简介:摘要目的探讨氟化物对成釉细胞毒性作用的分子机制。方法取小鼠成釉细胞株(LS8细胞),根据氟化钠(NaF)终浓度分为对照组(0.0 mmol/L NaF)和染氟组(1.6 mmol/L NaF)。对两组细胞进行转录组测序,筛选差异表达基因(DEGs),对DEGs进行基因本体(GO)分析及基因集富集分析(GSEA)。采用STRING数据库构建DEGs的蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络,使用Cytoscape 3.8.0软件对PPI网络进行可视化,筛选关键模块和关键基因。同时,使用实时荧光定量PCR检测关键基因mRNA表达水平,并通过基因表达数据库(GEO数据库)对关键基因进行验证。结果染氟组与对照组比较,共有709个DEGs,其中上调基因223个,下调基因486个。DEGs的GO分析主要涉及受体配体活性、细胞黏附分子结合、细胞外基质结构成分等分子功能,细胞外基质胶原蛋白、受体复合物、膜筏等细胞组分,外部封装结构组织、细胞外结构组织、细胞外基质组织等生物学过程。全基因集的GSEA发现,白细胞介素-17(IL-17)信号通路、真核生物中的核糖体生物发生、核因子κB(NF-κB)信号通路处于激活状态,脂肪酸降解、丙酮酸代谢、脂肪酸代谢处于抑制状态。构建PPI网络后,得到3个关键模块和4个关键基因[Ⅰ型胶原α1(Col1a1)、Ⅰ型胶原α2(Col1a2)、Ⅴ型胶原α1(Col5a1)和纤维蛋白原-1(Fbn1)]。与对照组比较,染氟组LS8细胞Col1a1、Col1a2、Col5a1、Fbn1 mRNA表达水平均较低(P均< 0.05),与GEO数据库中基因表达变化趋势一致。结论利用生物信息学方法筛选得到的关键基因Col1a1、Col1a2、Col5a1、Fbn1及IL-17、NF-κB信号通路可能与氟化物对成釉细胞的毒性作用密切相关。
简介:为初步探讨硫化镉量子点(CdSQDs)的细胞毒性作用机制,采用MTT毒性实验比较了CdSQDs和常规CdS对仓鼠肺细胞(CHL)的毒性效应以及细胞内外活性氧水平.结果表明,1)在较低暴露浓度(≤20μg·mL-1)时,CdSQDs细胞毒性显著高于常规CdS,而在较高暴露浓度(〉20μg·mL-1)时,两者相差不大.2)在较低暴露浓度(≤40μg·mL-1)时,添加N-乙酰半胱氨酸(NAC)可显著降低CdSQDs的细胞毒性,而在较高暴露浓度(〉40μg·mL-1)时,添加NAC对CdSQDs的细胞毒性没有明显影响.添加NAC对常规CdS细胞毒性没有显著影响.综合实验结果推测CdSQDs的细胞毒性与暴露剂量有关:在低浓度(〈20μg·mL-1)时,主要是活性氧的氧化损伤作用;在中等浓度(20~40μg·mL-1)时,活性氧和Cd2+的释放共同作用;在高浓度(〉40μg·mL-1)时,则是Cd2+的释放占主导地位.
简介:摘要目的探讨姜黄素抗胶质瘤作用的分子机制。方法(一)细胞实验:(1)取对数生长期的U251MG、SHG-44细胞,分别分为姜黄素组与对照组、阴性对照小干扰RNA(siRNA)组与H19 siRNA组、阴性对照siRNA+姜黄素组与H19 siRNA+姜黄素组、H19 siRNA+阴性对照抑制物组与H19 siRNA+miR-491-5p抑制物组、H19 siRNA+阴性对照抑制物+姜黄素组与H19 siRNA+miR-491-5p抑制物+姜黄素组、miR-491-5p模拟物+空白质粒+姜黄素组与miR-491-5p模拟物+同源盒基因A9(HOXA9)过表达质粒+姜黄素组,各组细胞分别予10 μmol/L姜黄素或阴性对照siRNA、H19 siRNA转染或miRNA抑制物、miR-491-5p抑制物共转染或miR-491-5p模拟物+空白质粒、miR-491-5p模拟物+HOXA9过表达质粒共转染等不同处理。采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法检测各组细胞中H19、miR-491-5p、HOXA9 mRNA的表达水平,采用细胞计数试剂(CCK)-8法检测各组细胞的增殖率,采用流式细胞术检测各组细胞的凋亡率,采用平板克隆法检测各组细胞的克隆形成数,采用Transwell小室实验检测各组细胞的迁移情况,采用Western blotting法检测各组细胞中HOXA9蛋白的表达水平。(2)取对数生长期的293T细胞,分别分为阴性对照模拟物+野生型H19组与miR-491-5p模拟物+野生型H19组、阴性对照模拟物+野生型HOXA9 3'-UTR组与miR-491-5p模拟物+野生型HOXA9 3'-UTR组,各组细胞分别予阴性对照miRNA模拟物、miR-491-5p模拟物与野生型H19、野生型HOXA9 3'-UTR质粒载体共转染等不同处理。采用双荧光素酶报告实验检测各组细胞的荧光素酶活性。(二)病例标本实验:收集南阳市中心医院神经外科自2017年5月至2019年5月手术切除且经病理检查确诊为胶质瘤的30例组织标本(胶质瘤组)及同期行内减压术获得的30例正常脑组织标本(正常组),采用qRT-PCR法检测各组标本中H19、miR-491-5p、HOXA9 mRNA的表达水平,采用Western blotting法检测各组标本中HOXA9蛋白的表达水平。(三)裸鼠实验:将24只裸鼠按随机数字表法分为阴性对照shRNA组、H19 shRNA组、阴性对照shRNA+姜黄素、H19 shRNA+姜黄素组,每组6只,分别腹腔注射稳定转染阴性对照shRNA、H19 shRNA的U251MG细胞以及次日注射60 mg/kg剂量姜黄素。分别于饲养第7、11、15、19、23、27天时测量各组大鼠的肿瘤体积,并采用qRT-PCR法检测肿瘤组织中H19、miR-491-5p、HOXA9 mRNA的表达水平,采用Western blotting法检测HOXA9蛋白的表达水平。结果(一)细胞实验:(1)姜黄素组与对照组相比、H19 siRNA组与阴性对照siRNA组相比,前者U251MG、SHG-44细胞中H19、HOXA9 mRNA和HOXA9蛋白的表达水平明显降低,miR-491-5p mRNA的表达水平明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。H19 siRNA+miR-491-5p抑制物组与H19 siRNA+阴性对照抑制物组相比,前者U251MG、SHG-44细胞中HOXA9 mRNA和蛋白的表达水平明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。姜黄素组与对照组相比、H19 siRNA组与阴性对照siRNA组相比、H19 siRNA+姜黄素组与阴性对照siRNA+姜黄素组相比,前者U251MG、SHG-44细胞培养72 h时的细胞增殖率明显降低,细胞凋亡率明显升高,细胞克隆形成数明显降低,细胞迁移数明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。H19 siRNA+miR-491-5p抑制物+姜黄素组与H19 siRNA+阴性对照抑制物+姜黄素组相比、miR-491-5p模拟物+HOXA9过表达质粒+姜黄素组与miR-491-5p模拟物+空白质粒+姜黄素组相比,前者U251MG、SHG-44细胞培养72 h时的细胞增殖率明显升高,细胞凋亡率明显降低,细胞克隆形成数明显升高,细胞迁移数明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。(2)miR-491-5p模拟物+野生型H19组与阴性对照模拟物+野生型H19组相比、miR-491-5p模拟物+野生型HOXA9 3'-UTR组与阴性对照模拟物+野生型HOXA9 3'-UTR组相比,前者细胞荧光素酶活性明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。(二)病例标本实验:胶质瘤组与正常组相比,前者标本中H19、HOXA9 mRNA和HOXA9蛋白的表达水平明显升高,miR-491-5p mRNA的表达水平明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。(三)裸鼠实验:饲养第27天时,H19 shRNA组与阴性对照shRNA组相比、H19 shRNA+姜黄素组与阴性对照shRNA+姜黄素组相比,前者肿瘤体积明显降低,肿瘤组织中miR-491-5p mRNA的表达水平明显升高,H19 mRNA、HOXA9 mRNA和蛋白的表达水平明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论姜黄素通过长链非编码RNA H19/miR-491-5p/HOXA9轴抑制胶质瘤细胞的增殖、迁移及促进细胞凋亡。
简介:目的通过总结Alzheimer'sdisease(AD)的致病机制,探讨目前临床上抗AD药物的研究进展情况,为临床合理用药及相关创新药物的研发提供参考和思路。方法通过查阅国内外相关文献,整理、分析、归纳AD的最新研究进展和药物治疗情况。结果AD由于病因、致病机制复杂,导致其致病机制假说众多,目前市场上的治疗药物大多是针对单一致病机制而研制的,没有考虑到疾病不同时间、阶段、个体差异等因素对治疗药物的要求,导致了大多数药物在AD治疗时具有一定的局限性,并且由于某些药物的毒副作用,这就给临床合理用药带来了诸多困难。结论中药由于其在AD治疗上表现出的独特的治疗效果,受到越来越多学者的重视,其中中药单体成分在AD治疗方面的研究已经较为完善,但是中药复方、复方多成分之间相互作用及对分子机制相关性影响的研究还较少,因此我们应加强药物多成分之间药效及机制相关性的研究,为更好地、有效地、快捷地开发创新药物提供文献依据。
简介:石墨烯是一种新兴纳米材料,具有独特的电学和光学性质、超大的比表面积以及潜在的生物相容性,在材料和电子产业、能源、环境以及生物医学等领域得到广泛应用。与此同时,石墨烯的环境行为和生物毒性也随之引起日益广泛的关注。本文通过对石墨烯纳米材料的生物毒性、细胞毒性、毒性影响因素和毒性机制等相关研究进展进行总结。石墨烯纳米材料可通过气管滴注、吸入、静脉注射、腹腔注射以及口服等方式进入体内,通过机械屏障、血脑屏障和血液胎盘屏障等积累在肺、肝、脾等部位引起急性或者慢性损伤;目前有关石墨烯毒性机制的研究主要集中于线粒体损伤、DNA损伤、炎性反应、凋亡等终点及氧化应激参与的复杂信号通路,不同石墨烯纳米材料的浓度、尺寸、表面结构和官能团等对石墨烯的生物毒性影响不同。鉴于当前该领域研究的局限性,对石墨烯纳米材料生物毒性研究的发展方向进行了展望,进而为石墨烯材料的安全应用提供理论借鉴和实践参考。
简介:摘要砷是一种非金属元素,国际癌症研究机构已经明确砷及其化合物是致癌物质。砷及其化合物可经呼吸道、皮肤和消化道吸收,分布于肝、肾、肺以及皮肤中,并对其造成损伤。而非编码RNA与砷所致神经系统紊乱、细胞坏死、生殖毒性和癌变等密切相关。近年来,非编码RNA中的微小RNA(miRNAs)、长链非编码RNA(lncRNAs)和环状RNA(circRNAs)在砷诱导的各种疾病中的网络调控已成为新的研究领域。本文通过总结已有的科研成果,对miRNAs、lncRNAs和circRNAs在砷毒性中的作用机制进行阐述,为砷中毒的防治提供基础资料和理论依据。