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慢性社交挫败应激模型小鼠纹状体脑区空间转录组的变化
编辑人员丨2天前
目的 通过空间转录组技术探索慢性社交挫败应激(CSDS)模型小鼠纹状体转录组的变化,揭示其在抑郁症发生发展中的作用.方法 应用CSDS实验范式建立抑郁样小鼠模型,通过悬尾、强迫游泳、糖水偏爱和社会交互实验分别检测行为绝望、快感缺乏和社交障碍抑郁样指标.选取正常对照小鼠和抑郁样行为明显的CSDS模型小鼠进行纹状体脑区的空间转录组测序,筛选高表达基因,采用DAVID数据库进行KEGG和GO富集分析.结果 CSDS模型小鼠行为绝望、快感缺乏和社交回避行为显著增加(P<0.05,P<0.01).纹状体空间转录组测序结果显示,正常小鼠筛选得到193个纹状体高表达基因;KEGG和GO分析结果显示,高表达基因与纹状体发育、运动行为和药物成瘾行为调节相关,并与环磷酸腺苷信号通路、环磷酸鸟苷/蛋白激酶G信号通路、钙信号、Ras相关蛋白1和丝裂原活化蛋白激酶信号通路高度相关,同时与γ-氨基丁酸能神经元和多巴胺能神经元突触相关.与正常对照小鼠相比,抑郁样行为明显的CSDS模型小鼠纹状体差异基因298个,高度富集于亨廷顿病、阿尔茨海默病和帕金森病等多种神经退行性疾病相关信号通路.结论 空间转录组技术能够在空间水平揭示正常小鼠和CSDS模型小鼠纹状体脑区的转录组特征,纹状体可能与抑郁导致神经退行性疾病的病理过程相关.
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编辑人员丨2天前
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灯盏花素抑制大鼠液压冲击脑损伤内质网应激介导凋亡作用
编辑人员丨2天前
目的:探讨灯盏花素上调核因子E2相关因子2/血红素氧合酶-1(Nrf2/HO-1)通路抑制大鼠液压冲击脑损伤内质网应激介导凋亡的具体机制。方法:72只成年雄性SD大鼠随机分为对照组、模型组和灯盏花素组。应用Dixon法制作颅脑损伤模型,造模后24 h用改良大鼠神经功能缺损评分(mNSS)、干湿重法、蛋白印迹法(Western blot)和原位缺口末端标记法(TUNEL)法分别评价动物神经功能障碍、脑组织含水量、内质网应激介导凋亡标志蛋白[葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、环磷酸腺苷反应元件结合转录因子同源蛋白(CHOP)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(Caspase)-12]、Nrf2/HO-1通路关键蛋白[Nrf2、HO-1和醌氧化还原酶1(NQO-1)]表达以及神经细胞凋亡变化。组间比较差异性分析采用Student’s t检验。 结果:灯盏花素组造模后24 h大鼠mNSS评分[(8.12±1.76)分比(9.89±1.64)分, t=2.549, P<0.05]和脑组织含水量[(80.01±2.12)%比(83.88±5.74)%, t=2.187, P<0.05]均明显低于模型组。Western blot结果显示灯盏花素能够抑制GRP78(4.07±0.68比5.74±0.98, t=4.850, P<0.05)、CHOP(1.01±0.18比1.38±0.21, t=4.634, P<0.05)、Caspase-12(0.55±0.11比1.11±0.13, t=10.391, P<0.05)和Caspase-3(0.77±0.12比1.10±0.21, t=4.726, P<0.05)蛋白表达并减轻神经细胞凋亡(24.26±4.38比32.14±6.87, t=3.350, P<0.05),同时上调Nrf2(胞核)(0.21±0.04比0.15±0.03, t=4.157, P<0.05)、HO-1(0.31±0.05比0.21±0.05, t=5.941, P<0.05)和NQO-1(0.27±0.05比0.20±0.00, t=4.159, P<0.05)。 结论:灯盏花素通过激活Nrf2/HO-1通路抑制内质网应激介导凋亡发挥神经保护作用。
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编辑人员丨2天前
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细菌的氧气感应及其适应机制的研究进展
编辑人员丨2天前
氧气是能量代谢的关键分子。自缺氧诱导因子介导哺乳动物细胞感应及适应氧气的机制被揭示后,氧气的感知及其在调节感染性疾病中的重要作用逐渐得到重视,如慢性持续性感染和细菌生物膜的形成。虽然这些重要机制已被研究了数个世纪,但不同的细菌间存在一定的相似度和差异。现从细菌感知及其适应不同氧环境的机制展开,探讨其重要意义及其在相关感染性疾病中的应用前景,为细菌耐药现象及优化感染性疾病的治疗策略开辟新途径。
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编辑人员丨2天前
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七氟烷致老龄小鼠认知功能减退时组蛋白乙酰化与NR2B-CREB-BDNF信号通路的关系
编辑人员丨2天前
目的:评价七氟烷致老龄小鼠认知功能减退时组蛋白乙酰化与含2B亚基的NMDA受体(NR2B)-环腺苷酸反应元件结合蛋白(CREB)-脑源性神经营养因子(BDNF)信号通路的关系。方法:SPF级雄性C57BL/6J小鼠48只,22月龄,体重32~40 g,采用随机数字表法分为4组( n=12):对照组(C组)、七氟烷组(S组)、二甲基亚砜+七氟烷组(DS组)和组蛋白去乙酰化酶抑制剂伏立诺它(SAHA)+七氟烷组(SS组)。C组吸入100%氧气2 h,S组、DS组、SS组吸入3.0%七氟烷2 h,七氟烷吸入结束后24 h行Morris水迷宫实验(共6 d)。于七氟烷麻醉前2 h以及每天水迷宫实验前2 h,SS组腹腔注射SAHA 50 mg/kg,DS组腹腔注射等容量二甲基亚砜。水迷宫实验后立即处死小鼠取海马组织,采用Western blot法检测胞核乙酰化-H3以及胞浆NR2B、磷酸化CREB(p-CREB)、BDNF的表达水平。采用RT-PCR法检测NR2B和BDNF的mRNA表达水平。 结果:与C组比较,S组、DS组和SS组逃避潜伏期延长,目标象限停留时间百分比降低,乙酰化-H3、NR2B、p-CREB、BDNF、NR2B mRNA和BDNF mRNA表达下调( P<0.05);与S组或DS组比较,SS组逃避潜伏期缩短,目标象限停留时间百分比升高,乙酰化-H3、NR2B、p-CREB、BDNF、NR2B mRNA和BDNF mRNA表达上调( P<0.05);S组与DS组上述指标比较差异无统计学意义( P>0.05)。 结论:组蛋白乙酰化可通过调控NR2B-CREB-BDNF信号通路表达,参与七氟烷致老龄小鼠认知功能减退的病理生理机制。
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编辑人员丨2天前
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背根神经节感觉神经元P2X受体信号与间质性膀胱炎的相关性
编辑人员丨2天前
目的:探讨间质性膀胱炎/膀胱疼痛综合征(IC/BPS)模型小鼠的膀胱外周感觉神经元的兴奋性和P2X受体介导的嘌呤能信号传导的变化。方法:雄性C57小鼠50只,2月龄,体质量16~20 g。通过在膀胱壁上注射逆行示踪荧光染料3′-四甲基吲哚羰花青高氯酸盐(DiI),标记腰骶(LS:L 6~S 2)和胸腰(TL:T 13~L 2)背根神经节中的膀胱感觉神经元。两周后,在第1、3和5天腹腔注射环磷酰胺(CYP,80 mg/kg,1次/48 h)建立间质性膀胱炎/膀胱疼痛综合征(IC/BPS)小鼠模型(CYP组, n=25),对照组( n=25)小鼠腹腔注射等量生理盐水。第6天取小鼠膀胱组织,使用苏木精-伊红(HE)染色法评估膀胱组织病理学改变,髓过氧化物酶(MPO)测试评估组织炎症水平,并使用全细胞膜片钳记录LS和TL背根神经节中的DiI阳性膀胱感觉神经元的兴奋性和三磷酸腺苷(ATP)诱导的P2X受体电流。 结果:与对照组相比,80 mg/kg CYP未诱发显著组织学改变或影响MPO水平,但提高了LS和TL膀胱感觉神经元的兴奋性:CYP组和对照组LS神经元基强度分别为(119±9)、(144±8)pA,TL神经元基强度分别为(123±10)、(162±17)pA;相比于对照组,CYP组LS和TL神经元基强度均显著降低,差异均有统计学意义( t=2.025、2.047,均 P<0.05)。给予P2X受体激动剂ATP灌流后,CYP组的LS膀胱感觉神经元的P2X受体电流类型发生了显著变化:CYP组LS神经元的P2X2受体介导持续性电流比例为39.3%,显著高于对照组的9.5%;P2X2/3受体介导的慢脱敏电流比例为60.7%,显著低于对照组的90.5%,差异有统计学意义( P=0.025),提示CYP组小鼠LS神经元中的P2X2受体功能上调;TL膀胱感觉神经元的P2X受体电流类型(主要为P2X2/3受体介导的慢脱敏电流和P2X3受体介导的快脱敏电流)占比无明显变化。 结论:IC/BPS模型小鼠的膀胱神经元兴奋性升高,并且LS神经元的P2X受体电流成分出现变化,提示膀胱神经元的兴奋性升高和P2X受体的功能上调早于器质性病理改变,感觉神经元嘌呤能信号传导变化可能是IC/BPS的重要病理机制。
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编辑人员丨2天前
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补体C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白13通过盐诱导激酶1/环磷酸腺苷调节转录共激活因子2通路参与高糖诱导的人肝窦内皮细胞滤过功能障碍
编辑人员丨2天前
目的:探讨血清补体C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白13(CTRP13)参与高糖诱导的人肝窦内皮细胞(HLSEC)滤过功能障碍的分子机制。方法:体外培养HLSEC,构建慢病毒CTRP13过表达载体(LV-CTRP13)并感染HLSEC,依据不同处理条件将细胞分为正常对照(5.5 mmol/L葡萄糖,NC)组、高糖(25 mmol/L,HG)组、NC+LV-CTRP13组、HG+LV-CTRP13组、NC+空载对照(LV-CON)组、HG+LV-CON组、HG+LV-CTRP13+盐诱导激酶1(SIK1)抑制剂(HG-9-91-01)组、HG+LV-CON+HG-9-91-01组、HG+LV-CTRP13+环磷酸腺苷调节转录共激活因子2(CRTC2)抑制剂(GW4064)组、HG+LV-CON+GW4064组。采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和Western blotting法检测CTRP13、SIK1、CRTC2、P130 Crk相关底物(P130Cas)的mRNA及蛋白表达水平。采用单因素方差分析进行组间比较。结果:与NC组相比,HG组CTRP13、SIK1、P130Cas的mRNA和蛋白表达降低,CRTC2的mRNA和蛋白表达升高( P<0.05)。与HG+LV-CON组相比,HG+LV-CTRP13组CTRP13、SIK1、P130Cas的mRNA和蛋白表达升高,CRTC2的mRNA和蛋白表达降低( P<0.05)。与HG+LV-CTRP13组相比,HG+LV-CTRP13+HG-9-91-01组CRTC2的mRNA和蛋白表达升高,而SIK1、P130Cas的mRNA和蛋白表达降低( P<0.05)。与HG+LV-CTRP13组相比,HG+LV-CTRP13+GW4064组CRTC2的mRNA和蛋白表达降低,P130Cas的mRNA和蛋白表达升高( P<0.05)。 结论:CTRP13、SIK1、CRTC2、P130Cas参与了高糖诱导的HLSEC滤过功能障碍,CTRP13过表达可以抑制高糖诱导的HLSEC滤过功能障碍,这一机制是通过SIK1/CRTC2通路实现的。
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编辑人员丨2天前
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LiaSR双组分信号转导系统调控变异链球菌耐酸和生物膜形成能力的机制研究
编辑人员丨2天前
目的:探究LiaSR双组分信号转导系统对变异链球菌(Sm)593号(Sm 593)临床株耐酸和生物膜形成的影响及相关机制。方法:以Sm 593及其liaS和liaR基因敲除株为研究菌株,采用全自动生长曲线测定仪检测并绘制pH=5.5环境中各菌株的生长曲线;用菌落计数法检测细菌的适应性耐酸能力;使用Laurdan探针、氢-钾腺苷三磷酸(ATP)酶试剂盒、质子通透性检测实验和实时荧光定量PCR(RT-qPCR)探究LiaSR双组分信号转导系统介导的耐酸机制。体外构建各菌株的生物膜,通过结晶紫染色法、菌落计数法、SYTOX探针检测法和蒽酮-硫酸法探究各菌株的生物膜总量、活菌数、胞外DNA(eDNA)和胞外多糖含量;采用RT-qPCR法检测胞外多糖合成相关基因的表达情况。结果:pH=5.5环境中,liaS和liaR基因敲除株的生长受到显著抑制( P<0.05)。适应性耐酸曲线显示敲除株与野生株相比,固有耐酸和适应性耐酸能力均显著下降( P<0.05)。对三菌株无预酸化处理20和40 min以及预酸化处理20和40 min后,liaS基因敲除株生存率[(8.98±2.00)%、(0.18±0.07)%、(14.88±8.64)%、(0.82±0.91)%]和liaR基因敲除株生存率[(0.38±0.19)%、(0.34±0.18)%、(7.89±2.02)%、(1.52±0.37)%]均分别显著低于野生株[(32.49±9.75)%、(1.27±0.32)%、(62.76±29.06)%、(8.02±1.25)%](均 P<0.05)。此外,liaS和liaR敲除株膜流动性(0.18±0.04和0.18±0.05)均显著低于野生株(0.08±0.05)(均 P<0.01);不饱和脂肪酸合成基因fabM表达水平(0.52±0.11和0.57±0.05)与野生株(1.04±0.30)相比均显著降低约1/2(均 P<0.001);H +-ATP酶活性(917.06±59.53和469.53±47.65)与野生株(127.00±50.71)相比显著升高7.22和3.70倍(均 P<0.001),且编码H +-ATP酶基因atpD的表达水平(3.39±0.21和1.94±0.17)也较野生株(1.00±0.15)显著升高3.39和1.94倍(均 P<0.01)。liaR基因敲除株的终末pH值(4.76±0.01)显著低于野生株(4.90±0.00),liaS基因敲除株的终末pH值(5.19±0.01)显著高于野生株(均 P<0.001)。liaS和liaR基因敲除株与野生株相比,Sm 593生物膜总量未发生明显变化,生物膜活菌数均显著少于野生株(均 P<0.05),且eDNA含量均显著高于野生株(均 P<0.01)。liaS基因敲除株生物膜水溶性多糖含量与野生株相比显著增加1.88倍( P=0.003)。liaS和liaR基因敲除株胞外多糖合成相关基因gtfD表达水平较野生株显著升高47.43和16.90倍(均 P<0.05),liaS基因敲除株中gtfC基因比野生株显著高表达1.65倍( P=0.014)。 结论:LiaSR双组分信号转导系统通过调控膜不饱和脂肪酸合成和胞膜流动性,参与Sm 593的耐酸过程;LiaR反应调节蛋白还可参与调节膜质子通透性,增强Sm 593的耐酸能力;此双组分信号转导系统可负向调控生物膜胞外基质的产生。
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编辑人员丨2天前
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牙周炎症环境中内皮细胞焦亡现象的体内外研究初探
编辑人员丨2天前
目的:通过体内外模型观察牙周炎局部组织内皮细胞在炎症环境下是否发生焦亡,为探究牙周炎发病机制提供实验依据。方法:根据牙周病2018年新分类标准收集无全身疾病、牙周健康者及Ⅲ~Ⅳ期C级牙周炎患者的牙龈组织,免疫组化染色检测牙龈组织中焦亡标志性蛋白消皮素D(GSDMD)的表达水平及分布情况;每组通过结扎3只小鼠上颌第二磨牙2周建立牙周炎模型(结扎组),使用显微CT(micro-CT)检测小鼠牙槽骨吸收情况(以不做结扎处理的小鼠作为对照组);使用免疫荧光染色对健康及炎症小鼠牙龈组织中血管内皮细胞血小板内皮细胞黏附分子(CD31)与GSDMD共定位进行定量分析;体外培养人脐静脉内皮细胞(HUVECs),分别以质量浓度为0.5、1.0、2.5、5.0、10.0 mg/L牙龈卟啉单胞菌(Pg)脂多糖(LPS)联合腺苷三磷酸(ATP)处理HUVECs,同期设置0 mg/L Pg-LPS组为对照组。使用扫描电镜观察 HUVECs形态,蛋白质印迹法检测GSDMD的N端结构域(GSDMD-N)蛋白表达,细胞免疫荧光染色检测GSDMD蛋白表达及分布,细胞计数试剂盒(CCK-8)检测HUVECs的增殖能力,碘化丙啶(PI)染色检测HUVECs细胞膜的完整性。结果:免疫组化结果显示,牙周炎患者牙龈组织中GSDMD主要分布于血管周围,且表达水平较健康组织显著升高;micro-CT结果显示,结扎组小鼠上颌第二磨牙周围牙槽骨吸收较对照组小鼠显著增多( t=8.88, P<0.001);免疫荧光染色结果显示,结扎组小鼠牙龈组织中血管内皮细胞GSDMD与CD31存在明显的共定位;扫描电镜结果显示,在不同浓度Pg-LPS联合ATP模拟的炎症环境中,HUVECs细胞膜上出现不同大小的孔洞,呈现典型的细胞焦亡形态,其中2.5 mg/L Pg-LPS+ATP组细胞膜上孔洞最多且扩张融合,细胞有裂解死亡的趋势。蛋白质印迹法结果显示,2.5和5.0 mg/L Pg-LPS+ATP组焦亡标志性蛋白GSDMD-N表达显著高于对照组( F=3.86, P<0.01);细胞免疫荧光结果显示,2.5 mg/L Pg-LPS+ATP组较对照组GSDMD平均荧光强度升高最显著( F=35.25, P<0.001)。CCK-8结果显示,0.5、1.0、2.5、5.0和10.0 mg/L Pg-LPS+ATP组细胞增殖相对值(分别为0.52±0.07、0.57±0.10、0.58±0.04、0.55±0.04和0.61±0.03)均显著低于对照组(1.00±0.02)( F=39.95, P<0.001)。PI染色结果显示,PI阳性细胞数占比在2.5 mg/L Pg-LPS+ATP组最高[(56.07±3.22)%]( F=88.24, P<0.001)。 结论:牙周炎症环境中内皮细胞发生明显的焦亡现象,提示内皮细胞焦亡可能是造成牙周炎发生的重要致病因素。
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编辑人员丨2天前
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环磷酸腺苷反应元件结合蛋白在耐药性癫痫发病机制中的作用研究进展
编辑人员丨2天前
现今研究发现在耐药性癫痫形成过程中,环磷酸腺苷反应元件结合蛋白可能通过抑制γ-氨基丁酸表达使癫痫反复发作,造成神经元受损,抗癫痫药物靶点效果减弱或失效,继而使用抗癫痫药物不能控制癫痫发作的程度和频率,癫痫患者呈持续发作状态,形成耐药性癫痫。由此,本文就环磷酸腺苷反应元件结合蛋白导致耐药性癫痫产生的机制进行综述,为找到治疗耐药性癫痫患者的方法提供思路。
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编辑人员丨2天前
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预输注青年大鼠血浆对七氟烷诱发老龄大鼠认知功能障碍的影响及ERK-CREB信号通路在其中的作用
编辑人员丨2天前
目的:评价预输注青年大鼠血浆对七氟烷诱发老龄大鼠认知功能障碍的影响及细胞外调节蛋白激酶(ERK)-环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)信号通路在其中的作用。方法:SPF级健康雄性Wistar大鼠120只,18月龄,体重550~650 g,采用随机数字表法分为4组( n=30):对照组(C组)、七氟烷麻醉组(S组)、青年大鼠血浆组(P组)和ERK抑制剂SL327组(SL组)。P组和SL组尾静脉注射经过处理的3月龄青年大鼠血浆100 μl/次,C组和S组尾静脉注射等容量生理盐水,2次/周,共4周。注射完毕后S组、P组和SL组大鼠吸入3%七氟烷麻醉3 h,麻醉前SL组尾静脉注射ERK抑制剂SL327 50 mg/kg。于麻醉前1 d和麻醉后3、7 d行Morris水迷宫实验评估大鼠认知功能;随后处死大鼠分离海马组织,采用Western blot法测定磷酸化ERK(p-ERK)、磷酸化CREB(p-CREB)、突触蛋白、突触素Ⅰ和突触囊泡蛋白的表达水平,透射电镜下观察海马神经元超微结构并记录突触数量。 结果:与C组比较,其余3组大鼠麻醉后各时点逃避潜伏期延长,穿越原平台次数减少,海马p-ERK、p-CREB、突触蛋白、突触素Ⅰ和突触囊泡蛋白的表达下调,突触数量减少( P<0.05)。与S组比较,P和SL组大鼠麻醉后各时点逃避潜伏期缩短,穿越原平台次数增加,海马p-ERK、p-CREB、突触蛋白、突触素Ⅰ和突触囊泡蛋白的表达上调,突触数量增加( P<0.05)。与P组比较,SL组大鼠麻醉后各时点逃避潜伏期延长,穿越原平台次数减少,海马p-ERK、p-CREB、突触蛋白、突触素Ⅰ和突触囊泡蛋白的表达下调,突触数量减少( P<0.05)。 结论:预输注青年大鼠血浆减轻可减轻七氟烷诱发老龄大鼠认知功能障碍,其机制与激活ERK-CREB信号通路,改善海马突触可塑性有关。
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编辑人员丨2天前
