本文报道了1例由产前超声提示胎儿脑部发育异常、引产后全外显子组测序及Sanger验证确诊的丙酮酸脱氢酶E1-α缺乏症病例。孕25周 +1时超声提示胎儿双侧侧脑室轻度增宽，颅内出血可能，复查MRI提示胎儿胼胝体缺如、双侧侧脑室增宽、室旁囊肿。经遗传咨询及慎重考虑后，胎儿父母选择终止妊娠。为明确病因，取引产胎儿皮肤组织进行全外显子组测序，发现胎儿 PDHA1基因的10号外显子发生移码变异c.924_930dup（p.R311Gfs*5），Sanger测序验证该位点结果与全外显子组测序结果一致，且为新发的致病性变异，确诊为丙酮酸脱氢酶E1-α缺乏症。

背景:阿尔茨海默病的免疫相关致病机制尚不明确,通过生物信息学探讨阿尔茨海默病患者NK细胞与铜死亡机制的相关性,可为研究阿尔茨海默病的发生发展提供新方向.目的:使用生物信息学分析方法筛选阿尔茨海默病患者外周血中NK细胞与铜死亡相关的关键基因,并在临床标本水平加以验证.方法:利用GEO在线数据库筛选阿尔茨海默病患者外周血转录组差异表达基因和NK细胞相关基因,与已报告的铜死亡因子取交集,获取差异表达的铜死亡相关基因;接着采用RT-qPCR技术对基因相对表达量进行实验验证,实验样本来自于安徽省立医院神经内科2021-2023年住院患者的外周血,按照纳排标准纳入疾病组30例及对照组20例.后续进一步使用在线GeneMANIA网站构建蛋白质-蛋白质互作网络;利用R语言进行免疫浸润分析;基于ENCODE数据库进行转录因子预测.结果与结论:①利用GSE63060数据集中阿尔茨海默病患者外周血转录组差异表达基因、GSE168522数据集中NK细胞相关基因、已报告的铜死亡基因,应用在线韦恩图工具、LASSO算法及随机森林机器学习方法筛选获取4个差异表达的铜死亡相关基因:铁氧还原蛋白1(ferredoxin 1,FDX1)、铜离子转运ATP酶a肽(ATPase Cu2+transporting alpha polypeptide,ATP7A)、丙酮酸脱氢酶β(pyruvate dehydrogenase El subunit beta,PDHB)和二氢硫辛酰胺琥珀酰转移酶(dihydrolipoamide succinyltransferase,DLST).②临床样本实验验证,FDX1和ATP7A在阿尔茨海默病患者外周血中表达上调(P<0.001),且在载脂蛋白E4不同基因型中呈差异性表达(P<0.01,P<0.001);PDHB和DLST在阿尔茨海默病患者外周血中表达下调(P<0.001),在载脂蛋白E4不同基因型中表达无显著性意义(P>0.05).③蛋白质-蛋白质互作网络发现20种功能蛋白与关键基因相关联,免疫浸润分析结果验证了关键基因与12个免疫细胞具有显著相关性(以P<0.05为具有相关性).④生物信息学分析与实验验证结果提示,FDX1,ATP7A,PDHB和DLST基因在阿尔茨海默病中存在差异性表达,这4个基因在阿尔茨海默病外周血的NK细胞中可能通过铜死亡机制参与了疾病的发生发展,文章结果为阿尔茨海默病的诊断及治疗提供了潜在的靶点.

目的 基于生物信息学和机器学习探究靶向心源性脑卒中的铜死亡相关特征基因,分析特征基因与心源性脑卒中之间的潜在关系.方法 通过基因表达综合数据库(Gene expression omnibus,GEO)获取心源性脑卒中患者的相关数据集,基于该数据集对铜死亡相关基因进行差异性分析,采用聚类分析和机器学习筛选铜死亡特征基因,通过接收者操作特征曲线验证特征基因的准确性和构建疾病预测模型以预测心源性脑卒中患病的风险;利用免疫细胞浸润分析和基因集富集分析探究疾病和铜死亡亚型与免疫微环境的关系及铜死亡特征基因与免疫细胞的相关性和生理病理学过程.结果 共筛选出3个铜死亡差异特征基因分别为丙酮酸脱氢酶E1亚基alpha 1(Pyruvate dehydrogenase E1 subunit alpha 1,PDHA1)、二氢硫辛酰胺脱氢酶(Dihydrolipoamide dehydrogenase,DLD)、溶质载体家族 31 成员 1(Solute carrier family 31 member 1,SLC31A1),3个特征基因表现出良好的准确性,并且其构建的疾病预测模型对心源性脑卒中的患病风险有良好的预测性.免疫浸润分析发现,心源性脑卒中与巨噬细胞、肥大细胞具有较强的相关性,3个特征基因同样与巨噬细胞、肥大细胞有一定的相关性,并且与嗜酸性粒细胞、中性粒细胞和γδT细胞有很强的相关性.基因集富集分析表明,铜死亡主要与免疫炎症反应、三羧酸循环、丙酮酸代谢和神经营养因子信号传导通路集ErbB受体酪氨酸激酶家族(ErbB receptor tyrosine kinase family,ERBB)信号通路等密切相关.结论 铜死亡特征基因PDHA1、DLD、SLC31A1和心源性脑卒中与免疫微环境之间存在很强的相关性,为心源性脑卒中的病理机制提供了依据,并为靶向药物的开发提供了方向,对心源性脑卒中的认识和治疗具有重要意义.

目的:探究参麦注射液对氧化损伤心肌细胞的保护作用及其对线粒体能量代谢过程的影响.方法:采用叔丁基过氧化氢(t-BHP)诱导构建H9c2心肌细胞氧化损伤模型.分别采用MTT法和化学发光法检测参麦注射液对细胞存活率和ATP水平的影响;采用Clark氧电极检测参麦注射液对细胞有氧呼吸速率的调节作用;采用ELISA法检测丙酮酸及丙酮酸脱氢酶(PDH)的含量及活性;采用蛋白质印迹法检测丙酮酸脱氢酶亚基(PDHA1)含量;采用实时定量RT-PCR检测丙酮酸脱氢酶激酶1(PDK1)mRNA的表达.结果:与氧化损伤模型比较,参麦注射液可有效提高心肌细胞存活率和ATP水平(均P<0.01),提高细胞氧呼吸速率,减少丙酮酸含量,并提高PDH活性(P<0.05或P<0.01).在分子水平上,参麦注射液可提高PDHA1蛋白表达(P<0.05),并具有降低PDK1 mRNA表达的趋势(P>0.05).结论:参麦注射液可有效保护氧化损伤心肌细胞,其机制可能与提高PDH活性、减少丙酮酸堆积,从而维持线粒体功能稳定和细胞能量代谢稳定有关.