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单细胞转录组测序技术在帕金森病中的应用

中国组织工程研究 2025年第1期29卷 193-201页

作者：刘子瑜耿丹丹张润姣刘清李一博王宏方谢文梦王文钰郝佳欣王磊河北医科大学人体解剖与组织胚胎学教研室河北省石家庄市050017 河北医科大学神经与血管生物学教育部重点实验室河北省石家庄市050017

背景:帕金森病以中脑特别是黑质致密部为主要病理改变,导致患者运动和非运动功能受损。目前研究受制于细胞异质性,其发病机制仍需要更深入的阐明。近些年,单细胞转录组测序(single-cell RNA sequencing,scRNA-seq)逐渐应用于神经退行性... 详细信息

背景:帕金森病以中脑特别是黑质致密部为主要病理改变,导致患者运动和非运动功能受损。目前研究受制于细胞异质性,其发病机制仍需要更深入的阐明。近些年,单细胞转录组测序(single-cell RNA sequencing,scRNA-seq)逐渐应用于神经退行性疾病中,对于理解细胞间异质性、疾病发展机制和治疗策略有重要意义。目的:综述近些年scRNA-seq技术应用于帕金森病的研究进展,为scRNA-seq在帕金森病诊断和治疗中应用提供理论基础。方法:由第一作者应用计算机系统检索中国知网、万方医学网数据库、PubMed、Web of Science数据库的相关文献,中文检索词为“单细胞RNA测序,帕金森病,细胞异质性,细胞亚型,多巴胺能神经元,胶质细胞”;英文检索词为“single-cell RNA-seq,Parkinson Disease,heterogeneity,subtypes,dopaminergic neurons,glial cells”,最终纳入71篇文献进行综述分析。结果与结论:(1)scRNA-seq是一种在单细胞水平上利用RNA测序对特定细胞群体进行基因表达谱定量的高通量实验技术,从分子水平揭示细胞奥秘。与传统的测序技术相比,scRNA-seq技术通过对细胞转录组进行自动聚类分析,从而揭示各种生理和病理情况下复杂组织中细胞类型多样性和特异性基因表达的变化。(2)通过scRNA-seq阐明多巴胺能神经元发育过程以及各种细胞亚型的独特功能特性,从而更好地了解具有潜在治疗作用的分子靶点。(3)利用scRNA-seq分析,提高了研究者对帕金森病胶质细胞反应的了解,从而全面表征了不同的细胞类型群体,并鉴定出与神经变性相关的胶质细胞亚群,绘制了有价值的单细胞图谱,作为未来研究的参考数据。(4)应用scRNA-seq检测胚胎小鼠以及干细胞,将有助于改善细胞治疗的体外分化方案和质量控制,以及评估干细胞衍生的中脑多巴胺能神经元的整体细胞质量和发育阶段。

关键词：单细胞转录组测序帕金森病神经退行性疾病细胞异质性综述

SR9009联合吲哚丙酸通过核因子κB信号通路减轻C2C12成肌细胞的炎症反应

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中国组织工程研究 2025年第6期29卷 1220-1229页

作者：姬慧慧蒋旭张志敏邢运虹王亮亮李娜宋雨庭罗旭光崔慧林曹锡梅山西医科大学组织学与胚胎学教研室山西省晋中市030604 山西医科大学法医学院山西省晋中市030604 山西医科大学微生物免疫学教研室山西省晋中市030604 山西医科大学山西省临床级细胞治疗转化中试基地山西省晋中市030604

背景:钟基因Rev-erbα参与调节炎症,但激活Rev-erbα会增加心脑血管疾病风险。为降低相关风险,探索Rev-erbα激动剂SR9009联合其他药物来减轻骨骼肌成肌细胞炎症,奠定治疗炎症相关性骨骼肌萎缩的理论基础。目的:探讨脂多糖刺激C2C12成... 详细信息

背景:钟基因Rev-erbα参与调节炎症,但激活Rev-erbα会增加心脑血管疾病风险。为降低相关风险,探索Rev-erbα激动剂SR9009联合其他药物来减轻骨骼肌成肌细胞炎症,奠定治疗炎症相关性骨骼肌萎缩的理论基础。目的:探讨脂多糖刺激C2C12成肌细胞时吲哚丙酸、SR9009与核因子κB信号通路的关系。方法:①1μg/mL脂多糖刺激C2C12成肌细胞,RNA转录组测序结合KEGG通路富集分析信号通路。②CCK-8法检测C2C12成肌细胞活性,筛选吲哚丙酸的最佳给药浓度;然后将细胞分为空白对照组、脂多糖(1μg/mL)组、SR9009(10μmol/L)+脂多糖组、吲哚丙酸(80μmol/L)+脂多糖组、吲哚丙酸+SR9009+脂多糖组,ELISA检测细胞上清液中白细胞介素6水平,RT-qPCR检测白细胞介素6、肿瘤坏死因子α、Toll样受体4、CD14 mRNA表达,Western blot检测NF-κB p65、p-NF-κB p65蛋白表达。③siRNA敲减Rev-erbα,RT-qPCR评估敲减效率,检测白细胞介素6、肿瘤坏死因子αmRNA表达。结果与结论:①与空白对照组比较,脂多糖时间依赖性抑制成肌细胞融合形成肌管,白细胞介素6、肿瘤坏死因子αmRNA表达水平升高,细胞上清液中白细胞介素6水平显著升高;KEGG通路分析支持脂多糖刺激激活核因子κB信号通路。②吲哚丙酸浓度>80μmol/L时抑制C2C12成肌细胞活性;吲哚丙酸和SR9009通过抑制核因子κB信号通路发挥抗炎作用,降低白细胞介素6、肿瘤坏死因子α、Toll样受体4、CD14 mRNA表达水平,p-NF-κB p65/NF-κB p65蛋白表达比值低于脂多糖组。SR9009联合吲哚丙酸显著降低脂多糖诱导的炎症,Toll样受体4、CD14、白细胞介素6和肿瘤坏死因子αmRNA表达水平进一步下调,p-NF-κB p65/NF-κB p65蛋白表达比值显著低于吲哚丙酸+脂多糖组和SR9009+脂多糖组。③Rev-erbα随脂多糖刺激时间依赖性升高;siRNA敲减Rev-erbα效率达58%以上,成功敲减Rev-erbα后添加脂多糖,白细胞介素6和肿瘤坏死因子αmRNA表达较脂多糖组显著上调。④结果说明,Rev-erbα可以作为调节炎症反应的靶点,SR9009靶向激活Rev-erbα联合吲哚丙酸能抑制核因子κB信号通路显著减轻C2C12成肌细胞的炎症反应,联合抗炎效果优于单独干预。

关键词： Rev-erbα SR9009 吲哚丙酸脂多糖核因子κB信号通路 C2C12成肌细胞

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基于学生为中心的组织学与胚胎学教案设计

基础医学教育 2025年 10-13页

作者：刘芳王姗姗张静魏建峰孙申徐州医科大学基础医学院组织学与胚胎学教研室基础医学国家级实验教学示范中心(徐州医科大学)

教案作为教学活动的蓝图和指导,其设计理念以及设计原则直接影响着教师的教学质量和学生的学习效果。随着教学理念的不断更新,教案的设计和撰写方法也在不断改进。根据组织学与胚胎学课程的特点,文章提出基于以学生为中心教学理念的教... 详细信息

教案作为教学活动的蓝图和指导,其设计理念以及设计原则直接影响着教师的教学质量和学生的学习效果。随着教学理念的不断更新,教案的设计和撰写方法也在不断改进。根据组织学与胚胎学课程的特点,文章提出基于以学生为中心教学理念的教案设计与撰写,并以消化管为例,重点从教学目标、学情分析、教学策略以及教学设计过程等方面详细阐述了设计与撰写思路,以此进一步提高教学质量,切实提升学生的学习效果。

关键词：组织学与胚胎学消化管教学改革以学生为中心教案设计

基于CT平扫机器学习预测泌尿系鸟粪石的价值

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临床放射学杂志 2025年第1期44卷 128-132页

作者：李雪松吕建林贾春萍周清清张宏余玉盛南京医科大学附属江宁医院医学影像科 211100 南京医科大学附属江宁医院泌尿科 211100

目的探讨基于CT平扫图像的机器学习模型在识别鸟粪石的可行性。方法共纳入63例患者已知成分的146枚结石进行研究。CT平扫图像用于提取纹理特征,使用显著性检验和皮尔逊相关系数对纹理特征进行降维处理,采用梯度提升决策树(GBT)算法建立... 详细信息

目的探讨基于CT平扫图像的机器学习模型在识别鸟粪石的可行性。方法共纳入63例患者已知成分的146枚结石进行研究。CT平扫图像用于提取纹理特征,使用显著性检验和皮尔逊相关系数对纹理特征进行降维处理,采用梯度提升决策树(GBT)算法建立机器学习模型。应用受试者工作特征曲线(ROC)评估机器学习预测模型的诊断性能。结果共提取1746个纹理特征,筛选出12个最优纹理特征用于构建机器学习模型。训练集和测试集的机器学习模型识别鸟粪石的曲线下面积(AUC)分别为0.928和0.836。决策曲线提示模型具有较好的临床实用价值。结论基于CT平扫图像构建的机器学习模型对识别泌尿系鸟粪石具有较高的价值。

关键词：鸟粪石 CT平扫机器学习成分识别

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人工智能在膀胱癌影像评估应用中的研究进展

临床放射学杂志 2025年第1期44卷 182-185页

作者：梁琪(综述) 张继(审校) 南京医科大学泰州临床医学院泰州225300 南京医科大学附属泰州人民医院医学影像科泰州225300

根据全球癌症统计,膀胱癌(bladder cancer,BC)是全世界第十大常见的癌症,男性BC发病率和死亡率约为女性的4倍,其已成为男性第六大常见癌症和第九大癌症死亡原因[1]。目前,BC诊断取决于膀胱镜活检或经尿道膀胱肿瘤切除术(transurethral r... 详细信息

根据全球癌症统计,膀胱癌(bladder cancer,BC)是全世界第十大常见的癌症,男性BC发病率和死亡率约为女性的4倍,其已成为男性第六大常见癌症和第九大癌症死亡原因[1]。目前,BC诊断取决于膀胱镜活检或经尿道膀胱肿瘤切除术(transurethral resection of bladder tumor,TURBT)的组织学检查[2]。据研究报道,大约75%的患者为非肌肉侵袭性膀胱癌(NMIBC),其余25%的患者为肌肉侵袭性膀胱癌(MIBC),不同分期有不同的治疗目标和策略。简单地说,NMIBC患者主要通过经尿道膀胱肿瘤电切术治疗,其预后良好,5年生存率约90%;MIBC则需要更为积极的治疗方案,包括根治性全膀胱切除术(radical cystectomy,RC)和新辅助化疗等全身治疗,其预后不佳,5年生存率低于50%[3~5]。因此,正确区分NMIBC和MIBC对制订合理的治疗方案以及提高患者的术后生活质量至关重要。然而,由于采样误差,TURBT常低估了肿瘤分期,约40%的MIBC患者在重复采样后被误诊为NMIBC[6]。为优化BC患者的管理计划,需要一些强大的诊断工具来提高分期和预后预测的准确性。近年来,人工智能(artificial intelligence,AI)在医疗领域表现出巨大潜力,其可基于现有数据并通过复杂的非线性数学建模系统模仿人类神经元的活动[7]。机器学习(machine learning,ML)是AI的一个分支,而深度学习(deep learning,DL)又是ML领域中的一个方向,其以卷积神经网络(convolution neural network,CNN)应用最为广泛,其在图像识别和分类中发挥着重要作用,有望在诊断和风险分层方面帮助临床决策[8]。

关键词：临床决策卷积神经网络组织学检查诊断工具人工智能采样误差膀胱癌深度学习

慢性心力衰竭患者社会衰弱现状及其影响因素可解释性分析研究

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中国全科医学 2025年第2期28卷 220-227页

作者：卢静孙国珍王洁高敏于甜栖孙姝怡王琴温高芹南京医科大学护理学院江苏省南京市211166 南京医科大学第一附属医院心血管内科江苏省南京市210029

背景心力衰竭(简称心衰)合并衰弱的综合管理对衰弱评估提出了多维需求,然而作为心衰患者不良健康结局的增量预测因子,衰弱的社会维度尚未得到充分关注。目的分析慢性心衰患者社会衰弱现状及其影响因素。方法采用便利抽样法,选取2022年9... 详细信息

背景心力衰竭(简称心衰)合并衰弱的综合管理对衰弱评估提出了多维需求,然而作为心衰患者不良健康结局的增量预测因子,衰弱的社会维度尚未得到充分关注。目的分析慢性心衰患者社会衰弱现状及其影响因素。方法采用便利抽样法,选取2022年9月—2023年7月在南京医科大学第一附属医院心血管内科住院治疗的慢性心衰患者作为调查对象。采用一般资料调查表、社会衰弱量表(HALFT量表,评估社会衰弱)、中文简化版孤独感量表(评估孤独感)、简化版双向社会支持量表(评估社会支持)、个人掌控感量表(PMS,评估个人掌控感)、患者健康问卷(PHQ-9,评估抑郁情况)进行调查。采用单因素分析、支持向量机-特征递归消除进行特征筛选,构建支持向量机分类模型,引入SHAP值进行影响因素分析。结果本研究筛选患者228例,其中8例拒绝填写,共计发放问卷220份,回收有效问卷213份,有效问卷回收率为96.81%。慢性心衰患者中社会衰弱前期及社会衰弱人数占比分别为46.0%(98/213)、17.8%(38/213)。不同社会衰弱情况的慢性心衰患者文化程度、居住地、工作状态、疾病经济负担、个人月收入、病程、运动习惯、就医满意度、交通出行、孤独感量表得分、简化版双向社会支持量表得分、PMS得分、PHQ-9得分比较,差异有统计学意义(P<0.05)。支持向量机-特征递归消除模型性能最佳时,采用最优特征子集(以3∶7拆分样本作为测试集和训练集)构建分类模型后进行SHAP值可解释性分析,模型预测准确率在训练集和测试集中分别为0.73和0.63,此时特征重要性排序及影响方向从高到低为无运动习惯(+)、个人掌控感(-)、疾病经济负担重(+)、双向社会支持(-)、抑郁(+)、孤独感(+)、无业(+)。结论慢性心衰患者中社会衰弱占60%以上,医护人员应对患者的社会功能予以重视,关注患者缺失的社会资源属性及其上游因素,通过强化外部支持系统、培养患者内在信念、克服负性情绪体验,统筹制订管理方案,整合医疗资源实施干预延缓或逆转患者社会衰弱进程,改善其预后及生活质量。

关键词：慢性心力衰竭社会衰弱影响因素分析支持向量机 SHAP

骨关节炎软骨细胞中hsa-miR-3202的生物信息分析与功能验证

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中国组织工程研究 2025年第12期29卷 2458-2465页

作者：张佳琪刘艳虹梁慧婷周晶晶王雅雯许憬瑜李煜爽雷立健胡晓琴山西医科大学公共卫生学院流行病学教研室山西省太原市030001

背景:软骨细胞增殖与凋亡的失衡在骨关节炎发生发展中起着重要作用,已有研究发现hsa-miR-3202参与调节多种细胞的增殖和凋亡过程,然而尚未有研究探讨hsa-miR-3202与骨关节炎的相关性。目的:探讨hsa-miR-3202在骨关节炎软骨细胞中的表达... 详细信息

背景:软骨细胞增殖与凋亡的失衡在骨关节炎发生发展中起着重要作用,已有研究发现hsa-miR-3202参与调节多种细胞的增殖和凋亡过程,然而尚未有研究探讨hsa-miR-3202与骨关节炎的相关性。目的:探讨hsa-miR-3202在骨关节炎软骨细胞中的表达及其对软骨细胞增殖与凋亡能力的影响。方法:①通过生物信息分析筛选骨关节炎软骨细胞中差异表达的microRNA,基于国内外研究现状,选择hsa-miR-3202进行后续研究,采用GO功能富集和KEGG通路富集对其进行靶基因预测。②选择对数生长期的人正常软骨细胞系C28/I2,随机分4组培养:正常组加入普通培养基培养24 h,更换普通培养基培养6 h,更换普通培养基继续培养;脂多糖组加入含脂多糖的培养基培养24 h,更换普通培养基培养6 h,更换普通培养基继续培养;脂多糖+NC组加入含脂多糖的培养基培养24 h,加入has-miR-3202 mimics对照转染6 h,更换普通培养基继续培养;脂多糖+hsa-miR-3202 mimics组加入含脂多糖的培养基培养24 h,加入has-miR-3202 mimics转染6 h,更换普通培养基继续培养。继续培养48 h后,采用RT-qPCR检测细胞hsa-miR-3202表达,流式细胞术检测细胞凋亡;继续培养0-72 h,采用CCK-8检测细胞增殖活力。结果与结论:①生物信息分析结果显示,hsa-miR-3202表达在骨关节炎软骨细胞中显著下调;GO功能富集与KEGG通路富集结果显示,hsa-miR-3202靶基因功能与细胞生长、凋亡密切相关。②体外细胞实验结果显示,与正常组比较,脂多糖组软骨细胞hsa-miR-3202表达与细胞增殖能力下降(P<0.05),细胞凋亡率增加(P<0.05);与脂多糖组比较,脂多糖+hsa-miR-3202 mimics组软骨细胞hsa-miR-3202表达与细胞增殖能力升高(P<0.05),细胞凋亡率减少(P<0.05)。③结果表明,hsa-miR-3202在骨关节炎软骨细胞中表达下调,其表达下调可抑制细胞增殖并促进细胞凋亡,进而影响骨关节炎疾病的发生和发展。

关键词： has-miR-3202 骨关节炎生物信息学软骨细胞炎症细胞增殖细胞凋亡老年人

靶向c-Met的CAR-T细胞构建及其对人浆液性卵巢癌细胞SKOV-3的体外杀伤性

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生理学报 2025年

作者：杜娜娜张艳君李艳秋张露安然甄翔程闵静婷李正红蚌埠医科大学基础医学院蚌埠医科大学生命科学院蚌埠医科大学公共基础学院蚌埠医科大学临床医学院蚌埠医科大学安徽省肿瘤演进及智能诊疗重点实验室

本研究旨在构建靶向细胞间质上皮转换因子(c-mesenchymal-epithelial transition factor, c-Met)的第二代和第三代嵌合抗原受体T细胞(chimeric antigen receptor T cells, CAR-T)，观察其对人浆液性卵巢癌细胞SKOV-3的体外杀伤作用。采用生物信息学分析MET基因在卵巢浆液性囊腺癌中的表达情况、MET基因表达与免疫细胞浸润丰度的相关性及其对卵巢浆液性囊腺癌组织功能的影响；免疫组织化学染色法检测浆液性卵巢癌组织以及癌旁组织中c-Met的表达情况；流式细胞术检测SKOV-3表面c-Met蛋白的表达；通过慢病毒感染制备第二代和第三代c-Met CAR-T细胞，流式细胞术检测细胞亚群和感染效率。以CD19 CART和活化T细胞为对照组，以c-Met阴性表达的人卵巢癌细胞A2780细胞设置Non target组，通过乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)释放、ELISA、CCK-8等功能实验探究第二代[c-Met CAR-T(2G)]和第三代[c-Met CAR-T(3G)] c-Met CAR-T对c-Met阳性表达的SKOV-3细胞的杀伤效果、细胞因子分泌和增殖能力。生物信息学分析与免疫组织化学染色结果显示，与正常组织相比，卵巢癌组织的MET基因表达显著上调，而在各病理阶段MET表达无明显差异，且MET基因表达与卵巢癌患者的种族、年龄均没有相关性。成功构建第二代和第三代cMet CAR-T细胞，且在慢病毒感染后c-Met CAR-T(2G)的CD8+T细胞比例有所上调，c-Met CAR-T(3G)细胞亚群无明显变化；LDH释放实验显示，第二代和第三代c-Met CAR-T对靶细胞SKOV-3的杀伤效率随效靶比提高而上升，效靶比为20:1时，c-Met CAR-T(2G)的杀伤效率达到(42.02±5.17)%(P<0.05),c-Met CAR-T(3G)的杀伤效率达到(51.4±2.71)%(P<0.05);ELISA结果显示，c-Met CAR-T相较于CD19 CAR-T和活化T细胞能释放更多细胞因子(P<0.05)，并且，c-Met CAR-T(3G)的释放量高于c-Met CAR-T(2G)(P<0.01);CCK-8结果显示，在48 h后，c-Met CAR-T(2G)细胞数量显著多于c-Met CAR-T(3G)(P<0.01)。以上结果提示，第二代和第三代c-Met CAR-T均能靶向识别并杀伤c-Met阳性的人浆液性卵巢癌细胞SKOV-3，两者的细胞毒性无明显差异，c-Met CAR-T(2G)的增殖能力更强，c-Met CAR-T(3G)释放细胞因子的水平更高。

关键词：浆液性卵巢癌 c-Met CAR-T 生物信息学

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外泌体miRNA参与肿瘤化疗耐药的机制

中国组织工程研究 2025年第7期29卷 1504-1511页

作者：翁宗琴赵海龙遵义医科大学病理生理学教研室贵州省遵义市563000

背景:化疗作为癌症治疗的常见手段,前期具有一定的治疗效果,但随着化疗次数增加,肿瘤细胞对药物的抵抗性也逐渐增加,即化疗耐药性。目前化疗耐药性产生的主要机制包括化疗药物未能达到肿瘤部位,药物活性丧失导致药效下降,肿瘤细胞通过... 详细信息

背景:化疗作为癌症治疗的常见手段,前期具有一定的治疗效果,但随着化疗次数增加,肿瘤细胞对药物的抵抗性也逐渐增加,即化疗耐药性。目前化疗耐药性产生的主要机制包括化疗药物未能达到肿瘤部位,药物活性丧失导致药效下降,肿瘤细胞通过重塑代谢功能、基因表型和微环境逃避药物攻击等,但具体机制还有待深入探讨。目的:归纳并总结不同肿瘤中外泌体miRNA参与耐药的机制,提出潜在靶点。方法:以“hematological malignancies,liver cancer,lung cancer,breast cancer,melanoma,colorectal cancer,drug resistance,exosomal miRNAs”为英文检索词,检索PubMed数据库。检索时间范围为2013年1月至2023年8月。通过阅读文题和摘要进行初步筛选,排除与此次研究内容相关性差或内容重复的文献,最后纳入60篇文献进行综述。结果与结论:(1)外泌体miRNA进入细胞间质和循环,通过发挥局部旁分泌或远端效应,参与不同肿瘤生物进程的形成和发展,包括肿瘤微环境重塑、血管生成和耐药性产生;(2)外泌体miRNA可以透过细胞膜进入另一个细胞的胞浆内,通过传递miRNA启动或抑制受体细胞中的信号通路,在化疗过程中维持细胞存活、增殖和转移能力,从而导致耐药产生;(3)目前已经鉴定出许多与化疗耐药有关的外泌体miRNA,并将其作为常见肿瘤治疗靶点来开展研究;(4)虽然外泌体miRNA作为潜在的生物标志物和治疗靶点具有很大的前景,但仍有一些研究缺陷需要解决:一是缺乏用于外泌体分离和表征的标准化方案,导致不同研究中使用的方法存在差异;二是虽然外泌体中miRNA的存在和丰度已被广泛研究,但其功能作用和作用机制尚不完全清楚,阐明外泌体miRNA调控的特定靶点和途径可以为它们的生物学意义和潜在的治疗应用提供有价值的见解。解决这些研究缺陷将有助于更全面了解外泌体miRNA及其在各个领域的潜在应用,包括诊断、治疗和个性化医疗。

关键词：肿瘤化疗耐药外泌体 miRNA 病理生理学机制转移增殖肿瘤微环境