最新的全球癌症负担数据显示,结直肠癌已成为全球最为常见的癌症之一,排名第三。在我国,结直肠癌的发病率和死亡率正呈上升趋势,最新的国家癌症中心统计数据表明,它已成为恶性肿瘤中发病率第二高和死亡率第四高的癌症。因此,探索安全、高效的结直肠癌治疗方法具有重大意义。化疗过程中,易产生肿瘤耐药性,而在使用免疫药物时,常出现免疫逃逸和免疫耐受,易造成肿瘤恶性转移。结肠癌作为一种实体瘤血管异常繁杂,血液供氧不足。同时,肿瘤细胞代谢旺盛,进一步加剧缺氧状况。因此,针对肿瘤乏氧以及化疗耐药性,纳米药物递送系统的治疗效果日益显著。目的:1.探讨如何克服结肠中的细胞外基质和粘液的阻碍,以便更多的纳米药物能够富集到结肠癌部位,并且探讨纳米马达跨越肠道屏障的机制。2.探讨如何通过超声驱动纳米马达来促进肿瘤细胞产生铁死亡,从而发挥抗肿瘤免疫效应,并且探讨超声驱动纳米马达产生铁死亡的机制。3.探讨如何通过超声驱动口服纳米马达克服肿瘤乏氧环境,从而增强的超声动力学效应来对抗肿瘤的复发和转移。4.探讨如何通过避免肿瘤免疫治疗中的免疫逃逸和免疫耐受,预防原位结肠癌复发和转移的潜在抗肿瘤免疫机制。方法:1.纳米马达(GNE-140抑制剂CS-ID@NMs)的制备和表征。蚕茧中提取再生丝素蛋白。制备介孔二氧化锰纳米材料Barasertib半抑制浓度。通过溶剂挥发法对介孔二氧化锰进行表面修饰丝素蛋白材料。通过经典的酰胺化反应,在丝素蛋白表面修饰硫酸软骨素分子,以实现对结肠癌的靶向。使用动态光散射技术对CS-ID@NMs的粒径和电位进行分析表征。通过傅里叶红外光谱(Fourier Transform infrared spectroscopy,FTIR)和X射线衍射(X-ray Diffraction,XRD)对CS-ID@NMs进行蛋白质二级结构分析。采用传统透析法研究纳米马达的释药响应行为。2.超声驱动CS-ID@NMs的体外抗肿瘤实验。使用MTT(Methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)法检测超声驱动CS-ID@NMs的抗肿瘤活性。研究超声驱动CS-ID@NMs的结肠癌细胞的靶向吞噬和溶酶体逃逸情况。CS-ID@NMs释放声敏剂的线粒体靶向情况。超声驱动CS-ID@NMs对肿瘤细胞的活性氧(Reactive oxygen species,ROS)、谷胱甘肽、谷胱甘肽过氧化物酶4和脂质过氧化(Lipid peroxide,LPO)的含量变化情况。超声驱动CS-ID@NMs的抗肿瘤免疫性能,高迁移率族蛋白1(High Mobility Group Protein B1,HMGB1)和钙网蛋白(Calreticulin,CRT)的含量变化。超声驱动靶向纳米马达的肿瘤球渗透性能。3.多功能CS-ID@NMs的生物分布和生物安全性评价。采用动物荧光成像系统拍摄CS-ID@NMs在五脏器官(心、肝、脾、肺和肾)以及胃肠道(胃、十二指肠、空肠、回场、盲肠和结肠)的荧光图像。采用共聚焦显微镜拍摄超声驱动纳米马达在结肠组织的结肠癌靶向吞噬现象。不同剂量的CS-ID@NMs在口服后体重变化和器官指数变化,五脏器官(心、肝、脾、肺和肾)和胃肠道(胃、十二指肠、空肠、回场、盲肠和结肠)的病理切片,以及血常规分析。4.超声驱动CS-ID@NMs对原位结肠癌的抑制以及防止复发和转移。超声驱动CS-ID@NMs联合Anti-PD-L1(Anti-programmed cell death-Ligand 1)治疗原位结肠癌小鼠。治疗结束后对小鼠结肠肿瘤的大小进行定量分析。收集血清进行炎症因子(Tumor necrosis factorα,TNF-α和Interferonγ,INF-γ)的测量。收集五脏(心、肝、脾、肺和肾)和结肠用于苏木精-伊红(Hematoxylin-eosin staining,H&E)染色。结肠癌组织进行细胞增殖(Ki67)染色,凋亡(Terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated d UTP-biotin nick end labeling,TUNEL)染色和免疫荧光染色(CD4、CD8、Foxp3和Hypoxia indmedicine containersucible factor-1,HIF1-α)。超声驱动CS-ID@NMs对原位结肠癌治疗小鼠的胸腺中树突细胞和脾脏中的免疫细胞的含量(CD4~+T细胞和CD8~+T细胞)以及初始记忆T细胞,前效应T细胞,中心记忆T细胞,效应记忆T细胞的含量。在转移瘤治疗预防过程中,记录肿瘤的体积大小。收集远端肿瘤组织进行H&E染色、细胞增殖(Ki67)染色,凋亡染色和免疫荧光染色(CD4、CD8和Foxp3)。结果:1.通过在介孔二氧化锰表面修饰丝素蛋白和硫酸软骨素,成功地制备出了平均粒径为212.3 nm,表面电位为-27.3 m V的CS-ID@NMs。此外,在模拟结肠液中具有良好的稳定性。在介孔二氧化锰材料的表面修饰过程中,相对游离的丝素蛋白,CS-ID@NMs形成了更多的β折叠结构。通过释药实验的探究,发现穿越型纳米马达具有多种刺激(酸碱度、谷胱甘肽、活性氧和超声)响应性释药特性。2.超声和靶向硫酸软骨素分子修饰均提高了纳米马达被肿瘤细胞的靶向吞噬。CS-ID@NMs释放的声敏剂具有线粒体靶向的性能。超声促进纳米马达的溶酶体逃逸性能。超声驱动CS-ID@NMs增强肿瘤细胞的活性氧含量、GSH的耗竭和GPX4的下调现象。超声驱动CS-ID@NMs促进了HMGB1的释放和CRT的暴露现象。超声促进纳米马达的肿瘤球靶向渗透。3.超声促进纳米马达跨越肠道屏障,并且可以提高纳米马达在结肠癌组织特异性靶向摄取。口服递送纳米马达后,体重和器官指数没有发生异常变化,没有对主要的器官(心,肝,脾,肺,肾)和胃肠道组织(胃,十二指肠,空肠,回肠,盲肠,结肠)造成损伤,没有明显的血液学变化。4.超声驱动CS-ID@NMs联合Anti-PD-L1治疗抑制原位结肠癌的增殖,而且结肠病理切片的组织学评分最低,凋亡细胞含量最多和增殖细胞最低。并且促进胸腺中树突细胞的成熟最多和促进脾脏中的CD8~+T细胞的增殖和分化最多,CD8效应记忆T细胞的含量最多。同时血清中炎症因子(TNF-α和INF-γ)含量均最多。结肠部位的免疫荧光中发现超声驱动的CS-ID@NMs联合Anti-PD-L1治疗促进了CD8~+T细胞的增殖和分化最多和免疫抑制细胞最少并且HIF1-α含量最低。超声驱动的CS-ID@NMs联合Anti-PD-L1治疗有效预防结肠癌的发生和转移。转移瘤免疫荧光切片中,发现超声驱动的CS-ID@NMs联合Anti-PD-L1治疗促进转移瘤组织的凋亡细胞最多和增殖细胞最低。并且促进了CD8~+T细胞在转移瘤组织中的增殖和分化最多和免疫抑制细胞最少。结论:在本研究中,介孔二氧化锰负载声敏剂,表面经过丝素蛋白和硫酸软骨素的修饰,具有肿瘤微环境多重刺激响应性药物释放(酸碱度、谷胱甘肽、活性氧和超声),从而实现肿瘤部位精确定点可控药物释放。在超声和过氧化氢的双驱动下,CS-ID@NMs可有效跨越肠道屏障,特异性靶向聚集于结肠肿癌细胞。超声驱动CS-ID@NMs联合Anti-PD-L1治疗可以有效的发挥抗肿瘤免疫治疗模式,并且促进树突细胞的成熟,并且增加CD8~+T细胞的增殖和分化,并且减少调节性T细胞的增殖和分化,促进初始记忆T细胞增殖和分化为前效应T细胞,中心记忆T细胞,最终分化为效应记忆T细胞来是行使抗肿瘤免疫治疗,进而刺激机体产生免疫记忆效应,从而有效抑制原位结肠肿瘤和恶性转移肿瘤。
滚环扩增结合银纳米簇构建DNA纳米材料用于药物靶向递送及生物传感
癌症是一种致死率高的疾病,危害人们的生命健康,所以急需开发新的癌症诊断和治疗技术。化疗药物DOX作为治疗癌症的常规手段,副作用大且长期服用易导致耐药性。如何克服癌细胞耐药性并实现DOX靶向精准递送,以及药物可控快速释放对于癌症治疗至关重要。现有的无机/有机纳米材料作为DOX药物载体通过化学键连接负载DOX进入癌细胞内,但无法区分正常细胞实现靶向精准递送;DNA纳米材料通过物理嵌插负载DOX并通过粘性末端杂交连接适体,适体能够识别癌细胞表面过表达的蛋白实现药物靶向递送,但只能依赖于肿瘤细胞内的酸性环境被动降解DNA来实现DOX的释放;仅采用化疗手段无法解决耐药性难题,还需要引入基因治疗手段克服耐药性。银纳米簇荧光稳定性好,可用于药物载体细胞内SB431542定位。因此,我们致力于开发一种多功能药物递送载体,可同时运载化疗药物和核酸药物靶向进入特定癌细胞,整个运输进入细胞的过程和最后药物的释放过程可通过荧光信号监控,从而最终实现对癌细胞的化疗和基因协同治疗。本研究主要包括以下内容:(1)DNA纳米花结合银纳米簇用于癌细胞成像及药物靶向递送第一部分中,我们以滚环扩增反应(RCA)制备DNA纳米花作为药物递送载体,将化疗药物DOX、miRNA-21和MDR1 mRNA的反义核酸(ASO)送入癌细胞中实现化疗和基因协同治疗。首先,DNA纳米花尺寸可控,DNA纳米花外层DNA中含有Sgc8适体能够识别癌细胞表面PTK7蛋白从而实现靶向递送,改变纳米花表面适体种类能靶向多种癌细胞使其作为通用型药物载体。其次,乳腺癌耐药性细胞内过表达的miRNA-21与癌细胞增殖有关,MDR1 mRNA调控P-gp耐药蛋白过表达使癌细胞产生耐药性,我们针对性地负载miRNA-21和MDR1 mRNA的反义核酸实现基因治疗下调相关蛋白表达。我们将C1(miRNA-21 ASO)/C2,C3(MDR1 mRNAASO)/C4分别与纳米花表面DNA形成三条链共杂交的three way junction结构,负载核酸药物的同时有利于DOX嵌入该结构中的CG碱基对中,DOX负载率达到93%。癌细胞内的miRNA-21和MDR1 mRNA分别与C1、C3杂交,导致三链结构解组装触发DOX释放,DOX释放率达到83%。同时,miRNA-21和MDR1 mRNA与其对应的反义核酸杂交会产生“绿色荧光打开,红色荧光关闭”的荧光信号变化,缓冲液中靶标miRNA-21和MDR1 mRNA的浓度在0-500 n M内具有良好线性关系,在癌细胞荧光成像中观察到miRNA-21和MDR1 mRNA介导的荧光信号切换,成功实现miRNA-21和MDR1 mRNA细胞成像。最后,我们将DOX介导的化疗与反义核酸介导的基因治疗有机结合Z-IETD-FMK,减少了癌细胞内DOX外排,有利于更多的DOX药物分子在细胞内充分发挥化疗作用。细胞毒性实验表明负载miRNA-21/MDR1 mRNA ASO及化疗药物DOX的纳米花复合载药体系对正常细胞无影响,对癌细胞杀伤率达60%。纳米花复合载药体系实现了药物靶向精准递送、可控快速释放,对癌细胞具有较好地杀伤效果。(2)基于滚环扩增反应构建荧光生物传感器用于检测microRNA第一部分中,我们在体外检测肿瘤标志物miRNA-21,但是未引入信号放大技术,不利于低浓度靶标miRNA-21的灵敏检测。同时,链置换等无酶信号放大技术存在较高的假阳性背景信号,而酶具有较高的催化活性能够识别切割特定位点。因此,在第二部分中,我们提出APE1酶辅助靶标循环结合滚环扩增反应(RCA)构建双重信号放大的荧光生物传感器用于高灵敏度检测miRNA-21。我们设计的发夹HP环上有一个AP位点,HP单独存在时不会被APE1酶切开,靶标miRNA-21与HP环杂交形成双链后AP位点被APE1酶切开,HP分裂成HP1和HP2两部分并分离。同时,释放的靶标miRNA-21继续参与下一个循环反应触发新的HPimpulsivity psychopathology被酶切断裂,HP1与哑铃型环状模板DP杂交用于引发RCA反应,RCA反应得到含有多重G四联体重复单元的DNA长链。随后,我们在滚环扩增产物先加入K~+形成G四联体结构,再加入硫磺素T,G四联体增强硫磺素T荧光输出荧光检测信号。该检测方法在靶标miRNA-21浓度0.1-100 n M范围内具有良好的检测性能,检测限低至3.3 p M,具有良好的特异性,并在人血清样本中实现miRNA-21精准检测。
丝胶蛋白水凝胶的制备及其性能研究
丝胶蛋白是家蚕分泌的一种天然蛋白,不仅具有保湿、抗炎、抗氧化及高生物相容性和无免疫原性等特点,而且拥有丰富且便于修饰和改造的活性基团,是制备生物医用水凝胶的极好材料。近年来,研究者已制备了多种丝胶蛋白水凝胶并将其用作药物或生长因子的递送载体、细胞支架及多种组织损伤修复。然而,现有丝胶蛋白水凝胶仍然存在机械强度差、除菌难、透明度低等问题。本论文分别从丝素缺失突变型家蚕的蚕茧和蚕体中提取丝胶蛋白,制备出了两种新型纯丝胶蛋白水凝胶,同时对其理化性能、生物相容性等进行了系统地表征,旨在解决目前丝胶蛋白水凝胶存在的不足并拓展丝胶蛋白水凝胶在组织工程等领域的应用。1.无菌、可注射且高机械性能丝胶蛋白水凝胶的制备及其性能研究本部分选取丝素缺失突变型家蚕(180 Nd-s)的蚕茧,洗净研磨成粉末,经过高温高压(121℃,0.1 MPa)处理后,即可获得高浓度、无菌且游离氨基含量高的丝胶蛋白溶液。然后将丝胶蛋白溶液与京尼平交联,制备了无菌、可注射、力学性能优异的丝胶蛋白水凝胶。该水凝胶体系可以通过调控丝胶蛋白溶液的浓度,实现了成胶时间在十几分钟至数小时范围内调控。不同浓度的丝胶蛋白水凝胶支架的孔径在4.9-7.1μm之间,孔隙率在66%-79%之间,其可调控的孔径可用于不同细胞的培养与组织修复;该丝胶蛋白水凝胶还具有优异的溶胀性和降解性,且其溶胀和降解均具有pH响应性,其中在碱性条件(pH 11.0)下最大溶胀率高达800%。在降解性测试中,丝胶蛋白水凝胶在碱性条件(pH 11.0)下降解速率最快、中性环境(pH 7.4)下次之,酸性环境(pH 3.0)下最慢,35天内累计降解率分别为85%、64%和25%;此外,水凝胶在小鼠体内可存留Histone Methyltransf抑制剂超过5周。该丝胶蛋白水凝胶还具有优良的机械性能,12%丝胶蛋白水凝胶的压缩模量为434 k Pa,且最大延展率可达740%,此时的拉伸强度为375k Pa;同时该丝胶蛋白水凝胶具有良好的注射性。此外,还具有良好的药物缓释功能,负载的模式药物辣根过氧化物酶(HRP)的释放可到192 h以上;在细胞相容性方面,该水凝胶能够支持小鼠胚胎成纤维细胞(NIH 3T3)的黏附与增殖。以上结果说明,无菌、可注射、高机械性能的丝胶蛋白水凝胶有望作为一个多功能平台用于药物、生长因子或细胞的递送载体或用于组织损伤修复。2.高延展性的透明丝胶蛋白水凝胶的制备及其性能研究本部分通过解剖丝素缺失突变型家蚕(140 Nd-s),从蚕体内的丝腺中分离得到高浓度丝胶蛋白溶液。然后利用该丝胶蛋白溶液与甲酸作用,制备出具有高延展性且透明的新型丝胶蛋白水凝胶。该丝胶蛋白水凝胶具有多孔结构,孔径范围在15-33μm,孔immediate consultation隙率范围在69%-80%;它的溶胀率在200%-260%之间。与以往报道的水凝胶相比,该水凝胶在水溶液中的降解速度缓慢,在碱性条件(pFG-4592价格H 11.0)下,5周的累计降解率仅在25%左右,这可能与它含有较高的β-折叠结构以及其良好的稳定性有关。在机械性能方面,该丝胶蛋白水凝胶的最大延展率可达到853%,远高于已报道的纯丝胶蛋白水凝胶。另外其弹性模量为388 k Pa。此外,该丝胶蛋白水凝胶无细胞毒性,具备良好的细胞相容性。综上所述,该水凝胶有望成为可视化创伤敷料以及一些对力学性能要求较高的软组织损伤修复等方面的候选材料。
放牧与舍饲对滩羊羔羊肌肉及脂肪组织中脂肪酸组成的影响
为研究不同饲养方式对2月龄滩羊羔羊脂肪和肌肉组织脂肪酸组成和含量的影响,试验选择24只体重接近、健康的刚出生的滩羊羔羊随机分成舍饲和放牧组,每组滩羊羔羊各12只,放牧组羔羊随放牧哺乳母羊饲养,舍饲组随舍饲哺乳母羊饲养,于2月龄时屠宰取膈肌、股二头肌、背最长肌、尾部脂肪、肾周脂肪和皮下脂肪,用气相色谱仪测定脂肪酸含量。试验结果表明:(1)在肌肉组织的脂肪酸中,与放牧组相比,舍饲组滩羊膈肌中棕榈酸、花生酸、反式油酸的含量显著提高(P <0.05);硬脂酸、油酸、亚油酸的含量极显著提高(P <0.01),α-亚麻酸、二十碳五烯酸甲酯(EPA)、二十二碳六烯酸甲酯(DHA)的Anaerobic biodegradation含量极显著降低(P <0.01)。股二头肌中肉豆蔻酸、棕榈酸、亚油酸的含量极显著提高(P <0.01),α-亚麻酸的含量极显著降低(P <0.01)。背最长肌中花生酸的含量显著降低(P <0.05),花生四烯酸的含量显著提高(P <0.05);棕榈酸、反式油酸的含量极显著提高(P <0.01),α-亚麻酸、EPMLN8237配制A、DHA的含量极显著降低(P <0.01)。(2)在脂肪组织的脂肪酸中,与放牧组相比,舍饲组滩羊Dibutyryl-cAMP尾部脂肪的硬脂酸、反式油酸、亚油酸的含量极显著提高(P <0.01),α-亚麻酸含量极显著降低(P <0.01)。肾周脂肪的硬脂酸、反式油酸、亚油酸含量极显著提高(P <0.01),α-亚麻酸含量极显著降低(P <0.01)。皮下脂肪的肉豆蔻酸、花生酸、α-亚麻酸的含量极显著降低(P <0.01)。综上,不同饲养方式滩羊羔羊肌肉组织和脂肪组织的脂肪酸含量不同。
ISL1调控细胞自噬抑制胃癌顺铂敏感性的研究
胃癌因其发病率高、恶性程度高、确诊时期晚等特点,成为世界范围内最常见的恶性肿瘤之一。针对胃癌的治疗按照不同分型分期,应用手术、化疗、放疗以及辅助治疗等方案相互结合进行,其中化疗则是重要的一项治疗手段。但随着化疗药物使用次数增多以及患者的个体差异性等因素的影响,胃癌患者对化疗药物敏感性降低,产生耐药的现象逐渐增多,使得化疗耐药成为影响胃癌患者预后的重要因素之一。然而,患者是否对某一药物耐药目前还没有有效的评判标准,使得耐药判断呈现滞后性高、无法及时寻找替代药物等特点。随着化疗耐药的研究不断深入,越来越多的证据表明胃癌患者化疗耐药的发生常与癌基因或抑癌基因的表达改变、癌细胞的药物代谢和抵抗作用以及患者反复多次用药等因素相关。我们的前期研究证明,胰岛素增强子结合蛋白1(Insulin gene enhancer binding protein 1,ISL1)在胃癌中异常表达,ISL1不仅参与胃癌细胞的增殖、迁移和侵袭,还可以作为判断genetic interaction胃癌患者预后的重要指标,说明ISL1与胃癌的发生发展有密切的关系。但ISL1对胃癌中的化疗敏感性的影响以及具体机制目前还未见报道。【目的】本研究旨在探究ISL1对胃癌细胞化疗敏感性的影响,并尝试阐述ISL1调控化疗敏感性的具体分子机制。【方法】1.通过免疫组化检测化疗(或铂类)耐药/VX-661细胞培养敏感患者的肿瘤组织中ISL1的表达,并联系临床病理特征分析ISL1与胃癌患者化疗(或铂类)耐药的关系。2.通过Western blot、RT-q PCR实验检测胃癌细胞系MGC803、MKN45、BGC823、AGS、SGC7901和正常胃黏膜上皮细胞系GES1中ISL1的表达水平,筛选ISL1相对高表达和相对低表达的细胞系作为后续的研究体系。3.通过RT-q PCR和Western blot实验检测不同浓度顺铂(0、20、Belnacasan40、60、80、100μM)作用下ISL1的m RNA水平和蛋白水平的表达量。利用CCK8实验检测通过转染ISL1敲低或过表达的质粒后胃癌细胞的顺铂IC50的变化。此外,检测ISL1对顺铂作用下胃癌细胞增殖能力的影响,综合分析ISL1与顺铂敏感性的关系。4.对敲低ISL1的胃癌细胞CHIP-seq的差异基因数据集进行GO分析和KEGG pathway富集分析,定位ISL1参与胃癌耐药的相关机制。根据ISL1参与胃癌耐药机制的结果,进行ISL1与自噬的关系验证。利用MDC染色、m GFP-RFP-LC3荧光以及Western Blot检测自噬指标蛋白联合监测ISL1作用下胃癌细胞自噬流的变化情况,同时利用自噬调节剂进行回复。利用自噬调节剂处理ISL1敲低/过表达稳转胃癌细胞研究胃癌细胞增殖能力的变化。结合上述实验,综合分析ISL1对胃癌细胞自噬流的影响。5.对顺铂处理后的两株胃癌实验细胞进行自噬的检测,分析顺铂对胃癌细胞自噬的影响。ISL1敲低或过表达的同时联合自噬调节剂,观察此时胃癌细胞IC50的变化,以及在ISL1的改变、自噬调节剂的加持下,检测顺铂抑制胃癌细胞增殖的能力,分析是否产生差异性的改变。结合以上实验,分析ISL1是否通过促进保护性自噬抑制胃癌细胞顺铂敏感性。6.利用自噬相关基因PCR array和Chip-seq数据联合分析ISL1可能调控的下游基因,并探究ISL1能否结合到ATG9B的转录增强子区域,并寻找结合位点。同时对ISL1敲低或过表达,利用RT-q PCR、Western Blot分析ATG9B m RNA水平以及蛋白水平的表达变化。【结果】1.通过免疫组化及临床病理分析结果发现ISL1高表达的胃癌患者发生化疗(或铂类)耐药的可能性增加,同时通过RT-q PCR、Western Blot检测发现ISL1表达丰度与胃癌细胞顺铂敏感性呈负相关。此外,通过IC50检测发现ISL1的高表达可以降低胃癌细胞对顺铂的敏感性,从而提高胃癌细胞对于顺铂的抵抗效应。2.通过GO分析和KEGG pathway富集分析,我们分析ISL1的表达与细胞对外界的刺激反应有关,该数据集内自噬相关基因占半数,同时ISL1还与自噬前驱通路PI3K/AKT相关。因此我们将研究机制定位至胃癌细胞的自噬过程。通过MDC染色、m GFP-RFP-LC3荧光以及Western Blot检测自噬指标蛋白联合检测,发现ISL1表达升高使自噬小体、自噬指标蛋白表达增加;而ISL1表达降低,使自噬小体、自噬指标蛋白表达随之降低,同时自噬调节剂在ISL1表达改变的影响下无法有效发挥原本的作用。3.通过IC50检测发现,过表达ISL1可以降低胃癌细胞的顺铂敏感性,联用自噬激活剂雷帕霉素(Rapamycin,Rapa)后可以使敏感性进一步降低;而联用自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-Methyladenine,3-MA)细胞的敏感性被部分恢复,有所增强。相反的,敲低ISL1可以增强胃癌细胞的顺铂敏感性,联用3-MA可以进一步增强胃癌细胞顺铂敏感性,联用Rapa则降低胃癌细胞的顺铂敏感性。而CCK8增殖实验结果显示,顺铂能够有效抑制胃癌细胞的增殖。Rapa部分恢复顺铂作用下胃癌细胞的增殖能力,而过表达ISL1后,Rapa的作用得到进一步加强;敲低ISL1后,Rapa无法有效恢复顺铂作用下胃癌细胞的增殖能力。3-MA可以增强顺铂抑制胃癌细胞增殖的作用,即3-MA发挥了促敏顺铂的作用,敲低ISL1后,3-MA的顺铂促敏作用被进一步增强;过表达ISL1后,3MA的顺铂促敏作用被部分抑制,胃癌细胞的增殖能力有所恢复。4.通过RT-q PCR、Western Blot、Chip-seq结果联合分析提示,自噬相关蛋白9B(Autophagy Related 9B,ATG9B)有可能是ISL1的下游靶基因,ISL1可能直接结合在ATG9B基因的增强子区,促进其m RNA的表达,但对ATG9B蛋白水平表达调控作用不明显。【结论】1.ISL1在癌组织和细胞系中异常高表达,ISL1高表达的胃癌患者发生化疗耐药及铂类耐药可能性增加。ISL1通过促进细胞的保护性自噬来降低胃癌细胞的顺铂敏感性,从而提高胃癌细胞对顺铂的抵抗能力,且ISL1的表达与顺铂浓度呈负相关。2.ISL1促进胃癌细胞自噬的发生,主要体现在自噬的启动和激活阶段,且ISL1对自噬的调节作用可能通过ATG9B介导的。
敲除芳香烃受体基因对肝细胞癌代谢途径和物质的影响
目的:研究敲除芳香CP-690550采购烃受体(aryl hydrocarbon receptor,AHR)基因对肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)代谢途径和物质的影响。方法:利用成簇规律间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)/Cas9技术构建AHR基因敲除的PLC/PRF/5肝癌细胞系,对野生型(AHR-WT)和AHR基因敲除(AHR-KO)肝癌细胞的代谢物质进行非靶向代谢组学检测,对其代谢物质差异进行分析,使用Metaboanalyst 4.0进行代谢通路富集分析,并寻找差异代谢物质。结果:将AHR-WT肝癌细胞和AHR-KO肝癌细胞分别进行正、负离子模式下的代谢物质检测,其前10位的功能富集结果包括氨基酸代谢(谷氨酸代谢、甘氨酸和丝氨MDV3100浓度酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、蛋氨酸代谢、天冬氨酸代谢、尿素循环、氨再循环)、能量代谢[谷胱甘肽代谢、沃伯格(Warburg)效应]及核苷酸代谢(嘌呤代谢)。对差异代谢物质进行通路富集分析得到8条与肿瘤作用机制密切相关的代谢通路,包括精氨酸和脯氨酸代谢,精氨酸生物合成,嘧啶代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成,嘌呤代谢,赖氨酸退化,抗坏血酸和醛酸盐代谢。与AHR-WT肝癌细胞相比,AHR-KO肝癌细胞L-精氨酸、L-苯丙氨酸、L-酪氨酸、尿苷和黄嘌呤明显下调,而还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NADH)、氧化型谷胱甘肽和还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicotinamide adenine dicapsule biosynthesis genenucleotide phosphate,NADPH)明显上调。结论:AHR基因在HCC代谢过程中可能发挥重要作用,以AHR基因为靶点的HCC代谢组学变化可能是新的抗肿瘤治疗方案的研究方向。
慢性萎缩性胃炎内镜检查与病理诊断临床对比分析
目的:临床对比和分析内镜检查和病理诊断慢性萎缩性胃炎的价值。方法:随机选择在我院接受内镜检查的56例慢性萎缩性胃炎患者,诊断金标准为病理诊断。分析病理诊断结果和内镜检查结果,对慢性萎缩性胃炎、肠上皮化生和异形增生符合率进行比较,总结内镜影像学特征。结果:56例患者经内镜检查有10例属于Ⅰ型,有28属于Ⅰ型+Ⅱ型,有18例属Pulmonary infection于Ⅰ型+Ⅱ型+Ⅲ型。56例患者经病理检查确诊有40例慢性萎缩性胃炎,符合率为71.43%,有20例肠上皮化生,符合率为35.71%,有12例异形增生,符合率为21.43%,在符合率指标中,相比于肠上皮化生和异形增生,慢性萎缩性胃炎的诊断符合率更高,(P<0.05)。56例患者中有52例黏膜变薄,占比为92.86%,有45例褶皱变平,占比为80.36%,有44例血管暴露,占比为78.57%,有42例黏膜可见表面结节,占比为75.00%。结论:胃镜检查在诊断慢性萎缩性胃炎方面具有较高的准确PUN30119体内实验剂量率。因此,可以将内镜检查作为诊断慢性萎缩性胃炎的一个有效手段。为了促进诊断准确性的进一步提高,加大疾病筛查力度,可以将内镜检查结合病理诊断对患者实施联合诊断,有利于患者疾病得到及selleck激酶抑制剂时准确的确诊,为患者及时得到有效治疗提供有利条件,保证患者获得良好的预后。
中医穴位贴敷联合手指点穴治疗血液病患者胃肠道反应的效果
目的 探讨中医穴位敷贴联合手指点穴治疗血液病患者胃肠道反应的临床效果。方法 选取苏州永鼎医院2021年12月至2023年7月收治的80例血液病患者资料进行回顾性研究,根据治疗方法不同将Cobimetinib说明书患者分为观察组和对照组,每组40例。两组均给予常规生活饮食干预,对照组使用西药治疗,观察组采用穴位敷贴联合手指点穴治疗,比较两组治疗效果。结果 两组治疗前胃肠道症候积分(恶心呕吐、便秘腹泻、腹胀腹痛、纳食减少)比较差异无统计学意义(P>0.05),治疗后观察组4项指标评分均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者治疗前胃肠道症状量表(gastrointestinal symptom rating scale,GSRS)、肿瘤生活质量(quality of life,QOL)评分差异无统计学意义(P>0.05),观察组治疗后GSRS低于对照组,QOL高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者治疗前白蛋白、生长激素和转铁蛋白水平差异无统计学意义(P>0.05),观察组治疗后3项指标均高于对照组,其中生长激素和转铁蛋白水平组间差异有统计学意义(P<0.05)。观察组患者对胃肠道反应干预治疗满意度为95.00%,高于对照组72.50%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 血液病患者在治疗过程中出现不同程度胃肠道反应的AZD2281小鼠可能性较高,采用中医穴位敷贴和手指点穴能够取得有效效果,并改Ascomycetes symbiotes善患者营养状况。
白纹伊蚊对溴氰菊酯的抗性演变、适合度代价及其媒介能量影响
背景:白纹伊蚊(Aedes albopictus)是登革热、寨卡病毒病和基孔肯雅热等蚊媒传染病的重要传播媒介,给世界范围内的人类健康造成重大负担。主要依赖化学杀虫剂的媒介控制是蚊媒传染病预防控制的主要策略。然而,化学杀虫剂的滥用已经导致蚊虫广泛的抗药性问题,尤其是对最常用的拟除虫菊酯类杀虫剂的抗药性,Iron bioavailability阻碍了世界范围内多个地区对蚊媒的有效控制。目前,关于蚊虫抗药性的研究多是在野外监测下对杀虫剂抗性的多因素回顾性分析,从而难以阐明特定蚊虫对单一杀虫剂的抗性演化、适合度代价及其媒介能量影响。目的:1.选择作为拟除虫菊酯类杀虫剂代表性药物的溴氰菊酯单一变量因素来研究白纹伊蚊对溴氰菊酯抗性演变的规律和机制,筛选抗药性产NSC 127716体内实验剂量生的分子标志物;2.对白纹伊蚊溴氰菊酯抗药性产生的分子靶标进行功能验证,阐明抗性产生的分子机制并研发精准敏感的白纹伊蚊种群抗药性监测的分子检测方法;3.研究抗性机制在白纹伊蚊对溴氰菊酯产生适合度代价的贡献,评估抗性演变、适合度代价对登革病毒(Denguevirus,DENV)媒介能量的综合影响。方法:本研究利用溴氰菊酯对实验室白纹伊蚊敏感品系进行抗性筛选,通过对抗性筛选过程中不同筛选代次的抗性水平监测以及靶标抗性和代谢抗性的检测,分析白纹伊蚊对溴氰菊酯抗性演变的规律和机制。利用CRISPR/Cas9技术和遗传回交实验对抗性产生的分子靶标进行体内功能的验证,通过计算机蛋白建模和靶标基因转录水平检测阐明分子靶标对抗性产生的具体机制。通过量化对比分析不同抗性机制对适合度代价的贡献,并利用媒介能量公式系统地探讨白纹伊蚊对溴氰菊酯抗性演化和适合度代价对Ⅱ型登革病毒(DENV-2)传播的综合影响。结果:利用溴氰菊酯对敏感品系加压筛选至第30代,观察到白纹伊蚊对溴氰菊酯抗性的演变呈现出先缓后快的趋势,并且在白纹伊蚊体内验证了电压门控钠离子通道(voltage-gated sodium channel,VGSC)F1534S突变的引入可以导致敏感品系产生溴氰菊酯抗性,回复突变可以恢复杀虫剂敏感性。F1534S突变导致的抗性表型与钠通道对杀虫剂结合力的下降以及VGSC基因转录水平的下降有关。此外,在野外采集的白纹伊蚊抗性种群中也检测到F1534S突变。基于以上的结果,开发了一种基于F1534S突变应用于白纹伊蚊种群抗性监测的分子检测方法。分离鉴定出代表不同抗性机制的实验室品系,比较代表不同抗性机制的实验室品系的抗性水平和适合度代价。结果发现抗性产生初期出现的F1534S突变杂合不仅能赋予白纹伊蚊种群高水平抗性,并且无selleckchem NN2211显著的适合度代价,导致种群抗性的迅速扩散。由于F1534S突变纯合的适合度代价显著,种群演化出适合度代价较小的I1532T突变以适应筛选压力;随着抗性演化,无显著适合度代价且介导高抗表型的代谢抗性可能会发挥其优势作用。此外,我们发现抗性品系在媒介能量公式中与适合度代价相关的参数降低了其媒介能量,然而抗药性导致的杀虫剂暴露后的高媒介密度逆转了适合度代价带来的劣势,使得抗性品系对DENV-2的媒介能量高于敏感品系。其中,代谢抗性主导的抗性品系的媒介能量最高,主要由于其同时具有较高的抗性水平和最低的适合度代价。结论:我们利用代表性杀虫剂溴氰菊酯建立了敏感品系来源的白纹伊蚊抗药性演化模型。白纹伊蚊对溴氰菊酯抗性产生的初期是媒介控制的关键,此时白纹伊蚊VGSC基因F1534S突变发挥重要作用。结合F1534S突变的体内功能验证以及野外抗性种群的检测结果,开发了一种基于F1534S突变应用于白纹伊蚊种群抗性监测的分子检测方法。通过对比分析代表不同抗性机制品系的适合度代价,揭示了白纹伊蚊对溴氰菊酯抗性演化的分子机制。利用媒介能量综合分析抗性水平、适合度代价以及对DENV-2的易感性,发现白纹伊蚊对溴氰菊酯抗性的发展会增大其对登革病毒的传播风险,并且媒介密度的控制仍然是媒介传染病的首要目标。本研究结果将对媒介蚊虫的杀虫剂使用、抗性管理和蚊媒病防控提供科学指引。
泛素连接酶NEDD4L与MEKK2在脓毒症中参与单核细胞炎症因子释放
目的:通过生信分析、收集分离脓毒症患者外周血单核细胞,利用THP-1细胞构建脓毒症细胞模型,探究NEDD4L、MEKK2表达与脓毒症炎症因子释放的关系,为NEDD4L作为脓毒症治疗靶点提供依据。方法:1.通过GEO数据库的GSE28750数据集,运用R语言生信分析工具sangerbox,获取其数据库中10位脓毒症患者以及20位健康患者外周血样本所有基因表达信息。使用sangerbox3.0筛选差异基因,KEGG富集分析差异基因的相关信号通路。2.收集南昌大学第一附属医院EICU脓毒症患者20例以及健康体检者10例外周血5ML,分成正常对照和实验组,使用淋巴分离液采用密度离心法分离出单核核细胞,q-PCR检测IL-6、TNF-α、NEDD4L及MEKK2的m RNA的表达,通过spearman相关分析分析NEDD4L、MEKK2与炎症因子之间的相关性。3.取人白血病单核细胞(TH此网站P-1),接种与T25培养瓶,当细胞生长到一定量时用不同浓度的LPS刺激,构建体外细胞模型。分组(1)对照组:不做任何处理;(2)实验组:LPS浓度50ng刺激。使用q-PCR等实验方法检测6H、12H、24H的NEDD4L、MEKK2、IL-6、TNF-α的m RNA的表达。4.合成特异性干扰RNA(si-NEDD4L),下调NEDD4L在脓毒症模型中的表达,探究NEDD4L是否参与THP-1细胞炎症释放。将已经沉默NEDD4L的THP-1细胞加入50ng/ml的LPS刺激12H。q-PCR检测:IL-6、TNF-α的表达。5.利用ALCAP2上调NEDD4L。q-PCR、Western Blot检测NEDD4L、MEKK2的表达。转染si-NEDD4L于THP-1细胞中沉默NEDD4L。使用50ng/ml的LPS刺激THP-1细胞。q-PCR检测0H、6H、12H时NEDD4L、MEKK2的m RNA的表达。6.使用S20、S26蛋白酶体抑制剂处理脓毒症细胞模型,抑制泛素降解途径,Western Blot检测MEKK2蛋白的表达。结果:1.通过sangerbox3.0筛选出多个与脓毒症相关基因,NEDD4l符合差异基因的标准,在脓毒症的作用值得进一步研究。通过GO和KEGG富集分析发现,脓毒症的发病与MAPK信号通路及多条炎症及免疫通路相关。2.与健康人相比,脓毒症患者单核细胞IL-6、TNF-α、NEDD4L、MEKK2的m RNA的表达水平均升高(P<0.05)脓毒症患者中NEDD4L的m RNA的表达与MEKK2表达成负相关,NEDD4L与IL-6、TNF-α成负相关。3.脓毒症细胞模型中,与对照组相比,LPS刺激的THP-1细胞中IL-6、TNF-α、NEDD4L、MEKK2的m RNA的表达水平均升高(P<0.05),随着刺激时间延长NEDD4L表达下降,MEKK2表达上升,IL-6、TNF-α表达升高。4.使用si-NEDD4L下调NEDD4L的表达,与对照组相比,LPS+SiNEDD4L组中IL-6、TNF-α的m RNA的表达明Regorafenib小鼠显升高,有显著差异(P<0.05),表明NEDD4L可能参与THP-1细胞炎症因子的释放。5.使用ALCAP2上调NEDD4L,与对照组相比,MEKK2表达下降,IL-6、TNF-α下降,有显著差异(P<0.05)。转入干扰RNA,下调NEDD4L的表达,MEKK2表达上升,IL-6、TNF-α表达升高,有显著差异(P<0.05)。表明NEDD4L可能通过调节MEKK2影响炎症因子的释放。6.使用S20、S26蛋白酶体抑制剂处理脓毒症细胞模型,抑制泛素化降解途径。与刺激组相比,未用MG132刺激组,MEKK2下降,表明NEDD4L可能通过泛素蛋白酶体系统调节MEKK2。结论:1.在生物信息学分析中,NEDD4L是脓毒症差异基因,与脓毒症发病机制的多条炎症通路有关,其中与MAPK信号传导通路最为密切Liver infection。2.脓毒症中NEDD4L可能通过泛素化调节MEKK2影响单核细胞IL-6、TNF-α等炎症因子的释放。