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肝癌外泌体在肿瘤微环境细胞间通讯中的作用

四川大学学报（医学版） 2024年第1期55卷 6-12页

作者：冯唐杨欣蕊王琦为刘肖珩四川大学华西基础医学与法医学院生物医学工程研究室成都610041

肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是世界上最致命的癌症之一。由于HCC发病隐匿、进展迅速且缺乏有效的治疗方法,预后极差,其5年平均生存率低于10%。肿瘤微环境是HCC发生发展所处的内环境,可调节HCC的起源、发展、侵袭和转移。... 详细信息

肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是世界上最致命的癌症之一。由于HCC发病隐匿、进展迅速且缺乏有效的治疗方法,预后极差,其5年平均生存率低于10%。肿瘤微环境是HCC发生发展所处的内环境,可调节HCC的起源、发展、侵袭和转移。肝癌细胞在癌症进展过程中可以通过释放含有特异信号的外泌体调控肿瘤微环境中的肿瘤细胞、癌相关成纤维细胞、癌相关免疫细胞等不同细胞的生物学行为,进而促进癌症进展。然而,外泌体在这些过程中对具体细胞调控的确切分子机制和作用仍不清楚。本综述首先介绍了HCC微环境的组成和肿瘤微环境中外泌体的来源和特征以及力学因素对外泌体的影响。其次,本综述重点讨论了HCC外泌体对微环境中不同类型细胞的作用。我们看到,在包括肝癌在内的临床癌症治疗中使用外泌体作为载体仍然有许多必须克服的困难。首先,外泌体的同质性很难得到保证。其次,外泌体主要通过皮下注射给药,虽然这种方法简单易行,但吸收效率并不理想。第三,外泌体提取方法有限且效率低,因此难以大量制备外泌体。特别是对于外泌体介导的肿瘤免疫治疗,确保使用的外泌体数量足以引发有效的肿瘤免疫反应非常重要。随着鉴定、分离和纯化技术的改进,外泌体有望成功运用于早期HCC的临床诊断和肝癌的临床治疗中。

关键词：外泌体肿瘤微环境肝细胞肝癌细胞间通讯综述

细胞外基质硬度通过AMPK调控干细胞线粒体的形态异质性

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四川大学学报（医学版） 2024年第1期55卷 47-52页

作者：段沛言刘艺林心怡任洁何佳刘肖珩谢静四川大学华西基础医学与法医学院生物医学工程研究室成都610041

目的探讨人间充质干细胞(human mesenchymal stem cells,hMSCs)中线粒体形态对细胞外基质硬度的力学响应以及腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)对线粒体力学响应的调控作用。方法首先,通过改变丙烯酰和甲叉双丙烯... 详细信息

目的探讨人间充质干细胞(human mesenchymal stem cells,hMSCs)中线粒体形态对细胞外基质硬度的力学响应以及腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)对线粒体力学响应的调控作用。方法首先,通过改变丙烯酰和甲叉双丙烯酰胺的单体浓度,制备杨氏模量为1 kPa(软)和20 kPa(硬)两种硬度的聚丙烯酰胺水凝胶;随后,将hMSCs培养在不同硬度水凝胶上,通过激光共聚焦显微镜和Western blot检测线粒体的形态变化和线粒体稳态相关蛋白AMPK的激活情况;最后,分别利用AMPK激活剂A-769662和抑制剂Compound C改变软硬基底上细胞AMPK的激活,观察线粒体的形态变化。结果hMSCs中线粒体的形态随水凝胶硬度变化呈现异质性,在1 kPa软基质上,线粒体融合,有74%的线粒体呈现出致密的长纤维网络状结构,而在20 kPa硬基质上高达63.3%线粒体为疏松的短片段化或者点状形貌。Western blot结果显示,硬基质上p-AMPK/AMPK的比例是软基质上的1.6倍,免疫荧光染色结果显示在硬的基质p-AMPK的表达升高,并且呈现出核定位,证明随着细胞外基质硬度的提高,细胞内AMPK的激活程度也不断上升。当在软基质上添加AMPK激活剂A-769662后,线粒体形态由纤维网络状向片段化转变,纤维化程度由74%下降到9.5%,同时AMPK抑制剂Compound C可以促进硬基质上线粒体融合,降低点状线粒体占比。结论细胞外基质硬度通过AMPK的激活调控hMSCs中线粒体的形态。硬基质会促进AMPK激活,导致线粒体分裂,形成大量片段化的短线粒体。这种基质硬度对线粒体形态的影响可以通过改变AMPK的磷酸化水平进行逆转。

关键词：细胞外基质硬度干细胞 AMPK激活线粒体形态分裂和融合

流体剪切力调控血脑屏障的力学生物学机制研究

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四川大学学报（医学版） 2024年第1期55卷 74-80页

作者：杜聆语许博闻程琳岳红燕张怀奕沈阳四川大学华西基础医学与法医学院生物医学工程研究室成都610041

目的血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)主要由脑微血管内皮细胞组成。本研究以大鼠脑微血管内皮细胞(rat brain microvascular endothelial cells,rBMECs)为模式细胞,探索正常生理、缺血低灌注和术后高灌注条件下的流体剪切力(flow she... 详细信息

目的血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)主要由脑微血管内皮细胞组成。本研究以大鼠脑微血管内皮细胞(rat brain microvascular endothelial cells,rBMECs)为模式细胞,探索正常生理、缺血低灌注和术后高灌注条件下的流体剪切力(flow shear force,FSF)对BBB结构功能的保护、损伤和破坏的力学生物学机制。方法以1×10^(5)细胞/cm^(2)的密度接种rBMECs培养48 h,对rBMECs分别施加0.5、2和20 dyn/cm2的FSF,模拟脑血管狭窄的低灌注、正常生理和搭桥术后高剪切力作用下BBB结构的受力情况;同时设置静态培养组rBMECs作为对照(不施加力)。光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)以及激光共聚焦显微镜(LSCM)观察细胞形态和骨架的变化。透射电子显微镜(TEM)观察细胞紧密连接,免疫荧光染色检测紧密连接相关蛋白(claudin-5、occludin、ZO-1)、黏着连接相关蛋白(VE-cadherin、PECAM-1)分布的变化。Western blot检测不同强度FSF下紧密连接相关蛋白(claudin-5、ZO-1、JAM4),黏着连接相关蛋白(VE-cadherin)和Rho GTPases信号关键蛋白(Rac1、Cdc42、RhoA)的表达。结果镜下观察发现:静态培养和低剪切作用(0.5 dyn/cm2)下细胞骨架排列紊乱,取向无规律;正常生理剪切作用(2 dyn/cm^(2))下,细胞骨架顺应FSF方向重排,胞间观察到有效的紧密连接结构;高剪切作用(20 dyn/cm^(2))下,细胞间间隙增大,未观察到有效的紧密连接结构。免疫荧光染色发现低剪切作用时,细胞间距减小,但胞间连接处紧密连接相关蛋白和黏着连接相关蛋白分布较少;正常生理条件下细胞连接紧密,大部分紧密连接相关蛋白的分布集中在胞间连接处;高剪切作用时,胞间距离显著增大,连接紧密和黏着连接的结构被破坏。Western blot结果发现:低剪切作用下,claudin-5、ZO-1和VE-cadherin与对照组相比均上调(P<0.05);正常生理剪切作用下,claudin-5、ZO-1、JAM4以及VE-cadherin与对照组相比均呈现高表达(P<0.05);高剪切作用下,claudin-5、ZO-1、JAM4以及VEcadherin的表达与正常生理剪切作用组比较下调(P<0.05);生理条件下胞内的Rho GTPases(Rac1、Cdc42、RhoA)表达上调,高于其他实验组(P<0.05),而低剪切和高剪切作用下的Rho GTPases表达均较正常生理剪切作用组下调(P<0.05)。结论正常生理条件下的FSF有助于维持BBB结构的完整性,而低剪切或高剪切均会损伤或破坏血脑屏障的结构,FSF对BBB的调控与紧密连接相关蛋白和黏着连接相关蛋白的表达和分布密切相关。

关键词：血脑屏障流体剪切力大鼠脑微血管内皮细胞紧密连接相关蛋白黏着连接相关蛋白

矩形水凝胶微凹槽的空间约束调控人脐静脉内皮细胞的形态和排列

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四川大学学报（医学版） 2024年第1期55卷 87-94页

作者：江文丽钟健欧阳智沈钧怡邱艳曾烨四川大学华西基础医学与法医学院生物医学工程研究室成都610041

目的本研究拟构建微米级矩形水凝胶凹槽,探究人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)在三维空间约束条件下的形态和排列规律。方法使用四臂-聚乙二醇-丙烯酸酯水凝胶制备宽度为60μm、100μm、140μm的矩形... 详细信息

目的本研究拟构建微米级矩形水凝胶凹槽,探究人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)在三维空间约束条件下的形态和排列规律。方法使用四臂-聚乙二醇-丙烯酸酯水凝胶制备宽度为60μm、100μm、140μm的矩形微凹槽,检测其尺寸和纤连蛋白(fibronectin,FN)黏附情况;在FN包被的微凹槽中接种HUVECs,培养48 h后检测细胞的形态和取向,利用鬼笔环肽标记细胞骨架和激光共聚焦显微镜观察水凝胶微凹槽中HUVECs细胞骨架取向,以无微图案平面为对照。结果构建的水凝胶微凹槽形态均一、结构完整,边缘清晰,宽度误差分子机制有待进一步研究。

关键词：微图案血管内皮细胞细胞形态细胞取向细胞骨架

贵州北部乌江光唇鱼属一新种——芙蓉江光唇鱼

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四川动物 2024年第2期43卷 205-214页

作者：肖贵榜陆武军廖丽毛茜王礼节张浩然周林鲍娟遵义职业技术学院现代农业系贵州遵义563000 四川大学华西基础医学与法医学院生物化学与分子生物学教研室成都610041 贵州省生态渔业有限责任公司贵阳550022

报道了2020年10月在贵州北部乌江流域芙蓉江支流芙蓉江水系采集到的鲤科Cyprinidae鱼类样本,经鉴别为光唇鱼属Acrossocheilus一新种,命名为芙蓉江光唇鱼A. furongjiangensis sp. nov.。新种体细长而侧扁,尾柄细;头短小;须2对。肠道有4... 详细信息

报道了2020年10月在贵州北部乌江流域芙蓉江支流芙蓉江水系采集到的鲤科Cyprinidae鱼类样本,经鉴别为光唇鱼属Acrossocheilus一新种,命名为芙蓉江光唇鱼A. furongjiangensis sp. nov.。新种体细长而侧扁,尾柄细;头短小;须2对。肠道有4道弯曲。背鳍起点位于吻端至尾鳍基中点或略偏后;胸鳍末端伸达胸鳍起点至腹鳍起点中部或稍后;腹鳍起点与背鳍起点几乎相对;臀鳍起点位于腹鳍和尾鳍基的中点;尾鳍叉形。侧线完全。背鳍ⅲ-8;胸鳍ⅱ-15;腹鳍ⅲ-8;臀鳍ⅲ-5。该新种与云南光唇鱼A. yunnanensis外形相似,但新种躯体更细长、头更短、尾柄更细长、眼更大、两眼更靠近。新种背鳍末根不分枝鳍条为粗壮硬刺,后缘有17~20个锐利锯齿。鳔后室长超过前室长的2倍,前室椭圆前端有凹陷。体色自幼鱼至成鱼体侧均无不规则黑色斑点。上颌须长,向后延伸超过眼外缘。眼中点水平延伸线与鳃盖外缘近中部相接。新种与分布于贵州水域的同属种如吉首光唇鱼A. jishouensis、虹彩光唇鱼A. iridescens在体高、头长、头高、尾柄高和眼径上的差异均极显著(P<0.01)。

关键词：鲤科光唇鱼属新种芙蓉江乌江流域贵州北部

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miR-27a靶向调控SFRP1对结直肠癌生物学行为的影响

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安徽医科大学学报 2024年第3期59卷 418-423页

作者：司马学琴苏延停曾智湖北科技学院医学部基础医学院组胚教研室咸宁437100 湖北科技学院医学部基础医学院生物化学与分子生物学教研室咸宁437100 咸宁市中心医院病理科咸宁437100

目的探讨miR-27a在结直肠癌中的表达,并分析其靶向调控分泌型卷曲相关蛋白1(SFRP1)对人结直肠癌细胞HCT116生物学行为的影响。方法实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测结直肠癌组织及癌旁正常组织中miR-27a和SFRP1 mRNA的表达情况;Western blo... 详细信息

目的探讨miR-27a在结直肠癌中的表达,并分析其靶向调控分泌型卷曲相关蛋白1(SFRP1)对人结直肠癌细胞HCT116生物学行为的影响。方法实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测结直肠癌组织及癌旁正常组织中miR-27a和SFRP1 mRNA的表达情况;Western blot检测结直肠癌组织及癌旁正常组织中SFRP1蛋白表达水平;运用TargetScan预测软件及双荧光素酶报告基因实验检测miR-27a对SFRP1的靶向调控作用;将miR27a模拟物(miR-27a mimic)、miR-27a抑制物(miR-27a inhibitor)及阴性对照(NC)转染至HCT116细胞中;采用qRT-PCR测定各组细胞中miR-27a和SFRP1 mRNA的表达水平;运用四唑盐(MTT)比色法检测各组细胞增殖情况;Transwell实验评估各组细胞侵袭和迁移能力;Western blot检测各组细胞中SFRP1、Wnt/β-catenin信号通路中的关键因子Wnt4和β-catenin的蛋白表达水平。结果与癌旁正常组织相比,miR-27a在结直肠癌组织中高表达,而SFRP1在结直肠癌组织中低表达(P生物学过程,从而发挥抑癌作用。为临床治疗提供了新方向。

关键词： miR-27a SFRP1 结直肠癌 Wnt4 β-catenin

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尿道下裂的病因学:遗传变异的系统回顾

中国生物化学与分子生物学报 2024年第5期40卷 598-609页

作者：付媛李建婷彭志伟山西医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室出生缺陷与细胞再生山西省重点实验室太原030001 煤炭环境致病与防治教育部重点实验室太原030001

尿道下裂以尿道口位置异常为特征,是男性中第二常见的先天性异常疾病。其发病率逐年上升,成为我国第四大出生缺陷疾病,不仅给患者带来了生理和心理上的双重困扰,其手术修复和长期的术后管理也占用了大量的社会经济及医疗资源。尿道下裂... 详细信息

尿道下裂以尿道口位置异常为特征,是男性中第二常见的先天性异常疾病。其发病率逐年上升,成为我国第四大出生缺陷疾病,不仅给患者带来了生理和心理上的双重困扰,其手术修复和长期的术后管理也占用了大量的社会经济及医疗资源。尿道下裂既可以是孤立性的,也可以作为综合征的一种表现形式存在。现阶段,用于定义和评估尿道下裂的方法多种多样,为了护理和手术方法的标准化,制定统一的分类标准势在必行。在人类中,阴茎结构的正常发育经历了早期的雄激素非依赖性阶段和晚期的雄激素依赖性性分化阶段,除了遗传改变外,内分泌或外部环境的影响,都可能导致阴茎发育基本要素的损伤或缺失,进而诱发尿道下裂。因此,该病是遗传、内分泌、环境因素及其相互作用的结果,通常认为遗传因素比其他因素更为重要。本文基于不同的人群队列,主要从经典遗传的基因变异方面来阐明尿道下裂的发病原因,回顾了影响生殖结节生长和分化、性腺发育和睾丸分化、雄激素和雌激素产生等正常生物学过程的相关基因,涉及了基因多态性、单核苷酸多态性和拷贝数变异等多种遗传变异,在此基础上总结了与人类尿道下裂相关的候选基因。本文将为尿道下裂的筛查、干预及临床治疗提供理论依据,为提高出生人口质量做出贡献。

关键词：尿道下裂阴茎发育基因变异

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苗药四大血减轻大鼠的类风湿性关节炎:基于下调基质金属蛋白表达

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南方医科大学学报 2024年第4期44卷 739-747页

作者：李云飞杨婧怡张颖张财霞韦宇翔王怡颖吴宁孙见飞吴遵秋贵州医科大学基础医学院化学与生物化学实验室贵州贵阳561113

目的探究贵州苗医验方“四大血”(SX)对胶原诱导型关节炎(CIA)大鼠关节骨、软骨破坏及滑膜血管新生的作用机制。方法将42只SD大鼠均分为空白组(Nor)、模型组(Mod)、雷公藤多苷片阳性对照组(GTW,40 g/kg)和SX高、中、低剂量组(SX40、20、... 详细信息

目的探究贵州苗医验方“四大血”(SX)对胶原诱导型关节炎(CIA)大鼠关节骨、软骨破坏及滑膜血管新生的作用机制。方法将42只SD大鼠均分为空白组(Nor)、模型组(Mod)、雷公藤多苷片阳性对照组(GTW,40 g/kg)和SX高、中、低剂量组(SX40、20、10g/kg),7只/组。通过皮下注射牛型II胶原来建立CIA大鼠模型,并且通过每天经口灌胃的方式给予治疗,持续3周。采用AI评分分别于造模前,灌胃前1周,灌胃后1周,灌胃2周,灌胃3周观察大鼠后足关节病变情况。HE染色法观察大鼠关节滑膜病理变化,ELISA法检测TNF-α、IL-1β,Real-timePCR检测滑膜组织中NF-κBp65、MMP1、MMP2、MMP9mRNA表达水平,Westernblot检测滑膜组织中NF-κBp65、基质金属蛋白1(MMP1)、MMP2、MMP9蛋白表达水平。网络药理学获取SX外用途径治疗类风湿性关节炎(RA)中的重要靶蛋白,经拓扑分析后筛选出核心靶蛋白。结果GTW组和SX高、中、低剂量组足跖肿胀度及关节炎指数评分均小于Mod组(P学分析得到外用SX治疗RA中的核心靶蛋白—MMPs。结论SX可以改善CIA大鼠关节骨和软骨的破坏、减缓滑膜血管新生,其机制可能为调节MMP基因表达的TNF-α/IL-1β/NF-κB-MMP1、2、9信号转导途径,下调MMPs表达水平,此外可初步推断MMPs在除口服治疗途径以外仍发挥关键作用。

关键词：苗医药方“四大血” 类风湿性关节炎基质金属蛋白网络药理学关节骨和软骨的破坏

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超声误诊为乳腺癌临床特征与风险预测模型构建

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临床误诊误治 2024年第11期37卷 19-24页

作者：陈竞川北医学院基础与法医学院生物化学教研室四川南充637000

目的分析超声误诊为乳腺癌临床特征,并构建误诊风险预测模型。方法选取2021年1月至2023年12月行超声检查的乳腺肿块患者602例,按照误诊情况分为误诊组和诊断准确组,分析超声误诊为乳腺癌病例特征,并构建误诊风险预测模型。结果共有30例... 详细信息

目的分析超声误诊为乳腺癌临床特征,并构建误诊风险预测模型。方法选取2021年1月至2023年12月行超声检查的乳腺肿块患者602例,按照误诊情况分为误诊组和诊断准确组,分析超声误诊为乳腺癌病例特征,并构建误诊风险预测模型。结果共有30例误诊为乳腺癌,误诊率为4.98%。诊断准确组与误诊组在病灶最大径、触诊、合并良性病灶、合并炎性病变、超声图像边缘、血流信号明显、腋下淋巴结回声、微钙化、病灶结构复杂多样方面比较差异有统计学意义(P<0.01)。经二元Logistic回归分析显示,病灶最大径(≥5 cm)、合并良性病灶、合并炎性病变、超声图像边缘(模糊)、血流信号明显、腋下淋巴结回声、微钙化、病灶结构复杂多样是超声误诊为乳腺癌的危险因素(P<0.05,P<0.01)。超声误诊为乳腺癌风险预测模型:2.623×病灶最大径(≥5 cm)+1.422×合并良性病灶+1.616×合并炎性病变+1.574×超声图像边缘(模糊)+1.134×血流信号明显+1.518×腋下淋巴结回声+2.027×微钙化+1.541×病灶结构复杂多样。Hosmer-Lemeshow拟合度检验显示,该模型拟合优度较好(χ^(2)=3.487,P=0.900);受试者工作特征曲线分析显示,预测模型预测超声误诊为乳腺癌风险的曲线下面积为0.921,约登指数为0.698,敏感度、特异度分别为83.3%、86.5%,95%CI为0.872,0.969,实际应用准确性为96.2%(579/602)。结论超声误诊为乳腺癌和多种因素有关,基于病灶最大径、合并良性病灶、合并炎性病变、超声图像边缘模糊、血流信号明显、腋下淋巴结回声、微钙化和病灶结构复杂多样危险因子构建的超声误诊为乳腺癌风险预测模型预测准确性较好。

关键词：超声炎性病变纤维腺瘤乳腺囊性增生误诊乳腺肿瘤影响因素分析风险预测模型