目的:基于生物信息学分析，筛选唐氏综合征(DS)胎儿脑病变相关基因及信号通路，探究其在DS神经病变发生发展中的潜在作用机制。方法:回顾性研究。2021年12月从基因表达数据库下载数据集GSE59630，利用R软件筛选DS和正常胎儿脑组织之间的差异表达基因(DEGs)，并对其进行基因本体(GO)、京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析和基因集富集分析(GSEA)。利用基因相互作用检索工具在线数据库和Cytoscape软件构建蛋白互作(PPI)网络，确定核心模块及核心基因。采用实时定量聚合酶链反应在3对22~33周龄DS和正常胎儿脑组织中验证神经退行性变相关核心基因的表达变化。结果:从DS和正常胎儿脑组织中共筛选出225个DEGs，其中18个为上调基因，207个为下调基因。GO功能富集分析显示DEGs主要富集在神经发生、神经元凋亡、转录调控、线粒体能量代谢等过程，KEGG通路富集分析显示DEGs与多种神经退行性疾病有关，GSEA提示细胞凋亡、炎症反应在DS神经病变发生中发挥重要作用。根据PPI网络筛选出10个核心基因，主要与组蛋白乙酰化和转录调控相关。经组织验证，其中 RAB8A、TBP、TAF6表达变化趋势与芯片数据相一致。 结论:通过胎儿脑组织转录组学分析筛选出的核心基因及关键信号通路，有助于全面了解DS神经病变发生的分子机制，为探索DS神经发育异常和智力低下的临床诊断及治疗靶点提供了新的方向。

脑葡萄糖代谢紊乱是阿尔茨海默病(AD)的病理生理学特征之一，其中葡萄糖代谢过程中的有氧糖酵解(Warburg效应)异常是AD早期认知功能障碍的重要原因，改善脑葡萄糖代谢已成为防治AD的重要策略。腺苷-磷酸(AMP)激活的蛋白激酶(AMPK)是感受体内能量水平波动最敏感的分子化合物，调控葡萄糖代谢的中心枢纽。激活AMPK可影响Warburg效应及其关键限速酶活性，调节脑葡萄糖代谢，达到临床早期延缓AD进程和改善认知功能的目的。本综述从葡萄糖代谢中Warburg效应的角度阐述AD发病机制及AMPK的靶向作用。

目的:探讨甘露特钠对实验性自身免疫性脑脊髓炎（EAE）小鼠发病的治疗作用及对肠道菌群、小胶质细胞极化的影响。方法:将50只雌性C57BL/6小鼠用随机数字表法分为对照组、EAE模型组及甘露特钠低、中、高剂量组，每组各10只。EAE模型组、甘露特钠各剂量组采用MOG35-55多肽皮下多点注射制备EAE模型。甘露特钠低、中、高剂量组从造模次日起分别用甘露特钠40、80、160 mg/kg，2次/d，灌胃进行干预，持续至小鼠处死。观察各组小鼠发病情况、脊髓组织炎症细胞浸润及脱髓鞘情况。收集小鼠粪便，通过16S rRNA测序进行肠道菌群检测，免疫荧光染色检测脊髓组织中小胶质细胞激活指标Iba-1蛋白表达情况，Western印迹法和免疫荧光染色法检测脊髓组织中小胶质细胞M1型标志物iNOS、CD16和M2型标志物Arg1、CD206的蛋白表达水平。结果:对照组小鼠均未发病，其余各组小鼠均有不同程度发病，表现为尾部下垂、步态不稳、后肢无力等。与EAE模型组比较，甘露特钠各剂量组小鼠发病潜伏期延长、高峰期延迟、高峰期神经功能障碍评分降低［（3.6±0.6）分比（3.0±0.6）分、（2.8±0.5）分、（1.8±0.6）分，均 P<0.05］，且干预剂量越大症状越轻，组间两两比较差异均有统计学意义（均 P<0.05）。对照组小鼠脊髓组织无炎性细胞浸润及脱髓鞘变化；EAE模型组发病高峰期脊髓组织炎性细胞浸润及脱髓鞘变化明显；与EAE模型组比较，甘露特钠各剂量组发病高峰期脊髓组织炎症细胞浸润及脱髓鞘变化减轻。与对照组比较，EAE模型组拟杆菌门相对丰度较低，厚壁菌门相对丰度较高；与EAE模型组比较，甘露特钠各剂量组拟杆菌门相对丰度较高，厚壁菌门相对丰度较低，拟杆菌门与厚壁菌门比值增加（0.20±0.05比0.37±0.02、0.61±0.03、0.91±0.08，均 P<0.01），且干预剂量越大变化越明显，组间两两比较差异均有统计学意义（ P<0.01）。与对照组比较，EAE模型组Iba-1、CD16、iNOS水平增加，Arg-1、CD206水平降低；与EAE模型组比较，甘露特钠各剂量组Iba-1、CD16、iNOS水平降低，Arg-1、CD206水平增加（均 P<0.01），且剂量越大变化越明显，组间两两比较各指标差异均有统计学意义（均 P<0.01）。 结论:甘露特钠对EAE具有治疗作用，且呈剂量依赖性；其作用机制可能与改善肠道微生态、调控小胶质细胞极化有关。

目的:探讨高迁移率族蛋白B1(HMGB1)/核因子-κB(NF-κB)通路介导小胶质细胞极化在创伤性颅脑损伤后神经损害中的作用及机制。方法:将120只成年健康雄性SD大鼠，以随机抽签法分成假手术组、模型组、溶剂组以及拮抗剂组。除假手术组外，其余大鼠均建立创伤性颅脑损伤模型。拮抗剂组按50 mg/kg的剂量行腹腔注射甘草酸干预。溶剂组则予以等剂量的溶解剂二甲基亚砜(DMSO)注射。模型组与假手术组予以等剂量的生理盐水注射。比较各组HMGB1/NF-κB通路相关指标表达，不同时间点的改良神经功能评分(mNSS)，半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白酶(Caspase)-3、B细胞淋巴瘤/白血病-2相关X蛋白(bax)、B细胞淋巴瘤/白血病-2(bcl-2)蛋白表达。分析大鼠HMGB1/NF-κB通路相关指标与蛋白表达的相关性。结果:模型组、溶剂组、拮抗剂组大鼠的HMGB1(0.80±0.21、0.79±0.22、0.48±0.10)，NF-κB(1.24±0.26、1.22±0.24、0.43±0.08)，Toll样因子受体4(TLR4，0.95±0.18、0.96±0.19、0.71±0.11)，Caspase-3(1.27±0.23、1.28±0.21、0.60±0.14)，bax(1.43±0.25、1.45±0.26、0.87±0.17)，bcl-2(0.38±0.03、0.37±0.02、0.64±0.10)蛋白表达与假手术组(0.24±0.04、0.21±0.03、0.23±0.05、0.41±0.05、0.44±0.06、0.78±0.12)比较，差异有统计学意义( t＝14.348、13.472、12.205、21.555、22.872、14.103、21.110、20.351、21.758、20.013、22.074、7.000、21.091、20.732、13.064、17.712、18.459、4.909， P<0.01)。且拮抗剂组大鼠的HMGB1、NF-κB、TLR4、Caspase-3、bax、bcl-2蛋白表达与模型组、溶剂组比较，差异有统计学意义( t＝7.535、7.026、16.309、17.104、6.231、6.237、13.629、14.757、10.146、10.226、13.640、14.501， P<0.01)。拮抗剂组3、7、14 d时的mNSS评分为(11.40±1.54)、(8.12±1.06)、(7.11±0.07)分，均显著低于模型组[(13.62±1.88)、(10.94±1.24)、(8.41±1.08)分]及溶剂组[(13.50±1.87)、(10.48±1.39)、(8.36±1.03)分]，差异有统计学意义( t＝5.003、4.748、9.468、7.395、6.579、6.632， P<0.05)。大鼠HMGB1/NF-κB通路相关指标与伤后3 d时的Caspase-3、bax蛋白表达均呈正相关( r＝0.581、0.619、0.633、0.742、0.705、0.652， P<0.05)，而与bcl-2蛋白表达均呈负相关( r＝-0.563、-0.627、-0.646， P<0.05)。 结论:HMGB1/NF-κB通路介导小胶质细胞极化在创伤性颅脑损伤后神经损害中的作用机制可能和调控Caspase-3、bax、bcl-2表达水平密切相关。

目的:筛选与胶质瘤患者预后相关的差异表达基因(DEGs)并预测其潜在生物学功能。方法:通过基因表达综合数据库(GEO)数据集下载胶质瘤mRNA数据集、中国脑胶质瘤基因组图谱(CGGA)数据集下载胶质瘤甲基化数据集，进行差异分析并取交集。对差异化基因进行生物功能及通路富集分析( P<0.05)，使用STRING和Cytoscape构建DEGs的蛋白-蛋白相互作用网络(PPI)，筛选核心基因。利用癌症基因组图谱计划(TCGA)数据库对筛选出核心基因进行表达验证及生存分析( P<0.05)。 结果:在不同级别胶质瘤的差异化分析中共识别出3个上调DEGs和25个下调DEGs，PPI分析得出11个核心基因。这11个基因生物功能富集主要是神经再生( P<0.01)，信号通路富集主要是羟色胺能神经突触( P<0.05)。Kaplan-Meier生存分析发现，其中9个DEGs的高表达与患者总生存率呈正相关( P<0.01)。 结论:筛选出的DEGs参与胶质瘤的恶性进展，从而影响患者预后。

目的:探讨1，4，5-三磷酸肌醇3激酶A(ITPKA)在脑胶质瘤细胞的表达和功能。方法:利用实时定量聚合酶链反应(PCR)和蛋白质印迹法(Western blot)比较SVGP12、U118和U87细胞系(购自中国科学院生物化学与细胞生物学研究所)ITPKA mRNA和蛋白表达水平。将U87细胞分为对照组、对照短发卡RNA(shRNA)组和sh-ITPKA组，噻唑蓝法检测转染细胞培养24、48、72、96 h后细胞活性，平板克隆和小室迁移(Transwell)法检测克隆形成能力与细胞迁移能力，Western blot检测ITPKA、波形蛋白、N-钙黏蛋白和E-钙黏蛋白表达水平。多组间比较采用单因素方差分析或双因素方差分析。结果:U118和U87细胞中ITPKA mRNA和蛋白表达水平明显高于SVGP12细胞(mRNA水平：2.81±0.40、3.92±0.19比1.06±0.06， F＝94.48， P<0.01；蛋白水平：0.57±0.05、0.66±0.03比0.20±0.01， F＝161.30， P<0.01)。培养24、48、72、96 h后，sh-ITPKA组细胞活性明显低于对照组和对照shRNA组(24 h：0.14±0.01比0.19±0.01、0.20±0.02， P<0.01；48 h：0.20±0.01比0.30±0.01、0.30±0.02， P<0.01；72 h：0.26±0.01比0.37±0.01、0.38±0.01， P<0.01；96 h：0.29±0.01比0.45±0.01、0.45±0.01， F交互＝17.22， F时间＝713.00， F分组＝662.60， P<0.01)。sh-ITPKA组细胞细胞迁移数目低于对照组和对照shRNA组(25.40±2.51比41.20±4.66、42.00±5.24， F＝23.69， P<0.01)。同时，sh-ITPKA组细胞克隆形成数目明显低于对照组和对照shRNA组(120.60±11.41比215.00±18.73、221.40±14.83， F＝68.15， P<0.01)。sh-ITPKA组细胞ITPKA、波形蛋白、N-钙粘蛋白表达水平低于对照组和对照shRNA组，而E-钙粘蛋白表达则高于对照组和对照shRNA组(ITPKA：0.11±0.02比0.70±0.02、0.68±0.03， F＝637.00， P<0.01；波形蛋白：1.06±0.07比1.65±0.07、1.60±0.08， F＝58.31， P<0.01；N-钙粘蛋白：0.88±0.04比1.15±0.07、1.20±0.03， F＝31.56， P<0.01；E-钙粘蛋白：0.85±0.03比0.46±0.04、0.43±0.04， F＝116.80， P<0.01)。 结论:ITPKA在胶质瘤细胞中表达升高，敲低ITPKA表达则抑制胶质瘤细胞恶性行为。

目的:探究头孢曲松(ceftriaxone，CTX)对蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage，SAH)大鼠早期脑损伤(early brain injury，EBI)脑皮质核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2，Nrf2)/谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4，GPX4)通路及铁死亡的影响。方法:将48只清洁级雄性SD大鼠按照随机数字表法分为假手术组(Sham组)、蛛网膜下腔出血组(SAH组)、蛛网膜下腔出血+头孢曲松组(SAH+CTX组)和蛛网膜下腔出血+头孢曲松+Nrf2抑制剂组(SAH+CTX+ML385组)，每组12只。在造模前7 d，经腹腔注射给予SAH+CTX+ML385组大鼠ML385(30 mg·kg －1)干预，1次/d，连续7 d；在造模前5 d，经腹腔注射给予SAH+CTX组和SAH+CTX+ML385组大鼠CTX(200 mg·kg －1)处理，1次/d，连续5 d；Sham组和SAH组大鼠给予等体积0.9%氯化钠溶液。造模24 h后，对各组大鼠进行神经功能评分与脑组织含水量测定，HE染色观察海马CA1、CA3区神经细胞形态，普鲁士蓝染色观察脑皮质中铁沉积情况，分光光度计法测定脑皮质中铁含量、丙二醛(malonic dialdehyde，MDA)含量、谷胱甘肽(glutathione，GSH)含量及GPX4活性，Western blot检测脑皮质中Nrf2和GPX4蛋白表达水平。采用SPSS 23.0进行统计学分析，多组样本均数的比较采取单因素方差分析，组间两两比较采用Dunnett- t检验。 结果:4组大鼠SAH后24 h神经功能评分差异有统计学意义( F＝48.40， P<0.001)，SAH组大鼠SAH后24 h神经功能评分低于Sham组和SAH+CTX组(均 P<0.05)。4组大鼠SAH后24 h脑含水量差异有统计学意义( F＝49.61， P<0.001)，SAH组大鼠SAH后24 h脑含水量高于Sham组和SAH+CTX组(均 P<0.05)。4组大鼠SAH后24 h海马CA1、CA3区神经细胞坏死数均差异有统计学意义( F＝17.44，246.50，均 P<0.001)，SAH组大鼠海马CA1、CA3区神经细胞坏死数均多于Sham组和SAH+CTX组，SAH+CTX+ML385组大鼠海马CA1、CA3区神经细胞坏死数均多于SAH+CTX组(均 P<0.05)。4组大鼠SAH后24 h脑皮质中铁沉积量差异有统计学意义( F＝2 363.0， P<0.001)，SAH组大鼠脑皮质中铁沉积量多于Sham组、SAH+CTX组(均 P<0.05)。4组大鼠SAH后24 h脑皮质中铁含量、MDA含量、GSH含量及GPX4活性均差异有统计学意义( F＝2 380.0，1 322.0，789.1，815.5，均 P<0.001)；SAH组大鼠脑皮质中铁含量和MDA含量均高于Sham组，GSH含量和GPX4活性均低于Sham组(均 P<0.05)；SAH+CTX组大鼠脑皮质中铁含量和MDA含量均少于SAH组，GSH含量和GPX4活性均高于SAH组(均 P<0.05)。4组大鼠SAH后24 h脑皮质中Nrf2和GPX4蛋白表达水平均差异有统计学意义( F＝888.7，1 556.0，均 P<0.001)。SAH组大鼠脑皮质中Nrf2(0.382±0.014)及GPX4(0.329±0.019)蛋白表达水平均低于Sham组[(0.746±0.009)，(0.953±0.009)](均 P<0.05)；SAH+CTX组大鼠脑皮质中Nrf2(0.631±0.006)及GPX4(0.833±0.008)蛋白表达水平均高于SAH组(均 P<0.05)；SAH+CTX+ML385组大鼠脑皮质中Nrf2(0.427±0.009)和GPX4(0.525±0.011)蛋白表达水平均低于SAH+CTX组(均 P<0.05)。 结论:CTX可能通过调控Nrf2/GPX4信号轴抑制SAH大鼠EBI期间脑皮质铁死亡的发生。

目的:探索胶质母细胞瘤(GBM)发生发展过程中发生差异表达的基因并初步探讨其功能及作用，以明确影响GBM生物学行为的靶基因。方法:应用GEO2R在线分析从基因表达综合数据库(GEO)中获取的GSE70231数据集的原始基因表达谱，从而得到差异表达基因；应用DAVID数据库对差异表达基因进行基因本体(GO)功能及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析；应用STRING数据库构建差异表达基因的蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络，然后应用Cytoscape中的插件cytoHubba和MCODE分析PPI网络，从而获取靶基因；应用基于癌症基因组图谱(TCGA)数据库中样本数据的GEPIA在线分析靶基因在GBM组织中的表达情况及其对患者总生存期的影响，最后应用人体组织的RNA-seq数据集GSE50021验证筛选出来的靶基因。结果:共筛选出520个GBM组织与正常脑组织间的差异表达基因，包含305个上调基因和215个下调基因。GO功能富集分析显示，差异表达基因的生物学过程主要富集在信号转导、细胞粘附、细胞增殖的正调控等方面，细胞学组分主要为细胞外外泌体、细胞质、细胞质膜等，分子功能显著富集在蛋白质结合率方面。KEGG通路富集分析显示，差异表达基因主要富集于丝裂原活化蛋白激酶信号通路、癌症中的蛋白多糖信号通路、催产素信号通路、钙信号通路。应用插件cytoHubba和MCODE从差异表达基因的PPI网络中共获取到17个靶基因，靶基因功能分析及临床样本验证显示8个基因( VCAM1、 SPP1、 ITGB1、 CTGF、 VIM、 ITGAV、 COL1A1、 BCL2A1)为影响GBM生物学行为的靶基因，其中 BCL2A1、 COL1A1、 ITGAV这3个靶基因与GBM的关系报道尚少，GSE50021数据集验证显示这3个靶基因在GBM组织中的表达明显高于正常脑组织，差异均有统计学意义( P<0.05)。 结论:本研究分析得出的8个靶基因尤其是 BCL2A1、 COL1A1、 ITGAV可能是未来探寻GBM发病机制及其诊断治疗的重要研究靶点。

随着医疗技术的迅速发展，临床诊疗模式越来越侧重于个性化、精准化、微创化。精准康复基于精准医学理念，将先进的诊断技术、精密的治疗仪器与传统经验相结合，通过个性化的功能诊断、康复评定、康复治疗的诊疗模式，显著提高临床实践的精确性，实现医疗效益最大化。经颅磁刺激、经颅直流电刺激、经颅超声和无创性脑机接口都是近年来颇受瞩目的脑损伤后康复治疗技术，通过不同的作用机制，安全、无痛、无创地改善脑损伤患者的神经功能。本文重点探讨上述4种治疗技术的作用机制、在康复医学中的应用现状和疗效分析，展望精准康复的发展方向。

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。