目的:总结经基因诊断的6例不同类型(Ⅰa、Ⅵ及Ⅸa型各2例)糖原贮积症(glycogen storage disease，GSD)患儿的临床特点及治疗效果，提高临床对GSD的认识。方法:回顾性分析经基因诊断确诊的GSDⅠa型、Ⅵ型及Ⅸa型各2例患儿的临床资料及基因结果。结果:6例患儿中，男5例，女1例，确诊年龄2岁10月龄至7岁。6例患儿均有肝脏肿大和转氨酶升高，空腹低血糖5例，高乳酸血症及高尿酸血症各2例(Ⅰa型)，高甘油三酯血症3例(Ⅰa型2例、Ⅵ型1例)，生长迟缓及身材矮小4例(Ⅰa型2例、Ⅵ型及Ⅸa型各1例)，肾脏损伤2例(Ⅰa型)。2例GSDⅠa型患儿发现2种G6PC基因突变，1种为c.648G>T，另1种为新突变c.346C>T；2例GSDⅥ型患儿发现3种PYGL基因突变，c.1768+1G>A、c.730C>T及c.1121C>T(新突变)；2例GSDⅨa型患儿发现2种PHKA2基因突变，c.557G>A及新突变c.3337A>C。经过生玉米淀粉治疗后6例患儿转氨酶均明显下降；5例血糖均升至正常，其中患儿血糖恢复正常时间2例Ⅰa型为10个月，2例Ⅵ型为3~4个月，1例Ⅸa型为3个月；2例Ⅰa型肝脏肿大程度无改变，2例Ⅵ型及2例Ⅸa型肝脏肿大好转；2例Ⅰa型及2例Ⅵ型身高均有所改善，身高增加0.5SD~0.9SD。结论:肝脏肿大伴转氨酶升高的患儿需警惕GSD；糖原贮积症Ⅰa型临床表现较重，Ⅸa型及Ⅵ型表现较轻；生玉米淀粉治疗后Ⅵ型及Ⅸa型空腹血糖恢复较Ⅰa型快。该研究发现的G6PC基因c.346C>T、PYGL基因c.1121C>T及PHKA2基因c.3337A>C均为新发突变，拓展了基因谱。

目的:分析1例糖原累积病Ⅵ型(glycogen storage disease type Ⅵ，GSD-Ⅵ)患儿的临床特征和基因变异情况，明确其致病原因。方法:收集1例GSD-Ⅵ患儿的临床资料，采集患儿及其父母外周血提取基因组DNA，应用全外显子测序对患者进行基因检测，对疑似变异进行Sanger测序验证并行生物信息学分析。结果:患儿表现为空腹低血糖、肝大、生长迟缓、转氨酶增高、代谢性酸中毒、高乳酸，肝穿刺病理提示糖原累积病。基因测序提示患儿 PYGL基因存在c.2089A>G(p.Asn697Asp)和c.158_160delACT(p.Tyr53del)复合杂合变异。Sanger测序验证提示患儿母亲存在c.2089A>G杂合变异，患儿父亲存在c.158_160delACT杂合变异。这两种变异均为罕见的变异，既往未见报道，其位点高度保守且Provean、MutationTaster预测为有害。 结论:PYGL基因复合杂合变异(c.2089A>G/c.158_160delACT)为患儿的致病原因。新变异位点的检出丰富了 PYGL基因的变异谱，为该家系的遗传咨询提供了依据。

目的:对一例糖原贮积症Ⅵ型(glycogen storage disease Ⅵ，GSD-Ⅵ)患儿进行表型和致病变异分析，明确其遗传学病因。方法:分析患儿的临床资料，应用全外显子组测序(whole exome sequencing，WES)对其进行致病变异检测，用Sanger测序对候选变异进行验证。结果:患儿男，3岁9个月，表现为腹部膨隆、肝脏肿大、身材矮小，WES检测发现其携带 PYGL基因c.320dupA(p.Asn107fs)和c.697G>A(p.Gly233Ser)复合杂合变异，Sanger测序证实二者分别遗传自其父母，其中c.320dupA(p.Asn107fs)既往未见报道。 结论:上述发现明确了该GSD-Ⅵ患儿的遗传学病因，丰富了 PYGL基因的变异谱，并为患儿的治疗和遗传咨询提供了依据。

目的:筛选头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)差异预后乳酸代谢相关基因(LRGs),构建HNSCC 的LRGs预后模型,并阐明其潜在的作用机制.方法:由癌症基因组图谱(TCGA)数据库和基因表达综合(GEO)数据库获取HNSCC基因表达及临床数据,由GeneCards数据库中获取LRGs,采用 R软件筛选 HNSCC的LRGs.采用单因素Cox回归分析得到预后相关基因,基于预后相关LRGs鉴定出 2 种不同亚型,采用Kaplan-Meier(K-M)曲线分析比较 2 组患者预后,采用CIBERSORT算法进行2组患者间的免疫相关分析.采用多因素 Cox回归分析和LASSO回归分析构建预后模型,采用受试者工作特征曲线(ROC)和 K-M生存曲线评估LRGs 与 HNSCC 患者生存和预后的关系.采用GSE27020、GSE41613 和 GSE65858数据集验证预后模型.基于风险评分进行分组,并进行免疫相关分析和肿瘤相关评分分析.结果:通过TCGA数据库从 HNSCC样本中差异分析筛选出1 196个LRGs,单因素 Cox 回归分析筛选出 27个差异表达基因(DEGs)与 HNSCC患者预后相关,根据预后相关基因鉴定出2种不同的LRGs亚型(分组1和分组2),K-M生存曲线显示分组2患者总生存期(OS)明显高于分组1,分组 2患者免疫细胞浸润水平明显高于分组1.多因素 Cox回归分析和LASSO回归分析筛选出9个LRGs,包括次黄嘌呤磷酸核糖基转移酶 1(HPRT1)、淀粉样蛋白前体蛋白(APP)、糖原磷酸化酶(PYGL)、尿激酶型纤溶酶原激活物(PLAU)、大麻素受体 2(CNR2)、斯钙素2(STC2)、核苷酸结合寡聚化结构域样受体1(NLRP1)、整合素连接激酶(ILK)和叉头框蛋白B1(FOXB1),构建预后模型,K-M曲线和ROC 曲 线 显 示上述9个基因表达水平与HNSCC 患者生存和预后有关联,且均具有良好的 1、2 和 3 年生存预测作用,ROC 曲线下面积(AUC)均大于0.650,且预后模型的预后预测作用在GSE27020、GSE41613 和 GSE65858数据集中得到验证.根据风险评分分类的患者具有可区分的免疫状态.结论:基于生物信息学方法筛选出的HNSCC 差异表达LRGs与 HNSCC 患者生存和预后有关联,由 9 个LRGs构建的预后模型可预测HNSCC患者的生存情况和治疗反应.

目的 探索在G6PC在体外对卵巢癌细胞生长的作用及其对卵巢癌细胞周期的影响,评价G6PC在卵巢癌治疗中可能存在的潜力.方法 利用shRNA稳定转染技术及G6PC特异性抑制剂(4,5,6,7-四氢噻吩[3,2-C]吡啶盐酸盐)在OVCAR3人卵巢癌细胞株中抑制G6PC的表达.通过Western blotting及qRT-PCR技术检测shRNA的沉默效果以及4,5,6,7-四氢噻吩[3,2-C]吡啶盐酸盐对G6PC的抑制作用以及CDKN1B、CDK2蛋白水平改变.检测阻断G6PC前后细胞糖代谢中关键酶糖原合成酶(GYS1)、糖原磷酸化酶(PYGL)以及关键代谢产物糖原水平的改变.对G6PC从基因水平及药物水平进行阻滞后,通过结晶紫实验、Transwell实验和软琼脂实验检测细胞增殖、迁移侵袭和非停泊性生长能力的改变,评价G6PC对卵巢癌细胞生长的影响.最后利用流式细胞技术对shG6PC对卵巢细胞周期、凋亡的影响作进一步探究.结果 体外shRNA沉默G6PC后,卵巢癌细胞的增殖、迁移、侵袭和非停泊性生长能力降低.在抑制卵巢癌细胞生长方面,应用20 μM的G6PC特异性抑制剂(4,5,6,7-四氢噻吩[3,2-C]吡啶盐酸盐)可以达到与基因水平阻断相似的效果.阻断G6PC后,胞内GYS1及PYGL发生改变,细胞内糖原累积,提示细胞糖异生功能的损伤.G6PC沉默引起了CDKN1B编码蛋白p27磷酸化水平增加.在细胞周期实验中,沉默G6PC使G1/S期卵巢癌细胞比例上升,卵巢癌细胞更多停滞于G1期.而在细胞凋亡方面G6PC抑制组与对照组并无显著差异.结论 通过shG6PC和4,5,6,7-四氢噻吩[3,2-C]吡啶盐酸盐对G6PC进行抑制可影响卵巢癌细胞的糖代谢,同时降低了肿瘤细胞增殖、迁移、侵袭以及非停泊性生长的能力.G6PC沉默可使CDKN1B磷酸化蛋白的水平升高.CD-KN1B蛋白磷酸化水平升高可能是导致细胞趋于停滞在G1期的原因.

目的 观察慢性砷暴露对秀丽隐杆线虫糖代谢的影响,并探讨其作用机制.方法 将同步化后的线虫分别暴露于含0(对照)、5、50 μmol/L亚砷酸钠的M9缓冲液中72 h.采用高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)法进行代谢组学检测,运用偏最小二乘判别分析(PLS-DA)分析比较砷暴露组和对照组线虫代谢产物的差异,并筛选出有意义的差异代谢物,利用京都基因与基因组百科全书(KEGG)查找其影响的相关代谢通路.测定线虫体内葡萄糖水平及糖酵解、糖原合成和分解、糖异生途径相关基因的表达情况.结果 PLS-DA分析显示,暴露组与对照组线虫代谢特征存在差异,砷暴露组中葡萄糖-6-磷酸表达量降低,差异具有统计学意义(P＜0.05).50 μmol/L亚砷酸钠暴露组线虫体内葡萄糖的含量高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05);且随着亚砷酸钠暴露浓度的升高,线虫体内葡萄糖水平呈上升趋势.与对照组相比,各浓度亚砷酸钠暴露组线虫体内糖酵解途径相关基因己糖激酶(hxk-2)、6-磷酸果糖激酶(pfk-1.1)和丙酮酸激酶(pyk-1)mRNA的表达水平均降低,差异有统计学意义(P＜0.05);且随着亚砷酸钠暴露浓度的升高,线虫体内hxk-2、pfk-1.1mRNA的表达水平均呈下降趋势.与对照组相比,各浓度亚砷酸钠暴露组线虫体内糖原合成相关基因糖原合酶(gsy-1)mRNA的表达水平均降低,而糖原分解相关基因糖原磷酸化酶(pygl-1)mRNA的表达水平均升高,差异均有统计学意义(P＜0.05);且随着亚砷酸钠暴露浓度的升高,线虫体内gsy-1 mRNA的表达水平呈下降趋势,而pyg1-1 mRNA的表达水平呈上升趋势.与对照组相比,各浓度亚砷酸钠暴露组线虫体内糖异生途径相关基因磷酸烯醇式丙酮酸激酶(pck-1)mRNA表达水平降低,而50μmol/L亚砷酸钠暴露组线虫体内果糖二磷酸酶-1(fbp-1)mRNA的表达水平升高,差异均有统计学意义(P＜0.05);且随着亚砷酸钠暴露浓度的升高,线虫体内pck-1 mRNA的表达水平均呈下降趋势.结论 慢性砷暴露可通过影响糖代谢相关酶的表达导致线虫糖代谢紊乱.

纳米材料的广泛使用引起了人们对其潜在危害的担忧.为了探究纳米材料对糖代谢的影响,该文选用人体肝癌细胞HepG2作为受试对象进行体外实验,研究了纳米氧化铜(CuO NPs)对HepG2细胞糖代谢的影响.实验表明,CuO NPs暴露会抑制HepG2细胞活性,降低细胞存活率,而且会显著减少胞外葡萄糖的吸收以及HepG2细胞内糖原的含量.通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测了糖代谢相关过程中关键基因的表达情况.研究发现,经CuO NPs暴露后,HepG2细胞中糖原合成的重要基因糖原磷酸化酶(PYGL)的表达出现了明显下调,而糖原合酶2(gys2)的基因表达先上调后出现显著抑制.此外,与葡萄糖转运、糖酵解、糖异生和TCA循环相关的基因在不同浓度CuO NPs暴露下也出现了不同程度的变化.综上所述,经CuO NPs暴露后HepG2细胞存活率下降,胞外葡萄糖的吸收减少,糖原合成与分解受到影响,且糖酵解和糖异生两个过程同时受到抑制,高浓度时甚至会引起胞内的糖代谢紊乱.

目的 研究高糖对小鼠胚胎成骨前体细胞(MC3T3-E1)增殖、成骨分化和糖代谢影响.方法 MC3T3-E1细胞予5.6 mmol/L(Con组)、25.0 mmol/L(HG组)葡萄糖浓度的α-MEM培养.CCK-8、Ki67免疫荧光检测细胞增殖,免疫荧光检测原纤毛;ELISA检测碱性磷酸酶(ALP)活力;Western blot检测ALP、骨桥蛋白(OPN)、乙酰化α-tubulin(Ac-α-tubulin)、γ-tubulin、印度/音/沙漠刺猬信号分子(IHH,SHH,DHH)、神经胶质瘤相关癌基因(Gli1/Gli2)、糖原合酶1(GYS1)、GluT4、磷酸果糖激酶(PFKM)、乙酰-CoA羧化酶α(ACACA)、糖原磷酸化酶(PYGL)、丙酮酸脱氢酶磷酸酶1(PDP1)蛋白表达;茜素红染色检测矿化结节.结果 与Con组比较,HG组Ki67阳性率升高[(13.85±2.28)％vs(30.23±3.83)％,P<0.01],矿化结节形成受抑制(P<0.01),ALP酶活力降低(P<0.01),ALP、OPN、Gli2、IHH、SHH、GYS1、ACACA、PFKM、GluT4、Ac-α-tubulin、γ-tubulin蛋白表达减低(P<0.05或P<0.01),PYGL、PDP1表达升高(P<0.05或P<0.01),原纤毛Ac-α-tubulin和γ-tubulin平均荧光强度降低(P<0.05或P<0.01).结论 高糖促进MC3T3-E1细胞增殖,损害糖代谢机制,破坏原纤毛,阻断Hedgehog信号,抑制成骨分化和矿化.

氧化应激的研究对理解动物生活史与生境之间的关系具有重要意义,动物的氧化应激与其代谢密切相关.为研究生境及冬眠对蜥蜴氧化应激及代谢的影响,本实验以高海拔山地分布的秦岭滑蜥(Scincella tsinlingensis)为对照,检测了低海拔荒漠分布的密点麻蜥(Eremias multiocellata)肝脏在非冬眠状态(夏季活动期)抗氧化物酶和代谢酶的基础酶活及糖原含量,并比较了密点麻蜥肝脏在夏季活动期(7月)、冬眠期(12月)和出眠期(4月)这些酶的活力及糖原含量变化,同时用q-PCR法检测了编码肝糖原合成酶(GYS2)、肝型糖原磷酸化酶(PYGL)以及黄嘌呤脱氢酶(XDH)基因的表达.结果表明:与秦岭滑蜥相比,密点麻蜥的超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、过氧化氢酶(CAT)及柠檬酸合酶(CS)活力较低,丙二醛(MDA)含量较高,肝糖原含量没有显著差异;冬眠期和夏季活动期密点麻蜥肝脏的SOD、GPX和CAT活力显著低于出眠期,冬眠期CS活力显著高于其他时期,冬眠期和出眠期MDA含量显著低于夏季活动期;冬眠期和夏季活动期糖原含量显著高于出眠期;冬眠期GYS2、PYGL和XDH基因表达显著低于夏季活动期和出眠期;生活于低海拔荒漠地区的密点麻蜥较生活于高海拔山地的秦岭滑蜥具有更低的氧化代谢依赖;密点麻蜥氧化应激抗性和代谢表现出了季节性适应,出眠期而非冬眠期表现出的较高氧化应激水平可能与出眠期代谢恢复有关.本实验结果拓展了对蜥蜴氧化应激适应的认识.