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高脂膳食对小鼠呼吸功能和膈肌纤维的影响及其线粒体机制
编辑人员丨6天前
目的:探讨高脂膳食(HFD)对小鼠呼吸功能的影响及其线粒体机制。方法:将20只4周龄健康雄性C57BL/6小鼠采用简单随机分组分为两组,每组10只,分别以正常膳食(NFD)和HFD饲养16周,每两周称重1次。干预结束后,采用小动物全身容积描记仪测量小鼠呼吸参数,检测血清及膈肌组织脂质指标,将膈肌组织染色后观察膈肌组织形态、肌纤维表型和线粒体超微结构,采用实时荧光定量PCR和免疫印迹检测肌球蛋白重链(MHC)线粒体动力学相关基因和蛋白表达情况。结果:NFD和HFD小鼠基线体重分别为(19.17±0.59)和(19.12±0.64)g,差异无统计学意义( P=0.857)。饲养16周后,HFD组小鼠体重为(41.28±2.21)g,高于NFD组[(27.14±0.53)g, P<0.001]。HFD组小鼠吸气峰流速、潮气量和分钟通气量分别为(5.72±0.64)ml/s、(0.23±0.04)ml和(97.49±21.68)ml,均低于NFD组[分别为(7.70±1.52)ml/s、(0.31±0.07)ml和(129.99±28.87)ml](均 P<0.05),增强呼吸间歇为1.16±0.07,高于NFD组(0.98±0.09, P<0.001)。HFD组小鼠膈肌甘油三酯含量为(20.43±6.36)mmol/mg,高于NFD组[(11.62±1.78)mmol/mg, P=0.003],膈肌纤维内出现脂滴沉积。HFD组小鼠膈肌MHC-Ⅰ型肌纤维占比为13.33%±2.95%,低于NFD组(19.20%±1.23%, P=0.034)。电镜下可见NFD组小鼠膈肌线粒体成行排列,结构清晰;HFD组小鼠膈肌线粒体出现肿胀、嵴断裂和空泡。HFD组小鼠膈肌线粒体融合蛋白2表达水平为0.61±0.16,低于NFD组(1.28±0.03, P<0.001);线粒体动力相关蛋白1和线粒体分裂蛋白1表达水平分别为1.18±0.06和0.91±0.11,均高于NFD组(分别为0.61±0.07和0.60±0.04,均 P<0.001)。 结论:HFD损伤小鼠呼吸功能,其机制与膈肌MHC-Ⅰ型肌纤维占比下降及线粒体动力学失衡相关。
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编辑人员丨6天前
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外泌体在脂肪分化与脂代谢中作用的研究进展
编辑人员丨6天前
外泌体是体液中一种由多种细胞分泌的直径为30~200 nm的微小囊泡。它以旁分泌或内分泌方式起作用,通过膜融合、内吞等作用机制,介导细胞信号传递,进而影响细胞间通讯,在多种生物学过程中发挥至关重要的作用。研究发现,外泌体能够通过调控脂肪分化特异基因、脂肪生成相关酶等因子的表达,介导细胞外信号调节激酶信号通路等作用机制,参与调节脂肪分化及脂肪代谢。外泌体能够反映肥胖及相关代谢性疾病的病情,是参与诊断和治疗肥胖的潜在指标及靶点之一,具有重要的临床价值。
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编辑人员丨6天前
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肥胖症相关基因的研究进展
编辑人员丨6天前
肥胖症是多种慢性疾病的独立危险因素,严重影响患者的生活质量和身心健康,是全社会面临的严重公共健康问题。肥胖症的研究是当前医学研究的重点和难点。目前,腹腔镜下袖状胃切除术和胃旁路手术已经成为治疗肥胖症的重要方式,但具体机制仍未明确,近年来肥胖症相关基因的研究取得一定进展,外科手术与肥胖症基因表达之间的联系逐渐被发现,基于能量摄入和消耗及脂肪细胞储存脂肪等不同的基因功能也衍生出了不同的治疗方法。本文就肥胖症基因研究作一综述。
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编辑人员丨6天前
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葡萄糖依赖性促胰岛素释放肽-受体信号通路与肥胖症的研究进展
编辑人员丨6天前
葡萄糖依赖性促胰岛素释放肽(GIP)是一种由小肠黏膜上皮K细胞合成并分泌的肠促胰岛素分泌肽,能够刺激胰岛素和胰高糖素的分泌。近年来研究发现,GIP-GIP受体(GIPR)信号通路在肥胖症及其相关代谢异常中起到重要作用。GIP和GIPR基因的多态性与肥胖易感性显著相关。激活GIP-GIPR通路能增加脂肪合成和储存,促进肥胖的发生;阻断GIP-GIPR通路能抑制脂肪合成和储存,减轻体重。最近的动物实验发现,联合使用GIP和减肥药物——胰高糖素样肽1(GLP-1)受体激动剂,能进一步增强小鼠对GLP-1的敏感性。因此,GIP-GIPR信号通路有望成为未来治疗肥胖症及其相关代谢异常的靶点。
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编辑人员丨6天前
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小G蛋白二磷酸鸟苷解离刺激因子调节小鼠脂肪细胞肥大及糖代谢紊乱的初步研究
编辑人员丨6天前
目的:探讨小G蛋白二磷酸鸟苷解离刺激因子(SmgGDS)在肥胖发展中的作用及机制。方法:(1)8周龄C57BL/6J小鼠购自扬州大学比较医学中心,随机分为正常饮食组和高脂饮食组,每组6只,分别喂食普通饲料和含60%脂肪的高脂饲料4个月,Western印迹检测附睾脂肪组织(eWAT)、肝脏和骨骼肌中SmgGDS表达。(2)6周龄的野生型(WT)和SmgGDS敲低(KD)小鼠分为4组,分别给予高脂饮食 4个月(每组7只)和7个月(每组9只),进行葡萄糖耐量试验(GTT)和胰岛素耐受试验(ITT);记录小鼠体重、脂肪组织和肝脏重量;苏木精-伊红(HE)染色分析脂肪组织的结构改变;Western印迹检测eWAT中细胞外信号调节激酶(ERK)1/2的磷酸化水平;实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)检测eWAT中成脂分化相关基因CCAAT/增强子结合蛋白α(C/EBPα)、C/EBPβ和过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)的mRNA水平。(3)提取WT和KD小鼠的胚胎成纤维细胞(MEF)并诱导分化,通过油红O染色检测脂滴形成情况;Western印迹检测SmgGDS和ERK磷酸化水平;RT-qPCR检测C/EBPα、C/EBPβ、PPARγ的mRNA水平。(4)选取10周龄C57BL/6J小鼠随机分为2组,每组7只,分别腹腔注射SmgGDS过表达腺相关病毒(AAV-SmgGDS)和对照空载体,同时高脂饮食干预4周,进行GTT和ITT;记录小鼠体重、脂肪组织重量;HE染色分析eWAT结构改变;Western印迹检测eWAT中ERK磷酸化水平。结果:(1)高脂饮食组小鼠eWAT中SmgGDS表达明显上调(正常饮食组:0.218±0.037,高脂饮食组:0.439±0.072, t=2.74, P=0.034)。(2)在高脂饮食干预4个月时,KD小鼠的葡萄糖耐量[葡萄糖注射后60 min,WT组(528±21)mg/dl,KD组(435±17)mg/dl, t=3.47, P=0.030;90 min,WT组(463±24)mg/dl,KD组(366±18)mg/dl, t=3.23, P=0.047;120 min,WT组(416±21)mg/dl,KD组(297±16)mg/dl, t=4.49, P=0.005]和胰岛素敏感性(胰岛素注射后15 min,WT组77.79%±3.45%,KD组54.30%±2.92%, t=3.49, P=0.005;30 min,WT组62.27%±5.31%,KD组42.25%±1.85%, t=2.98, P=0.024;90 min,WT组85.69%±6.63%,KD组64.71%±5.41%, t=3.12, P=0.016)较WT组明显改善,eWAT重量比增加(WT组4.19%±0.18%,KD组5.12%±0.37%, t=2.28, P=0.042),但平均脂肪细胞面积减小[WT组(5 221±241)μm2,KD组(4 410±196)μm2, t=2.61, P=0.026]。高脂饮食干预7个月后,KD组eWAT重量比减小(WT组5.02%±0.20%,KD组3.88%±0.21%, t=3.92, P=0.001)、平均脂肪细胞面积减小[WT组(6 783±390)μm2,KD组(4 785±303)μm2, t=4.05, P=0.002];eWAT中ERK1磷酸化水平升高(WT组0.174±0.056,KD组0.588±0.147, t=2.64, P=0.025),PPARγ的mRNA水平显著降低(WT组1.018±0.128,KD组0.029±0.015, t=7.70, P=0.015)。(3)在分化的MEF中SmgGDS表达显著增加(未分化:6.789±0.511,分化:10.170±0.523, t=4.63, P=0.010);敲低SmgGDS抑制MEF的脂滴形成(WT组1.00±0.02,KD组0.88±0.02, t=5.05, P=0.007),增加ERK1(WT组0.600±0.179,KD组1.325±0.102, t=3.52, P=0.025)和ERK2(WT组2.179±0.687,KD组5.200±0.814, t=2.84, P=0.047)活性,该结果可被ERK1/2抑制剂逆转。(4)SmgGDS过表达使小鼠体重增加,eWAT重量增加(对照组3.29%±0.36%,AAV-SmgGDS组4.27%±0.26%, t=2.20, P=0.048)、脂肪细胞增大[对照组(3 525±454)μm2,AAV-SmgGDS组(5 326±655)μm2, t=2.26, P=0.047],胰岛素敏感性受损(胰岛素注射后30 min,对照组44.03%±4.29%,AAV-SmgGDS组62.70%±2.81%, t=3.06, P=0.019),eWAT中ERK1(对照组0.829±0.077,AAV-SmgGDS组0.326±0.036, t=5.96, P=0.001)和ERK2(对照组5.748±0.287,AAV-SmgGDS组2.999±0.845, t=3.08, P=0.022)活性降低。 结论:SmgGDS敲低通过抑制成脂分化和脂肪细胞肥大改善肥胖相关的糖代谢紊乱,且与ERK活化有关。
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编辑人员丨6天前
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成骨不全症中骨骼肌肉病变及能量代谢异常的研究进展
编辑人员丨6天前
成骨不全症(osteogenesis imperfecta, OI)是一种遗传性结缔组织病,约85%的患者是由Ⅰ型胶原蛋白的编码基因COL1A1 和 COL1A2杂合突变导致。最常见临床症状为骨密度降低、反复骨折和骨骼畸形,其他症状包括蓝巩膜、牙本质发育不全、关节韧带松弛、身材矮小以及听力障碍。部分患者会出现肌无力、肥胖等症状,而肥胖导致的全身低度炎症和骨微环境的改变可能会对OI骨骼产生更多负面影响。OI患者肥胖的发生可能与活动量减少、肌肉脂肪代谢异常、基因型多样等多因素导致的能量代谢异常相关。OI患者肥胖发生率目前缺少大样本数据,探讨骨骼肌肉的相互作用机制和能量代谢调节对于OI相关肥胖防治有重要意义。
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编辑人员丨6天前
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Ad36诱导分化的脂肪细胞中LncRNA00602的作用初探
编辑人员丨6天前
目的:探讨腺病毒36型(Ad36)诱导分化的脂肪细胞中,长链非编码RNA(LncRNA)00602促进棕色化的可能作用。方法:根据Ad36感染与否,将肥胖患者分为Ad36阴性组和Ad36感染组。利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测2组患者网膜脂肪组织中LncRNA00602 mRNA表达水平变化,并分析其与同组患者腰臀比、收缩压、舒张压、空腹血糖、三酰甘油等指标的相关性。采用HE染色检测Ad36阴性组和Ad36感染组网膜脂肪组织中脂肪细胞大小,qRT-PCR及Western印迹法检测2组患者网膜脂肪组织中解偶联蛋白1(UCP1)、PR结构域蛋白16(PRDM16)的mRNA及蛋白质表达水平。分离、培养人脂肪源性干细胞(hADSC),利用Ad36诱导hADSC分化,并分为对照组和LncRNA00602敲低组,在敲低LncRNA00602后第0、2、4天,采用氟硼二吡咯(BODIPY)及线粒体红色荧光(Mito-Tracker Red)分别对细胞内脂滴和线粒体进行荧光染色,同时用qRT-PCR及Western印迹法检测UCP1、PRDM16表达水平的变化。结果:Ad36感染组中LncRNA00602基因表达水平高于Ad36阴性组(均 P<0.05),Ad36阴性组中LncRNA00602表达水平与以上临床指标相关性无统计学意义,而Ad36感染组LncRNA00602表达水平与血清空腹血糖、三酰甘油呈负相关( r分别为-0.522、-0.486, P<0.05);HE染色显示,Ad36感染组平均脂肪细胞面积小于Ad36阴性组,同时UCP1、PRDM16基因表达水平均高于阴性组(均 P<0.05)。在细胞水平,敲低LncRNA00602后第2、4天,LncRNA00602敲低组脂肪细胞的脂滴面积大于对照组,同时线粒体数量较对照组减少,差异均有统计学意义( P<0.05或 P<0.01);与对照组相比,LncRNA00602敲低组脂肪细胞棕色化标志基因UCP1、PRDM16 mRNA和蛋白质表达水平均显著降低(均 P<0.05)。 结论:Ad36诱导的脂肪细胞分化中,LncRNA00602可能正向调控了UCP1、PRDM16的表达和脂滴的代谢变化,并引起脂肪细胞棕色化的发生。
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编辑人员丨6天前
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脂肪量和肥胖相关基因在结肠癌组织的表达及生物学功能
编辑人员丨6天前
目的:探讨脂肪量和肥胖相关基因(FTO)在结肠癌组织的表达及其生物学功能。方法:采用实时定量聚合酶链反应检测并分析FTO在结肠癌组织与癌旁组织中的表达特征及临床意义。利用RNA干扰(RNAi)技术构建FTO稳定下调表达的结肠癌细胞株SW620和Caco-2,通过细胞计数试剂盒(CCK-8)细胞增殖实验、划痕实验进一步研究FTO下调表达对结肠癌细胞株生物学行为的影响。结果:结肠癌组织中FTO的mRNA表达水平显著高于癌旁正常组织( t=10.310, P<0.01);FTO mRNA在肠癌细胞中的表达水平显著高于正常肠上皮细胞株(HT-29为, t=18.730, P<0.01;HCT-116为, t=3.700, P<0.05;SW620为, t=4.060, P<0.05;LoVo为, t=5.580, P<0.01;SW48为, t=16.640, P<0.01;DLD-1为, t=7.260, P<0.01;Caco-2为, t=9.640, P<0.01),差异均有统计学意义。CCK-8增殖实验结果显示,LV-FTO-shRNA组中结肠癌细胞的增殖能力低于shNC组(SW620,24 h为, t=4.660, P<0.01,48 h为, t=3.760, P<0.01,72 h为, t=3.370, P<0.05;Caco-2,24 h为, t=3.680, P<0.05,48 h为, t=3.630, P<0.05,72 h为, t=4.180, P<0.01),差异均有统计学意义;划痕试验结果显示,划痕24 h后,LV-FTO-shRNA组的无细胞区域显著宽于LV-NC组(SW620为, t=34.070, P<0.01;Caco-2为, t=31.680, P<0.01),差异均有统计学意义。 结论:FTO在结肠癌组织及结肠癌细胞株中高表达,FTO的下调表达显著抑制结肠癌细胞的增殖和迁移能力,提示FTO异常表达是促进结肠癌进展的重要因素。
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编辑人员丨6天前
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N6-甲基腺苷修饰与非小细胞肺癌淋巴结转移相关
编辑人员丨6天前
目的:探讨N6-甲基腺苷(m6A)修饰与非小细胞肺癌(NSCLC)淋巴结转移的相关性。方法:从癌症基因组图谱(TCGA)数据库下载NSCLC患者的转录组测序数据,共包含1 037例原发肺癌组织样本和108例癌旁组织样本。分析参与m6A修饰过程的调控蛋白在肿瘤组织和癌旁正常组织样本中表达水平的差异,利用加权基因共表达分析(WGCNA)算法识别与m6A调控因子存在共表达关系的信使RNA(mRNA)和非编码RNA(ncRNA)并根据RNA的表达模式对NSCLC患者进行共识聚类。采用 t检验比较聚类亚组间m6A甲基化丰度的差异,采用 χ2检验比较组间淋巴结转移发生率的差异。 结果:共纳入20个m6A调控因子,肿瘤组织中15个调控因子的表达水平显著上调[甲基转移酶样蛋白3(METTL3)、YTH结构域蛋白1(YTHDC1)、YTH结构域结合蛋白1-3(YTHDF1-3)、异质核核糖蛋白A2B1(HNRNPA2B1)和HNRNPC、ALK B同源物5(ALKBH5)等],3个调控因子显著下调[M0ETTL14、含锌指CCCH结构域蛋白13(Zc3h13)、脂肪和肥胖相关蛋白(FTO)],差异有统计学意义( P<0.05),YTHDC2和METTL16差异无统计学意义。通过WGCNA算法识别出454个与调控因子存在共表达关系的mRNAs和400个ncRNAs[325个长链非编码RNAs(lncRNAs)、23个微小RNAs(miRNAs)、28个核仁小RNAs(snoRNAs)、24个核内小RNAs(snRNAs)]。根据854个RNAs的表达模式进行共识聚类,将NSCLC患者分为2个聚类亚组(聚类1和聚类2)。WT1相关蛋白WTAP( t=14.322, P<0.01)和HNRNPC( t=15.424, P<0.01)等11个调控因子的表达水平在聚类1中均显著上调,其他9个调节因子在聚类亚组间差异无统计学意义,聚类1患者具有较高的m6A甲基化丰度。聚类1患者淋巴结转移发生率38.16%(292/765)明显高于聚类2组的22.27%(55/247),差异有统计学意义( χ2=19.487, P<0.01)。 结论:通过m6A甲基化与非小细胞肺癌淋巴结转移的相关分析,有助于探讨肺癌淋巴结转移相关机制。
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编辑人员丨6天前
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代谢相关性脂肪性肝病相关肝细胞癌的研究进展
编辑人员丨6天前
代谢相关性脂肪性肝病(MAFLD)是非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的新称,包括单纯性脂肪肝和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)在内的一系列临床表现。随着MAFLD患病率的快速上升,MAFLD相关性肝细胞癌(MAFLD-HCC)发病率也在全球范围内持续增加。目前,MAFLD已成为许多国家HCC的主要病因之一。与其他病因比较,MAFLD-HCC患者往往更年长,诊断时肿瘤分期较晚,预后较差。此外,MAFLD-HCC还可发生于非肝硬化患者。预计未来10年,中国、法国和美国等国的MAFLD-HCC年发病例数将增加80%~120%。同时,糖尿病和肥胖是MAFLD患者发生HCC的主要危险因素。除年龄、性别等人口学因素外,PNPLA3基因多态性与MAFLD-HCC风险增加相关。最新证据表明,肠道菌群失调、慢性炎症和免疫监视功能受损在MAFLD-HCC的发生发展中起重要作用。对于晚期纤维化或肝硬化的MAFLD患者,建议常规HCC筛查。生活方式干预、降糖药、他汀类药物和阿司匹林可能有助于降低MAFLD-HCC风险,但仍需更多大规模临床试验证实。本文综述了MAFLD-HCC的流行病学、发病机制、危险因素、诊断和预防等方面的最新研究进展,旨在为这一疾病的预防和治疗提供新思路。
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编辑人员丨6天前
