目的:探讨磺基-N-琥珀酰亚胺油酸酯（sulfo-N-succinimidyloleate，SSO）调控二氧化硅（silicon dioxide，SiO 2）诱导的巨噬细胞脂质代谢紊乱的机制。 方法:于2023年3月，以常规体外培养大鼠肺泡巨噬细胞NR8383，随机分为对照组（C组）、SSO染毒组、SiO 2染毒组和SiO 2+SSO染毒组，使用SSO和SiO 2分别单独或联合染毒NR8383细胞36 h构建细胞模型。免疫荧光和BODIPY 493/503染色分别检测白细胞分化抗原36（cluster of differentiation，CD36）和细胞内脂质的水平，Western blot检测细胞内CD36、肝脏X受体（liver X receptors，LXR）、磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（P-mammalian target of rapamycin，P-mTOR）、胆碱磷酸转移酶1（cholinephosphotransferase 1，CHPT1）的蛋白表达水平，脂质代谢组学筛选差异脂质代谢物及富集的途径。多组比较采用单因素方差分析，组内两两比较用 LSD检验。 结果:SiO 2染毒导致巨噬细胞CD36、P-mTOR表达增加（ P=0.012、0.020），LXR表达降低（ P=0.005），细胞内脂质水平升高，给予SSO干预后，与SiO 2染毒组比较，SiO 2+SSO染毒组巨噬细胞CD36表达降低（ P=0.023），LXR表达升高（ P=0.000）。代谢组学筛选出C组和SiO 2染毒组中有87个差异代谢物，SiO 2染毒组和SiO 2+SSO染毒组中有19个差异代谢物，两个组中差异代谢物存在5个交集，分别为PS（22∶1/14∶0）、DG（O-16∶0/18∶0/0∶0）、PGP（i-13∶0/i-20∶0）、PC（18∶3/16∶0）、鞘氨酸（SPA）。两个比较组差异代谢物均主要富集在甘油磷脂代谢和鞘脂代谢通路。对甘油磷脂代谢通路中的差异基因CHPT1进行验证，SiO 2染毒后导致巨噬细胞CHPT1表达降低（ P=0.041）。 结论:SSO可能通过调控PS（22∶1/14∶0）、DG（O-16∶0/18∶0/0∶0）、PGP（i-13∶0/i-20∶0）、PC（18∶3/16∶0）、SPA以及甘油磷脂代谢和鞘脂代谢通路改善SiO 2诱导的巨噬细胞脂质代谢紊乱。

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 遵循补骨脂临床用药特点,基于蛋白质组学探究其对于斑马鱼肝脏影响及其潜在肝毒性机制.方法 以低、中、高浓度补骨脂水煎液(0.025、0.050、0.100 mg·mL-1)连续对成年斑马鱼给药21 d,比较斑马鱼体重变化、肝脏病理切片及酶联免疫吸附试验(ELISA)测定血清中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)的含量变化;基于鉴定的肝脏蛋白质组学,通过聚类分析和通路富集分析研究潜在肝毒性机制,并结合分子对接探究补骨脂主要肝毒性成分的潜在毒性靶点.结果 补骨脂水煎液给药组斑马鱼与空白组相比,给药组斑马鱼体重明显下降,且随着给药浓度的增加体重下降更加明显.补骨脂给药组的ALT、AST含量升高,差异具有统计学意义(P＜0.05),且具有明显的剂量依赖性.苏木精一伊红(HE)染色结果显示,补骨脂给药组的肝脏组织与对照组相比肝细胞排列混乱、间隙增加,伴有脂肪变性、免疫细胞侵润等现象,且病变程度随着给药剂量的升高肝脏病变越发严重.基于蛋白质组学的聚类和功能富集分析表明,补骨脂影响斑马鱼肝脏中脂质和能量代谢相关的蛋白质乙酰辅酶A乙酰转移酶1(acat1)、3-羟基酰基辅酶A脱氢酶(ehhadh)、琥珀酸脱氢酶(sdha与sdhb)的表达,且分子对接发现补骨脂中主要肝毒性成分具有与此类蛋白结合的潜能.结论 长时间补骨脂给药造成肝脏脂质代谢紊乱,最终产生以脂肪变性为代表的肝毒性,其潜在毒性机制为补骨脂主要肝毒性成分介导的脂质和能量代谢相关蛋白的表达异常.

目的 探究暖心康(红参、毛冬青)通过"代谢-炎症"网络调控巨噬细胞极化改善心肌梗死后小鼠心室重构的作用机制.方法 ①将 30 只 C57BL/6J 雄性小鼠随机分为 3 组:假手术组、模型组、暖心康组(1.65 g·kg-1),每组 10 只;采用左前降支冠状动脉结扎术复制心肌梗死小鼠模型;灌胃给药,每日 1 次,连续4 周.采用Masson染色法检测心肌组织胶原沉积情况;超声检测小鼠心功能:左室射血分数(LVEF)、收缩末期左室前壁厚度(LVAWS)及舒张末期左室前壁厚度(LVAWD);流式细胞术检测小鼠心脏巨噬细胞分布情况;qPCR法检测心脏组织乳酸脱氢酶A(LDHA)、肉碱棕榈酰转移酶 1(CPT-1)、葡萄糖转运蛋白 4(GLUT4)、异柠檬酸脱氢酶(IDH)、琥珀酸脱氢酶(SDHa)mRNA表达.②按照 1.15 g·kg-1剂量给予大鼠暖心康混悬液灌胃,每日 2 次,持续 5d,制备暖心康含药血清.采用脂多糖(LPS)诱导RAW 264.7 细胞构建促炎型巨噬细胞模型.细胞分组:空白血清对照组(含 5%空白血清+5%胎牛血清的培养基)、暖心康含药血清组(含 5%暖心康含药血清+5%胎牛血清的培养基)、脂多糖组(含 5%空白血清+5%胎牛血清的培养基+200 μg·mL-1 脂多糖)、暖心康含药血清+脂多糖组(含 5%暖心康含药血清+5%胎牛血清的培养基+200 μg·mL-1 脂多糖),干预 16 h.采用糖酵解压力测试实验检测RAW 264.7 细胞糖酵解水平;qPCR法检测RAW 264.7 细胞线粒体丙酮酸转运载体(MPC1)mRNA表达;MitoSox Red荧光染色法检测RAW 264.7 细胞线粒体氧化应激损伤程度.结果 ①与假手术组比较,模型组小鼠的心脏胶原纤维蓝染面积明显增加,并伴有室壁变薄,左心室腔增大;LVEF、LVAWS、LVAWD等心功能指标水平均显著降低(P＜0.01,P＜0.001);小鼠心脏组织中LDHA、CPT-1 mRNA表达明显上调(P＜0.05),GLUT4、IDH、SDHa mRNA表达显著下调(P＜0.05,P＜0.01),CD86 染色阳性细胞数量显著增加(P＜0.001).与模型组比较,暖心康组小鼠的心脏胶原纤维沉积明显减少,且室壁厚度增加;LVEF、LVAWS、LVAWD 等心功能指标水平均显著升高(P＜0.05,P＜0.01,P＜0.001);小鼠心脏组织中LDHA、CPT-1 mRNA 表达显著下调(P＜0.01,P＜0.001),GLUT4、SDHa、IDH mRNA 表达显著上调(P＜0.01),CD86 阳性细胞数量显著减少(P＜0.001).②与空白血清对照组比较,暖心康含药血清组巨噬细胞的糖酵解水平、ROS水平均无明显变化(P＞0.05),而脂多糖组巨噬细胞的糖酵解水平、ROS水平均显著升高(P＜0.01),MPC1 mRNA表达显著下调(P＜0.001).与脂多糖组比较,暖心康含药血清+脂多糖组的巨噬细胞糖酵解水平、ROS水平均显著降低(P＜0.05,P＜0.01),MPC1 mRNA表达显著上调(P＜0.001).结论 暖心康能够减轻小鼠心肌梗死后的心肌纤维化及心室重构,改善心功能,其作用机制可能与下调心脏组织LDHA mRNA表达,上调GLUT4 mRNA表达,改善心肌梗死后心脏葡萄糖摄取能力,抑制促炎型巨噬细胞糖酵解,增加SDHa及IDH的表达以减轻琥珀酸与柠檬酸堆积,减少活性氧(ROS)生成,从而减少促炎型巨噬细胞过度极化有关.

琥珀酰辅酶A:3-酮酸辅酶A转移酶(Succinyl-CoA :3-ketoacid CoA transferase,SCOT),基因位点标记OXCT1 ,EC 2. 8. 3. 5,存在于多个组织的线粒体内,能将乙酰乙酸转化为乙酰乙酰辅酶A,乙酰乙酰辅酶A在乙酰乙酰辅酶A硫解酶(T2)的作用下分解为乙酰辅酶A后进入三羧酸循环.

目的 观察生酮饮食对人肺腺癌表皮生长因子受体(EGFR)基因突变型细胞株PC9和Kirsten大鼠肉瘤病毒基因同源物(KRAS)基因突变型细胞株A549裸鼠移植瘤生长的影响,并探讨相应机制.方法 将处于对数生长期的A549、PC9细胞分别接种于裸鼠右前肢皮下,制作A549、PC9细胞裸鼠移植瘤模型.于瘤体直径达到2 mm时,将每种荷瘤裸鼠分为标准饮食组(SD组)和生酮饮食组(KD组),每组6只,分别采用标准饮食和生酮饮食,连续饮食干预30 d.定期测量裸鼠体质量、血糖、血酮体、肿瘤体积,于饮食干预第30天处死裸鼠,取肿瘤组织测量瘤重并计算抑瘤率,观察裸鼠心、肝、肺、肾、脑组织的病理变化.分析酮代谢关键酶3-琥珀酰辅酶A转移酶1(OXCT1)、β-羟基丁酸脱氢酶1(BDH1)基因在A549、PC9细胞株的表达.筛选KD组与SD组的差异表达基因,并进行KEGG通路富集分析.结果 第10天起两种荷瘤裸鼠KD组血酮体水平均高于SD组(P均<0.05).与SD组相比,KD组A549细胞移植瘤体积变小、质量变轻,KD组PC9细胞移植瘤体积增大、质量增加(P均<0.05).KD组A549、PC9细胞移植瘤的抑瘤率分别为58%、-133%.两种荷瘤裸鼠在不同干预条件下各脏器未见明显病理改变.PC9细胞中OXCT1、BDH1基因表达高于A549细胞.不同饮食干预条件下,A549、PC9细胞裸鼠移植瘤中基因表达存在明显差异,且A549和PC9细胞荷瘤裸鼠相比,其肿瘤组织中基因表达也存在差异.KD组与SD组A549细胞裸鼠移植瘤中差异表达基因主要富集在细胞周期和JAK-STAT等信号通路,而在PC9细胞裸鼠移植瘤中差异表达基因主要富集在IL-17、Relaxin、AGE-RAGE和NF-κB等肿瘤信号通路.结论 生酮饮食可抑制A549细胞裸鼠移植瘤生长但可促进PC9细胞移植瘤生长,生酮饮食干预导致两种肺癌细胞裸鼠移植瘤基因表达谱和信号通路改变,其中OXCT1基因表达升高和肿瘤信号通路富集可能是生酮饮食促进PC9细胞移植瘤生长的原因.

目的 探讨铜死亡在脓毒症急性肝损伤中的作用.方法 50 只雄性C57BL/6J小鼠均分为盲肠结扎穿刺术诱导脓毒症组(CLP组,n =25)和假手术组(Sham组,n =25),术后 24h采集心脏血及分离肝组织,采用全自动生化分析仪检测2 组小鼠血清丙氨酸转氨酶(ALT)和天冬氨酸转氨酶(AST)水平,采用苏木精-伊红染色法(HE)染色观察2 组小鼠肝脏组织的形态学特征,采用蛋白印迹法检测2 组小鼠肝脏组织中铁氧还蛋白 1(FDX1)、硫辛酸合成酶(LIAS)、二氢硫辛酸转乙酰基酶(DLAT)、二氢硫辛酸琥珀酰转移酶(DLST)、琥珀酸脱氢酶B(SDHB)、硫辛酰化DLAT(Lip-DLAT)、硫辛酰化DLST(Lip-DLST)蛋白的表达,采用免疫组织化学(IHC)技术检测2 组小鼠肝脏组织中FDX1、Lip-DLAT及Lip-DLST的表达和定位情况;取对数生长期的人肝癌HepG2细胞,分为脂多糖(加50 mg/L脂多糖,刺激细胞24 h)组和空白对照组(不做任何处理),采用蛋白印迹法检测2组HepG2 细胞中FDX1 蛋白的表达.结果 CLP组小鼠血清ALT、AST较Sham组均明显升高(P＜0.01),HE染色可见CLP组小鼠肝细胞明显肿胀坏死,上述结果表明脓毒症导致急性肝损伤小鼠模型建立成功;CLP组小鼠肝脏组织中FDX1、LIAS、DLAT、DLST、SDHB、Lip-DLAT及Lip-DLST的表达较Sham组均降低(P＜0.05),脂多糖组HepG2 细胞中FDX1 表达低于对照组(P＜0.05);免疫组织化学染色显示,2 组小鼠肝脏组织中FDX1、Lip-DLAT及Lip-DLST均主要表达于肝细胞的细胞质内,且CLP组小鼠肝组织中FDX1、Lip-DLAT及Lip-DLST表达均较Sham组减少(P＜0.05).结论 在盲肠结扎穿刺术制作的脓毒症模型小鼠和脂多糖刺激的脓毒症细胞模型中,铜死亡参与了脓毒症急性肝损伤的发生发展过程.

先天性高氨血症是一种较少见的先天性代谢异常疾病,是由尿素循环中所需6种酶的缺乏或2种跨膜转运载体缺陷导致的高氨血症.6种酶的缺乏所致的尿素循环障碍,临床上将其分为6种类型:N-乙酰谷氨酸合成酶缺乏症(N-acetylglutamate synthase deficiency,NAGSD)、氨甲酰磷酸合成酶1缺乏症(carbamoyl phosphate synthetase 1 deficiency,CPS1D)、鸟氨酸氨甲酰基转移酶缺乏症(ornithine transcarbamylase deficiency,OTCD)、精氨酸代琥珀酸合成酶缺乏症(argininosuccinate synthetase deficiency,ASSD)、精氨酸代琥珀酸裂解酶缺乏症(argininosuccinate lyase deficiency,ASLD)、精氨酸酶1缺乏症(arginase 1 deficiency,ARG1D).

沉默调节蛋白(Sirtuin,Sirt)是一类具有多种代谢调节酶活性的蛋白质家族,Sirtuin家族成员共有7个(Sirt 1～7),其成员中Sirt 4蛋白具有NAD依赖的蛋白脂酰胺酶、ADP-核糖体转移酶和赖氨酸去酰基酶的活性,而Sirt 5蛋白具有NAD-依赖的赖氨酸去丙二酰酶、去琥珀酰酶和去戊二酰酶的活性.近年来研究发现,Sirt 4和Sirt 5广泛参与到细胞生存、衰老和代谢等生物学过程中,在生物体应激反应、炎症反应、肿瘤发生和能量代谢等众多生物学过程中扮演着重要角色,并在癌症、糖尿病、肥胖、帕金森和阿尔兹海默病等疾病的临床治疗方面具有一定潜力.本文归纳了Sirt 4和Sirt 5在代谢途径中的重要作用,并归纳了其与代谢性疾病及癌症的关系,希望能够为开发相关癌症的靶向药物、临床治疗提供新思路.

1例62岁女性患者,诊断为食管胸中段鳞癌,予放疗+同步TP方案化疗(紫杉醇150 mg·m-2,d1+顺铂75 mg·m-2,分2天),治疗后第30天患者皮肤、巩膜出现轻度黄染,第35天皮肤、巩膜黄染加重,实验室检查示:丙氨酸氨基转移酶(ALT)302 U·L-1,天门冬氨酸氨基转移酶(AST)163 U·L-1,乳酸脱氢酶(LDH)200 U·L-1,血清胆汁酸(TBA)117.2μmol·L-1,碱性磷酸酶(ALP)561 U·L-1,γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)833 U·L-1,直接胆红素(DBil)80.6μmol·L-1,总胆红素(TBil)101.4μmol·L-1.使用注射用还原型谷胱甘肽、异甘草酸镁注射液、注射用丁二磺酸腺苷蛋氨酸及多烯磷脂酰胆碱胶囊护肝治疗一周,疗效不佳.完善相关检查排除了自身免疫性肝炎及梗塞性黄疸,考虑化疗引起的肝损伤和黄疸,停用注射用丁二磺酸腺苷蛋氨酸,改用熊去氧胆酸胶囊以及注射用门冬氨酸鸟氨酸,一周后患者肝功能及黄疸无明显改善,考虑胆汁淤积性肝炎,加用注射用甲泼尼龙琥珀酸钠,使用12 d后患者肝功能及黄疸好转:ALT 122 U·L-1,AST 48 U·L-1,ALP 294 U·L-1,γ-GT 965 U·L-1,DBil 53.2μmol·L-1,TBil 70.0μmol·L-1,TBA 32.3μmol·L-1.给予出院继续口服醋酸泼尼松片、熊去氧胆酸胶囊、多烯磷脂酰胆碱胶囊和甘草酸二胺肠溶胶囊.