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.2002年5月;61(5):1714-28.
doi:10.1046/j.1523-1755.2002.00333.x。

碱性成纤维细胞生长因子-2在上皮-间充质转化中的作用

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碱性成纤维细胞生长因子-2在上皮-间充质转化中的作用

弗兰克·斯特鲁茨等。 肾脏Int. 2002年5月.
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摘要

背景:上皮-间充质转化(EMT)在胚胎发育和肿瘤发生中起着重要作用,并已被描述为在纤维化过程中的器官重塑。在肾脏,通过转化生长因子(TGF)-β1和表皮生长因子(EGF)的共培养,可以在培养的近端肾小管上皮中有效诱导EMT。最近,我们还观察到碱性成纤维细胞生长因子-2(FGF-2)蛋白和mRNA在具有明显间质纤维化的人类肾脏中过度表达。本研究的目的是比较FGF-2对EGF和TGF-β1诱导肾小管上皮细胞EMT的作用。我们分析了三种细胞因子对EMT四个不同方面的形态发生效应:细胞运动、细胞标记物的表达和调节、细胞外基质(ECM)蛋白的合成和分泌以及基质降解。

方法:通过迁移试验研究细胞运动性,并通过免疫荧光和免疫印迹分析细胞分化标志物。此外,通过荧光素酶报告基因构建和稳定转染分析上皮粘附分子E-cadherin和成纤维细胞特异性蛋白1(FSP1)的调控。用于I型和IV型胶原和纤维连接蛋白的ELISA用于ECM合成,酶谱用于基质降解分析。

结果:FGF-2在两个管状细胞系中诱导细胞跨管状基底膜运动。三种细胞因子均诱导波形蛋白和FSP1的表达,但只有FGF-2和TGF-β1通过免疫荧光降低了细胞角蛋白的表达。这些作用在远端小管上皮细胞系中最为明显,并通过免疫印迹分析证实。TGF-β1加FGF-2使E-钙粘蛋白的表达降低61.5±3.3%,细胞角蛋白的表达减少91±0.5%。相反,间充质标志物α-平滑肌肌动蛋白(SMA)和FSP1分别被FGF-2诱导2.2+/-0.1倍和6.8+/-0.9倍。有趣的是,间充质标志物OB-cadherin的从头表达仅由FGF-2和EGF诱导,而不由TGF-β1诱导。所有三种细胞因子均刺激FSP1并降低E-cadherin启动子活性。FGF-2还诱导细胞内纤维连接蛋白的合成,但不诱导分泌,后者仅由TGF-β1刺激。最后,酶学分析表明,FGF-2诱导MMP-2活性增加2.6+/-0.5倍,MMP-9活性增加2.4+/-0.1倍,为基底膜解体和转化上皮向间质迁移提供了机制。

结论:FGF-2通过刺激微环境蛋白酶对基于器官的上皮单位的分解至关重要,从而对EMT的机制做出重要贡献。此外,上皮和间充质标记蛋白的表达似乎在启动子水平上受到影响。

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