经典Wnt/β-catenin信号通路在椎间盘退变中的作用及机制研究

被引量 : 0次 | 上传用户:peterpetersxs
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
一β-catenin在人退变椎间盘髓核组织中的表达及意义目的检测β连环蛋白(β-catenin)在人退变椎间盘髓核和正常髓核组织中表达差异,初步探讨经典Wnt/β-catenin信号通路与椎间盘退变的关系。方法收集2007年5月至2008年3月于我院手术的腰椎间盘突出症患者髓核组织标本28例(男17例,女11例)作为试验组,平均年龄45岁(26~63岁);收集同期因腰段脊柱创伤手术治疗的患者髓核组织标本12例(男9例,女3例)作为对照组,平均年龄35岁(18~55岁)。采用实时荧光定量RT-PCR法和蛋白印迹法(western-blot)分别检测退变组和创伤组椎间盘髓核组织β-catenin mRNA与蛋白的表达,比较其差异并进行统计学分析。结果β-catenin mRNA与蛋白表达在退变组中均明显高于创伤组,荧光定量RT-PCR比值约为2.85:1;蛋白印迹各组平均光密度比值分别为0.76±0.04,0.13±0.02,差异有显著统计学意义(P<0.05)。结论β-catenin在人退变椎间盘髓核组织中表达增高,提示Wnt/β-catenin信号通路可能在椎间盘退变过程中发挥了作用。二TNF-α注射构建兔椎间盘退变动物模型中β-catenin蛋白的表达及意义目的通过外源性TNF-α注射构建兔椎间盘退变动物模型,探讨该模型中β-catenin蛋白的表达及意义,以明确炎性细胞因子在促进腰椎间盘退变过程中Wnt/β-catenin信号通路的作用。方法选取12只健康成年日本白兔,雌雄随机,体重2.5~3.0Kg。手术暴露L2~53个间隙共36个椎间盘。随机分为4组,分别注入生理盐水,TNF-α5ng,TNF-α10ng,TNF-α20ng,于术后第8周统一处死,取椎间盘髓核组织作HE-番红0染色病理切片进行形态学观察:各组分别随机选取4个椎间盘髓核组织标本,采用蛋白印迹法(western-blot)测定β-catenin蛋白含量并比较各组间差异。结果HE-番红0染色病理切片显示,在5ng、10ng、20ng组椎间盘组织中髓核细胞数量减少,正常网状结构破坏,细胞形态发生改变,出现肥大空泡样软骨细胞,组织基质蛋白聚糖含量明显降低,番红0淡染,表明兔椎间盘退变动物模型构建成功,退变程度与TNF-α浓度相关。生理盐水对照组椎间盘形态基本正常,无退变发生。蛋白印迹结果显示β-catenin蛋白含量在注射TNF-α组明显增加,各组光密度比值分别为:0.142±0.036、0.351±0.041、0.472±0.052和0.710±0.063,组间差异有显著统计学意义(P<0.05)且与TNF-α浓度相关。结论通过外源性TNF-α盘内注射能够成功构建兔椎间盘退变动物模型,且退变程度与TNF-α呈浓度依赖性;在退变模型髓核组织中β-catenin蛋白含量增高且与TNF-α浓度相关,提示炎症细胞因子触发了Wnt/β-catenin信号通路,在椎间盘退变过程中可能发挥了重要作用。三绿色荧光蛋白标记的重组DKK-1腺病毒表达载体的构建目的构建绿色荧光蛋白(green fluorescent prorein,GFP)标记的DKK1腺病毒表达载体,对表达产物进行鉴定,分离、纯化并大量扩增方法构建含配对序列、酶切位点和DKK-1基因序列的PCR引物,使用PCR技术从DKK1质粒中提取DKK1基因序列,与pDC315-eGFP真核表达载体分别进行双酶切并纯化酶切产物,在感受态大肠杆菌细胞反应体系中构建真核表达载体,提取阳性克隆进行PCR产物鉴定,同AdMax腺病毒包装系统共转染HEK293细胞重组并包装出腺病毒载体,培养HEK293细胞进行病毒扩增,按Adeno-XTM Virus Purification Kit(BD Biosciences,Clontech)步骤纯化重组腺病毒。使用腺病毒转染正常HEK293细胞,24小时后观察GFP荧光表达情况。结果PCR证实重组腺病毒包含DKK-1基因,转染HEK293细胞后荧光显微镜下可见明亮的绿色荧光稳定表达,蛋白检测发现可表达GFP。结论成功构建绿色荧光蛋白标记的重组DKK-1腺病毒表达载体,能感染HEK293细胞并表达目的基因,通过GFP标记可连续而直接地观察细胞中的基因表达。四DKK1腺病毒阻断Wnt信号通路对体外培养兔髓核细胞基质的保护作用目的探讨Wnt通路在髓核细胞退变中的生物学机制及DKK1腺病毒阻断Wnt信号通路对体外培养兔髓核细胞基质的保护作用。方法体外培养免椎间盘髓核细胞,取培养第二代细胞随机分为4组加药,A组:空白对照组,正常培养基培养;B组:加入TNF-α20ng/ml作为退变组;C组:加入MOI为200的Adv-eGFP腺病毒液,TNF-α20ng/ml作为荧光对照组:D组:加入MOI为200的Adv-hDKK1腺病毒液,TNF-α20ng/ml作为实验组。转染换液后继续培养一周,PT-PCR法检测不同组β-catenin、Ⅱ型胶原和MMP-13 mRNA的表达;免疫组织化学染色检测Ⅱ型胶原表达;番红0染色检测蛋白聚糖的表达变化,荧光显微镜镜下观察各组eGFP表达情况。结果倒置相差显微镜发现B组和C组髓核细胞数量减少,正常网状结构破坏,细胞形态不规则,排列紊乱;A组和D细胞形态基本正常,部分细胞互相粘附。PT-POR法检测不同组β-catenin、Ⅱ型胶原和MMP-13 mRNA发现:β-catenin mRNA在A组基本不表达,B组和C组明显表达,D组仅少许表达,与内参比值分别为B组0.677,C组0.632,D组0.121;Ⅱ型胶原mRNA在A组和D组表达明显高于B组和C组,与内参比值分别为A组0.652,B组0.159,C组0.214,D组0.638;MMP-13 mRNA在B组和C组表达明显高于A组和D组,与内参光密度比值分别为A组0.184,B组0.627,C组0.632,D组0.154。Ⅱ型胶原免疫组织化学染色显示A和D组呈现阳性,B组和C组为弱阳性,仅有少数细胞染色,Ⅱ型胶原蛋白表达明显降低,番红染色显示蛋白聚糖含量在C和B组较A和D组明显降低,胞外基本无红染,仅少数细胞周围淡染。荧光显微镜观察显示C和D组明显荧光表达,A组和B组为阴性,表明Adv-hDKK-1腺病毒成功转染髓核细胞且表达目的基因。结论退变组和荧光对照组细胞发生退行性改变,β-catenin和MMP mRNA表达明显增高,Ⅱ型胶原mRNA和蛋白表达明显降低,蛋白聚糖含量明显降低。实验组细胞形态正常,β-catenin和MMP-13 mRNA仅少许表达,Ⅱ型胶原和蛋白聚糖表达正常。这表明200MOI的Adv-hDKK1能成功转染髓核细胞且表达目的基因,DKK1在TNF诱导的髓核细胞退变过程中阻断了Wnt/β-catenin信号通路的作用,保护基质的正常代谢。
其他文献
随着我国教育改革的深入,教育管理重心逐步下移,逐渐实行校长负责制,学校的办学自主权也有所扩大,学校越来越重视自身的管理,国外“校本管理”思想的介入为其注入了动力,作为
高压断路器是在电力系统中重要的开关元件,通过合理的选型分析可有效降低高压断路器的故障几率,进而保证电力系统的安全运行。本文从高压断路器的结构以及其运行特点进行研究
《普通高等学校学生管理规定》修改已经7年,对广大在校大学生的恋爱价值观和婚姻思维模式都产生了深远的影响。90后大学生现实地日渐形成了“试婚”的客观存在,但是很多高校的
<正>这两年我一直在寻找,说来让人也觉得惊讶,我在寻找一个声音。寻找一个声音的源头。山西的临汾运城两地,至今风行的地方戏是蒲州梆子。我在寻找蒲州梆子的根脉源流。先人
“比”字句是汉语语言本体研究和对外汉语教学中一个非常重要的语法点,也是留学生句式习得的难点之一。在“比”字句习得的过程中,韩国留学生表现出了自身的习得特点。本文希
与传统会计账户不同,心理账户的特征是“非替代性”效应,也即不同账户的金钱不能完全替代,这会使人们产生“此钱非彼钱”的认知错觉,对这两个账户的钱有不同的感知,导致非理性的经
报纸
进军海外已成为中国企业发展壮大后必然的选择。粗略统计一下,2005年有案可查的中国企业海外并购达到100多起。然而,中国企业海外并购的道路并非一帆风顺,隐藏着巨大的风险。
在妇女生殖器肿瘤中,卵巢癌是最常见的三大恶性肿瘤之一,其五年生存率较其它妇科肿瘤明显降低。因此寻找有效的治疗方法,是提高卵巢癌患者生存率的关键。离子通道是几乎分布于机
欧盟国家援助制度旨在对成员国所给予的不公平的国家援助的预防,是欧盟竞争法的重要组成部分。立足于效率与公平,欧盟国家援助制度从实体和程序上都进行了系统的现代化改革与
人民币国际化进程已经开始,人民币国际化必将会对中国宏观经济内外均衡造成影响,这已经成为众多国内学者的共识。但很少有学者运用模型来分析人民币国际化的经济效应。本文通