三尖杉类生物碱广泛存在于三尖杉科植物中,自1963年Paudler课题组从C.drupacea和C.fortunei中分离提取得到首个三尖杉类生物碱cephalotaxine(三尖杉碱)以来,已经有大约一百个三尖杉类生物碱被陆续分离报道。在这些生物碱中,高三尖杉酯碱(Equine infectious anemia virushomoharringtonine)作为三尖杉类生物碱的重要天然酯碱之一,已于2012年被FDA批准用于治疗慢性粒细胞白血病。由于其独特的“1-氮杂螺[4.4]壬烷”骨架结构及其酯碱衍生物重要的生物活性,三尖杉类生物碱的合成一直备受化学家的青睐。据文献统计,2023年之前有关三尖杉类生物碱的不对称合成报道多达24篇,其中4篇利用不对称催化策略实现了(-)-cephalotaxine的形式合成,但其合成的高效性和多样性尚待提高。因此,发展新的不对称催化方法学驱动的合成策略,进行三尖杉类生物碱的多环骨架高效构建,并开展高氧化态三尖杉类生物碱的对映选择性发散式全合成一直是该领域的重要研究内容。本论文针对三尖杉类生物碱中官能团与手性中心最为密集的D环对映选择性高效构建,设计、发展了铑催化的三级烯酰胺与乙烯基重氮酸酯的(2+3)不对称成环反应,并在此基础上开展了三尖杉类生物碱(-)-cephalotaxine(I型)、(-)-torreyafargesine A(I型)、(-)-cephalotine B(III型)、(?)-cephafortunine A(IV型)和(-)-fortuneicyclidin B(V型)的合成研究。论文主要分为以下四个部分:第一章:首先对三尖杉类生物碱的分离、结构、确认细节生物活性、生源假说进行了简要的介绍。随后,从合成方法上按照手性拆分法、手性源法、不对称催化法对已有的24篇I型三尖杉类生物碱(-)-cephalotaxine(三尖杉碱)的不对称合成进行了综述。最后,对仅有的2篇II-IV型三尖杉类生物碱的不对称合成进行了概述。第二章:从构环策略上,对已有cephalotaxine(三尖杉碱)的合成路线进行了分析及归类。在此基础上,提出了我们的合成策略:设计一类新颖的“三级烯酰胺与乙烯基重氮酸酯的不对称催化(2+3)成环反应”,以期一步实现三尖杉类生物碱中手性多官能团化D环结构单元的高效构建。随后,通过区域性氧化反应,完成一系列低氧化态到高氧化态三尖杉类生物碱的不对称合成。第三章:围绕三尖杉类生物碱中含有两个相邻手性中心(其中一个为氮杂季碳中心)D环的一步构建,设计、发展了手性铑催化的七元环状烯酰胺与乙烯基重氮酸酯的(2+3)成环反应,并以此为关键反应,实现了I型三尖杉类生物碱(-)-cephalotaxine(三尖杉碱)以及16个四环骨架类似物的高效不对称合成。第四章:结合区域性氧化反应的策略性运用,从不同的低氧化态中间体出发,对(I,III-V)型高氧化态三尖杉类生物碱的合成展开了探究。最终通过关键的Meinwald重排反应在C3位上区域选择性的引入了羰基,进而实现了(-)-cephalotPD0325901ine B(III型)和(-)-fortuneicyclidin B(V型)的首次不对称全合成。此外,基于关键的环醚开环反应在C3位上区域选择性的引入羟基,以此来实现(-)-torreyafargesine A(I型)和(?)-cephafortunine A(IV型)的合成仍在进行中。
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烟粉虱脂酰辅酶A还原酶基因家族鉴定分析及功能研究
烟粉虱是一种全球性的农业害虫,严重危害我国花卉、蔬菜和农作物,它不仅可以直接吸食植物的汁液致使植物萎焉,还能携带病毒造成植物病害,且自身分泌的蜜露也容易引发植物污煤病。入侵性B型烟粉虱(MEAM1隐种)和Q型烟粉虱(MED隐种)适应能力强、繁殖能力快,已成为我国主要的烟粉虱隐种。通过查阅大量文献发现FAR保守性好,从细菌到真菌、植物、动物几乎所有生物种都存在。在昆虫研究中发现FAR担任着多种作用,FAR主要是将不同的饱和脂肪酸还原成脂肪醇,再通过合成酶形成不同的蜡脂。本研究通过对B型烟粉虱FAR筛选,对其进行功能性验证,试验结果如下:(1)通过现有的公开基因数据库下载关于B型烟daily new confirmed cases粉虱FAR进行去冗余处理得到了21个基因。本研究利用本地与在线基因序列分析软件得出:B型烟粉虱FAR家族21个基因中有1个基因为酸性氨基酸,其他20个均为碱性氨基酸;B型烟粉虱FAR家族蛋白质序列中存在12个保守基序,多数基因蛋白序列中均含有8个以上的保守基序且大致相同,表明B型烟粉虱FAR家族比较保守且相对稳定。通过与其他生物FAR做系统进化树分析,发现所有的FAR同源性较高且具有高度的保守性,而且B型烟粉虱FAR家族成员分布在各个大的分枝中,这表明FAR在B型烟粉虱中多个方面都具有作用。根据系统进化树较近的分枝所含的保守基序较为相近,可能行使同样的功能,证明BtFAR11在烟粉虱中可能参与表皮蜡脂层合成。(2)通过利用实时荧光定量PCR对B型烟粉虱FAR家族于B型烟粉虱中的时空表达量检测分析得出:21个基因在不同部位的相对表达量中,BtFAR6在雄成虫的胸部相对表达量最高;BtFAR14在雄成虫的胸部相对表达量最高;BtFAR11在成虫的腹部相对表达量最高;BtFAR7在4龄若虫表达量最高;BtFAR12在雌成虫的胸部表达量最高。结合系统进化树对比分析和FAR在白蜡虫中的研究,证明BtFAR11在B型烟粉虱体内参与表皮蜡脂的形成,对烟粉虱起着抵抗外部环境和保水抗旱等作用。(3)在利用叶片介导法对B型烟粉虱进行BtFAR11沉默后,在不同的湿度环境条件下继续饲养,结果证明BtFAR11沉默组的烟粉虱体表与对照组相比蜡脂粉明显减C59少。在干燥环境条件(RH=10%)下对照组无明显变化,基因沉默组死亡率为53%,具有极大的显著性差异。而且基因沉默组的失重率高于对照组,具有极显著差异,失重率较为明显,沉默基因组在干燥情况下的烟粉虱体表形态主要表现为身体颜色加深,表皮皱缩干瘪失水严重。本研究证明BtFAR11靶标基因沉默后的烟粉虱对外部环境更敏感,在干燥环更多境下自身容易丢失水分从而增加死亡率。
双相障碍Ⅰ型抑郁发作和重度抑郁障碍患者的认知功能与甲状腺功能及临床特征的关系
目的 探讨双相障碍Ⅰ型抑郁发作、重度抑郁障碍(MDD)患者的认知功能特点及其与甲状腺功能和临床特征的关系。方法 选取2021年6月至2022年8月于武汉市精神卫生中心门诊和住院部就诊的45例双相障碍Ⅰ型抑郁发作患者为双相障genetic redundancy碍抑郁发作组,45例MDD患者为MDD组;同期在医院和社会上招募54名健康人为对照组。比较3组受试者的甲状腺功能指标水平,比较两组患者的汉密尔顿抑郁量表(HAMD)、汉密尔顿焦虑量表(HAMA)得分,采用MATRICS共识认知成套测试(MCCB)比较3组受试者的认知功能。通过Pearson相关分析两组患者MCCB得分与HAMD、HAMA得分和促甲状腺激素(TSH)的相关性,采用多重线性回归分析两组患者认知功能的影响因素。结果 双相障碍抑郁发作组及MDD组患者的HAMD得分、HAMA得分高于对照组[21.0(19.0,27.0)比22.0(19.0,25.0)比0(0,0)分、15.0(8.0,18.0)比15.0(9.0,16.0)比0(0,0)分],TSH低于对照组[(2.38±1.85)比(3.29±2.37)比(3.35±0.81)μIU/ml],差异有统计学意义(P<0.05)。双相障碍抑郁发作组和MDD组的信息处理速度、工作记忆、词语学习与记忆、视觉学习与记忆、推理和问题解决能力、社会认知得分均低于对照组[(29.40±13.85)比(37.87±10.99)比(50.24±8.29)分、(31.80±9.24)比(30.49±8.42)比(46.72±9.56)分、(31.24±8.61)比(32.89±9.04)比(44.13±7.R428小鼠78)分、(24.00±8.47)比(25.96±6.64)比(42.96±6.91)分、(35.16±11.35)比(40.02±9.84)比(51.50±7.09)分、(43.64±11.20)比(46.53±10.54)比(52.30±9.85)分],差异有统计学意义(P<0.05)。双相障碍抑郁发作组的信息处理速度、推理和问题解决能力得分低于MDD组,差异有统计学意义(P<0.01)。双相障碍抑郁发作组患者的HAMD得分与信息处理速度、工作记忆、词语学习与记忆、推理和问题解决能力呈负MLN4924相关(r=-0.456~-0.315,P<0.05),HAMA得分与词语学习与记忆呈正相关(r=0.441,P<0.05);MDD组患者的HAMD得分与信息处理速度、视觉学习与记忆呈负相关(r=-0.568、-0.336;P<0.05)。双相障碍抑郁发作组和MDD组患者认知功能与TSH水平不存在相关性(P>0.05)。多重线性回归分析结果显示,HAMD得分为双相障碍抑郁发作患者信息处理速度、工作记忆、推理和问题解决能力、词语学习与记忆的影响因素(P<0.05),HAMA得分为双相障碍抑郁发作患者词语学习与记忆的影响因素(P<0.05);HAMD得分为MDD患者信息处理速度、视觉学习与记忆的影响因素(P<0.05)。结论 双相障碍Ⅰ型抑郁发作和MDD患者存在明显的认知功能损伤,前者在处理速度及问题解决能力上损伤更重,且TSH水平较低;抑郁症状、焦虑症状及饮酒可能是认知功能的影响因素。提示在临床诊疗中需要对认知功能进行早期评估及干预,并且定期进行甲状腺功能的监测和情感量表的评估,辅助诊疗并促进认知功能恢复。
核苷(酸)类似物抗病毒治疗HBV相关肝细胞癌患者低病毒血症及其对肿瘤治疗疗效的影响
目的 分析核苷(酸)类似物(NAs)抗病毒治疗乙型肝炎病毒(HBV)相关肝细胞癌(HCC)患者发生低病毒血症(LLV)及其对肿瘤治疗疗效的影响。方法 2016年1月~2020年12月我院收治的HBV相关HCC初治患者119例,所有患者均接受肝动脉化疗栓塞术(TACE)及其综合抗肿瘤治疗,给予恩替卡韦(ETV)或富马酸替诺福韦二吡呋酯抗病毒治疗。随访截止时间为2021年12月31日。结果 在119例HBV相关HCC患者中,有42例(35.3%)抗病毒后发生LLV; LLV组血清HBeAg阳性率为64.3%,显著高于非LLV组的27.3%(P<0.0AZD22815);在治疗后3个月,LLV组肿瘤客观缓解率(ORR)为33.3%,显著低于非LLV组的58.4%(P<0.05);在治疗后6个月,LLV组血清ALT、AST、Child-Pugh评分和甲胎蛋白(AFP)水平分别为35.0 (28.6,56.0)U/L、56.0(43.6,78.5) U/L、7.0(6.0,8.0)分和2732.0(85.7, 17595.0) ng/ml,显著高于非LLV组【分别为29.0(21.0, 43.0) U/L、40.0(Buffy Coat Concentrate27.0, 61.0)U/L、selleck合成6.0(5.0,7.0)分和22.5(5.2,780.6)ng/ml,P<0.05】;LLV组2 a生存率为2.4%,显著低于非LLV组的41.6%(P<0.05);Logistic回归分析显示,是否存在LLV【HR(95%CI)为2.1(1.3~3.3)】、巴塞罗那(BCLC)分期【HR(95%CI)为1.7(1.2~1.9)】和射频消融术(RFA)【HR(95%CI)为0.4(0.2~0.7)】是影响HBV相关HCC患者预后的独立因素(P<0.05)。结论 HBeAg阳性可能是HBV相关HCC患者NAs治疗后发生LLV的影响因素,而LLV可能影响抗肿瘤治疗疗效,值得重视。
基于runx2b基因敲除的无肌间刺团头鲂新种质创制
我国主要养殖鱼类均存在一定数量的肌间刺,一定程度上影响了其加工和食用价值,还有受伤害的风险。近年来,肌间刺性状已成为鱼类遗传育种研究领域备受关注的改良性状之一。已有研究证明runx2b是鱼类肌间刺形成的关键基因,runx2b基因缺失可以获得稳定的无肌间刺斑马鱼突变体,但尚未有研究聚焦于该基因的无肌间刺经济鱼类的研究。本研究以经济型鱼类团头鲂(Megalobrama amblycephala)为主要研究对象,利用CRISPR-Cas9基因编辑技术,构建缺失runx2b功能的突变体F0代,并筛选出肌间刺减少30%以上的突变体F0代,待其发育至性成熟进行自交繁殖,获得F1代;当F1代的群体生长至四月龄时,通过X光活体扫描F1代个体,筛选无肌间刺团头鲂,随后通过阳性克隆技术检测无肌间刺团头鲂F1代的基因型;采用Micro-CT分析野生型和无肌间刺团头鲂F1代骨骼的骨密度;茜素红整体骨骼染色法和X光扫描技术观察野生型和无肌间刺团头鲂F1代的骨骼发育情况;进一步采用q RT-PCR技术分析骨发育相关基因在野生型和无肌间刺团头鲂F1代尾部肌肉组织中的表达模式,并对野生型(含肌间刺)和团头鲂F1代(无肌间刺)肌肉的营养成分进行了分析。主要研究结果如下:1.团头鲂runx2b突变体F0代的构建、表型及基因表达模式分析本研究通过CRISPR-Cas9基因编辑技术,在团头鲂受精卵的1细胞期之前进行多靶点注射,构建runx2b突变体F0代。采用2%琼脂糖凝胶电泳法检测48h受精卵的突变情况,检测结果为双条带的个体,进一步采用Sanger测序法测序并进行序列比对,靶点附近出现双峰则证明敲除成功;随机选取54尾70dpf的已筛选出的runx2b突变体F0代进行茜素红骨骼染色。结果显示,其中有6尾表现为肌间刺部分缺失的性状,肌间刺缺失的数量分别为43根、7根、17根、14根、7根、14根,肌间刺缺失比率分别为33.86%、5.74%、13.60%、11.48%、5.60%和11.29%。与野生型相比,少刺突变体F0代在背部和尾部均出现肌间刺部分缺失的情况,且脊椎、肋骨等其他骨骼发育正常;采用q RT-PCR技术分析发育到3月龄的runx2b突变体F0代尾部肌肉中骨发育相关基因的表达情况。结果显示,由于团头鲂突变体F0代中runx2b基因的缺失,与矿化相关的基因(entpd5a、entpd5b、spp1、scpp1)在runx2b突变体F0代中的表达量与野生型相比均显著降低(P<0.05),而与肌腱发育相关基因tnmd在runx2b突变体F0代中的表达量与野生型相比没有显著差异(P>0.05)。2.无肌间刺团头鲂突变体F1代的培育、表型及基因表达模式分析为获得无肌间刺的团头鲂突变体F1代,本实验以筛选获得的团头鲂runx2b突变体F0代为基础,选择性成熟、肌间刺减少30%以上的runx2b突变体F0代进行强化培育,挑选发育良好的runx2b突变体F0代作为F1代团头鲂的亲本,自交繁殖获得F1代;随后选择60尾45dpf的runx2b突变体F1代进行茜素红骨骼染色观察表型。结果显示,27尾(占45%)runx2b突变体F1代的肌间刺完全缺失,且其他骨矿化正常,如肋骨、脊椎、神经棘和血管棘。当团头鲂runx2b突变体F1代生长至四月龄时,使用X射线对runx2b突变体F1代进行活体扫描,并从5000尾中筛选出共316尾完全没有肌间刺的团头鲂,MicrHepatitis Delta Viruso-CT结果也进一步明确,runx2b突变体F1代完全没有肌间刺。组织骨密度分析结果显示,生长至4月龄的野生型和runx2b突变体F1代团头鲂的脊椎、肋骨、神经棘、血管棘等骨骼的组织骨密度(tissue mineral density,TMD)值没有显著差异(P>0.05);为探究runx2b基因功能缺失的团头鲂突变体F1代的基因表达模式,随机选取发育到4月龄的runx2b突变体F0代,采用q RT-PCR技术分析其尾部肌肉中骨发育相关基因的表达情况。结果显示,由于无肌间刺团头鲂F1代中runx2b基因SB431542细胞培养的缺失,与骨矿化相关的基因(alpl、bglap、entpd5a、entpd5b)在无肌间刺团头鲂F1代中的表达量与野生型相比均显著降低,且成骨相关基因sp7在无肌间刺团头鲂F1代中的表达量与野生型相比也显示出相对较低的表达水平。3.无肌间刺团头鲂突变体F1代的基因型分析和肌肉的营养成分分析为确定无肌间刺团头鲂突变体F1代的runx2b基因型,随机选择35尾无肌间刺团头鲂F1代进行阳性克隆检测。结果显示,runx2b靶点1、2、3突变类型分别为:靶点1为3种突变类型(1种插入类型,2种缺失类型),插入2 bp,缺失5 bp、8 bp;靶点2为13种突变类型(8种插入,5种缺失类型),插入4bp、5 bp、6 bp、8 bp、9 bp、16 bp、17 bp和25 bp;缺失2 bp、3 bp、4 bp、5 bp和8 bp;靶点3为7种突变类型(1种插入类型,6种缺失类型),插入1 bp,缺失1 bp、2 bp、8 bp、10 bp、11 bp和12 bp。runx2b靶点1、2和3的突变率分别为25.71%、94.28%和71.43%。随后,本研究使用直接干燥法、自动凯氏氮分析仪、自动脂肪分析仪及高温灰化法,检测了生长至4月龄的野生型(含肌间刺)和runx2b突变体F1代团头鲂个体(无肌间刺)的肌肉组织的营养成分。结果显示,有肌间刺和无肌间刺团头鲂个体的基本营养成分相似,其中有肌间刺和无肌间刺团头鲂的粗蛋白、粗脂和粗灰分没有显著差异(P>0.05),且无肌间刺团头鲂的水分高于有肌间刺野生型个体,但没有显著差异(P>0.05)。采用安捷伦气相色谱法测定脂肪酸含量,肌肉中鉴定出14种脂肪酸,即10种不饱和脂肪酸和4种饱和脂肪酸,有肌间获悉更多刺和无肌间刺团头鲂个体大多数脂肪酸没有显著差异(P>0.05)。随后采用自动氨基酸分析仪测定氨基酸含量,肌肉中共鉴定出17种氨基酸,即7种必需氨基酸和10种非必需氨基酸,且无肌间刺团头鲂个体中的大部分氨基酸含量稍高于有肌间刺野生型团头鲂,但无显著差异(P>0.05)。
异养硝化-好氧反硝化菌的选育及其脱氮特性与途径的研究
工农业废水和生活污水中含有的大量含氮物质,给我国污水处理系统造成了巨大的压力,一旦不能将废(污)水中的含氮物质及时处理、达标排放,进入自然水体和饮用水的氮元素将危害人体和动物健康,阻碍工农业发展,降低环境质量,酿成生态灾难。废(污)水中含氮物质的日益剧增,给生物脱氮法的能力提出了更高的要求。研究者一直在探寻新型的高效脱氮菌种,使其能够在营养方式和呼吸方式上既符合生物科学基础,又能够满足实际工程需求,并在此基础上研究其脱氮特性和脱氮机理。研究者提出了异养硝化-好氧反硝化(HN-AD,Heterotrophic nitrificatNucleic Acid Analysision-aerobic denitrification)的概念,研究表明HN-AD微生Entinostat说明书物能够在好氧条件下实现NH_4~+-N、NO_3~–N、NO_2~–N的同步去除,并且无亚硝酸盐残留。后续从自然界分离出了HN-AD菌的20多个功能属,这些微生物以其对氨氮的高耐受性、高效的脱氮能力受到越来越多的关注。本研究从已有HN-AD的理论出发,设计实验进行HN-AD菌的选育,在获得一株具备高效的生长与脱氮能力的菌种后,对该菌种进行了脱氮性能优化研究和脱氮机理分析,为HN-AD理论的发展提供了参考。本研究的主要结果与结论如下:(1)通过对HN-AD菌种的选育,从羊粪堆肥中筛选得到一株具有HN-AD性能的约氏不动杆菌(Acinetobacter johnsonii),命名为Acinetobacter johnsonii sp.N26。该菌种的菌落形状为圆形,表面光滑有光泽,菌落呈低凸态隆起,边缘整齐,颜色为不透明乳白色,菌株形态为杆状,无芽孢、无荚膜,是革兰氏阴性菌。(2)通过对菌株N26进行生长与脱氮特性研究,结果表明菌株N26在初始浓度均为50 mg/L的NH_4~+-N、NO_3~–N、NO_2~–N以及三者的复合氮源中的生长速度快、脱氮效率高,36 h内对NH_4~+-N、NO_3~–N、NO_2~–N的去除率均达到99Wnt-C59.0%以上,对复合氮源去除率也达到将近100%。对NH_4~+-N的最大去除速率为5.330 mg/(L·h);对NO_3~–N的最大去除速率为3.147 mg/(L·h);对NO_2~–N最大去除速率为3.159 mg/(L·h)。(3)研究了菌株N26在不同初始浓度的NH_4~+-N下的生存和脱氮能力,结果表明,菌株N26在低NH_4~+-N浓度(≤300 mg/L)条件下有较高的去除率,能在高NH_4~+-N浓度(800 mg/L)的环境生长并脱氮,但高浓度NH_4~+-N会抑制N26的生长速率和脱氮效率。(4)通过生长与脱氮曲线以及氮平衡分析,在三种氮源分别存在和同时存在时,菌株N26的脱氮优先顺序上:NO_2~–N>NH_4~+-N>NO_3~–N。(5)在对菌株N26的脱氮性能优化的研究中得出,菌株N26生长与脱氮的最佳条件为:氮源为氯化铵,碳源为丁二酸钠,温度为30℃,接种量为5%,p H为8.0~9.0,C/N为15,转速为120 rpm。(6)功能基因鉴定结果表明,HN-AD菌株Acinetobacter johnsonii sp.N26具有amo A、nap A、nor B、nos Z、nir S等功能基因。(7)氮平衡分析和功能基因鉴定结果表明,该菌种的脱氮不仅是HN-AD过程,还是一个短程硝化-反硝化过程,水体中的NH_4~+-N、NO_3~–N、NO_2~–N在好氧环境下能够在同一反应器中被同步去除,脱氮代谢途径为:NH_4~+→NH_2OH→NO_2~-→NO→N_2O→N_2NO_3~-→NO_2~-→NO→N_2O→N_2因此,HN-AD菌株Acinetobacter johnsonii sp.N26菌株具有优异的脱氮特性,在治理水体氮污染方面具备应用潜力,该结果可为HN-AD微生物应用于生物脱氮工程提供理论依据。
可视音乐联合听觉统合训练对精神发育迟滞患儿精细动作及社会适应能力的影响
目的 探讨可视音乐联合听觉统合训练在精神发育迟滞(menta retardation,MR)患儿中的应用效果。方法选取2018年2月至2019年2月南阳市第二人民医院收治的100例MR患儿,随机分为对照组和观察组,各50例。对照组行常规康复疗法,于此基础上preventive medicine观察组行可视音乐联合听觉统合训练治疗,均持续12个月。采用美国社会适应行为量表(American social adaptive behavior scale,AAMD-ABS)、婴幼儿发展量表(Gesell deveWnt-C59体外lopmental schedules,Gesell)评估治疗前后患儿社会适应能力、智能发育情况,并统计治疗满意度。结果 治疗后,观察组独立功能、认知功能及社会/自制因子评分均高于治疗前及同期对照组(P<0.05)。治疗selleck产品后,观察组大运动行为、适应行为、精细动作行为、个人-社交行为、语言行为评分均低于治疗前及同期对照组(P<0.05);观察组治疗满意度94.00%,较对照组74.00%明显升高(P<0.05)。结论 可视音乐联合听觉统合训练能提高MR患儿智能发育,增强精细动作能力,改善语言行为及个人社交行为能力,使其更好适应社会,并可显著提高患儿家属的治疗满意度。
血管紧张素Ⅳ类似物Dihexa对脑出血小鼠的神经保护作用及其机制
目的 观察血管紧张素Ⅳ类似物Dihexa对脑出血小鼠的神经保护作用,并探讨作用机制。方法 将110只C57BL/6J小鼠随机分为假手术组、模型组、药物1组、药物2组、抑制剂组,每组22只。模型组、药物1组、药物2组、抑制剂组采用胶原酶法制备脑出血模型,假手术组以生理盐水代替胶原酶进行注射,其余操作与其他组一致。造模成功后,药物1组、药物2组分别予Dihexa 1.44、2.88 mg/(kg·d)灌胃,抑制剂组先后予wortmannMirdametinib配制in(PI3K选择性抑制剂) 0.5 mg/(kg·d)、Dihexa 2.88 mg/(kg·d)灌胃,模型组和假手术组给予等体积生理盐水,连续3 d。给药结束后采用改良Garcia评分评估神经功能缺损情况,检测脑组织含水量,HE染色观察脑组织病理改变,ELISA法检测脑组织中的肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β),TUNEL法检测神经细胞凋亡情况,WestJNJ-42756493ern blotting法检测脑组织中的凋亡相关蛋白(cleaved-Caspase3、Bcl-2)及磷脂酰激醇-3-激酶(PI3K)/丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶B(AKT)通路蛋白。结果 与假手术组相比,模型组、药物1组、药物2组、抑制剂组的脑组织含水量、脑组织中TNF-α、IL-1β、cleaved-Caspase3表达及神经细胞凋亡率增高,神经功能评分、脑组织中Bcl-2表达及p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT降低(P均<0.05)。模型组、药物1组、药物2组的的脑组织含水量、脑组织中TNF-α、IL-1β、cleavedCaspase3表达及神经细胞凋亡率依次降低,神经功能评分、脑组织中Bcl-2表达及p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT依次增高(P均<0.05)。抑制剂组脑组织含水量、脑组织中Tthyroid autoimmune diseaseNF-α、IL-1β、cleaved-Caspase3表达及神经细胞凋亡率高于药物2组,神经功能评分、脑组织中Bcl-2表达及p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT低于药物2组(P均<0.05)。结论 血管紧张素Ⅳ类似物Dihexa可以剂量依赖性减轻脑出血小鼠神经细胞凋亡和炎症反应,保护神经功能;其作用机制可能与调控PI3K-AKT通路有关。
人脐带间充质干细胞对自然衰老大鼠海马自噬水平的影响
目的本研究探究移植人脐带间充质干细胞(human umbilical cord meViral geneticssenchymal stem cells,hUCMSCs)是否能通过调节自然衰老大鼠自噬水平来改善学习记忆及认知衰退。方法 SD大鼠屏障环境饲养至衰老年龄(24月龄),行为学挑选出认知衰退明显的老年鼠,分为细胞移植组(H组)和生理盐水组(C组),3月龄SD大鼠为正常组(N组)。H组:尾静脉注NSC 125973 IC50射hUCMSCs细胞混悬液500μL,剂量为每只2×10MC3溶解度~6个,C组和N组分别尾静脉注射无菌生理盐水。时间均为每周1次,连续4周。通过Morris水迷宫,Y迷宫及新物体识别实验观察其学习记忆能力变化;通过HE染色观察大鼠海马神经元形态改变;通过Western Blot检测海马LC3Ⅱ/Ⅰ、Beclin1、P62的相对表达量。结果 (1)行为学结果显示H组和N组学习记忆能力显著高于C组。(2) HE染色中H组和N组海马CA1区和DG区神经细胞排列较规整,细胞结构完整,细胞核饱满,C组CA1区神经元数量减少,细胞排列疏松,细胞核固缩,呈退行性病变。(3) H组和N组中P62蛋白含量显著低于C组,Beclin1和LC3Ⅱ/Ⅰ显著高于C组。结论静脉注射人脐带间充质干细胞改善自然衰老大鼠的学习记忆及认知衰退,可能与干预后自噬水平的恢复有关。
益肾泄浊方减轻顺铂致AKI肾小管上皮细胞应激性衰老的机制
研究背景及目的:急性肾损伤(Acutekidneyinjury,AKI)因发病率高、治疗难度大、患者预后差,已成为亟需解决的全球性公共卫生难题。AKI可由多种原因引起,药物性AKI已成为住院患者发生AKI的主要原因,其中以抗肿瘤药物引起的AKI最为典型。顺铂(Cisplatin,DDP)是临床上广泛使用的抗肿瘤药物,但随着临床使用率提高,AKI的发生率也逐年上升,提示临床仍需进一步揭示顺铂致AKI(Cisplatin-Induced Acutselleck产品e Kidney Injury,CI-AKI)的发病机制及挖掘有效防治手段。肾小管上皮细胞应激性衰老在CI-AKI的发生发展中发挥重要作用,但具体机制有待阐明。中医药防治CI-AKI方面有独特优势,前期研究发现益肾泄浊方能改善CI-AKI患者预后,但其微观生物学作用机制仍不完善。因此本研究旨在初步探索益肾泄浊方能否抑制肾小管上皮细胞应激性衰老,减轻CI-AKI,为益肾泄浊方的临床应用提供理论基础。方法:1.体内实验:构建肝细胞癌(HCC)荷瘤小鼠模型并根据分组情况相应地采取顺铂腹腔注射、益肾泄浊方冻干粉药液灌胃、尿毒清药液灌胃等处理。观察小鼠一般情况,记录小鼠体重及肿瘤体积。计算各组小鼠的抑瘤率、脾脏指数(Spleen Index,SI)。使用试剂盒检测小鼠血清中肌酐、尿素氮含量;使用HE染色、PAS染色观察小鼠肾脏组织的病理损伤情况;使用β-半乳糖苷酶(SA-βNegative effect on immune response-gal)衰老染色检测小鼠肾脏皮质衰老情况。2.体外实验:以人近端肾小管上皮细胞(HKC-8)为实验对象,通过SA-β-gal细胞衰老染色、Western Blot、流式细胞术、酶联免疫分析(ELISA)等实验方法,观察益肾泄浊方含药血清对顺铂干预后HKC-8细胞衰老染色情况、细胞衰老相关蛋白表达水平、细胞周期、细胞衰老相关分泌表型IL-1β、IL-6分泌的影响。3.网络药理学研究:使用TCMSP数据库收集,筛选益肾泄浊方活性成分。挖掘、收集各大疾病数据库中AKI的潜在靶点,并将益肾泄浊方的活性成分靶点和AKI相关靶点进行映射,获得益肾泄浊方治疗AKI的核心靶点。将核心靶点提交至STRING数据库构建蛋白-蛋白互作(PPI)网络,并进行核心模块分析。使用Metascape数据库对核心靶点进行GO和KEGG富集分析,得到益肾泄浊方治疗AKI的关键通路。最后使用Western Blot对关键通路进行验证。结果:1.顺铂化疗后的HCC荷瘤小鼠一般情况较差,体重、脾脏指数显著低于CON组(P<0.0001,P<0.05)。益肾泄浊方干预后的荷瘤小鼠体重、脾脏指数高于DDP组(P<0.05,P<0.05),且平均肿瘤体积、抑瘤率无统计学差异。HE与PAS染色结果表明,益肾泄浊方的使用能一定程度上减轻顺铂造成的肾小管损伤(P<0.0001)。同时,与DDP组比较,益肾泄浊方干预后荷瘤小鼠肾皮质中肾小管衰老阳性染色面积有所减少。2.SA-β-gal染色发现DDP组中衰老细胞显著增多(P<0.001),5%、10%益肾泄浊方含药血清干预后能减少SA-β-gal阳性染色面积(P<0.001,P<0.001)。DDP组衰老相关蛋白表达明显上调且具有统计学差异,益肾泄浊方干预后,相关蛋白表达有所下调,且10%益肾泄浊方作用效果更明显。DDP组大部分细胞出现细胞周期S期阻滞的现象(P<0.001),益肾泄浊方干预后能降低阻滞在S期的细胞比例,减少衰老相关分泌selleck NMR表型IL-1β、IL-6的分泌。3.从TCMSP数据库获取益肾泄浊方的活性成分及靶点,合并删除重复值后,得到益肾泄浊方活性成分62个,靶点219个。从各大疾病数据库收集急性肾损伤相关靶点,合并删除重复值后得12647个相关靶点。将筛选的益肾泄浊方活性成分靶点与急性肾损伤靶点取交集,得到益肾泄浊方治疗急性肾损伤核心靶点214个。对核心靶点进行PPI网络构建以及GO、KEGG分析,益肾泄浊方对AKI的治疗作用与MAPK信号通路关联性较高,进一步的通路蛋白验证结果表明,DDP组MAPK通路相关蛋白表达水平显著上调,益肾泄浊方干预后能抑制MAPK通路的激活。结论:1.肾小管上皮细胞应激性衰老是CI-AKI发生发展的重要机制。2.益肾泄浊方可能通过调控MAPK信号通路抑制肾小管上皮细胞应激性衰老治疗CI-AKI。