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胰腺和脑β淀粉样蛋白表达在小鼠2型糖尿病进程中同步变化的研究
编辑人员丨1周前
目的:观察2型糖尿病(T2DM)小鼠胰腺和大脑组织β淀粉样蛋白(Aβ)随T2DM病程进展的表达情况。方法:36只对照组小鼠及36只T2DM小鼠通过简单随机化分组各分为6组:13周龄组、16周龄组、19周龄组、22周龄组、25周龄组、28周龄组。从13周龄开始,每隔3周处死一组小鼠,总共观察时间为13~28周。采用免疫组织化学染色法和酶联免疫吸附测定(ELISA)法观察T2DM小鼠Aβ在胰腺和大脑组织的分布及表达情况;通过Western blotting和ELISA法观察淀粉样前体蛋白(APP)以及β位点APP裂解酶-1(BACE-1)的表达情况。两组间比较采用 t检验,多组间比较采用单因素方差分析。采用Spearman相关性分析法分析胰腺Aβ含量与稳态模型评估胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)和胰岛素/胰岛素原比值之间的相关性。 结果:随着T2DM小鼠病程的进展,与对照组小鼠相比,T2DM小鼠胰腺胰岛及大脑海马区Aβ沉积逐渐加重( P<0.05)。T2DM小鼠胰腺和大脑海马组织中Aβ的含量随病程进展呈一致的逐渐升高的趋势( P<0.05)。两种组织中APP和BACE-1的表达水平随病程进展呈一致的先升高后下降的趋势( P<0.05)。Spearman相关性分析结果显示,随着病程进展,T2DM组小鼠的胰岛功能水平逐渐下降,并且与逐渐增加的胰腺Aβ沉积具有相关性,其中,HOMA-IR和胰岛素/胰岛素原与胰腺Aβ沉积的相关系数分别为0.837 0和0.728 1( P<0.001)。 结论:T2DM小鼠胰腺和大脑组织Aβ随病程进展的表达水平存在同步变化的现象。
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编辑人员丨1周前
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酪氨酸激酶结合蛋白调节磷酯酰肌醇-3-激酶/丝氨酸苏氨酸激酶信号通路参与神经炎性反应和自噬的影响
编辑人员丨1周前
目的:探究酪氨酸激酶结合蛋白(TYROBP)通过磷酯酰肌醇-3-激酶/丝氨酸苏氨酸激酶(PI3K/AKT)信号通路神经炎症及自噬过程的影响。方法:15月龄的C57BL/6J、 TYROBP-/-、淀粉样前体蛋白/早老素1( APP/ PS1)转基因雄性小鼠各10只,分为3组。八臂迷宫实验和新物体识别实验检测动物的学习记忆能力;免疫荧光检测小胶质细胞、NOD样受体家族3(NLRP3)炎症小体的活化情况;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测炎症因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)、白介素-1β(IL-1β)mRNA表达情况;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测NLRP3、裂解的半胱氨酸蛋白酶1(cleaved Caspase-1)、选择性自噬接头蛋白1(SQSTM1)、微管相关蛋白轻链3B Ⅱ(LC3B Ⅱ)、TYROBP、p-PI3K、PI3K、p-AKT、AKT蛋白的表达水平。 结果:与同月龄C57BL/6J小鼠相比, APP/ PS1小鼠学习记忆能力显著降低(均 P<0.05);脑组织NLRP3炎症小体活化增加( P<0.05),小胶质细胞呈激活状态,炎症因子TNF-α、IL-6、IL-1β的mRNA和蛋白表达水平均增加(均 P<0.05);自噬相关蛋白LC3B-Ⅱ、SQSTM1表达增加(均 P<0.05);TYROBP、p-PI3K、p-AKT表达增加(均 P<0.05)。与同月龄C57BL/6J小鼠相比, TYROBP-/-小鼠炎症因子TNF-α、IL-6、IL-1β的蛋白表达下降(均 P<0.05),LC3B Ⅱ、SQSTM1、p-PI3K、p-AKT表达减少(均 P<0.05)。 结论:TYROBP可能通过激活PI3K/AKT信号通路促进炎症反应、抑制自噬过程,参与AD的发生发展。
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编辑人员丨1周前
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双链RNA依赖的蛋白激酶与阿尔茨海默病相关性研究进展
编辑人员丨2024/7/27
阿尔茨海默病(AD)是一种严重威胁人类健康的疾病,也是引起人类死亡的三大因素之一.双链RNA依赖的蛋白激酶(PKR)又称为前炎症细胞因子,是人类先天免疫干扰素刺激因子之一.在AD发生和发展中,PKR表达上调并持续激活,一方面引发脑组织细胞发生整合应激反应,另一方面间接上调β位淀粉样前体蛋白裂解酶1的表达,促进β淀粉样蛋白(Aβ)的积累,而Aβ的积累又可以激活PKR,进一步促进Aβ的积累,形成一个Aβ持续积累的循环.PKR还可以促进Tau蛋白磷酸化,降低神经细胞微管稳定性.脑组织炎症反应、Aβ的积累所引起神经毒性和微管稳定性的破坏会导致AD发生发展,引起患者记忆和认知的下降,因此PKR是AD发生发展中的关键分子.有效进行PKR检测可以预测AD进展,为临床治疗AD提供先机.目前PKR已成为研发治疗AD药物的靶点,因此靶向PKR的抑制剂有望控制PKR的活性,从而有效控制AD发生发展.
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编辑人员丨2024/7/27
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田蓟苷联合有氧训练对阿尔茨海默病大鼠认知功能的影响
编辑人员丨2024/7/6
目的 研究田蓟苷联合有氧训练对阿尔茨海默病(AD)大鼠认知功能的影响.方法 将大鼠分为空白组、模型组、对照组、低剂量实验组、中剂量实验组、高剂量实验组和联合组,每组12只.空白组为进行假手术的大鼠,其他组用双侧海马注射β-淀粉样蛋白1-42(Aβ1-42)建立的AD模型大鼠.建模1周后,对照组和联合组大鼠进行跑台有氧训练,其他组大鼠安静饲养.空白组、模型组、对照组灌胃给予0.5%羧甲基纤维素钠(CMC)2 mL.低、中、高剂量组大鼠灌胃给予5、10和20 mg·kg-1·d-1田蓟苷2mL.联合组灌胃20 mg·kg-1·d-1的田蓟苷2mL.共给药6周.用Morris水迷宫实验评估认知功能,用定量逆转录聚合酶链反应法检测海马β-淀粉样前体蛋白裂解酶1(BACE1)mRNA的表达水平,用蛋白质印迹法检测海马核因子-κB(NF-κB)p65磷酸化的表达水平.结果 空白组、模型组、对照组、低剂量实验组、中剂量实验组、高剂量实验组和联合组的逃避潜伏期分别为(20.16±2.06)、(60.45±6.55)、(46.52±2.90)、(42.80±3.15)、(41.19±2.54)、(35.66±2.82)和(28.49±1.97)s,BACE1 mRNA 相对表达量分别为 1.00±0.06、7.88±0.49、6.02±0.38、4.96±0.57、3.01±0.21、1.98±0.17 和 1.48±0.11,磷酸化NF-κB p65(p-NF-κB p65)蛋白相对表达水平分别为0.11±0.03、1.46±0.11、0.89±0.10、0.71±0.06、0.37±0.05、0.29±0.02 和 0.15±0.01,模型组与空白组比较,低、中、高剂量实验组与模型组比较,联合组与高剂量实验组比较,在统计学上差异均有统计学意义(均P<0.05).结论 田蓟苷联合有氧训练改善了 AD大鼠的认知功能,其机制可能与抑制NF-κB信号通路介导的炎症有关.
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编辑人员丨2024/7/6
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脑型疟炎症微环境诱导星形胶质细胞活化及对神经元损伤的研究
编辑人员丨2024/6/22
目的 探索脑型疟发病过程中,星形胶质细胞被脑血管周炎性微环境诱导活化及其机制,及其对神经元损伤的影响.方法 4~5周C57BU6雄性小鼠经腹腔接种5 × 106个感染伯氏疟原虫ANKA株的红细胞,7~10 d后死亡,作为实验型脑型疟模型.新生3~5d的乳鼠,安乐死后分离脑皮层原代星形胶质细胞;24h内的乳鼠,安乐死后分离脑皮层原代神经元.以20 ng/ml γ干扰素(IFN-γ)、1 ng/ml肿瘤坏死因子α(TNF-α)和感染疟原虫的小鼠红细胞(pRBC)诱导星形胶质细胞活化,作为活化组,同时设置未处理静息态细胞作为对照组.24 h后用细胞裂解提取液提取总RNA测序,聚类分析生成热图,选取代表性的数个基因绘制小提琴图.ELISA测定细胞培养上清中CXCL10表达水平.分离脑型疟小鼠脾脏CD8+T细胞,与活化的星形胶质细胞共孵育,荧光显微镜下观察免疫突触及与CXCL10抗体共孵育后的CXCL10水平,流式细胞仪检测CD80等分子表达水平.原代神经元加入两组星形胶质细胞培养上清,在MAP2抗体中孵育,设置空白培养基作为空白组,乳酸脱氢酶(LDH)检测试剂盒检测神经元损伤程度,CCK-8试剂盒检测神经元活力.Western blotting检测STAT1、STAT3及其磷酸化分子水平,活化组加入STAT1通路抑制剂氟达拉滨,免疫荧光染色观察神经元形态.采用PRISM Graph Pad 8.0软件进行统计学分析,两两比较采用t检验.结果 活化组星形胶质细胞形态由扁平星状变为长梭形,胶质纤维酸性蛋白(GFAP)相对含量为(1.36±0.03),高于对照组的(1.00±0.00)(t=13.33,P<0.01);活化组细胞培养上清中的CXCL10含量为(7.07±0.81)ng/ml,高于对照组的(2.57±0.28)ng/ml(t=9.05,P<0.01).转录组分析显示,活化组抗原加工、提呈与T细胞趋化因子转录水平上调(均P<0.01),CD80、CD86、MHC Ⅰ表达水平上调.活化组和CD8+T细胞共孵育形成"免疫突触",CD8+T细胞CD69表达量提高.LDH结果显示,活化组上清刺激后神经元相对死亡率为(50.2±2.4)%,高于空白组(0%)和对照组(0%)(t=20.62、20.62,均P<0.01);CCK-8检测结果显示,活化组上清刺激后神经元相对活力为0.52±0.03,低于空白组(1.00±0.00)和对照组(1.42±0.06)(t=18.92、16.65,均P<0.01);Western blotting结果显示,神经元经活化星形胶质细胞上清刺激后β-淀粉样前体蛋白(β-APP)相对表达量为0.44±0.02,低于空白组(1.00±0.00)和对照组(0.55±0.02)(t=37.28、4.93,均P<0.01);促凋亡蛋白Bax与抑凋亡蛋白Bcl-2的比例为1.01±0.07,与空白组(1.00±0.00)、对照组(1.00±0.06)比较差异无统计学意义(t=0.31、0.13,均P>0.05).Western blotting结果显示,活化组胞浆中STAT1、p-STATl蛋白相对表达量分别为3.40±1.08、4.00±0.82,均高于对照组(1)(t=3.13、5.13,均P<0.05);活化组胞浆中STAT3、p-STAT3蛋白相对表达量分别为1.00±0.03、1.01±0.05,与对照组(1)差异无统计学意义(t=0.27、0.52,均P>0.05).在活化组胞核中p-STAT1蛋白相对表达量为1.78±0.21,高于对照组(1)(t=5.081,P<0.01)、p-STAT3蛋白相对表达量为1.02±0.02,与对照组(1)差异无统计学意义(t=1.38,均P>0.05).对MAP2免疫荧光染色结果显示,活化组上清可造成明显的神经元损伤,经STAT1抑制剂处理后损伤得到缓解.结论 脑型疟发病过程中血管周炎性微环境可通过STAT1分子诱导神经毒性星形胶质细胞产生,可导致神经元死亡.活化星形胶质细胞与活化的CD8+T细胞相互作用,进一步加重中枢神经系统损伤.
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编辑人员丨2024/6/22
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NEAT1、miR-27a-3p在阿尔茨海默病患者血清和脑脊液中的表达关系
编辑人员丨2024/5/11
目的:探究长链非编码RNA核富含丰富的转录本1(long chain non-coding RNA nuclear-enriched abundant transcript 1,LncRNA NEAT1)、miR-27a-3p在阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)患者血清和脑脊液中的表达关系及意义.方法:选择2019年10月至2021年9月天津市第五中心医院神经内科收治的AD患者66例作为病例组,根据临床痴呆评定量表(clinical dementia rating,CDR)评分分为轻度组(≤1分,n=41)与中重度组(>1分,n=25);另取同期门诊其他就诊患者血清和脑脊液标本66例志愿者作为对照组.收集所有受试者的一般资料并评估认知程度,采用实时荧光定量PCR检测血清和脑脊液miR-27a-3p、NEAT1表达水平,酶联免疫吸附试验检测脑脊液 β-淀粉样前体蛋白裂解酶 1(β-site amyloid precursor protein cleaving enzyme 1,BACE1)、β 淀粉样蛋白(amyloid β,Aβ)40和Aβ42水平,采用Spearman法分析血清miR-27a-3p、NEAT1水平与简易精神状态检测量表的相关性,采用Pearson 法分析血清 miR-27a-3p、NEAT1 水平与 Aβ 沉积平均标准摄取值比率(standardized uptake value ratio,SUVR)及脑脊液 miR-27a-3p、NEAT1、BACE1、Aβ42、Aβ40 水平的相关性.结果:MMSE 评分[21(17,25),9(7,11)vs.27(21,34)]、MoCA 评分[17(12,21),10(7,13)vs.27(21,31)]、血清 miR-27a-3p 水平(0.55±0.13,0.46±0.06 vs.0.97±0.22)、脑脊液 miR-27a-3p(0.48±0.10,0.35±0.10 vs.1.03±0.31)、Aβ42 水平[(303.55±36.77)ng/L,(231.45±34.14)ng/L vs.(499.99±53.63)ng/L]及 Aβ42/Aβ40 比值(0.030±0.008,0.022±0.007 vs.0.048±0.010)轻度组、中重度组AD患者均低于对照组(P均<0.05),且中重度组AD患者较轻度组低(P均<0.05);血清 NEAT1 水平(2.31±0.64,3.13±0.76 vs.1.05±0.20)、SUVR(1.50±0.29,1.76±0.52 vs.0.74± 0.15)及脑脊液 NEAT1(3.51±1.24,4.30±1.65 vs.1.01±0.23)、BACE1 水平[(55.78±5.98)μg/L,(72.32± 16.08)μg/L vs.(21.39±3.73)μg/L]轻度组、中重度组AD患者均高于对照组(P均<0.05),且中重度组AD患者较轻度组高(P均<0.05).AD患者血清NEAT1水平与SUVR及脑脊液NEAT1、BACE1呈正相关(r=0.350,0.606,0.341,P<0.05),与 MMSE 评分、MoCA 评分呈负相关(r=-0.473,-0.482,P 均<0.05);血清 miR-27a-3p 水平与脑脊液 miR-27a-3p 水平、MMSE 评分、MoCA 评分呈正相关(r=0.695,0.424,0.412,P<0.05),与 SUVR及脑脊液BACE1水平呈负相关(r=-0.521、-0.447,P均<0.05).结论:NEAT1、miR-27a-3p在AD患者血清及脑脊液中表达趋势具有一致性,NEAT1水平均升高,miR-27a-3p水平均降低,二者水平呈负相关,与AD患者脑中Aβ沉积程度有关,并参与AD的病情进展.
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编辑人员丨2024/5/11
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基于BDNF/TrkB通路探讨清心开窍方对APP/PS1双转基因小鼠学习记忆能力的影响
编辑人员丨2024/4/27
目的 基于脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)/原肌球蛋白相关激酶B(Tropomyo-sin-related kinase B,TrkB)通路探讨清心开窍方对淀粉样前体蛋白/早老素-1(APP/PS1)双转基因小鼠认知功能及神经元保护作用的影响.方法 将30只APP/PS1小鼠按照随机数字表法分为模型组、安理申组(1.67 mg·kg-1·d-1)、清心开窍方低剂量组(4.75 mg·kg-1·d-1)、清心开窍方中剂量组(9.5 mg·kg-1·d-1)和清心开窍方高剂量组(19 mg·kg-1·d-1).选取6只雄性C57/B6小鼠记为对照组,连续90 d于每日上午9点进行灌胃.完成灌胃后,通过Mor-ris水迷宫测试小鼠的空间学习记忆能力;通过HE染色观察小鼠海马CA1区细胞形态变化;通过尼氏染色观察小鼠海马CA1区病理形态变化;通过实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测β位淀粉样前体蛋白裂解酶1(BACE1)、TrkB、BDNF mRNA在小鼠海马中的表达;通过蛋白免疫印迹法(Western blotting,WB)检测P-TrkB、TrkB、BACE1、BDNF蛋白的表达水平.结果 与对照组相比,模型组小鼠逃避潜伏期明显增多(P<0.01),而穿越平台次数以及在原平台所在象限滞留的时间明显增多(P<0.01),其小鼠海马神经元出现严重损伤,排列松散,尼氏体数量减少,染色变浅,BACE1表达增加(P<0.01),P-TrkB、TrkB、BDNF表达降低(P<0.01);与模型组相比,清心开窍方治疗组逃避潜伏期缩短,穿越平台次数以及目标象限停留时间明显增多(P<0.05或P<0.01),小鼠海马锥体细胞排列较紧密,形态完整,尼氏体数目增加,着色加深,BACE1表达降低(P<0.05或P<0.01),P-TrkB、TrkB、BDNF表达增加(P<0.05或P<0.01).结论 清心开窍方可能通过BDNF/TrkB通路改善APP/PS1小鼠学习记忆能力,对神经细胞起保护作用.
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编辑人员丨2024/4/27
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胡椒碱对神经退行性疾病的药理作用及其机制
编辑人员丨2023/8/19
胡椒碱(PIP)是从胡椒是来自黑胡椒藤的干浆果中提取出的一种酰胺类生物碱,是胡椒发挥药理作用的主要成分.目前对于胡椒提取物及胡椒碱的研究发现,胡椒碱具有抗炎、抗氧化、镇痛、神经保护等作用.PIP对神经退行性疾病有较好的治疗作用.本文主要从胡椒碱对神经退行性疾病的作用机制方面进行讨论.①减轻炎症反应:PIP能调节NF-κB与丝裂原活化蛋白激酶信号通路相关通路介导TNF-α,IL-1β,IL-6和HMGB1等相关炎症因子的分泌来降低脑内相关炎症反应.②抗氧化应激:PIP能通过调节5-HT能系统与BDNF的相互作用而发挥抗氧化作用.③调节自噬:PIP能调节嘌呤能受体P2X-配体阀门离子通道 4(P2RX4)来调控自噬,并且能通过肠脑轴调节mmu-miR-99a-5p及Atg5和Atg14自噬蛋白等相关因子.④ 清除淀粉样蛋白沉积:PIP能够调控β-淀粉样前体蛋白裂解酶1、早老素蛋白1、凋亡蛋白酶激活因子、胱天蛋白酶3和过氧化氢酶等相关因子的表达,降低淀粉样蛋白的沉积来保护大脑神经系统.⑤镇痛:PIP可以调节辣椒素受体—TRPV1降低疼痛反应,并且可以调节miR-520a,IL-10和TGF-β1等因子达到抑制疼痛的效果.综上所述,PIP可以通过减轻炎症反应、抗氧化应激、调节自噬、清除淀粉样蛋白沉积与镇痛等方式保护中枢神经系统,抑制神经退行性疾病的发生.本文对胡椒碱在治疗神经退行性疾病作用及机制进行综述,以期为其临床应用及研究提供参考.
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编辑人员丨2023/8/19
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刺五加皂苷对淀粉样前体蛋白APP酶解通路的影响
编辑人员丨2023/8/6
目的 研究刺五加皂苷对APP(Amyloid Precursor Protein,APP)酶解通路的影响.方法 (2015.9-2016.5)用12.5 mg/L、25 mg/L、50 mg/L刺五加皂苷处理胚鼠皮层神经元细胞,采用酶联免疫吸附测定法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测γ-分泌酶活性;另用脂质体2000转染构建APP695高表达CHO细胞系,用G418(500 mg/L)进行筛选获得APP695-CHO稳转染细胞,用12.5 mg/L、25 mg/L、50 mg/L刺五加皂苷处理稳转染细胞,48 h后,ELISA法检测细胞培养上清中Aβ1-40含量,用Western-blot法检测细胞裂解液中APP-N端片段蛋白的表达.结果 在胚鼠皮层神经元细胞与对照组相比,25 mg/L、50 mg/L的刺五加皂苷能够抑制内源性 γ-内切酶的活性,而且随着浓度的升高,抑制作用增强;在APP695-CHO稳转染细胞中,Aβ1-40的分泌量增高,APP-N端片段的蛋白表达水平减少,不同剂量刺五加皂苷能缓解这些变化.结论 刺五加皂苷能抑制内源性 γ-内切酶减少Aβ1-40的生成,对APP酶解起到一定的影响,对阿尔茨海默病的发病及进展有一定的保护作用.
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编辑人员丨2023/8/6
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阿尔茨海默病患者血清miR-19b-3p表达与认知功能的关系
编辑人员丨2023/8/6
目的 探索阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)患者血清差异表达的miRNAs及其与认知功能的关系.方法 采用lllumina/Solexa高通量测序技术分析AD患者和健康体检老年人两组(各30例)血清miRNA表达谱;构建miRNA慢病毒质粒,注射至造模成功的AD大鼠静脉内,采用水迷宫实验分析大鼠的认知功能;合成miRNA模拟剂(mimics)、抑制剂(inhibitor),转染至SH-SY5Y细胞系中,采用Western blot法检测细胞中β-淀粉样前体蛋白裂解酶1(BACE1)的表达.结果 与正常对照组(control)相比,AD组血清中miR-146a-5p(log2 AD/Control=2.3)、miR-195-5p(log2 AD/Control=10.2)、miR-20b-5p(log2AD/Control=15.1)表达上调,miR-19b-3p(log2AD/Control =-8.0)、miR-125b-3p(log2AD/Control=-15.3)表达下调,差异有统计学意义(P< 0.05);与AD组[(26.50±3.12)s]相比,AD+miR-19b-3p组[(15.33± 2.78)s]的大鼠逃避潜伏期明显缩短,差异具有统计学意义(P<0.05);与正常对照相比,miR-19b-3p模拟剂组BACE1蛋白表达减少,抑制剂组BACE1蛋白表达增加.结论 miR-19b-3p可能通过调节BACE1的表达改善AD患者的认知功能.
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编辑人员丨2023/8/6
