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颅缝发育与颅缝早闭的分子机制

中国生物化学与分子生物学报 2024年第2期40卷 151-159页

作者：叶剑青胡雪峰福建师范大学生命科学学院福建省发育与神经生物学重点实验室福州350117

颅骨的发育依赖于颅缝(cranial suture)正常的骨供给,期间颅缝的间充质干细胞经历系统地增殖和成骨分化以保证骨的正常生长。遗传因素或外界干扰则可能引起干细胞的过度成骨分化,导致颅骨的过早闭合,称为颅缝早闭。颅缝细胞与细胞外基... 详细信息

颅骨的发育依赖于颅缝(cranial suture)正常的骨供给,期间颅缝的间充质干细胞经历系统地增殖和成骨分化以保证骨的正常生长。遗传因素或外界干扰则可能引起干细胞的过度成骨分化,导致颅骨的过早闭合,称为颅缝早闭。颅缝细胞与细胞外基质、骨膜以及脑膜共同构成颅缝微环境(niche)。它们相互调节以保证颅缝的正常发育。临床研究发现,绝大多数颅缝早闭(craniosynostosis)患者都伴有硬脑膜和细胞外基质(extracellular matrixc,ECM)的异常。许多研究也发现,作用于颅缝的异常外界机械刺激也可能导致颅缝发育的异常。考虑到颅缝发育受多方面因素影响,本篇综述将介绍近年来有关颅缝微环境异常,以及机械力在调控颅缝发育中的研究进展,总结颅缝早闭发生的分子机制和目前研究方向,旨在为该病的诊断治疗提供新的思路。

关键词：颅缝早闭硬脑膜细胞外基质机械力

激活MrgC受体抑制骨癌痛大鼠脊髓背角和背根神经节神经化学改变（英文）

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生理学报 2024年

作者：江剑平张科胡粉娟洪炎国福建师范大学生命科学学院福建省发育和神经生物学重点实验室

癌症疼痛是晚期癌症患者最常见的症状之一。本研究旨在探讨MrgC(Mas-related gene C)受体对骨癌痛的影响。将Walker 256乳腺癌细胞接种至成年Sprague-Dawley大鼠胫骨制备骨癌痛模型，以机械撤足阈值和热撤足阈值观察其痛觉超敏情况。在... 详细信息

癌症疼痛是晚期癌症患者最常见的症状之一。本研究旨在探讨MrgC(Mas-related gene C)受体对骨癌痛的影响。将Walker 256乳腺癌细胞接种至成年Sprague-Dawley大鼠胫骨制备骨癌痛模型，以机械撤足阈值和热撤足阈值观察其痛觉超敏情况。在第16天和第17天鞘内注射MrgC受体激动剂牛肾上腺髓质8-22 (bovine adrenal medulla 8-22, BAM8-22)，观察其对机械刺激和热刺激等伤害性行为的影响。用免疫荧光染色方法检测脊髓背角胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein, GFAP)阳性细胞以及背根神经节(dorsal root ganglia, DRG)中降钙素基因相关肽(calcitonin gene related peptide, CGRP)、神经元型一氧化氮合酶(neuronal nitric oxide synthase, nNOS)和IL-1β阳性神经元数量变化。用另一种MrgC受体激动剂(Tyr6)-γ2-MSH-6-12(MSH)同样处理后，通过蛋白质印迹法检测脊髓背角和DRG中n NOS和IL-1β蛋白的表达。结果显示，鞘内注射BAM8-22(30 nmol)减轻了大鼠骨癌痛模型中的机械痛阈，即时效果可持续约60 min，连续两天单次给药BAM8-22在第三天减少了约一半的机械痛阈。此外，脊髓背角中的GFAP阳性细胞以及DRG中CGRP、nNOS和IL-1β阳性神经元的数量也减少。同样，鞘内给予MSH (15 nmol)降低了脊髓背角和DRG中n NOS和IL-1β的表达。结果提示，激活MrgC受体有可能通过抑制脊髓背角星形胶质细胞的激活以及脊髓背角和/或DRG中CGRP、nNOS和IL-1β的表达来减轻骨癌痛。这些发现有望为骨癌痛的治疗提供新策略。

关键词： Mrg C受体痛觉超敏脊髓背角背根神经节神经化学骨癌痛

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噪声暴露所致的应激反应及其测量方法

生理学报 2024年第3期76卷 407-417页

作者：范紫慧邹建文陈其才付子英华中师范大学生命科学学院遗传调控与整合生物学湖北省重点实验室武汉430079

噪声作为现代生活中不可避免的一种应激(压力)源,对动物的行为和生理等多方面均有影响。行为上的改变可能是由于动物体内激素分泌的变化所驱动。当面临噪声应激时,动物体内以下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamic-pituitary-adrenal,HPA)轴... 详细信息

噪声作为现代生活中不可避免的一种应激(压力)源,对动物的行为和生理等多方面均有影响。行为上的改变可能是由于动物体内激素分泌的变化所驱动。当面临噪声应激时,动物体内以下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamic-pituitary-adrenal,HPA)轴为主的神经内分泌系统被激活,促进动物分泌释放应激激素,进而产生一系列行为变化。动物行为上的改变可以被直接观察到,但激素水平等生理学指标变化则需要借助一定的方法才能准确地测量。目前,已有许多相关研究测量了不同噪声条件下动物应激激素水平的变化。本文以糖皮质激素为例,总结了应激激素的不同测量方法,尤其是非侵入性测量方式,并比较了不同方法的优点和不足之处,可为相关问题的研究提供多种测量方式的选择,也能够进一步了解动物压力来源,以给动物提供更好的栖息环境。

关键词：噪声应激反应糖皮质激素非侵入性测量

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凋亡小体研究进展

生物学教学 2024年第10期49卷 5-8页

作者：曾静宁胡雪峰福建师范大学生命科学学院/福建省发育与神经生物学重点实验室福州350117

细胞凋亡是细胞程序性死亡的一种形式,对个体生长和组织稳态有着重要作用。凋亡小体是细胞在凋亡的最后阶段,由垂死细胞释放的一种细胞外囊泡,由于凋亡小体可以通过信号分子的传导促进细胞间通讯,并触发吞噬细胞的吞噬反应,在免疫治疗... 详细信息

细胞凋亡是细胞程序性死亡的一种形式,对个体生长和组织稳态有着重要作用。凋亡小体是细胞在凋亡的最后阶段,由垂死细胞释放的一种细胞外囊泡,由于凋亡小体可以通过信号分子的传导促进细胞间通讯,并触发吞噬细胞的吞噬反应,在免疫治疗、组织再生、药物递送和疾病诊断方面具有巨大潜力。本文将从凋亡小体的产生、生理作用以及应用研究等方面对该领域的研究进展进行综述。

关键词：细胞凋亡凋亡小体生理作用应用研究

草地贪夜蛾对新入侵地区蝙蝠超声波胁迫的行为反应和转录组分析

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生态学报 2024年

作者：石林云张亚宁江廷磊杨采青孙成 Alice Catherine Hughes 张爱兵首都师范大学生命科学学院东北师范大学吉林省动物资源保护与利用重点实验室香港大学生物科学学院

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是一种极具破坏性的入侵物种，对粮食作物构成重大威胁。蝙蝠是鳞翅目昆虫的重要天敌之一，控制着鳞翅目昆虫的生存和数量。为探究草地贪夜蛾在到达新的入侵地区后，是否以及如何对入侵地的食虫蝙蝠发... 详细信息

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda是一种极具破坏性的入侵物种，对粮食作物构成重大威胁。蝙蝠是鳞翅目昆虫的重要天敌之一，控制着鳞翅目昆虫的生存和数量。为探究草地贪夜蛾在到达新的入侵地区后，是否以及如何对入侵地的食虫蝙蝠发出的超声波做出响应，本研究首先观察并记录了草地贪夜蛾在暴露于入侵地蝙蝠超声波前后的行为变化，然后以正常环境中的成虫作为对照，对暴露于蝙蝠超声0.5、3、12、24、48小时和72小时的一日龄雄性草地贪夜蛾转录组进行比较分析。转录组的综合分析为研究蝙蝠超声信号对草地贪夜蛾产生的分子变化提供有价值的信息。行为结果表明，在草地贪夜蛾听觉范围内的入侵地蝙蝠超声波可以显著降低蛾类的行为活动，表明这些信号可能在成虫的行为中起着至关重要的作用。转录组分析表明，蝙蝠超声胁迫诱导了草地贪夜蛾体内广泛的基因表达变化，与对照组相比，不同时长的超声刺激下共鉴定出2389个显著上调基因和2491个显著下调基因，将在多个时间点均显著上调或下调的521个基因定义为草地贪夜蛾对蝙蝠超声响应的关键基因。对这些关键基因的GO和KEGG富集分析进一步揭示了蝙蝠超声胁迫对草地贪夜蛾的不同影响过程，结果显示215个上调基因与神经信号传递、声音感知、听觉受体细胞发育、氧化应激和恐惧反应等过程高度相关，306个下调基因主要富集在各种能量代谢途径和生物合成过程中。通过qRT-PCR实验验证了转录组分析结果的可靠性。本研究为草地贪夜蛾应对蝙蝠超声胁迫的生物学和分子机制提供了新的见解，并为今后开发更有效、更环保的方法控制鳞翅目害虫提供更多依据。

关键词：草地贪夜蛾入侵物种超声波胁迫行为活动转录组