胶质细胞作为中枢神经系统中的支持细胞，在维持中枢神经系统的稳态与正常功能中发挥着重要作用。它们通过感受中枢神经系统中的微环境改变，经各类信号途径的激活来转变其表型，从而发挥维持微环境稳态的作用。这些不同的激活途径也与不同的微环境改变有关。胶质细胞具有高度可塑性，各类病理情况如颅脑损伤、肿瘤、脑血管疾病等疾病的刺激，都能对胶质细胞进行重塑，并反过来促进各种疾病病理生理的进展与改变。此外，在脑机接口等生物-工程结合领域中，胶质细胞细胞也发挥着至关重要的作用。本文将对胶质细胞(主要是星形胶质细胞与小胶质细胞)在神经外科实验研究中的主要领域进行概括介绍，并对以胶质细胞为靶点治疗神经外科疾病的转化潜力进行概述。

肠道中的肠道菌群及其代谢产物与宿主的相互作用，不仅在维持肠道稳态及宿主健康中扮演着重要角色，而且在应对病原体感染时也是关键环节。深入了解感染时肠道菌群及其代谢产物的变化以及在宿主抵御感染中的作用和机制，有助于指导抗感染治疗。本文重点阐述了肠道菌群及其代谢产物在宿主抵御细菌、真菌、病毒感染中的作用，揭示其可通过抵抗机制（诱导抗菌物质、训练免疫、抑制病原体呼吸、直接中和病原体、免疫调节）和耐受机制（菌群能量代谢模式的转变、细胞增殖和组织损伤修复、维持肠外器官生理信号转导、炎症调控、维持肠道屏障的完整性）等不同方式发挥抗感染作用，并归纳了调控肠道菌群抵御病原体感染的措施，以期为针对肠道菌群及其代谢产物为靶标的新型抗感染防治策略提供更多的思路。

铁是生命不可缺少的元素，参与各种重要的生理活动。由于铁的潜在毒性，人体具有严格的铁代谢调节机制来维持体内铁稳态。铁代谢失调及过量铁积累与白血病的发生、发展密切相关。由于铁的促氧化性质及其对DNA的破坏作用，过量的铁会促进白血病的发展，而且白血病细胞比正常细胞需要获得更多的铁来维持快速生长和增殖，即"铁成瘾"。铁螯合剂可清除白血病细胞内的铁，诱导白血病细胞分化和凋亡。然而"铁成瘾"使得白血病细胞更易受铁过载影响，对一种铁离子介导的细胞死亡形式——铁死亡更加敏感。根据白血病细胞和正常细胞对铁的不同需求，通过铁过载来选择性杀死白血病细胞的方法有望成为白血病治疗的新策略，文章就靶向铁稳态治疗白血病的策略进行综述。

左室收缩功能障碍的判断对心脏疾病的诊断、风险评估以及心脏病患者的随访有重要意义，并且左室收缩功能评价是超声心动图中最常用的指标。目前，左室功能的超声心动图检测方法已从线性测量、二维超声心动图向局部及整体应变分析、三维超声心动图转变。即使是更优越和更自动化的检查方法，对于左室收缩功能的评估也是极具有挑战性的。本研究总结了目前在成年人及儿童临床上应用最广泛的评价左室收缩功能超声心动图方法，并对其优缺点以及研究进展进行探讨。

低氧性肺动脉高压(HPH)是由缺氧引起的肺动脉压力进行性升高的肺血管疾病.低氧诱导因子-1(HIF-1)是维持细胞氧稳态的核心转录因子,可促进细胞糖代谢模式的转变、调节细胞膜表面离子通道活性、调节肺血管收缩及舒张因子活性等,在HPH的发生和发展中具有重要作用.现对HIF-1及其下游信号分子在HPH发生和发展中的作用机制进行综述,有助于为HPH的治疗提供新的理论依据和治疗靶点.

目的 探讨人间充质干细胞(human mesenchymal stem cells,hMSCs)中线粒体形态对细胞外基质硬度的力学响应以及腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)对线粒体力学响应的调控作用.方法 首先,通过改变丙烯酰和甲叉双丙烯酰胺的单体浓度,制备杨氏模量为1 kPa(软)和20 kPa(硬)两种硬度的聚丙烯酰胺水凝胶;随后,将hMSCs培养在不同硬度水凝胶上,通过激光共聚焦显微镜和Western blot检测线粒体的形态变化和线粒体稳态相关蛋白AMPK的激活情况;最后,分别利用AMPK激活剂A-769662和抑制剂Compound C改变软硬基底上细胞AMPK的激活,观察线粒体的形态变化.结果 hMSCs中线粒体的形态随水凝胶硬度变化呈现异质性,在1 kPa软基质上,线粒体融合,有74%的线粒体呈现出致密的长纤维网络状结构,而在20 kPa硬基质上高达63.3%线粒体为疏松的短片段化或者点状形貌.Western blot结果显示,硬基质上p-AMPK/AMPK的比例是软基质上的1.6倍,免疫荧光染色结果显示在硬的基质p-AMPK的表达升高,并且呈现出核定位,证明随着细胞外基质硬度的提高,细胞内AMPK的激活程度也不断上升.当在软基质上添加AMPK激活剂A-769662后,线粒体形态由纤维网络状向片段化转变,纤维化程度由74%下降到9.5%,同时AMPK抑制剂Compound C可以促进硬基质上线粒体融合,降低点状线粒体占比.结论 细胞外基质硬度通过AMPK的激活调控hMSCs中线粒体的形态.硬基质会促进AMPK激活,导致线粒体分裂,形成大量片段化的短线粒体.这种基质硬度对线粒体形态的影响可以通过改变AMPK的磷酸化水平进行逆转.

人体内的维生素D主要在皮肤合成,少量从食物中摄取.维生素D在肝脏首先被转变为25-羟维生素D,这个转变过程受25-羟化酶的催化,然后在肾脏被转变为高活性的1,25-双羟维生素D,这个转变过程受25羟维生素D-lα-羟化酶的催化.1,25-双羟维生素D的经典作用为促进肠道钙和磷的吸收和肾小管内钙的重吸收,还通过直接调节骨骼代谢,以维持血液循环中的钙磷稳态.非经典作用包括对机体多种组织细胞增生、分化和功能的调节.

以关节软骨为主的正常代谢在滑膜关节的功能维持中发挥着至关重要的作用.在骨性关节炎不良微环境下,为了维持能量稳态,关节软骨细胞以及关节其他一些组织细胞的代谢经历了由相对静止向高度激活状态的转变.这一现象导致具有致炎和促蛋白分解作用的中间代谢产物合成的增加,后者通过激活关键转录因子及信号通路而诱发炎性反应,进而促进软骨分解代谢,加速软骨退变进程.近年研究显示,代谢异常在炎症性关节疾病中发挥了重要作用,尤以骨性关节炎表现显著,许多骨性关节炎表型都伴有关节组织细胞代谢紊乱.本文着重介绍代谢异常在骨性关节炎病理中的作用,为探索骨性关节炎治疗方法及相关机制提供研究思路.

动脉压力感受性反射,又称稳压反射,是机体维持动脉血压稳态的重要调节机制[1].该反射的压力感受器位于颈动脉窦和主动脉弓血管外膜下的神经末梢,主要作用是通过感受血管内压力变化对血管壁的牵张刺激并将其转变为可向中枢传递的电信号,即机电换能作用.然而,由于其结构细微、分散,研究比较困难.目前压力感受器的机电换能过程的各个环节均不清楚.控制颈动脉窦窦内压并记录窦神经的压力依赖性放电是研究压力感受器机电换能机制的经典实验技术,精确控制窦内压力是其中的关键环节[2].本课题组早期利用电气比例调节阀建立了控制颈动脉窦压力的自动化装置,该装置需利用pclamp软件编辑刺激命令作用于电气比例调节阀以控制高压气源的压力输出,推动灌流液以实现窦内压力控制[2-3].然而使用pclamp软件编辑刺激命令存在方法复杂、易出错等缺点.目前许多实验操作系统都能完成多种形式的刺激输出,例如Powerlab labchart 5软件(澳大利亚,AD Instruments公司)可输出正弦式、台阶式、斜坡式等多种刺激,均适合动脉压力感受器功能研究.为此,本课题组利用Powerlab labchart 5开发了调节电气比例调节阀的方法,构建了一套简便、可靠的窦内压力控制系统.

浅水湖泊污染负荷能力较低,对环境变化敏感,过度开发会导致生态功能明显退化甚至发生稳态转变.本研究通过提取云南18个浅水湖泊的表层沉积物枝角类信息,识别枝角类群落的空间分布特征并甄别其群落构建的环境驱动因子.结果表明:表层沉积物枝角类群落的地理分布存在显著的空间差异,滇西北的枝角类群落以底栖物种占绝对优势,而随着营养水平的增加,滇东南湖泊枝角类优势物种由底栖型向浮游型转变.统计分析表明,海拔和水体总磷水平是驱动群落分布空间差异的关键环境因子,分别独立解释了枝角类群落变化的22.0％和7.7％,反映了海拔梯度及其指示的气候环境过程是控制枝角类群落空间分布的重要因子.同时枝角类群落随营养水平的变化出现差异性的结构特征,可能指示了流域开发、污染物输入、水生植被变化等人类活动扰动的综合影响.同时,海拔和总磷水平表现出显著的相互作用并解释了枝角类群落变化的26.3％,指示了云南地区的人类活动强度随着海拔梯度呈现显著的空间差异,并通过营养盐输入等过程调控了枝角类群落的结构特征.