的凋亡调控基因表达水平的改变,阐明辐射抑制TURP术后再狭窄的细胞分子机制,为临床广泛应用放射性核素预防TURP术后再狭窄提供重要的理论依据。 1.辐射抑制TURP术后再狭窄的作用和安全性研究 将BPH患者分成辐射治疗组(A组,应用~(90)Sr/~(90)Y尿道型前列腺增生治疗器治疗BPH),辐射预防再狭窄组(B组,于和TURP术前行β射线内照招月叶抑创TURP木浦纷子不狡今的作用之瓦帆创月开究中文摘要射)和对照组(C组,单纯行羚即治疗)。应用体模检测辐射剂量发现,在O一l:llnm范围内,各组间的吸收剂量变化显着,在l:1一5()川.。范围内,测量组间的吸收剂量无显着变化:应用剂量率仪测量人体表而不同部位的辐射剂量可见,人体各部位吸收剂量当量均在安全范围:观察各组临床症状改善情况可见,八组患者尿频与排尿困难的临床症状明显减轻,川刃议明显升高,l)vR、卜四S明显下降,与治疗前比较差异显着,竹组与C组在’比川’术后临床症状均明显好转,两组的川;l之、}’v尺、卜!’洲和前列腺体积在‘1[!1{1’术后与术前比较差异显着,!弓组在T眼!,术后l年内各项指标稳定,而C组‘lU川,术后l年,姗议降低,同时I)vl之、卜尸邓升高,与l弓组比较差异显着,说明C组前列腺组织在’f以!,术后又出现不同程度的增生;通过对未经日射线辐射和受日射线辐射不同时间的增生前列腺组织进行病理组织学观察可见,日射线电离辐射后,前列腺腺泡逐渐萎缩,腺细胞高度、数量和腺体大小均减小,腺管横断面积减少;超微结构显示辐射后细胞核变圆,染色质边集,线粒体均质化,核浓缩或碎裂形成凋亡小体,证实辐射后可导致细胞凋亡或坏死,从而抑制再狭窄的发生。 2.辐射抑制‘rU即术后再狭窄的机制研究 将临床确诊的前列腺增生患者分别于’I’L:即术前!、」、7、l别进行9()sr/’)0Y内照射,与未经辐射的前列腺增生组(对照组)和正常前列腺组 (正常组)进行对比分析,探索辐射抑制『f以尸术后再狭窄的细胞分子机制:采用免疫组织化学定性和Western blot半定量检测前列腺组织中bC!一2、bax、丁GF一日l、bFGF蛋白表达,原位杂交检测各组__L述基因,11RNA表达水平的变化,结果可见对照组bCI一2蛋白表达高于正常组,应用日射线内照射后前列腺组织中bC!一2蛋白表达明显低于对照组,卜CI一2!11RN八与bcl一2蛋白表达水平的变化规律一致;正常组上皮细胞bax蛋自表达高于对照组,间质细胞bax表达与对照组无显着差异,并月_对照fII上皮和间质细胞bC卜2蛋白表达高于bax蛋白.经日射线辐射后上皮细胞中比x蛋白表达明显高于对照组,bax .oRNA的表达水平变化可见,正常组卜皮细胞中bax枯月叶抑侧TURP术后再狡今的作用及机侧研文中文摘委nl RNA表达高于对照组,与对照组比较日射线辐射后_L皮和间质中baxnl RNA表达明显升高:对照组上皮和间质’rGF一日!蛋白表达与正常组比较无显着性差异,p射线辐射后前列腺_L皮和间质中‘rGIi’一卜:蛋白表达增高,由TGF一日!mRNA表达水平改变发现,TGF一日.:11RN八表达在正常组和对照组间无显着性差异,应用卜射线内照射后前列腺卜皮和间质中TGF一p.阳性细胞率明显升一高,与对照组比较差异有显着性;对照组bFGF蛋白表达高于正常组,p射线内照射后上皮和间质中bl了(il了蛋自表达减少,对照组bFGF mRNA表达高于正常组,日射线内照射后bI了GI了,11RNA表达阳性细胞率明显下降;采用TUNEL染色、流式细胞术、DNA琼脂糖凝胶电泳检测”0s产,Yp射线照射后前列腺细胞凋亡情况,综合分析发现,在正常组有少量细胞凋亡发生,对照组偶见细胞凋亡,日射线辐射后细胞凋亡增多,在二倍体峰前出现亚二倍体峰即“凋亡峰”,井随时间而逐渐增加,至辐射后7d达到高峰,辐射7d的基因组呈现典型的凋一亡改变即DNA Ladder。 3.p射线对原代培养前列腺细胞的内辐射研究 将原代培养大鼠前列腺细胞,分为正常组、高剂量辐射组和低剂量辐射组进行对比研究,正常组前列腺细胞形态正常,贴壁生长,呈典型的上皮型细胞形态,高剂量辐射组可见散在的细胞核嗜碱性增强,核固缩、碎裂

谷庆阳, 彭瑞云, 王德文[4]2001年在《血管生成过程中促血管生成因子及其在内皮细胞中信号转导途径的研究进展》文中提出新血管生成在个体发育、创伤愈合及肿瘤生长等过程中具有十分重要的意义。多种促血管生成因子作用于血管内皮细胞 ,通过不同的信号转导途径调节细胞的迁移、增殖、凋亡、分化、分泌及管腔状结构的形成。本文回顾了多肽类生长因子、脂类介质 ,如鞘氨醇_1_磷酸酯 (sphingosine 1 phosphate ,SPP)、溶血磷脂酸 (lysophosphatidicacid ,LPA)以及一氧化氮分子等在血管内皮细胞中的信号转导途径及其在血管生成过程中的主要作用 ,并简述了电离辐射对血管生成影响的研究进展

陈学鹏[5]2007年在《体外培养人牙囊细胞血管内皮生长因子(VEGF)的表达及其分子调控机制的研究》文中研究说明牙齿萌出是一个复杂且受到严密调控的过程。大量研究表明,牙囊在牙齿萌出中发挥重要的作用,其中一个重要原因就是牙囊中含有一系列牙齿萌出所必需的调控因子,包括巨噬细胞集落刺激因子-1(CSF-1)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)等,它们能够趋化单核细胞进入牙囊并促使其形成破骨细胞,后者吸收牙槽骨形成牙齿萌出通道。Wise等在研究大鼠牙齿萌出过程中发现:破骨细胞的形成在大鼠出生后3d达到一个高峰期,此时牙囊中的一些牙齿萌出调控因子如CSF-1、MCP-1的表达均达到高峰,表明CSF-1、MCP-1在破骨细胞形成这一高峰期发挥重要的作用。但是Wise发现破骨细胞的形成在大鼠出生后10d左右又达到一个高峰,而此时牙囊中CSF-1、MCP-1等的表达均大大降低,因此Wise等推测在第二个高峰期有另外一些因子促进破骨细胞的形成。2003年Wise等研究发现在大鼠出生后10d左右,血管内皮生长因子(VEGF)在牙囊中的表达达到高峰,推测VEGF在破骨细胞形成的第二个高峰期发挥重要作用。他们在随后又进行了一些研究,证实了他们的推测。但是Wise等的研究结果是基于啮齿动物的实验,其结论是否适用于人类的牙齿萌出还不确定,而且目前有关VEGF在牙齿萌出中作用的研究还缺乏系统性。许多问题如体外培养人牙囊细胞能否表达VEGF、VEGF对人牙囊细胞的生物学作用及可能机制、其它牙齿萌出相关分子对人牙囊细胞VEGF表达的影响、调控人牙囊细胞VEGF表达的信号通路、VEGF对人牙囊细胞OPG、RANKL表达的影响等均还不清楚。本课题将在以往研究的基础上,通过体外培养人牙囊细胞,采用细胞生物学和分子生物学有关方法,比较系统地研究人牙囊细胞VEGF表达及可能信号调节机制、VEGF对人牙囊细胞增殖、分化、凋亡的影响及可能机制、VEGF参与牙齿萌出过程中破骨细胞形成和分化的机理等,以探讨VEGF参与牙齿萌出的生物学机制。本课题的结果将有助于阐明牙齿萌出的分子机制,也为临床阻生牙的正畸矫治以及牙胚的组织工程研究等提供理论基础。本课题的研究内容如下:第一部分:体外培养人牙囊细胞VEGF的表达目的:观察体外培养的人牙囊细胞能否表达VEGF。方法:取一名12岁男孩因正畸需要拔除的下颌第叁磨牙的牙囊组织,采用组织块和酶消化相结合的方法体外培养人牙囊细胞,观察细胞形态,并选取第4代细胞进行波形丝蛋白和角蛋白免疫细胞化学染色鉴定其细胞来源。然后选取第4代人牙囊细胞,采用免疫细胞化学染色、反转录聚合酶链反应(RT-PCR)及酶联免疫吸附实验(ELISA)叁种方法检测VEGF的表达。结果:在体外成功培养出人牙囊细胞,绝大多数细胞呈典型的成纤维样细胞形态,抗波形丝蛋白染色阳性,抗角蛋白染色阴性,证明细胞来源于外胚间充质。人牙囊细胞抗VEGF染色阳性,阳性部位位于胞浆。RT-PCR检测到人牙囊细胞VEGF mRNA的表达。在人牙囊细胞培养上清液中检测到VEGF蛋白。结论:用组织块结合酶消化法在体外成功培养出人牙囊细胞,经鉴定细胞来源于外胚间充质。体外培养的人牙囊细胞能够合成并分泌VEGF。第二部分:VEGF对体外培养人牙囊细胞生物学特性的影响目的:观察VEGF对体外培养人牙囊细胞增殖、分化、凋亡的影响并探讨可能的作用机制。方法:将生长状态良好的第4代人牙囊细胞接种于96孔培养板上,分别与不同浓度的VEGF孵育3d或与100ng/mL VEGF孵育不同时间,检测VEGF对人牙囊细胞增殖和碱性磷酸酶活性的影响。将VEGF和MAPK抑制剂不同组合加入到96孔培养板的细胞中,检测MAPK抑制剂对VEGF介导的牙囊细胞增殖的作用。采用流式细胞仪技术观察VEGF对人牙囊细胞凋亡的作用。结果:VEGF在10~300ng/mL范围内能明显提高人牙囊细胞的增殖水平和碱性磷酸酶活性(P<0.01)。VEGF处理组人牙囊细胞的增殖水平在孵育后1、3、5、7d均明显高于对照组(P<0.01),而VEGF处理组人牙囊细胞碱性磷酸酶活性在孵育后3、5、7d明显高于对照组(P<0.01)。MAPK抑制剂能削弱VEGF介导的人牙囊细胞增殖。VEGF处理组人牙囊细胞的凋亡率略低于对照组,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论:VEGF在一定浓度范围内能够促进体外培养人牙囊细胞的增殖,但无明显抑制牙囊细胞凋亡的作用。MAPK信号通路是VEGF促进人牙囊细胞增殖的一条可能途径。VEGF还能促进体外培养人牙囊细胞碱性磷酸酶活性的升高,提示VEGF可能是促使牙囊细胞向成骨细胞/成牙骨质细胞表型分化的一种诱导因子。第叁部分:TNF-α、bFGF对体外培养人牙囊细胞VEGF表达的影响目的:研究TNF-α、bFGF对体外培养人牙囊细胞VEGF表达的影响。方法:选取生长状态良好的第4代人牙囊细胞,采用RT-PCR及ELISA分别检测TNF-α(bFGF)对体外培养人牙囊细胞VEGF mRNA表达及上清液中VEGF含量改变的浓度和时间效应。结果:①不同浓度TNF-α作用1h后, TNF-α处理组人牙囊细胞VEGF mRNA表达均较对照组增强(P<0.05),最佳效应浓度为25ng/mL;不同浓度TNF-α作用12h后,除1ng/mL组外,其余各组上清液中VEGF蛋白含量明显高于对照组(P<0.05)。②在时间效应上,25ng/mL TNF-α作用1h后人牙囊细胞VEGF mRNA表达最强,然后随时间延长其表达逐渐下降,但仍强于对照组(P<0.05);细胞培养上清液中VEGF蛋白含量随时间延长逐渐增加,但TNF-α处理组VEGF蛋白含量高于对照组(P<0.05)。③不同浓度bFGF作用6h后, bFGF处理组人牙囊细胞VEGF mRNA表达均较对照组增强(P<0.05),最佳效应浓度为10ng/mL;不同浓度bFGF作用12h后,bFGF处理组上清液中VEGF蛋白含量明显高于对照组(P<0.05)。④在时间效应上,bFGF作用1、3、6、12h后人牙囊细胞VEGF mRNA表达均较对照组显着增强(P<0.01),其中bFGF作用6h后VEGF mRNA表达最强;细胞培养上清液中VEGF蛋白含量随时间延长逐渐增加,但bFGF处理组VEGF蛋白含量高于对照组(P<0.01)。结论:TNF-α、bFGF能够促进体外培养人牙囊细胞合成并分泌VEGF。第四部分:PKC、cAMP/PKA信号通路在调控体外培养人牙囊细胞VEGF表达中的作用目的:探讨PKC、cAMP/PKA信号通路在调控体外培养人牙囊细胞VEGF表达中的作用。方法:选取生长状态良好的第4代人牙囊细胞,采用Real-time PCR分别检测PKC激动剂(PMA)、PKC非特异性抑制剂(G?6983)、PKC-α和γ特异性抑制剂(HBDDE)、PKC-β特异性抑制剂(LY333531)、cAMP/PKA激动剂(dbcAMP)和抑制剂(KT5720)对体外培养人牙囊细胞VEGF mRNA表达的影响。结果:PMA组和PMA+HBDDE组VEGF mRNA的表达水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);而PMA+G?6983组和PMA+LY333531组VEGF mRNA的表达水平与对照组之间无明显差异(P>0.05)。dbcAMP组VEGF mRNA的表达水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);而dbcAMP+KT5720组VEGF mRNA的表达水平与对照组之间无明显差异(P>0.05)。结论:PKC、cAMP/PKA信号通路均参与体外培养人牙囊细胞VEGF表达的调控,其中PKC信号通路中参与调控的亚单位是PKC-β。第五部分:VEGF对体外培养人牙囊细胞OPG、RANKL表达的影响目的:探讨VEGF对体外培养人牙囊细胞OPG、RANKL表达的影响。方法:将生长状态良好的第4代人牙囊细胞与25ng/mL VEGF孵育不同时间后,采用RT-PCR分别检测OPG mRNA、RANKL mRNA表达的变化,采用ELISA检测上清液中OPG蛋白含量变化。结果:人牙囊细胞与VEGF孵育6h后RANKL mRNA表达最强,与对照组之间的差异有统计学意义(P<0.05)。其余各组RANKL mRNA表达水平较对照组略有升高,但差异无统计学意义(P>0.05)。人牙囊细胞与VEGF孵育1h后OPG mRNA表达水平开始下降,但与对照组之间的差异无统计学意义(P>0.05)。孵育3h后OPG mRNA表达显着降低,与对照组之间的差异有统计学意义(P<0.05)。以后OPG mRNA表达水平逐渐恢复,与对照组之间无明显差异(P>0.05)。细胞培养上清液中OPG蛋白含量随时间延长逐渐增加,但VEGF处理组OPG蛋白含量低于对照组(P<0.05)。结论:VEGF能够抑制体外培养人牙囊细胞OPG的表达,促进其RANKL的表达,通过RANKL-RANK-OPG轴调节破骨细胞的形成和分化,参与牙齿萌出的调控。

佚名[6]2004年在《眼底病专题》文中研究说明S1-01脉络膜新生血管膜治疗新进展严密四川大学附属华西医院眼科S1-02年龄相关性黄斑变性发病机制的研究进展Shikun He(何世坤)Department of Pathology and Ophthalmology,Keek School of Medicine at the University of Southern California,Doheny Eye Institute,Los Angeles

彭利[7]2005年在《环氧合酶-2及NS-398对肝细胞癌凋亡、血管生成的作用机制研究》文中研究说明目的:肝细胞癌(The hepatocellular carcinoma,HCC)是世界上死亡率最高的恶性肿瘤,但是关于肝细胞癌发生的确切分子机制还不清楚,目前仍然没有有效的预防措施,因此研究肝细胞癌的发病机理以及探讨新的预防措施具有极其重要的临床意义。 流行病学资料表明,使用非甾体类抗炎药(nonsteroidal anti-inflammatory drugs,NSAIDs)可以降低结肠癌发生率的40%-50%。大量临床研究表明,NSAIDs能抑制结肠息肉及某些肿瘤的生长。研究认为NSAIDs抗肿瘤作用主要与环氧合酶(cyclooxygenase,COX)有关。COX又称前列腺素合成酶,是催化花生四烯酸转化成前列腺素类物质(PGs)和血栓素的关键酶,环氧合酶有两种异构酶:COX-1和COX-2。COX-1被认为是稳定保守的看家基因,在大多数组织中呈持续表达,介导机体各种生理功能的PGs合成(如胃肠粘膜和肾等)。COX-2被认为在大多数正常组织中不表达或低表达,但受到生长因子、细胞因子和促癌剂等因素的刺激时,COX-2蛋白表达急剧增加,可产生对丝裂原刺激作用产生反应的PGs。近年来研究表明,环氧合酶-2(cyclooxygenase,COX-2)在前列腺癌、乳腺癌、胃癌、胰腺癌、大肠癌、肺癌和头颈部的鳞状细胞癌中过度表达,与癌细胞增殖、分化、凋亡和肿瘤生成有关。新近研究表明,COX-2的表达与肿瘤微血管生成有关。肿瘤微血管生成是肿瘤生长所必需的,推测是由COX-2催化花生四烯酸代谢产生PGs和诱导促肿瘤微血管生成因子的表达来实现的。 已有报道COX-2的过度表达与肝细胞癌生成有关。本研究拟检测肝细胞癌组织中COX-2的蛋白表达与凋亡、血管生成相关因子表达之间的关系,同时应用COX-2特异性抑制剂NS-398,对肝癌细胞株和肝癌裸鼠移植瘤进行药物干预,进一步在体外、体内实验中探讨COX-2对肝细胞癌增殖、凋亡和肿瘤血管生成的影响。 方法:1对肝细胞癌组织的检测 45例肝细胞癌新鲜手术切除标本

李坚[8]2009年在《血管内皮细胞在放射性肺损伤中的作用及茶多酚放射防护的实验研究》文中进行了进一步梳理目的:放射性肺损伤是胸部肿瘤放射治疗后的常见并发症,病程上表现为急性放射性肺炎和迟发性肺纤维化。该损伤一旦发生,至今仍没有有效的治疗办法,严重影响胸部肿瘤放射治疗的局部控制率和患者放疗后的生存质量,但其发病发病机理至今仍未明了。因此,研究放射性肺损伤的发病机理,并寻找有效的防治药物具有重要意义。本研究通过给予大鼠右肺不同的单次照射剂量,建立起大鼠放射性肺损伤模型,利用CT影像学手段,结合病理形态学检测,免疫组织化学、Western blotting等检测技术,观察、分析大鼠放射性肺损伤的发生、发展过程及其可能的发病机制,尤其是重点探讨血管内皮细胞在放射性肺损伤中的作用;本研究还通过照射人脐静脉内皮细胞的方法,建立体外放射损伤模型,观察放射对体外培养的内皮细胞的损伤效应;并以体外实验为基础,设计茶多酚体外防护血管内皮细胞放射损伤的在体实验研究,综合观察、分析茶多酚对放射性肺损伤的干预作用及其可能机制。方法:本研究分叁个部分:第一部分,建立大鼠放射性肺损伤模型及相关研究;第二部分,血管内皮细胞照射后细胞凋亡的体外研究;第叁部分,茶多酚对放射性肺损伤的干预实验。第一部分的实验方法包括:采用60Co治疗机产生的γ线单次照射大鼠的右肺,照射剂量分别为0 Gy、7.0 Gy、14.4Gy,观察时点为照射后1天(以下以d表示)、7天(1周)、30天(1月)和90天(3月),取对照组及各照射组大鼠的肺组织进行相关检测,包括:①大鼠放射性肺损伤的病理学观察,包括大体病变、H-E染色光学显微镜;②肺纤维化改变的检测包括:分光光度与酸解法测定肺组织羟脯氨酸浓度;免疫组织化学法检测肺组织TGF-β1的表达;③TUNEL法检测肺组织的细胞凋亡;④Western blotting检测肺组织血管内皮细胞相关标志CD34、CD105和VEGF的表达水平;⑤免疫组织化学法检测肺组织炎性因子TNF-α。第二部分,血管内皮细胞照射后细胞凋亡的体外研究,用60Coγ线单次照射体外培养的人脐静脉内皮细胞,剂量分别为0 Gy、7.0 Gy、14.4Gy和30.0Gy,细胞凋亡检测指标包括:①血管内皮细胞DNA损伤的“彗星”实验;②血管内皮细胞凋亡率采用Annexin V / PI染色法后流式细胞术检测;③血管内皮细胞Caspase-3的活性与细胞线粒体膜电位变化采用流式细胞术检测。第叁部分,茶多酚放射性肺损伤的干预实验,采用60Coγ线14.4Gy单次照射建立大鼠肺放射损伤模型和体外人脐静脉内皮细胞凋亡模型,分别采用500mg/kg剂量的茶多酚进行体内干预和10μg/L、100μg/L、1000μg/L叁个数量级的茶多酚进行体外干预,分别检测:①体外细胞凋亡检测指标:采用Annexin V / PI染色法检测血管内皮细胞的凋亡,流式细胞术检测血管内皮细胞Caspase-3的活性和线粒体膜电位变化,以观察血管内皮细胞的凋亡改变情况;②体内试验指标:茶多酚干预后对放射性肺损伤大鼠血清SOD与MDA的检测采用比色法,采用Western blotting法检测茶多酚干预后肺损伤组织血管中CD34、CD105、VEGF表达的变化,免疫组织化学法检测茶多酚干预后肺损伤组织中TNF-α表达的变化。结果:第一部分,建立大鼠放射性肺损伤模型及相关研究的结果为:①受照射后肺大体标本变化:在各观察时点,7.0Gy组大鼠肺均未见明显的片状出血与明显的水肿;在照射后一个月开始,14.4Gy组大鼠肺可见片状出血和明显的水肿和肿胀;②肺组织病理改变:光镜下病理学改变:照射后1d、7d,7.0Gy组大鼠肺泡腔及间隔可见轻微渗出、充血和水肿;14.4Gy组大鼠肺泡腔及间隔可见渗出、充血、水肿和炎性细胞浸润,局部见红细胞渗出;照射后30 d,7.0Gy组大鼠肺泡腔及间隔出现轻微水肿和炎性细胞浸润;14.4Gy组见肺泡间隔增宽、水肿、炎性细胞浸润和出血,并可见胶原形成;照射后90 d,14.4Gy组肺泡间隔进一步增宽,局部仍见出血,部分肺泡腔塌陷、不张,并且出现明显的胶原形成与纤维化改变。③肺纤维化相关指标的变化情况:TGF-β1:7.0 Gy组在照射后1月与3月可见弱阳性表达;14.4 Gy组大鼠肺组织的TGF-β1在整个观察期均呈阳性表达;羟脯胺酸含量:照射后1d与7 d,对照组、7.0Gy、14.4 Gy组羟脯胺酸含量无明显差别;但在照射后一个月开始,14.4 Gy组大鼠肺部羟脯胺酸含量均明显高于正常对照组;④肺组织细胞因子TNF-α表达:7.0 Gy组在放射后1d表达阳性,但在其他每个观察时点,基本处于低水平表达或阴性;14.4Gy组的TNF-α在各时点均为阳性表达;⑤肺血管内皮细胞相关标志CD34、CD105与VEGF表达水平的变化:14.4 Gy组大鼠肺部用定量的蛋白印迹法检测CD34、CD105,发现照射后1d、7d,CD34、CD105蛋白表达水平降低;与第1d比较,到照射后第30d、第90d,CD34无显着变化,而CD105则可有升高趋势,但仍低于正常组水平。此外,还发现14.4 Gy组照射后第1d、第7d, VEGF水平有升高趋势,但在第30d、第90d,VEGF水平较前降低,并明显低于对照组水平。第二部分,血管内皮细胞照射后细胞凋亡的体外研究,结果主要为:①彗星试验:随着照射剂量的增加,“彗星”尾长、细胞百分率升高均呈增加趋势,各照射组的“彗星”细胞率以及“彗星”尾长均明显高于对照组;②照射后血管内皮细胞的凋亡情况:7.0 Gy组,内皮细胞的早期凋亡阳性率与晚期凋亡阳性率分别为16.5%±6.6%、10.8%±5.1%,;14.4 Gy组、30.0 Gy组的早期凋亡阳性率与晚期细胞凋亡阳性率也显着升高,分别为36.8%±8.2%、16.8%±6.1%;以及43.1%±6.2%、18.2%±5.8%;③Caspase-3阳性率与线粒体损伤率分别为:对照组:1.6%±0.9%、2.2%±0.8%;7.0 Gy组:9.9%±2.2%、8.4%±1.8%;14.4 Gy组:26.8%±4.6%、36.2%±4.1%;30.0 Gy组:35.2%±3.6%、38.3%±3.1%。第叁部分,茶多酚对放射性肺损伤的干预实验,结果为:①体外试验发现10μg/L干预组无显着改变;100μg/L干预组与1000μg/L干预组的早期凋亡率分别为23.1%±5.8%、20.2%±4.6%,显着低于14.4 Gy放射损伤组,其中1000μg/L干预组晚期凋亡阳性率为8.9%±2.6%,也显着低于14.4 Gy放射损伤组;100μg/L干预组的线粒体损伤率为24.3%±4.8 %,显着低于14.4 Gy放射损伤组;1000μg/L干预组Caspase-3阳性率与线粒体损伤率分别为16.2%±3.9%、18.3%±5.8%,两组检测指标均显着低于14.4 Gy放射损伤组。进一步的体内试验发现:①与正常对照组比较,14.4 Gy组大鼠SOD水平在照射后1d明显升高,7d则变化不大,30d、90d时则明显降低;在茶多酚干预后,除第7天外,大鼠SOD的水平均高于正常对照组,其中30d和90d明显高于14.4 Gy照射组大鼠SOD的水平;茶多酚干预组,MDA水平除第7天外,均显着高于正常对照组;但与14.4 Gy组比较,MDA水平明显降低;②14.4 Gy组与茶多酚干预组大鼠肺部做定量的蛋白印迹测定CD34、CD105、VEGF表达水平,发现茶多酚干预组与放射损伤14.4 Gy组之间的表达水平无显着差别;③尽管经茶多酚干预,但照射后肺部出现呈TNF-α阳性表达的吞噬细胞以及炎性细胞均无明显降低的趋势,依然为阳性表达。结论:1、放射性肺损伤呈明显的剂量和时间依赖性;肺血管内皮细胞放射损伤及损伤后的修复不良,可能是后续炎症反应、纤维化等一系列损伤的关键因素。2、体外培养的血管内皮细胞受到电离辐射后可通过线粒体途径以及Caspase家族介导的凋亡信号转导途径诱发细胞凋亡。3、茶多酚可通过提高机体的抗氧化损伤能力而减轻放射所导致的损伤,对放射性肺损伤有一定的防护作用。

宋岳涛[9]2004年在《培养大鼠星形胶质细胞对拟脑缺血再灌注损伤神经元的作用和抗呆Ⅰ号的影响》文中指出研究脑缺血再灌注损伤的特点、规律和发生机制,对缺血性脑血管病的防治具有十分重要的意义。以往的研究大多数是单纯地从神经元或神经胶质细胞的角度来研究脑的缺血再灌注损伤,但神经元和胶质细胞是一个功能整体,应把二者有机地联系在一起进行研究。尤其是近年来缺血预适应已受到人们的关注,认为它是机体的一种内源性的保护机制。在这种脑缺血预适应中神经元发生缺血耐受现象,其中星形胶质细胞发挥了至关重要的作用。基于这样的认识,我们将从实验的角度来研究脑缺血再灌注损伤条件下星形胶质细胞与神经元的关系和中药的干预作用。由于神经元和星形胶质细胞的分离纯化培养技术为研究两者间的关系提供了强有力的手段,所以本实验研究了培养大鼠星形胶质细胞条件培养液对体外模拟脑缺血再灌注损伤神经元的作用和中药抗呆I号的影响,旨在探讨脑缺血再灌注损伤和脑缺血预适应的发生机理及其变化规律,并为中药防治缺血性脑血管病和新药研发提供更为科学和实用的实验依据。 本实验以离体培养的大鼠大脑皮层神经元和星形胶质细胞为研究对象,以体外模拟脑缺血再灌注损伤为实验条件,主要采用生化检测手段和免疫细胞化学技术,研究了体外模拟脑缺血再灌注损伤对培养神经元活性、星形胶质细胞分泌功能的影响以及星形胶质细胞条件培养液对受损神经元的作用和抗呆I号的影响,主要结果和结论如下:1.体外模拟脑缺血再灌注造成了培养神经元的损伤: 表现为:(1)受损神经元的活性降低,细胞存活率下降;(2)细胞培养液 LDH 的漏出率明显提高;(3)细胞死亡率显着上升;(4)NOS染色强阳性细胞数在缺血期和再灌注早期明显增多。 提示:体外模拟脑缺血再灌注造成了培养神经元的损伤,其损伤的原因可能是:(1)神经元线粒体受损,导致能量代谢障碍;(2)细胞膜结构的完整性遭到破坏,导致膜通透性改变引发破坏性的生化级联反应;(3)NO 及其衍生的毒性自由基产生增多,造成对神经元的毒性损伤。2.体外模拟脑缺血再灌注造成了培养星形胶质细胞的损伤: 表现为:(1)受损星形胶质细胞的活性降低,存活率下降;(2)受损星形胶质细胞分泌总体蛋白质的能力减弱。 提示:体外模拟脑缺血再灌注造成了培养星形胶质细胞的损伤。3.体外模拟脑缺血再灌注使受损神经元和星形胶质细胞的变化具有一定的规律性,可分:(1)细胞损伤期:从缺血开始至再灌注3h末;(2)功能代偿期:从再灌注3h末至再灌注18h末;(3)功能低下期:从再灌注18h末至再灌注36h末;(4)功能恢复期:从再灌注36h 末至再灌注72h 末。4.体外模拟脑缺血再灌注使星形胶质细胞分泌下列因子的能力增强,表达高峰分别为:(1)BDNF:再灌注36h末;(2)GDNF:再灌注3h末至再灌注18h末;(3)bFGF:再灌注3h末;(4)HSP70:再灌注48h末;(5)IL-6:从再灌注18h末至再灌注24h末。<WP=6>-2- 培养大鼠星形胶质细胞对拟脑缺血再灌注损伤神经元的作用和抗呆Ⅰ号的影响5.星形胶质细胞条件培养液(ACM)具有很强的营养活性: 表现为:(1)ACM 对受损神经元发挥其最大生物学效应的浓度为1:5;(2)再灌注18h后收集的ACM具有最高的营养活性;(3)ACM能使受损神经元的活性和存活率明显提高,使死亡率、细胞培养液LDH 的漏出率和NOS 强阳性细胞的表达量显着降低;(4)ACM 可明显增强受损神经元 NSE、bFGF 的受体(bFGF-R)和 bcl-2 的表达,降低受损神经元 bax和caspase-3的表达。 提示:(1)星形胶质细胞条件培养液对受损神经元具有很强的营养活性,从而推测星形胶质细胞在脑缺血预适应中发挥重要的作用;(2)bFGF-R的表达和bFGF的表达呈同步化,推测在脑缺血再灌注损伤中,神经营养因子和其受体的表达呈同步化,从而发挥其最大的生物学效应。6.抗呆Ⅰ号对受损的神经元和星形胶质细胞均具有保护作用: 主要表现为:(1)对受损神经元具有直接的保护作用,可提高受损神经元的活性和存活率,降低细胞培养液LDH的漏出率、细胞死亡率和NOS染色强阳性细胞的表达量;(2)对受损的星形胶质细胞也有直接的保护作用,可提高其活性、存活率以及培养液蛋白质的含量;(3)能增强受损星形胶质细胞分泌BDNF、GDNF、bFGF、HSP和IL-6的能力;(4)可明显增强受损神经元对NSE、bFGF的受体(bFGF-R)和bcl-2的表达,降低受损神经元对bax和caspase-3的表达;(5)抗呆I号可通过星形胶质细胞间接地保护和修复受损的神经元,因为在多数实验组中经抗呆I号作用的ACM(ACMK)的作用远大于ACM与抗呆I号联合应用(ACM+K)的作用,统计学上具有显着性差异。 提示:(1)中药抗呆Ⅰ号可能通过防止神经元的氧化磷酸化脱偶联而保护线粒体,防止脂质过氧化及通透性增加而保护细胞膜,抑制 NOS 活性的反应性增强而防止 NO 及其衍生的毒性自由基的损伤等途径而发挥对神经元的直接保护作用;(2)对受损的星形胶质细胞具有保护作用,且能增强其分泌神经营养因子、炎性细胞因子及应激反应蛋白的能力,从而间接地保护和修复受损的神经元;(3)对受损的神经元具有抗凋亡作用。 综上所述,体外模拟脑缺血再灌注使培养的神经元和星形胶质细胞造成损伤,在这种损伤条件下,机体会启动内源性的神经保护机制,使星形胶质细胞分泌具?

李艳博[10]2009年在《pshuttle-Egr1-shTRAIL-shES双基因—放射治疗的体外抑瘤效应实验研究》文中研究指明放射治疗是目前临床治疗肿瘤的重要手段之一,但是由于肿瘤周边组织的放射损伤及某些肿瘤的辐射抗性问题,使放疗的疗效和应用受到限制。恶性肿瘤基因-放射治疗是近年来肿瘤治疗领域新的研究热点之一,是根据放射治疗和基因治疗的各自特点,将二者联合应用,即将辐射诱导性基因的调控序列与肿瘤杀伤基因相偶联,转染肿瘤细胞,在对肿瘤实施局部放疗的同时诱导肿瘤杀伤基因表达的增强,产生辐射和基因表达产物的协同抑瘤作用。该疗法一方面将放疗与基因治疗有机地结合,发挥协同作用;另一方面,由于辐射具有靶向性和可控性,实现了对杀伤基因表达的时空调控。利用Egr-1启动子具有辐射诱导特性,即电离辐射诱导下可启动其下游基因的表达,本实验构建了含Egr-1启动子和TRAIL、endostatin双基因的重组质粒pshuttle-Egr1- shTRAIL-shES,研究在电离辐射诱导下,该重组质粒携带的双基因TRAIL和endostatin mRNA及蛋白表达的时效和量效规律,以及观察其联合X射线照射后,分别对人乳腺癌细胞MCF-7和人血管内皮细胞ECV304增殖、周期和凋亡的影响。结果表明,重组质粒pshuttle-Egr1-shTRAIl-shES中TRAIL和endostatin mRNA和蛋白的表达具有辐射诱导双基因共表达特性,且在联合X射线照射后,对MCF-7和ECV304细胞均具有明显的增殖抑制和促凋亡作用,并可改变细胞周期进程。本研究为提高基因-放射治疗效果开辟了新途径,为双基因-放射治疗的临床应用提供理论和实验依据。

参考文献:

[1]. bFGF对辐射诱导的血管内皮细胞凋亡的调控作用及其信号转导机制研究[D]. 谷庆阳. 中国人民解放军军事医学科学院. 2003

[2]. bFGF对辐射诱导的血管内皮细胞凋亡的作用[J]. 谷庆阳, 王德文, 李月娟, 彭瑞云, 董波. 军事医学科学院院刊. 2003

[3]. 辐射抑制TURP术后再狭窄的作用及机制研究[D]. 谷欣权. 吉林大学. 2004

[4]. 血管生成过程中促血管生成因子及其在内皮细胞中信号转导途径的研究进展[J]. 谷庆阳, 彭瑞云, 王德文. 军事医学科学院院刊. 2001

[5]. 体外培养人牙囊细胞血管内皮生长因子(VEGF)的表达及其分子调控机制的研究[D]. 陈学鹏. 第四军医大学. 2007

[6]. 眼底病专题[C]. 佚名. 中华医学会第九届全国眼科学术大会论文汇编. 2004

[7]. 环氧合酶-2及NS-398对肝细胞癌凋亡、血管生成的作用机制研究[D]. 彭利. 河北医科大学. 2005

[8]. 血管内皮细胞在放射性肺损伤中的作用及茶多酚放射防护的实验研究[D]. 李坚. 广西医科大学. 2009

[9]. 培养大鼠星形胶质细胞对拟脑缺血再灌注损伤神经元的作用和抗呆Ⅰ号的影响[D]. 宋岳涛. 北京中医药大学. 2004

[10]. pshuttle-Egr1-shTRAIL-shES双基因—放射治疗的体外抑瘤效应实验研究[D]. 李艳博. 吉林大学. 2009

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bFGF对辐射诱导的血管内皮细胞凋亡的调控作用及其信号转导机制研究
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