金秋九月,2006年国家自然科学基金评审揭晓,永乐高ylg官网医学研究中心单志新主持的“人骨髓间充质干细胞(hMSCs)分化为心肌细胞相关miRNAs的筛选及其调控hMSCs定向分化研究”、肾内科王文健主持的“RAI/II 和LOX-1介导脂质肾小管上皮细胞损伤的分子机制”、东病区消化内科李子俊主持的“非侵袭性监测转移性肝癌治疗基因表达的研究”获得2006年国家自然科学基金资助,受助经费达84万元,这使永乐高ylg官网获此科研项目资助的数量和经费均创历史新高,同时为推动永乐高ylg官网整体科研水平起到了很好的榜样作用。
人骨髓间充质干细胞(hMSCs)分化为心肌细胞相关miRNAs的筛选及其调控hMSCs定向分化研究
继去年医学研究中心余细勇主任的一项关干细胞蛋白质组学的研究获国家自然科学基金项目资助后,今年单志新博士再获一项干细胞定向分化过程中微小RNA(microRNA)作用机制研究的国家自然科学基金课题:人骨髓间充质干细胞(hMSCs)分化为心肌细胞相关miRNAs的筛选及其调控hMSCs定向分化研究,这将对永乐高ylg官网开展干细胞方面的研究产生很好的推动作用。
MSCs是骨髓内重要的成体干细胞,研究MSCs诱导分化为心肌细胞的分子机制,探索有效的体外诱导分化方法具有重要的科学意义和临床应用价值。microRNA是一种长度约为18~25 nt的非编码RNA,近年来,有关微小microRNA对基因表达调控的研究越来越引起科学家们的关注。目前发现,microRNA是一个庞大的小分子调控RNA家族,广泛存在于各种动植物中,参与细胞增殖、分化和凋亡、胚胎发育、形态建成以及疾病发生等一系列重要的生命过程。单志新主任等在前期的研究中发现:5-氮杂胞苷(5-aza)诱导hMSCs后可表达心肌特异的miR-143,181,而利用心肌细胞共培养诱导的hMSCs可表达心肌特异的miR-143,181,206,208,但两种方法都未能使心肌特异的miR-1表达,这提示了两种诱导分化方法作用效果的差别以及诱导出的心肌样细胞与心肌细胞的差别。于是,课题将在已有的工作基础上,鉴定分别经5-aza和心肌细胞共培养诱导后的hMSCs的microRNA表达谱和表达水平,筛选hMSCs诱导分化为心肌细胞相关的microRNA,研究与心肌分化相关的microRNA对hMSCs分化的作用。可以预期,本课题的实施将为hMSCs诱导分化为心肌细胞过程中的microRNA作用机制研究提供有价值的科学资料,并探索利用
microRNA调控hMSCs分化为心肌细胞的新途径。RAI/II 和LOX-1介导脂质肾小管上皮细胞损伤的分子机制
肾内科王文健主持的项目“RAI/II 和LOX-1介导脂质肾小管上皮细胞损伤的分子机制”立足于脂质对肾脏组织损伤发生机制的研究,以便深入了解慢性肾病(CKD)的进行性进展机制,从而寻找预防和延缓慢性肾病的发生发展的新策略。
研究者在先前的研究中发现:脂质对细胞损伤的关键是脂质在细胞内的过度积聚,SR-A 和 LOX-1是介导oxLDL进入细胞的主要受体,由于其不受细胞内胆固醇浓度的反馈调节,王文健医师在本科研课题中推测——SR-A 和 LOX-1可以在早期启动脂质(oxLDL)在肾小管上皮细胞内的积聚,其激发的细胞反应(炎症反应、氧化应激反应)打破细胞内原有的脂质代谢的平衡,加剧脂质(LDL,VLDL,oxLDL等)在细胞内积聚的进程,在脂质肾脏损伤中发挥关键作用,阻断SR-A和 LOX-1可能阻断脂质在细胞内积聚的进程。
为验证上述假说,王文健博士的研究课题应用清道夫受体A Ⅰ/Ⅱ(SR-A Ⅰ/Ⅱ)基因敲除小鼠、siRNA干扰和蛋白质组学技术,建立SR-AⅠ/Ⅱ和凝集素样氧化低密度脂蛋白受体1(LOX-1)双重阻断的肾小管上皮细胞模型和小鼠模型,观察阻断SR-AⅠ/Ⅱ和LOX-1对脂质刺激的肾小管上皮细胞和高脂饮食诱导的小鼠损伤肾组织中的胞浆蛋白和膜蛋白的表达、细胞转分化、细胞因子分泌、超氧阴离子的产生以及细胞内脂质积聚的影响。本项目以脂蛋白受体为切入点,试图阐明脂质对肾小管上皮细胞损伤的分子机制,为从脂蛋白受体水平寻找防治脂质肾脏损伤的新靶点提供理论和实验依据。
非侵袭性监测转移性肝癌治疗基因表达的研究
自上个世纪90年代开始,基因治疗就迅速发展,但其发展经历众多波折,最主要是其应用于临床疾病的治疗还存在很多值得探讨的问题。东病区消化内科李子俊的课题“非侵袭性监测转移性肝癌治疗基因表达的研究”就是将基因治疗的方式与本专业目前疑难疾病的治疗相结合而应运而生。
众所周知,消化道肿瘤是临床最常见的肿瘤,发生转移性肝癌是死亡的主要原因。如排列第二位的常见肿瘤结直肠癌,约25%病人在初诊时已有肝转移,且70%病人最终会发生肝转移,发生转移性肝癌后,多数已失去手术切除机会,中位生存期仅5-9个月。为此,近年来,国外有研究探讨了采用生物治疗方法如免疫基因治疗的效果。不过,目前限制基因治疗临床应用的另一关键因素是如何准确获取活体内基因表达的信息:如基因表达位置、水平、持久性和可预测基因治疗的结果等。不同于动物试验的大体标本组织学检查,人体试验只有依赖于组织活检,然而后者因具有创伤性,且取得标本量少而不能提供准确的信息。此外,即使肝组织内转导分泌型蛋白基因,由于血清中转基因蛋白浓度远低于肝脏局部的的浓度,结果单纯血清检测也不能准确的评估局部基因表达的水平。因此,发展一种非侵入方法准确地监测体内转基因的表达过程是亟待研究的课题。近年来,将医学影像学技术与现代分子生物学相结合形成一门新型的分子影像学技术,即对体内特定的分子基因进行无创伤性实时动态成像,结果将为监控基因的输送,评价基因的表达和疗效提供了重要价值。
李子俊博士的研究拟采用Ⅱ型内部核糖体进入位点(IRES)连接目的基因(IL12)和报告基因(Creatine Kinase,CK),构建pAdCMV-IL12-IRES-ckb双顺反子共表达载体,以肝细胞为靶向细胞,实施活体腺病毒转染,在一个启动子作用下使两个基因同时表达。通过表达治疗基因IL12对伴有多个病灶或微转移病灶的转移性肝癌实施局部抗肿瘤作用;通过采用非侵袭性31P MR波谱分析法定量检测报告基因CK表达的酶反应产物磷酸肌酸(PCr)所产生的共振峰,探讨预测治疗基因IL12 表达过程的可行性。结果将为发展一种无创伤性方法监测活体内基因表达,推动基因治疗在肝脏疾病中的临床应用奠定基础。
文/宣传科