秀丽隐杆线虫（简称线虫）作为一种经典模式生物，已被广泛应用于辐射损伤研究领域。电离辐射在线虫体内造成的损伤与脊椎动物相似，主要体现在DNA损伤、活性氧水平上升、衰老加速和生殖系统受损等。以线虫作为电离辐射动物模型的研究已经在辐射损伤领域中取得很多突破。电离辐射引起的线虫衰老受多种因素影响，包括错误的蛋白表达、脂质代谢的改变等。电离辐射可诱导线虫生殖细胞凋亡、细胞周期阻滞和DNA损伤。以线虫作为电离辐射动物模型的研究对高等生物的辐射效应研究有重要意义。笔者简要综述了以线虫为模型的辐射损伤研究进展。

目的:研究秀丽隐杆线虫（简称线虫）对照射后小鼠尿液的趋向性及与照射剂量和时间的关系。方法:按照区组随机法将168只C57/BL6小鼠分为对照组和照射组，对照组为未照射的小鼠；照射组为使用 137Cs γ射线进行全身照射后的小鼠，剂量率为0.84 Gy/min。（1）照射后不同时间点的爬行实验：将小鼠分为7.5 Gy照射组和对照组，每组12只，于照射后0、2、4、8、12、24、48、72 h收集尿液；（2）不同剂量照射后的爬行实验：将小鼠分为2、4、6 Gy照射组和对照组，每组12只，于照射后24 h收集尿液。（3）时间与剂量之间的正交实验：将小鼠分为2、4、6 Gy照射组和对照组，每组12只，于照射后4、8、24 h收集尿液。（4）风扇实验和加热实验：将小鼠分为7.5 Gy照射组和对照组，每组12只，于照射后24 h收集尿液，分别将尿液用风扇吹风和加热后进行爬行实验。线虫培养至L3幼虫期，将其分别和每组小鼠的尿液滴至培养皿的不同区域，于体视显微镜下观察并计算每个区域中线虫的百分数。2组间的比较采用独立样本 t检验和配对 t检验。 结果:（1）照射后不同时间点的爬行实验：7.5 Gy照射后8 h时线虫开始出现聚集，与对照组相比，照射组在照射后8、12、24、48、72 h时线虫的百分数差异均有统计学意义（ t=4.073~67.518，均 P<0.01）。（2）不同剂量照射后的爬行实验：与对照组相比，2、4、6 Gy照射组区域线虫的百分数均增加[（29.33±5.79）%对（69.58±7.00）%、（11.58± 3.60）%对（84.42±5.55）%、（9.08±2.19）%对（88.58±3.45）%]，且差异均有统计学意义（ t=11.955、30.320、51.463，均 P<0.001）。（3）时间与剂量之间的正交实验：在照射后8、24 h，2、4、6 Gy照射组小鼠尿液的线虫百分数与对照组相比，差异均有统计学意义（ t=17.628~133.349，均 P<0.001）。（4）风扇实验和加热实验：风扇实验结果显示，照射组和对照组的线虫百分数均增多，但二者的差异无统计学意义（ t=1.250， P>0.05）；加热实验结果显示，小鼠尿液加热前后整体重量的差异有统计学意义[（1.060±0.028） g对（1.051±0.026） g， t=11.814， P<0.001]，照射组和对照组的线虫百分数均增多，但二者的差异无统计学意义（ t=0.585， P>0.05）。 结论:线虫对照射后小鼠尿液中挥发性代谢物具有趋向性，且可辨别低剂量照射。

定期筛查对于癌症早诊早治至关重要。癌症筛查手段大多繁琐、有侵入性、费用高，特别是进行多器官全面检查时，如何提高常规癌症筛查的速度和有效性仍然是卫生保健领域的重大挑战。多癌早期筛查是一个充满希望的新概念，有助于弥补当前常规癌症筛查的不足。近年来，一些早癌筛查技术已经得到发展，例如检测血液中肿瘤无细胞DNA技术、电子鼻技术以及利用秀丽隐杆线虫作为早期癌症检测工具探测非血液体液如呼出气凝集液和尿液。

麻醉致发育性神经毒性(anesthetic-induced developmental neurotoxicity，AIDN)是指在大脑神经系统发育时期使用麻醉药，导致不可逆的神经损伤，从而产生神经性不良后果 [1]。在过去的几十年间，随着医疗技术的发展和进步，接受手术和麻醉的儿童越来越多，AIDN的危害愈发突显和严重。根据中国卫生健康统计年鉴数据显示，我国每年约有850万儿童接受手术和麻醉 [2]。同时对一些儿童群体的回顾性分析表明，接受多次麻醉的儿童出现学习障碍和行为问题的可能性增加 [3]。AIDN带来的不良后果对社会和医疗造成了日益加重的额外负担。尽管近年来对AIDN的研究逐渐增多和深入，但是导致AIDN的具体机制还未彻底明确。因此想要确定预防或减少AIDN影响的因素，减轻AIDN带来的危害，还有大量的研究工作等待着科研人员去完成。

目的:研究秀丽隐杆线虫肌肉表达物3 （caenorhabditis elegans muscle excess, Mex3c）基因敲除对胚胎神经管发育及其线粒体凋亡相关蛋白的影响。方法:利用聚合酶链式反应（PCR）法鉴定小鼠基因型，根据鉴定结果将雌鼠分为Mex3c +/+（WT组）与Mex3c -/-（KO组），按随机数字表法每组选取10只，另选鉴定好的Mex3c +/+雄鼠10只用于繁殖，获取第14. 5 d胚胎。HE染色观察胚胎神经管的形态变化，免疫组织化学及蛋白质印迹法检测nestin蛋白表达水平；透射电镜观察胚胎神经管及其线粒体的超微结构，JC-1检测线粒体膜电位的变化，荧光素酶法测定线粒体ATP含量；Tunel染色检测胚胎神经细胞的凋亡情况，蛋白质印迹法检测Bax、Bcl-2蛋白表达。测定的线粒体膜电位、ATP含量、nestin蛋白、Bax蛋白、Bcl-2蛋白、tunel阳性细胞数均符合正态分布，进行两样本 t检验。 结果:HE染色结果显示与WT组相比，KO组胚胎神经管的神经细胞密度较低。免疫组织化学结果显示，WT组及KO组nestin蛋白的相对表达量分别为16. 40±0. 61和11. 84±0. 61，组间差异有统计学意义（ P<0. 001）；蛋白质印迹法检测结果显示，WT组及KO组nestin蛋白的相对表达量分别为0. 84± 0. 35和0. 65±0. 20，组间差异有统计学意义（ P<0. 01）。透射电镜下可见两组神经管中神经元细胞突触前、后膜均清晰，但KO组突触间隙消失有一定程度融合，神经管发育具有明显的缺陷；而KO组胚胎神经管线粒体水肿，线粒体嵴断裂、模糊甚至消失。JC-1荧光探针检测结果显示，KO组线粒体膜电位为32 939. 00±1173. 35较WT组的45 133. 67±3799. 31下降，组间差异有统计学意义（ P< 0. 01）。ATP含量检测显示，KO组（0. 48±0. 35 ）μmol/L较WT组（0. 65±0. 36）μmol/L下降，组间差异有统计学意义（ P<0. 01）。Tunel染色结果显示，KO组tunel阳性细胞数（88. 33±14. 57）个比WT组（46. 67±6. 80）个明显增多，组间差异有统计学意义（ P<0. 05）。蛋白质印迹法检测Bax/Bcl-2比值结果显示，KO组1. 44±0. 12高于WT组0. 90±0. 42，组间差异有统计学意义（ P<0. 01）。 结论:Mex3c基因敲除会引起小鼠胚胎神经管发育障碍及线粒体凋亡增加。

目的:探讨秀丽隐杆线虫肌肉表达物3(caenorhabditis elegans muscle excess，Mex3c)参与调控小鼠胚胎神经管发育中的配对盒基因(paired box 3，PAX3)、巢蛋白(Nestin)的表达及其对于神经管发育的影响。方法:选取Mex3c +/-和正常野生型小鼠各18只和正常野生型雄鼠6只(用于繁殖)。在母鼠孕10.5 d、12.5 d、14.5 d时，两组各取6只母鼠获取小鼠胚胎并记录总胚胎数、吸收胎数、存活胎数。免疫组织化学染色及蛋白质印迹法检测小鼠胚胎Nestin、PAX3表达，免疫荧光染色检测PAX3，Tunel染色检测细胞凋亡，HE染色观察形态学变化。总胚胎数、吸收胎数、存活胎数为计数资料采用卡方检测；测定的Nestin蛋白、PAX3蛋白、Mex3c蛋白、细胞凋亡数据检测符合正态分布，进行单因素方差分析及S-N-K两两比较。 结果:免疫组织化学染色检测母鼠下丘脑Mex3c蛋白表达，Mex3c组(16.52±1.60)较对照组(26.05±2.00)低，且差异有统计学意义( P<0.0001)。各组不同时期吸收胎及总胚胎数差异无统计学意义( P>0.05)，表明缺陷Mex3c基因不会导致子代胚胎发育畸形。HE染色结果显示，与对照组相比，Mex3c组神经细胞较小、密度较低。Tunel染色结果显示，Mex3c组孕10.5 d、12.5 d、14.5 d小鼠胚胎神经管内凋亡细胞表达阳性率分别为(12.20±1.30)%、(11.20±0.84)%和(10.00±0.71)%，与对照组的(4.83±1.17)%、(5.17±0.75)%和(7.17±0.75)%比较，差异均有统计学意义( P均<0.01)。免疫组织化学染色结果显示，Nestin蛋白表达在神经纤维，PAX3蛋白表达在细胞核。免疫荧光实验检测PAX3蛋白结果显示，Mex3c组孕12.5 d和孕14.5 d小鼠胚胎PAX3蛋白表达阳性率分别为(9.20±1.30)%和(8.80±1.30)%，与对照组(5.83±0.98)%和(3.67±0.82)%比较，差异均有统计学意义( P<0.01)。蛋白质印迹法结果显示，Mex3c组孕10.5 d、12.5 d、14.5 d时小鼠胚胎Nestin蛋白表达水平分别为0.06±0.02、0.57±0.09和0.69±0.04，与对照组0.79±0.07、0.39±0.14和0.27±0.07比较，Mex3c组表达呈上升趋势而对照组呈下降趋势，组间不同时间点比较，差异均有统计学意义( P均<0.05或0.001)。Mex3c组孕10.5 d、12.5 d、14.5 d时小鼠胚胎PAX3蛋白表达水平分别为0.17±0.02、0.63±0.09和0.72±0.03，与对照组0.03±0.01、0.46±0.08和0.45±0.06比较，Mex3c组表达呈上升趋势而对照组呈下降趋势，组间不同时间点比较，差异均有统计学意义( P均<0.01或0.001)。 结论:Mex3c参与调控小鼠胚胎神经管发育中PAX3、Nestin蛋白表达并抑制神经管中神经细胞发育及成熟和促使神经管内细胞凋亡。

目的:探讨不同能量平衡对胎盘瘦素(leptin)及瘦素受体(leptin receptor，LEPR)表达和脑发育中巢蛋白(nestin)、胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein，GFAP)表达的影响。方法:选取FVB/N(宁夏医科大学动物中心)雌性小鼠54只利用随机数字表分为3组：秀丽隐杆线虫肌肉表达物3组(Mex3c)，高脂饮食组(HFD)和对照组(给予普通饲料)全部饲养至14周龄，各18只。在母鼠孕10.5、12.5、14.5 d时获取实验标本。苏木精-伊红(HE)染色观察孕12.5 d、孕14.5 d的胚胎脑部形态学变化，免疫组织化学实验(IH)检测孕14.5 d胚胎前脑、中脑、小脑内nestin表达，蛋白质印迹法(Western blot)检测孕14.5 d胚胎脑部nestin、GFAP表达和孕10.5 d、孕12.5 d、孕14.5 d的胎盘组织内leptin、LEPR表达。组间比较单因素方差分析。结果:HE结果12.5 d及14.5 d的对照组、Mex3c组、HFD组鼠胚胎形态学染色未见明显不同但对照组左右脑比Mex3c组、HFD组发育完全。Western blot结果，胎盘孕10.5 d、孕12.5 d、孕14.5 d时对照组leptin蛋白(0.43±0.13)、(0.64±0.23)、(0.67±0.18)高于Mex3c组(0.04±0.02， t＝7.91， P<0.01)、(0.07±0.01， t＝8.49， P<0.01)、(0.18±0.07， t＝9.03， P<0.01)和HFD组(0.06±0.02， t＝7.05， P<0.01)、(0.09±0.03， t＝8.10， P<0.01)、(0.30±0.14， t＝5.83， P<0.01)。胎盘孕10.5 d、孕12.5 d、孕14.5 d时对照组LEPR蛋白高于(0.36±0.03)、(0.60±0.13)、(0.34±0.12)Mex3c组(0.10±0.02， t＝17.72， P<0.01)、(0.15±0.03， t＝13.17， P<0.01)、(0.21±0.05， t＝4.98， P<0.01)和HFD组(0.09±0.04， t＝12.35， P<0.01)、(0.20±0.06， t＝11.01， P<0.01)、(0.18±0.04， t＝5.94， P<0.01)。IH结果nestin表达在神经纤维上；Western blot结果对照组孕14.5 d的nestin蛋白表达(0.15±0.31)低于Mex3c组(0.56±0.09， t＝13.96， P<0.01)和HFD组(0.52±0.14， t＝8.71， P<0.01)表达；对照组孕14.5 d的GFAP蛋白表达(0.38±0.06)高于Mex3c组(0.13±0.02， t＝15.10， P<0.01)和HFD组(0.08±0.03， t＝17.99， P<0.01)。 结论:正负能量平衡通过抑制小鼠胎盘leptin、LEPR表达进而诱导小鼠脑部高表达nestin抑制GFAP表达可能影响脑发育及成熟。

目的 研究土茯苓多糖对秀丽隐杆线虫脂代谢的影响.方法 以秀丽隐杆线虫为模式生物,分为对照组、奥利司他组(6 μg/mL)及土茯苓多糖低、中、高剂量组(0.25、0.5、1 mg/mL).通过苏丹黑B和和油红O染色观察线虫肠道内脂质沉积情况,荧光探针法检测线虫体内ROS水平,ELISA法检测线虫MDA、TG水平及SOD活性,RT-qPCR法检测线虫fat-2、nhr-80、sbp-1 mRNA表达,检测突变型线虫TG水平.结果 与对照组比较,奥利司他组和土茯苓多糖各剂量组线虫肠道内苏丹黑B和油红O染色变浅,脂滴密度降低,线虫体内TG水平降低(P＜0.01),且土茯苓多糖呈剂量依赖性,奥利司他组和土茯苓多糖中、高剂量组线虫体内MDA水平降低(P＜0.01),SOD活性升高(P＜0.01).土茯苓多糖高剂量组线虫体内fat-2、nhr-80、sbp-1 mRNA表达降低(P＜0.05,P＜0.01),土茯苓多糖对nhr-80(BX165)突变型线虫体内 TG 水平的影响无差异(P＞0.05).结论 土茯苓多糖可通过降低 fat-2、nhr-80 mRNA表达来减少不饱和脂肪酸的形成和氧化,缓解氧化应激,减少氧化产物产生,且能升高SOD活性,降低MDA、ROS水平,并通过降低sbp-1 mRNA表达来减少脂质的生成和积累.

目的·使用模式生物秀丽隐杆线虫(简称线虫)研究癌-睾丸抗原14(cancer-testis antigen 14,CT14)对其胚胎及幼虫发育的影响,探索CT14在发育中的潜在功能和作用机制.方法·利用显微注射构建可诱导表达人源CT14(HsCT14)、缺失CT14特异性中间序列(CT14-specific intermediate region,CIR)的截短突变体HsCT14?CIR及绿色荧光蛋白对照的转基因线虫品系,观察并比较全长和截短突变体CT14表达后对线虫虫卵的胚胎发育及幼虫发育过程的影响.构建可诱导表达食蟹猕猴(Macaca fascicularis)和倭狐猴(Microcebus murinus)CT14的线虫品系,比较异源表达不同灵长类种属来源的CT14对线虫虫卵孵化率及幼虫成虫率的影响.通过Smart-seq转录组测序技术分析CT14表达引起的线虫胚胎的基因表达差异,并采用京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集分析和基因集富集分析(Gene Set Enrichment Analysis,GSEA),进一步探索线虫胚胎中受CT14 影响的相关生物学过程及通路.结果·HsCT14及其截短突变体HsCT14?CIR的诱导表达显著降低了线虫虫卵孵化率,其中HsCT14的表达对孵化率的影响较大.微分干涉对比(differential interference contrast,DIC)显微技术观察显示,表达HsCT14的线虫胚胎在发育的comma期表现出明显的形态学异常.HsCT14及其截短突变体HsCT14?CIR表达后的线虫幼虫成虫率显著低于绿色荧光蛋白对照组,并出现生长阻滞现象,其中HsCT14的表达对成虫率的影响较大.食蟹猕猴CT14(MfCT14)的表达对线虫虫卵孵化率及幼虫成虫率的影响与人源HsCT14相似,而倭狐猴CT14(MmCT14)的表达对上述指标的影响显著低于HsCT14和MfCT14.Smart-seq转录组测序结果显示,CT14的表达可能影响线虫胚胎的多个生物学过程,涉及ATP依赖的染色质重塑过程和DNA复制通路等.结论·CT14的异源表达显著干扰线虫的胚胎发育和幼虫发育,CIR起了关键的增强作用.推测CT14可能通过影响染色质重塑等多个通路的基因表达,在发育生物学中发挥重要调节作用.

目的 合成核受体Rev-Erbs受体激动剂SR9009 的光学异构体,并研究其抗衰老活性.方法 以5-硝基噻吩-2-甲醛、对氯苯甲醛、(S)-1-Boc-3-氨甲基吡咯烷或(R)-1-Boc-3-氨甲基吡咯烷等为起始原料,通过还原胺化、脱叔丁氧羰基(t-butyloxy carbonyl,Boc)保护基、酰胺缩合等 4 步,合成SR9009 的光学异构体;并通过秀丽隐杆线虫实验,测试其抗衰老活性.结果 通过4 步反应分别合成了SR9009 光学异构体,(S)-异构体和(R)-异构体的总收率分别为 54.8%和 49.0%;与空白对照相比,(S)-异构体能够显著延长秀丽隐杆线虫的平均寿命 7.8%.结论 首次报道了SR9009 的光学异构体及其合成方法;其(S)-异构体具有较好的抗衰老活性,值得进一步研究.