目的:探讨长链非编码RNA DNA损伤诱导的非编码RNA(LncRNA NORAD)通过miR-513b-5p/GREM1轴调节颅内动脉瘤血管平滑肌细胞(VSMC)增殖、迁移、侵袭和凋亡的机制.方法:采用实时荧光定量聚合酶链式反应(PCR)法检测人颅内动脉瘤组织和正常组织中LncRNA NORAD、miR-513b-5p及GREM1表达.体外分离培养人VSMC,随机分为 对照组、LncRNA NORAD siRNA组、miR-513b-5p mimics 组、共转染(LncRNA NORAD siRNA+miR-513b-5p inhibitor)组、共转染阴性对照(LncRNA NORAD siRNA阴性对照+miR-513b-5p inhibitor阴性对照)组,分组转染后,采用实时荧光定量PCR法检测各组细胞LncRNA NORAD、miR-513b-5p及GREM1 mRNA表达;采用细胞计数试剂盒(CCK-8)和免疫荧光染色检测各组细胞增殖情况;采用Hoechst 33342染色和免疫荧光染色检测各组细胞凋亡情况;采用细胞划痕实验和Transwell实验检测各组细胞迁移、侵袭情况;采用免疫印记实验检测各组细胞上皮间充质转化(EMT)标志蛋白神经钙黏素(N-cadherin)、E-钙黏素(E-cadherin)、波形蛋白(Vimentin)表达;采用双荧光素酶报告实验分析VSMC中LncRNA NORAD对miR-513b-5p、miR-513b-5p对GREM1的靶向调控.结果:与正常组织比较,颅内动脉瘤组织LncRNA NORAD、GREM1 mRNA表达明显升高(尸＜0.05),miR-513b-5p表达明显降低(P＜0.05).与对照组比较,LncRNA NORAD siRNA 组、miR-513b-5p mimics 组细胞 GREM1 mRNA表达、增殖率、Ki67 阳性率、迁移率、侵袭数及 N-cadherin、Vimentin 蛋白表达降低(P＜0.05),miR-513b-5p表达、凋亡率及Bax/Bcl-2、E-cadherin蛋白表达升高(P＜0.05);共转染阴性对照组各指标差异无统计学意义(P＞0.05).与LncRNA NORAD siRNA组比较,共转染组细胞GREM1 mRNA表达、增殖率、Ki67阳性率、迁移率、侵袭数及N-cadherin、Vimentin蛋白表达升高(P＜0.05),miR-513b-5p表达、凋亡率及Bax/Bcl-2、E-cadherin蛋白表达降低(P＜0.05).结论:敲低LncRNA NORAD可通过上调miR-513b-5p表达而降低GREM1表达,从而抑制VSMC增殖与侵袭迁移,并促使其凋亡.

Syndactyly type Ⅴ(SDTY5)is an autosomal dominant extremity malformation characterized by fusion of the fourth and fifth metacarpals.In the previous publication,we first identified a heterozygous missense mutation Q50R in homeobox domain(HD)of HOXD13 in a large Chinese family with SDTY5.In order to substantiate the pathogenicity of the variant and elucidate the underlying pathogenic mechanism causing limb malformation,transcription-activator-like effector nucleases(TALEN)was employed to generate a Hoxd13Q50R mutant mouse.The mutant mice exhibited obvious limb malformations including slight brachydactyly and partial syndactyly between digits 2-4 in the heterozygotes,and severe syndactyly,brachydactyly and polydactyly in homozygotes.Focusing on BMP2 and SHH/GREM1/AER-FGF epithelial mesenchymal(e-m)feedback,a crucial signal pathway for limb development,we found the ectopically expressed Shh,Grem1 and Fgf8 and down-regulated Bmp2 in the embryonic limb bud at E10.5 to E12.5.A transcriptome sequencing analysis was conducted on limb buds(LBs)at E11.5,revealing 31 genes that exhibited notable disparities in mRNA level between the Hoxd13Q50R homozygotes and the wild-type.These genes are known to be involved in various processes such as limb development,cell proliferation,migration,and apoptosis.Our findings indicate that the ectopic expression of Shh and Fgf8,in conjunction with the down-regulation of Bmp2,results in a failure of patterning along both the anterior-posterior and proximal-distal axes,as well as a decrease in interdigital programmed cell death(PCD).This cascade ultimately leads to the development of syndactyly and brachydactyly in heterozygous mice,and severe limb malformations in homozygous mice.These findings suggest that abnormal expression of SHH,FGF8,and BMP2 induced by HOXD13Q50R may be responsible for the manifestation of human SDTY5.

目的 研究急性加重期特发性间质性肺炎(ⅡP)患者血清CD59、Gremlin-1水平及其与近期预后的相关性.方法 选取2020年3月—2022年2月湖南中医药大学第一附属医院呼吸内科诊治的急性加重期ⅡP患者90例为研究对象(急性加重期组),以同期诊治的稳定期ⅡP患者60例为稳定期组,以同期体检的健康者60例为健康对照组.根据急性加重期ⅡP患者随访3个月生存情况,分为生存亚组(n=59)和死亡亚组(n=31).酶联免疫吸附实验检测血清CD59、Gremlin-1水平.Pearson相关分析急性加重期ⅡP患者血清CD59、Gremlin-1与临床指标的相关性.多因素Logistic回归分析影响急性加重期ⅡP患者死亡预后的因素.受试者工作特征曲线分析血清CD59、Gremlin-1对急性加重期ⅡP患者死亡预后的预测价值.结果 急性加重期组血清CD59、Gremlin-1高于稳定期组和健康对照组(t=30.916、47.431,34.379、54.420,P 均＜0.001).死亡亚组患者 ESR、HRCT 评分,血清 CD59、Gremlin-1 明显高于生存亚组(t/P=2.580/0.012、4.546/＜0.001、26.388/＜0.001、20.842/＜0.001).急性加重期 ⅡP 患者血清 CD59、Gremlin-1 水平与 ESR、HRCT 评分呈正相关(r=0.621、0.736、0.705、0.689,P 均＜0.001).HRCT 评分、CD59、Grem-lin-1 是高影响急性加重期ⅡP患者死亡预后的危险因素[OR(95％CI)=1.589(1.258～2.006),1.593(1.252～2.028),1.733(1.249～2.404)].HRCT评分,血清CD59、Gremlin-1及联合检测评估急性加重期ⅡP患者预后的AUC分别为0.807、0.779、0.752、0.867,以联合检测的 AUC 最大(Z=5.183、4.349、5.127,P 均＜0.001).结论 急性加重期ⅡP患者血清CD59、Gremlin-1水平升高,是影响急性加重期ⅡP患者死亡预后的影响因素,HRCT评分、血清CD59、Gremlin-1联合检测对急性加重期ⅡP患者死亡预后具有较高的评估价值.

Colorectal cancer (CRC) is one of the most common neoplasms and an important cause of mortality worldwide (http://globocan.iarc.fr/).Approximately 35％ of the variation in CRC susceptibility is likely due to heritable factors (Lichtenstein et al.,2000).Genetic variations in the human genome include single nucleotide variants (SNVs),short insertions and deletions,and larger structural variants resulting in gain or loss of genomic DNA larger than 1 kb,such as copy number variants (CNVs).Leaving aside the importance of CNVs in sporadic tumor development,these variants can also be present in the germline DNA of healthy individuals from the general population and be considered polymorphic.Common germline CNVs can confer a small increase in the risk of predisposition to disease,whereas rare CNVs have been linked to hereditary cancer predisposition including CRC.Recent examples include alterations involving EPCAM,PTPRJ,CDH18,GREM1 and FOCAD (Ligtenberg et al.,2009;Venkatachalam et ai.,2011;Jaeger et al.,2012;Weren et al.,2015).

目的 检测胃癌细胞中GREM1基因的表达,探讨其对胃癌细胞生物学特性的影响并评估其在胃癌诊断和胃癌患者预后中的临床价值.方法 运用数据库分析GREM1基因在胃癌组织和癌旁组织中的表达差异,评估GREM1基因表达水平对胃癌患者预后的相关性.Western blot检测胃癌细胞系中GREM1蛋白质表达水平.AGS细胞中沉默GREM1基因后,采用平板克隆、Transwell和western blot检测其对胃癌细胞增殖、迁移、上皮间质转化(EMT)发生及Wnt/β-catenint通路的影响.结果 Kaplan-Meier分析表明,GREM1基因高表达患者总体生存率(OS)和无进展生存率(PFS)均降低.GREM1蛋白在AGS细胞系中的表达水平(1.967±0.056)最高.平板克隆、Transwell及western blot实验显示,沉默GREM1基因可导致胃癌细胞的增殖及迁移能力降低(t分别为22.00,29.60;P均＜0.01);E-cadherin表达上升(t=10.65,P＜0.01),ZEB1、MMP2表达均下降(t分别为10.74和13.67,P均＜0.01);Wnt/β-catenin通路中β-catenin、CyclinD1、c-myc、p-GSK3β和PCNA的表达水平均降低(t分别为12.65,16.21,8.74,7.75和8.42;P均＜0.01).结论 GREM1通过激活Wnt/β-catenin诱导EMT发生,促进肿瘤转移和生长.GREM1可作为新的胃癌分子诊断和预后指标.

目的 研究脱氢表雄酮(DHEA)对C57BL/6J雌鼠超排卵效果和卵母细胞质量的影响及其机制.方法 3周龄C57BL/6J雌鼠30只随机分为3组,分别为对照组、低剂量处理组(2 mg/kg·d-1)和高剂量处理组(5 mg/kg·d-1).用DHEA灌胃1周,再经超排卵后分别进行体外受精和收集卵丘细胞.提取卵丘细胞RNA进行qRT-PCR检测与胚胎质量相关基因Grem1、Has2、Ptgs1、Ptgs2和Vcan的mRNA水平以及凋亡相关基因Caspase3和Bcl2l10的mRNA水平.结果 经过DHEA处理的雌鼠超排卵后,体外受精(IVF)显示实验组异型卵比例下降.实验组卵丘细胞中与胚胎质量相关基因Has2,Ptsg1和Vcan转录水平与对照组相比上调,而Germ1和Ptgs2的mRNA水平下调.Caspase3的mRNA水平下调,Bcl2l10的mRNA水平上调.结论 经过DHEA处理后可以通过抑制卵丘细胞凋亡,提高卵母细胞的质量.

目的·筛选脂蛋白脂酶(lipoprotein lipase,Lpl)基因杂合敲除(Lpl+/-)小鼠和野生型(wild type,WT)小鼠的胰岛组织中差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)和通路,探讨脂毒性介导2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)发病过程中的分子机制.方法· 将Lpl+/-小鼠和WT小鼠的胰岛进行分离纯化.通过基因芯片分析获得DEGs,并对其进行GO(Gene Ontology)功能分析和KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)通路分析.采用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)对关键基因表达进行验证.结果·共筛选出187个DEGs.GO功能分析和KEGG通路分析显示,DEGs主要富集于免疫细胞增殖分化、炎症信号通路及细胞黏附等生物过程.在Lpl+/-小鼠和WT小鼠的表达差异最为显著的前10个基因中,gremlin 1(Grem1)基因与胰岛β细胞功能密切相关,且经qPCR验证与基因芯片的结果一致.结论·脂毒性介导T2DM的过程涉及多个信号通路的参与,其可能是通过抑制Grem1表达导致胰岛β细胞功能障碍.

目的 探讨微小RNA-144-3p(miR-144-3p)对卵巢癌ES-2细胞增殖、迁移和侵袭的影响及作用机制.方法 采用qRT-PCR法检测35例卵巢癌组织和对应癌旁组织中miR-144-3p和骨形态形成拮抗蛋白1(GREM1)mRNA表达.构建miR-144-3p高表达或GREM1敲低的ES-2细胞,采用四甲基噻唑蓝染色法(MTT)检测细胞增殖情况,Transwell实验检测细胞迁移和侵袭能力,Western blotting法检测细胞周期蛋白D1(CyclinD1)、基质金属蛋白酶2(MMP2)和MMP9及PI3K/Akt/mTOR信号通路相关蛋白磷酸化磷脂酰肌醇3激酶(p-PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)和磷酸化雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR)表达.TargetScan在线软件预测GREM1的3′UTR含有miR-144-3p的结合位点,双荧光素酶报告基因验证miR-144-3p与GREM1靶向关系.结果 与癌旁组织比较,卵巢癌癌组织中miR-144-3p表达降低(P<0.05),GREM1 mRNA表达升高(P<0.05).miR-144-3p高表达或敲低GREM1,ES-2细胞存活率、迁移和侵袭细胞数降低,CyclinD1、MMP-2、MMP-9、p-PI3K、p-Akt和p-mTOR蛋白表达降低(P均<0.05).miR-144-3p在ES-2细胞中负调控GREM1表达,高表达GREM1能部分逆转miR-144-3p高表达对ES-2细胞增殖、迁移和侵袭及PI3K/Akt/mTOR信号通路的抑制作用.结论 miR-144-3p高表达可抑制卵巢癌细胞的增殖、迁移和侵袭,其作用机制可能与下调GREM1表达及抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路有关.

目的 探讨骨形态发生蛋白(BMP)拮抗因子GREM1作为先天性心脏病相关肺动脉高压(CHD/PAH)患者BMP信号通路活性下调机制的可能.方法 外科手术建立大鼠体-肺分流性PAH模型.术后12周,右心导管及心脏超声测量右心系统血流动力学指标及形态学指标,心、肺、血标本取材.计算右心肥厚指数,评估肺血管重构情况,检测肺组织BMP信号通路相关蛋白及GREM1的表达变化及血浆GREM1浓度.体外培养肺动脉内皮细胞(PAECs),研究GREM1对PAECs增殖及凋亡的影响.结果 体-肺分流大鼠模型成功再现了 CHD/PAH的PAH状态.在分流性肺组织中,缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)表达水平无改变(P＞0.05),GREM1表达增加,但BMP信号通路组份的表达下降(P＜0.05),而矫正体-肺分流可逆转这一趋势(P＜0.05).免疫组织化学染色显示重构的肺小动脉中GREM1表达增加(P＜0.05).体外细胞实验显示,增殖的PAECs中BMP信号通路相关蛋白下调而GREM1表达和分泌显著升高(P＜0.05),且GREM1通过拮抗BMP信号通路显著促进PAECs的增殖并抑制其凋亡(P＜0.05).此外,体-肺分流大鼠的血浆GREM1显著升高且与肺血流动力学参数密切相关(P＜0.05).结论 体-肺分流引起肺组织GREM1表达升高,而升高的GREM1通过下调BMP信号通路活性诱导肺血管重构,促进肺动脉高压的形成.此研究结果为CHD/PAH肺组织BMP信号通路活性下调机制提供了一种新的解释.

Gremlin-1最早以BMPs超家族的拮抗剂被人们发现,认为其在中胚层诱导、组织器官形态分化以及肿瘤的进展中发挥多种作用.自1997年来,Gremlin-1在各系统中的多功能性已被广泛挖掘,但其在肿瘤调控领域的作用依然存在讨论和争议,其参与不同信号通路的机制可能会对不同组织器官来源肿瘤产生差异性调节.文章主要探讨对Grem-1对肿瘤的作用机制,以及在不同组织器官肿瘤的表达水平与病理参数相关性的研究进展,并探讨和展望其在泌尿系统领域的研究意义.