目的:探讨石墨烯氧化物纳米颗粒负载NBDC6-神经酰胺(NPP/C)对乳腺癌细胞(Luminal A型)的抗肿瘤作用。方法:制备NPP/C为实验组，以荧光标记的神经酰胺(NBDC6-Ceramide)为对照组，转染人乳腺癌细胞(MCF-7)，荧光显微镜观察转运效率，细胞计数试剂盒(CCK-8)和克隆平板检测细胞增殖能力，Transwell迁移实验检测细胞移动能力，流式细胞术检测细胞凋亡，蛋白质印迹法(Western blot)检测相关凋亡蛋白，裸鼠皮下成瘤测量肿瘤增殖能力。组间比较采用 t检验分析。 结果:NPP/C转运释放的神经酰胺效能明显高于NBD C6-Ceramide。CCK-8显示实验组和对照组细胞在不同时间吸光度( A)值分别为0.20±0.03比0.17±0.04( t＝1.039， P>0.05)，0.41±0.05比0.26±0.02( t＝4.335， P<0.05)，0.52±0.04比0.38±0.03( t＝4.363， P<0.01)和1.25±0.06比0.59±0.07( t＝8.128， P<0.01)。细胞克隆平板结果示两组细胞数分别为(577.3±41.0)个和(962.7±74.5)个( t＝-7.850， P<0.01)。Transwell迁移实验提示实验组细胞移动能力明显低于对照组。流式细胞学检测两组细胞凋亡率分别为(79.29±8.44)%和(20.51±17.35)%( t＝5.284， P<0.01)。Western blot检测实验组中凋亡相关蛋白Caspase-3和聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)表达显著高于对照组，而B细胞淋巴瘤因子2(bcl-2)表达显著低于对照组( P<0.05)。裸鼠体内验证，两组皮下移植瘤体积分别为(942±73) mm 3和(1 472±109) mm 3( t＝8.265， P<0.01)；实验组移植瘤中增殖细胞核抗原Ki-67表达显著低于对照组，而半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)表达高于对照组( P<0.05)。 结论:NPP/C纳米颗粒可抑制乳腺癌细胞(luminalA型)的增殖和迁移能力。

目的:探讨1-磷酸神经酰胺转运蛋白(CPTP)对人口腔鳞状细胞癌HSC-3细胞生物学行为的影响,阐明其相关作用机制.方法:体外培养HSC-3细胞,分为对照组和实验组,分别采用pFlag-CMV4和pFlag-CPTP质粒进行转染,采用抗性筛选法构建稳定转染(稳转)CPTP的细胞.采用Western blotting法和免疫荧光法检测2组细胞中CPTP蛋白表达水平,采用克隆形成实验和CCK-8法检测各组细胞中克隆形成数和细胞增殖活性,细胞划痕实验检测2组细胞划痕愈合率,Transwell小室实验检测 2组细胞中侵袭细胞数.小鼠随机分为对照组和实验组,分别注射 pFlag-CMV4 稳转HSC-3细胞和pFlag-CPTP稳转HSC-3细胞,制备小鼠皮下移植瘤模型,检测2组小鼠移植瘤体积和质量.采用生物信息学方法对头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)组织中CPTP差异表达基因进行富集分析.采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测2组细胞中p53、血小板反应蛋白1(THBS1)和细胞周期蛋白G2(CCNG2)mRNA表达水平.结果:与对照组比较,实验组细胞中CPTP蛋白表达量明显增加.与对照组比较,实验组细胞中克隆形成数明显增加(P<0.01),细胞增殖活性和划痕愈合率明显升高(P<0.05或P<0.01),侵袭细胞数明显增加(P<0.01).注射肿瘤细胞2、3和4周,与对照组比较,实验组小鼠移植瘤体积明显增加(P<0.05或P<0.01);注射肿瘤细胞4周,与对照组比较,实验组小鼠移植瘤质量明显增加(P<0.05).生物信息学分析,在HNSCC组织中CPTP的作用可能是通过p53等信号通路介导.与对照组比较,实验组细胞中p53、THBS1和CCNG2 mRNA表达水平明显降低(P<0.01).结论:过表达CPTP能促进HSC-3细胞增殖、迁移、侵袭和成瘤能力,CPTP通过抑制p53信号通路促进口腔鳞状细胞癌HSC-3细胞生长.

1-磷酸鞘氨醇(Sphingosine-1-phosphate,S1P)是一种神经鞘磷脂的生物活性代谢物.神经鞘磷脂是细胞膜上主要的神经鞘脂类,能被神经磷脂酶催化生成神经酰胺,神经酰胺很快被催化水解生成鞘氨醇,后者再在鞘氨醇激酶作用下磷酸化产生S1P[1].S1P既可在细胞内作为第二信使激活下游信号通路,影响细胞代谢和功能,也可通过三磷酸腺苷结合盒转运蛋白超家族和Spns2转运体转运至细胞外与其受体结合[2-3].S1P可在大多数细胞中合成,其降解或是通过细胞内S1P裂解酶不可逆的降解为软脂醛和磷酸胆碱,或是被S1P磷酸酶去磷酸化生成鞘氨醇,从而维持体内S1P的动态平衡[1].抑制S1P裂解酶活性可明显升高小鼠淋巴组织中S1P水平,降低血液和淋巴组织间的S1P浓度差异[4].

背景与目的:尿苷二磷酸-葡萄糖6-脱氢酶(UGDH)是一种将UDP-葡萄糖转化为UDP-葡萄糖醛酸的代谢酶,通过参与糖胺聚糖在肿瘤组织中的生物合成来影响肿瘤的侵袭能力和耐药性.多项研究表明UGDH基因参与多种癌症的发生与发展,然而,目前尚无胰腺癌中关于UGDH基因的研究,因此本研究应用生物信息学方法研究UGDH在胰腺癌中的表达及其意义.方法:基于Oncomine数据库分析4个数据集中胰腺癌组织中UGDH基因的差异表达;对TCGA中胰腺癌基因表达谱和生存数据进行生存分析.基于UALCAN数据库,分析TCGA中胰腺癌UGDH基因与其他基因的表达相关性,使用Pearson系数法,获得其明显正相关与负相关的基因,分别进行GO与KEGG通路富集分析.基于HGNC数据库提供的人类所有基因的注释,提取胰腺癌中所有mRNA的表达谱,利用GSEA分析软件,进行UGDH基因在胰腺癌中的基因基富集分析;利用GeneMANIA对UGDH基因进行单基因PPI网络分析,并进一步对网络中出现的基因用Metascape进行功能富集分析,用Cytoscape的MCODE插件对网络进行关键子网络分析.结果:UGDH基因在胰腺癌组织中的表达明显上调;UGDH低表达患者较UGDH高表患者总生存率升高、生存期更长(均P＜0.05).GO富集分析发现,UGDH及其共表达基因富集于内膜系统、RNA定位、蛋白酶体蛋白分解代谢过程、核质转运、核酸运输等与癌症相关生物学过程;KEGG通路富集分析显示,差异基因显著富集于内质网蛋白加工、自噬、泛素介导的蛋白水解、蛋白质输出、剪接体、RNA转运、mRNA监测通路、病毒致癌作用、长期抑制作用、结直肠癌、N-聚糖的生物合成、胰腺癌通路、鞘脂信号通路、癌症中的蛋白聚糖、肾细胞癌、人类巨细胞病毒感染、乙肝等癌症相关通路.GSEA分析富集于泛素介导的蛋白水解作用、氨基糖和核苷酸糖代谢、氨酰生物合成、卵母细胞减数分裂、肾细胞癌、基础转录因子、鞘脂类代谢、ErbB信号通路、黏附连接、慢性粒细胞白血病、RIG-Ⅰ样受体信号传导通路、促性腺激素释放激素信号通路、胰岛素信号通路、子宫内膜癌、神经胶质瘤、神经营养蛋白信号通路、内吞作用、MAPK信号通路、胰腺癌等癌症相关通路.PPI预测及关键子网络分析显示,HGS、UBE2V1、MAT2A、SUMO1在互作网络中有重要作用.结论:UGDH基因在胰腺癌组织中表达上调,且与胰腺癌发生发展及预后密切相关,本研究结果可能为今后胰腺癌发病机制及分子靶向治疗的研究提供重要线索和依据.

人类1-磷酸神经酰胺转运蛋白(ceramide-l-phosphate transfer protein,CPTP)能在细胞内膜间运输1-磷酸神经酰胺(ceramide-1-phosphate,C1P).为深入研究人类CPTP的功能,本研究通过STRING、Coexpedia、Metascape等在线生物信息学分析工具,分析人类CPTP蛋白的潜在相互作用蛋白、共表达蛋白及其在肿瘤发生发展中的作用.结果表明,人类CPTP蛋白可能参与磷酸酯水解酶活性、膜脂代谢及多种肿瘤发生发展等过程.ceRNA调控分析结果表明多种miRNA、lncRNA可相互作用并调控人类CPTP的表达.本研究结果为进一步研究人类CPTP的功能及调控机制提供了重要的参考.

糖脂转运蛋白(GLTP)是一类能调节细胞内膜系统间和糖鞘脂膜间运输的可溶性蛋白.其家族成员包括磷脂酰肌醇-4-磷酸衔接蛋白2、人1-磷酸神经酰胺转移蛋白、人类糖脂转运结构域2蛋白等.GLTP家族成员通过影响糖鞘脂及其相关代谢物,介导细胞免疫应答、自噬、炎症、凋亡等生物学功能,参与炎症性疾病、胰腺癌、直肠癌、结肠癌、神经退行性疾病等的发生发展.因此,探究GLTP家族成员与疾病发生发展的关系尤为重要,可为某些鞘脂及其代谢产物导致的相关疾病的防治提供新思路.

目的 探讨双氢青蒿素(DHA)对糖尿病并发抑郁症大鼠糖脂代谢和海马脑神经元的影响及可能作用机制.方法 将35只大鼠随机分为对照组、慢性不可预测轻度应激(CUMS)组、CUMS+DHA 25 mg/kg组、CUMS+DHA 50 mg/kg组、CUMS+DHA 100 mg/kg组,各7只.除对照组外,其余组大鼠给予构建糖尿病并发抑郁症模型.建模成功后,给予各个DHA干预组大鼠腹腔注射相应剂量的DHA,给予对照组与CUMS组腹腔注射等量生理盐水.干预4周后,检测各组大鼠空腹血糖、血清胰岛素、血脂、血清5-羟色胺(5-HT)和5-羟吲哚乙酸(5-HIAA)水平,观察海马组织病理学变化及细胞凋亡情况,并检测谷氨酸转运体1(GLT-1)、脑源性神经营养因子(BDNF)、磷酸化磷酸腺苷激活的蛋白激酶α1亚单位(p-AMPKα1)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PPARGC1A)和葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的蛋白表达水平.结果 (1)与对照组比较,CUMS组大鼠空腹血糖以及血清胰岛素、总胆固醇、三酰甘油和LDL-C水平升高,血清HDL-C水平降低,海马组织中p-AMPKα1/磷酸腺苷激活的蛋白激酶α1亚单位(AMPKα1)比值、PPARGC1 A和GLUT4蛋白的表达下调(均P<0.05).与CUMS组相比,CUMS+DHA 50 mg/kg组和CUMS+DHA 100 mg/kg组大鼠空腹血糖以及血清胰岛素、总胆固醇、三酰甘油和LDL-C水平下降,血清HDL-C水平升高,p-AMPKα1/AMPKα1比值、PPARGC1A和GLUT4蛋白的表达上调(均P<0.05).(2)与对照组比较,CUMS组大鼠脑组织凋亡细胞数目增多(P<0.05),海马神经元数量减少、核固缩且染色加深,血清5-HT、5-HIAA水平降低,海马组织中GLT-1、BDNF蛋白表达下调(均P<0.05);而与CUMS组比较,CUMS+DHA 50 mg/kg组和CUMS+DHA 100 mg/kg组大鼠脑组织凋亡细胞数目减少(P<0.05),大部分海马神经元结构完整、数量增多,血清5-HT、5-HIAA水平升高,海马组织中GLT-1、BDNF蛋白表达上调(均P<0.05).结论 DHA可通过调控代谢相关通路的蛋白表达,改善糖尿病并发抑郁症大鼠的糖脂代谢紊乱和胰岛素抵抗;同时其可上调单胺类神经递质水平以及GLT-1、BDNF蛋白的表达,抑制海马神经元凋亡以及减轻神经损伤,从而阻止大鼠抑郁症的进展.