骨形态发生蛋白9对食管鳞状细胞癌细胞的抑制作用

目的探讨骨形态发生蛋白9(Bone morphogenetic proteins 9,BMP9)对食管鳞状细胞癌细胞增殖、克隆、迁移、侵袭及细胞周期的影响。方法用AdGFP和AdBMP9分别感染3株食管鳞状细胞癌细胞株ECA109、KYSE150和KYSE180,并设不感染病毒的3种细胞作为对照,采用RT-PCR法检测AdBMP9感染的3株细胞中BMP9基因mRNA的转录水平,MTT法检测病毒感染细胞0⁹6 h各组细胞的增殖活力,平板克隆法检测各组细胞的克隆形成能力,划痕试验检测各组细胞的迁移能力,Transwell小室试验检测各组细胞的侵袭能力,并对3组ECA109细胞进行细胞周期的检测。结果 AdBMP9感染的3株细胞中BMP9基因mRNA的转录水平均明显提高。与AdGFP感染和未感染病毒的细胞相比,3种细胞在过表达BMP9后,增殖活力明显降低(P<0.05);细胞克隆形成能力均下降(下降率达70%以上),且克隆细胞团明显变小;细胞迁移和侵袭能力均下降;AdBMP9感染的ECA109细胞处于G1期的细胞比例明显上升,S期比例明显下降(P<0.05)。结论 BMP9可明显抑制食管鳞癌细胞的增殖、克隆、迁移和侵袭能力,并将细胞周期阻滞于G1期。     

人SIAH2基因真核表达质粒的构建及其对乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖的影响

目的构建人SIAH2基因真核表达质粒,并检测其对乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖的影响。方法采用PCR技术从MDA-MB-231细胞中扩增SIAH2基因全长序列,克隆至表达载体pcDNA-3.1-hisB中,构建重组真核表达质粒pcDNA-3.1-hisB-SIAH2,转染MDA-MB-231细胞,Western blot法检测SIAH2蛋白在细胞中的表达;免疫荧光法检测SIAH2蛋白在细胞中的定位;流式细胞术检测细胞细胞周期的分布;MTT法检测细胞增殖活力的变化。结果重组真核表达质粒pcDNA-3.1-hisB-SIAH2经双酶切(EcoRⅠ/XhoⅠ)和测序证实构建正确;重组质粒转染细胞后,细胞中SIAH2蛋白的表达水平明显升高(P0.05),且在细胞核内表达,处于S期的细胞比例明显增加;重组质粒转染细胞后48、72和96 h,细胞的增殖活力明显增强。结论成功构建了SIAH2基因的真核表达质粒,并在MDAMB-231细胞中表达了SIAH2蛋白;SIAH2蛋白能明显促进乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖,提示其在乳腺癌的发生和进展中发挥了重要作用,有望成为治疗乳腺癌药物开发的新靶点。     

人骨形态发生蛋白9对人骨肉瘤细胞MG63和U2OS的抑制作用及其机制

目的探讨人骨形态发生蛋白9(Human bone morphogenetic protein 9,hBMP9)对人骨肉瘤细胞MG63和U2OS的抑制作用及其机制。方法用重组腺病毒AdBMP9分别感染MG63和U2OS细胞,并设空白对照组(不加任何处理因素)和AdGFP感染对照组,免疫细胞化学法(Immunocytochemistry,ICC)和Western blot法检测感染后两种细胞中hBMP9的表达水平;MTT和台盼蓝拒染活细胞计数法检测细胞的增殖活力;Hoechst/PI荧光双染法检测细胞的凋亡情况;划痕愈合试验检测细胞的迁移能力;ICC法检测Wnt/β-catenin信号途径中β-catenin的表达。结果AdBMP9感染的两种细胞中hBMP9的表达水平均明显高于空白对照组和AdGFP感染组(P<0.05);hBMP9表达的上调可抑制MG63和U2OS细胞的增殖,且呈时间依赖性(P<0.01),并使两种细胞的凋亡率明显增加(P<0.01),迁移能力明显下降(P<0.01),β-catenin的表达量明显减少(P<0.01)。结论 hBMP9可能通过下调Wnt/β-catenin信号途径活性,抑制骨肉瘤细胞的增殖、迁移,并促进其凋亡。     

重组腺病毒介导的FOXO/MDA-7对乳腺癌MDA-MB-231细胞凋亡的影响及其机制

目的探讨重组腺病毒介导的FOXO/MDA-7对乳腺癌MDA-MB-231细胞凋亡的影响及其机制。方法将MDA-MB-231细胞分为Ad-FOXO/MDA-7组、Ad-FOXO组、Ad-MDA-7组和空白对照组,采用Real-time PCR、q RTPCR和Western blot法检测各组细胞中FOXO和MDA-7基因的转录及蛋白表达水平;MTT法检测细胞的增殖活力;流式细胞术检测细胞的凋亡情况;Transwell法检测细胞的侵袭能力;Western blot法检测细胞中Ras、Raf、MEK和ERK蛋白的表达情况。结果与其他各组相比,转染Ad-FOXO/MDA-7后,MDA-MB-231细胞中FOXO和MDA-7的表达明显增强,细胞的增殖活力和侵袭能力明显被抑制(P0.05),凋亡率明显升高,细胞中Ras、Raf、MEK和ERK蛋白的表达也明显被抑制。结论重组腺病毒Ad-FOXO/MDA-7能明显促进乳腺癌细胞的凋亡,为乳腺癌的基因治疗提供了新的思路。     

单-ADP-核糖基转移酶3过表达对人乳腺癌细胞MDA-MB-231增殖、凋亡及侵袭的影响

目的探讨单-ADP-核糖基转移酶3(mono-ADP-ribosyltransferase 3,ART3)过表达对人乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖、凋亡及侵袭的影响。方法在Lipofectamine 2000的介导下,将ART3基因重组真核表达质粒pCMV-ART3-myc-tag转染人乳腺癌细胞MDA-MB-231,用G418进行稳定转染细胞株的筛选,同时设未转染组对照。Western blot法检测稳定转染细胞中ART3-myc-tag蛋白的表达,MTT法、流式细胞术和Transwell试验分别检测ART3对MDA-MB-231细胞增殖活力、凋亡及侵袭能力的影响。结果 ART3可在MDA-MB-231细胞中稳定过表达;ART3转染组细胞的增殖活力和侵袭能力均明显高于未转染组(P0.05);ART3转染组细胞的凋亡率明显低于未转染组(P0.05)。结论过表达ART3能促进乳腺癌细胞增殖、侵袭,并抑制其凋亡,本实验为进一步研究ART3基因在乳腺癌发生发展中的作用及其机制奠定了基础。     

β-catenin对骨形态发生蛋白9诱导间充质干细胞成骨分化的影响

目的探讨经典Wnt信号通路关键节点β-catenin对骨形态发生蛋白9(bone morphogenetic protein 9,BMP9)诱导间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)成骨分化的影响。方法用重组腺病毒介导BMP9在C3H10T1/2细胞中过表达,联用β-catenin重组腺病毒上调β-catenin的表达,并通过RNA干扰抑制β-catenin的表达。分析C3H10T1/2细胞碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性的变化;RT-PCR检测细胞成骨分化相关基因骨桥蛋白(osteopontin,OPN)和骨钙蛋白(osteocalcin,OC)基因mRNA的转录水平;茜素红S染色检测细胞的钙盐沉积。结果 BMP9单独作用能诱导C3H10T1/2细胞向成骨方向分化,并增强细胞ALP活性;单独的β-catenin无成骨诱导作用,但可剂量依赖性地增强BMP9诱导的C3H10T1/2细胞的ALP活性,并促进BMP9诱导的细胞OPN和OC基因mRNA的转录水平及钙盐沉积;抑制β-catenin表达可显著降低BMP9诱导的C3H1OT1/2细胞的ALP活性(P0.05),下调OPN和OC基因mRNA的转录水平,并抑制钙盐沉积。结论经典Wnt信号通路可能通过β-catenin协同BMP9诱导C3H10T1/2细胞成骨分化,且BMP9诱导的成骨分化可能需要通过Wnt/β-catenin途径来实现。     

重组人骨形态发生蛋白7成熟蛋白在悬浮CHO-S细胞中的稳定表达

目的在悬浮CHO-S细胞中稳定表达重组人骨形态发生蛋白7(recombinant human bone morphgenetic protein7,rhBMP7)成熟蛋白。方法应用RT-PCR技术从BALB/c乳鼠股骨组织扩增mbmp7基因,克隆至质粒pMD18-T,通过定点突变3个氨基酸编码序列(G266S、S287N、D359E),得到重组克隆质粒pMD18-mbmp7_m3;将mbmp7_m3克隆至表达载体pCHO1. 0,构建重组表达质粒pCHO-mbmp7_m3,转染CHO-S细胞,利用嘌呤霉素和甲氨蝶呤进行两轮加压筛选,有限稀释法筛选单克隆细胞,ELISA法检测rhBMP7成熟蛋白的表达。结果从乳鼠股骨组织扩增的cDNA经测序与GenBank中登录的序列完全一致,点突变后测序与设计完全一致。获得了稳定表达rhBMP7成熟蛋白的单克隆细胞株,最高表达量为202 ng/mL。结论成功利用改造的mbmp7基因在CHO-S细胞中表达了rhBMP7成熟蛋白,为后续该制品工艺开发及产业化奠定了基础。     

人骨形态发生蛋白-7在人骨肉瘤细胞U2-OS中的表达

目的探讨人骨肉瘤细胞U2-OS表达重组人骨形态发生蛋白-7(recombinant human bone morphogenetic protein-7,rhBMP-7)的可行性。方法将hBMP-7成熟肽基因片段克隆至载体pcDNA3.1上,构建真核表达质粒pcDNA3.1-rhBMP-7。利用Lipofectamine 2000将重组质粒转染至U2-OS细胞中,采用实时荧光定量PCR及Western blot法检测细胞中hBMP-7基因mRNA和rhBMP-7的表达。结果真核组表达质粒pcDNA3.1-rhBMP-7经NdeⅠ和EcoRⅤ双酶切及测序鉴定证明构建正确。pcDNA3.1-rhBMP-7质粒转染的U2-OS细胞中hBMP-7基因mRNA和rhBMP-7的表达水平均明显高于pcDNA3.1载体转染的细胞(P0.05)。结论成功构建了hBMP-7基因的重组表达质粒,并在U2-OS细胞中成功表达,为进一步研究hBMP-7的制备方法和建立新的表达系统奠定了基础。     

重组人骨形态发生蛋白-7复合体对牙槽骨再生的影响

目的观察基因重组人骨形态发生蛋白-7(rhBMP-7)与明胶海绵的复合体对犬牙槽骨再生的影响。方法犬拔牙创内植入rhBMP-7与明胶海绵的复合体,以自然愈合拔牙创为对照。于术后2、4、8周分别将犬处死,取拔牙创处牙槽骨标本,行X线和组织学切片检查,观察成骨情况及牙槽骨萎缩情况。结果X线及组织学切片显示实验侧成骨速度及成骨质量明显优于对照侧。结论rhBMP-7与明胶海绵复合体是一种可促进牙槽骨再生的新型生物复合材料。     

microRNA-143阻遏乳腺癌细胞免疫抑制的作用及其机制

目的探讨microRNA-143(miR-143)阻遏乳腺癌细胞免疫抑制的作用及其分子机制。方法采用MTT法检测乳腺细胞HBL-100和乳腺癌细胞MCF-7、MDA-MB-231、BT549补体依赖的细胞毒性(complement-dependent cytotoxicity,CDC);在脂质体介导下,将miR-143、miR-143对照物(scramble)和miR-143抑制剂(inhibitor)分别转染MCF-7细胞,将miR-143 scramble和miR-143 inhibitor分别转染HBL-100细胞,采用MTT法检测CDC,RT-PCR法检测细胞中补体调节蛋白CD46基因mRNA的转录水平,Western blot法检测CD46蛋白的表达水平。结果乳腺癌细胞MCF-7、MDA-MB-231、BT-549的A570值与正常乳腺细胞HBL-100相比,均明显升高(P<0.01);与miR-143 scramble转染的MCF-7细胞的A570值相比,miR-143转染组的A570值明显下降(P<0.001),与miR-143 scramble转染的HBL-100细胞的A570值相比,miR-143 inhibitor转染的HBL-100细胞的A570值明显上升(P<0.001);与HBL-100细胞相比,CD46蛋白在MCF-7、MDA-MB-231和BT-549细胞中表达均上调,且与抑制CDC的作用呈正相关;在HBL-100细胞中过表达miR-143 inhibitor能上调CD46蛋白的表达水平,而不影响CD46基因mRNA的转录水平;在MCF-7细胞中过表达miR-143能明显抑制CD46蛋白的表达水平。结论 CD46在乳腺癌细胞中的上调导致了癌细胞对CDC的抵抗作用,是产生免疫抑制的机制之一;miR-143通过抑制CD46蛋白的表达水平,使细胞对CDC的作用更为敏感,提高了补体系统对乳腺癌细胞的杀伤作用,降低了其免疫抑制能力。     

cAMP-PKA-CREB信号通路在骨形态发生蛋白9诱导小鼠间充质干细胞成骨分化中的作用

目的探讨cAMP-PKA-CREB信号通路在骨形态发生蛋白9(bone morphogenetic protein 9,BMP9)诱导小鼠间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)C3H10T1/2成骨分化过程中的作用及其机制。方法将C3H10T1/2细胞分别加入不同浓度的cAMP-PKA-CREB信号通路抑制剂H89(1、2.5、5和10μmol/L),检测其对碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性的影响;通过ALP定量和钙盐沉积试验分别检测H89对BMP9诱导C3H10T1/2细胞早期和晚期成骨分化的影响;经Western blot法检测H89对C3H10T1/2细胞中磷酸化CREB、骨钙素(Osteocalcin,OCN)和成骨关键转录因子Runx2表达水平的影响;通过Wentern blot及荧光素酶活性的检测,观察H89对经典信号通路BMPs-smad1/5/8的影响。结果随着H89浓度的增加,对BMP9诱导的C3H10T1/2细胞ALP的抑制作用明显增强(P0.05),且呈剂量依赖性;ALP定量和钙盐沉积试验结果表明,H89可明显抑制BMP9诱导的C3H10T1/2细胞早期及晚期成骨分化;H89可显著抑制BMP9诱导的C3H10T1/2细胞中磷酸化CREB、OCN及Runx2蛋白的表达(P0.05),与AdBMP9组比较,H89对经典BMPs-smad1/5/8信号通路无明显影响(P0.05)。结论阻断cAMP-PKA-CREB信号通路可抑制BMP9诱导的MSCs C3H10T1/2的成骨分化,为BMP9的临床应用奠定了理论基础。     

骨形态发生蛋白9-2双表达定向诱导多潜能干细胞C3H10的成骨分化

目的探讨骨形态发生蛋白(Bone morphogenetic protein,BMP)9-2双表达定向诱导多潜能干细胞C3H10向成骨细胞分化的情况。方法将C3H10细胞分为4组:BMP9-2、BMP2、BMP9和GFP组,将4种重组腺病毒分别感染C3H10细胞,通过碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)染色、定量测定及钙茜素红染色,观察BMP9-2双表达对C3H10细胞成骨分化的定向诱导作用。结果 BMP9-2双表达能诱导C3H10细胞ALP的表达,其染色活性高于BMP2组1.6倍,BMP9组2.5倍,GFP组4倍;其BMP9-2双表达定量表达A520值在病毒感染后5、7、9 d均高于BMP2、BMP9和GFP组;BMP9-2双表达能诱导C3H10细胞钙盐的沉积,感染14 d后,钙茜素红染色可见钙化结节,其染色活性高于BMP2组1.4倍,BMP9组1.3倍,GFP组5.2倍。结论 BMP9-2双表达能定向诱导C3H10细胞成骨分化,其成骨活性强于单一成骨诱导因子BMP2和BMP9。