关键词： Claudin   IQGAP1   Paracellular permeability   Polarized epithelium   Tight junction  

摘要： IQGAP1 is a scaffolding protein previously implicated in adherens junction formation. However, its role in the establishment or maintenance of tight junctions (TJs) has not been explored. We hypothesized that IQGAP1 could regulate TJ formation by modulating the expression and/or localization of junctional proteins, and we systematically tested this hypothesis in the model Madin-Darby canine kidney (MDCK) cell line. We find that IQGAP1 silencing enhances a transient increase in transepithelial electrical resistance (TER) observed during the early stages of TJ formation (Cereijido et al., 1978). Quantitative microscopy and biochemical experiments suggest that this effect of IQGAP1 on TJ assembly is accounted for by reduced expression and TJ recruitment of claudin 2, and increased TJ recruitment of claudin 4. Furthermore, we show that IQGAP1 also regulates TJ formation through its interactor CDC42, because IQGAP1 knockdown increases the activity of the CDC42 effector JNK and dominant-negative CDC42 prevents the increase in TER caused by IQGAP1 silencing. Hence, we provide evidence that IQGAP1 modulates TJ formation by a twofold mechanism: (1) controlling the expression and recruitment of claudin 2 and recruitment of claudin 4 to the TJ, and (2) transient inhibition of the CDC42-JNK pathway.

关键词： IQGAP1   IQGAP2   IQGAP3   scaffold   signaling  

摘要： Since its discovery in 1994, recognized cellular functions for the scaffold protein IQGAP1 have expanded immensely. Over 100 unique IQGAP1-interacting proteins have been identified, implicating IQGAP1 as a critical integrator of cellular signaling pathways. Initial research established functions for IQGAP1 in cell-cell adhesion, cell migration, and cell signaling. Recent studies have revealed additional IQGAP1 binding partners, expanding the biological roles of IQGAP1. These include crosstalk between signaling cascades, regulation of nuclear function, and Wnt pathway potentiation. Investigation of the IQGAP2 and IQGAP3 homologs demonstrates unique functions, some of which differ from those of IQGAP1. Summarized here are recent observations that enhance our understanding of IQGAP proteins in the integration of diverse signaling pathways.

关键词： Endothelium   Lung Injury   Permeability   Signal Transduction   Vascular Biology   Rac GTPases  

摘要： Hepatocyte growth factor (HGF) attenuates agonist-induced endothelial cell (EC) permeability and increases pulmonary endothelial barrier function via Rac-dependent enhancement of the peripheral actin cytoskeleton. However, the precise mechanisms of HGF effects on the peripheral cytoskeleton are not well understood. This study evaluated a role for Rac/Cdc42-specific guanine nucleotide exchange factor Asef and the multifunctional Rac effector, IQGAP1, in the mechanism of HGF-induced EC barrier enhancement. HGF induced Asef and IQGAP1 co-localization at the cell cortical area and stimulated formation of an Asef-IQGAP1 functional protein complex. siRNA-induced knockdown of Asef or IQGAP1 attenuated HGF-induced EC barrier enhancement. Asef knockdown attenuated HGF-induced Rac activation and Rac association with IQGAP1, and it abolished both IQGAP1 accumulation at the cell cortical layer and IQGAP1 interaction with actin cytoskeletal regulators cortactin and Arp3. Asef activation state was essential for Asef interaction with IQGAP1 and protein complex accumulation at the cell periphery. In addition to the previously reported role of the IQGAP1 RasGAP-related domain in the Rac-dependent IQGAP1 activation and interaction with its targets, we show that the IQGAP1 C-terminal domain is essential for HGF-induced IQGAP1/Asef interaction and Asef-Rac-dependent activation leading to IQGAP1 interaction with Arp3 and cortactin as a positive feedback mechanism of IQGAP1 activation. These results demonstrate a novel feedback mechanism of HGF-induced endothelial barrier enhancement via Asef/IQGAP1 interactions, which regulate the level of HGF-induced Rac activation and promote cortical cytoskeletal remodeling via IQGAP1Arp3/cortactin interactions.

关键词： IQGAP1   嘌呤霉素   足细胞   细胞骨架  

摘要： 目的:研究支架蛋白IQGAP1在足细胞骨架重组中的作用。方法:用嘌呤霉素(PAN)刺激小鼠足细胞,实时定量PCR检测IQGAP1mRNA的表达,免疫印迹法检测足细胞IQGAP1蛋白的表达,激光共聚焦显微镜观察足细胞骨架F-actin分布,F-actin肌动蛋白评分系统(CFS)分析骨架重组;IQGAP1siRNA和IQGAP1质粒转染足细胞,分别观察下调和上调足细胞IQGAP1表达对嘌呤霉素诱导足细胞细胞骨架重组的改变。结果:嘌呤霉素刺激足细胞后IQGAP1mRNA和蛋白表达下调(P<0.05),足细胞F-actin分布发生明显重组;转染IQGAP1siRNA,嘌呤霉素刺激足细胞F-actin重组进一步加重;转染IQGAP1质粒,嘌呤霉素刺激足细胞F-actin重组减轻。结论:IQGAP1可能参与嘌呤霉素诱导的足细胞细胞骨架重组。

关键词： IQGAP1   ERK   Radiochemotherapy   Rectal adenocarcinoma   Immunohistochemistry  

摘要： Treatment of rectal adenocarcinoma includes total mesorectal excision, which is preceded by radiochemotherapy (RCT) in cases of advanced disease. The response to RCT varies from total tumor regression to no effect but this heterogeneous response is unexplained. However, both radiation and treatment with 5-fluorouracil may induce treatment resistance through upregulation of the mitogen-activated protein kinase (MAPK) cascade. IQGAP1 is a scaffold protein that appears to be essential to MAPK signaling in cancers. We have therefore studied IQGAP1 protein expression in rectal adenocarcinomas before and after RCT. We demonstrate that cancer cells show increased apical staining for IQGAP1 following RCT. Interestingly, this increase is significantly higher in patients showing poor RCT responses. Our results also suggest that low levels of apical IQGAP1-staining in biopsies may predict the RCT response. Together, these data suggest that both the level and localization of IQGAP1 may influence the treatment response. (C) 2014 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.

关键词： 血管新生   肺炎衣原体   衣原体属   IQGAP1   信号通路  

摘要： 目的:观察肺炎衣原体***感染对血管新生的影响,探讨IQGAP1信号通路在***感染促进血管新生中的作用及其可能机制。方法及结果:微管腔形成实验和细胞迁移实验结果显示,***感染促进血管新生的作用与其增强血管内皮细胞(VEC)的迁移能力有关。随后,我们发现,***感染可能通过促使IQGAP1酪氨酸和丝氨酸磷酸化而诱导血管新生。免疫共

关键词： IQGAP1   RhoC   宫颈鳞癌   免疫组织化学  

摘要： 目的:检测IQGAP1和RhoC在正常宫颈、宫颈癌前病变及宫颈鳞癌组织中的表达,并分析二者在宫颈鳞癌发生发展中的作用和意义。方法:采用Envision免疫组织化学方法检测IQGAP1和Rho C在13例正常宫颈组织、16例宫颈癌前病变组织(其中6例宫颈上皮内瘤变II级,10例宫颈上皮内瘤变Ⅲ级)、45例宫颈鳞癌组织中的表达。IQGAP1和RhoC在不同宫颈组织中的表达及二者的表达与宫颈鳞癌各临床病理参数之间的差异采用卡方检验,相关性分析采用Spearman相关分析。采用双侧检验,P<0.05具有统计学意义。结果:1、IQGAP1在正常宫颈、宫颈癌前病变及宫颈鳞癌组织中的表达主要定位于细胞膜,部分定位在细胞质。2、IQGAP1在正常宫颈组、宫颈癌前病变组及宫颈鳞癌组中的阳性表达率分别为23.08%(3/13)、25%(4/16)、82.22%(37/45),三组间差异具有统计学意义(X2=27.538,P<0.001)。正常宫颈组与宫颈癌前病变组比较,差异无统计学意义(X2=0.918,P=1.000>0.05);宫颈癌前病变组与宫颈鳞癌组比较,差异具有统计学意义(X2=17.153,P<0.001);正常宫颈组与宫颈鳞癌组比较,差异有统计学意义(X2=17.439,P<0.001)。3、IQGAP1在宫颈鳞癌中的表达与癌症组织分化程度、宫旁浸润、脉管浸润、淋巴结转移和间质浸润深度有关(P<0.05);而与患者年龄、临床分期及肿瘤大小无关(P>0.05)。4、RhoC在正常宫颈、宫颈癌前病变及宫颈鳞癌组织中的表达主要定位于细胞质。5、RhoC在正常宫颈组、宫颈癌前病变及宫颈鳞癌组中的阳性表达率分别为23.08%(3/13)、56.25%(9/16)和82.22%(37/45),三组间差异有统计学意义(X2=20.712,P<0.001)。正常宫颈组与宫颈癌前病变组比较,差异无统计学意义(X2=3.972,P=0.133>0.05);宫颈癌前病变组与宫颈鳞癌组比较,差异有统计学意义(X2=9.219,P=0.010<0.05);正常宫颈组与宫颈鳞癌组比较,差异具有统计学意义(X2=14.819,P<0.001)。6、RhoC在宫颈鳞癌中的表达与患者年龄、癌症组织分化程度和淋巴结转移有关(P<0.05);而与患者临床分期、宫旁浸润、脉管浸润、间质浸润深度和肿瘤大小无关(P>0.05)。7、在宫颈鳞癌组织中,IQGAP1和Rho C的表达具有相关性(rs=0.392,P=0.008),即具有正相关关系。结论:1、IQGAP1及Rho C在正常宫颈组织、宫颈癌前病变组织及宫颈鳞癌组织中的阳性表达均呈依次升高趋势,提示IQGAP1和Rho C可能参与了宫颈鳞癌的发生发展。2、IQGAP1在宫颈鳞癌有淋巴结转移组、有脉管浸润组、深肌层浸润组、有宫旁浸润组及肿瘤低分化组中的阳性表达分别强于无淋巴结转移组、无脉管浸润组、浅肌层浸润组、无宫旁浸润组及肿瘤高-中分化组;但与患者年龄、临床分期及肿瘤大小无关。3、RhoC在宫颈鳞癌高年龄组、肿瘤低分化组及有淋巴结转移组中的阳性表达分别强于低年龄组、无淋巴结转移组及肿瘤高-中分化组;但与患者临床分期、间质浸润、宫旁浸润、脉管浸润及肿瘤大小无关。4、在宫颈鳞癌组织中,IQGAP1和Rho C的表达可能有正相关关系。

关键词： NASH   Nrf2   氧化应激   短发夹状RNA   慢病毒载体   HSC-T6   p66Shc   IQGAP1  

摘要： 非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis,NASH)以其高发率及危害性得到了广泛关注,直到现在,其发病机制仍未完全阐明。众多研究显示遗传易感性和胰岛素抵抗可能与NASH的发生与发展关系紧密。NASH的一个很重要的危害就是其向肝纤维化发展的不可逆性,肝脏纤维化是由于细胞外基质(extracellular matrix,ECM)合成过多,同时未能及时降解导致其积聚,从而影响正常的肝脏结构和功能。ECM是由肝星状细胞(hepatic satellite cell,HSC)合成分泌的,当各种刺激诱导HSC使其活化为肌成纤维细胞,产生大量的ECM,成为肝脏纤维化的基础,HSC是研究NASH进展至关重要的靶细细。研究发现NASH患者肝组织标本肝细胞凋亡明显增多,并且随肝纤维化和肝炎炎症病变程度的增加而增加,因此,肝细胞的凋亡与NASH关系密切。核转录因子NF-E2相关因子2(NF-E2-related factor 2,Nrf2)作为细胞防御氧化应激的重要调节因子,主要是通过抵御内、外源性的氧化应激来保护细胞。Nrf2在NASH中的保护作用明确,但具体机制尚未完全阐明。p66Shc在细胞氧化应激及凋亡过程中发挥重要作用。研究显示,敲除p66Shc可增强小鼠的抗氧化能力,且延长其寿命。p66Shc在心脏、肝脏、脾脏、肺脏中表达程度不同,在动物脂肪组织中表达较高,可能与调节细胞内脂质蓄积和脂肪组织的形成有关。脂质过氧化引起的氧化应激是导致NASH纤维化的重要因素,抗氧化治疗有助于延缓肝内炎症及纤维化的发展。IQGAP1是一种Ras GTP酶活化蛋白,在细胞骨架形成和粘附中起重要作用。最新研究显示IQGAP1可能是Nrf2的伴侣分子,在保持Nrf2的稳定性过程中发挥重要作用。当上调IQGAP1表达会增加Nrf2的抗氧化效应,提高抗氧化基因的表达,下调IQGAP1的表达则可降低Nrf2的稳定性和II相酶的表达,导致抗氧化能力的减弱。目的我们在前期研究证实Nrf2在NASH的进展中起保护作用的基础上,采用慢病毒转染技术,构建上调和下调Nrf2的稳转大鼠肝星状细胞株和肝细胞株,应用葡萄糖氧化酶(Glucose oxidase,GO)构建细胞氧化应激模型,观察调控Nrf2表达对两种细胞抗氧化能力的影响,并进一步探讨调控Nrf2表达对p66Shc和IQGAP1蛋白表达的影响,为完善Nrf2在NASH中的保护机制及治疗该病提供新的研究方向。方法1.针对大鼠Nrf2基因4个干扰位点,设计并构建4种Nrf2基因sh RNA慢病毒重组质粒载体;利用PCR技术从含有rat Nrf2的质粒模板中克隆目的基因,构建含Nrf2的慢病毒表达质粒载体。进行慢病毒载体的包装、测序鉴定及滴度测定,分别转染大鼠肝星状细胞株HSC-T6和肝细胞株BRL-3A细胞,用real time PCR(RT-PCR)和Western blot技术检测转染96h后的细胞的Nrf2表达水平,确定转染成功后,用致死量浓度药物嘌呤霉素(2.5ug/ml)处理细胞,筛选并构建稳定表达的细胞株。2.将稳转的HSC-T6和BRL-3A分为对照组和氧化应激组,每个组含5个亚组,以HSC-T6为例,分别为HSC-T6(空白对照组)、HSC-T6-sh RNA-NC(下调Nrf2阴性对照组)、HSC-T6-sh RNA(下调Nrf2组)、HSC-T6-Nrf2-NC(上调Nrf2阴性对照组)和HSC-T6-Nrf2(上调Nrf2组)。对照组常规培养;氧化应激组:加入含100U/L GO的细胞培养基培养2h,制备氧化应激模型。流式细胞仪检测活性氧(Reactive oxygen species,ROS)含量,用酶标仪来检测细胞生存率及丙二醛(malondialdehyde,MDA)、乳酸脱氢酶(Lactic Acid Dehydrogenase,LDH)、超氧化物歧化酶(super-oxide dismutase,SOD)的表达水平。3.分别提取实验2中对照组和氧化应激组的细胞总蛋白,Western blot检测p66Shc和IQGAP1蛋白表达情况。结果1.测序证实Nrf2的sh RNA及表达质粒的成功构建。HSC-T6和BRL-3A转染重组慢病毒载体后常规培养96 h,RT-PCR和Western blot证实重组慢病毒载体能在m RNA和蛋白水平有效下调/上调靶细胞中Nrf2基因的表达。用致死量浓度药物嘌呤霉素处理转染细胞后,再次RT-PCR和Western blot证实Nrf2基因的表达在m RNA和蛋白水平均被抑制/促进。我们成功构建下调/上调Nrf2表达的稳定表达HSC-T6和BRL-3A细胞株。2.对于HSC-T6,对照组各指标(ROS、MDA、LDH、生存率和

关键词： 乳腺癌   基底细胞样型   免疫组化   IQGAP1   Rac1   Cdc42  

摘要： 目的:检测IQGAP1蛋白、Rac1蛋白和Cdc42蛋白在基底细胞样型乳腺癌(basal-like breast carcinoma,BLBC)、非基底细胞样型乳腺癌(non-basal-like breast carcinoma,NON-BLBC)及癌旁正常乳腺组织中的表达情况,分析IQGAP1蛋白、Rac1蛋白和Cdc42蛋白与基底细胞样型乳腺癌的肿瘤大小、组织学分级、淋巴结转移及p TNM分期等临床病理特征之间的关系及IQGAP1蛋白、Rac1蛋白和Cdc42蛋白三者之间在基底细胞样型乳腺癌中表达的相关性,探讨IQGAP1、Rac1和Cdc42在肿瘤发生、发展及侵袭转移中的作用,为基底细胞样型乳腺癌转移机制研究及临床的靶向治疗,进一步提供理论依据。方法:通过免疫组化技术检测IQGAP1蛋白、Rac1蛋白和Cdc42蛋白分别在60例基底细胞样乳腺癌、45例非基底细胞样乳腺癌、35例正常乳腺组织中的表达情况。免疫组化结果采用统计软件SPSS17.0进行统计分析,IQGAP1蛋白、Rac1蛋白和Cdc42蛋白基底细胞样型乳腺癌、非基底细胞样型乳腺癌及癌旁正常乳腺组织三组表达的差异,及IQGAP1蛋白、Rac1蛋白和Cdc42蛋白与基底细胞样型乳腺癌临床病理特征之间关系的比较采用c2检验及Fisher确切概率法,检验水准α=0.05,P<0.05;IQGAP1蛋白、Rac1蛋白和Cdc42蛋白三者之间相关性分析采用Spearman相关分析,检验水准α=0.05,P<0.05,差异有统计学意义;基底细胞样型乳腺癌、非基底细胞样型乳腺癌及癌旁正常乳腺组织三组间的两两比较采用c2分割法,检验水准α=0.0125,P<0.0125,差异有统计学意义。结果:IQGAP1在BLBC、NON-BLBC及正常乳腺组织中的表达率分别为85.00%(51/60)、82.22%(37/45)、28.57%(10/35),差异有统计学意义(P<0.05);IQGAP1在BLBC中的表达高于正常乳腺组织,差异有统计学意义(P<0.0125),IQGAP1在NON-BLBC中的表达与高于正常乳腺组织,差异有统计学意义(P<0.0125);IQGAP1在BLBC中的表达与肿瘤直径、p TNM密切相关,差异有统计学意义(P<0.05)。Rac1在BLBC、NON-BLBC及正常乳腺组织中的表达率分别为81.67%(49/60)、51.11%(23/45)、20.00%(7/35),差异有统计学意义(P<0.05);Rac1在BLBC中的表达高于NON-BLBC,差异有统计学意义(P<0.0125),Rac1在BLBC中的表达高于正常乳腺组织,差异有统计学意义(P<0.0125),Rac1在NON-BLBC中的表达高于与正常乳腺组织,差异有统计学意义(P<0.0125);Rac1在BLBC中的表达与肿瘤组织学分级、淋巴结转移及p TNM密切相关,差异有统计学意义(P<0.05)。Cdc42在BLBC、NON-BLBC及正常乳腺组织中的表达率分别为85.00%(51/60)、55.55%(25/45)、31.42%(11/35),差异有统计学意义(P<0.05);Cdc42在BLBC中的表达高于NON-BLBC,差异有统计学意义(P<0.0125),Cdc42在BLBC中的表达高于正常乳腺组织,差异有统计学意义(P<0.0125),;Cdc42在BLBC中的表达与淋巴结转移、p TNM密切相关,差异有统计学意义(P<0.05)。在BLBC中,IQGAP1与Rac1的表达呈正相关(r=0.404,P<0.05),IQGAP1与Cdc42的表达呈正相关(r=0.608,P<0.001),Rac1与Cdc42的表达呈正相关(r=0.645,P<0.001)。结论:IQGAP1、Rac1和Cdc42在BLBC均呈现高表达,且与BLBC的肿瘤直径、淋巴结转移及p TNM等临床病理特点密切相关,提示三者可能是促进BLBC肿瘤的局部侵袭和远处转移的重要因素,在BLBC的发生发展中起着关键性的作用,提示三者今后可作为BLBC预后不良的指标及治疗的靶点;IQGAP1、Rac1和Cdc42在BLBC的表达均呈正相关关系,提示三者协同参与了BLBC中肿瘤细胞转化与侵袭的过程,共同促进BLBC的发生发展及远处转移,提示联合检测IQGAP1蛋白、Rac1蛋白和Cdc42蛋白的表达对判断BLBC转移潜能和预后具有指导意义。

关键词： 子宫内膜样腺癌   肿瘤组织   IQGAP1蛋白   PCNA蛋白   表达水平   病理分期   淋巴结转移   临床诊断  

摘要： 目的：研究IQGAP1和PCNA在子宫内膜样腺癌中的表达及意义，探讨其表达在子宫内膜样腺癌中的诊断、手术-病理分期、病理分级、淋巴结转移、肌层浸润深度及临床中的相关意义。　　方法：收集30例正常子宫内膜、25例子宫内膜不典型增生组织及35例子宫内膜样腺癌组织，应用SP法(免疫组织化学链霉抗生物素蛋白-过氧化物酶连接法)分别检测IQGAP1和PCNA在其中的表达情况，然后依次分析其与子宫内膜样腺癌患者在手术-病理分期、术后病理分级、有无淋巴结转移、肌层浸润等诸多因素之间的关系，同时研究两者在子宫内膜样腺癌组织表达的相关性。　　结果：IQGAP1和PCNA在正常子宫内膜的表达低于子宫内膜样腺癌以及不典型增生子宫内膜里面的表达，其差异水平具备统计学意义(P＜0.05)，IQGAP1和PCNA在正常子宫内膜和子宫内膜不典型增生里面的表达差异同样具备统计学意义(P＜0.05)，而子宫内膜样腺癌中IQGAP1和PCNA的表达在病理学分级、手术-病理分期、癌组织浸润深度＞=1/2组与＜1/2组、淋巴结转移组与无淋巴结转移组，都具备显著差异(P＜0.05)。IQGAP1与PCNA的阳性表达率会在临床分期加重以及肌层浸润深度拓展的情况下有所提升，而有淋巴结转移组也要高于无淋巴结转移组。IQGAP1和PCNA在子宫内膜样腺癌中的表达呈正相关。　　结论：IQGAP1和PCNA在子宫内膜样腺癌组织中呈现高表达，其原因应该是受到肿瘤发生与发展的影响，可为诊断子宫内膜样腺癌恶性程度及转移情况提供了依据。在子宫内膜样腺癌中IQGAP1和PCNA的表达呈正相关，认为在子宫内膜样腺癌的发展、侵袭、转移中IQGAP1和PCNA之间有关联性。将IQGAP1和PCNA作为两种有研究价值的子宫内膜样腺癌的肿瘤标记物，对临床上辅助诊断及预测子宫内膜样腺癌有一定的意义。