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氯胺酮上调谷氨酸能突触通路诱导斑马鱼成瘾
编辑人员丨1天前
氯胺酮是谷氨酸NMDA受体的拮抗剂,也是当下滥用较严重的一种精神活性物质,长期滥用会引起机体多个系统的损害,探讨氯胺酮的成瘾机制并筛选相关生物标志物对毒品防控具有重要的意义.本研究先对斑马鱼胚胎/幼鱼进行氯胺酮急性暴露实验,然后取6月龄的斑马鱼,通过条件性位置偏爱实验建立氯胺酮成瘾模型,RNA-seq检测斑马鱼脑转录组,qPCR和Western印迹分别检测其中关键基因表达.结果显示:与对照组相比,氯胺酮组中斑马鱼胚胎的自主抽动、胚胎孵化率及幼鱼存活率都有不同程度的降低,移动距离更是大幅下降,由对照组的1 904.2 mm降到300 μmol/L氯胺酮组的319.0 mm;条件性位置偏爱实验显示对照组斑马鱼在鱼缸的活动没有明显变化,而氯胺酮组斑马鱼在鱼缸明区的活动时间从训练前的385.2 s提高到训练后的706.4 s,时间占比提高了 26.8%(***P<0.001),说明斑马鱼对对氯胺酮刺激产生了偏爱;KEGG分析显示氯胺酮处理的差异基因在神经活性配体-受体相互作用通路中富集,GSEA分析进一步发现氯胺酮显著上调谷氨酸能突触通路(NES值为1.5);此外,与对照组相比,氯胺酮组的Grin2b和Gria2的mRNA水平分别升高至4.6倍、1.4倍,同时蛋白质水平分别升高至2.0倍和1.4倍.这说明氯胺酮能够诱导斑马鱼成瘾,谷氨酸能突触通路可能参与调控作用.
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编辑人员丨1天前
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基于RNA-seq的脓毒症相关性脑病小鼠海马转录组分析及竞争性内源性RNA调控网络的构建
编辑人员丨1天前
目的:采用转录组测序技术(RNA-seq)筛选脓毒症相关性脑病(SAE)小鼠海马差异表达的长链非编码RNA(lncRNA)及mRNA,构建竞争性内源性RNA(ceRNA)调控网络。方法:清洁级健康雄性C57BL/6小鼠10只,6~8周龄,体质量20~25 g,采用随机数字表法分为2组( n=5):假手术组(Sham组)和脓毒症组(Sepsis组)。Sepsis组采用盲肠结扎穿孔(CLP)法制备小鼠脓毒症模型,Sham组只开腹不进行盲肠结扎和穿孔。分别于术前1 d及术后3 d时行Morris水迷宫实验和条件恐惧实验检测小鼠认知功能。随后Sham组随机处死3只小鼠,Sepsis组处死认知功能测试最差的3只小鼠,取海马组织,通过BGISEQ-500平台行转录组测序,得到差异表达的mRNA和lncRNA,测序结果通过深圳华大基因科技服务有限公司提供的Dr.Tom平台行可视化分析,利用Cytoscape软件构建ceRNA调控网络。 结果:与Sham组比较,Sepsis组逃避潜伏期延长,靶向限停留时间百分比和僵直时间百分比降低( P<0.05)。转录组数据分析共获得差异表达的lncRNA 62个,其中45个lncRNA表达上调,17个lncRNA表达下调;差异表达的mRNA 282个,其中173个mRNA表达上调,109个mRNA表达下调。对差异表达的mRNA进行生物学过程的GO富集分析,结果显示差异表达的mRNA参与了记忆、学习或记忆、炎症应答、衰老相关行为减退的调空、突触可塑性调节等生物学过程;对差异表达的mRNA进行KEGG通路富集分析,结果显示差异表达的mRNA富集于IL-17信号通路、TNF信号通路、NF-κB信号通路等。对差异表达的mRNA进行KDA分析,结果示Ch25h、Il6ra、Lcn2、Sgk1、Nr4a3、Osm、Saa3、Ccl7、Sqle、Dhcr24为SAE的关键基因。基于9个lncRNA、28个mRNA和134个miRNA成功构建了SAE小鼠海马的ceRNA调控网络。 结论:RNA-seq结果分析发现Ch25h、Il6ra、Lcn2、Sgk1、Nr4a3、Osm、Saa3、Ccl7、Sqle、Dhcr24 10个mRNA以及Rian、Gm35874、Gm34347等lncRNA是调控小鼠SAE的关键基因;同时成功构建了SAE小鼠海马基于lncRNA-miRNA-mRNA的ceRNA调控网络。
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编辑人员丨1天前
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电针治疗认知功能障碍机制研究进展
编辑人员丨1天前
认知功能障碍严重影响患者生活质量,临床上常见于脑缺血疾病、脓毒症及术后等,其病因包括脑内调节分子表达异常、脑组织缺血性损伤及脑组织基因和蛋白表达异常等,但目前尚未有疗效确切的治疗方法。电针治疗认知功能障碍具有一定疗效,其作用机制主要包括抑制氧化应激反应、增强突触可塑性、抑制神经炎症、调节胶质细胞活性、调控兴奋性氨基酸、改善葡萄糖代谢等。
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编辑人员丨1天前
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谷氨酸受体相互作用蛋白对缺氧缺糖条件下少突胶质前体细胞凋亡的影响
编辑人员丨1天前
目的:观察缺氧缺糖条件下谷氨酸(AMPA)受体相互作用蛋白(GRIPs)表达的变化及对少突胶质前体细胞(OPCs)凋亡的影响,探讨GRIPs在AMPA受体兴奋性毒性中的作用。方法:OPCs分为对照组、缺氧缺糖60 min组和缺氧缺糖120 min组,通过实时荧光定量PCR及蛋白印迹法(Western blot)检测缺氧缺糖条件下GRIP1、GRIP2 mRNA和蛋白的表达情况;再次将OPCs分为空白对照组、OPCs+缺氧缺糖组、OPCs+环磷酸腺苷(cAMP)+缺氧缺糖组、OPCs+cAMP+缺氧缺糖+GRIP1小干扰RNA(siRNA)组、OPCs+cAMP+缺氧缺糖+GRIP1 siRNA阴性对照组、OPCs+cAMP+缺氧缺糖+GRIP2 siRNA组、OPCs+cAMP+缺氧缺糖+GRIP2 siRNA阴性对照组,TUNEL试剂盒检测各组细胞凋亡情况,Fluo-4荧光探针观察胞内游离钙变化。结果:缺氧缺糖引起OPCs损伤,光学显微镜下显示细胞轮廓不清晰,胞体回缩。缺氧缺糖60 min后GRIP1(1.233±0.060比1.003±0.079, P<0.05)和GRIP2(1.396±0.069比1.001±0.037, P<0.05)表达明显高于对照组,且缺氧缺糖时间越长,GRIP1(1.416±0.064比1.233±0.060, P<0.01)和GRIP2(1.680±0.018比1.396±0.069, P<0.01)表达水平越高。RNAi分别下调GRIP1和GRIP2,细胞内游离钙离子水平降低(0.054±0.003比0.074±0.003, P<0.01;0.060±0.003比0.074±0.003, P<0.01),细胞凋亡率下降[(20.703±3.882)%比(11.470±1.679)%, P<0.05;(19.070±1.106)%比(14.448±0.849)%, P<0.01]。 结论:GRIP1和GRIP2参与缺氧缺糖引起的OPCs损伤,其可能通过调节Ca 2+通透性触发AMPA受体介导的兴奋性毒性发挥作用。
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编辑人员丨1天前
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二甲双胍对2型糖尿病患者miRNA表达的影响及作用靶点预测研究
编辑人员丨1天前
目的:研究二甲双胍对2型糖尿病患者微小RNA(miRNA)表达水平的影响,并利用网络药理学进行分析,预测其治疗作用潜在的靶点及途径。方法:筛选本院入院治疗的初发2型糖尿病患者15例,住院期间及出院后均规律服用盐酸二甲双胍片。患者服药6个月后,对比其用药前后血清基质金属蛋白酶(MMP)-9、转化生长因子(TGF)-β1及心肌纤维化相关miRNA的表达水平。对呈现统计学差异表达的miRNA进行基因本体论(GO)和KEGG通路富集分析,并构建差异表达miRNA对应靶基因信使RNA(mRNA)网络图。结果:患者用药后,血清MMP-9水平较用药前明显下降( P<0.05)。二甲双胍可显著下调患者血清人类微小RNA(hsa-miR) 29a-3p、hsa-miR133a-5p、hsa-miR21-5p、hsa-miR30c-5p、hsa-miR1-3p表达水平( P<0.05或 P<0.01)。GO和KEGG分析结果显示,差异表达miRNA主要集中在内质网腔、突触、基膜等细胞组分中,通过胶原分解代谢过程、短时神经元突触可塑性调节、轴突延伸等生物过程来发挥Rho GTP酶(Rho GTPase)结合、参与细胞外基质结构成分等分子功能;其主要富集于糖尿病并发症晚期糖基化终末产物-糖基化终末产物受体(AGE-RAGE)信号通路、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路、Wnt信号通路等多种细胞信号转导通路。miRNA-mRNA网络分析结果显示,与差异表达miRNA对应mRNA共230个。 结论:二甲双胍可通过下调相关miRNA表达,参与相关细胞信号通路转导,调控染色质、核酸结合及酶活性过程而发挥其治疗2型糖尿病的作用。
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编辑人员丨1天前
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微小RNA-211-5p靶向抑制促红细胞生成素肝细胞激酶受体及配体B2信号通路对脊髓神经损伤和功能影响研究
编辑人员丨1天前
目的:检测微小RNA(miR)-211-5p、促红细胞生成素肝细胞激酶受体B2(EphB2)及促红细胞生成素肝细胞激酶配体B2(ephrin B2)在脊髓损伤(SCI)后脊髓组织以及神经细胞中的表达,探讨其对SCI大鼠神经功能恢复的机制和效果。方法:2020年5月至2021年6月采用斯普拉格-道利(SD)大鼠和未受伤的PC12细胞进行前瞻性研究。SD大鼠分为假手术组和SCI组,每组各30只,在术后不同时间点(1、3、7、14、21和28 d)进行Basso-Beattie-Bresnahan(BBB)评分,实时荧光定量聚合酶链反应(qPCR)检测miR-211-5p和Eph/ephrin B2 mRNA的相对表达含量;另将SCI大鼠分为重组慢病毒载体LV-miR-211-5p组(A组)、空慢病毒载体LV-eGFP(B组)、0.9%氯化钠组(C组),每组15只,分别重组慢病毒载体、空慢病毒载体和0.9%氯化钠注射于脊髓损伤处头、尾侧,于术后1、7和14 d收集BBB评分,检测脊髓组织中的miR-211-5p和Eph/ephrin B2 mRNA的相对表达含量,另用免疫荧光染色法检测各组GAP-43和突触素的表达。另外用150 μmol/L过氧化氢(H 2O 2)建立PC12损伤细胞系模型,分别用流式细胞术、Western blot检测不同细胞系的凋亡率和凋亡相关蛋白和含量,双荧光素酶报告基因验证miR-211-5p是否靶向调控EphB2。 结果:动物实验结果显示,术后不同时间点,SCI组的miR-211-5p在损伤后1、3、7、14、21和28 d水平低于假手术组(0.70 ± 0.03比1.00 ± 0.10、0.60 ± 0.04比1.00 ± 0.05、0.45 ± 0.10比1.00 ± 0.12、0.30 ± 0.06比1.00 ± 0.15、0.20 ± 0.05比1.00 ± 0.13、0.10 ± 0.02比1.00 ± 0.07),EphB2和ephrinB2水平高于假手术组(1.10 ± 0.05比1.00 ± 0.01、1.80 ± 0.01比1.00 ± 0.08、2.30 ± 0.01比1.00 ± 0.10、2.60 ± 0.01比1.00 ± 0.05、2.80 ± 0.01比1.00 ± 0.06、3.00 ± 0.01比1.00 ± 0.07,1.20 ± 0.05比1.00 ± 0.02、1.60 ± 0.01比1.00 ± 0.03、2.10 ± 0.10比1.00 ± 0.01、2.40 ± 0.11比1.00 ± 0.09、2.70 ± 0.13比1.00 ± 0.05、2.90 ± 0.12比1.00 ± 0.03),差异均有统计学意义( P<0.05);术后14 d,A组BBB评分高于B组和C组[(14.0 ± 1.1)分比(8.0 ± 1.1)和(8.2 ± 1.2)分],miR-211-5p水平高于B组和C组(1.90 ± 0.10比0.40 ± 0.01和0.50 ± 0.02),Eph/ephrin B2水平低于B组和C组(0.70 ± 0.10比1.80 ± 0.04和1.90 ± 0.06,0.60 ± 0.03比2.00 ± 0.04和2.10 ± 0.05),差异均有统计学意义( P<0.05);免疫荧光染色示,术后14 d A组GAP-43和突触素含量均高于B组和C组( P<0.05)。细胞实验结果显示,过表达miR-211-5p能够抑制H 2O 2诱导的PC12细胞凋亡率和细胞凋亡相关基因Cleaved-caspase3的表达( P<0.05)。敲低miR-211-5p能够提高H 2O 2诱导的PC12细胞凋亡率和细胞凋亡相关基因Cleaved-caspase3的表达( P<0.05)。双荧光素酶报告基因实验证实EphB2是miR-211-5p的靶基因,过表达EphB2可拮抗miR-211-5p对H 2O 2诱导的PC12后细胞凋亡抑制作用。 结论:miR-211-5p可通过抑制Eph/ephrin B2信号通路的表达而促进SCI的神经功能修复,提示把Eph/ephrin B2作为靶点,采用miR-211-5p抑制Eph/ephrin B2信号通路可能对SCI有保护作用。
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编辑人员丨1天前
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稳态突触可塑性与神经系统疾病
编辑人员丨1天前
稳态突触可塑性是维持神经系统功能稳定的重要负反馈调节机制,通过调整突触前神经递质释放或干预突触后受体合成发挥作用。一系列研究表明,稳态突触可塑性与各种看似不同的神经和精神疾病之间存在紧密联系,这些疾病包括自闭症谱系障碍、智力障碍、精神分裂症、脆性X综合征等。对稳态突触可塑性在细胞和分子水平上的深入了解可能有助于发现治疗相关疾病的新靶点及方法。本文围绕突触稳态调控系统在神经系统疾病中可能的作用机制综述如下。
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编辑人员丨1天前
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LGI1基因突变致ADLTE家系2例患者的临床及遗传特点分析
编辑人员丨1天前
常染色体显性遗传颞叶外侧癫痫(ADLTE)是一种以听觉先兆或其他感觉先兆为特征的遗传性局灶性癫痫综合征,最早由Ottman等 [1]在1个家族中报道,该家族3代成员中共有11例出现具有听觉特征的癫痫发作。迄今为止共报道了11个基因/位点突变可导致ADLTE,其中以富含亮氨酸的胶质瘤失活基因1( LGI1)突变多见,在约50%的颞叶外侧癫痫家族及3%的散发性颞叶外侧癫痫患者中可以发现 LGI1基因突变 [2,3,4]。目前已经证实LGI1是调控大脑发育、神经元兴奋性、突触传递和可塑性的重要分子,与癫痫发作呈强相关性,但 LGI1基因突变的致病机制尚不十分明确 [5,6,7,8]。本研究对 LGI1基因突变所致ADLTE家系2例患者的临床表型、脑电图表现、影像学资料及Trios全外显子组基因测序结果进行回顾性总结,并结合相关文献复习,初步探讨 LGI1基因突变的致病机制,具体内容报道如下。
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编辑人员丨1天前
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低强度经颅超声刺激治疗认知障碍性疾病的机制研究进展
编辑人员丨1天前
认知障碍性疾病是指能影响个体思维、记忆、学习和理解能力的疾病,常见的认知障碍性疾病包括AD、血管性认知障碍、帕金森病、癫痫等。研究发现上述疾病的发病机制可能和神经可塑性(特别是突触可塑性、神经递质变化、神经营养因子等)、神经炎症、脑血流动力学、脑电节律等相关,但其治疗目前尚未有突破。低强度经颅超声刺激(LITUS)是一种新兴的非侵入性治疗方法,通过低强度超声波刺激脑部特定区域,调节神经元活动,对认知障碍性疾病有较好的疗效,但具体机制目前尚不清楚。本文围绕LITUS对突触可塑性、神经递质释放、神经营养因子水平、神经炎症反应、脑血流动力学调控、脑电节律调控方面的研究进行综述,旨在为认知障碍性疾病治疗提供新思路。
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编辑人员丨1天前
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基于网络药理学的开通玄府法与清热凉血法治疗银屑病药效机制对比研究
编辑人员丨1天前
目的:基于网络药理学研究传统开通玄府法与清热凉血法在治疗银屑病中的疗效机制异同。方法:检索TCMSP、中医药百科全书数据库(ETCM)、中医药综合数据库(TCMID)筛选获得清热凉血法、开通玄府法(开玄法)代表药物的有效成分和蛋白靶点。检索GeneCards、OMIM数据库获得银屑病靶点。利用Venny 2.1.0将成分靶点与疾病靶点取交集得到交集靶点,再将交集靶点通过String平台和Cytoscape 3.9.0软件构建蛋白相互作用(PPI)网络,筛选出2种方法治疗银屑病的关键靶点。通过Metascape平台对交集靶点进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析。利用Venny与Cytoscape软件对上述结果进行差异对比和可视化分析。结果:获得清热凉血法和开玄法相同有效成分8个,差异成分73个。两法治疗银屑病潜在作用靶点中,相同靶点43个,差异靶点15个。PPI网络分析获取两法代表药物关键靶点各10个,其中相同关键靶点7个,分别为HIF1A、MYC、CCND1、FOS、IL6、PPARG、NFKBIA,差异靶点6个。GO生物过程富集结果显示,两法前20条生物学过程中有10条相同的生物学过程,包括对外来刺激的反应、细胞黏附的调节、类固醇激素反应、对受伤反应、负调控细胞分化、对生长因子的反应、活性氧的代谢过程等。KEGG富集结果显示,两法前20条通路中,相同通路8条,包括癌症相关通路、流体剪切应力和动脉粥样硬化、MAPK信号通路、p53信号通路、癌症中的转录失调、胆碱能突触等。结论:清热凉血法治疗银屑病主要发挥抗氧化、抗炎、抗增殖、调节免疫的作用,开玄法治疗银屑病主要发挥调节脂质代谢、抗炎、调节细胞凋亡、抗氧化、抗增殖、调节血管新生和形态异常的作用。
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编辑人员丨1天前
