基于PKA信号通路探讨胆南星对MPTP诱导帕金森病模型小鼠的保护作用

目的 探讨胆南星对帕金森病(PD)模型小鼠的改善作用及可能机制。方法 将60只雄性C57BL/6J小鼠随机分为正常组、模型组、胆南星低剂量组[0.39 g/(kg·d)]、胆南星高剂量组[1.56 g/(kg·d)]和阳性对照药左旋多巴片组[80 mg/(kg·d)],每组12只。除正常组小鼠注射等体积生理盐水外,其余各组连续5 d腹腔注射1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶[MPTP,35 mg/(kg·d)]建立亚急性PD模型;造模完成后连续给药治疗7 d,于造模前1 d、造模第5天和末次给药后进行爬杆实验和线悬挂测试。采用免疫荧ABT-263价格光法检测小鼠脑黑质中酪氨酸羟化酶(TH)阳性神经元数量;采用酶联免疫吸附法检测小鼠血清中白细胞介素1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平以及脑黑质中IL-1β、TNF-α、环氧合酶2(COX-2)和诱导型一氧化氮合酶(iNOS)水平;采用Western blot法检测小鼠脑黑质中cAMP依赖的蛋白激酶催化亚单位α(PKA C-α)、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)以及铁蛋白重链多肽1(FTH1)蛋白的表达。结果 末次给药后,与正常组比较,模型组小鼠爬杆时间显著延长(P<0.01),线悬挂评分显著降低(P<0.01),脑黑质中TH阳性神经元数量显著减少(P<0.01),血清中IL-1β、TNF-α水平和脑黑质中IL-1β、TNF-α、COX-2、iNOS水平显著升高(P<0.01),脑黑质中GPX4、PKA C-α和FTH1蛋白表达水平显著降低(P<0.05或P<0.01)。与模型组比较,胆南星高剂量组小鼠上述指标水平均显著回调(P<0.05或P<0.01)。结论 胆南星能够改善MPTP诱导的PD模型小鼠运动能力障碍,减少脑黑质TH神经元Telaglenastat IC50死亡,对模型小鼠具有神经保护作用;这可能与其激活PKA信号通路来抑制神经炎症和神经元Biotoxicity reduction细胞铁死亡有关。

lncRNA MAFG-AS1、lncRNA RPPH1在急性淋巴细胞白血病患儿血清中的表达水平及相关性分析

目的 探讨长链非编码RNA MAGF-AS1(lncRNA MAFG-AS1)、长链非编码RNA RPPH1(lncRNA RPPH1)在急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukemia, ALL)患儿血清中的表达水平,并分析其与病理学参数的相关性。方法 选取83例ALL患儿作为ALL组,83例非恶性血液病患儿作为非恶性血液病组,同期83例健康体检儿童作为对照组。比较3组研究参与者入院时血清lncRNA MAFG-AS1、lncRNA RPPH1表达水平,不同病理学参数ALL患儿血清lncRNA MAFG-AS1、lncRNA RPPH1表达水平比较,分析血清lncRNA MAFG-AS1、lncRNA RPPH1表达水平与病理学参数的相关性,受试者操作特征(ROC)曲线分析血清lncRNA MAFG-AS1、lncRNA RPPH1表达水平联合检测对ALL的诊断价值。结果 入院时ALL组血清lncRNA MAFG-AS1、lncRNA RPPH1表达水平>非恶性血液病组>对照组,差异有统计学意义(P<0.05);ALL患儿血清lncRNA MAFG-AS1、lncRSAHA molecular weightNA RPPH1表达水平比较:白细胞计数<50×10~9 L~(-1)患儿低于白细胞计数≥50×10~9 L~(-1)患儿,乳酸脱氢酶(LDH)水平<250 U·L~(-1)患儿低于LDH水平≥250 U·L~(-1)患儿,有淋巴结肿大患儿高于无淋巴结肿大患儿,低危型患儿<中危型患儿<高危型患儿(P<0.05);ALL患儿血清lncRNA MAFG-AS1表达水Blood-based biomarkers平与白细胞计数、LDH水平、淋巴结肿大、危险度分层呈正相关(r=0.671、0.699、0.704、0.583,P<0.05);ALL患儿血清lncRNA RPPH1表达水平与白细胞计数、LDH水平、淋巴结肿大、危险度分层呈正相关(r=0.711、0.645、0.596、0.607,P<0.05);以ALL患儿DS-3201分子量为阳性标本,以非恶性血液病患儿为阴性样本,绘制ROC曲线,入院时血清lncRNA MAFG-AS1、lncRNA RPPH1表达水平联合诊断ALL的曲线下面积(AUC)为0.802(95%CI:0.746~0.863),优于各指标单一诊断。结论 血清lncRNA MAFG-AS1、lncRNA RPPH1表达水平与ALL患儿病理学参数有关,二者联合检测对ALL诊断具有较高价值。

基于SCFAs-GPR41-p38MAPK信号通路的左归丸加红曲方治疗骨质疏松症模型大鼠的机制研究

研究背景骨质疏松症(osteoporosis,OP)是一种骨代谢紊乱疾病,随着人口老龄化的发展,OP发病率明显升高,其并发性骨折的严重后果对绝经后女性的身体健康和生活质量构成了严重威胁。OP成为全球公共卫生问题。根据中医理论,肾Q-VD-Oph配制藏精,主骨,生髓。肾精充足,则骨髓化生有源,骨骼得其滋养而强劲有力;肾精亏虚,则骨髓化生乏源,骨骼失其所养而痿软无力,故要补肾填精。左归丸是中医著名的“补肾”方剂,出自《景岳全书》,大量临床、动物实验研究证实了左归丸的抗骨质疏松效应。红曲具有燥胃消食降浊,活血和血而散伤功效,实验证实了红曲能够减少破骨细胞分化,促进骨形成。本研究在左归丸原方基础上加红曲,即左归丸加红曲方,本课题预实验证实,左归丸加红曲方减少去卵巢大鼠骨丢失效果优于左归丸,但目前其机制尚未完全清楚。随着“肠-骨”轴概念的提出,肠道菌群、短链脂肪酸(Short chain fatty acids,SCFAs)与骨代谢的相关性不断得到证实。OP伴有肠道菌群的改变,肠道菌群的失调也会加重或导致OP,SCFAs由肠道菌群酵解肠道中碳水化合物而来。SCFAs可调节p38MAPK通路抑制破骨细胞(Osteoclast,OC)分化;SCFAs与OC表面的特异性受体GPR41结合,抑制p38MAPK-NFATc1破骨细胞分化通路,抑制前体细胞分化为成熟OC。因此我们选择经典的OC相关通路:SCFAs-GPR41-p38MAPK作为本研究的通路。因此,我们做出如下科学假设:左归丸加红曲方是否调控SCFAs-GPR41-p38MAPK通路发挥抗骨质疏松效应?第一部分:左归丸加红曲方对去卵巢大鼠骨质疏松症的治疗作用及对SCFAs-GPR41-p38MAPK信号通路的影响实验方法1.制备OP大鼠模型,SD雌性大鼠分为空白对照组(NC)、假手术组(SHAM)、模型组(OVX)、戊酸雌二醇组(EV,0.018mg/mL)、左归丸(ZGW,0.945g生药/mL)、左归丸加红曲方组(ZH,1.08g生药/mL)。观察大鼠阴道涂片、称取大鼠体重、子宫湿重来评估造模情况。通过Micro-CT检测大鼠骨密度(BMD)、检测骨组织形态计量学指标、观察骨组织病理改变(HE染色和TRAP染色)2.各组大鼠血清TRAP、BALP和BGP水平(ELISA检测法)、骨吸收相关指标 OPG、RANKL、CTSK、TRAP mRNA(qRT-PCR检测法)和 c-FOS、NFATc1、CTSK、TRAP蛋白(WB和IHC检测法)表达情况。3.通过16S rRNA基因测序技术检测各组大鼠粪便微生物多样性变化。通过各组大鼠肠道菌群OTU分析图、Alpha和Beta多样性分析观察肠道菌群多样性的变化;在门水平和属水平上分析各组大鼠肠道菌群相对丰度变化和组间差异菌群,观察左归丸加红曲方对去卵巢大鼠肠道菌群多样性和丰度的影响。4.采用气质联用(GC-MS)检测各组大鼠外周血清中SCFAs总量及乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸和己酸的含量,结合PLS-DA分析、单变量分析、支持向量机分析,观察左归丸加红曲方对去卵巢大鼠外周血清中SCFAs及差异代谢物的影响。5.qRT-PCR法检测各组大鼠骨组织p38mRNA表达情况;IHC法检测各组大鼠骨组织p38蛋白和WB法检测各组大鼠骨组织GPR41、P-p38蛋白的表达情况,探索左归丸加红曲方对去卵巢大鼠SCFAs-GPR41-p38MAPK信号通路的影响。实验结果1.各组大鼠一般情况表现。造模12周后,假手术大鼠阴道涂片呈现动情前期-动情期-动情后期-动情间期的规律周期变化。去卵巢大鼠阴道涂片呈现持续间期特征,规律动情周期消失。与SHAM组比较,OVX组大鼠体重显著增加(p<0.01);与OVX组比较,EV组、ZGW组、ZH组大鼠体重明显下降(p<0.01)。与SHAM组比较,OVX组大鼠子宫系数显著降低(p<0.01);与OVX组比较,EV组、ZGW组、ZH组子宫系数无统计学差异(p>0.05)。由此可知本实验造模成功。与OVX组比较,EV组、ZGW组、ZH组大鼠BMD、BV/TV 明显提高(p<0.01);Tb.N 显著增加,Tb.Sp 显著降低(p<0.01;p<0.05)。HE染色显示OVX组大鼠骨组织骨小梁结构排列稀疏,结构紊乱,连接性差,且TRAP染色表现为酒红色染色分布较多且明显;EV组、ZGW组、ZH组大鼠骨微结构破损状况均有所改善。2.各组大鼠血清骨转换标志物及骨吸收相关指标的表达情况。ELISA检测结果显示,与OVX组比较,ZH组明显降低TRAP、BALP和BGP水平(p<0.01;p<0.05)。qRT-PCR检测结果显示,与OVX组比较,EV组、ZH组OPG mRNA表达显著上调(p<0.01),RANKL、CTSK、TRAP 和 RANKL/OPG mRNA 表达明显下调(p<0.01;p<0.05)。IHC检测结果显示,与OVX组比较,EV组、ZH组c-FOS、CTSK、TRAP蛋白表达显著下调(p<0.01;p<0.05)。WB检测结果显示,与OVX组比较,EV组、ZH组c-FOS、NFATc1、CTSK、TRAP蛋白表达明显下调(p<0.01;p<0.05)。3.各组大鼠肠道菌群多样性的变化。由肠道菌群OTU分析、Alpha和Beta多样性分析可知去卵巢后大鼠肠道菌群多样性发生显著变化,以门水平和属水平肠道菌群变化为例,左归丸加红曲方逆转拟杆菌门(Bacteroides)、厚壁菌门(Firmicutes)、Gemmatimonadota、酸杆菌门(Acidobacteriota)、粘球菌门(Myxococcota)5种菌门变化,以及Muribaculaceae、普雷沃菌属(Prevotella)、普雷沃氏菌科 Ga6A1_group 属(Prevotellaceae_Ga6A1_group)、UCG-005、鞘脂单胞菌属(Sphingomonas)5种菌属的变化;由各组大鼠肠道菌群相对丰度变化可知,拟杆菌门和厚壁菌门是门水平的优势菌群,普雷沃氏菌属、拟杆菌属等是属水平的优势菌群,其在各组的相对丰度发生改变。4.各组大鼠肠道菌群代谢物SCFAs含量的变化。与OVX组比较,EV组、ZH组大鼠血清SCFAs总量明显升高(p<0.01)。与OVX组比较,EV组、ZH组戊酸、异戊酸、己酸含量明显升高(p<0.01;p<0.05),其余的乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸表现为相同的表达。结合PLS-DA分析、单变量分析和支持向量机分析结果,己酸和异戊酸可能是SCFAs介导的左归丸加红曲方发挥抗骨质疏松作用的关键代谢物。5.SCFAs-GPR41-p38MAPK信号通路确认细节关键因子的表达情况。ZH可激活SCFAs-GPR41-p38MAPK信号通路,显著下调信号通路上p38基因和蛋白表达(p<0.01);提高GPR41蛋白表达、降低磷酸化p38蛋白表达(p<0.05)。第二部分:左归丸加红曲方血清和短链脂肪酸对破骨细胞和SCFAs-GPR41-p38MAPK信号通路的影响实验一:左归丸加红曲方血清用药浓度的筛选实验方法1.制备血清:空白血清组(Serum-NC)、模型血清组(Serum-OVX)、左归丸加红曲方血清组(Serum-ZH)。2.将小鼠单核巨噬细胞系RAW264.7细胞经RANKL诱导为OC,用TRAP染色进行鉴定。采用CCK-8法筛选左归丸加红曲方血清的安全用药范围。3.采用TRAP染色,观察并计算各组TRAP+破骨细胞个数(细胞核≥3个);对骨片进行骨吸收陷窝甲苯胺蓝染色,计算骨吸收陷窝面积,确定左归丸加红曲方血清的最佳用药浓度。实验结果1.成功诱导OC。加入RANKL后,镜下观察RAW264.7细胞逐渐融合汇聚,体积增大,并伴有大小不等的囊泡状结构出现。经TRAP染色后,颜色为紫红色、形态多核(细胞核≥3个)者鉴定为成熟OC。2.不同浓度左归丸加红曲方血清对细胞活性的影响。采用CCK-8检测法,确定0%-5%浓度范围的左归丸加红曲方血清对RAW264.7细胞未产生毒性,是安全用药范围。3.不同浓度左归丸加红曲方血清对OC分化的影响。TRAP染色结果显示,与模型血清组比较,不同浓度(2.5%、5%)左归丸加红曲方血清组TRAP+破骨细胞数量均有不同程度的减少(P<0.01),但5%浓度的左归丸加红曲方血清组TRAP+破骨细胞数量减少更明显(P<0.01)。4.不同浓度左归丸加红曲方血清对OC骨吸收功能的影响。与模型血清组比较,不同浓度(2.5%、5%)左归丸加红曲方血清组骨吸收陷窝面积均明显减少(P<0.01),但5%左归丸加红曲方血清组骨吸收陷窝面积减少程度更大。实验二:左归丸加红曲方血清和短链脂肪酸对破骨细胞的影响实验方法1.按照在体实验不同组别外周血中SCFAs含量和比例,采用体外模拟的方法,制备对应组外周血浓度(1×)和骨髓浓度(10×)的SCFAs。实验分组如下:1 × SCFAs-NC、1 × SCFAs-OVX、1×SCFAs-ZH、10×SCFAs-NC、10×SCFAs-OVX、10×SCFAs-ZH。大鼠血清分组:Serum-NC、Serum-OVX、Serum-ZH。2.采用TRAP染色,观察并计算各组TRAP+破骨细胞个数(细胞核≥3个);对骨片进行骨吸收陷窝甲苯胺蓝染色,计算骨吸收陷窝面积,观察各组大鼠血清和SCFAs对OC分化和骨吸收功能的影响。3.采用qRT-PCR法和WB法检测信号通路关键因子GPR41、p38及OC相关指标基因和蛋白的表达情况。实验结果1.各组大鼠血清和不同浓度SCFAs对OC分化和骨吸收功能的影响1.1对应组大鼠血清和外周血浓度SCFAs对OC分化和骨吸收功能的影响与Serum-OVX组比较,Serum-ZH组明显减少TRAP+破骨细胞数量和骨吸收陷窝面积(p<0.01),而1 ×SCFAs-OVX组减少TRAP+破骨细胞数量和骨吸收陷窝面积效果不及Serum-OVX组(p<0.01);与Serum-ZH组比较,1 ×SCFAs-ZH组减少TRAP+破骨细胞数量和骨吸收陷窝面积效果不及Serum-ZH组(p<0.01)。1.2对应组外周血浓度SCFAs和骨髓浓度SCFAs对OC分化和骨吸收功能的影响与1 × SCFAs-OVX组比较,1 × SCFAs-ZH组明显减少TRAP+破骨细胞数量和骨吸收陷窝面积(p<0.01),10×SCFAs-OVX组减少TRAP+破骨细胞数量(p<0.01)和骨吸收陷窝面积(p<0.05)的程度更明显;与1 ×SCFAs-ZH组比较,10×SCFAs-ZH组减少TRAP+破骨细胞数量和骨吸收陷窝面积(p<0.05)效果更优。2.各组大鼠血清和不同浓度SCFAs对OC相关基因表达的影响2.1对应组大鼠血清和外周血浓度SCFAs对破骨细胞NFATc1、CTSK、TRAP mRNA表达的影响与 Serum-OVX 组比较,Serum-ZH 组 NFATc1、CTSK、TRAP mRNA 表达明显下调(p<0.01;p<0.05),而 1 ×SCFAs-OVX 组 NFATc1、CTSK、TRAP mRNA表达明显上调(p<0.01)。与 Serum-ZH组比较,1 ×SCFAs-ZH 组NFATc1、CTSK、TRAP mRNA表达明显上调(p<0.01)。2.2对应组外周血浓度SCFAs和骨髓浓度SCFAs对破骨细胞NFATc1、CTSK、TRAP mRNA表达的影响与 1 ×SCFAs-OVX 组比较,1 ×SCFAs-ZH 组 NFATc1、CTSK、TRAP mRNA 表达明显下调(p<0.01),10×SCFAs-OVX 组 NFATc1、CTSK、TRAP mRNA 表达也明显下调(p<0.01;p<0.05);与 1 × SCFAs-ZH 组比较,10×SCFAs-ZH 组显著下调 NFATc1、CTSK、TRAP mRNA 表达(p<0.01)。3.各组大鼠血清和不同浓度SCFAs对OC相关蛋白表达的影响3.1对应组大鼠血清和外周血浓度SCFAs对破骨细胞c-FOS、NFATc1、CTSK、TRAP蛋白表达的影响与 Serum-OVX 组比较,Serum-ZH 组 c-FOS、NFATc1、CTSK、TRAP 蛋白表达明显下调(p<0.01;p<0.05);1×SCFAs-OVX 组 c-FOS、NFATc1、CTSK、TRAP蛋白表达明显上调(p<0.01)。与Serum-ZH组比较,1 × SCFAs-ZH组c-FOS、NFATc1、CTSK、TRAP 蛋白表达明显上调(p<0.01)。3.2对应组外周血浓度SCFAs和骨髓浓度SCFAs对破骨细胞c-FOS、NFATc1、CTSK、TRAP蛋白表达的影响与 1 × SCFAs-OVX 组比较,1 × SCFAs-ZH 组 c-FOS、NFATc1、CTSK、TRAP 蛋白表达明显下调(p<0.01);10×SCFAs-OVX 组 c-FOS、NFATc1、CTSK、TRAP蛋白表达明显下调(pDNA Purification<0.01;p<0.05)。与 1 × SCFAs-ZH组比较,10×SCFAs-ZH 组 c-FOS、NFATc1、CTSK、TRAP 蛋白表达明显下调(p<0.01;p<0.05)。4.各组大鼠血清和不同浓度SCFAs对通路关键因子基因和蛋白表达的影响4.1对应组大鼠血清和外周血浓度SCFAs对通路关键因子p38mRNA和GPR41、P-p38蛋白表达的影响与Serum-OVX组比较,Serum-ZH组p38 mRNA表达明显下调(p<0.01),而1 × SCFAs-OVX组p38 mRNA表达明显上调(p<0.01)。与Serum-ZH组比较,1 × SCFAs-ZH 组 p38 mRNA 表达明显上调(p<0.01)。与Serum-OVX组比较,Serum-ZH组GPR41蛋白表达明显上调(p<0.01),P-p38蛋白表达明显下调(p<0.01);1 ×SCFAs-OVX组GPR41蛋白表达明显下调(p<0.01),P-p38蛋白表达明显上调(p<0.01)。与Serum-ZH组比较,1×SCFAs-ZH组GPR41蛋白表达明显下调(p<0.05),P-p38蛋白表达明显上调(p<0.01)。4.2对应组外周血浓度SCFAs和骨髓浓度SCFAs对通路关键因子p38mRNA和GPR41、P-p38蛋白表达的影响与1 × SCFAs-OVX组比较,1 × SCFAs-ZH组p38 mRNA表达明显下调(p<0.01),10×SCFAs-OVX 组 p38 mRNA 表达也明显下调(p<0.01);与 1 ×SCFAs-ZH组比较,10×SCFAs-ZH组显著下调 p38 mRNA表达(p<0.01)。与1 × SCFAs-OVX组比较,1 ×SCFAs-ZH组GPR41蛋白表达明显上调(p<0.05),P-p38 蛋白表达明显下调(p<0.01);10×SCFAs-OVX 组 GPR41 蛋白表达明显上调(p<0.01),P-p38蛋白表达明显下调(p<0.05)。与1 ×SCFAs-ZH组比较,10×SCFAs-ZH组GPR41蛋白表达明显上调(p<0.05),P-p38蛋白表达明显下调(p<0.05)。实验结论1.左归丸加红曲方可有效改善OP,该效应的发挥与肠道菌群结构的改善,SCFAs含量的提高,SCFAs-GPR41-p38MAPK信号通路关键因子的上调有关。2.左归丸加红曲方干预所致的SCFAs变化可有效抑制破骨细胞分化,该抑制效应是左归丸加红曲方抗骨质疏松效应的一部分。综上,左归丸加红曲方对SCFAs-GPR41-p38MAPK信号通路的调控作用可能是改善去卵巢模型大鼠骨质疏松症的机制之一,验证了“肠-骨”轴的关键中介作用。

整合“谱-毒”关系和网络毒理学发现淫羊藿致肝损伤的潜在毒性成分

目的淫羊藿(Epimedii Folium,EF)具有补肾阳、强筋骨、祛风湿等功效,临床上广泛运用于骨科疾病。由于其相关复方制剂壮骨关节丸、仙灵骨葆胶囊所引起的肝损伤不良反应频发,淫羊藿的临床应用受到一定的限制。本研究通过构建淫羊藿指纹图谱与细胞肝毒性的”谱gamma-alumina intermediate layers-毒”关系,并利用网络毒理学构建淫羊藿的”成分-靶点”毒性作用网络,整合两种分析手段预测并发现淫羊藿致肝损伤的潜在毒性物质基础。材料和方法采用HPLC法建立11批不同基原的淫羊藿提取物的指纹图谱;通过CCK8法测定各批次淫羊藿提取物对小鼠正常肝细胞AML12的细胞毒性并得出IC50值;采用灰色关联分析法建立”谱-毒”关系,发现淫羊藿中候选肝毒性成分;建立Crizotinib化学结构“淫羊藿成分-成分靶点-肝毒性靶点”的毒性作用网络,筛选出淫羊藿中与肝毒性靶点关联较强的物质;整合两种结果后,发现淫羊藿selleck Fer-1致肝损伤的毒性成分。结果建立淫羊藿提取物指纹图谱,共标定16个共有峰;经Q-TOF/MS鉴定及对照品比对解析了部分共有峰的成分信息,再根据灰色关联度大小排序,发现16(未知)、6(朝藿定A)、15(淫羊藿次苷Ⅱ)、8(朝藿定B)、14(2″-O-rhamnosyl ikarisideⅡ)、10(朝藿定C)和13(2″-O-鼠李糖基淫羊藿次苷Ⅱ)号共有峰均与AML12细胞毒性的IC50值具有较强的相关性;经类药性筛选得到92个淫羊藿的化学成分,经OMIM等数据库发现肝损伤的疾病靶点共2483个;构建毒性作用网络,推测出淫羊藿中致肝毒性的候选成分为槲皮素、大黄素、脱水淫羊藿素、朝藿定B、箭藿苷A等24个,潜在致毒靶点132个,核心靶点20个,主要包括CCND1、CDK1、TP53、MYC、HSP90AA1;对靶点功能进行GO富集,涉及核受体活性、配体激活转录因子活性、蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶活性、细胞周期蛋白等分子条目,KEGG分析涉及脂质代谢、PI3K-AKT、P53、化学致癌受体激活、细胞等信号通路;整合分析得到淫羊藿致肝毒性的成分可能为朝藿定B、淫羊藿次苷Ⅱ、淫羊藿次苷Ⅰ、淫羊藿素等。结论淫羊藿致肝损伤的物质基础成分复杂,多集中于异戊烯基类黄酮化合物,本研究为淫羊藿中具固有性肝毒性的成分发现及致肝损伤的毒性机制提供了一定的参考依据。

磁共振弥散加权成像在前列腺增生和前列腺癌鉴别诊断中的应用价值

目的:探究磁共振弥散加权成像(magnetic resonance-diffusion weighted imaging,MR-DWI)在前列腺增生(benign prostatic hyperplasia,BPH)和前列腺癌(prostaBiomass conversiontecancer,PCa)鉴别诊断中的价值。方法确认细节:选取张家港市人民医院2020年7月—2022年12月接收的66例前列腺病变患者。根据手术病理检查结果分为BPH组(38例)及PCa组(28例)。对所有受试者均开展MRI平扫以及MR-DWI扫描。对比不同前列腺病变患者的MRI平扫影像特征(涵盖部位、边界、信号类型以及体积大小等)以及DWI信号强度、表观弥散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)值等方面的差异。结果:MRI平扫影像学特征表现方面对比显示PCa组病灶部位处于外周带、边界模糊、信号类型为低信号人数占比均显著高于BPH组(P <0.01)。PCa组b值=5Tamoxifen体内实验剂量0、800 s/mm2时的DWI信号强度均低于BPH组,且ADC值亦低于BPH组,差异均有统计学意义(P <0.05)。结论:MR-DWI序列诊断鉴别BPH和PCa具有一定价值,可为医务人员提供两者病理差异,且能通过ADC值为临床诊断提供辅助依据,有助于诊断准确性的提升。

生物信息学分析桥本甲状腺炎免疫浸润相关铁死亡基因和潜在药物

背景与目的:桥本甲状腺炎(Hashimoto’s Thyroiditis,HT)以甲状腺特异性自身抗体为特征,是最常见的自身免疫性疾病之一。桥本甲状腺炎与遗传因素、环境因素、自身免疫相互作用有关,但是其确切的病因尚未完全阐明。据报道,铁介导的一种新的细胞死亡(铁死亡)也与炎症启动和免疫浸润增加相关。最近的研究发现铁死亡和氧化作用有几个共同的特征,例如脂氧合酶的作用、ROS的产生和基因表达.铁死亡在形态和生理特征上不同于细胞凋亡、坏死和细胞焦亡。在铁死亡过程中,细胞核保持完整.染色质不聚集,且质膜不破裂或起泡。收缩的线粒体显示出更大的内膜密度,而外膜破裂。铁死亡最重要的生化特征是脂质氢过氧化物(LOOH)和亚铁离子(Fe~(2+))浓度升高,因为铁死亡细胞会产生过量的活性氧,从而引发脂质过氧化。谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)是一种特异性将脂质过氧化物还原为相应酒精的酶,是铁死亡的另一种中枢调节因子。此外,谷胱甘肽(GSH)作为GPX4的辅助因子,通过逆向转运系统交换谷氨酸和胱氨酸来维持GPX4的水平。控制铁死亡的基因也不同于控制其他形式细胞死亡的基因。使用sh RNA文库靶向编码预测线粒体蛋白的基因,包括编码核糖体蛋白L8(RPL8)、铁反应元件结合蛋白2(IREB2)、ATP合酶F0的基因,在HT1080和Ca LU-1细胞中筛选了铁死亡所需的六个蛋白质编码基因复合亚基C3(ATP5G3)、柠檬酸合酶(CS)、四肽重复结构域35(TTC35)和酰基辅酶A合成酶家族成员2(Ahepatic endotheliumCSF2)蛋白。此外,TFRC、ISCU、FTH1和FTL是铁死亡的Hub基因,通过影响Fe~(2+)水平来控制铁的摄取、代谢和储存。这些基因不同于控制细胞凋亡的基因,例如BH3相互作用结构域死亡激动剂(BID)PD0325901说明书、BCL2拮抗剂1(BAK1)、BCL2相关X(BAX)、细胞凋亡诱导因子线粒体相关1(AIFM1)或控制其他细胞死亡模式,例如参与MPT驱动的坏死的基因肽基脯氨酰异构酶F(PPIF)。本研究探讨铁死亡相关基因在桥本甲状腺炎中的表达及其在桥本甲状腺炎免疫浸润中的作用和潜在治疗靶点。方法:下载数据集GSE138198,筛选并分析桥本甲状腺炎患者和健康对照样本之间的差异表达基因(DEGs)。采用GO和KEGG富集分析对差异表达基因进行功能分析。将DEGs与铁死亡相关基因(FRGs)取交集,得到差异表达的FRGs(DEFRGs)。利用Cytoscape软件构建蛋白-蛋白相互作用网络(PPI),筛选Hub基因。采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)对Hub基因进行验证。对每个Hub基因进行基因集富集分析(GSEA)。采用CIBERSORT分析免疫浸润特征。此外,利用连接图(Connectivity Map,CMAP)数据库鉴定潜在的治疗药物,并通过RT-PCR进行验证。结果:桥本甲状腺炎患者与健康对照者之间存在75个铁死亡相关基因的差异表达,其中上调基因24个,下调基因51个。基于PPI网络筛选出9个Hub基因。RT-PCR验证结果与DEFRGs数据一致。桥本甲状腺炎样本的免疫学特征为记忆性B细胞和M1型巨噬细胞增加,M0型巨噬细胞、单核细胞、活化的树突状细胞、活化的NK细胞和中性粒细胞减少。同时,上述表现与Hub基因的差异表达有关。收集桥本甲状腺炎患者和健康对照者的临床样本,通过q PCR对hub基因进行验证。通ABT-199过CMAP数据库,我们发现化合物MLN4924可能是桥本甲状腺炎的潜在治疗药物。最后在TNF-α和IFN-γ刺激的桥本甲状腺炎细胞模型中验证MLN4924对Hub基因的影响。结论:本研究对桥本甲状腺炎的分子发病机制有了更深入的认识。铁死亡通过影响免疫浸润在桥本甲状腺炎中发挥重要作用。铁死亡相关基因可能是桥本甲状腺炎潜在的治疗靶点。提示化合物MLN4924可作为桥本甲状腺炎的潜在药物进行进一步探索。

骨质疏松分子生物学研究专家共识

骨质疏松分子生物学研究在骨代谢分子信号通路、骨质疏松易感基因、骨质疏松相关蛋白、骨质疏松靶向治疗等方向取得了很大进展。核因子κB受体活化因子/核因子κB受体活化因子配体/骨保护素(RANK/https://www.selleck.cn/products/wnt-c59-c59.htmlRANKL/OPG)信号通路、核因子κB受体活化因子(NF-κB)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶/细胞外调节蛋白激酶(MAPK /ERK)信号通路、巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)信号通路、钙离子(Ca~(2+))信号通路、酪氨酸激酶、蛋白激酶B(Src、Akt)信号通路、蛋白激酶C(PKC)信号通路等骨代谢重要通路,维生素D受体(VDR)基因、低密度脂蛋白相关蛋白5(LRP5)基因、亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)基因、雌激素受体(ER)基因等易感基因,载脂蛋白E(Apo E)、Klotho 蛋白(Klotho)、骨形态发生蛋白(BMP)、骨涎蛋白(BSP)等相关蛋白,以直接或间接的方式参与调控骨代谢,作用重叠相互联系,互为结insect toxicology果,已在本专业领域Ipatasertib配制达成共识。

低比例DNA污染对地中海贫血基因检测结果的影响

目的 研究低比例DNA污染对地中海贫血基因检测结果判读的影响,以及荧光定量PCR(QF-PCR)技术的鉴定污染的能力。方法 2019年1月至2020年1月在中山市博爱医院进行地中海贫血基因检测的11 128名受检者中,选取其中7例确诊基因型分别为-a~(4.2)/aa、-a~(3.7)/–~(SEA)、a~(WS)a/–~(SEA)、a~(CS)α/aa、β~(CD41-42)/β~N、a~(CS)a/aa β~(IVS-Ⅱ-654)/β~N、a~(bone biomechanicsQS)a/aa的患者为研究对象,提取外周血DNA,建立污染模型。用QF-PCR技术检测Adavosertib试剂低比例污染样本。分别用PCRTalazoparib抑制剂-流式荧光杂交方法和Gap-PCR+反向点杂交法检测污染模型。结果 当DNA污染比例小于10%(2 ng/μL)时QF-PCR技术易漏检,而PCR-流式荧光杂交法能提示3.7缺失型(Gap-PCR不提示);反向点杂交膜条法能提示WS、QS突变型α地贫和17种突变型β地贫(PCR-流式荧光杂交法不提示)。结论 两种方法相比较PCR-流式荧光杂交法对检测3.7缺失型更加灵敏,反向点杂交膜条检测法对α、β点突变的检测灵敏度更高。

信号转导与转录激活因子3下调DNAJB6在非小细胞肺癌生物学行为中的机制研究

背景:根据2020年最新肿瘤数据显示,在全世界范围内,恶性肿瘤仍危害人类的健康,酿成无数人类的死亡,成为致死的首要因素。以发病率和死亡率作为评估指标,在多种种类的恶性肿瘤之中,肺癌仍是排名前列的健康杀手。在所有的肺癌中,NSCLC所占的比重最大,这一类型占全部肺癌发病率的比例高达80%至85%,吸烟为主要危险因素,同时环境、食品、生活方式等因素也是潜在因素。尽管近年来随着医疗诊断和治疗的普及和提升,肺癌的预后得到一定程度的改善,但是总体的治疗情况依旧不容乐观。对肺癌预后影响最大的因素,包括早期的转移和术后复发,正因如此,通过对肿瘤机制的研究从而发现治疗肺癌的靶点就十分重要。最新研究表明,铁死亡在包括恶性肿瘤在内的各种疾病中起着关键作用。铁死亡在多种肿瘤类型中都受到抑制,与肿瘤发生发展密切相关,这表明铁死亡的调控可作为肿瘤治疗的介入靶点。DNAJB6在所有人体组织中广泛表达。据报道,它与铁死亡以及许多肿瘤的生物学行为相关。STAT3与NSCLC的发生和进展有关。STAT3在肿瘤生物学行为发挥作用,主要通过影响抗凋亡蛋白、血管内皮生长因子等实现。由于STAT3以及DNAJB6都与细胞凋亡过程有密切相关,因此我们推测STAT3与DNAJB6存在关联,但STAT3在非小细胞肺癌中的作用机制尚未十分清楚,仍需进一步深入研究。目的:探讨非小细胞肺癌细胞中信号转导与转录激活因子3与DNAJB6的关系及对非小细胞肺癌生物学行为的影响,并初步探讨STAT3与铁死亡相关性。方法:Western Blot及RT-PCR检测STAT3表达水平;细胞功能实验:CCK-8、Transwell实验、划痕实验验证STAT3对细胞功能的影响;最后通过免疫印迹实验检测铁死亡相关蛋白的表达水平并验证STAT3可调控DNAJB6表达,并对其参与细胞铁死亡的机制进行初步验证。结果:NSCLC组织中的STAT3表达水平www.selleck.cn/products/jnj-42756493-erdafitinib异常升高;在CCK-8中,我们发现在CCK-8中上调STAT3能显著提高其增殖能力。3-MA采购划痕实验,Transwell实验显示,高表达STAT3能够促进NSCLC的迁移和侵袭;免疫印迹实验证实了当STAT3过表达时,可调控DNAJB6表达下调,细胞铁死亡相关蛋白xCT、GPX4表达上调。结论:在非小细胞肺癌中,STAT3参与了 DNAJB6的表达Marine biotechnology调控,并且可能参与调控了细胞铁死亡的发生。

小麦TaCWI-B1基因调控茎基腐病和纹枯病抗性的功能研究及籽粒代谢组分析

小麦茎基腐病和纹枯病是生产上常见的两种土传病害,由于秸秆还田、高密度种植等耕作措施的实施和推广,近年来我国小麦茎基腐病和纹枯病的发病率和严重程度呈上升趋势,严重威胁小麦的产量和品质。目前,国内外小麦茎基腐病和纹枯病抗性种质资源匮乏,抗病基因的挖掘较少,抗病机制研究不够深入等问题都严重制约着小麦茎基腐病和纹枯病的遗传改良研究。植物代谢物在人类健康和IACS-010759 molecular weight植物自身生长方面都发挥着重要作用,随着技术的不断发展,植物代谢组研究已经取得了一定的进展,然而在小麦籽粒代谢物的自然变异和遗传调控研究方面都尚未取得较大的进展。本研究主要利用全基因组关联分析(GWAS)和数量性状定位(QTL)等遗传学方法,以及中国春基因组数据库、小麦660K SNP芯片、转录组测序、重测序和广泛靶向代谢组(LC-MS/MS)等技术方法,研究与小麦茎基腐病和纹枯病抗性以及籽粒代谢物相关的问题。本研究的主要结果如下:1)通过混池转录组分析、重测序结果、茎基部表达量、受菌诱导情况以及病毒诱导基因沉默等方式,挖掘到一个注释信息为细胞壁转化酶的基因(Ta CWI-B1)可能与小麦茎基腐病抗性相关。对Ta CWI-B1在来自于黄淮海地区的446份小麦材料中的多态性进行单倍型分析,结果表明主要形成3种单倍型,其中Ta CWI-B1_Hap1(Ta CWI-B1)为抗病单倍型,Ta CWI-B1_Hap2、3为感病单倍型,进一步通过构建两个F_6重组自交系群体验证了Ta CWI-B1_Hap1的抗病作用。通过突变和过表达Ta CWI-B1_Hap1的方式验证了其正向调控小麦茎基腐病。根据Ta CWI-B1的不同单倍型序列,开发了一个d CAPS标记,能够有效的区分Ta CGel Imaging SystemsWI-B1_Hap1和Ta CWI-B1_Hap2、3。2)对Ta CWI-B1的突变体和过表达小麦植株的茎基部进行组织学以及细胞壁成分分析。结果表明与对应野生型小麦植株相比,突变Ta CWI-B1使植株茎基部细胞壁变薄,果胶和纤维素含量显著下降;过表达Ta CWI-B1使植株茎基部细胞壁增厚,果胶和纤维素含量显著上升。通过酵母双杂交和双荧光素试实验验证了Ta CWI-B1能够与一个注释信息为α-半乳酸糖苷酶(Ta GAL)的蛋白互作。进一步利用q RT-PCR证明了Ta CWI-B1能够抑制Ta GAL的表达,且通过Ta GAL的突变体验证了其能够负向调控茎基腐病。3)为进一步验证Ta CWI-B1基因对土传病害是否有广谱抗性,对446份小麦材料、两个F_6重组自交系群体、Ta CWI-B1突变体和过表达材料、Ta GAL的突变体小麦植株的纹枯病抗性进行了鉴定,发现具有Ta CWI-B1_Hap1基因型的小麦植株更抗小麦纹枯病,具有Ta CWI-B1_Hap2、3基因型的小麦植株更感小麦纹枯病;与野生型植株相比,Ta CWI-B1的突变体小麦植株纹枯病抗性减弱,而Ta CWI-B1过表达小麦植株纹枯病抗性增强,Ta GAL的突变体小麦植株的纹枯病抗性增强。4)利用LC-MS/MS技术对来自于黄淮海地区的349份关联群体材料和由咸阳大穗/新麦26(XX_RIL)构建的F_(10)代包含138个重组自交系的材料进行了籽粒代谢物种类和含量的检测分析。共鉴定到947种代谢物,其中159种代谢物能够直接通过标准品直接确定,302种代谢物能够推测出信息,其余的为未知物质。对关联群体材料的籽粒代谢物含量进行变异系数(Coefficient of variation,CV)分析,结果表明代谢物含量在不同小麦品种间具有较大的差异。利用代谢物全基因组关联分析(Metabolites genome-wide association analysis,m GWAS)和代谢物数量性状定位(Metabolites quantitative trait loci,m QTL)的方法和小麦660K SNP芯片对鉴定到的947种代谢物进行m GWAS和m QTL分析。其中m GWAS共定位到分布在全基因组上的33,566个显著性SNP(P<0.0001);通过m QTL共定位到3804个QTL(LOD≥2.5),结合m GWAS和m QTL定位到的位点及区间,发现其中94种代谢物能够共同定位在同一区间内,进一步分析发现了一个能够同时影响13种与色氨酸代谢通路相关的代谢物的候选基因Traes CS7A03G0128100。5)对33个籽粒性状进行了表型全基因组关联分析(Phenotype genome wide association analysis,p GWAS),共定位到了22,099个显著性SNP位点(P<0.0001)。结合m GWAS、p GWAS和m QTL的分析结果发现了1799个SNP能够被共同定位到。进一步分析结果证明Traes CS4A02G343700基因能够影响籽粒圆度(Roundness)与赤霉素A4(Gibberellin A4,GA4)含量,该结果需要进一步通过突变体、转基因、基因编辑等方式去验证该候选基因的相关功能。由于目前小麦茎基腐病和纹枯病抗性基因和抗性机制以及小麦籽粒代谢组研究的缺乏,本研究发现的Ta CWI-B1能够通过降低Ta GAL的表达来增加小麦植株茎基部的细胞壁的厚度而提高了小麦植株对茎基腐病和纹枯病的抗性,为小麦抗茎基腐病和纹枯病病育种提供了遗传基础和基因资源。同时本研究构建了一个广泛的代谢物种类库,并进一步解析了代谢物调控网络,发现了一些能够影响代谢物含量来改变籽粒相关性状的基Y-27632试剂因,表明通过代谢组学解析复杂农艺性状的可行性。