目的 基于铁死亡通路探究大叶茜草素抑制肝细胞癌的作用机制.方法 体外培养肝癌HepG2细胞,根据IC50分为对照组、大叶茜草素低剂量组(10 μmol/L)、大叶茜草素中剂量组(20 μmol/L)和大叶茜草素高剂量组(40 μmol/L),CCK-8法检测细胞活力,乳酸脱氢酶(LDH)试剂盒检测细胞毒性,克隆形成实验观察细胞克隆能力,检测细胞谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)、超氧化物、脂质过氧化物含量及线粒体膜电位(MMP),Western blot检测细胞铁死亡抑制蛋白1(FSP1)、GTP环化水解酶1(GCH1)、二氢乳清酸脱氢酶(DHODH)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)4蛋白表达,RT-qPCR检测FSP1、DHODH、GCH1、GPX4 mRNA表达.在过表达和沉默GPX4条件下观察大叶茜草素对HepG2细胞活力和GSH、MDA含量的影响.结果 中、高剂量大叶茜草素可减少HepG2细胞克隆形成数目,降低细胞GSH含量和SOD活性,升高MDA、超氧化物、脂质过氧化物和ROS含量,降低MMP(P<0.001).大叶茜草素干预对HepG2细胞FSP1、GCH1、DHODH蛋白和mRNA表达无显著影响,可降低GPX4蛋白和mRNA表达(P<0.001),过表达和沉默实验验证GPX4是大叶茜草素调控铁死亡的核心靶点.结论 大叶茜草素主要通过调节GPX4介导的铁死亡发挥抗肝细胞癌作用.

目的:探讨载脂蛋白E（apolipoprotein E，ApoE）、三磷酸鸟苷环化水解酶1（GTP cyclohydrolase 1，GCH1）、内向整流钾离子通道J 亚家族成员-15（J subfamily member of inward rectifier potassium channel-15，KCNJ15）基因单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism，SNPs）与云南汉族精神分裂症患者认知功能障碍的关联性。方法:选取 2018 年 9 月至 2020 年 8 月昆明医科大学第一附属医院精神科收集的精神分裂症患者 182 例（患者组）和同时期体检中心健康志愿者 176 名（对照组），采用PANSS和MATRICS认知功能成套测验共识版（MATRICS Consensus Cognitive Battery，MCCB）中文版对受试者进行临床症状及认知功能评估，采用荧光原位杂交法对受试者进行 GCH1（rs72713460）、KCNJ15（rs928771）和ApoE（rs7412与 rs429358）基因4个位点的 SNPs 进行测定，比较2组间基因及基因型的差异，并以患者组各项认知功能测验结果的T分为因变量，一般资料、ApoE、GCH1、KCNJ15基因4个SNPs基因哑变量为自变量进行多元线性回归分析。结果:患者组 MCCB 的7个认知领域 T分均低于对照组（ t=-25.65~-18.27，均 P<0.001）。患者组ApoE ε3ε4 基因型频率［55/182（30.2%）与22/176（12.5%）］和ApoE ε4等位基因频率［65/182（17.9%）与30/176（8.5%）］高于对照组，差异均有统计学意义（χ2=16.64 、13.55，均 P<0.001）。患者组GCH1基因型及等位基因频率高于对照组，差异有统计学意义（χ 2=8.01~21.50， P<0.001或 P<0.05）。患者组ApoEε4等位基因携带者较非携带者的7个认知领域的T分均低（ t=4.99~17.69），GCH1-T等位基因携带者较非携带者的6个认知领域的T分均低（ t=5.75~13.36），KCNJ15-G等位基因携带者较非携带者的5个认知领域的T分均高（ t =-2.99~-2.48），差异均有统计学意义（均 P<0.001或 P<0.05）。多元线性回归分析显示，精神分裂症患者信息处理速度、词语学习评分与携带ApoEε4和GCH1-T等位基因相关。 结论:云南汉族精神分裂症患者存在广泛而明显的认知功能障碍，ApoE和GCH1基因多态性可能与精神分裂症认知功能障碍的发病机制相关。

目的:探讨多巴反应性肌张力障碍(DRD)一家系的临床异质性和基因外显率情况。方法:回顾性分析中日友好医院神经科2015年11月收治的DRD一家系共4代人(3例患者)的临床资料，对先证者进行全外显子基因测序，并采用Sanger测序进行验证，对家系中另外14人进行Sanger测序，分析该家系成员的基因型和临床表现。结果:15名进行基因检测的成员中有7人存在 GCH1基因c.284G>A(p.P95L)杂合突变，3例有临床症状，该家系基因外显率为0.43(3/7)，男性外显率为0.25(1/4)，女性外显率为0.67(2/3)。2例女性患者的临床症状均重于男性患者，且2例女性患者临床症状严重程度差异大。 结论:携带相同基因突变的DRD家系成员临床症状严重程度差异很大，具有明显性别差异，其中男性患者的基因外显率低，临床症状轻微。

目的 研究GTP环化水解酶Ⅰ/四氢生物蝶呤信号通路对高血压患者循环内皮祖细胞功能的调节.方法 分别纳入高血压患者和健康志愿者各19例,采集外周血进行内皮祖细胞分离、培养及鉴定,评估其迁移、增殖、黏附活性;建立裸鼠动脉损伤模型并移植高血压患者和健康志愿者内皮祖细胞,评估内皮祖细胞修复损伤血管内皮功能,并检测内皮祖细胞GTP环化水解酶Ⅰ/四氢生物蝶呤通路及一氧化氮、环磷酸鸟苷、凝血酶敏感蛋白1的mRNA表达水平.通过基因干扰、基因转染或药物阻滞干预,进一步证实该信号通路对内皮祖细胞功能的调节作用.结果 高血压患者内皮祖细胞体外活性及体内再内皮化功能降低,且内皮祖细胞GTP环化水解酶Ⅰ/四氢生物蝶呤通路及其下游信号分子一氧化氮、环磷酸鸟苷的mRNA表达水平亦下降,而凝血酶敏感蛋白1 mRNA表达水平则升高.抑制该信号通路的表达可削弱内皮祖细胞的体外活性及再内皮化功能.结论 研究证实GTP环化水解酶Ⅰ/四氢生物蝶呤通路可通过凝血酶敏感蛋白1及可溶性鸟苷酸环化酶/环磷酸鸟苷系统调节高血压患者内皮祖细胞的体外及体内功能.

3,5-环磷酸腺苷(cAMP)是心血管系统中细胞对于外界刺激反应的关键信号分子.它控制很多生物效应,如细胞增殖、变异和凋亡等.cAMP是ATP通过跨膜腺苷酸环化酶激活的G蛋白偶联受体[1].细胞内cAMP不仅由腺苷酸环化酶产生,而且由cAMP的磷酸二酯酶调控其降解,催化cAMP水解成5-AMP.磷酸二酯酶是限制cAMP合成的关键因素,并且是各种特定反应动态微小区域的关键组成部分[2].研究显示,细胞内cAMP效应与蛋白激酶A(PKA)及环核苷酸-门控离子通道相关联.1998年,一种新的cAMP受体蛋白被发现,即环腺苷酸结合蛋白(EPAC).EPAC家族由作为小分子G蛋白Rap的特异性鸟嘌呤核苷酸交换因子(GEF)的EPAC1和EPAC2组成,其功能与PKA平行.EPAC可促使二磷酸鸟苷(GDP)转变为三磷酸鸟苷(GTP),从而激活小分子G蛋白Rap[3]相反,Rap-GTPase激活蛋白提高了内在GTP水解活性,使Rap转化为无活性的GTPase.Rap在有活性和无活性状态的转换形成其与效应蛋白结合的主要机制.EPAC的发现打破了关于cAMP与PKA的传统观点,并揭示cAMP信号在心血管系统中新的作用.这些cAMP敏感的GEF在不同亚细胞器及细胞内环境中的功能将逐步阐明,诸多研究表明,EPAC与cAMP的多种生理反应相关联,例如心肌肥大和血管炎症等[4].我们将对EPAC在心脏中的功能及相关心脏疾病中的作用进行综述,并探讨EPAC配体在相关心脏疾病中的治疗潜力.

神经性疼痛是临床最常见的慢性疼痛之一,针对其治疗一直以来都是全球的难点,主要原因是其发病机制不明.三磷酸鸟苷环化水解酶1(GCH1)通过调节相关炎性因子介导神经性疼痛的发生,除此之外GCH1也是四氢生物蝶呤(BH4)合成过程中最主要的限速酶.BH4是各种炎性因子和神经递质合成必需的辅因子.在研究其与疼痛的关系时,发现当沉默GCH1基因后伴随疼痛缓解,BH4表达降低.结果提示GCH1和BH4与神经性疼痛有一定的关系.

三磷酸鸟苷环化水解酶1(GTPCH1)是由GCH1基因编码合成的蛋白产物,在生理条件下,催化底物GTP生成具有生物活性的四氢生物蝶呤(BH4).BH4是芳香族氨基酸羟化酶的辅酶、一氧化氮合酶的辅因子,参与各种激素和神经递质的合成,并在体内一系列病理生理过程中起重要作用.研究表明,GTPCH1在神经病理性疼痛、多巴反应性肌张力障碍、肿瘤、心血管等疾病的发病机制中起重要作用.本文就GTPCH1在上述疾病发病机制中的作用研究进展进行阐述.

Ⅰ型神经纤维瘤病(Neurofibromatosis type 1,NF1)是一组常在儿童时期起病的常染色体显性遗传病.NF1基因编码的蛋白质产物为神经纤维瘤素,是一种Ras-GTP酶,通过将有活性的Ras-GTP形式水解为无活性的Ras-GDP形式,从而下调Ras下游通路活性达到抑制细胞增殖的作用.NF1患儿由于神经纤维瘤素不足导致Ras通路的活化,主要表现为Ras下游的两条通路Raf-MEK-ERK和PI3K-AKT-mTOR的异常活化;因此针对这两条通路上的靶点,如MEK,mTOR的抑制剂成为NF1肿瘤的主要靶向治疗药物.其中MEK抑制剂司美替尼及mTOR抑制剂西罗莫司已进入临床试验阶段,均被证实有缩小肿瘤体积及延长疾病进展时间的效果.另外瘤体与微环境的信号传导也是NF1肿瘤的靶向治疗热点,其中肿瘤微环境中基质细胞上的c-kit络氨酸激酶抑制剂伊马替尼是首个在临床上证实有效抑制NF1肿瘤的靶向治疗药物.本综述总结了与NF1相关的丛状神经纤维瘤、恶性外周神经鞘瘤和视通路胶质瘤的基础实验以及临床试验的最新进展.

多巴反应性肌张力障碍( DRD)是一组左旋多巴胺合成代谢通路上的酶活性缺陷引起的遗传性进行性肌张力障碍疾病,患病率约为1/100万,女性约为男性2～3倍.1 多巴胺代谢通路及发病机制GCH1基因位于Chr14q22[3-4] ,编码三磷酸鸟苷环化水解酶1 (GTP-CH-1),GTP-CH-1是四氢生物蝶呤(BH4)合成的3个步骤中的第1个限速酶(图1). BH4是酪氨酸羟化酶( TH)、色氨酸羟化酶和苯丙氨酸羟化酶的辅酶,参与了多巴胺和五羟色胺( 5-HT)的生成. GCH1基因突变导致GTP-CH-1生成减少或酶活性降低,使得BH4生成减少,导致大脑基底节纹状体突触末端多巴胺生成不足,出现运动功能障碍,边缘系统或前额叶多巴胺生成不足,出现情绪行为异常或认知障碍,结节-漏斗通路中多巴胺生成不足,可出现如泌乳素升高等内分泌紊乱. BH4生成减少也可引起5-HT 生成障碍,引起情绪、睡眠和食欲调节障碍[5-7].GCH1基因常染色体显性突变选择性影响大脑,不影响肝脏,因此不会引起高苯丙氨酸血症[8]. AD遗传GTP-CH-1缺乏症患者CSF中新蝶呤、生物蝶呤、5-羟吲哚乙酸、高香草酸浓度降低,也有高香草酸浓度正常的报道. AR遗传GTP-CH-1缺乏症患者CSF中新蝶呤、生物蝶呤、5-羟吲哚乙酸和高香草酸浓度均降低[9-11].

目的 基于GEO数据库挖掘先兆子痫(PE)患者外周血潜在标志物及可能机制.方法 从GEO数据库中收集PE人群研究的外周血mRNA基因芯片GSE48424,共计36例,并根据是否发生PE将其分为两组,即PE组和对照组.在GEO2R平台内对各组的数据进行差异mRNA基因分析,剔除| Log2 Fold Change |＜1、修正P值＞0.05以及信息不完整的基因数据,将筛选出的差异基因导入String在线数据库完成基因本体(GO)富集分析,并获得差异基因所编码的蛋白质之间的相互作用.结果 筛选出差异基因65个,其中Toll样受体4(TLR4)和GTP环化水解酶1(GCH1)是处于网络核心的蛋白.差异基因主要参与的生物学过程包括对脂多糖的反应、对肿瘤坏死因子的反应、转化生长因子β生成的积极调节、Toll样受体信号通路的正调节和烟酰胺代谢过程;主要富集的细胞组分是神经元投射、突触小泡、高尔基体、质膜的整体成分和内质网;主要发挥的分子功能包括受体活性和蛋白质结合.结论 PE的发生可能与对脂多糖的受体活性调节有关,TLR4和GCH1可作为外周血中的潜在标志物.