目的:研究健脾止动汤对Tourette综合征(Tourette syndrome，TS)模型大鼠自主活动及纹状体内多巴胺(dopamine，DA)突触囊泡蛋白表达的影响。方法:4周龄雄性SD大鼠，采用亚氨基二丙腈腹腔注射法建立TS模型；将造模成功的30只大鼠按照随机数字表法分为模型组、中药组、泰必利组，每组10只，另取体质量相匹配的10只大鼠作为对照组。中药组、泰必利组大鼠分别给予健脾止动汤(1.6 g/100 g)和硫酸泰必利混悬液(2.1 mg/100 g)灌胃干预，对照组和模型组大鼠给予等体积0.9%氯化钠溶液灌胃，1次/d，持续4周。采用自主活动程控仪监测大鼠的自主活动次数，采用ELISA法检测大鼠纹状体DA水平，Western blot技术检测纹状体多巴胺转运蛋白(dopamine transporter，DAT)、Ⅱ型囊泡单胺转运体(vesicular monoamine transporter-2，VMAT2)以及α突触核蛋白(α-synuclein，α-syn)的蛋白表达水平。采用SPSS 25.0软件进行统计分析，多组间比较采用单因素方差分析、非参数检验和重复测量方差分析。结果:4组大鼠自主活动次数比较，时间和组别的交互作用显著( F＝184.354， P<0.001)。灌胃1～4周，模型组大鼠的自主活动次数均高于对照组(均 P<0.05)，中药组和泰必利组大鼠自主活动次数均低于模型组(均 P<0.05)，且中药组和泰必利组在灌胃1～4周的自主活动次数均较造模后减少(均 P<0.05)。Western blot结果显示，4组大鼠纹状体的α-syn( H＝29.098)、DAT( F＝54.632)及VMAT2( H＝18.982)蛋白相对表达量均差异有统计学意义(均 P<0.001)。中药组和泰必利组大鼠α-syn蛋白表达水平均低于模型组[0.39(0.36，0.51)，0.39(0.36，0.50)，0.62(0.50，0.70)](均 P<0.05)；中药组DAT蛋白表达水平高于模型组且低于泰必利组[(0.37±0.06)，(0.26±0.07)，(0.49±0.09)](均 P<0.05)，VMAT2蛋白表达水平与模型组比较差异无统计学意义( P>0.05)。ELISA结果显示，4组大鼠纹状体DA水平差异有统计学意义( F＝75.370， P<0.001)。模型组DA水平高于对照组[(7.65±0.72)ng/L，(3.71±0.59)ng/L； P<0.05]；中药组[(3.92±0.81)ng/L]、泰必利组[(4.40±0.53)ng/L]的DA水平低于模型组(均 P<0.05)，中药组和泰必利组DA水平差异无统计学意义( P>0.05)。 结论:健脾止动汤可改善TS模型大鼠的抽动症状，其机制可能与抑制α-syn过度释放、提高DAT及VMAT2表达、改善DA突触囊泡循环，从而降低大脑突触间隙内的DA水平有关。

目的:定量分析SD大鼠非动脉炎性前部缺血性视神经病变(NAION)模型中视神经组织蛋白表达变化，并对差异蛋白进行生物信息学分析。方法:选取10只8周龄体质量200~250 g的SPF级雄性SD大鼠，采用孟加拉玫瑰红联合激光光动力方法建立NAION模型，最终选取4只造模成功的大鼠作为NAION模型组，同时取4只体质量和周龄相匹配的健康、无眼疾SD大鼠作为正常对照组。于造模后7 d，分离各组大鼠球后视神经，采用酶切法进行样本制备，采用同位素标记相对和绝对定量标记结合液相色谱-串联质谱技术对组织蛋白进行质谱鉴定和定量检测，选取组间表达倍数大于1.5倍且差异有统计学意义( P<0.05)的蛋白为差异蛋白，并对差异蛋白进行生物信息学分析。 结果:造模后3 d，NAION模型组大鼠视盘隆起，荧光素眼底血管造影图像显示视盘区有荧光素钠渗漏，模型建立成功。共鉴定出1 291个可定量蛋白，其中差异蛋白80个。与正常对照组比较，NAION模型组中表达上调的蛋白5个，表达下调的蛋白75个。V型胶原α1链(Col5A1)和cAMP依赖性蛋白激酶催化亚基β(Prkacb)、G蛋白相关支架蛋白(Dlg1)等蛋白表达升高；神经微丝蛋白(Nefm)、微管相关蛋白1b(Map1b)、Ras相关蛋白(Rala)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶N2(Pkn2)、血小板活化因子乙酰水解酶IB亚基(Pafah1b1)等蛋白表达降低。差异蛋白主要参与细胞骨架的调节、细胞对缺氧的反应、轴突生成及延伸、突触调节、神经元凋亡调控、轴浆运输等生物学进程。京都基因与基因组通路富集分析结果显示，差异蛋白主要参与代谢通路、突触囊泡循环、血小板活化等信号通路。结论:神经生长、能量代谢、轴浆运输及凋亡等信号通路相关蛋白的表达共同参与NAION中神经细胞的凋亡。

近年研究发现，阿尔茨海默病（AD）和进行性核上性麻痹（PSP）等Tau蛋白病的病理改变均涉及突触囊泡传递或循环障碍。本文现围绕AD、PSP与突触囊泡循环障碍的关系探讨疾病的发病机制，以期为新药开发提供新的视角。

目的 探究血浆外泌体微RNA-126-5p(miR-126-5p)在儿童注意缺陷多动障碍(ADHD)中的表达及临床意义.方法 选取2021年 7 月至 2022 年7月在江苏省人民医院确诊的ADHD病儿70例为ADHD组,同时纳入同期江苏省人民医院健康体检的志愿者70例为对照组,采用韦氏幼儿智力量表第4版(WISC-Ⅳ)和家长评定行为量表(SNAP-Ⅳ)评估研究对象的临床症状,采用miRNA测序绘制研究对象的差异miRNA表达谱后寻找关键的miRNA,并利用受试者操作特征曲线(ROC曲线)评价miRNA诊断ADHD的价值,分析miRNA与临床症状的相关性,同时分析miRNA的生物学功能.结果 与对照组比较,ADHD病儿WISC-Ⅳ的计算言语理解指数(VCI)[(76.99±6.93)分比(95.30±5.94)分]、知觉推理指数(PRI)[(75.38±4.49)分比(94.69±6.33)分]、工作记忆指数(WMI)[(76.35±7.01)分比(94.11±5.87)分]、加工速度指数(PSI)[(81.36±6.90)分比(89.49±6.20)分]以及总智商(FSIQ)[(79.18±9.30)分比(90.19±5.22)分]的分值显著降低,而SNAP-Ⅳ中注意缺陷和多动/冲动评分明显增高.同时miRNA测序筛选出11个差异miRNAs,其中miR-126-5p在ADHD病儿的血浆外泌体表达升高,并与病儿临床症状存在相关性,且ROC曲线显示miR-126-5p的AUC为0.817,灵敏度为78.6%,特异度为91.4%.此外miR-126-5p主要涉及突触囊泡循环、轴突导向、炎症介质以及长时程增强等生物学功能有关.结论 ADHD病儿血浆外泌体miR-126-5p升高,具有诊断ADHD的临床应用价值,同时具有调控突触可塑性和炎症介质参与ADHD的病理机制.

目的 基于生物信息学和机器学习算法探索帕金森病(PD)诊断的生物标志物及其与免疫浸润的相关性.方法 选择基因表达综合数据库(GEO)中的GSE20164、GSE20314、GSE20333和GSE24378数据集进行分析,筛选PD患者和健康对照者大脑黑质中的差异表达基因.采用GO富集分析、KEGG通路富集分析、LASSO逻辑回归算法和随机森林算法筛选枢纽基因,并计算枢纽基因诊断PD的受试者工作特征(ROC)曲线下面积(AUC).采用RNA转录相关子集进行细胞类型识别(CIBERSORTx)评估PD患者中22种免疫细胞的浸润特性.结果 共筛出20个与PD相关的差异表达基因,包括5个高表达差异基因和15个低表达差异基因.GO富集分析和KEGG通路富集分析结果显示,20个差异表达基因涉及多巴胺生物合成、胺类生物合成、对毒物反应、酪氨酸代谢、多巴胺能突触、PD、突触囊泡循环等方面.LASSO逻辑回归算法和随机森林算法筛选出KCNMB3、SDC1和EPYC 3个诊断枢纽基因.ROC曲线分析显示,3个枢纽基因综合诊断PD的AUC为0.783.免疫浸润分析显示,PD组中的幼稚B细胞、单核细胞比例高于健康对照组,差异有统计学意义(P＜0.05);幼稚NK细胞与激活的CD4+T细胞呈正相关(P＜0.05).结论 通过LASSO算法和随机森林算法筛选出的KCNMB3、SDC1和EPYC枢纽基因在PD的诊断中展现出良好的效能.

目的:采用生物信息学方法分析与多形性胶质母细胞瘤(GBM)发生发展相关的关键基因和候选通路,探讨GBM的发病机制和治疗靶点.方法:自癌症基因组图谱(TCGA)数据库和基因表达综合(GEO)数据库获得基因表达数据集TCGA-GBM及GSE7696,分别采用Deseq2 和limma R数据包筛选GBM组织与癌旁正常组织中的差异表达基因(DEGs),并对DEGs进行基因本体(GO)功能富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)信号通路富集分析,采用STRING数据库进行蛋白-蛋白互作(PPI)网络分析,采用Cytoscape 3.9.1软件对PPI网络进行可视化并进行模块分析.结果:对TCGA-GBM转录数据和芯片数据集GSE7696进行DEGs分析后共获取13个共同上调差异表达基因(UDEGs)和77个共同下调差异表达基因(DDEGs).GO功能富集分析,DDEGs主要富集于氯离子通道活性、γ-氨基丁酸(GABA)受体活性、GABA门控氯离子通道活性、GABA-A受体活性、顺行突触传递信号和化学突触传递等生物学过程;KEGG信号通路主要富集于GABA能突触、神经活性配体-受体相互作用、含血清素的神经突触和突触囊泡循环等信号通路.PPI和模块构建确定了2个重要的基因模块.Cytoscape 3.9.1软件分析,PPI网络中溶质载体家族17成员6(SLC17A6)、溶质载体家族1成员2(SLC1A2)、前速激肽前体1(TAC1)、突触结合蛋白1(SYT1)、RNA结合蛋白fox1 同源物 3(RBFOX3)和 γ-氨基丁酸 A型受体亚基 γ 2(GABRG2)被筛选为关键基因.结论:SLC17A6、SLC1A2、TAC1、SYT1、RBFOX3和 GABRG2基因可能参与了GBM的发生发展,GABA能突触传递相关基因与通路调控网络的失调可能是GBM发病的主要机制.

目的 利用生物信息学方法分析胶质母细胞瘤基因表达谱芯片,从转录水平探讨胶质母细胞瘤与正常组织的差异表达基因的功能及相互作用.方法 从公共数据平台GEO中下载了81例胶质母细胞瘤组织和23例来源于癫痫患者的非肿瘤组织基因表达数据,利用R语言包筛选差异表达基因,进一步利用DAVID、STRING数据库对差异表达基因进行GO、KEGG富集分析、蛋白相互作用分析.结果 在胶质母细胞瘤中共筛选出相对于正常组织差异表达基因823个,上调基因214个、下调基因609个.GO分析显示差异表达基因主要涉及细胞连接、突触化学信号传导、轴突及突触等生物学过程,KEGG分析提示其在包括尼古丁成瘾、吗啡成瘾、γ氨基丁酸能突触、突触囊泡循环以及ECM-受体相互作用、ErbB信号通路、HIF-1信号通路、RAS信号通路等32个通路中富集.利用STRING数据库进一步分析差异基因的蛋白-蛋白相互作用网络.结论 利用生物信息学方法能有效对胶质母细胞瘤基因芯片数据进行挖掘,为进一步研究胶质母细胞瘤发生发展机制及寻找潜在的药物治疗靶点提供参考.

随着生活水平的逐步提高和社会人口老龄化程度的不断加剧,阿尔茨海默病(AD)患病人数逐年增多.作为老年期痴呆中最为常见的类型,AD的病情呈慢性不可逆性进行性加重,给社会和家庭带来了极大的负担.AD发病机制十分复杂,病因迄今仍未完全明确.人们已经发现,AD患者脑内的Aβ蛋白的过量产生及沉积,会产生神经毒性作用;Tau蛋白过度磷酸化会影响细胞内微管的组装、稳定及囊泡运输;突触传递障碍、神经营养因子的缺失或者神经递质通路的异常,会影响学习记忆,引起认知功能的障碍;而线粒体自噬功能障碍及胰岛素信号代谢通路的异常则引起神经元能量产生不足,会加重Aβ蛋白和Tau蛋白的沉积,这就构成了一个恶性循环的机制,最终导致了神经元死亡;此外,脑内神经性炎症的异常会激活触发脑内反应,释放神经毒性产物,造成突触的损伤和缺失,也会引起神经元死亡;同时,肠道微生物失调也可增加脑中Aβ斑块的形成,加速AD的进展.

目的 应用生物信息学方法分析与胶质母细胞瘤(glioblastoma,GBM)生物学行为密切相关的关键(HUB)基因.方法 在基因表达综合数据库(gene expression omnibus,GEO)中获取GBM相关芯片数据,并利用R语言分析GBM组织与正常脑组织之间的差异表达基因;利用GO数据库和KEGG数据库对差异表达基因进行功能富集和注释;利用STRING数据库和Cytoscape软件构建蛋白质相互作用网络(protein-protein interaction,PPI),分析HUB基因;利用TCGA数据库分析HUB基因对胶质瘤患者预后的影响.结果 共鉴定出628个差异表达基因,其中87个为上调基因,541个为下调基因.生物学过程主要富集在神经递质分泌、胞外分泌的监管、化学突触传递等方面.通过不同算法的比较,最终得到19个HUB基因,HUB基因主要富集的信号通路包括逆行神经的信号通路、突触囊泡循环通路及GABA相关通路等.在HUB基因中GABRD基因表达情况与肿瘤预后显著相关.结论 DNM1、RBFOX1、GABRD等HUB基因可能在GBM的生物学过程中发挥重要作用.

背景:胶质细胞神经营养因子在诱导骨髓间充质干细胞体外定向分化及促进神经元轴突再生过程中起到重要作用.目的:观察过表达胶质细胞神经营养因子基因诱导骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化情况,检测分化后细胞突触功能及Wnt信号通路组分表达,初步探索骨髓间充质干细胞向成熟神经元分化机制.方法:分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,分为重组腺病毒载胶质细胞神经营养因子基因转染组(Ad-GDNF-BMSCs)、腺病毒转染对照组(Ad-BMSCs)及未转染对照组.Q-PCR检测各组骨髓间充质干细胞中胶质细胞神经营养因子基因相对表达量,免疫荧光技术检测各组细胞中β-catenin、cyclin D1、NeuN及MAP-2表达.高K+刺激诱导分化后细胞去极化反应,FM4-64标记分化后细胞突触囊泡活动.结果与结论:①腺病毒载目的基因转染对骨髓间充质干细胞增殖无显著负面影响,转染后可有效促进骨髓间充质干细胞持续、高水平表达内源性胶质细胞神经营养因子基因;②在胶质细胞神经营养因子基因诱导作用下体外培养3 d,骨髓间充质干细胞可表达神经元特异性蛋白NeuN,且在细胞胞质中检测到β-catenin蛋白表达;体外培养7 d后,骨髓间充质干细胞表达成熟神经元标记蛋白MAP-2,细胞胞体皱缩明显,胞体周围出现神经元轴突样结构,并在细胞胞质中检测到β-catenin、胞核中检测到cyclin D1表达,而Ad-BMSCs组及未转染对照组未见NeuN、MAP-2、β-catenin、cyclin D1表达且细胞仍维持梭形形态;③体外培养11 d后,Ad-GDNF-BMSCs组细胞呈现典型的神经元突起或轴突并相互连接成网状结构,可被FM4-64标记显示红色荧光,给予高K+刺激诱发细胞产生动作电位后轴突发生突触囊泡活动,可见FM4-64红色荧光逐渐衰减,同条件下Ad-BMSCs转染组及未转染组细胞未见FM4-64荧光标记的突触囊泡活动;④结果表明,胶质细胞神经营养因子持续诱导作用可促进骨髓间充质干细胞分化为具备突触循环功能的成熟神经元,该作用可能是通过经典的Wnt/β-catenin信号通路进行的.