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犬尿氨酸代谢通路对牙周膜干细胞成骨分化的影响
编辑人员丨5天前
目的:探索犬尿氨酸代谢通路对牙周膜干细胞(periodontal ligament stem cells,PDLSC)成骨分化的影响,为研究牙周炎微环境对牙周组织再生的影响提供依据。方法:于2022年6至10月在南京大学医学院附属口腔医院牙周病科、口腔综合科收集19例牙周炎患者(牙周炎组)和19例牙周健康者(牙周健康组)的非刺激性唾液,采用超高效液相色谱-串联质谱检测两组受试者唾液中犬尿氨酸及其代谢产物的含量。对牙周炎组和牙周健康组的牙龈组织通过免疫组化检测吲哚胺2,3-双加氧酶(indoleamine 2,3-dioxygenase,IDO)与芳香烃受体(aryl hydrocarbon receptor,AhR)的表达情况。收集因正畸治疗需要拔除的前磨牙5颗(来自2022年7至11月南京大学医学院附属口腔医院口腔颌面外科12~18岁的5例就诊患者),从离体牙上提取PDLSC,使用成骨诱导分化培养基(对照组)或含有20 μmol/L犬尿氨酸的成骨诱导分化培养基(犬尿氨酸组)培养7 d,对成骨诱导的PDLSC进行碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色和ALP活性测定。通过实时荧光定量PCR(real-time fluorescence quantitative PCR,RT-qPCR)检测对照组和犬尿氨酸组PDLSC成骨相关基因ALP、骨钙素、runt相关转录因子2(runt-related transcription factor 2,RUNX2)、Ⅰ型胶原蛋白(collagen type-Ⅰ,COL-Ⅰ)mRNA表达和犬尿氨酸通路相关基因AhR、细胞色素P450家族成员(cytochrome P450 family,CYP)1A1、1B1 mRNA的表达。通过蛋白质印迹法检测对照组和犬尿氨酸组RUNX2、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)和AhR蛋白表达情况。培养21 d时,用茜素红染色评估对照组和犬尿氨酸组PDLSC矿化情况。结果:牙周炎组唾液中犬尿氨酸[8.26(0,19.60)nmol/L]及犬尿喹啉酸[11.4(3.34,13.52)nmol/L]含量均显著高于牙周健康组[分别为0.75(0,4.25)、1.92(1.34,3.88)nmol/L]( Z=-2.84, P=0.004; Z=-3.61, P<0.001)。牙周炎组牙龈组织中IDO(18.33±2.22)和AhR的表达(44.14±13.63)均显著高于牙周健康组(分别为12.21±2.87、15.39±5.14)( t=3.38, P=0.015; t=3.42, P=0.027)。ALP活性测定显示,与对照组(329.30±19.29)相比,犬尿氨酸组PDLSC ALP活性(291.90±2.35)显著下降( t=3.34, P=0.029)。RT-qPCR结果显示,犬尿氨酸组PDLSC ALP、骨钙素和RUNX2表达(0.43±0.12、0.78±0.09、0.66±0.10)均较对照组(1.02±0.22、1.00±0.11、1.00±0.01)显著下降( t=4.71, P=0.003; t=3.23, P=0.018; t=6.73, P<0.001),AhR、CYP1A1 mRNA表达(1.43±0.07、1.65±0.10)均较对照组(1.01±0.12、1.01±0.14)显著升高( t=5.23, P=0.006; t=6.59, P<0.001),两组间COL-Ⅰ、CYP1B1 mRNA表达差异均无统计学意义( P>0.05)。蛋白质印迹法结果显示,犬尿氨酸组OPN、RUNX2表达(0.82±0.05、0.87±0.03)与对照组(1.00±0.00、1.00±0.00)相比均显著下降( t=6.79, P=0.003; t=7.95, P=0.001),AhR表达(1.24±0.14)显著高于对照组(1.00±0.00)( t=3.04, P=0.039)。 结论:牙周炎患者犬尿氨酸通路异常激活,不仅能上调AhR相关通路,还能抑制PDLSC的成骨向分化。
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编辑人员丨5天前
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Musashi-1在前列腺癌中的表达及其临床意义
编辑人员丨5天前
目的:探讨RNA结合蛋白Musashi-1(MSI1)在前列腺癌(PCa)中的表达及其调控功能。方法:基于肿瘤基因组图谱(TCGA)数据库对目的基因MSI1进行差异分析、生存分析和临床相关性分析。通过在DU145细胞中敲低目的基因,探究MSI1其对前列腺癌细胞DU145增殖、迁移和侵袭能力的影响,组间比较采用独立样本 t检验。 结果:MSI1在前列腺癌中表达水平明显高于正常前列腺组织,差异有统计学意义(7.75±1.01比4.56±0.54, t= 4.82, P<0.01)。且生存分析结果显示,低表达MSI1组的无病生存期明显长于高表达组[风险比( HR):1.71(1.15~2.53), P<0.01]。T1+T2期MSI1表达水平和T3+T4期表达水平无统计学意义( t=0.38, P>0.05)。MSI表达水平[ HR:1.47(1.02~2.10), P<0.05]、T分期[ HR:1.93(1.02~3.60), P<0.05]及Gleason评分[HR:3.17(1.59~6.30), P<0.01]可作为前列腺癌的预后因素。细胞计数试剂盒(CCK-8)结果,第4天Ctrl DU145细胞在波长450 nm吸光度( A)值为0.929±0.085,而shMSI1#1和shMSI1#2 DU145实验组第4天 A值分别为0.687±0.005和0.711±0.018,与对照组比较差异有统计学意义( t=42.21、44.19, P<0.01)。DU145中ctrl组伤口愈合面积显著高于si-MSI1#1和si-MSI1#2组,组间比较差异有统计学意义( P<0.01)。同时前列腺癌细胞迁移侵袭实验发现,ctrl组及si-MSI1#1和si-MSI1#2组PC3迁移细胞分别为790.9±80.7、403.3±49.9和504.6±117.3,组间比较差异有统计学意义( t=21.80、13.55, P<0.01)。 结论:MSI1在前列腺癌组织中高表达且与前列腺癌患者的不良预后明显相关。抑制MSI1可有效抑制前列腺癌细胞的增殖、侵袭能力。
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编辑人员丨5天前
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宫颈腺癌中ProEXC和PRMT5的表达及其临床意义
编辑人员丨5天前
观察ProEXC蛋白和PRMT5蛋白在宫颈腺癌及癌旁组织中的表达,探讨ProEXC和PRMT5的表达与宫颈腺癌辅助诊断及临床病理参数间的关系。收集苏州大学附属第二医院2015—2020年确诊的宫颈腺癌标本88例,采用免疫组化的方法分别检测宫颈腺癌及癌旁组织中ProEXC和PRMT5的表达并进行分析。利用肿瘤基因组图谱数据库(TCGA)分析ProEXC和PRMT5与宫颈腺癌患者的预后相关性及其相关的基因通路。选取基因表达数据库(GEO)中GSE39293数据集,对宫颈腺癌细胞株(HELA)经抗病毒药物处理前后ProEXC和PRMT5的表达量进行了对比分析。在宫颈腺癌组织中,ProEXC蛋白表达率(95.5%比4.6%, P<0.001)和PRMT5蛋白表达率(81.8%比26.1%, P<0.001)均高于癌旁组织,且其表达均与肿瘤的T分期、有无淋巴结转移及有无人乳头瘤病毒(HPV)感染相关( P<0.05)。TCGA数据库分析显示,PRMT5和ProEXC中MCM2高表达患者的总体生存率较低表达患者低(均 P<0.05)。在GSE39293数据集中,经西多福韦处理后细胞中MCM2的表达减少(9.34比9.68, P<0.001),PRMT5表达量下降,但差异无统计学意义(8.16比8.26, P=0.087),TOP2A表达无明显改变(8.54比8.42, P=0.056)。耐药组中PRMT5(8.42比8.16, P=0.002)和MCM2(9.51比9.34, P=0.029)表达增加,而TOP2A表达下降(8.06比8.54, P<0.001)。GSEA分析提示ProEXC高表达主要影响细胞周期通路,而PRMT5高表达主要影响RNA剪接体通路。本研究发现,ProEXC蛋白和PRMT5蛋白在宫颈腺癌组织中呈高表达且高表达组预后更差,与宫颈腺癌临床病理特征有一定相关性,可能与其影响细胞周期和RNA合成通路有关,提示其可能在宫颈腺癌的进展中发挥重要作用。
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编辑人员丨5天前
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大鼠膝骨关节炎潜在生物标志物及代谢通路筛选
编辑人员丨5天前
目的:筛选与大鼠膝骨关节炎相关的差异代谢物及其代谢通路,为深入研究骨关节炎生物标志物提供线索。方法:60只雄性SPF级SD大鼠按体质量(300 ~ 350 g)采用随机数字表法分为模型组和对照组,每组30只。实验周期分别为4、8和12周,每个周期每组10只大鼠。模型组大鼠左侧膝关节采用改良Hulth法行造模手术,5 d后,驱赶大鼠使之活动,每天30 min。实验期间,两组大鼠均饲喂普通固体饲料、自由饮用自来水。实验期满,采集大鼠膝关节和血液样本。采用苏木素-伊红(HE)染色观察膝关节组织病理学变化,超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱仪(UPLC-Q-TOF-MS)检测血清中小分子代谢物,并通过多元统计分析和数据库比对,筛选与骨关节炎相关的差异代谢物及其相关代谢通路。结果:模型组大鼠膝关节软骨变薄,表层粗糙、缺损或剥脱,软骨细胞变性、坏死、缺失,病变随实验周期延长而加重。筛选出11个与骨关节炎相关的血清差异代谢物,分别为硒代半胱氨酸、6-羟褪黑素、γ-谷氨酰半胱氨酸、花生四烯酸、二氢神经鞘氨醇、白三烯A4、白三烯B4、11,12-环氧-二十碳三烯酸(11,12-EpETrE)、溶血磷脂酰胆碱、神经酰胺和N-花生四烯酰甘氨酸。其中,实验4周时筛选出9个,与对照组比较,模型组5个高表达,4个低表达;实验8周时筛选出8个,与对照组比较,模型组2个高表达,6个低表达;实验12周时筛选出8个,与对照组比较,模型组5个高表达,3个低表达。筛选出2条与骨关节炎密切相关的代谢通路,分别为鞘脂代谢通路和花生四烯酸代谢通路,其中,二氢神经鞘氨醇和神经酰胺归属到鞘脂代谢通路,花生四烯酸、白三烯A4和白三烯B4归属到花生四烯酸代谢通路。结论:骨关节炎疾病进程可以影响血清代谢物谱的构成和水平。11个血清差异代谢物涉及鞘脂代谢通路和花生四烯酸代谢通路,与骨关节炎的发生发展相关。
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编辑人员丨5天前
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miR-7通过上调ERK和MMP-9蛋白的表达影响腹主动脉瘤进展的实验研究
编辑人员丨5天前
目的:探究miR-7通过上调ERK和MMP-9蛋白的表达进而对腹主动脉瘤形成的影响。方法:通过GEO数据库下载腹动脉瘤miRNAs表达谱芯片数据,应用GEO2R筛选出差异表达的miRNAs并对靶基因与ERK基因进行相关性分析;选取20只SPF级4周雄性C57BL/6J小鼠,随机数字表法分为模型组(仅给予0.6% BAPN溶液饲养)10只,miR-7组[0.6% BAPN溶液饲养+经尾静脉注射含miR-7过表达慢病毒(100μl,1×10 9 PFU/ml)基因]10只,继续喂养7周后,水合氯醛腹腔麻醉小鼠,解剖开腹腔和胸腔后,用生理压下将生理盐水从左心室灌注后分离出腹主动脉,制成病理切片。通过Masson染色及α-SMA组化染色评估各组小鼠腹主动脉血管的病变程度;通过WB检测各组腹主动脉病变组织中p-ERK1/2、MMP-9蛋白的表达水平。 结果:通过筛选差异基因发现,miR-7在腹主动脉瘤患者体内高表达,进一步分析发现miR-7与ERK1/2存在着相关性且呈正相关。Masson染色显示miR-7组腹主动脉瘤的瘤体较模型组明显增大,差异有统计学意义( P<0.05)。α-SMA组化染色显示miR-7组中膜组织中α-SMA染色阳性的VSMC较模型组明显减少,且部分区域的VSMC中几乎没有α-SMA染色。WB结果显示,miR-7组腹主动脉中p-ERK1/2、MMP-9蛋白表达最高较模型组明显增高,差异有统计学意义( P<0.05)。 结论:miR-7通过上调ERK和MMP-9蛋白的表达从而加速腹主动脉瘤的形成。
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编辑人员丨5天前
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Zeste基因增强子同源物2抑制剂GSK126调控U87细胞株来源胶质瘤干细胞的干性特征
编辑人员丨5天前
目的:观察果蝇zeste基因增强子同源物2(EZH2)抑制剂GSK126对U87来源胶质瘤干细胞(U87s)干性维持、成球及侵袭能力的影响。方法:通过中国胶质瘤基因组图谱(CGGA)数据库,验证EZH2表达对胶质瘤患者预后的影响,同时对比U87与U87s中EZH2的表达水平。免疫磁珠筛选CD133阳性的U87s进行干细胞培养形成稳定传代的胶质瘤干细胞球。通过GSK126和Si-EZH2处理U87s构建GSK126处理组、Si-EZH2处理组、Si-EZH2+GSK126的联合处理组及空白组,来检测U87s干性维持、成球及侵袭能力,组间比较采用独立样本 t检验。 结果:高表达EZH2患者的生存期明显低于低表达EZH2患者(风险比=1.744, P<0.05)。胶质瘤干细胞中EZH2表达明显高于胶质瘤细胞(0.738±0.024比0.396±0.030, t=8.936, P<0.05)。Si-EZH2处理组的EZH2及下游H3K27me3的表达低于空白组(0.338±0.056比0.926±0.032, t=9.080, P<0.05;0.444±0.034比0.691±0.030, t=5.056, P<0.05)。同时Si-EZH2处理组的干细胞分子标记物CD133、NESTIN表达低于空白组(0.198±0.036比0.824±0.027, t=13.900, P<0.05;0.282±0.023比0.597±0.070, t=4.290, P<0.05)。而GSK126处理组和空白组的EZH2表达无差异,GSK126处理组的H3K27me3、CD133、NESTIN表达低于空白组(0.509±0.044比0.704±0.015, t=4.154, P<0.05;0.249±0.026比0.530±0.025, t=7.763, P<0.05;0.124±0.018比0.424±0.018, t=11.720, P<0.05)。Si-EZH2+GSK126的联合处理组EZH2表达低于GSK126处理组(0.380±0.056比0.735±0.052, t=4.646, P<0.05)。 结论:EZH2在胶质瘤干细胞中高表达。GSK126可以通过竞争性抑制EZH2甲基转移酶,从而抑制了U87s的干性特征。
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编辑人员丨5天前
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围术期认知功能紊乱小鼠海马蛋白质组学的变化及生物信息学分析
编辑人员丨5天前
目的:评价围术期认知功能紊乱(PND)小鼠海马蛋白质组学的变化及生物信息学分析。方法:清洁级健康雄性C57BL/6小鼠,15月龄,体重30~35 g,采用随机数字表法分为2组( n=9):对照组(C组)和PND组。采用异氟烷麻醉下行胫骨骨折切开复位内固定术构建PND模型。分别于术前1 d和术后1、3、7 d时行Morris水迷宫实验、旷场实验和条件恐惧实验。分别于术后1、3和7 d时,P组处死每次认知功能测试最差的3只小鼠、C组随机处死3只小鼠,取海马组织,采用高效液相色谱-质谱法筛选差异表达蛋白,并对差异表达蛋白进行Gene Ontology生物学过程富集分析(GO分析)和KEGG通路富集分析(KEGG分析)。 结果:与C组相比,P组术后各时点逃避潜伏期延长,靶象限停留时间百分比降低,场景恐惧记忆实验僵直时间百分降低( P<0.05)。采用高效液相色谱-质谱法筛选出21个差异表达的蛋白,其中有12个蛋白表达上调,有9个蛋白表达下调。GO分析结果表明,差异表达蛋白参与了代谢、信号传递、生物过程的调节等过程,构成了细胞器、突触等结构,并与结合、运输等分子功能有关。KEGG分析结果表明,MAPK信号通路、ErBb信号通路、AMPK信号通路、SNARE蛋白囊泡运输等存在差异。 结论:PND小鼠海马存在21个差异表达的蛋白,这些蛋白参与了神经炎症反应、突触结构异常、线粒体功能异常、自噬能力下降等可能与PND有关的病理过程。
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编辑人员丨5天前
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长期农药暴露的毒性作用及关键基因发掘
编辑人员丨5天前
目的:运用生物信息学方法挖掘农药慢性暴露诱导的差异表达基因(DEGs)及其富集的信号通路,探索其潜在致病机制和关键基因。方法:于2021年7月,从基因表达综合数据库(GEO)中下载与农药毒效应相关的高通量基因表达谱数据,样本来源为长期接触农药的美洲男性农场工人和其他行业工人,获取DEGs;利用R软件clusterProfiler包对所选择的DEGs进行GO、KEGG及基因集富集分析(GSEA);采用STRING、Cytoscape等工具对其进行蛋白质相互作用网络的构建及可视化分析;借助MCODE及Cytohubba等分析得到基因功能模块,从而筛选出核心基因。结果:共筛选出GSE30335数据集的DEGs 189个,其中上调基因101个,下调基因88个。GO、KEGG及GSEA结果显示,DEGs主要富集于神经元投射发育调控、运动调节、核糖体蛋白合成等生物学功能及以帕金森病为代表的复杂神经系统疾病相关的通路上。综合筛选发现,KLF1为农药暴露的核心基因,其差异表达倍数为0.456( t=-3.82, P=0.021)。 结论:长期农药暴露可造成接触人群多个基因的差异表达,可能通过下调KLF1并经由其介导的一系列生物学途径参与神经系统的病理学改变。
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编辑人员丨5天前
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基于生物信息学筛选胶质瘤预后相关的甲基化调控差异表达基因
编辑人员丨5天前
目的:筛选与胶质瘤患者预后相关的差异表达基因(DEGs)并预测其潜在生物学功能。方法:通过基因表达综合数据库(GEO)数据集下载胶质瘤mRNA数据集、中国脑胶质瘤基因组图谱(CGGA)数据集下载胶质瘤甲基化数据集,进行差异分析并取交集。对差异化基因进行生物功能及通路富集分析( P<0.05),使用STRING和Cytoscape构建DEGs的蛋白-蛋白相互作用网络(PPI),筛选核心基因。利用癌症基因组图谱计划(TCGA)数据库对筛选出核心基因进行表达验证及生存分析( P<0.05)。 结果:在不同级别胶质瘤的差异化分析中共识别出3个上调DEGs和25个下调DEGs,PPI分析得出11个核心基因。这11个基因生物功能富集主要是神经再生( P<0.01),信号通路富集主要是羟色胺能神经突触( P<0.05)。Kaplan-Meier生存分析发现,其中9个DEGs的高表达与患者总生存率呈正相关( P<0.01)。 结论:筛选出的DEGs参与胶质瘤的恶性进展,从而影响患者预后。
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编辑人员丨5天前
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电损毁下丘脑腹内侧核与弓状核致大鼠肥胖模型的建立及其评价
编辑人员丨5天前
目的:通过两点法电损毁下丘脑腹内侧核和弓状核构建下丘脑性肥胖大鼠模型。方法:取成年雄性SD大鼠20只,按随机数字表法均分为模型组和对照组,使用1根25 GA(0.45 mm)实心铁针,针体涂上绝缘层,尖端暴露0.5 mm导电区域,参照大鼠图谱在立体定向仪下以(AP:-2.6 mm,ML:±0.6 mm,DV:-9.6 mm)为坐标,1.5 mA电流持续通电25 s,损毁SD大鼠的双侧脑腹内侧核(ventromedial hypothalamus,VMH)和弓状核(arcuate nucleus,ARC)。实验期间规律记录两组大鼠的体质量、摄食饮水量,术后28 d处死大鼠,检测肾周脂肪质量变化、体长距离,HE染色检测肝脏、脂肪组织变化情况,ELISA法测定血清瘦素含量,Western blot检测下丘脑瘦素受体(leptin receptor,LEPR)表达。结果:(1)与对照组相比较,术后28 d模型组大鼠体质量[(427.5±17.7) g]、体质量增长[(208.5±14.8) g]较对照组体质量[(349.2±17.7) g]、体质量增长[(136.2±21.4) g]显著增加( t=7.661、6.806,均 P<0.001)。(2)术后28 d模型组大鼠日摄食量[(44.2±6.6) g]较对照组大鼠[(23.0±3.6) g]显著增加( t=6.918, P<0.001),但模型组大鼠日饮水量[(37.5±12.1) ml]与对照组[(35.0±11.8) ml]比较,差异无统计学意义( t=0.361, P=0.726)。(3)术后28 d模型组大鼠肾周脂肪质量[(13.4±2.7) g]较对照组大鼠[(6.3±0.9) g]增加( t=4.250, P<0.05),模型组大鼠体长[(21.8±0.4) cm]较对照组大鼠[(23.4±0.2) cm]减少( t=-6.788, P<0.01),模型组大鼠Lee指数(348.9±8.5)较对照组大鼠(305.5±4.3)显著增加( t=7.898, P<0.01)。(4)术后28 d模型组大鼠血清瘦素含量[(8 324.10±159.00) μg/L]较对照组大鼠[(2 705.31±407.10)μg/L]显著增加( t=25.712, P<0.001),模型组大鼠下丘脑外侧区(lateral hypothalamus area,LHA)LEPR蛋白表达量(1.3±0.1)较对照组大鼠(0.9±0.1)显著增加( t=4.932, P<0.01)。 结论:两点法电损毁SD大鼠的双侧VMH和ARC可构建下丘脑性肥胖大鼠模型。
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编辑人员丨5天前