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Caspase-1/GSDMD介导的细胞焦亡在三阴性乳腺癌顺铂抗肿瘤效应中的作用
编辑人员丨5天前
目的:探讨Caspase-1/焦孔素D(gasdermin D,GSDMD)介导的细胞焦亡在三阴性乳腺癌(triple-negative breast cancer,TNBC)顺铂(DDP)抗肿瘤效应中的作用。方法:采用HE染色和免疫组化染色检测以DDP为基础的新辅助化疗(neoadjuvant chemotherapy,NACT)前后TNBC组织的形态学改变及焦亡/凋亡通路相关蛋白的表达变化。在TNBC细胞系MDA-MB-231细胞中给予DDP处理,观察细胞形态学改变。采用Annexin V-FITC/PI双染法流式细胞术分析DDP诱导的细胞死亡类型。采用乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)释放实验和ELISA实验检测DDP给药后细胞培养上清液中释放的LDH及分泌的炎性因子IL-18、IL-1β的变化。采用蛋白质印记检测DDP给药后细胞中焦亡/凋亡通路相关蛋白的表达变化。在DDP给药的MDA-MB-231细胞中同时给与Caspase-1特异性抑制剂抑制焦亡效应,或给与Caspase-3特异性抑制剂抑制凋亡效应,通过MTT、克隆形成实验、transwell、细胞划痕实验检测对DDP抗肿瘤效应的影响。结果:以DDP为基础的NACT引起的TNBC患者肿瘤组织病理学改变包括癌细胞肿胀和瘤床周围炎性细胞聚集,更类似于焦亡样改变。焦亡途径关键分子Caspase-1和GSDMD在NACT后上调幅度均显著高于主导细胞凋亡的Caspase-3上调水平。进一步的细胞实验显示,DDP可诱导MDA-MB-231细胞呈现以细胞膜吹泡为特征的焦亡样改变。基于Annexin V-PI的流式细胞学显示DDP引起的MDA-MB-231细胞死亡类型主要为Annexin V +PI +细胞(裂解型细胞为主,如焦亡)。此外,DDP能诱导MDA-MB-231中Caspase-1和GSDMD的显著切割活化,同时上调上清液中LDH、IL-18和IL-1β的释放,而主导凋亡的Caspase-3活化水平明显低于Caspase-1、GSDMD。且Caspase-1抑制剂(阻断经典的焦亡途径)对顺铂抗肿瘤效应的抑制作用明显大于Caspase-3抑制剂(阻断凋亡途径)。 结论:Caspase-1/GSDMD介导的细胞焦亡在三阴性乳腺癌DDP抗肿瘤效应中可能发挥主导作用。
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编辑人员丨5天前
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线粒体自噬对脂多糖诱导髓核细胞NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3炎症小体活化的实验研究
编辑人员丨5天前
目的:探讨线粒体自噬对脂多糖(LPS)诱导的髓核(NP)细胞NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)炎症小体活化的影响。方法:以大鼠椎间盘NP细胞为研究对象,首先以LPS(200 μg/ml)分别干预髓核细胞0、24、48 h,通过蛋白质印迹法(Western blot)检测LPS对NLRP3炎症小体活化和线粒体自噬的影响;通过免疫荧光观察LPS对线粒体自噬水平的影响;组间比较采用单因素方差分析。进一步利用线粒体自噬抑制剂Mdivi-1阻断线粒体自噬,实验分组为对照组(con)、LPS(24 h)+Mdivi-1、LPS(24 h)。通过Western blot检测Mdivi-1对LPS诱导的NLRP3炎症小体活化的影响;通过免疫荧光评估各实验组Mito Tracker Red探针标记的线粒体与LC3B及NLRP3的细胞内共定位;通过免疫荧光评估各实验组Mito Tracker Red探针标记的线粒体与LC3B的细胞内共定位;通过免疫荧光检测分析Mdivi-1对LPS诱导的NP细胞线粒体膜电位(ΔΨm)及线粒体ROS的影响;组间比较采用 t检验。 结果:与对照组比较,随着LPS干预时间延长(24、48 h),NLRP3( F=175.147, P<0.01)、GSDMD ( F=398.479, P<0.01)、裂解的GSDMD(cleaved-GSDMD, F=327.951, P<0.01)和白细胞介素(IL)-1β ( F=228.902, P<0.01)的蛋白表达逐渐上调;与对照组比较,在LPS(24 h)组p62蛋白表达明显降低( t=14.336, P<0.01)而LC3B Ⅱ蛋白表达明显升高( t=10.909, P<0.01);对比分析LPS(24 h)组和LPS(48 h)组发现,LPS(48 h)组p62蛋白表达明显升高( t=-13.972, P<0.01)而LC3B Ⅱ蛋白表达明显降低( t=6.247, P<0.05);免疫荧光观察线粒体和LC3B共定位显示,与对照组比较,在LPS干预24 h后线粒体自噬增强( t=-11.408, P<0.01),而在LPS干预48 h后线粒体自噬逐渐减弱( t=9.869, P<0.05);利用Mdivi-1阻断线粒体自噬后显示,与LPS(24 h)组比较,在Mdivi-1预处理组NLRP3 ( t=-7.551, P<0.05)、GSDMD( t=-7.089, P<0.05)、cleaved-GSDMD( t=-4.396, P<0.05)和IL-1β ( t=-10.451, P<0.01)的表达明显升高,ΔΨm丢失更加严重( t=-6.213, P<0.05),线粒体ROS产生增加( t=-6.496, P<0.05)。 结论:阻断线粒体自噬进一步活化了LPS诱导的NLRP3炎症小体,表明线粒体自噬在LPS诱导NP细胞死亡中具有保护作用。
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编辑人员丨5天前
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α2肾上腺受体激动剂对体外循环致大鼠脑损伤及炎性因子表达的影响
编辑人员丨5天前
目的:观察α2肾上腺受体激动剂对大鼠体外循环(CPB)致脑损伤、核转录因子-κB(NF-κB)蛋白及炎性因子表达的影响。方法:成年清洁级健康雄性SD大鼠32只,按照随机数字表法分为4组:S组进行麻醉诱导及穿刺置管操作,机械通气60 min,不行CPB;C组建立CPB并持续60 min;A组CPB前30 min腹腔注入α2-AR激动剂右美托咪定25 μg/kg,建立CPB并持续60min;B组体外循环前30 min腹腔注入右美托咪定25 μg/kg+乙酰胆碱能受体拮抗剂甲基牛扁碱6 mg/kg,建立CPB持续60 min。CPB后2 h断头取右侧脑海马组织观察病理学结果。取左侧的海马组织免疫印迹法检测NF-κB/p65蛋白的表达。采血液标本ELISA法检测血清S100β、白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的浓度。结果:S组海马锥体细胞形态正常完整,C组锥体细胞受损情况较重,核固缩,间隙增宽,A组受损较轻,仅见少量锥体细胞死亡,B组受损较A组重;C组、A组和B组S100β、IL-6和TNF-α水平均升高( P<0.05)。与C组比较,A组S100β、IL-6和TNF-α水平降低( P<0.05)。C组、A组和B组NF-κB/p65的表达升高( P<0.05),与C组比较,A组NF-κB/p65表达降低( P<0.05),B组NF-κB/p65表达高于C组、A组( P<0.05)。 结论:α2-AR激动剂能够调低CPB时NF-κB信号表达,减少炎性因子的释放,可能是α2-AR激动剂实现该保护作用的机制之一。
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编辑人员丨5天前
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结核分枝杆菌PE_PGRS60蛋白通过JNK-COX2轴促进炎症的研究
编辑人员丨5天前
目的:探究PE_PGRS60蛋白在结核分枝杆菌感染致病中的潜在作用机制。方法:用克隆并纯化的PE_PGRS60蛋白刺激RAW264.7小鼠巨噬细胞,qRT-PCR和Western blot检测环氧合酶2(cyclooxygenase 2, COX2) mRNA和蛋白质表达。筛选可能调控COX2表达的信号通路,并用ELISA检测PE_PGRS60诱导的炎性细胞因子表达,乳酸脱氢酶试验和碘化丙啶(PI)染色,流式细胞术观察细胞死亡情况。Western blot检测活动性肺结核患者的外周血单个核细胞(PBMC)中COX2表达情况。结果:克隆纯化的结核分枝杆菌PE_PGRS60蛋白促进RAW264.7细胞中COX2的显著表达,并活化了MAPK家族的3个主要成员即细胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated protein kinase, ERK)、p38和c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase, JNK),但只有JNK的抑制剂JNK-IN-7可阻断PE_PGRS60诱导的COX2上调。后续研究发现,COX2在活动性肺结核患者PBMC中的表达也升高。COX2抑制剂塞来昔布可有效阻断PE_PGRS60诱导的炎症因子IL-1β、TNF-α和IL-6表达,并促进巨噬细胞死亡。结论:PE_PGRS60可通过激活JNK/COX2信号轴,促进巨噬细胞释放炎症因子,在COX2的阻止下仍有部分巨噬细胞发生死亡。
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编辑人员丨5天前
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细胞衰老在青光眼中的作用研究进展
编辑人员丨5天前
细胞衰老是细胞在缺血、缺氧、氧化应激、DNA损伤、活性氧沉积等刺激下被激活的一种应答程序。衰老细胞的特征包括:衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)活性升高、P16INK4a高表达、衰老相关易染色质(SAHF)聚集、衰老相关分泌表型(SASP)产生、端粒缩短等。介导细胞衰老的经典信号通路包括P16INK4a/Rb途径和P19 ARF/P53/P21 Cip1途径,这2条通路既相互作用,又相互独立。近年来,青光眼被认为是与细胞衰老密切相关的致盲眼病。细胞衰老在青光眼中的研究主要集中在小梁网和Schlemm管内皮细胞衰老引起房水流出通路阻力增加,以及细胞衰老在青光眼视网膜神经节细胞损伤中的作用机制及干预研究。细胞衰老作为细胞死亡前的不可逆阶段,深入研究其在青光眼发生和发展中的作用机制,并特异性阻断细胞衰老信号传递,有助于为降低房水流出阻力和青光眼视神经保护治疗提供新的切入点。本文就细胞衰老的特征、诱因、分子信号通路以及其在青光眼中的研究进展进行综述。
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编辑人员丨5天前
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CD100对非小细胞肺癌患者单核细胞杀伤功能的调控作用
编辑人员丨5天前
目的:分析CD100对非小细胞肺癌(NSCLC)患者单核细胞杀伤功能的影响。方法:入组2018年3—9月份在郑州中心医院就诊的35例NSCLC患者(NSCLC组)和13例健康对照者(对照组)。分离肺癌组外周血单个核细胞(PBMC)和肿瘤部位、非肿瘤部位的支气管肺泡灌洗液(BALF)及对照组PBMC,纯化PBMC和BALF中的单核细胞,流式细胞术检测单核细胞中膜结合型CD100(mCD100)和CD72表达。使用重组人CD100、抗CD72、重组人基质金属蛋白酶14 (MMP14)或抗CD100抗体刺激NSCLC组肿瘤部位纯化的单核细胞,与NCI-H1882细胞共培养后检测靶细胞死亡比例,培养上清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、颗粒酶A、颗粒酶B表达,单核细胞中CD16表达。组间比较采用 t检验或配对 t检验。 结果:外周血CD14 +mCD100 +细胞比例、CD14 +CD72 +细胞比例、CD100平均荧光强度(MFI)、CD72 MFI在NSCLC组和对照组之间的差异无统计学意义( P>0.05),NSCLC组肿瘤部位CD14 +mCD100 +细胞比例、CD14 +CD72 +细胞比例、CD100 MFI、CD72 MFI均显著高于非肿瘤部位( P<0.05)。NSCLC组和对照组外周血纯化的单核细胞诱导NCI-H1882细胞死亡比例的差异无统计学意义[(13.95±3.16)%比(13.22±2.40)%, P=0.451],但肿瘤部位纯化的单核细胞诱导NCI-H1882细胞死亡比例低于非肿瘤部位的单核细胞[(11.61±2.81)%比(14.19±3.57)%, P=0.008 7],肿瘤部位单核细胞培养上清中TNF-α、IL-1β、颗粒酶A、颗粒酶B水平均低于非肿瘤部位单核细胞( P<0.05),单核细胞中CD16水平在两组间的差异无统计学意义( P=0.666)。重组人CD100刺激肿瘤部位纯化的单核细胞后,其诱导NCI-H1882细胞死亡的比例高于无刺激细胞( P<0.000 1),TNF-α、IL-1β、颗粒酶A、颗粒酶B水平亦高于无刺激细胞( P<0.05),而抗CD72预处理的单核细胞再使用重组人CD100刺激,其诱导NCI-H1882细胞死亡比例和TNF-α、IL-1β、颗粒酶A、颗粒酶B水平均低于重组人CD100刺激的单核细胞( P<0.05)。重组人MMP14刺激肿瘤部位纯化的单核细胞后,CD14 +mCD100 +比例降低,可溶型CD100(sCD100)水平升高,其诱导NCI-H1882细胞死亡的比例和TNF-α、IL-1β、颗粒酶A、颗粒酶B水平高于无刺激单核细胞( P<0.05)。加入抗CD100后,sCD100水平低于MMP14刺激的单核细胞,其诱导NCI-H1882细胞死亡的比例和TNF-α、IL-1β、颗粒酶A、颗粒酶B水平低于MMP14刺激的单核细胞( P<0.05)。 结论:NSCLC患者肿瘤部位浸润单核细胞CD100脱落不全,导致单核细胞杀伤功能下降,MMP14可能通过促进mCD100脱落和sCD100生成提高肿瘤部位浸润单核细胞的杀伤功能。
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编辑人员丨5天前
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发热伴血小板减少综合征病毒致细胞程序性死亡的研究
编辑人员丨5天前
目的:研究发热伴血小板减少综合征病毒(severe fever with thrombocytopenia syndrome virus, SFTSV)感染致细胞程序性死亡(programmed cell death, PCD)形式,并进一步于蛋白水平探讨细胞焦亡的存在,为研究SFTSV致病机制提供新的思路。方法:用不同感染复数(multiplicity of infection, MOI)SFTSV感染Vero细胞,逐日观察细胞病变效应(cytopathic effect, CPE),CCK-8法检测细胞活力、LDH释放试验检测细胞膜受损情况,以判定病毒的最佳感染量与细胞死亡时间。使用不同PCD抑制剂分别对Vero细胞进行预处理后感染SFTSV,CCK-8法检测细胞活力,判断SFTSV致PCD死亡形式。采用Western blot检测细胞焦亡相关蛋白的含量,进一步探讨焦亡的存在。结果:SFTSV以MOI=10感染Vero细胞后48 h、72 h为后续实验最佳感染量与时间,此时细胞CPE明显,细胞活力降至对照组的51%、41%( P<0.001、 P<0.001),LDH释放量达最大酶活性释放孔的24%、37%,为对照组LDH释放量的3.8、3.4倍( P<0.001、 P<0.001)。不同PCD抑制剂对SFTSV致细胞死亡抑制结果显示,泛caspase抑制剂和受体相互作用丝氨酸苏氨酸激酶3(receptor-interacting serine/threonine-protein kinase 3, RIP3)抑制剂在48 h、72 h均有抑制作用,48 h其细胞活力为病毒对照组的2.1、1.6倍,72 h为2.3、1.7倍,且泛caspase抑制剂的作用显著高于其他抑制剂组,caspase-1、caspase-3抑制剂仅在48 h有抑制作用,细胞活力为病毒对照组的1.5、1.3倍。SFTSV感染Vero细胞后,随着时间延长,caspase-1、IL-1β的表达量逐渐增加,至48 h分别达对照组的3.4、9.5倍( P<0.001、 P<0.001)。 结论:SFTSV感染Vero细胞可导致多种形式PCD,包括凋亡、焦亡、程序性坏死,且PCD过程中可检测到焦亡相关蛋白活化,进一步探讨了焦亡的存在。
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编辑人员丨5天前
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缺氧复氧对H9C2心肌细胞凋亡、自噬和焦亡的影响
编辑人员丨5天前
目的:探讨缺氧复氧(hypoxia reoxygenation, HR)对H9C2心肌细胞凋亡、自噬和焦亡3种细胞死亡方式的影响。方法:将培养的H9C2心肌细胞按随机数字表法分为正常对照组(Ctrl组)和HR组,其中HR组H9C2心肌细胞在缺氧培养箱中进行氧糖剥夺8h,然后复氧12 h。通过检测细胞培养液中的乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)含量及四甲基偶氮唑盐[3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5 diphenyl tetrazolium bromide, MTT]比色法检测细胞活力来评估细胞损伤情况(每组6孔),Western blot检测(每组9孔)细胞凋亡相关蛋白[天门冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶(cysteinyl aspartate-specific proteinase, caspase)-3、B细胞淋巴瘤/白血病-2(B-cell lymphoma/leukemia 2, Bcl-2)、Bcl相关蛋白(bcl-associate x protein, Bax)]、自噬相关蛋白[(轻链蛋白3(light chain 3, LC3)Ⅱ/Ⅰ、p62、Beclin-1、磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(phosphorylated mammalian target of ra-pamycin, p-mTOR)]、焦亡相关蛋白[Nod样受体蛋白-3(nod-like receptor pyrin domain3, NLRP3)、凋亡相关斑点样蛋白(apopto-sis associated speck-like protein, ASC)、caspase-1p20、IL-1β、IL-18]。通过免疫荧光染色进一步评估细胞凋亡、自噬及焦亡情况(每组6孔)。结果:与Ctrl组比较,HR组H9C2心肌细胞HR后细胞活力降低( P<0.05),LDH释放增加( P<0.05),活化的cas-pase-3及Bax的表达上调( P<0.05),Bcl-2表达下降( P<0.05),TUNEL染色显示HR后细胞凋亡显著增加( P<0.05),提示HR后细胞凋亡及损伤增加;而p-mTOR、p62均表达增加( P<0.05),但LC3Ⅱ/Ⅰ和Beclin-1蛋白降低( P<0.05),LC3Ⅱ/Ⅰ免疫荧光染色显示HR后细胞内的自噬小体增加( P<0.05),表明HR后H9C2心肌细胞自噬受到明显抑制;同时炎性小体NLRP3、ASC、cas-pase-1p20蛋白均显著上调( P<0.05),活化的炎症细胞因子IL-1β、IL-18表达增加( P<0.05),提示HR后NLRP3炎性小体活化,细胞焦亡增加。 结论:H9C2心肌细胞在HR损伤过程中自噬被抑制,细胞焦亡及凋亡增加。
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编辑人员丨5天前
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整合素α vβ 3放射性核素靶向治疗联合PD-L1免疫治疗的实验研究
编辑人员丨5天前
目的:探讨基于靶向整合素α vβ 3的放射性核素靶向治疗(TRT)联合基于程序性死亡受体蛋白配体1(PD-L1)的免疫治疗的抗肿瘤疗效及其潜在机制。 方法:制备可特异性靶向整合素α vβ 3的分子探针 177Lu-伊文思蓝(EB)-精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD),并测定其放射性比活度与放化纯。建立结肠癌MC38荷瘤鼠模型,进行生物分布及microSPECT显像研究。通过监测小鼠肿瘤体积和体质量变化来评估疗效与安全性(各组 n=9);采用流式细胞术分析A组(对照组;生理盐水治疗)、B组( 177Lu-EB-RGD单药治疗,18.5 MBq)、C组(PD-L1抗体单药治疗,10 mg/kg)和D组(联合治疗,18.5 MBq 177Lu-EB-RGD与10 mg/kg PD-L1)荷瘤鼠经治疗后肿瘤微环境(PD-L1 +免疫细胞、CD8 +T细胞和调节性T细胞)的改变(各组 n=3)。采用重复测量方差分析、两独立样本 t检验分析数据。 结果:177Lu-EB-RGD放射性比活度为(55.85±14.00) GBq/μmol,放化纯大于95%。MicroSPECT显像中, 177Lu-EB-RGD在荷瘤鼠肿瘤中清晰可见,且摄取率高、滞留时间长,注射后24 h肿瘤/肌肉比值达14.87±0.88,而在正常组织摄取及滞留较少;生物分布结果显示,注射后4 h 177Lu-EB-RGD较 177Lu-RGD表现出明显增高的肿瘤摄取[(12.00±1.60)和(3.69±0.37)每克组织百分注射剂量率(%ID/g); t=8.63, P<0.01]。在治疗开始后第6天,A~D各组小鼠肿瘤体积差异有统计学意义( F=7.32, P=0.03),在监测时间内,D组平均肿瘤体积最小,治疗效果最好,7/9的荷瘤鼠表现为完全缓解,且未出现肿瘤复发。流式细胞术结果显示,TRT可导致肿瘤微环境中PD-L1表达上调,B组与A组PD-L1 +免疫细胞数差异有统计学意义(CD45 +/PD-L1: 2.34%与0.95%,CD11b +/PD-L1:2.41%与0.66%; t值:11.17和8.70,均 P<0.01),而免疫治疗及联合治疗使C、D组微环境中的CD8 +T细胞浸润较A组急剧增加(2.07%与0.26%,2.71%与0.26%; t值:4.10和6.03,均 P<0.05)。 结论:TRT联合免疫治疗可协同增强抗肿瘤疗效,有望应用于可接受TRT的转移性肿瘤患者的治疗。
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编辑人员丨5天前
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早老素与阿尔茨海默病:钙信号通路机制
编辑人员丨5天前
早老素(presenilin,PS)基因是家族性阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)的主要致病基因。PS基因突变可以促使淀粉样前体蛋白( amyloid precursor protein,APP)加工成有毒形式的β淀粉样蛋白(amyloid beta protein,Aβ),在AD发病机制中发挥重要作用。然而,目前针对Aβ的靶向治疗对AD尚未能产生良好的效果,这表明可能存在其他的致病机制。近年来,钙稳态异常及其在AD中的病理作用引起了人们的关注。钙信号通路受PS的调节,PS基因突变的神经元中钙调节受损,导致其处理氧化应激的能力降低,从而导致细胞死亡促进AD的发生。PS基因突变引起内质网钙含量的部分耗尽也会导致自噬功能受损。此外,最近的研究表明PS基因突变导致的Ca 2+稳态失衡会引起线粒体代谢受损及大脑网络活动缺陷。本文以钙信号通路为中心,从自噬受损、内质网应激、线粒体功能障碍、细胞凋亡及大脑网络活动缺陷等方面综述PS通过调节钙信号参与AD的致病机制,为AD的病因学研究及药物靶点的发现提供思路。
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编辑人员丨5天前
