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AKAP1在高原低压低氧致心肌损伤中的保护作用及机制
编辑人员丨19小时前
目的:探讨A型激酶锚定蛋白1(A-kinase anchored protein1,AKAP1)在高原低压低氧环境导致心肌损伤中的保护作用及可能机制。方法:于2021年1月至2022年5月,将SPF级雄性C57BL/6小鼠分为常氧野生对照(wild type,WT)组及高原低压低氧实验(hypobaric hypoxia,HH)组,各6只小鼠;HH组用动物实验低压氧舱模拟6 000 m海拔持续4周构建模型。分离SD大鼠乳鼠原代心肌细胞后分为常氧对照组及低氧实验组( n=3),用三气低氧培养箱以1%氧浓度低氧24 h构建细胞模型。用蛋白质印迹法、免疫组化及实时荧光定量聚合酶链反应检测心肌组织和细胞中AKAP1蛋白及mRNA表达。心肌点注射AKAP1或对照腺病毒后将小鼠分3组( n=6):WT组、高原低压低氧过表达对照组(HH+Ad-Ctrl组)、高原低压低氧过表达实验组(HH+Ad-AKAP1组)。用无创M型超声心动机检测小鼠心脏功能,马松及天狼猩红染色检测心肌纤维化程度,麦胚凝集素检测心肌细胞肥大状况。用siRNA干涉或腺病毒上调原代心肌细胞AKAP1表达后将细胞分3组( n=3):常氧对照组,低氧干涉对照组(低氧+siCtrl组),低氧AKAP1敲低组(低氧+siAKAP1组);常氧对照组,低氧过表达对照组(低氧+Ad-Ctrl组),低氧AKAP1过表达组(低氧+Ad-AKAP1组)。用流式细胞术检测细胞凋亡,蛋白质印迹法及实时荧光定量聚合酶链反应检测AKAP1、凋亡相关蛋白及mRNA的表达水平,JC-1染色检测线粒体膜电位,MitoSOX检测线粒体活性氧水平。 结果:HH组小鼠心肌AKAP1表达低于WT组,低氧实验组细胞AKAP1表达低于常氧对照组( P<0.01)。与WT组比较,HH+Ad-Ctrl组小鼠左心室射血分数及左心室短轴缩短率降低( P<0.01),心肌纤维化及肥大程度加重( P<0.01),B细胞淋巴瘤-2(B-cell lymphoma-2,BCL-2)降低,BCL-2相关X蛋白(BCL-2-associated X protein,BAX)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase 3)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶9(Caspase 9)表达升高( P<0.01)。过表达AKAP1后,与HH+Ad-Ctrl组比较,HH+Ad-AKAP1组小鼠左心室射血分数及左心室短轴缩短率升高( P<0.01),心肌纤维化及肥大程度减轻( P<0.01),BCL-2表达升高,BAX、Caspase 3、Caspase 9表达下降( P<0.01)。与常氧对照组比较,低氧+siCtrl组大鼠原代心肌细胞BCL-2表达降低,BAX、Caspase 3、Caspase 9表达升高,凋亡水平增加( P<0.01),线粒体膜电位降低,活性氧生成增加( P<0.01)。敲低AKAP1后,与低氧+siCtrl组比较,低氧+siAKAP1组细胞BCL-2表达降低,BAX、Caspase 3、Caspase 9表达升高,凋亡水平增加( P<0.01),线粒体膜电位降低,活性氧生成增加( P<0.01)。过表达AKAP1后,与低氧+Ad-Ctrl组比较,低氧+Ad-AKAP1组细胞BCL-2表达升高,BAX、Caspase 3、Caspase 9表达降低( P<0.05),凋亡水平降低( P<0.01),线粒体膜电位增强,活性氧水平降低( P<0.01)。 结论:高原低压低氧条件下心肌细胞AKAP1下调,可能导致线粒体膜电位降低、活性氧生成增加,引发心肌细胞凋亡,从而加重高原低压低氧心肌损伤。
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编辑人员丨19小时前
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新生巴马小猪全肠外营养模型的建立及肠屏障功能研究
编辑人员丨19小时前
目的:为更好模拟儿科肠外营养相关并发症,拟用新生巴马小猪建立肠内及肠外营养相关模型。方法:新生巴马小猪18只,分为肠内营养(enteral nutrition, EN)组和全肠外营养(total parenteral nutrition, TPN)组。EN组包括喂养1周(EN-1W, n=3)和喂养2周(EN-2W, n=3)小猪;TPN组包括肠外营养支持1周(TPN-1W, n=6)和肠外营养支持2周(TPN-2W, n=6)小猪。观察记录小猪体重和组织形态学;检测分析肝功能和肠屏障功能。 结果:造模期间TPN小猪全部存活,TPN-2W小猪肠外营养相关并发症较TPN-1W更明显。与EN-2W组对照相比,TPN-2W小猪的体重下降明显,差异有统计学意义( P<0.05)。TPN-2W小猪血清中的总胆红素、直接胆红素及胆汁酸含量明显高于EN-2W组,差异均有统计学意义( P<0.05)。肝脏形态学显示,TPN小猪肝脏门脉区有炎症细胞浸润并伴有肝细胞轻度脂肪变。与EN-2W组对照相比,TPN-2W小猪回肠绒毛萎缩变形、绒毛长度明显变短( P<0.05)、隐窝深度变浅( P<0.01),其肠通透性明显增加( P<0.05)。 结论:建立新生巴马小猪的TPN模型,模拟了婴幼儿肠外营养相关肝损害及肠屏障损伤等并发症,为研究儿科肠外营养相关并发症的发病机制提供了较好的动物模型。
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编辑人员丨19小时前
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基于非靶向代谢组学分析肠道代谢物在术后认知功能中的作用
编辑人员丨19小时前
目的:探究肠道代谢物紊乱在术后认知功能障碍的发生中的作用及其机制。方法:将18月龄的C57BL/6雄性小鼠,采用随机数字表法将动物分为空白对照组、麻醉/手术(1.5~2.0%异氟醚麻醉2 h持续3 d+腹腔探查术组)、油酸酰胺组[(5 mg/(kg·d)]。模拟临床过程建立麻醉/手术诱导的老年术后认知功能障碍模型。使用Morris水迷宫实验和旷场实验检测小鼠麻醉/手术前和麻醉/手术后3 d认知水平变化。对发生认知功能障碍的麻醉/手术组小鼠和空白对照组小鼠的结肠远端内容物进行非靶向代谢组学分析。将获得的代谢组学原始数据进行生物信息学分析比较麻醉/手术组与对照组之间的差异代谢物。选取内源性差异代谢物之一油酸酰胺进行补充。两组间比较采用非配对 t检验,多组间比较采用单因素方差分析(ANOVA)。 结果:Morris水迷宫实验结果显示麻醉/手术组小鼠逃避潜伏期较对照组明显延长[(24.3±3.0) s比(8.3±1.3) s, P<0.05],靶向象限探索时间缩短[(24.1±4.6) s比(44.0±4.2) s, P<0.05],两组小鼠平均游泳速度差异无统计学意义[(205.3±28.9) mm/s比(214.6±8.9) mm/s, P>0.05]。在旷场实验中麻醉/手术组小鼠相比于对照组总活动路程减少[(3 636.6±539.6) mm比(12 398.4±2 812.5) mm, P<0.05],中央探索时间缩短[(11.7±2.7) s比(63.1±9.3) s, P<0.05],平均速度减慢[(10.6±2.0) mm/s比(21.7±4.8) mm/s, P<0.05],静止时间延长[(464.8±41.3) mm/s比(388.9±51.7) mm/s, P<0.05]。非靶向代谢组学分析结果显示麻醉/手术组与空白对照组之间存在35种差异代谢物(VIP>1, P<0.05)。老年小鼠接受油酸酰胺补充后学习记忆能力明显改善,在Morris水迷宫实验中油酸酰胺组小鼠逃避潜伏期相对于麻醉/手术组明显缩短[(14.9±2.8) s比(22.2±5.2) s, P<0.05],对靶向象限的偏好性增强[(36.2±2.3) s比(20.0±3.8) s, P<0.05]。 结论:老年术后认知功能障碍的发生与肠道内源性代谢物紊乱有关。
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编辑人员丨19小时前
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杜贝病毒、盖勒尤卜病毒、蒂亚福拉病毒等三种内罗病毒实时荧光RT-PCR检测方法研究
编辑人员丨19小时前
目的:建立可检测杜贝病毒(dugbe virus,DUGV)、盖勒尤卜病毒(qalyub virus,QALV)和蒂亚福拉病毒(thiafora virus,TFAV)等三种内罗病毒基因组的实时荧光RT-PCR检测方法。方法:收集、整理,比对、分析在公共数据库发布的三种病毒基因组S节段核苷酸序列,确定检测靶标,利用生物信息软件设计特异性引物、探针,优化检测程序,建立实时荧光定量RT-PCR检测方法,利用体外转录技术制备的模拟样本、其他病毒感染标本、病毒株和正常人血标本比较评价所建方法的检测限、特异性、重复性特征。结果:所建实时荧光定量RT-PCR检测方法均可有效扩增检测病毒靶标RNA,检测限分别为160 copies/μL,20 copies/μL和10 copies/μL,检测科萨努尔森林病病毒、乙型流感病毒BV和BY型、甲型流感病毒H3N2、黄热病毒、乙型脑炎病毒、克里米亚-刚果出血热病毒和塔西那病毒样本无非特异性扩增,三种内罗病毒相互间无交叉反应,重复性分析显示变异系数均在2%以内。结论:本研究建立的检测DUGV、QALV和TFAV的实时荧光RT-PCR方法,可用于相关临床样本、媒介、宿主动物标本以及进出口物品筛查检测。
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编辑人员丨19小时前
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新生期疼痛动物模型建立的研究进展
编辑人员丨19小时前
2020年国际疼痛学会将"疼痛"重新定义为"一种与实际或潜在的组织损伤相关的不愉快的感觉和情绪情感体验,或与此相似的经历" [1]。疼痛不仅与疾病、损伤有关,诊断性或治疗性操作、手术以及护理过程也会引起急性疼痛。成人疼痛研究及临床干预措施相对全面,而在儿童群体中疼痛虽也广泛存在,但对其重视程度及机制、干预研究不足,尤其是新生儿疼痛。早产儿生理的不成熟和疾病因素使其在新生儿重症监护室(NICU)住院期间经历频繁的、多种类型的致痛性操作,是最易受疼痛影响的人群之一。尽管世界卫生组织(WHO)和西方一些国家发布了新生期疼痛管理指南,但由于医护人员对疼痛程度的低估,对远期不良影响认识的不足,以及对镇痛药物相关不良反应的担忧,大多数新生儿并没有获得充分的镇痛干预 [2]。疼痛的急性应激可引起代谢、分泌、免疫、神经和行为等多方面的适应性反应。如果适应性反应失代偿或代偿过度,则导致机体与环境间的动态平衡紊乱,产生一系列的近期和远期不良结局。疼痛的结局也受到儿童发育水平、性别、感觉、情绪、认知、文化及疼痛本身的影响。与成人相比,儿童尤其是早产儿,由于代谢旺盛及营养储备不足,疼痛时应激反应强烈,氧耗增加,从而导致急性疼痛引起的损伤更为严重。因此,研究并认识新生儿早期不良刺激对儿童远期健康的影响十分必要,尤其是新生期疼痛。通过模拟临床上新生儿经历的致痛性操作而建立的新生期疼痛动物模型,能够为研究新生期疼痛的不良影响、相关机制和防治手段提供重要途径。
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编辑人员丨19小时前
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微流控芯片在眼科基础与临床研究中的应用进展
编辑人员丨19小时前
微流控芯片是一门多学科交叉技术。其中,微流控器官芯片技术飞速发展通过在微米量级对细胞和微环境进行精确调控,模拟体内生理环境,克服传统动物模型和细胞培养技术的不足。在眼科领域,微流控器官芯片模型主要集中在仿生角膜、视网膜和眼后房等以进行干眼、青光眼、年龄相关性黄斑变性和糖尿病视网膜病变等疾病模型的研究。另外,控芯片实现对泪液、眼内液标志物的连续监测和即时诊断已成为当下的研究热点。微流控芯片在药物分析、药物研发与筛选领域还具有广泛的应用前景。本文对近年来微流控芯片在眼科体外模型构建、即时检测和药物分析等应用方面的进展和不足进行总结,并对其未来的发展方向进行展望。
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编辑人员丨19小时前
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微小RNA-151-5p通过转化生长因子-β通路参与骨折愈合的早期调控过程
编辑人员丨19小时前
目的:探讨微小RNA(miRNA,miR)-151-5p在骨折愈合方面的作用。方法:建立标准的大鼠股骨干骨折愈合模型(郑州大学动物中心),基因芯片分析血浆miRNA的表达。应用生物信息学方法模拟miRNA与靶基因配对,并寻找相关的靶通路。细胞实验验证miR-151-5p对成骨细胞(大鼠颅骨提取)的影响。最后,再次建立骨折愈合模型,给予miR-151-5p模仿物和抑制物,利用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测转化生长因子-β(TGF-β)通路主要蛋白的表达。正态分布数据应用student- t检验,miRNA数据应用Benjamini & Hochberg方法进行比对。 结果:在大鼠骨折模型血浆结果显示miR-151-5p在骨折愈合7 d时显著高于对照组(对照比7 d为58.16±8.17比201.40±7.23, F=25.09, P<0.01),GSE93083数据集中骨折患者miRNA-151-5p表达量较健康组明显升高(骨折患者比健康人为12.25±0.17比12.00±0.19, t=2.446, P<0.01)。通过生物信息学分析,miR-151-5p的靶基因参与丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路,胰岛素信号通路,上皮细胞间质转型(EMT)信号通路,Ras信号通路以及TGF-β信号通路的调控。文献分析富集结果提示,miR-151-5p的靶基因主要参与TGF-β信号通路的调控。细胞实验提示miR-151-5p可以抑制成骨细胞增值活性,并抑制成骨细胞TGF-β通路表达。骨折愈合模型中,miR-151-5p模仿物PLCG1(miR-151-5p模仿物比抑制物组为3.99±2.06比10.36±2.87, q=4.596, P<0.05)和MAPK8(miR-151-5p模仿物比抑制物组为4.93±1.543比17.49±5.328, q=4.533, P<0.01)较抑制物组显著增高。 结论:miR-151-5p是通过TGF-β参与骨折愈合的早期调控过程。
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编辑人员丨19小时前
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糖尿病微血管并发症动物模型的制备与评价
编辑人员丨19小时前
目的:建立糖尿病微血管病变大鼠模型,模拟糖尿病视网膜及肾微血管病变的生化及病理改变。方法:健康雄性Sprague-Dawley大鼠40只,随机分为空白组、模型组,分别为10、30只。空白组、模型组大鼠分别给予普通饲料、高脂高糖饲料喂养5周后,模型组大鼠按体重35 mg/kg剂量经腹腔单次注射1%链脲佐菌素(STZ)建立2型糖尿病模型。建模后持续喂养至第10周(建模后4周),观察大鼠一般情况,采集样本进行后续实验。采集大鼠动脉血、尿样标本检测血肌酸酐(CREA)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)及尿微量白蛋白、尿肌酐(UCr)、尿糖;计算肾脏指数、微量尿白蛋白/尿肌酐比值(UACR)。光相干断层扫描血管成像(OCTA)观察大鼠视网膜浅层毛细血管丛血管变化及无灌注区情况;苏木精-伊红、高碘酸-雪夫染色观察大鼠肾脏、视网膜形态结构变化;免疫荧光染色观察大鼠视网膜Müller细胞神经纤维及细胞核表达情况;透射电子显微镜观察视网膜组织超微结果。组间比较采用独立样本 t检验。 结果:建模后4周,与空白组比较,模型组大鼠体重显著降低,随机血糖显著升高,差异有统计学意义( t=5.755、-51.291, P<0.05);肾脏指数、尿糖、UACR显著升高,UCr显著降低,差异有统计学意义( t=10.878、137.273、3.482、-6.110, P<0.05);CREA降低,TG、TC、HDL-C、LDL-C升高,差异均有统计学意义( t=-28.012、33.018、118.018、13.585、16.480, P<0.05)。OCTA检查可见视网膜浅层毛细血管无灌注区。光学显微镜观察发现,模型组大鼠视网膜内界膜肿胀、增厚,表面不平,内、外核层细胞排列紊乱,密度降低;肾小球充血伴皮质管状上皮肿胀,肾小球系膜区增宽,基底膜增厚。免疫染色结果显示,模型组大鼠视网膜内、外丛状层呈片状强绿色荧光表达,内、外核层呈散在点状绿色荧光表达。透射电子显微镜发现,模型组大鼠视网膜微血管基底膜轻度增厚,血管内皮细胞水肿,内皮细胞核及周细胞核固缩、核膜皱缩,线粒体轻度肿胀,空泡化。 结论:高糖高脂喂养联合单次腹腔注射STZ 35 mg/kg可成功建立2型糖尿病微血管病变模型。
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编辑人员丨19小时前
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细胞系与婴幼儿血管瘤动物模型研究进展
编辑人员丨19小时前
婴幼儿血管瘤是婴幼儿最常见的先天性良性肿瘤,具有可预测的疾病演变和持续时间。目前对于婴幼儿血管瘤发展、增殖和消退的基本认识尚不充分,迫切需要一种理想的活体婴幼儿血管瘤模型,为观察其细胞、分子基础和药物机制研究提供一个标准平台。截至目前,一个完全模拟婴幼儿血管瘤生物学行为的模型尚未建立成功,但已有研究为婴幼儿血管瘤的发病机制和临床治疗奠定了坚实基础。该文总结了近年来相关细胞系与婴幼儿血管瘤动物模型的研究进展及其临床价值,以及可能在未来用于婴幼儿血管瘤模型构建的有利因素,为后续研究婴幼儿血管瘤在动物模型的选择上提供最新参考。
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编辑人员丨19小时前
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模拟经尿道铥激光前列腺汽化切除术C57BL/6小鼠模型的建立
编辑人员丨19小时前
目的:构建模拟铥激光前列腺汽化切除术的C57BL/6小鼠模型。方法:选择12只雄性C57BL/6小鼠,利用铥激光行经膀胱前列腺部尿道腔面尿路上皮汽化切除术。分别于术后第1、3、5、7天切取前列腺部尿道组织,采用HE染色观察前列腺部尿道创面再上皮化过程,同时行免疫组化染色检测前列腺部尿道创面细胞尿斑蛋白Ⅲ(UPⅢ)的表达情况。结果:术后第1天,HE染色示被覆前列腺部尿道腔面的尿路上皮完全损毁,创面见大量凝固性坏死组织;免疫组化染色示创面无UPⅢ表达。术后第3天,HE染色示创面仍无新生上皮细胞,凝固性坏死明显减少,尿道腔清晰可见;免疫组化染色示创面无UPⅢ表达。术后第5天,HE染色显示创面新生1~2层缺乏细胞极性的上皮细胞;免疫组化染色示新生上皮细胞表达UPⅢ。术后第7天,HE染色显示创面新生4~6层具有极性的上皮细胞,免疫组化染色显示多层新生上皮细胞表达UPⅢ。结论:利用铥激光汽化C57BL/6小鼠前列腺部尿道腔面尿路上皮,模拟经尿道铥激光前列腺汽化切除术,术后能观察到前列腺部尿道再上皮化过程,成功建立模拟铥激光前列腺汽化切除术的C57BL/6小鼠模型,可为前列腺切除术后创面修复机制的研究提供新的研究平台。
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编辑人员丨19小时前
