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衰老脂肪组织的微环境

中国生物化学与分子生物学报 2024年第6期40卷 749-758页

作者：张玉洁杨萌刘新光广东省医学分子诊断重点实验室广东医科大学衰老研究所广东医科大学生物化学与分子生物学研究所广东医科大学医学技术学院广东东莞523808

脂肪组织是人体重要的能量储存库,也是最大的内分泌器官,在衰老过程中发生显著变化。脂肪组织中衰老的细胞通过分泌细胞因子、释放代谢物质等与邻近细胞相互作用,可造成脂肪组织功能异常,并引发全身性的慢性炎症或代谢紊乱。目前,对衰... 详细信息

脂肪组织是人体重要的能量储存库,也是最大的内分泌器官,在衰老过程中发生显著变化。脂肪组织中衰老的细胞通过分泌细胞因子、释放代谢物质等与邻近细胞相互作用,可造成脂肪组织功能异常,并引发全身性的慢性炎症或代谢紊乱。目前,对衰老过程中脂肪组织微环境的变化及其机制并不完全清楚。本文概述了衰老脂肪组织微环境的改变,包括脂肪组织中多种细胞类型的变化、细胞外基质堆积造成的纤维化、细胞因子等分泌表型和代谢物的改变;归纳总结了衰老脂肪组织微环境如何影响脂肪组织功能以及全身慢性低度炎症、胰岛素抵抗和早衰等;最后介绍了几种有望延缓脂肪组织衰老的策略,包括改善脂肪细胞产热、衰老细胞消融药物、饮食和锻炼。本综述对衰老脂肪组织微环境的深入探讨,有望为衰老相关疾病的治疗提供理论支撑。

关键词：脂肪组织衰老微环境免疫代谢

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铁死亡与衰老

中国生物化学与分子生物学报 2024年第1期40卷 28-37页

作者：管文斌刘新光赵炜广东医科大学医学技术学院广东东莞523808 广东省医学分子诊断重点实验室广东东莞523808

铁死亡(ferroptosis)是Dixon等人在2012年首次提出的一种新的细胞程序性死亡方式,它以细胞内铁水平过载和氧化性损伤为主要特征。衰老(aging)是由多种因素共同导致的不可避免的一种生理功能逐渐退化的过程,随着细胞衰老的进行,机体组织... 详细信息

铁死亡(ferroptosis)是Dixon等人在2012年首次提出的一种新的细胞程序性死亡方式,它以细胞内铁水平过载和氧化性损伤为主要特征。衰老(aging)是由多种因素共同导致的不可避免的一种生理功能逐渐退化的过程,随着细胞衰老的进行,机体组织器官的生理功能会出现渐进性紊乱和衰退,从而增加机体患病和死亡的风险,例如,神经退行性疾病、癌症和心血管疾病等。目前,已经陆续有学者发现铁死亡与衰老之间存在千丝万缕的联系,特定类型的细胞衰老以及衰老相关疾病有时会伴随着细胞铁死亡的相关特征。但是,铁死亡与衰老之间是否存在因果关系,目前并未定论。本文综述了铁死亡与衰老的特点,并对两者之间的共有特征进行总结,例如,DNA损伤、氧化还原稳态失衡和线粒体功能障碍等。另外,本文还讨论了铁死亡与部分衰老相关疾病的联系,包括帕金森症、阿尔茨海默症,以及部分癌症。本文通过对铁死亡和衰老两个领域之间潜在的联系进行分析和总结,可以为铁死亡与衰老的基础性研究提供新的视角,进而为相关临床疾病的治疗提供有价值的线索。

关键词：衰老铁死亡衰老因素衰老相关疾病

敲除PAMM基因对小鼠白色和棕色脂肪组织基因表达的影响

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中国病理生理杂志 2024年第4期40卷 697-705页

作者：孙雪荣徐明锋吴洪福梁杰吴志远陈露珠和文奕李伟玲张之炜刘新光史玉仓广东医科大学广东省医学分子诊断重点实验室衰老研究所广东东莞523808 广东医科大学生理学教研室广东湛江524023 广东医科大学生理学教研室广东东莞523808 广东医科大学附属医院整形外科广东湛江524001 广东医科大学药学院广东东莞523808 广东医科大学医学技术学院广东东莞523808 广东医科大学第二临床医学院广东东莞523808

目的:巨噬细胞集落刺激因子诱导单核细胞活化的类过氧化物酶2(peroxiredoxin-like 2 activated in M-CSF stimulated monocytes,PAMM)是一种具有抗炎、抗氧化功能的蛋白,在脂肪组织中高表达,本文拟利用基因敲除小鼠,探究PAMM对白色和棕... 详细信息

目的:巨噬细胞集落刺激因子诱导单核细胞活化的类过氧化物酶2(peroxiredoxin-like 2 activated in M-CSF stimulated monocytes,PAMM)是一种具有抗炎、抗氧化功能的蛋白,在脂肪组织中高表达,本文拟利用基因敲除小鼠,探究PAMM对白色和棕色脂肪组织形态及基因表达等的影响,以期为其功能研究提供新思路。方法:利用CRISPR-Cas9等技术构建PAMM基因敲除(knockout,KO)小鼠,用野生型(wild-type,WT)小鼠作为对照。收集腹股沟皮下白色脂肪组织(inguinal adipose tissue,IAT)和背部棕色脂肪组织(brown adipose tissue,BAT),通过HE染色观察组织形态,利用RNA-seq和RT-qPCR检测相关基因的表达。结果:通过基因组PCR及测序,证明基因敲除小鼠构建正确。敲除PAMM后IAT和BAT形态无明显变化,但E2F靶点、未折叠蛋白反应等基因集在IAT或BAT中富集。比较WT和KO小鼠组织,发现33个基因的变化趋势在IAT和BAT中保持一致;而仅在IAT中出现变化的基因,分布在胞外、胞膜等部位,参与免疫和趋化反应等,与钙信号通路等相关;仅在BAT中出现变化的基因,分布在胞外基质、胞核等部位,参与葡萄糖稳态、生物节律等过程。RT-qPCR检测钙通路及生物节律相关基因,变化趋势与测序结果类似。本文还观察了敲除PAMM对IAT和BAT之间差异表达基因的影响,发现WT和KO小鼠BAT/IAT的差异基因和通路大多相同,但也有部分基因和通路发生了变化。结论:PAMM敲除对IAT和BAT的形态结构无明显影响,但显著影响了二者的基因表达及相关信号通路,还可能影响IAT和BAT之间的相互作用。

关键词：白色脂肪组织棕色脂肪组织 PAMM基因基因敲除

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肿瘤-睾丸抗原83在肿瘤中的研究进展

微生物学免疫学进展 2024年第5期 86-91页

作者：肖开禺刘新光广东医科大学衰老研究所广东省医学免疫与分子诊断重点实验室

肿瘤-睾丸抗原(cancer-testis antigens, CTAs)是一类多功能蛋白，在睾丸和肿瘤细胞中特异性高表达，但在正常体细胞中不表达或低表达。这些差异表达，使其成为肿瘤标志物筛选和新型免疫疗法开发的候选靶标。肿瘤-睾丸抗原83(cancer-tes... 详细信息

肿瘤-睾丸抗原(cancer-testis antigens, CTAs)是一类多功能蛋白，在睾丸和肿瘤细胞中特异性高表达，但在正常体细胞中不表达或低表达。这些差异表达，使其成为肿瘤标志物筛选和新型免疫疗法开发的候选靶标。肿瘤-睾丸抗原83(cancer-testis antigen 83,CT83)是CTAs的新成员，在多种癌症细胞中高表达，且与患者预后相关。目前，已开发出多种针对CT83抗原的肿瘤免疫疗法，如肿瘤疫苗、单克隆抗体、TCR-T细胞治疗。现主要就CT83在肿瘤中的研究作一概述。

关键词：肿瘤相关抗原肿瘤-睾丸抗原83 胃癌肝癌乳腺癌

自噬相关基因ATG8在酵母细胞时序性寿命调控中的作用

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微生物学通报 2024年

作者：杨晓迪袁頔崔晓静华伟邓雁文陈亚芹崔红晶广东省医学免疫与分子诊断重点实验室广东医科大学医学技术学院广东医科大学第二临床医学院广东医科大学附属东莞第一医院广东医科大学基础医学院

[背景] 自噬在调控细胞寿命和衰老过程中起着至关重要的作用，本课题组前期研究发现缺失自噬相关基因ATG8缩短酵母细胞复制性寿命，但有关其在寿命调控中的作用机制尚未明了。[目的]研究自噬相关基因ATG8在酵母细胞寿命调控中的作用及... 详细信息

[背景] 自噬在调控细胞寿命和衰老过程中起着至关重要的作用，本课题组前期研究发现缺失自噬相关基因ATG8缩短酵母细胞复制性寿命，但有关其在寿命调控中的作用机制尚未明了。[目的]研究自噬相关基因ATG8在酵母细胞寿命调控中的作用及可能机制。[方法]基于基因同源重组原理构建ATG8基因过表达酵母菌株(ATG8 OE)，检测ATG8基因缺失(atg8Δ)酵母菌株和ATG8 OE酵母菌株的时序性寿命(chronological lifespan，CLS)，生长曲线仪检测各菌株的增殖速率，流式细胞仪检测各菌株的活性氧(reactive oxygen species，ROS)含量，实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR， RT-qPCR)检测各菌株的氧化应激相关基因转录水平，比色法检测各菌株的细胞凋亡关键酶胱天蛋白酶3 (Caspase-3)活性。[结果]缺失ATG8 基因缩短酵母时序性寿命，减弱细胞增殖速率；且细胞内ROS含量增多，氧化应激相关基因表达下调，Caspase-3酶活性升高；ATG8 OE菌株时序性寿命和细胞增殖能力无明显变化，活性氧含量下降，氧化应激相关基因表达上调，Caspase-3酶活性无明显变化。[结论]自噬相关基因ATG8在调控酵母细胞时序性寿命和氧化应激反应中具有一定作用。

关键词：酿酒酵母 ATG8 氧化应激时序性寿命

EIF4A3 shRNA慢病毒载体的构建及其稳定转染细胞系的建立

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吉林大学学报（医学版） 2024年第3期50卷 831-839页

作者：何嘉文李友廖科棋李胜男广东医科大学广东省衰老相关心脑疾病重点实验室广东湛江524002 广东医科大学附属医院神经病学研究所广东湛江524002

目的:构建真核细胞翻译起始因子4A3(EIF4A3)-短发夹RNA(shRNA)慢病毒载体,建立Neuro-2a-EIF4A3-shRNA稳定转染细胞系。方法:通过美国国家生物技术信息中心(NCBI)数据库检索EIF4A3基因序列,设计并合成PCR鉴定引物,并将其连接至经EcoRⅠ和... 详细信息

目的:构建真核细胞翻译起始因子4A3(EIF4A3)-短发夹RNA(shRNA)慢病毒载体,建立Neuro-2a-EIF4A3-shRNA稳定转染细胞系。方法:通过美国国家生物技术信息中心(NCBI)数据库检索EIF4A3基因序列,设计并合成PCR鉴定引物,并将其连接至经EcoRⅠ和AgeⅠ酶切的慢病毒GV493载体,构建GV493-EIF4A3-shRNA慢病毒质粒,PCR筛选阳性克隆并测序鉴定。将GV493空载质粒和GV493-EIF4A3-shRNA重组质粒分别转染至HEK293T细胞中,分别为GV493对照慢病毒和GV493-EIF4A3-shRNA慢病毒,转染48 h后收集慢病毒进行包装并测定病毒滴度。将Neuro-2a细胞分为空白组、GV493对照组和GV493-EIF4A3 shRNA组,空白组不作处理,GV493对照组和GV493-EIF4A3 shRNA组分别采用相应慢病毒感染Neuro-2a细胞,慢病毒感染复数(MOI)为100,使用10 mg·L-1嘌呤霉素筛选成功感染慢病毒的Neuro-2a细胞,荧光显微镜观察各组Neuro-2a细胞的生长状态和绿色荧光表达情况;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法和Western blotting法检测各组Neuro-2a细胞中EIF4A3 mRNA及蛋白表达水平。结果:PCR测序结果显示GV493-EIF4A3-shRNA重组质粒基因序列与设计合成的EIF4A3-shRNA序列一致,成功构建GV493-EIF4A3慢病毒载体。荧光显微镜观察可见HEK293T细胞荧光表达强烈,生长状态良好,慢病毒包装成功。GV493-对照慢病毒和GV493-EIF4A3-shRNA慢病毒的滴度均为2×10~8 TU·mL^(-1),GV493对照组和GV493-EIF4A3 shRNA组Neuro-2a细胞生长状态良好且表达绿色荧光,表明慢病毒感染稳定细胞系构建成功。RT-qPCR法,与空白组和GV493对照组比较,GV493-EIF4A3shRNA组Neuro-2a细胞EIF4A3mRNA表达水平明显降低(P分子质量49000处出现特异性条带,提示Neuro-2a细胞中EIF4A3蛋白表达成功;与空白组和GV493对照组比较,GV493-EIF4A3 shRNA组Neuro-2a细胞中EIF4A3蛋白表达水平明显降低(P研究提供了参考。

关键词：真核细胞翻译起始因子4A3 短发夹RNA 慢病毒稳定转染细胞系 Neuro-2a细胞

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酪氨酸激酶抑制剂调控宿主抗结核作用的研究进展

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中国防痨杂志 2024年第5期46卷 584-589页

作者：段淑娟王伟逄宇李凌广东医科大学医学技术学院/广东省医学分子诊断学重点实验室东莞523000 首都医科大学附属北京胸科医院/北京市结核病胸部肿瘤研究所/耐药结核病研究北京市重点实验室细菌免疫室北京101149

尽管现有的抗结核治疗方案在药物敏感结核病患者的治疗中取得了显著成效,但是药物毒性及耐药菌株的问题日益突出。因此,研究者们开始寻找新的药物和治疗策略,以期更好地治疗结核病。宿主导向治疗(host-directed therapy,HDT)可利用小分... 详细信息

尽管现有的抗结核治疗方案在药物敏感结核病患者的治疗中取得了显著成效,但是药物毒性及耐药菌株的问题日益突出。因此,研究者们开始寻找新的药物和治疗策略,以期更好地治疗结核病。宿主导向治疗(host-directed therapy,HDT)可利用小分子化合物调节宿主的免疫反应,进而保护组织并清除病原体。HDT的主要目的是增强宿主的抗结核免疫功能,同时缩短传统抗生素治疗的时间,提高治疗效果,被视为治疗结核病的一种有前景的方法。酪氨酸激酶(protein tyrosine kinase,PTK)主要参与激活细胞信号转导,从而调节细胞生长、增殖、死亡等一系列生理生化过程。酪氨酸激酶抑制剂(tyrosine kinase inhibitor,TKI)是一种新型抗癌药物,在多种恶性肿瘤中可靶向过表达细胞通路,也可通过诱导自噬并激活其他信号通路发挥抗肿瘤活性。研究发现,TKI也可以在巨噬细胞中调节信号转导过程,降低胞内结核分枝杆菌的载量,具有巨大的治疗潜力。因此,TKI可作为HDT的潜在候选药物,应用于临床辅助治疗结核病。笔者将从PTK及信号转导入手,针对潜在的HDT治疗结核病的靶向药物研究进行综述,旨在为HDT疗法更好地应用于现有药物及研发新药,从而辅助治疗结核病提供参考。

关键词：结核抗结核药宿主与病原体相互作用蛋白酪氨酸激酶类

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心源性卒中的遗传学研究进展

遗传 2024年第5期46卷 373-386页

作者：唐恒磊郑树涛李友钟望涛广东医科大学附属医院神经内科湛江524002 广东医科大学附属医院神经病学研究所湛江524002 广东省衰老相关心脑疾病重点实验室湛江524002

心源性卒中是缺血性脑卒中的重要病因之一,表现出病情重、预后差和复发率高的特点。在遗传学研究中已经有相当多与心源性卒中相关的基因被鉴定,这些易感基因在疾病风险预测及危险因素评估的潜力也陆续被发掘。本文从全基因组关联研究、... 详细信息

心源性卒中是缺血性脑卒中的重要病因之一,表现出病情重、预后差和复发率高的特点。在遗传学研究中已经有相当多与心源性卒中相关的基因被鉴定,这些易感基因在疾病风险预测及危险因素评估的潜力也陆续被发掘。本文从全基因组关联研究、拷贝数变异研究、全基因组测序研究等方面综述了心源性卒中遗传学研究的相关进展,并介绍了其遗传数据集在多基因风险评分、孟德尔随机化的应用,旨在为将来深入研究心源性卒中的遗传发生机制提供借鉴和参考。

关键词：脑卒中心源性卒中全基因组关联研究多基因风险评分孟德尔随机化

APOE多态性在炎症因子诱导的神经毒性反应性星形胶质细胞中的差异作用

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吉林大学学报（医学版） 2024年第1期50卷 33-41页

作者：王岩李晓慧季瑶崔理立蔡玉洁广东医科大学附属医院广东省衰老相关心脑疾病重点实验室广东湛江524001

目的:探讨载脂蛋白E(APOE)基因多态性在神经毒性反应性星形胶质细胞中的差异作用,为阿尔茨海默病(AD)发病机制的研究提供理论依据。方法:体外分离培养APOE基因敲除小鼠(APOE^(-/-))原代皮层星形胶质细胞,免疫荧光染色法鉴定细胞纯度。... 详细信息

目的:探讨载脂蛋白E(APOE)基因多态性在神经毒性反应性星形胶质细胞中的差异作用,为阿尔茨海默病(AD)发病机制的研究提供理论依据。方法:体外分离培养APOE基因敲除小鼠(APOE^(-/-))原代皮层星形胶质细胞,免疫荧光染色法鉴定细胞纯度。构建人APOE3和APOE4重组过表达质粒,分别转染至原代APOE^(-/-)星形胶质细胞中,以APOE^(-/-)原代细胞为对照,采用Western blotting法检测细胞中APOE和神经胶质酸性蛋白(GFAP)蛋白表达水平,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测细胞培养上清中APOE水平。采用白细胞介素1α(IL-1α)、肿瘤坏死因子(TNF)和补体C1q联合刺激转染APOE3和转染APOE4的原代星形胶质细胞制备炎症模型,分为APOE3+PBS组、APOE4+PBS组、APOE3+IL-1α+TNF+CC1q组和APOE4+IL-1α+TNF+C1q组,采用细胞免疫荧光染色法观察各组细胞形态表现,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测各组细胞中磷脂酰肌醇蛋白聚糖4(Gpc4)、磷脂酰肌醇蛋白聚糖6(Gpc6)、血小板反应蛋白1(Thbs1)、血小板反应蛋白2(Thbs2)、酸性分泌蛋白类似蛋白1(Sparcl1)、胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)、C3和S100钙结合蛋白B(S100B)mRNA表达水平,微球吞噬实验检测各组细胞吞噬能力,Western blotting法检测各组细胞中B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)和含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Caspase-3)蛋白表达水平。结果:与APOE^(-/-)组比较,转染APOE3和APOE4组细胞中APOE和GFAP蛋白表达水平及细胞培养上清中APOE水平明显升高(P<0.01)。荧光显微镜下观察,分别与APOE3+PBS组和APOE4+PBS组比较,APOE3+IL-1α+TNF+Cq1组和APOE4+IL-1α+TNF+Cq1组星形胶质细胞突起变短,胞体变大;与APOE3+IL-1α+TNF+Cq1组比较,APOE4+IL-1α+TNF+Cq1组星形胶质细胞突起更短。分别与APOE3+PBS组和APOE4+PBS组比较,APOE3+IL-1α+TNF+Cq1组和APOE4+IL-1α+TNF+Cq1组细胞中Gpc4、Gpc6、Thbs1、Thbs2和Sparcl1 mRNA表达水平明显降低(P<0.01);与APOE3+IL-1α+TNF+Cq1组比较,APOE4+IL-1α+TNF+Cq1组细胞中Gpc4、Gpc6、Thbs1、Thbs2和Sparcl1 mRNA表达水平明显降低(P<0.05或P<0.01)。分别与APOE3+PBS组和APOE4+PBS组比较,APOE3+IL-1α+TNF+Cq1组和APOE4+IL-1α+TNF+Cq1组细胞中GDNF mRNA表达水平明显降低(P<0.01),C3和S100B mRNA表达水平明显升高(P<0.01);与APOE3+IL-1α+TNF+Cq1组比较,APOE4+IL-1α+TNF+Cq1组细胞中GDNFmRNA表达水平明显降低(P<0.05),C3和S100B mRNA表达水平明显升高(P<0.05)。分别与APOE3+PBS组和APOE4+PBS组比较,APOE3+IL-1α+TNF+Cq1组和APOE4+IL-1α+TNF+Cq1组细胞吞噬微珠数量明显减少;与APOE3+IL-1α+TNF+Cq1组比较,APOE4+IL-1α+TNF+Cq1组细胞吞噬微珠数量明显减少。分别与APOE3+PBS组和APOE4+PBS组比较,APOE3+IL-1α+TNF+Cq1组和APOE4+IL-1α+TNF+Cq1组细胞中Bcl-2蛋白表达水平明显降低(P<0.05或P<0.01),Caspase-3蛋白表达水平明显升高(P<0.01);与APOE3+IL-1α+TNF+Cq1组比较,APOE4+IL-1α+TNF+Cq1组细胞中Bcl-2蛋白表达水平明显降低(P<0.01),Caspase-3蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。结论:APOE4基因型比APOE3诱导炎症因子能力更强,可诱导神经毒性反应性星形胶质细胞表型,增加神经毒性,影响星形胶质细胞凋亡,从而加剧神经元损伤。

关键词：阿尔茨海默病星形胶质细胞载脂蛋白E 基因多态性细胞凋亡神经毒性