目的 研究桃红四物汤(Taohong Siwu Decoction,THSWD)对缺血性脑卒中的微小RNA(microRNA,miR-NA)表达谱的影响,探讨THSWD治疗缺血性脑卒中的分子机制.方法 建立大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)诱导的局灶性脑缺血大鼠模型,采用单细胞RNA测序技术检测THSWD治疗后MCAO大鼠miRNA表达谱.采用GO和KEGG富集分析方法分析miRNA作用于靶基因的功能.对表达差异显著的miRNA进行RT-qPCR实验验证.结果 THSWD干预后,MCAO大鼠脑梗死区有13个miRNA表达发生变化,其中6个miRNA表达上调,7个miRNA表达下调.利用miRanda进行预测,确定了这13个miRNA的靶基因,构建了miRNA-mRNA网络,通过RT-qPCR验证了其中6个差异表达的miRNA(rno-miR-653-5 p、rno-miR-216 b-5 p、rno-miR-3547、rno-miR-217-5p、rno-miR-758-3p和rno-miR-223-3p).结论 THSWD可以通过逆转某些miRNA的异常表达来治疗缺血性脑卒中.

目的:研究外泌体负载的枸杞miRNA(Lb-miR2911)药物通过跨界调控Wnt/β-catenin信号通路对非梗阻性无精子症(NOA)大鼠模型生精功能恢复的影响.方法:4 周龄雄性SD大鼠30 只,采用白消安腹腔注射方法构建NOA模型,造模5 周后将模型大鼠随机分为模型组(MC)、Lb-miR2911EXO治疗组(Lb-miR2911EXO)、外泌体空载治疗组(Sham),每组10 只.MC组NOA模型大鼠自然恢复,无特殊处理;Lb-miR2911EXO组NOA模型大鼠,睾丸生精小管注射外泌体包被Lb-miR2911 药物(0.1 mg/kg),1 次/周,共治疗 3 次;Sham组NOA模型大鼠,睾丸生精小管注射外泌体空载药物(0.1 mg/kg),1 次/周,共治疗3 次.另取10 只同龄正常健康SD大鼠作为正常对照组(NC).治疗后第2、6 周采用RNA FISH技术观察Lb-miR2911 药物在睾丸组织中的摄取及代谢变化;治疗后 12周采用转录组测序分析结合 Western 印迹、RT-PCR 方法检测各组大鼠睾丸组织中细胞增殖、精子发生及Wnt/β-catenin信号通路的基因表达;睾丸组织形态学及精子质量分析比较各组大鼠生精功能恢复情况;通过组织形态学分析结合血清TNF-α、IL-1β、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)等指标检测评估Lb-miR2911 外泌体药物对大鼠组织器官毒性.结果:治疗12 周后睾丸组织形态学分析发现Lb-miR2911EXO组大鼠睾丸组织各层次生精细胞排列规则,管腔中可见大量成熟精子,与Sham组比较,Johnsen评分显著增加(P<0.05),睾丸重量、睾丸指数、精子浓度和精子活力显著增加(P<0.05);转录组测序分析结合Western 印迹、RT-PCR方法证实,与MC组相比,Lb-miR2911EXO组DACT3 基因表达下调(P<0.05),而DVL2、β-catenin表达上调,同时p-DVL2及β-catenin(nucleus)蛋白含量增加(P<0.05);细胞增殖相关基因CCND1、CCNE1、CCNE2 mRNA表达上调(P<0.05);精子发生相关基因 DMC1、CCR6、JAM2、KLC3 表达上调(P<0.05);组织器官毒性检测表明:治疗后Lb-miR2911EXO组大鼠肺部、肝脏、肾脏组织未见病理性变化,与NC组比较血清TNF-α、IL-1β、AST、ALT、肌酐或尿素氮等水平未见升高(P>0.05).结论:外泌体负载的Lb-miR2911 药物通过跨界调节DACT3/Wnt/β-Catenin信号通路促进了NOA大鼠生精功能恢复.

目的:本研究利用单细胞RNA测序分析技术(scRNA-seq)初步探索乳腺癌4T1细胞表达淋巴细胞抗原6复合物E(Ly6E)调控肿瘤免疫微环境(TIME)的潜在机制.方法:利用CRISPR-Cas9技术构建Ly6e基因敲除小鼠乳腺癌4T1细胞(Ly6E-KO),观察其和野生型细胞(Ly6E-WT)体外增殖和体内生长能力的差异.流式细胞术分选两类肿瘤组织中的CD45阳性细胞,再进行scRNA-seq分析.对于测序结果,首先利用Seurat软件包筛选差异表达基因谱,根据标记基因进行注释;再利用Cellchat和Monocle2软件分析细胞互作关系和特定免疫细胞的演化轨迹.结果:与Ly6E-WT相比,Ly6E-KO体外增殖能力无显著差异,但体内生长能力显著降低(P<0.001).ScRNA-seq分析显示,Ly6E-KO移植瘤浸润DC比例显著高于Ly6E-WT,且DC处于更加活跃的增殖和分裂状态;三种DC亚群(pDC、cDC1和cDC3)与T细胞均存在显著的互作关系.同时发现,Ly6E-KO肿瘤中浸润T淋巴细胞增殖、活化及效应相关的基因表达水平均升高,提示Ly6E-KO具有更强抗肿瘤能力.最后,本研究对人类乳腺癌队列的scRNA-seq数据进行了分析,进一步证实了上述发现.结论:肿瘤细胞Ly6e基因敲除后可通过增加TIME中DC活化及浸润,继而增强机体抗肿瘤免疫应答.

目的 探讨食管鳞癌(esophageal squamous cell carcino-ma,ESCC)中CBX4的表达情况,揭示CBX4对ESCC细胞增殖的影响及其潜在机制.方法 TCGA数据库中分析CBX4在不同肿瘤中的表达情况;GEO在线数据库对ESCC及其对应癌旁组织CBX4的表达水平进行t检验分析;过表达或敲低CBX4后,通过MTT、菌落集成实验和流式凋亡术检测CBX4对ESCC细胞活力的影响;裸鼠皮下成瘤和免疫组化法验证CBX4对瘤体增殖的影响;qRT-PCR和Western blot方法验证凋亡相关基因PARP、Bcl-2、Bax的mRNA和蛋白表达水平;筛选转录组测序结果推测CBX4可能的作用机制,并通过qRT-PCR和Western blot进行验证.结果 CBX4在多种肿瘤中高表达;ESCC组织中CBX4表达高于正常组织.敲低CBX4后ESCC细胞凋亡增加,增殖被抑制(P＜0.05);同时,被剪切的PARP和Bax抑癌基因mRNA和蛋白表达水平升高,促癌基因Bcl-2表达水平降低.体内裸鼠成瘤结果表明,过表达CBX4后,瘤体体积和Ki67表达明显增加(P＜0.05).转录组测序结果表明CBX4与p38 MAPK通路基因相关性高,敲低CBX4后,p38 MAPK通路被激活,其下游转录因子表达量增加(P＜0.05),从而诱导ESCC细胞凋亡.结论 CBX4在ESCC中高表达,发挥促癌作用,可能通过调控p38 MAPK信号通路影响ESCC细胞增殖.

目的:分析口腔鳞癌(oral squamous cell carcinoma,OSCC)中差异表达的免疫相关核心基因,构建OSCC患者的免疫相关预后风险模型.方法:对癌症基因组图谱(the cancer genome atlas,TCGA)数据库内的OSCC患者RNA测序数据进行加权基因共表达网络分析,识别免疫相关模块和关键基因.采用单因素Cox回归分析和生存分析,筛选与免疫预后相关的核心基因,构建OSCC的免疫相关预后风险模型;进一步采用Kaplan-Meier分析、受试者工作特征曲线和来自外部GSE41613数据集评估该预后风险模型的预测能力.应用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测OSCC患者肿瘤组织样本中8个免疫预后核心基因的表达,计算风险评分,评估该评分与肿瘤浸润深度间的相关性.采用SPSS 21.0软件包对数据进行统计学分析.结果:成功构建基于8个免疫预后核心基因(CSF2RA、CLEC4C、COL5A3、CTSG、EDNRA、GPC4、GUCY1A2和ANGPT2)的口腔鳞癌预后风险模型.Kaplan-Meier分析、受试者工作特征曲线和外部GSE41613数据集验证显示,该模型具有良好的预后预测效能.基于该模型计算的OSCC患者的风险评分与肿瘤浸润深度呈正相关,表明该模型同时具有预测OSCC潜在风险的能力.结论:基于8个免疫预后核心基因构建的预后风险模型具有预测OSCC患者预后的能力,有望成为口腔鳞癌免疫防治的重要参考.

目的 分析并构建新生儿缺血缺氧性脑病(hypoxic-ischemic encephalopathy,HIE)竞争性内源RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)的调控网络,筛选预测缺血缺氧性脑病诊治的潜在靶点.方法 通过TCGA和GEO数据库获取HIE的非编码RNA高通量测序数据,并进行差异基因分析.根据ceRNA理论构建出circRNA(circular RNA)-miRNA-mRNA网络,进行京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)信号通路和基因本体理论(Gene Ontology,GO)分享,探索和功能注释具有ceRNA潜在功能的circRNA.结果 对GSE121178数据集进行筛选,获得差异circRNAs165个,其中上调59个,下调106个;对GSE181127数据集进行筛选,获得差异miRNAs 63个,其中上调60个,下调3个.用miRecords、miRTarBase、TarBase数据库对获得差异miRNAs进行靶点mRNA预测,并对3个数据库预测结果取交集,共获得11个靶点mRNA(PIK3R1、BACE3、VEGFA、PPP2R2A、LATS2、WDR82、VEZT、TUBA1A、THBS1、SLC7A6、CDK6).经阈值筛选,筛选了10个共表达circRNAs、4个共表达miRNAs和11个共表达mRNAs,构建circRNA-miRNA-mRNA网络.KEGG富集分析显示:HIE涉及的20个交集蛋白在信号通路中,较为靠前的10条信号通路包括T细胞受体信号通路、Ras信号通路、Rap1信号通路、PI3K-Akt信号通路、MAPK信号通路、FoxO信号通路、ErbB信号通路、胰岛素抵抗、酪氨酸激酶抑制作用、细胞衰老和细胞周期等靶点.说明这些信号通路或与HIE的发生有关.动物实验表明:模型组大鼠神经功能缺损评分高于空白组(P<0.001).模型组miR-31-5p的mRNA表达水平明显低于空白组(P<0.05),模型组中miR-520g-3p,miR-30a-5p,miR-29a-3p表达水平明显高于空白组(P<0.05);WB显示,模型组中CDK6、THBS1和TUBA1的表达水平明显高于空白组(P<0.05),模型组中VEZT和WDR82的表达水平明显低于空白组(P<0.05).结论 构建了HIE的circRNA-miRNA-mRNA调控网络,找到了疾病的潜在治疗靶点,为HIE的诊治提供了新方向.

目的 研究长链非编码RNA叉头框蛋白D2相邻对链RNA1(lncRNA FOXD2-AS1)对胶质瘤生物学行为的影响.方法 首先用qPCR实验检测FOXD2-AS1在U251、LN229、U87这3种胶质瘤细胞系中的表达情况,筛选出高表达的2种细胞系进行培养,再构建慢病毒载体转染2种细胞系敲低FOXD2-AS1作为实验组,将空载慢病毒颗粒转染的细胞作为阴性对照组,将常规培养未进行转染的细胞作为空白组,采用划痕实验、Transwell实验检测2种胶质瘤细胞系中各组细胞迁移及侵袭能力,将FOXD2-AS1敲低后进行转录组测序,进行差异基因取交集,并对共同差异基因进行富集分析.结果 qPCR实验显示FOXD2-AS1在LN229、U251这2种胶质瘤细胞系中明显高表达,与阴性对照组和空白组相比,被慢病毒载体转染敲低FOXD2-AS1时,2种胶质瘤细胞系中实验组细胞迁移及侵袭能力明显下降.生信数据库分析敲低FOXD2-AS1时发现2种胶质瘤细胞系共有48个相关差异性表达基因,进一步通过KEGG通路富集分析发现,2种胶质瘤细胞系中FOXD2-AS1敲低都与多种信号通路(细胞过程中的聚焦粘附、环境信息处理中的神经活性配体-受体相互作用、遗传信息处理中的剪接体、人类疾病中的癌症通路、新陈代谢中的代谢途径、有机系统中的补体和凝血级联反应)存在相关性.结论 LncRNA FOXD2-AS1在胶质瘤细胞迁移、侵袭中发挥作用,其可能的作用机制可还有待后续进一步研究.

目的 探究微RNA(miRNA)对肺癌的影响及具体机制,为后续抗癌生物制剂制作提供理论依据.方法 肺癌组织和正常肺组织测序寻找表达差异的miRNA;搜寻肿瘤基因组谱(TCGA)数据库中肺癌患者数据验证miRNA和肺癌的关系;利用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)、细胞侵袭迁移试验(Transwell)、细胞流式术分别检测干预miRNA后的细胞活力、侵袭力、抗凋亡能力.生信分析miRNA的靶基因并验证其功能.结果 肺癌组织和正常肺组织测序发现miR-139-5p在肺癌组织中表达降低;搜寻TCGA中的肺癌患者数据验证miR-139-5p的作用,发现miR-139-5p可能是个抑癌因子.行CCK-8、Transwell、细胞流式术发现miR-139-5p可以抑制肺癌细胞活力、侵袭力、抗凋亡能力.机制研究发现肺癌细胞的发展和自噬(auto-phagy)相关,且miR-139-5p可以直接靶向抑制自噬基因unc-51样激酶1(ULK1)而抑制肺癌发生自噬.下调ULK1基因可以使肺癌细胞活力、侵袭力、抗凋亡能力下降;而上调ULK1基因使肺癌细胞活力、侵袭力、抗凋亡能力提高.结论 MiR-139-5p通过靶向抑制ULK1而减弱非小细胞肺癌发生自噬,进而减弱自噬的致癌效应.

目的:探讨2型糖尿病患者环状RNA_0005414的表达水平与胰岛细胞功能的关系。方法:共纳入维吾尔族2型糖尿病患者110例、维吾尔族糖耐量正常者(对照组)106名以及汉族2型糖尿病患者64例、汉族糖耐量正常者(对照组)63名。所有研究对象进行口服葡萄糖耐量试验并检测生化指标，以稳态模型评估的胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、稳态模型评估的胰岛β细胞功能指数(HOMA-β)作为胰岛细胞功能评价指标。分别在维吾尔族2型糖尿病患者、糖耐量正常者各选取匹配的5例研究对象的外周血单核细胞通过RNA测序筛选差异表达的环状RNA，检测上调显著的一条环状RNA_0005414表达水平，分析环状RNA_0005414的表达水平与胰岛细胞功能的关系。结果:维吾尔族2型糖尿病患者中存在环状RNA差异表达谱；维吾尔族2型糖尿病组环状RNA_0005414表达水平高于对照组( P<0.01)，汉族2型糖尿病组环状RNA_0005414表达水平亦高于对照组( P<0.01)，维吾尔族2型糖尿病组环状RNA_0005414表达水平较汉族2型糖尿病组有升高趋势，但差异无显著性( P>0.05)。在维吾尔族和汉族各组中， Spearman相关分析显示，环状RNA_0005414与空腹血糖、糖负荷后2 h血糖、HbA 1C、总胆固醇、空腹胰岛素、HOMA-IR呈正相关( P<0.05)，与HOMA-β呈负相关( P<0.01)，偏相关分析显示，环状RNA_0005414与空腹血糖、HbA 1C、HOMA-IR呈正相关( P<0.05)。多重线性回归分析显示，仅在维吾尔族2型糖尿病患者中，环状RNA_0005414是HOMA-β的影响因素。 结论:维吾尔族2型糖尿病患者环状RNA_0005414表达水平与胰岛细胞功能密切相关，环状RNA_0005414表达水平上调可能参与了维吾尔族2型糖尿病的发生发展。

再生是组织修复的“圣杯”，但皮肤损伤通常会产生纤维化的、无功能的瘢痕。如何通过再生治疗避免创面愈合后形成瘢痕，需要对损伤到纤维化或再生进程中的分子过程进行深度理解。该文报道了导致皮肤创面细胞瘢痕化或再生的不同分子事件，从转录（单细胞RNA 测序）、蛋白质（timsTOF蛋白质组学）和组织（ECM 超微结构分析）水平上刻画了瘢痕形成与YAP抑制下的创面再生；利用单细胞表面标记，整合长时程多模态数据来揭示纤维化和再生愈合的分子轨迹。结果表明，阻断YAP 机械转导可通过激活Trps1和Wnt信号的Fb实现再生修复。最后，作者通过体内实验进行创面基因敲除和过表达，确定Trps1 是必要的和部分充分的创面再生关键调控基因。该研究建立了一个成年哺乳动物创面再生的分子生物学、细胞生物学以及蛋白质图谱，为未来研究皮肤创面再生与阻断纤维化瘢痕形成提供了广泛的研究资源。