目的 观察miR-138-5p在海水吸入性肺损伤(acute lung injury,ALI)中的作用及机制.方法 分别构建海水吸入性肺损伤大鼠及大鼠肺血管内皮细胞(rat pulmonary vascular endothelial cells,RPMVECs)细胞模型,分为空白对照组、海水处理组、miR-138-5p antagomir预处理组和antag NC预处理组.观察肺组织湿干比、伊文思蓝法检测肺微血管通透性,用ELISA法检测肺组织及细胞中肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和白介素-6(interleukin-6,IL-6)的含量,western blot 检测 SIRT1 及乙酰化(Acetyl)-核因子-κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)的表达变化,采用双荧光素酶报告基因实验验证SIRT1和miR-138-5p的作用关系.结果 海水干预4h后,大鼠肺组织湿干比及通透性明显增加,组织及细胞中TNF-α、IL-1β和IL-6的含量增高,miR-138-5p表达明显增高,SIRT1表达出现了下降,Acetyl-NF-KB的表达明显升高.而抑制miR-138-5p的表达后,炎症反应得到了明显的减轻,SIRT表达出现了回升,Acetyl-NF-KB的表达出现了下降.结论 增加表达的miR-138-5p在海水吸入性肺损伤炎症的发展中起到了关键作用,这种作用是通过调节SIRT1通路形成的.

通过数据挖掘和动物实验探讨大黄素治疗脓毒症相关急性肾损伤(sepsis-associated acute kidney injury,SA-AKI)的分子机制.从GEO数据库筛选SA-AKI发病过程的关键基因,进行GO和KEGG富集分析,然后利用STRING构建PPI网络,采用Cytoscape中的MCODE构建核心靶标、炎性信号通路互作网络.Wistar大鼠构建三组模型:假手术组(Sham)、脓毒症组(CLP)和药物组(CLP+EMO),运用HE染色法、脲酶法、肌氨酸氧化酶法、硫代巴比妥酸法、ELISA法和Western blot法等实验方法进行检测.结果显示,共获得2 801个SA-AKI发病过程的关键靶点.GO生物过程分析提示这些靶点的生物学功能主要涉及膜信号转导、血管调节和伤口愈合.KEGG通路富集分析显示,TNF、IL-17、PI3K-Akt、NF-KB和MAPK信号通路是富集与炎症相关的信号通路.三组模型6 d内死亡率无差异(P＞0.05).与Sham组相比,CLP组肾小球大小不一,有萎缩和分裂现象,肾小管扩张,空泡样改变多见,高倍镜下可见炎性细胞浸润;血液中Scr、BUN和MDA水平显著上升(P＜0.001);细胞因子TNF-α、IL-17和IFN-γ水平显著升高(P＜0.001);且肾组织中TNF-α、IL-17A、TRAF6和NF-κB信号通路蛋白表达上调(P＜0.05).与CLP组比较,CLP+EMO组空泡样改变降低,高倍镜下炎性细胞浸润减少;血液中测定的上述指标与肾组织测定的蛋白含量表达均呈现不同程度的降低(P＜0.01、P＜0.001和P＜0.05).综上,大黄素可以改善SA-AKI肾功能水平并减轻其炎症反应,可能与下调IL-17/NF-κB信号通路和TNF/NF-κB信号通路有关.

目的 探讨贞莲明目胶囊治疗糖尿病视网膜病变的作用机制.方法 利用网络药理学筛选贞莲明目胶囊治疗糖尿病视网膜病变关键靶点,并通过分子对接预测活性成分的结合部位.结合网络药理学结果,构建糖尿病视网膜病变大鼠模型.将60只大鼠随机分为正常组、模型组、羟苯磺酸钙片组和贞莲明目胶囊组,每组15只.正常组、模型组给予2 mL生理盐水,每日1次灌胃;羟苯磺酸钙片组、贞莲明目胶囊组分别给予相应浓度的治疗药物(2 mL),每日1次灌胃.给药4周后,取大鼠视网膜进行检测,比较视网膜厚度、白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平和血管内皮生长因子(VEGF)、核转录因子-κB(NF-κB)蛋白表达水平.结果 网络药理学共筛选出贞莲明目胶囊有效成分2 367种,作用靶点248个,糖尿病视网膜病变相关靶点3 943个,其交集靶点153个.基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析得出主要涉及信号转导、炎症反应、细胞凋亡等生物学反应过程,主要参与IL-1β、EGF/EGFR/P13K/AKT、IL-6/STAT3、肿瘤蛋白P53(TP53)和胱天蛋白酶3(CASP3)等信号通路的调控.分子对接结果表明,筛选得到的主要活性成分与靶点有较强的结合.与正常组比较,模型组大鼠视网膜厚度降低,IL-1 β、IL-6、TNF-α、VEGF、NF-KB升高,差异有统计学意义(P＜0.05).与模型组比较,羟苯磺酸钙片组大鼠视网膜厚度升高,IL-1β、IL-6、TNF-α、VEGF、NF-κB降低,差异有统计学意义(P＜0.05).与羟苯磺酸钙片组比较,贞莲明目胶囊组大鼠视网膜厚度升高,IL-1 β、IL-6、TNF-α、VEGF、NF-κB降低,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 贞莲明目胶囊对糖尿病视网膜病变的治疗或许具有积极作用,其作用机制可能与调节IL-lβ、EGF/EGFR/P13K/AKT、IL6/STAT3、TP53和CASP3信号通路有关.

目的 检测一例色素失禁症(incontinentia pigmenti,IP)新生儿及其父母核因子-KB关键调节基因(nuclear factor-κB essential modulator,NEMO)突变. 方法 采集患儿及其父母外周血,提取DNA;采用多重聚合酶链反应(multiplex polymerase chain reaction,PCR)检测NEMO基因是否存在频发突变共有序列NEMO△4-10缺失,并对NEMO基因所有外显子进行Sanger测序. 结果 患儿存在NEMO基因外显子4-10的杂合性缺失,父母双方均不存在NEMO基因突变,该突变为新发突变;Sanger测序表明患儿另一拷贝NEMO基因外显子及父母NEMO基因外显子均未检出有意义的突变. 结论 该IP患儿检出NEMO基因外显子4-10杂合性缺失,PCR扩增和Sanger测序联合检测NEMO基因突变对IP临床遗传咨询有一定的应用价值.

乙型肝炎病毒( hepatitis B virus, HBV )属嗜肝DNA病毒,通过逆转录机制复制. HBV基因组转录生成3. 5kb HBV mRNA(前基因组RNA)是病毒复制过程中最关键的步骤[1]. 多种细胞转录因子通过激活HBV核心启动子,促进病毒前基因组RNA的转录生成和病毒的逆转录复制[2-3]. 在这些细胞转录因子中,肝富集转录因子最受关注,是调节前基因组RNA转录的重要决定因子[3-5]. 过氧化物酶体增殖物激活受体(Peroxisome Proliferator Activated Receptors,PPARs)即是一类重要的肝富集转录因子,在调节肥胖、糖尿病、炎症反应、非酒精性脂肪性肝病、动脉粥样硬化等血脂和血糖代谢紊乱中发挥着重要作用[6]. 临床中,一些代谢性疾病患者同时合并HBV感染,其进展为晚期肝病的风险本已升高[7-9] ,若同时使用PPARs激动剂类药物,还面临激活HBV复制的风险. 本文将PPARs的生物学特性及其在HBV的转录与复制中所起作用作一综述,旨在从分子机制上阐明PPARs在HBV转录复制中的具体作用,从而指导临床诊疗.

目的 从分子水平探讨膀胱癌的发病机制,为临床诊断及预后评估提供新思路.方法 从基因芯片数据库中下载人膀胱癌的相关基因芯片数据GSE31189(包括52例尿路上皮癌和40例正常膀胱组织),使用Morpheus(software.broadinstitute.org/morpheus/)在线工具分析癌症尿路上皮组织和正常尿路上皮组织的差异表达基因,然后使用生物技术信息基因云(GCBI,https://www.GCBI.com.cn)在线分析系统进行差异表达基因信号通路富集以及差异基因之间相互作用的分析,最后选择差异基因通过细胞计数试剂盒8(CCK-8)、侵袭实验和免疫印迹法初步验证其功能.结果 按q值进行排序并筛选出差异最大的前20个基因,其中膀胱癌中上调基因18个,下调基因2个.基因分类(GO)分析发现,这些差异基因主要集中在炎症反应、免疫反应,负调控凋亡过程,来自RNA聚合酶Ⅱ启动子的转录负调控等多个生物学功能.信息通路(Pathway)分析结果显示,这些差异基因主要参与癌症中转录失调、代谢途径、核因子(NF)-KB信号通路等生物学过程.基因网络分析发现,CXC趋化因子受体4(CXCR4)、丝裂原活化蛋白激酶10(MAPK10)是这些基因网络的中心环节.初步体外实验表明,基质金属蛋白酶12(MMP-12)下调后,膀胱癌细胞的增殖明显减少,侵袭能力下降,细胞外调节蛋白激酶(ERK)磷酸化水平下降.结论 通过多重生物信息学分析可以找出膀胱肿瘤中关键基因,CXCR4、MAPK10是膀胱基因网络中的关键环节,MMP-12在膀胱癌细胞中高表达,下调MMP-12可抑制膀胱癌细胞增殖和侵袭,它可能通过ERK途径发挥其生物学功能.

背景:小眼畸形相关转录因子(microphthalmia-associated transcription factor,MITF)被发现其是编码一个众所周知的转录因子家族的成员,但目前对它的分析可能仍然处于初级阶段.MITF对许多不同器官的生理学和病理学至关重要,包括眼睛、耳朵、免疫系统、黑色素瘤,特别是骨骼和皮肤.目的:文章介绍MITF基因位点的发现与克隆,综述了MITF上调与破骨细胞活性相关的基因的表达和通过细胞融合调节破骨细胞的发育,敲除MITF后抑制破骨细胞的分化以及MITF及其信号通路在破骨细胞的分化中的作用.方法:作者以“MITF、骨破坏、破骨细胞、成骨细胞、小眼畸形相关转录因子、组织蛋白酶K、核因子KB、核因子κB配体”为关键词,检索2000年至2018年中国知网数据库和PubMed数据库中相关文献,并将这些文献进行筛选与总结.结果 与结论:最终纳入文献43篇.①MITF对于多种细胞系的分化是必不可少的,并且通过与谱系特异性辅因子的相互作用以及其对特定信号级联的响应而获得其特异性;②MITF在破骨细胞的分化过程中发挥了重要的作用,其能够促进骨破坏;③研究MITF在骨破坏中的作用机制以及骨微环境的改变,可以成为治疗这一系列骨破坏疾病的关键靶点.

背景:成骨细胞介导的骨形成与破骨细胞介导的骨吸收之间的动态平衡是维持机体骨组织稳定的基础,当两者代谢平衡紊乱时造成骨质流失和骨微细结构退化,导致骨质疏松发生.目的:综述DNA甲基化在骨质疏松中的作用,探讨运动影响DNA甲基化及DNA甲基化调控骨代谢的机制.方法:检索2002年1月至2020年4月CNKI和PubMed等外文生物医学、生物学、体育学期刊系统相关文献,中文关键词:DNA甲基化;骨质疏松;运动干预;机械应力;成骨分化;英文关键词:DNA methylation;Osteoporosis;Exercise intervention;Mechanical stress;Osteogenic differentiation.排除不符合纳入标准的文献,对入选的52条文献进行归纳总结.结果 与结论:①DNA甲基化是一种相对保守、稳定的表观修饰,其调控基因表达、沉默以及疾病发生;②研究表明,β-catenin、Runx2、骨桥蛋白等基因甲基化水平降低能促进其表达进而活化Wnt通路;而硬化蛋白、核因子KB受体活化因子配体等基因甲基化水平降低则会促进其表达,抑制Wnt通路以及降低OPG/RANKL比例,进而对成骨细胞和破骨细胞的增殖、分化及功能产生影响,从而调节骨形成和骨吸收动态平衡;③成骨细胞和破骨细胞为力学刺激敏感细胞,骨骼能将运动产生的机械负荷转变为生物学刺激作用于相关骨细胞分化及功能的发挥,进而调节骨代谢;④体外实验表明,不同形式的机械应力刺激可以改变骨桥蛋白、GNAS1等基因甲基化水平进而调节其表达,从而对骨形成产生积极作用;⑤骨组织是力学敏感组织,而DNA甲基化能通过调节多种因子来调节骨代谢.

目的 采用网络药理学的方法,对四妙丸治疗痛风及高尿酸血症的作用机制进行研究探讨.方法 通过在中药系统药理学数据库与分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)对四妙丸进行活性成分筛选,运用Cytoscape 3.7.1构建化合物-靶点网络;检索治疗靶点数据库(Therapeutic Target Database,TTD)和DisGenet数据库获取疾病靶标;通过韦恩图,得到疾病与药物的共同靶点;对四妙丸治疗痛风及高尿酸血症的关键靶点进行基因本体(Gene Ontology,GO)功能注释和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集分析;构建四妙丸化合物-共同靶点-信号通路网络.结果 研究显示共挖掘到四妙丸中64种成分及163个潜在靶点,痛风及高尿酸血症165个相关靶点,得到四妙丸-痛风及高尿酸血症共同靶点9个,共同作用靶点主要富集于533个生物过程和20条信号通路上.结论 四妙丸可能是通过调节前列腺素内过氧化物合酶2(Prostaglandin-endoperoxide synthase 2,PTGS2)、前列腺素内过氧化物合酶1(Prostaglandin-endoperoxide synthase 1,PTGS1)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor,TNF-α)、白介素1β(interlukin-1β,IL-1β)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferative activated receptor gamma,PPARG)等靶点,调控破骨细胞分化、c型凝集素受体信号通路、核转录因子KB(nuclear factor kappa-B,NF-KB)信号通路、白介素17(interlukin-17,IL-17)信号通路等通路,从而发挥抗炎、细胞凋亡、细胞周期调控、抗氧化应激来治疗痛风及高尿酸血症.

目的:基于网络药理学探讨补阳还五汤治疗强直性脊柱炎的作用机制.方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台(traditional chinese medicine systems pharmacology database and analysis platform,TCMSP)、中药分子机制综合数据库(traditional Chinese medicine integrated database,TCMID)、中药分子机制生物信息学分析工具(bioinformatics analysis tool for molecular mechanism of traditional Chinese medicine,BATMAN-TCM)等数据库搜索补阳还五汤药物成分及其相关靶点;以"Ankylosing spondylitis"为关键词在DrugBank、人类基因数据库(GeneCards)、在线人类孟德尔遗传数据库(online mendelian inheritance in man,OMIM)、治疗靶标数据库(therapeutic target database,TTD)等数据库搜索强直性脊柱炎的相关靶点;通过制作韦恩图,获取补阳还五汤与强直性脊柱炎的交集靶点,利用String数据库、Cytoscape 3.6.1软件构建药物疾病共同靶点蛋白互作网络、药物-成分-疾病-靶点网络;最后通过DAVID数据库(The database for annotation,visu-alization and integrated discovery)对共同靶点进行基因本体(gene ontology,GO)、京都基因和基因组百科全书(kyoto ency-clopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析,并将富集结果可视化.结果:通过TCMSP、TCMID、BATMAN-TCM 3个数据库共获得补阳还五汤药物化学成分106个,包括槲皮素、山柰酚、木樨草素、黄芩素、芒柄花黄素等;有效成分与强直性脊柱炎共同作用靶点82个,包括白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)等;GO富集分析功能条目366条,其中生物过程(biological process,BP)284条,细胞组分(cellular component,CC)31条,分子功能(molecular function,MF)51条,包括细胞对脂多糖的反应、类固醇激素受体活性等;KEGG信号通路共87条,主要核因子kB(nuclear factor-k-gene binding,NF-κB)信号通路、核苷酸寡聚化结构域(nucleotide oligomerzation domain,NOD)样受体信号通路、缺氧诱导因子1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)信号通路等.结论:补阳还五汤治疗强直性脊柱炎主要是通过槲皮素、山柰酚、木樨草素、黄芩素、芒柄花黄素等活性成分作用于VEGFA、IL-10、基质金属蛋白酶9(matrix metallopeptidase 9,MMP9)、前列腺素内过氧化物合酶2(prostaglandin-endoperoxide synthase 2,PTGS2)等靶点基因,从而调节多条生物学功能与信号通路,最终达到治疗作用.