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卵母细胞发育的代谢调控

中国科学：生命科学 2024年第1期54卷 16-33页

作者：吴奕秋祝帅王强南京医科大学生殖医学与子代健康全国重点实验室南京211166

有序均衡的代谢活动对卵母细胞发育至关重要.早期的研究多集中于影响卵母细胞成熟的外源性营养素,而很少关注细胞内的代谢酶与代谢物.因此,全面解析代谢模式特征有助于阐明卵母细胞发育的分子调控机制.近年来,关于细胞代谢与表观遗传修... 详细信息

有序均衡的代谢活动对卵母细胞发育至关重要.早期的研究多集中于影响卵母细胞成熟的外源性营养素,而很少关注细胞内的代谢酶与代谢物.因此,全面解析代谢模式特征有助于阐明卵母细胞发育的分子调控机制.近年来,关于细胞代谢与表观遗传修饰之间的密切联系被广泛报道;此外,母源环境改变所导致的卵母细胞代谢紊乱,可能会通过表观修饰影响早期胚胎发育及子代健康.本文将对卵母细胞成熟过程中代谢调控的研究进展进行综述,并从卵子表观修饰角度探讨母源环境异常影响子代健康的潜在机制,以期提高卵母细胞质量,改善女性生殖健康.

关键词：卵母细胞代谢母源环境表观遗传生殖健康

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睾丸类器官在体外精子发生中的研究进展

合成生物学 2024年第4期5卷 770-781页

作者：张博航祁晓萱袁艳南京医科大学生殖医学与子代健康全国重点实验室江苏南京211166

随着全球不孕不育问题的日益严重,特别是男性不育症的比例逐年上升,睾丸类器官的研究为这一领域提供了新的希望和策略。本综述全面探讨了睾丸类器官在模拟自然生精环境、深入探究精子发生机制以及应对男性生殖健康挑战中的应用。首先,... 详细信息

随着全球不孕不育问题的日益严重,特别是男性不育症的比例逐年上升,睾丸类器官的研究为这一领域提供了新的希望和策略。本综述全面探讨了睾丸类器官在模拟自然生精环境、深入探究精子发生机制以及应对男性生殖健康挑战中的应用。首先,介绍了睾丸的生理功能和精子发生过程的重要性,关注了睾丸组织体外培养和睾丸细胞重聚类器官的技术及其研究进展。其次,探讨了睾丸类器官在探究分子机制、药物筛选和毒性评估及男性生育力保存方面的潜在应用。最后,对当前方法的局限性和未来研究方向进行了讨论,特别是在提高体外环境下精子质量和成熟度方面的研究成果。尽管睾丸微环境复杂,在体外完整模拟人类精子发生仍面临挑战,但睾丸类器官领域的不断发展有望为临床生殖医学和男性健康研究提供新的解决方案。

关键词：睾丸类器官精子发生生殖医学睾丸微环境应用

腐胺通过线粒体相关内质网膜改善高龄卵母细胞质量

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南京医科大学学报（自然科学版） 2024年第7期44卷 891-900页

作者：倪曼程丽郭爽腊博雅严正杰崔毓桂覃莲菊刘嘉茵南京医科大学第一附属医院生殖医学中心生殖医学与子代健康全国重点实验室江苏南京210029

目的:评估体外成熟(in vitro maturation,IVM)培养液中添加腐胺是否可改善高龄小鼠卵母细胞质量,及腐胺对高龄小鼠卵母细胞中线粒体相关内质网膜(mitochondria-associated endoplasmic reticulum membrane,MAM)的影响。方法:取生发泡期(... 详细信息

目的:评估体外成熟(in vitro maturation,IVM)培养液中添加腐胺是否可改善高龄小鼠卵母细胞质量,及腐胺对高龄小鼠卵母细胞中线粒体相关内质网膜(mitochondria-associated endoplasmic reticulum membrane,MAM)的影响。方法:取生发泡期(germinal vesicle,GV)小鼠卵母细胞进行体外成熟培养至减数分裂(meiosis,M)Ⅱ期,分别使用8周龄小鼠卵母细胞作为年轻对照组,40周龄小鼠卵母细胞作为老龄对照组,IVM液中添加0.5 mmol/L腐胺的40周龄小鼠卵母细胞作为老龄实验组。通过检测MⅡ期卵母细胞的第一极体排出率、二细胞率、囊胚率、皮质颗粒分布、纺锤体异常率和染色体异常率评估卵母细胞的质量。使用透射电镜观察MⅡ期卵母细胞的MAM,qPCR检测MAM间Ca2+传递的关键分子含量,Ca2+探针测定线粒体、内质网和胞质的Ca2+水平,并通过检测线粒体膜电位、ATP含量和活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平评估线粒体功能。结果:腐胺提高了高龄小鼠卵母细胞的第一极体排出率(P<0.05)和囊胚率(P<0.05),并显著降低皮质颗粒分布异常率(P<0.01)、纺锤体异常率(P<0.01)和染色体异常率(P<0.05)。腐胺可阻止高龄小鼠卵母细胞的MAM间距缩短变化(P<0.001),降低其间Ca2+传递的关键分子含量(P<0.05),缓解由MAM间Ca2+快速传递引起的线粒体钙超载(P<0.001),从而改善线粒体功能(P<0.05),降低细胞内ROS水平(P<0.001)。结论:体外成熟培养液中添加腐胺可显著改善高龄小鼠卵母细胞质量,且腐胺可通过影响MAM间Ca2+传递缓解线粒体钙超载,改善线粒体功能。

关键词：腐胺线粒体相关内质网膜卵母细胞高龄

妊娠期PM_(2.5)暴露影响胎儿生长的前瞻性队列研究

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中华流行病学杂志 2024年第6期45卷 794-801页

作者：黄磊吕红徐欣孙天宇陈逸源张彦杰杨波陆群蒋杨倩蒋涛杜江波王晓艳马红霞胡志斌林苑南京医科大学/生殖医学与子代健康全国重点实验室南京211166 南京医科大学公共卫生学院全球健康中心/儿少卫生与妇幼保健学系南京211166 南京医科大学公共卫生学院全球健康中心/流行病学系南京211166 南京医科大学姑苏学院/南京医科大学附属苏州医院(苏州市立医院)/生殖医学与子代健康全国重点实验室苏州分中心苏州215002 南京医科大学公共卫生学院生物统计学系南京211166 南京医科大学姑苏学院/南京医科大学附属苏州医院(苏州市立医院)产科苏州215002

目的探讨妊娠期PM_(2.5)及其组分暴露对胎儿生长的影响,并进一步识别暴露效应窗口。方法选取江苏出生队列2016年1月至2019年10月招募的4089对母子对,收集其基线信息、妊娠期诊疗信息、妊娠期PM_(2.5)及其组分暴露信息、妊娠满20周后的胎... 详细信息

目的探讨妊娠期PM_(2.5)及其组分暴露对胎儿生长的影响,并进一步识别暴露效应窗口。方法选取江苏出生队列2016年1月至2019年10月招募的4089对母子对,收集其基线信息、妊娠期诊疗信息、妊娠期PM_(2.5)及其组分暴露信息、妊娠满20周后的胎儿B超检查(头围、腹围、股骨长和估计体重)信息。利用广义线性混合模型进行暴露效应的估计,利用分布滞后非线性模型探讨暴露效应窗口。结果妊娠期PM_(2.5)暴露浓度每升高10μg/m^(3),胎儿头围、腹围和估计体重Z评分分别减小0.025(β=-0.025,95%CI:-0.048~-0.001)、0.026(β=-0.026,95%CI:-0.049~-0.003)和0.028(β=-0.028,95%CI:-0.052~-0.004),头围和估计体重生长受限风险分别增加8.5%(RR=1.085,95%CI:1.010~1.165)和13.5%(RR=1.135,95%CI:1.016~1.268)。PM_(2.5)组分中黑碳、有机物、硝酸盐、硫酸盐、铵盐暴露浓度升高均与头围Z评分减小显著相关,同时硫酸盐暴露的增加还与股骨长的Z评分减小有关。妊娠期PM_(2.5)暴露影响胎儿头围生长效应窗口为第2~5周,腹围为第4~13周以及第19~40周,股骨长为第4~13周以及第23~37周,估计体重为第4~12周以及第20~40周。结论妊娠期PM_(2.5)及其组分暴露可能对胎儿生长产生不利影响,影响胎儿不同生长指标的效应窗口不完全一致。

关键词：胎儿生长 PM_(2.5) 组分前瞻性队列效应窗口

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肠上皮发育稳态及其调节信号

南京医科大学学报（自然科学版） 2024年第1期44卷 89-104页

作者：姜玉莹杨硕南京医科大学免疫学系生殖医学与子代健康全国重点实验室江苏南京211166

肠上皮是哺乳动物中更新最快的组织之一,在食物消化与营养吸收、黏膜屏障维持、免疫调节以及肠道微生物防御等方面发挥着重要作用。肠上皮中丰富的细胞类型是其发挥多种功能的基础,其分化发育过程受到精密调控,关键调节信号的失调会引... 详细信息

肠上皮是哺乳动物中更新最快的组织之一,在食物消化与营养吸收、黏膜屏障维持、免疫调节以及肠道微生物防御等方面发挥着重要作用。肠上皮中丰富的细胞类型是其发挥多种功能的基础,其分化发育过程受到精密调控,关键调节信号的失调会引起肠上皮屏障功能受损并导致多种肠道疾病的发生。本文将对肠上皮的功能、细胞组成以及调控信号进行阐述。

关键词：肠上皮肠道疾病发育稳态调节信号

慢性淋巴细胞白血病中B细胞受体同型模式的生物学特征和临床意义

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中华血液学杂志 2024年第2期45卷 197-202页

作者：邱彤璐李建勇夏奕南京医科大学第一附属医院江苏省人民医院血液科南京医科大学血液研究重点实验室江苏省肿瘤个体化医学协同创新中心南京210029

慢性淋巴细胞白血病(CLL)是西方成人最常见的白血病,尽管CLL在亚洲人种中发病率偏低,但随着人口老龄化,CLL发病率在我国呈上升趋势。CLL细胞与微环境的交互中,B细胞受体免疫球蛋白(B-cell receptor immunoglobulin,BCR IG)对抗原的识别... 详细信息

慢性淋巴细胞白血病(CLL)是西方成人最常见的白血病,尽管CLL在亚洲人种中发病率偏低,但随着人口老龄化,CLL发病率在我国呈上升趋势。CLL细胞与微环境的交互中,B细胞受体免疫球蛋白(B-cell receptor immunoglobulin,BCR IG)对抗原的识别起重要作用,免疫球蛋白重链可变区(IG heavy variable region,IGHV)的突变状态更是判断CLL预后的经典标志物。超过40%的CLL患者间存在IGHV的偏向性使用和高度相似的重链可变区互补决定区3(heavy complementarity-determining region 3,HCDR3)氨基酸片段,此现象称为同型模式BCR。不同亚群的同型模式BCR存在独特的生物学和临床特征。其中IGHV有突变但预后差的#2亚群和发生Richter转化风险高的#8亚群被欧洲CLL研究启动组推荐纳入IGHV突变状态的临床报告之中。本文综述CLL中同型模式BCR的定义、分布、生物学特征和临床意义。

关键词：慢性淋巴细胞白血病 B细胞受体互补决定区3 Richter 免疫球蛋白偏向性重链可变区临床报告

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机器学习在流行病学中的应用进展

中华流行病学杂志 2024年第9期45卷 1321-1326页

作者：麦凯童刘星彤林晓妍刘诗音赵辰恺杜江波南京医科大学第一临床医学院南京南京医科大学公共卫生学院流行病学系南京南京医科大学口腔医学院南京南京医科大学公共卫生学院全球健康中心南京南京医科大学生殖医学与子代健康全国重点实验室南京

健康相关的人群数据收集和分析是流行病学研究的重要方面。近年来, 随着大数据、互联网和云计算等领域的快速发展, 人工智能逐渐进入流行病学研究者视野。越来越多的研究者尝试将人工智能算法应用于基因组测序和医学影像数据挖掘。人工... 详细信息

健康相关的人群数据收集和分析是流行病学研究的重要方面。近年来, 随着大数据、互联网和云计算等领域的快速发展, 人工智能逐渐进入流行病学研究者视野。越来越多的研究者尝试将人工智能算法应用于基因组测序和医学影像数据挖掘。人工智能在疾病诊断、风险预测等领域的应用范围迅速扩大。近年来, 机器学习作为人工智能的一个分支, 在流行病学研究领域的应用较为广泛。本文通过文献检索, 针对机器学习在流行病学中应用的重点领域和前沿进展进行总结归纳, 回顾机器学习发展的历史脉络, 分析其在当下流行病学研究领域的经典案例和主要挑战, 了解机器学习和人工智能算法目前的应用场景和未来的发展趋势, 进而更好地发掘我国海量医学健康数据的流行病学研究价值。

关键词：机器学习流行病学人工智能疾病诊断风险预测

石墨烯及其衍生物对血管生成和血管化骨的影响机制

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中国组织工程研究 2024年第17期28卷 2716-2722页

作者：高丽刘浏任文燕刘雪王一宇济宁医学院口腔医学院山东省济宁市272067 南京医科大学口腔疾病研究江苏省重点实验室南京医科大学口腔医学院放射科江苏省南京市210029

背景:石墨烯是最薄、最强韧的一类二维新型晶体材料,在生物医学的应用中显示出巨大的优势。血管生成和血管化骨是组织修复和再生的关键,是解决血管和成骨问题的有效途径。目的:综述石墨烯及其衍生物促进血管生成和血管化骨的特性及机制... 详细信息

背景:石墨烯是最薄、最强韧的一类二维新型晶体材料,在生物医学的应用中显示出巨大的优势。血管生成和血管化骨是组织修复和再生的关键,是解决血管和成骨问题的有效途径。目的:综述石墨烯及其衍生物促进血管生成和血管化骨的特性及机制,为其在血管化组织修复与再生的临床应用提供参考。方法:利用计算机检索PubMed、ScienceDirect、中国知网和万方数据库收录的相关文献,中文检索词为“石墨烯,血管生成,血管化,血管化骨,内皮细胞”,英文检索词为“graphene,Angiogenesis OR Vascularization,Vascularized bone,endothelial cells”。排除与文章主题不相关的文献,根据纳入标准和排除标准,最终纳入62篇文献进行结果分析。结果与结论:①目前氧化石墨烯在石墨烯及其衍生物中的研究较多,应用最为广泛。②石墨烯及其衍生物适用于心脏、骨、神经和创伤愈合等相关疾病。③石墨烯及其衍生物有优异的理化性能和生物学性能,但其存在潜在的细胞毒性,在应用中需注意其生物安全性。④石墨烯及其衍生物的应用还需要进一步的研究来证明其最适尺寸和浓度及降低毒性的措施。⑤就细胞层面而言,石墨烯及其衍生物可以通过促进尖端内皮细胞表型、间充质干细胞黏附和增殖、血管平滑肌细胞的生长,从而促进血管生成活性。⑥就分子层面而言,石墨烯及其衍生物可以增加血管内皮生长因子、碱性成纤维细胞生长因子及肝细胞生长因子等的表达并活化活性氧/一氧化氮合酶/一氧化氮信号通路、溶血磷脂酸R6/Hippo-YAP通路、基质细胞衍生因子1/血管内皮生长因子和ZEB1/Notch1通路。⑦氧化石墨烯和氧化石墨烯-铜可以磷酸化细胞外调节蛋白激酶并激活缺氧诱导因子1,进而促进血管内皮生长因子和骨形态生成蛋白2的表达上调,从而促进血管生成和血管化骨。⑧因此,石墨烯及其衍生物特别是氧化石墨烯由于具有优良的生物学性能、良好的促血管生成及促血管化骨能力,在血管化组织修复与再生方面有很大的应用前景。

关键词：石墨烯及其衍生物血管化血管生成血管化骨内皮细胞支架材料分子机制信号通路

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基于多深度相机的三维重建技术在放疗中的应用

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中华放射肿瘤学杂志 2024年第1期33卷 49-55页

作者：张赛李春迎张恒倪昕晔南京医科大学附属常州第二人民医院放疗科江苏省医学物理工程研究中心南京医科大学医学物理研究中心江苏省常州市医学物理重点实验室常州213003

目的评估基于多深度相机的三维重建技术用于放射治疗患者日常定位的可行性。方法使用3个Intel RealSense D435i相机,经过感兴趣区域提取、滤波、配准、拼接等过程,实时融合点云,重建患者的真实光学3D表面。重建后的表面与定位CT体表外... 详细信息

目的评估基于多深度相机的三维重建技术用于放射治疗患者日常定位的可行性。方法使用3个Intel RealSense D435i相机,经过感兴趣区域提取、滤波、配准、拼接等过程,实时融合点云,重建患者的真实光学3D表面。重建后的表面与定位CT体表外轮廓配准以完成定位。本文使用多个模体验证系统可行性,以及头颈部患者5例、胸部患者10例、骨盆部患者5例验证临床可行性。采用配对t检验分析各组数据。结果系统运行时间为0.475 s,可达到临床上实时监测要求。模体实验中配准六维误差分别为左右(1.00±0.74)mm、头脚(1.69±0.69)mm、腹背(1.36±0.87)mm、偏转角0.15°±0.14°、俯仰角0.25°±0.20°、翻滚角0.13°±0.13°。在实际患者摆位中平均摆位误差为左右(0.77±0.51)mm、头脚(1.24±0.67)mm、腹背(0.94±0.76)mm、偏转角0.61°±0.41°、俯仰角0.69°±0.55°、翻滚角0.52°±0.35°,平移误差在2.8 mm以内,其中骨盆区域摆位误差最大。结论多深度相机实时三维重建技术适用于放疗患者定位,该方法定位准确,可检测患者位置的微小移动,满足放疗要求。

关键词：放射疗法三维重建六维误差实时监测深度相机