Notch家族蛋白在早發(fā)重度子癇前期致病機(jī)制中的研究
發(fā)布時(shí)間:2018-02-28 22:07
本文關(guān)鍵詞: Notch蛋白 重度子癇前期 早發(fā) 胎盤 滋養(yǎng)細(xì)胞株 增殖 細(xì)胞周期 凋亡 遷移 侵襲 Notch蛋白 胎盤 重度子癇前期 早發(fā) BeWo JAR Notch2 Notch3 增殖 細(xì)胞周期 凋亡 遷移 侵襲 出處:《上海交通大學(xué)》2014年博士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:子癇前期是一種以高血壓和蛋白尿?yàn)橹饕R床表現(xiàn),嚴(yán)重危害母嬰健康的妊娠期特有疾病。由于其病因病理機(jī)制尚未明確,防治效果欠佳。目前,它仍然是我國(guó)導(dǎo)致孕產(chǎn)婦死亡的四大原因之一。因此,深入研究并最終闡明子癇前期發(fā)病機(jī)制以提高其防治效果是當(dāng)前婦產(chǎn)科學(xué)界面臨的重要挑戰(zhàn)之一。 根據(jù)目前公認(rèn)的子癇前期病因二階段學(xué)說(shuō),子癇前期是一種胎盤源性的疾病,其發(fā)病起源于胎盤的病理生理變化,由于未知病因?qū)е绿ケP滋養(yǎng)細(xì)胞侵潤(rùn)能力下降,僅達(dá)蛻膜段而無(wú)明顯的肌層侵潤(rùn),對(duì)螺旋小動(dòng)脈的轉(zhuǎn)化失敗從而引起胎盤血管重鑄障礙導(dǎo)致的胎盤缺血缺氧是子癇前期發(fā)病的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此,從造成滋養(yǎng)細(xì)胞侵潤(rùn)能力等生理功能調(diào)控失常、血管床發(fā)育障礙的原因入手,研究其中的分子機(jī)制,尋找干預(yù)靶點(diǎn),是揭示子癇前期病因、提高臨床防治效果的重要突破口。 Notch是一個(gè)進(jìn)化上十分保守的跨膜受體蛋白家族,在哺乳動(dòng)物共發(fā)現(xiàn)4種Notch受體(Notch1-4),5種Notch配體(Jagged1、2和Dll1、3、4)蛋白。Notch受體與鄰近細(xì)胞表面的配體相結(jié)合后,可激活Notch信號(hào)通路,引發(fā)一系列生理病理反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn),Notch信號(hào)影響胚胎發(fā)育過(guò)程中細(xì)胞的分化、增殖、侵潤(rùn)和凋亡等過(guò)程,在早期胚胎發(fā)育以及腫瘤的血管形成中起關(guān)鍵作用,是決定細(xì)胞分化命運(yùn)、影響器官形成和形態(tài)發(fā)生的重要通路之一。已有研究表明,Notch信號(hào)傳導(dǎo)途徑是胎盤發(fā)育過(guò)程中所必需的信號(hào)通路,胎盤中Notch受體-配體系統(tǒng)缺陷對(duì)胎盤的形成及功能有不利影響。目前,對(duì)于Notch信號(hào)通路在子癇前期胎盤內(nèi)的研究文獻(xiàn)不僅較少,而且尚沒(méi)有子癇前期胎盤內(nèi)全部哺乳動(dòng)物Notch受體和配體表達(dá)情況相關(guān)的研究;另外,在已發(fā)表的不同研究結(jié)果之間甚至存在一些差異;再者,Notch信號(hào)通路在胎盤或在滋養(yǎng)細(xì)胞內(nèi)的作用機(jī)制知之甚少,所以本課題首先運(yùn)用免疫組化、實(shí)時(shí)多聚酶鏈反應(yīng)、免疫印跡實(shí)驗(yàn)方法對(duì)早發(fā)重度子癇前期患者胎盤的所有哺乳動(dòng)物Notch受體和配體進(jìn)行定位、基因轉(zhuǎn)錄及翻譯水平的詳盡研究,篩選出早發(fā)重度子癇前期胎盤內(nèi)表達(dá)異常的Notch家族蛋白,繼而進(jìn)一步對(duì)這些差異表達(dá)的Notch家族蛋白進(jìn)行體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn),以探討Notch受體和配體在子癇前期發(fā)病機(jī)制中的作用。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:免疫組化發(fā)現(xiàn)的Notch受體和配體的分布表達(dá)特征與正常妊娠相似,所有的哺乳動(dòng)物Notch受體和配體及IGF-2除外的Notch相關(guān)蛋白在胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞中均有表達(dá)。另外,Notch1和Jagged1在胎盤血管內(nèi)皮細(xì)胞上亦有表達(dá)。實(shí)時(shí)多聚酶鏈反應(yīng)顯示早發(fā)重度子癇前期患者胎盤的Notch2and Delta-like4的mRNA水平明顯低于正常妊娠。而免疫印跡則提示早發(fā)重度子癇前期患者胎盤的Notch3蛋白表達(dá)水平明顯增高,Notch2的蛋白表達(dá)水平明顯降低。進(jìn)一步體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn),從Notch2和Notch3對(duì)細(xì)胞增殖、細(xì)胞周期、凋亡、遷移侵襲功能的影響多方面探討Notch2和Notch3在子癇前期致病中的可能作用環(huán)節(jié)。在BeWo細(xì)胞中對(duì)Notch2進(jìn)行干擾后細(xì)胞增殖速度加快,對(duì)Notch3進(jìn)行過(guò)表達(dá)后細(xì)胞增殖速度變慢;BeWo細(xì)胞Notch3過(guò)表達(dá)48h、72h后S期細(xì)胞數(shù)減少,細(xì)胞增殖速度變慢,與增殖實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符;Notch2干擾48h、72h后S期細(xì)胞數(shù)無(wú)明顯變化;Notch3過(guò)表達(dá)48h、72h后凋亡減少,Notch2干擾48h凋亡減少,而72h凋亡增加;在BeWo細(xì)胞中對(duì)Notch2干擾后細(xì)胞遷移能力在48h明顯減弱,而72h的遷移能力及Notch2干擾后的細(xì)胞侵襲能力無(wú)顯著變化;Notch3過(guò)表達(dá)后細(xì)胞遷移能力在48h顯著增強(qiáng),而72h則顯著減弱;Notch3過(guò)表達(dá)后細(xì)胞侵襲能力在48h、72h均顯著加強(qiáng)。在JAR細(xì)胞中對(duì)Notch3進(jìn)行干擾后細(xì)胞增殖速度加快,對(duì)Notch2進(jìn)行過(guò)表達(dá)后細(xì)胞增殖速度變慢; JAR細(xì)胞Notch3干擾48h后S期細(xì)胞數(shù)增多,而Notch3干擾72h S期細(xì)胞數(shù)減少;Notch2過(guò)表達(dá)后S期細(xì)胞數(shù)無(wú)明顯變化;Notch3干擾48h、72h后凋亡明顯增加,Notch2過(guò)表達(dá)72h后凋亡減少;JAR細(xì)胞Notch3干擾后細(xì)胞遷移能力在48h、72h均明顯減弱;而Notch3干擾后細(xì)胞的侵襲能力及Notch2過(guò)表達(dá)后細(xì)胞遷移能力、侵襲能力均無(wú)明顯變化。 總之,我們的課題在國(guó)內(nèi)外首次研究了子癇前期胎盤內(nèi)全部哺乳動(dòng)物Notch受體和配體的表達(dá)譜,并首次發(fā)現(xiàn)了在子癇前期胎盤內(nèi)高表達(dá)的Notch蛋白即Notch3,另外,本課題也首次探討了Notch2、Notch3對(duì)絨癌滋養(yǎng)細(xì)胞株生物學(xué)功能的影響,結(jié)果表明Notch信號(hào)通路、尤其是Notch2、Notch3蛋白可能在早發(fā)重度子癇前期發(fā)病中發(fā)揮一定作用,并提示可能通過(guò)影響滋養(yǎng)細(xì)胞增殖、凋亡、侵襲等多方面功能而引起子癇前期的發(fā)生。 第一部分Notch家族蛋白及相關(guān)蛋白在早發(fā)重度子癇前期胎盤內(nèi)的表達(dá) 目的:探討哺乳動(dòng)物所有的Notch家族蛋白及相關(guān)蛋白在早發(fā)重度子癇前期胎盤內(nèi)的表達(dá)。方法:應(yīng)用免疫組化、實(shí)時(shí)多聚酶鏈反應(yīng)、免疫印跡實(shí)驗(yàn)方法對(duì)早發(fā)重度子癇前期患者胎盤的所有哺乳動(dòng)物Notch受體和配體及Notch通路可能的調(diào)控蛋白進(jìn)行詳盡研究。結(jié)果:免疫組化發(fā)現(xiàn)的Notch受體和配體的分布表達(dá)特征與正常妊娠相似,所有的哺乳動(dòng)物Notch受體和配體及IGF-2除外的Notch相關(guān)蛋白在胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞中均有表達(dá)。另外,Notch1和Jagged1在胎盤血管內(nèi)皮細(xì)胞上亦有表達(dá)。Notch通路可能的調(diào)控蛋白包括IGF-1、AAH等亦表達(dá)在子癇前期胎盤內(nèi)。實(shí)時(shí)多聚酶鏈反應(yīng)結(jié)果顯示早發(fā)重度子癇前期患者胎盤的Notch2andDelta-like4的mRNA水平明顯低于正常妊娠。而免疫印跡實(shí)驗(yàn)則提示早發(fā)重度子癇前期患者胎盤的Notch3蛋白表達(dá)水平明顯增高,Notch2的蛋白表達(dá)水平明顯降低。結(jié)論:Notch信號(hào)通路、尤其是Notch2、Notch3蛋白在早發(fā)重度子癇前期發(fā)病過(guò)程中發(fā)揮一定作用。 第二部分Notch2和Notch3蛋白對(duì)滋養(yǎng)細(xì)胞株生物學(xué)功能影響的研究 目的:探討Notch2和Notch3對(duì)BeWo及JAR細(xì)胞增殖、細(xì)胞周期、凋亡、遷移、侵襲生物學(xué)功能的影響。方法:通過(guò)對(duì)BeWo及JAR細(xì)胞Notch2和Notch3基因的過(guò)表達(dá)及干擾,研究Notch2和Notch3對(duì)二種滋養(yǎng)細(xì)胞株增殖、細(xì)胞周期、凋亡、遷移、侵襲生物學(xué)功能的影響。結(jié)果:在BeWo細(xì)胞中對(duì)Notch2進(jìn)行干擾后細(xì)胞增殖速度加快,對(duì)Notch3進(jìn)行過(guò)表達(dá)后細(xì)胞增殖速度變慢;BeWo細(xì)胞Notch3過(guò)表達(dá)48h、72h后S期細(xì)胞數(shù)減少,細(xì)胞增殖速度變慢,與增殖實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符;Notch2干擾48h、72h后S期細(xì)胞數(shù)無(wú)明顯變化;Notch3過(guò)表達(dá)48h、72h后凋亡減少,Notch2干擾48h凋亡減少,而72h凋亡增加;在BeWo細(xì)胞中對(duì)Notch2干擾后細(xì)胞遷移能力在48h明顯減弱,而72h的遷移能力及Notch2干擾后的細(xì)胞侵襲能力無(wú)顯著變化;Notch3過(guò)表達(dá)后細(xì)胞遷移能力在48h顯著增強(qiáng),而72h則顯著減弱;Notch3過(guò)表達(dá)后細(xì)胞侵襲能力在48h、72h均顯著加強(qiáng)。在JAR細(xì)胞中對(duì)Notch3進(jìn)行干擾后細(xì)胞增殖速度加快,,對(duì)Notch2進(jìn)行過(guò)表達(dá)后細(xì)胞增殖速度變慢; JAR細(xì)胞Notch3干擾48h后S期細(xì)胞數(shù)增高,而Notch3干擾72h S期細(xì)胞數(shù)減少;Notch2過(guò)表達(dá)后S期細(xì)胞數(shù)無(wú)明顯變化;Notch3干擾48h、72h后凋亡明顯增加,Notch2過(guò)表達(dá)72h細(xì)胞凋亡減少;在JAR細(xì)胞中對(duì)Notch3干擾后細(xì)胞遷移能力在48h、72h均明顯減弱;而Notch3干擾后細(xì)胞的侵襲能力及Notch2過(guò)表達(dá)后細(xì)胞遷移能力、侵襲能力均無(wú)明顯變化。結(jié)論:Notch2、Notch3影響B(tài)eWo及JAR細(xì)胞增殖、細(xì)胞周期、凋亡、遷移、侵襲等多方面功能,推測(cè)Notch2、Notch3可能通過(guò)影響胎盤細(xì)胞滋養(yǎng)細(xì)胞生物學(xué)功能參與子癇前期的發(fā)病。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:R714.244
【參考文獻(xiàn)】
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1 米春梅;周昌菊;薛敏;;稽留流產(chǎn)患者絨毛滋養(yǎng)細(xì)胞AAH的表達(dá)[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版);2009年01期
本文編號(hào):1549153
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