期刊論壇(三)讀書會
出自KMU Wiki
緣起
這是一個"期刊論壇的讀書會"主要是針對目前生物期刊發行種類多樣且數量也龐大,憑一己之力量所能閱讀的文章有限,而自己獨自一人對於文章內容的解讀上也易產生迷思,因此想藉由多人閱讀生物期刊,且每人所喜好的主題有所差異下,而能達到短時間就能有多元化的知識刺激,而且這樣開放性的討論空間,讓在場的眾人提供自己的背景知識及腦力激盪,總能再延伸更多的想法與問題,這是個能讓對科學研究有興趣的人感到十分exciting。
內容
另外基於尊重著作權,所以下面所提到的期刊文章內容的圖表部分並沒有附上,但是文章都是高醫圖書館都有提供的期刊,請有興趣的人可按照所附的資訊去做檢索,謝謝。
''((A))''
Title Gambogic acid inhibits angiogenesis and prostate tumor growth by suppressing VEGFR2 signaling
Authors Tingfang Yi, Zhengfang Yi,
Source Cancer Res. 2008 March 15; 68(6): 1843–1850.
Why do? 藤黃酸(gambogic acid)是一種來自於南亞的藤黃屬植物( Garcinia hanburyi) 樹脂中萃取出的活性成分。先前研究指出,藤黃酸能夠抑制人類肝癌腫瘤的生長,但是機制目前仍不清楚。由於血管新生是腫瘤生成的一項重要過程,而血管內皮生長因子(Vascular endothelial growth factor, VEGF)是血管新生過程中不可缺少的因子,於是作者就懷疑藤黃酸是否會藉由抑制VEGFR2 (Vascular endothelial growth factor receptor 2)的訊息傳遞路徑,進而抑制血管新生,導致腫瘤無法增長或轉移。
How do? 作者首先測試藤黃酸是否能夠抑制人類臍靜脈內皮細胞的增生。接著在活體實驗中,作者注射前列腺癌細胞到SCID老鼠體內,使老鼠生長出一定大小的腫瘤之後,再注射不同濃度的藤黃酸給予治療,觀察腫瘤的大小、重量及血管新生的情形,,最後作者利用西方點墨法,偵測VEGFR2訊息傳遞路徑下游的FAK、c-Src和AKT激酶活性
Result (1) 以不同濃度的藤黃酸刺激人類臍靜脈內皮細胞,觀察細胞移行及管柱形成等情形。結果發現藤黃酸濃度越高,細胞移行及形成新生管柱的程度越低。表示藤黃酸能夠抑制內皮細胞的增長(Figure 1-B.C.D) (2) 作者注射前列腺癌細胞到SCID老鼠體內,使老鼠生長出一定大小的腫瘤之後,再注射不同濃度的藤黃酸給予治療,發現腫瘤的大小、重量及血管新生都有被抑制的現象。也就證明藤黃酸能夠抑制腫瘤的血管新生以及腫瘤的生成(Figure 3-A.B.C) (3) 作者利用西方點墨法,偵測VEGFR2訊息傳遞路徑下游的FAK、c-Src和AKT激酶活性。發現經過藤黃酸刺激之後,VEGFR2訊息傳遞路徑下游的FAK、c-Src和AKT激酶活性比控制組來的低,並有顯著差異,所以藤黃酸會抑制VEGFR2活化下游的激酶,使得訊息無法傳遞下去。(Figure 5-C)
Conclusion 經由以上實驗,作者證明了藤黃酸能夠藉由抑制VEGFR2的訊息傳遞路徑,進而抑制血管內皮細胞的移行及形成管柱的情形,也就能抑制血管新生,最後進一步抑制腫瘤的生長。而未來在腫瘤治療上,藤黃酸有潛力發展成一種有效的抗血管新生藥物。
''((B))''
Title Increased Levels of NF-ATc2 Differentially Regulate CD154 and IL-2 Genes in T Cells from Patients with Systemic Lupus Erythematosus.
Authors Vasileios CK, Ying W, Yuang-Taung J, Arthur W,and George CT.
Source Erythematosus J. Immunol. 178: 1960–1966
Why do? 紅斑性狼瘡(Systemic Lupus Erythematosus,簡稱SLE)其常見的病徵會出現於一些特定的目標器官,影響全身各個主要的器官系統,像是關節,皮膚、血管、肺臟及腎臟等。紅斑性狼瘡致病因素是主要因為T cell 和B cell的傳訊異常,T cell接收到自身抗原,使B cell產生自身抗體autoantibody攻擊自身細胞,造成自體免疫缺失。而CD154和IL-2基因的異常調控,正是T cell 和B cell的傳訊異常的主要因素,因此作者利用CD154和IL-2這兩個基因來做進一步研究,想了解這兩個基因是如何被調控的。
How do? 首先作者利用EMSA從NF-AT家族中選出與DNA結合能力最強的NF-ATc2,進而用西方點墨法證明SLE病人的NF-ATc2移位進入細胞核的程度為如何,接著使用染色質免疫沉澱(ChIP)驗證CD154和IL-2基因與NF-ATc2的結合能力,最後作者將細胞加入Cyclosporine A (免疫抑制劑)處理治療過後,想觀察NF-ATc2如何分別調控CD154與IL-2基因轉錄的情形。
Result (1) 目前已知SLE病人的TCR會促進Ca+游離在細胞內的反應,使Ca+活化Calcineurin磷酸酶,Calcineurin將轉錄因子NF-ATc2 (Calcineurin-dependent transcription factor)去磷酸化,增加NF-ATc2和DNA結合的活性,使NF-ATc2結合上CD154(CD40 ligand)和IL-2基因的啟動子(promoter),進而調節兩個基因的表現。 (2) 首先作者利用EMSA從NF-AT家族中選出與DNA結合能力最強的NF-ATc2,進而用西方點墨法證明SLE病人的NF-ATc2移位進入細胞核的程度比正常人高。 (3) 接著使用染色質免疫沉澱(ChIP)證明了CD154和IL-2基因與NF-ATc2的結合能力。 (4) 最後作者將細胞加入Cyclosporine A (免疫抑制劑)處理治療過後,發現高濃度的NF-ATc2會使CD154的基因轉錄結果增加,但IL-2轉錄的情形卻是抑制的現象。
Conclusion 作者經過以上的實驗證明了CD154的轉錄促進而IL-2的轉錄抑制,導致T 和B cell傳訊異常,進而導致紅斑性狼瘡病人造成自體免疫缺失。因此了解了NF-ATc2和CD152、IL-2這兩個基因的相關機制後,對於將來應用於治療紅斑性狼瘡此疾病,或許有相當的幫助。
disscusion 目前治療紅斑性狼瘡的方法多種,像是利用非類固醇的抗發炎藥物、抗瘧疾藥物、免疫抑制藥物以及類固醇等方式,但是都要一些當嚴重的副作用,可能造成一些不可挽救的傷害,所以目前尚未出現治療紅斑性狼瘡的最佳療法,因此當作者證明了CD154的轉錄促進會進而造成IL-2的轉錄抑制,導致T 和B cell傳訊異常,使紅斑性狼瘡病人造成自體免疫缺失。若將來可以研發出一些抑制特定基因轉譯的藥物,而且不會產生嚴重的副作用,或許在未來可以利用這個方式來治療紅斑姓狼瘡。