本文關(guān)鍵詞：p38絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）調(diào)節(jié)P19誘導(dǎo)分化的多功能細(xì)胞的起搏離子通道，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目的：在哺乳動(dòng)物胚胎分化過程中,心血管系統(tǒng)形態(tài)形成開始于人類妊娠期的第20天和老鼠妊娠期第7.5天,并伴隨單管狀心臟的形成和自發(fā)性搏動(dòng)的產(chǎn)生。心臟特定的基因表達(dá)所觸發(fā)特定收縮蛋白和心臟分化早期離子通道蛋白的產(chǎn)生。最近,已經(jīng)證明心臟基因的表達(dá)受胚胎心臟分化中幾種特定的轉(zhuǎn)錄因子所調(diào)節(jié)。Csx/Nkx2.5, GATA4和MEF2C被認(rèn)為是心臟形成早期起著關(guān)鍵性作用的心臟特定轉(zhuǎn)錄因子,同時(shí)也是心臟感應(yīng)信號(hào)區(qū)別于其他組織或胚層有效的分子標(biāo)記。 同源框基因Csx/Nkx2.5脊椎動(dòng)物同系的果蠅,是中胚層引起心肌層已知最早的標(biāo)記之一,并且在整個(gè)心肌在心臟完全形成過程中持續(xù)性表達(dá)。GATA4是心臟特定GATA4家族的成員中的鋅指轉(zhuǎn)錄因子,能早期識(shí)別心臟基因區(qū)域并隨之在心臟形成中持續(xù)表達(dá)。MEF2C屬于MADS-box基因中MEF2家族,在老鼠整個(gè)胚胎形成中表達(dá),調(diào)控心臟形態(tài)的形成和心肌產(chǎn)生。細(xì)胞增殖因子的刺激下,包括BMP, ET-1和CT-1,心肌細(xì)胞分化產(chǎn)生是由細(xì)胞核內(nèi)的轉(zhuǎn)錄因子活化產(chǎn)生,例如Csx/Nkx2.5, GATA4和MEF2C。然而,在胚胎形成的早期階段,信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)從細(xì)胞膜受體信號(hào)到核內(nèi)的轉(zhuǎn)錄因子,然后激活心臟特定蛋白包括離子通道表達(dá),這一點(diǎn)鮮為人知。換句話說,MAPK通路,ERK1/2, ERK5, JNK和p38家族,是細(xì)胞外信號(hào)傳入細(xì)胞內(nèi)反應(yīng)的主要的信號(hào)系統(tǒng)。眾所周知,MAPK在心肌細(xì)胞分化和心臟形態(tài)形成過程中起著關(guān)鍵性作用。 盡管目前已知心臟基因分化早期的幾種轉(zhuǎn)錄因子,但是對(duì)負(fù)責(zé)細(xì)胞自律性的上游信號(hào)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子很大程度上還是未知的。本研究目的在于闡明心臟基因分化的早期階段,轉(zhuǎn)錄因子在P19誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞對(duì)心臟起搏離子通道表達(dá)的作用,并且證明這些轉(zhuǎn)錄因子是通過有絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)級(jí)聯(lián)信號(hào)通路調(diào)節(jié)。 方法：本研究通過使用二甲基亞砜(Me2SO)將P19細(xì)胞誘導(dǎo)分化成心肌細(xì)胞和負(fù)責(zé)起搏電位的3種細(xì)胞膜離子通道電流,L-型鈣離子通道電流(ICa.L),T-型鈣離子通道電流(ICa.T),和超極化激活內(nèi)向離子通道電流(If),并通過RT-PCR,蛋白印跡(Western blot),和Patch-clamp方法進(jìn)行測(cè)定。三種MAPK總家族,p38, JNK和ERK1/2,5,使用PD98059, SP600125和SB203580抑制劑檢測(cè)它們對(duì)離子通道的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)。 結(jié)果：在P19誘導(dǎo)的多功能干細(xì)胞的心臟基因分化早期階段,三種轉(zhuǎn)錄因子,Csx/Nkx2.5, GATA4和MEF2C,被認(rèn)為是心臟發(fā)育的最初標(biāo)記,早在自發(fā)性搏動(dòng)的第10天之前,細(xì)胞分化的第7天已全部高度表達(dá)。p38MAPK抑制劑SB203580存在時(shí),P19誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞的自發(fā)性搏動(dòng)和三種起搏離子通道的表達(dá)被抑制。p38MAPK以不同的方式直接抑制轉(zhuǎn)錄因子Csx/Nkx2.5和GATA4,而并不是MEF2C;除了磷酸化的GATA4,其他轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)均被p38MAPK抑制而減少。換句話說,在ERK1/2,5抑制劑PD98059或JNK MAPK抑制劑SP600125存在時(shí),P19細(xì)胞成功地分化為自發(fā)性搏動(dòng)同時(shí)表達(dá)三種起搏離子通道的心肌細(xì)胞。 結(jié)論：本研究證明細(xì)胞自律性的獲得和起搏離子通道的表達(dá)受轉(zhuǎn)錄因子Csx/Nkx2.5和GATA4調(diào)節(jié),并通過細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)傳導(dǎo),在P19誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞分化為心肌細(xì)胞過程中是通過p38MAPK信號(hào)通路傳導(dǎo)。
【關(guān)鍵詞】：p38絲裂原活化蛋白激酶(p38MAPK) 多功能干細(xì)胞 起搏離子通道 信號(hào)通路 膜片鉗
【學(xué)位授予單位】：河北醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R363
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• 英文摘要6-9
• 前言9
• 材料與方法9-14
• 結(jié)果14-18
• 附圖18-25
• 附表25-26
• 討論26-29
• 結(jié)論29-30
• 參考文獻(xiàn)30-33
• 綜述 干細(xì)胞移植治療心律失常的進(jìn)展與挑戰(zhàn)33-41
• 參考文獻(xiàn)38-41
• 致謝41-42
• 個(gè)人簡歷42

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王星;陳月云;王德國;邢文;李祥東;汪源經(jīng);王安才;;幼豬心肌梗死后植入骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)心室肌細(xì)胞復(fù)極活動(dòng)的影響[J];中國藥理學(xué)通報(bào);2012年08期

  本文關(guān)鍵詞：p38絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）調(diào)節(jié)P19誘導(dǎo)分化的多功能細(xì)胞的起搏離子通道，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：327280