《NDRG1在低氧應激反應中的作用及機制研究》是依託中國人民解放軍第四軍醫大學，由王春梅擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：NDRG1在低氧應激反應中的作用及機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王春梅
- 依託單位：中國人民解放軍第四軍醫大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
低氧反應通路在高原環境適應性調節過程中具有十分重要的生理功能，且也參與心肌缺血、腫瘤發生與發展等多種病理過程，因此研究低氧應激機制具有十分重要的現實意義。NDRG1是NDRG基因家族成員之一，具有很強的低氧應激反應功能，但目前對其在低氧應激反應中的機制及作用研究缺乏系統性和完整性。我們在NDRG1啟動子區發現4個可能的缺氧反應元件，並克隆了NDRG1啟動子全長。為進一步詮釋NDRG1在低氧應激反應中所發揮的作用，我們擬通過啟動子分析檢測HIF-1是否能直接調控NDRG1的表達，探尋NDRG1可能參與的已知的低氧應激信號轉導通路；確定NDRG1在低氧應激條件下的亞細胞定位及其相互作用分子；觀察上調或下調NDRG1對細胞低氧應激反應及對細胞凋亡敏感性的影響。本研究將進一步闡明NDRG1在低氧應激反應中的機制及作用，為防治低氧應激對細胞造成損傷提供新的策略，為低氧應激損傷藥物的研發提供新靶點。
結題摘要
低氧反應通路在高原環境適應性調節的過程中具有十分重要的生理功能，且也參與心肌缺血、腫瘤發生和發展等多種病理過程。NDRG1是NDRG家族成員之一，具有很強的低氧應激反應功能，但目前對其在低氧應激反應中的機制研究缺乏系統性和完整性。 本研究中，我們在培養的A549肺癌細胞中加入氯化鈷建立體外低氧模型，通過實時定量和WESTERN BLOT兩個實驗，分別從mRNA和蛋白水平檢測，結果發現在低氧條件下，隨著時間的延伸，NDRG1的表達呈明顯的上升趨勢。接著我們克隆了NDRG1的啟動子和HIF-1α的CDS，構建出載體pcDNA3.0-Hif-1α和pGL3-basic-NDRG1 promotor。我們將構建好的載體pcDNA3.0-Hif-1α和pGL3-basic-NDRG1 promotor轉入COS7細胞系，報告基因結果顯示：HIF1-α確實能夠與NDRG1的啟動子結合，激活螢光素酶的表達，染色質免疫共沉澱也證實了HIF1-α確實能夠與NDRG1的啟動子結合。我們克隆了NDRG1的CDS區，構建好載體pIRES2-EGFP-NDRG1 CDS，我們將其轉染至A549肺癌細胞，MTT實驗顯示：在低氧條件下，NDRG1的過表達能夠使A549細胞增殖增加。我們通過流式細胞術對細胞染了PI和ANNEXIN，觀察細胞凋亡的變化。流式結果顯示：轉染pIRES2-EGFP-NDRG1 CDS組細胞凋亡明顯降低。我們的結果解釋了NDRG1參與缺氧應激反應的分子機制，為以後缺氧損傷的治療奠定了基礎。以上這部分結果發表在Mol Bio Rep雜誌上。 Notch信號在血管發育和腫瘤血管生成中發揮著重要作用，已經有研究報導通過Notch配體DLL4的抑制能夠腫瘤的生長，但是卻能導致血管瘤的發生。我們克隆了Notch配體DLL1，構建了真核表達載體pIRES2-EGFP-Dll1，將其轉染入B16黑色素瘤細胞，結果發現DLL1的過表達能夠激活Notch信號，導致B16細胞增殖的增加。體內實驗表明，DLL1的過表達主要通過抑制血管生成造成腫瘤內部缺氧的增加使得腫瘤生長的減小。以上的研究結果發表於Cancer lett雜誌上。
