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肿瘤干细胞源性的外泌体促进结直肠癌细胞的化疗耐药和侵袭
编辑人员丨1周前
肿瘤干细胞作为肿瘤组织中一小群具有自我更新和多向分化潜能的细胞,可以启动原发肿瘤并介导治疗耐药、肿瘤复发和转移,但其在细胞间层面如何影响结直肠癌的机制仍尚不清楚.因此,本文探究了肿瘤干细胞及其分泌的外泌体对结直肠癌恶性表型的影响.首先,从结直肠癌肿瘤组织中分离出CD166+CD44+肿瘤干细胞(CSC),通过超速离心法提取肿瘤干细胞源性的外泌体(CSC-exo)和结直肠癌SW480细胞源性的外泌体(S-exo),并进行NTA粒径分析、电镜观察和Western印迹鉴定.将成功分离得到的CSC和CSCexo与结直肠癌SW480细胞共培养,共培养后的细胞通过CCK-8、细胞凋亡实验发现,经过CSC或CSCexo共培养后的SW480细胞凋亡率从20%下降至13%(P<0.01),并且侵袭能力显著增加(P<0.001).此外,通过动物体内实验发现,S-exo治疗组的肿瘤生长速度比CSCexo治疗组的缓慢,CSCexo抑制了 5-FU对结直肠癌肿瘤的药物疗效.PET/CT显像、免疫组化分析以及Western印迹结果显示,CSCexo增强了结直肠癌肿瘤对葡萄糖类似物18F-FDG的摄取和糖酵解酶HK2、PFKFB2、PKM2和LDHA的表达.此外,用siRNA干扰糖酵解酶的表达会阻断CSCexo引起的耐药现象.综上,本研究表明,结直肠癌干细胞传递外泌体影响肿瘤葡萄糖代谢途径,并促进化疗耐药和侵袭能力,揭示了恶性肿瘤微环境的形成和动态变化机制.
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编辑人员丨1周前
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改性柑橘果胶对兔关节软骨细胞糖酵解代谢的影响
编辑人员丨1周前
目的:研究改性柑橘果胶(MCP)对兔关节软骨细胞的糖酵解代谢的影响。方法:分离、培养兔膝关节软骨细胞至第3代后,分别用含0、500 μg/ml MCP的培养液(MCP0和MCP500)培养3 d,设MCP0为对照组;连续传代培养软骨细胞,每代软骨细胞分别以MCP0和MCP500培养3 d;以白细胞介素-1β(IL-1β)处理软骨细胞1 d后,再分别用MCP0和MCP500培养3 d。以2-脱氧-葡萄糖(2DG)处理软骨细胞1 d后,再分别用MCP0和MCP500培养3 d;于培养3 d后,通过CCK-8方法检测软骨细胞的相对增殖情况;利用葡萄糖和乳酸检测试剂盒测定软骨细胞的葡萄糖摄取量和乳酸生成量;通过免疫荧光染色方法考察连续传代软骨细胞的Ⅱ型胶原α1(COL2A1)合成情况;采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测软骨细胞的 COL2A1、蛋白聚糖( ACAN)、性别决定区Y框蛋白9( SOX9)、缺氧诱导因子-1α( HIF-1α)、葡萄糖转运蛋白-1( Glut-1)、丙酮酸激酶M2( PKM2)、乳酸脱氢酶A( LDHA)和葡萄糖转运蛋白-3( Glut-3)的基因表达情况。 结果:与对照组相比,MCP处理提高了软骨细胞的葡萄糖摄取量和乳酸生成量,上调了 ACAN、 HIF-1α、 Glut-1和 PKM2的基因表达水平;与对照组相比,连续传代过程中,MCP可以促进软骨细胞的增殖、维持软骨细胞的表型,上调 COL2A1、 ACAN、 SOX9、 HIF-1α、 Glut-1、P KM2和 LDHA的基因表达,提高软骨细胞COL2A1合成量和乳酸生成量;在经IL-β处理后,与对照组相比,MCP处理提高了软骨细胞的葡萄糖摄取量,上调了 COL2A1、 ACAN、 HIF-1α和 Glut-1的基因表达。在经2DG处理后,MCP处理提高了软骨细胞的葡萄糖摄取量,上调 SOX9、 HIF-1α、 PKM2和 Glut-3的基因表达。 结论:MCP能够增强软骨细胞的葡萄糖摄取能力,提高软骨细胞糖酵解代谢水平。
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编辑人员丨1周前
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脑室内注射GDNF改善新生大鼠术后远期认知功能与海马PKMζ和Kalirin表达的关系
编辑人员丨1周前
目的:评价脑室内注射胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)改善新生大鼠术后远期认知功能与海马蛋白激酶Mζ(PKMζ)和Kalirin表达的关系。方法:取出生后第7天的SD大鼠60只,雄雌不拘,采用随机数字表法为4组( n=15):对照组(C组)、GDNF组(G组)、手术组(S组)、手术+GDNF组(S+G组)。C组未接受麻醉、手术或药物治疗;G组脑室内注射重组大鼠GDNF 0.3 μg;S组和S+G组在3%七氟烷麻醉下行右颈动脉暴露手术,S+G组术后脑室内注射重组大鼠GDNF 0.3 μg。于出生后第33天开始,进行Barnes迷宫测试及恐惧条件测试。行为学测试后处死大鼠,取大脑,左半脑用于高尔基染色,观察树突形态和测量树突棘密度;右半脑提取海马蛋白,采用Western blot法检测PKMζ和Kalirin的表达。 结果:与C组比较,S组Barnes迷宫中识别目标盒所需时间延长,恐惧条件测试中环境相关冻结时间缩短,海马树突分支总长度、分支数量及与同心圆交点数量和树突棘密度减少,PKMζ和Kalirin表达下调( P<0.05),G组上述指标差异无统计学意义( P>0.05)。与S组比较,S+G组识别目标盒所需时间缩短,环境相关冻结时间延长,海马树突分支总长度、分支数量及与同心圆交叉点数量和树突棘密度增加,PKMζ和Kalirin表达上调( P<0.05)。 结论:脑室内注射GDNF改善新生大鼠术后远期认知功能的机制可能与上调海马PKMζ和Kalirin的表达,促进树突和树突棘的发育有关。
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编辑人员丨1周前
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HIF-1α-糖酵解通路在丙泊酚减轻急性睡眠剥夺老龄大鼠脑损伤中的作用
编辑人员丨1周前
目的:评价缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)-糖酵解通路在丙泊酚减轻急性睡眠剥夺老龄大鼠脑损伤中的作用。方法:SPF级健康雄性SD大鼠48只,20~22月龄,体质量500~600 g,采用随机数字表法分为4组( n=12):对照组(Con组)、睡眠剥夺组(SD组)、睡眠剥夺+丙泊酚组(SP组)和睡眠剥夺+丙泊酚+二甲基乙二酰氨基乙酸(DMOG)组(SPD组)。采用睡眠剥夺仪建立睡眠剥夺模型。于睡眠剥夺前20和3 h时,SP组腹腔注射1%丙泊酚0.04 mg/g,SPD组腹腔注射1%丙泊酚0.04 mg/g和HIF-1α特异性激动剂DMOG 0.05 mg/g。采用条件恐惧实验、新旧物体识别实验评估大鼠记忆能力。行为学实验结束后,取血液和脑组织标本,采用伊文思蓝(EB)染色法检测血脑屏障通透性,HE染色后观察海马组织病理学变化,TUNEL染色法确定海马神经元凋亡率,ELISA法检测血清神经丝轻链蛋白(NfL)、NSE浓度以及海马组织ROS、IL-6、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、乳酸和丙酮酸含量,计算乳酸/丙酮酸比值;采用Western blot法检测海马HIF-1α、丙酮酸激酶M2 (PKM2)、己糖激酶2(HK2)、离子钙结合适配器分子1(IBA1)以及裂解的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(cleaved caspase-3)的表达。 结果:与Con组相比,SD组和SPD组僵直时间百分比和识别指数降低,血清NSE和NfL浓度、脑组织EB含量、海马组织ROS、IL-6、iNOS含量和乳酸/丙酮酸比值升高,HIF-1α、PKM2、HK2、IBA1、cleaved caspase-3表达上调,神经元凋亡率升高( P<0.05),海马区神经细胞发生病理学损伤。与SD组相比,SP组僵直时间百分比和识别指数升高,血清NSE和NfL浓度、脑组织EB含量、海马组织ROS、IL-6、iNOS含量和乳酸/丙酮酸比值降低,HIF-1α、PKM2、HK2、IBA1、cleaved caspase-3表达下调,神经元凋亡率降低( P<0.05),海马神经细胞病理学损伤减轻。与SP组相比,SPD组僵直时间百分比和识别指数降低,血清NSE和NfL浓度、脑组织EB含量、海马组织ROS、IL-6及iNOS含量、乳酸/丙酮酸比值升高,HIF-1α、PKM2、HK2、IBA1、cleaved caspase-3表达上调,神经元凋亡率升高( P<0.05),海马区神经细胞病理学损伤加重。 结论:丙泊酚可减轻急性睡眠剥夺诱导的老龄大鼠脑损伤,其机制可能与抑制HIF-1α-糖酵解通路,减轻神经炎症反应有关。
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编辑人员丨1周前
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基于Warburg效应通路的分子分型对宫颈癌预后和术后放疗疗效的影响
编辑人员丨1周前
目的:研究Warburg效应通路的分子丙酮酸脱氢酶激酶1(pyruvate dehydrogenase kinase 1, PDK1)、磷酸化的丙酮酸脱氢酶(phosphorylated Pyruvate dehydrogenase, p-PDH)和丙酮酸激酶M2型(Pyruvate kinase isozyme type M2, PKM2)在宫颈癌组织中的表达情况,并探讨上述分子对宫颈癌预后和术后放疗疗效的影响。方法:免疫组织化学法检测102例接受根治性手术的宫颈癌患者原发灶组织中PDK1、p-PDH和PKM2的表达水平,其中63例接受术后放疗,分别单独和联合分析三分子的表达对宫颈癌预后和术后放疗疗效的影响。利用GEO数据集300例数据进行mRNA水平验证。生存分析用Kaplan-Meier法,COX回归模型用于单因素和多因素预后分析。结果:PDK1和PDK1 high/p-PDH high/PKM2 high指标同时高表达与盆腔淋巴结转移正相关( χ2=10.890、7.407, P<0.05)。PDK1 high/p-PDH high/PKM2 high、国际妇产科联盟(FIGO)分期、盆腔淋巴结转移和术后放疗是影响总生存(OS)和无病生存(DFS)的因素( P<0.05);多因素分析显示,PDK1 high/PDH high/PKM2 high、FIGO分期和术后放疗是影响OS和DFS的独立预后因素( P<0.05)。GEO数据集验证结果显示,PDK1 high/PDH high/PKM2 high是DFS的危险因素( P<0.05)。病理分型、盆腔淋巴结转移和PDK1 high/p-PDH high/PKM2 high是术后放疗DFS的影响因素( P<0.05);多因素分析显示,病理分型和PDK1 high/p-PDH high/PKM2 high( P<0.05)是影响术后放疗DFS的独立预后因素。 结论:PDK1 high/p-PDH high/PKM2 high亚型宫颈癌患者预后和术后放疗无复发生存差,此亚型患者可能为Ⅰ~Ⅱ B期宫颈癌预后不良和术后放疗易复发的高危人群,为宫颈癌的分层治疗提供新思路。
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编辑人员丨1周前
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子宫内膜癌患者血清结缔组织生长因子、乙二醛酶Ⅰ、丙酮酸激酶M2水平变化及与临床病理特征的关系
编辑人员丨1周前
目的:探讨子宫内膜癌患者血清结缔组织生长因子(CTGF)、乙二醛酶Ⅰ(GLO-Ⅰ)、丙酮酸激酶M2(PKM2)水平变化及与临床病理特征的关系。方法:选取岳池县人民医院2015年2月至2017年2月诊治的96例子宫内膜癌患者作为研究组,另选取同期48例子宫内膜增生患者作为良性对照组,同期48例健康体检者作为健康对照组,比较三组血清CTGF、GLO-Ⅰ、PKM2水平,分析子宫内膜癌患者血清CTGF、GLO-Ⅰ、PKM2水平之间的相关性,分析CTGF、GLO-Ⅰ、PKM2水平与子宫内膜癌临床病理特征的关系。结果:研究组血清CTGF、GLO-Ⅰ、PKM2水平高于良性对照组和健康对照组[(184.31 ± 37.14)μg/L比(110.45 ± 20.59)和(17.28 ± 0.42)μg/L、(95.17 ± 16.56)pmol/L比(56.29 ± 10.14)和(9.08 ± 0.66)pmol/L、(20.25 ± 6.13)μg/L比(13.11 ± 4.58)和(9.05 ± 2.74)μg/L],良性对照组血清CTGF、GLO-Ⅰ、PKM2水平高于健康对照组,差异均有统计学意义( P<0.05)。Pearson相关性分析结果显示,子宫内膜癌患者血清CTGF水平与GLO-Ⅰ、PKM2水平呈正相关( r = 0.713、0.741, P<0.05),GLO-Ⅰ水平与PKM2水平呈正相关( r = 0.823, P<0.05)。Spearman相关性分析结果显示,血清CTGF、GLO-Ⅰ、PKM2水平与FIGO分期( r = 0.609、0.704、0.721, P<0.05)、肌层浸润深度( r = 0.753、0.695、0.719, P<0.05)、淋巴结转移( r = 0.776、0.744、0.640, P<0.05)呈正相关,与分化程度呈负相关( r = - 0.711、- 0.720、- 0.668, P<0.05)。 结论:子宫内膜癌患者血清CTGF、GLO-Ⅰ、PKM2水平异常升高,并与多项临床病理特征相关。
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编辑人员丨1周前
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星形细胞上调基因-1和M2型丙酮酸激酶在骨软骨瘤组织和骨肉瘤组织的表达及其临床意义
编辑人员丨1周前
目的:探讨星形细胞上调基因-1(AEG-1)和M2型丙酮酸激酶(PKM2)在骨肉瘤组织和骨软骨瘤组织中表达及其临床意义。方法:收集大庆市龙南医院(齐齐哈尔医学院第五附属医院)2014年3月至2020年11月资料完整的21例骨软骨瘤和71例骨肉瘤组织标本,使用免疫组织化学法检测AEG-1和PKM2的表达水平,并采用 χ2检验进行统计学分析。 结果:骨肉瘤组织中AEG-1阳性表达率60.56%(43/71),明显高于骨软骨瘤组织AEG-1阳性表达率19.05%(4/21),两者差异有统计学意义( χ2=11.178, P<0.01),AEG-1表达水平与骨肉瘤恩内金分期(Eneeking分期)、肺转移明显相关( χ2=4.461、6.277, P<0.05)。骨肉瘤组织中PKM2阳性表达率66.20%(47/71),明显高于骨软骨瘤组织PKM2阳性表达率28.57%(6/21),两者差异有统计学意义( χ2=9.395, P<0.01),PKM2表达水平与骨肉瘤Eneeking分期、肺转移和软组织浸润明显相关( χ2=6.552、5.253、5.591, P<0.05)。 结论:AEG-1和PKM2在骨肉瘤组织中表达水平升高,AEG-1和PKM2可能与骨肉瘤的恶性程度、疾病的进程以及骨肉瘤侵袭转移密切相关。
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编辑人员丨1周前
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紫草素通过促进铁死亡和抑制糖酵解抑制甲状腺未分化癌细胞生长
编辑人员丨1周前
目的:探索紫草素(SKN)抑制甲状腺未分化癌(ATC)细胞生长的作用及分子机制。方法:以流式细胞仪检测SKN对ATC细胞系CAL-62细胞铁死亡的影响;蛋白质印记法检测NF-κB、铁死亡相关基因谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)和硒蛋白硫氧还蛋白还原酶(TXNRD1)、糖代谢相关基因丙酮酸激酶同工酶2(PKM2)和葡萄糖转运蛋白(GLUT1)的表达水平变化;实时荧光定量PCR检测GPX4、PKM2和GLUT1的表达水平变化;活性氧(ROS)荧光探针检测细胞内ROS阳性率变化;葡萄糖和乳酸检测试剂盒检测糖代谢原料葡萄糖(GLU)及产物乳酸(LD)水平;建立BALB/c裸鼠皮下肿瘤模型,分析SKN对ATC在体内的抑制作用。结果:与对照组相比,SKN处理后的CAL-62细胞内:NF-κB、GPX4、TXNRD1、GLUT1、PKM2蛋白表达水平下降( P=0.004, P=0.012, P=0.043, P=0.001, P=0.018);GPX4、GLUT1、PKM2的mRNA表达下降( P<0.001, P=0.029, P<0.001);ROS产生增多( P=0.041);铁死亡抑制剂Liproxstain-1(L-1)处理后细胞内一定比例死亡被逆转,L-1处理后细胞死亡比例无统计学意义,细胞内发生铁死亡( P<0.001);GLU摄取量及LD生成量减少( P<0.001);SKN在体抑制ATC肿瘤生长( P=0.016)。 结论:SKN促进ATC细胞内铁死亡,抑制糖酵解作用及葡萄糖摄取,抑制ATC细胞生长。
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编辑人员丨1周前
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糖酵解通路关键酶在婴幼儿血管瘤中的表达及其作用
编辑人员丨1周前
目的:研究糖酵解通路关键酶在婴幼儿血管瘤中的表达变化并探究其作用。方法:收集从2020年6月至2020年12月在四川大学华西医院小儿外科行手术切除的8例婴幼儿血管瘤(infantile hemangioma,IH)组织标本。免疫组织化学分析增殖期组织与消退期组织中糖酵解关键酶的表达,进一步在细胞水平采用Western blot分析在血管瘤内皮细胞(hemangioma-derived endothelial cell,HemEC)与人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)的表达情况。应用CCK8、Transwell与Annexin V/PI法检测抑制剂PFK15干预磷酸果糖激酶2/果糖2,6二磷酸酶3(6-phosphofructo-2-kinase/fructose-2,6-biphosphatase 3,PFKFB3)表达后的HemEC的增殖、迁移及凋亡能力。结果:在增殖期血管瘤组织中,糖酵解关键酶葡萄糖转运体1(glucose transporter 1,Glut1)、己糖激酶2(hexokinase 2,HK2)、PFKFB3、磷酸果糖激酶1(phosphofructokinase-1,PFK1)、M2型丙酮酸激酶(pyruvate kinase M2,PKM2)及乳酸脱氢酶A(lactate dehydrogenase A,LDHA)的表达水平均高于消退期血管瘤组织。在细胞表达层面,Western blot结果显示,增殖期HemEC中糖酵解关键酶的表达水平均高于HUVEC。使用PFKFB3特异性抑制剂PFK1干预细胞后,HemEC增殖受到显著抑制( P<0.05),HemEC迁移受到显著抑制(163±12比64±7, P<0.01),细胞凋亡升高(11.67±0.74比7.25±0.41, P<0.01)。 结论:糖酵解关键酶在IH增殖期血管瘤组织中比消退期组织中表达高,在HemEC中表达强于HUVEC。阻断糖酵解关键酶PFKFB3的活性能抑制HemEC增殖,促进凋亡。
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编辑人员丨1周前
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小鼠肝脏黏膜相关恒定T细胞在2型糖尿病发病中的作用研究
编辑人员丨1周前
目的:探讨小鼠肝脏黏膜相关恒定T(MAIT)细胞在2型糖尿病(T2DM)发病中的作用。方法:将5周龄雄性C57BL/6小鼠分为模型组与正常对照组,每组各5只,模型组给予高脂饮食16周建立T2DM小鼠模型。利用密度梯度离心分离肝脏单个核细胞,流式细胞仪检测肝脏MAIT细胞比例及干扰素γ(IFN-γ)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素17(IL-17)及IL-4表达水平。分选T2DM小鼠肝脏MAIT细胞与正常小鼠原代肝细胞,共培养后检测肝细胞糖代谢关键酶基因[葡萄糖-6-磷酸酶(G6pc)、丙酮酸激酶M1/2(Pkm)、6-磷酸果糖激酶1(Pfk1)] mRNA的相对表达量。组间比较采用独立样本 t检验。 结果:与正常对照组相比,T2DM小鼠体重显著增加[分别为(49.87±0.99)和(26.41±0.81)g, t=36.76, P<0.05],空腹血糖显著升高[分别为(11.52±0.46)和(6.12±0.48)mmol/L, t=16.22, P<0.05];肝脏脂肪变明显;流式细胞仪检测结果显示肝脏MAIT细胞比例显著升高[分别为(1.06±0.46)% 和(0.42±0.20)%, t=2.85, P<0.05],IFN-γ表达显著升高[分别为(27.18±13.14)% 和(47.56±13.08)%, t=2.46, P<0.05]。体外共培养实验表明,与正常对照组比较,T2DM小鼠肝脏MAIT细胞正常小鼠原代肝细胞中G6pc表达量升高( t=14.60, P<0.01),Pkm( t=22.27, P<0.01)及Pfk1( t=4.28, P<0.05)表达量降低。 结论:肝脏MAIT细胞在T2DM中比例升高、IFN-γ表达增加,可能通过促进肝糖输出驱动T2DM发生。
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编辑人员丨1周前
