目的 研究骨髓间充质干细胞(MSC)中转化生长因子 β1(TGF-β1)与 Smad3 的表达下调与再生障碍性贫血(再障)发生的可能关系。
方法 取 20 例重型再障患者骨髓 MSC,分离制备出 Flk1+CD34–MSC 后进行以下试验:①体外定向诱导 MSC向脂肪细胞分化,倒置显微镜观察成脂分化情况,油红 O染色法鉴定脂肪细胞,用实时荧光定量 PCR 检测分化过程中脂蛋白酯酶(LPL)基因的表达;②用蛋白质印迹法检测MSC 中 TGF-β1 及 Smad3 的表达,用 ELISA 检测 MSC分泌 TGF-β1 的能力;③观察不同剂量(0、5、10、15、20 ng/ml)TGF-β1 对再障患者骨髓 MSC 成脂分化和增殖的影响。以 7 名健康成人的骨髓 MSC 相应检测为对照。
结果 再障患者骨髓 MSC 经 4 d 培养后即分化为脂肪细胞,而健康成人骨髓 MSC 中仅见少量细胞出现脂肪滴。再障患者 MSC 培养 4 和 8 d 时 LPL 基因表达水平分别为 0.091 ± 0.028、0.142 ± 0.033,均高于健康成人骨髓 MSC(分别为 0.021 ± 0.011 及 0.049 ± 0.010,均 P < 0.01);而 TGF-β1 及 Smad3 表达水平明显低于健康成人骨髓 MSC,TGF-β1 分泌水平(3.4 μg/L ± 0.9 μg/L)也明显低于健康成人骨髓 MSC(11.6 μg/L ± 1.2 μg/L,P <
0.01)。在向脂肪细胞分化过程中,仅加入 5 ng/ml 的 TGF-β1 即可明显抑制再障患者骨髓 MSC 向脂肪细胞定向诱导分化,同时促进其增殖。
结论 再障患者骨髓 MSC 中 TGF-β1 及 Smad3 表达水平的显著下调可能参与了再障的部分发病环节。
自噬(autophagy)是由 Ashford 和 Porter 在 1962 年发现细胞内有“自己吃自己”的现象后提出的,是指从粗
面内质网的无核糖体附着区脱落的双层膜包裹部分胞质
和细胞内需降解的细胞器、蛋白质等成分形成自噬体(autophagosome),并与溶酶体融合形成自噬溶酶体,降解其所包裹的内容物,以实现细胞本身的代谢需要和某些细胞器的更新[1]。自噬在机体的生理和病理过程中都能见到,其所起的作用是正面还是负面的尚未完全阐明,对肿瘤的研究尤其如此,值得关注。
1 自噬的功能与作用机制
自噬主要的生理功能是将胞质中的大分子物质(如
蛋白质、RNA、过量储存的糖原等)和一些细胞内源性底物(包括由于生理或病理原因引起的衰老、破损的细胞器)在单位膜包裹的囊泡中大量降解,实现再循环,以维持细胞自身的稳定。这个过程对于细胞成分更新、保持旺盛的生理状态是至关重要的[2]。在此过程中,自噬体的形成是关键,其直径一般为 300 ~ 900 nm,平均 500 nm,囊泡内常见的包含物有胞质成分和某些细胞器如线粒体、内吞体、过氧化物酶体等。与其他细胞器相比,自噬体的半衰期很短,只有 8 min 左右,说明自噬是细胞对于环境变化的有效反应。根据细胞物质运到溶酶体内的途径不同,自噬分为以下几种。①大自噬:由内质网来源的膜包绕待降解物形成自噬体,然后与溶酶体融合并降解其内容物[3];②小自噬:溶酶体的膜直接包裹长寿命蛋白等,并在溶酶体内降解;③分子伴侣介导的自噬(CMA):胞质内蛋白结合到分子伴侣后被转运到溶酶体腔中,然后被溶酶体酶消化。CMA 的底物是可溶的蛋白质分子,在清除蛋白质时有选择性,而前两者无明显的选择性[4]。
1924 年 Ramon 提出免疫佐剂的概念,80 多年来,虽然进行了深入的研究,人用疫苗佐剂主要还是铝胶佐剂。直到最近几年才上市了几种新型的疫苗佐剂,如 MF59(高压条件下将鲨烯与 Tween 80 和 Span 85 混合后进行微流化形成的均一小滴状乳液,应用于美国 Chiron 公司开发的流感亚单位疫苗),重组霍乱毒素 B 亚单位(rCTB,应用于瑞典 SBL Vaccin AB 公司研发的霍乱疫苗 Dukoral),AS04(一种含有单磷脂 A 和皂角苷的油包水乳剂,应用于英国GlaxoSmithKline 公司的乙型肝炎疫苗 Fendrix)等,但应用范围较小。虽然铝胶佐剂应用最为广泛,但它存在不少缺点,已远远不能满足新型疫苗发展的要求。目前,对新型佐剂的研制与开发已成为现今疫苗研究中一个非常重要的领域。与传统佐剂相比,理想的新型佐剂应该具有以下特点:第一,化学结构明确、低相对分子质量、低毒、高效;第二,能以多种途径免疫,尤其是能以极有应用前景的黏膜免疫途径进行免疫;第三,能广泛应用于各类不同抗原,能有效控制免疫反应质量(反应类型的控制、局部免疫以及细胞类型的控制),稳定且生产成本低。
含胞嘧啶-鸟嘌呤(CpG)二核苷酸的寡核苷酸链(CpG oligodeoxynucleotides,CpG ODN)便是一种非常具有开发潜力的佐剂,这是一类合成的、包含有 1 个或多个非甲基化的 CpG 基序的单链 DNA。此类非甲基化的 CpG 二核苷酸在细菌和病毒基因组中出现的频率远高于在脊椎动物基因组中的出现频率,这种差异使得脊椎动物的免疫系统能够轻易识别入侵的外来细菌和病毒,从而引发一系列的免疫应答机制。研究表明,CpG ODN 能够选择性地促进脊椎动物的细胞和/或体液免疫,有效提升大多数疫苗的免疫效果。本文就 CpG ODN 的分类、免疫机制及其作为佐剂应用的研究进展进行综述。......
基因载体问题以及与载体相关的免疫反应、细胞毒性和安全性等问题,是基因治疗领域亟待解决的关键问题之一。聚乙烯亚胺(PEI)是阳离子聚合物非病毒载体的典型代表[1],是一种很早便为人所知并予以应用的有机大分子。目前,以 PEI 阳离子聚合物与 DNA 形成的 PEI/DNA 复合物已成为非病毒基因载体的研究热点。本文就近年来这方面的研究进展作简要综述。
1 PEI的特性
PEI 每 3 个原子中有 1 个胺基原子,使其具有较高正电荷密度。根据 pH 与质子作用之间的对应关系可得出:自由 PEI 的结构在生理条件下有 1/6 至 1/5 胺基发生质子化反应,从而使溶酶体肿胀破裂,从而起到“质子海绵”作用,使 PEI/DNA 复合物得以释放入胞质,很大程度上减少了 DNA 在吞噬泡内富集并进而被降解的作用,因而可以提高转染效率[2]。