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幽门螺杆菌对细胞色素氧化酶基因Ⅱ表达的影响及其临床意义

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维普资讯 http://www.cqvip.com 临床内科杂志2007年7月第24卷第7期J Clin Intern Med,July 2007,Vol,24,No.7 .2L93. ・临床基础研究・ 幽门螺杆菌对细胞色素氧化酶基因Ⅱ表达 的影响及其临床意义 兰春慧房殿春 [文献标识码]A [文章编号]1001-9057(2007)07-0493-03 将6 rnl [中图分类号]R735.2 [摘要] 目的观察幽门螺杆菌(H.pylori)培养滤液作用于胃癌细胞后,细胞色素氧化酶Ⅱ (COX.II)mRNA及其蛋白表达的变化,探讨H.pylori致胃癌的可能分子机制。方法H.pylori培养滤液与胃癌细胞分别作用4、8、12小时,收集细胞,提取RNA,应用RT-PCR和Western blot法检测各时间点COX.II mRNA及其蛋白表达。结果 正常情况下,胃癌细胞COX-II mRNA 稳定表达。H.pylori培养滤液分别作用4、8、12小时后,其表达量呈缓慢下降趋势,8、12小时的表 达量显著低于对照组(P<0.05)。COX—II蛋白的表达呈现相似的趋势。结论H.pylori可引起胃 癌细胞线粒体编码基因COX—IImRNA和蛋白的表达障碍,影响线粒体功能。 [关键词] 幽门螺杆菌; 胃癌细胞; 线粒体; 细胞色素氧化酶Ⅱ Effects of Hdecobacter Pylori on mitochondrial cytochrome oxidase subunitⅡin gastric career cells Ⅳ unit . Dianchun.Department of Gastroenterology,Southwest Hospital,the Third 口 Medical Univers ,Chongqing 400038,China [Abstract]0bjective To study the effects of concentrated H.pylori culture supematant(CHCS) on expression of COX.II mRNA and protein encoded by mtDNA in gastric carcinoma cells.and explore tlle potential role of H.pylori in the gastric carcinogenesis.Methods After treated with 6vd/ml CHCS for 4、 8、12h,gastric carcinoma cells were collected and the RNA and protein from tlle cells at diferent times were extracted.Expression of COX.ⅡmRNA and protein Was deteeted by RT.PCR and Western blot.Re- suits Expression of gastric canecr cells COX.ⅡmRNA behaved steadily.After H.pylori culturing filtrate incubated for 4h,8h,12h respectively,the expression decreased slowly.Especially the expression for 8h, 12h Was dramatically lower tlln tahat of control group(P<0.05).Expression of COX.Ⅱprotein revealed the sallle trend.Conclusions H.pylori could affect mitoehondrial function by down.regulating the expres- sion of mitochondrial encoding eytoehmme oxidaseⅡgene. [Key words]Helicobacter pylori; Gastirc carcinoma cell; Mitochondda; Cytochrome oxi- dase subunit II 幽门螺杆菌(H.pylori)诱发胃癌的机制未阐明。 既往的研究表明,胃黏膜细胞核基因组有线粒体DNA (mitochondrial DNA,mtDNA)片段的整合,且这种整合 与H.pylori感染有关,并参与胃癌的发生…。mtDNA 片段与核基因整合后,是否会引起所编码基因表达的 材料与方法 1.材料:胃癌细胞株SGC7901和H.pylori NCTC 11637菌种由本室保存;RPMI 1640购自Sigma公司; 胎牛血清购自华美公司;Tripure购自Roche公司;逆 转录试剂盒购自Promega公司;PCR试剂盒及DAN Marker购自Takara公司o 2.方法 改变,这种改变是否与H.pylori感染有关,有待研究。 为了进一步明确上述问题,我们观察了H.pylori对线 粒体编码基因细胞色素氧化酶Ⅱ(COX—II)mRNA表 达的影响,希望能较深人地探讨线粒体损伤在H.pylo— ri致胃癌中的作用。 (1)H.pylori培养滤液的制备:取出1管本室保 存的NCTC 11 637菌种,并进行鉴定。参照Leunk 等 的方法以布氏肉汤于37℃微需氧条件下旋转 (120 r/min)培养72小时,培养液于12 000低温离心 3O分钟,上清液经0.22 m微孔滤膜过滤除菌,冷冻 基金项目:国家自然科学基金(39870345)和军内“十五”重点课题 (017-/)75)资助 浓缩20倍,低温保存备用,以相同方法(不加H.pylo— 作者单位:400038四川重庆,第三军医大学西南医院全军消化中心 通讯作者:房殿春,E—mail: gdianehun@hotmail.eom ri)制备肉汤滤液作为对照。 (2)细胞培养:SGC 7901细胞置于37℃,饱和湿 维普资讯 http://www.cqvip.com ・494・ }缶床内科杂志2007年7月第24卷第7期J Clin Intern Med,July 2007,Vol,24,No.7 度,含5%CO 的孵箱中培养,培养液RPMI 1640含 100 mL/L胎牛血清,100 KU/L青霉素和100 mg/L链 2.Westem blot检测线粒体DNA COX.I1蛋白的表 达变化:见图2。H.pylori培养滤液作用4小时后, COX.I1蛋白的表达明显下降,8小时继续下降,12小 霉素。根据细胞生长状况每2—3天换液1次,当细胞 生长状态稳定,呈对数生长期时,将6 ̄l/ml的H.py- lori培养滤液与胃癌细胞分别作用4小时、8小时、12 小时,对照组用肉汤滤液替代H.pylori培养滤液与胃 癌细胞作用12小时,收集各时相点的细胞,用于下一 步实验。 (3)引物设计:根据GenBank中的Human mito- chondrial genome sequence应用Whitehead Institute for BiomedicalResearch、^r、 w primer picking software(primer 3)进行引物设计,上海博亚公司合成。PCR引物序 列:COX—I1:5’一TAGTCCTGTATGCCC唧C.3’,5’. CGTAGTCGGTGTACTCGTA G.3’,内对照B—actin: 5’一CCAGAGCAAGAGAGGTATCC.3’.5’.CTGTGGTG- GTGAAGCTGTAG.3’。 (4)RT—PCR检测:COX.II mRNA的变化应用日 本宝生物公司TaKaRa RT-PCR Kit(AMV),按要求操 作。逆转录反应条件是74℃5分钟,45 oC 1小时。 PCR扩增循环条件是95℃预变性5分钟,95℃变性 55秒,52℃退火5O秒,72℃延伸1分钟,反应32个循 环,最后72℃再延伸lO分钟。琼脂糖凝胶电泳检测, 紫外灯下观察,凝胶成像系统扫描存盘。记录各条带 积分光密度(IOD),将各个检测基因与自身B-action 条带IOD相比较得到其相对IOD。 (5)Westem.blot分析:收集培养的细胞,PBS洗 涤,按10。/ml的细胞浓度加入细胞裂解缓冲液,置冰 上孵育3O分钟,于4℃12 000 g离心15分钟,取上清 液,用Lowry法蛋白定量,每组取5O g蛋白,用15% 聚丙烯酰氨凝胶电泳,考马斯亮蓝染色标记Marker,然 后转移至PVDP膜上,6%脱脂奶粉室温封闭1小时,4 ℃过夜,洗涤后,膜和小鼠抗COX-I1单抗(1:400)作 用,室温反应2小时,洗涤后加入抗小鼠HRP-IgG (1:2500),室温反应1小时,化学发光试剂检测,X光 片显影。凝胶成像系统分析结果。 3.统计学处理:数据以均数±标准差( ±s)表示, 以SPSS 9.0版专用统计分析程序对各组数据进行单 因素方差分析。 结 果 1.H.pylori培养滤液对胃癌细胞COX—I1基因表 达的影响:见图1。正常情况下,胃癌细胞COX.I1 mR— NA稳定表达。H.pylori培养滤液分别作用4、8、12小 时后,其表达量呈缓慢下降趋势,8、12小时的表达量 显著低于对照组(P<O.05)。 时后其下降更明显(P<0.05)。 Actin 436 bD COX—ll 2:31 hn 注:M为标记;泳道1-4分别代表6 /m的H.pylori培养滤液与 胃癌细胞不作用、作用4小时、8小时、l2小时的COX—IImRNA表达量 图l COX.II mRNA RT-PCR扩增产物电泳结果比较 图2 H.pylori作用胃癌SGC-7901细胞后COX-Ⅱ蛋白 的表达变化比较 讨 论 细胞色素氧化酶(Cytochrome oxidase,COX)由线 粒体DNA编码,是位于线粒体内膜上呼吸链末端的限 速酶,是唯一能将电子传给氧分子的细胞色素复合物, 是呼吸链氧化磷酸化过程中关键酶,其损伤可直接影 响线粒体功能 4。。本研究发现H.pylori培养滤液作 用4小时后,与对照组相比,线粒体COX-I1 mRNA的 表达量开始降低,8小时下降更明显,12小时下降速度 减缓,表明H.pylori可使线粒体编码基因mRNA表达 减少,转录活性降低。李建明等 发现H 0 可明显 损伤mtDNA编码的细胞色素氧化酶基因,导致COX I和COX—I1出现点突变和缺失突变,从而引起所编码 的酶蛋白活性明显下降。我们过去的研究表明, H.pylori感染者黏膜组织脂质过氧化产物显著增 加 J。由此推测,H.pylori感染引起氧自由基增加,当 自由基产生增多且不能被抗氧化剂中和时,可泄出对 维普资讯 http://www.cqvip.com 临床内科杂志2007年7月第24卷第7期J Clin Imem Med,July 2007,Vol。24,No.7 ・495・ 膜脂、蛋白质、DNA及其它生物大分子造成损伤,在 DNA中生成胸苷乙二醇和8一羟基鸟嘌岭,抑制了转录 和翻译,使COX表达降低。 H.pylori可引起胃上皮细胞凋亡增加,使凋亡和 内整合与幽门螺杆菌感染有关.中华消化杂志,2003,23:8O-83. 【2]Leunk RD,Johnson RT,David BC,et a1.Cytotoxic activity in broth-cll1. ture filtrates of campylobacter pylori.J Med Mieobio1.1998.26:93. 【3】Barrientos A.Barf.s MH.Valnot l。et 81.Cytochrome oxidase in health and disease.Gene。2Oo2。286:53-63. I 4 1 Kadenbach B。Amold S,Lee I。et a1.The possible role of cytochrome c oxidase in stress.induced apoptosis nd degeneratiave diseases.Biochimi— 增殖失衡,导致胃癌发生。这是H.pylori致胃癌的机 caet Biophysica Acta.Bioenergetics.2Oo4。1655:400-408. 理之一,但其中许多环节和影响因素尚不明确。细胞 凋亡是一个由多种因素引起、多分子参与的复杂过程, 而目前认为线粒体是凋亡的中心。本研究发现 H.pylori感染可引起COX基因的表达下降,而COX基 [5]李建明,蔡黔,周红,等.过氧化氢对肠上皮细胞线粒体的损伤作 用.第三军医大学学报,2094,24:142—144. [6]粱后杰,刘为纹,房殿春,等.幽门螺杆菌培养滤液诱癌和促癌作用 的实验研究.中华医学杂志,1998,178:485-487. 【7】Green DR,Reed JC.Mitochondfia and apoptosis.SCience,1998,281: 13o9—13I2. 因的表达改变直接反映了线粒体的功能,一旦线粒体 【8】Wallace DC.Mitochondrial diseases in man and mouse.Science.1999. 283:I482.1488. 功能受损,首先影响能量合成,使膜电位(△ m)丧失, 促使呼吸链大量产生ROS(Reactive oxygen species, nos),活化凋亡信号通路,细胞出现死亡(凋亡或坏 死),影响细胞的生物学行为,使其发生恶变…。。。 总之,H.pylori可引起胃癌细胞线粒体编码基因 COX一ⅡmRNA的表达障碍,并影响线粒体功能,为进 一【9 I Patella P,Xiao Y,F1iss M,et a1.Detection of mitochondrial DNA muta- tlonsin primary breast c ̄llcer and fine—needle asplmtes.Caller Res。c 2oo1.61:7623-7626. [10]陈孝,王孟薇,尤纬蒂.胃黏膜上皮异型增生细胞增殖活性及凋亡 与幽门螺杆菌感染的关系.癌症,2003,22:244-247. (收稿13期..2006—10-31) (本文编辑:李庆宪) 步揭示H.pylori致胃癌的分子机制提供新的线索。 参考文献 [1]凌贤龙,房殿春,周晓东,等.胃黏膜细胞线粒体DNA不稳定及核 ・论著摘要・ 异甘草酸镁对原发性胆汁性肝硬化患者 CD4+CD ̄high调节性T细胞的影响 李明 诸葛洪祥朱传武胥萍 罗湘蓉 叶建中 朱伟[文献标识码】B 钱峰王海燕 [中图分类号】R657.31 [文章编号】1001-9057(2007)07-0495-02 [关键词】异甘草酸镁; 原发性胆汁性肝硬化; cD CDz ̄hlsh调节性T细胞 原发性胆汁性肝硬化(PBC)是一种肝内胆管呈现慢性非 年。(2)熊去氧胆酸组:7例,均为女性,年龄36~64岁,平均年 龄47.6岁,平均病程5.8年。两组病例在性别、年龄、肝功能等 方面经统计学比较具有可比性。(3)对照组:l0名,为健康献血 员,均为女性,年龄24~45岁,平均年龄35.1岁。 2.方法 化脓性肉芽肿性胆管炎的自身免疫性肝脏疾病,其发病与自身 免疫耐受被打破有关。CD4*cD high调节性T细胞(简称调节 性TC)在外周免疫耐受机制中发挥着重要的作用。目前尚无 理想的治疗方案,异甘草酸镁具有抑制氢化可的松代谢酶和很 强的抗炎作用,我们采用异甘草酸镁治疗原发性胆汁性肝硬 化,观察其疗效以及对调节性TC的影响,以探讨异甘草酸镁的 (1)治疗方法:异甘草酸镁组采用异甘草酸镁注射液(准字 号为H20051942,江苏正大天晴药业股份有限公司生产),每天 1次,每次100 mg,稀释至250 ml后静脉滴注;熊去氧胆酸组采 用熊去氧胆酸片(注册号为H20050181,德国GmbH生产),每 可能作用机制。 对象与方法 1.对象:本院2005年11月~2006年11月住院未经激素治 疗的PBC患者l8例,诊断符合美国肝病学会2000年版PBC诊 疗指南” ,随机进行分组治疗观察。(1)异甘草酸镁组:1I例, 天15 mg/kg,分3次口服,两组常规护肝和支持治疗均相同,两 组疗程均为4周。 男l例,女l0例,年龄34~67岁,平均年龄49.6岁,平均病程6.2 (2)治疗前后肝功能指标的观察:包括丙氨酸氨基转氨酶 (ALT)、总胆红素(TBIL)、碱性磷酸酶(ALP)、谷氨酰转肽酶 (GGT),采用常规实验室检查方法检测。 作者单位:215007江苏苏州,苏州大学医学院病原生物学教研室(李 (3)调节性Tc和CD;T细胞的检测:取肝素抗凝外周全血 明、诸葛洪祥);江苏省苏州市第五人民医院传染科(朱传武、胥萍、罗湘 加入cD 一PE和CD4一兀1、C单克隆抗体(美国 蓉、叶建中、朱伟、钱峰、王海燕)通讯作者:诸葛洪祥,E—mail:hxzhuge@ 分别置于不同管中,suda.edu.cn 

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