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基底膜相关基因在类风湿关节炎不同中医证型中的转录组学分析及药物预测

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中国组织工程研究 2025年第25期29卷 5486-5500页

作者：刘源渠源万雅坤郭婧宇姜萍山东中医药大学第一临床医学院山东省济南市250014 山东中医药大学康复医学院山东省济南市250014 山东中医药大学中医学院山东省济南市250014 山东中医药大学附属医院山东省济南市250014

背景:基底膜基因与类风湿关节炎的发生发展密切相关,但不同中医证型下基底膜相关基因在其发病机制中的作用尚不明确。目的:基底膜基因联合转录组学分析探讨类风湿关节炎5种不同中医证型的发病机制差异,并进行潜在治疗药物预测。方法:基... 详细信息

背景:基底膜基因与类风湿关节炎的发生发展密切相关,但不同中医证型下基底膜相关基因在其发病机制中的作用尚不明确。目的:基底膜基因联合转录组学分析探讨类风湿关节炎5种不同中医证型的发病机制差异,并进行潜在治疗药物预测。方法:基于GEO数据库整理类风湿关节炎相关中医证型芯片数据以及基底膜相关基因,利用R-limma包筛选差异表达基因,Mfuzz包进行表达趋势分析。借助STRING数据库构建PPI网络,UPset筛选关键基因,通过R-clusterProfiler包对差异表达基因进行GSEA及富集分析,同时绘制ROC曲线评估基底膜相关核心靶点对5种证型分别的诊断价值。基于CIBERSORT核心算法计算每种证型的免疫浸润情况。最后,利用SymMap和COREMINE数据库预测可靶向基底膜相关核心基因治疗类风湿关节炎不同证型的潜在中药及小分子药物。结果与结论:①在5种类风湿关节炎中医证型中(风湿痹阻证、寒湿痹阻证、肝肾亏虚证、气血两虚证及血瘀阻络证)分别筛选出67,47,59,57,55个基底膜相关差异表达基因,其中关键靶点分别为5,7,5,3,5个。③各证型中富集最多的为细胞基质黏附、免疫细胞迁移及胶原代谢等生物过程以及细胞外基质受体相互作用、PI3K-Akt、局灶性粘连和Rap1信号通路等。④药物预测结果显示,土茯苓、川乌、绵马贯众及黄精是通过影响基底膜基因治疗5种类风湿关节炎中医证型最具潜力的中药。⑤结果证实,基底膜相关基因的异常表达可能是通过调控细胞附着、免疫细胞迁移及炎症反应等多个途径影响类风湿关节炎的发生和发展,在不同证型中有着差异表现,其中ITGA6可作为5种类风湿关节炎证型中共同的诊断标志物。清热解毒类中药可能是类风湿关节炎不同证型治疗中可以贯穿始终的潜在有效药物。

关键词：基底膜相关基因证型类风湿关节炎中药转录组学分析 GSEA分析免疫浸润分子对接药物预测机制研究

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骨关节炎的氧化应激相关基因和免疫浸润分析

中国组织工程研究 2025年第2期29卷 302-311页

作者：吴傲于鹏滕加文孔鹏卞泗善山东中医药大学第一临床医学院山东省济南市250000 山东中医药大学附属医院山东省济南市250000

背景:目前对于骨关节炎的发病机制尚不清楚,缺乏有效控制疾病的手段,且研究多集中在免疫领域,对氧化应激领域研究较少。目的:探索氧化应激与免疫浸润在骨关节炎中的作用,并预测相关miRNA和治疗药物。方法:从GEO数据库中获取GSE55235数据... 详细信息

背景:目前对于骨关节炎的发病机制尚不清楚,缺乏有效控制疾病的手段,且研究多集中在免疫领域,对氧化应激领域研究较少。目的:探索氧化应激与免疫浸润在骨关节炎中的作用,并预测相关miRNA和治疗药物。方法:从GEO数据库中获取GSE55235数据集(10例骨关节炎样本和10例健康对照样本)和GSE55457数据集(10例骨关节炎样本和10例健康对照样本)进行合并,获取差异表达基因,并结合氧化应激基因得到差异表达氧化应激基因。对差异表达氧化应激基因进行KEGG、GO富集分析,并使用GSEA富集分析评价骨关节炎通路和生物过程。使用STRING在线平台和Cytoscape软件建立了蛋白质相互作用网络,运行Degree算法得到关键基因,从GEO数据库中获取GSE1919作为验证数据集,对关键基因进行差异分析及受试者工作特征曲线分析,得到核心基因。此外,用CIBERSORT对免疫浸润进行评估,并探索核心基因与免疫细胞的相关性,使用TargetScan对核心基因进行miRNA预测及使用DSigDB数据库对靶点药物进行预测。结果与结论:①确定了65个差异表达氧化应激基因和5个核心基因(IL1B、CXCL8、MYC、NFKBIA、JUN);②富集分析结果显示,差异表达氧化应激基因的主要聚焦点包括氧化应激、白细胞介素17、破骨细胞分化、流体剪切应力以及动脉粥样硬化等通路;③5个核心基因的受试者工作特征曲线下面积均>0.85,说明对诊断骨关节具有良好的特异性和敏感性,且与免疫细胞密切关联;④miRNA的预测结果是hsa-miR-3937,治疗小分子药物包括二甲双胍、离子霉素和塞来昔布等。结果表明:骨关节炎中存在氧化应激与免疫浸润,且免疫浸润参与激活氧化应激。核心基因及预测的miRNA可作为诊断骨关节炎的新型标志物,预测的小分子药物可治疗骨关节炎。

关键词：骨关节炎氧化应激免疫浸润差异基因生物标志物 miRNA 药物预测

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肥胖症与弥漫性特发性骨肥厚症的关系

中国组织工程研究 2025年第17期29卷 3705-3712页

作者：孔鹿鸣赵弟乾白文哲李念虎山东中医药大学第一临床医学院山东省济南市250014 山东中医药大学附属医院山东省济南市250014

背景:弥漫性特发性骨肥厚症是一种以韧带、肌腱等软组织及其附着部位的钙化和骨化为主要表现的全身性非炎症疾病,主要影响50岁以上的男性。研究表明肥胖症患者中弥漫性特发性骨肥厚症的发病率更高,但二者的因果关系尚不明确。目的:旨在... 详细信息

背景:弥漫性特发性骨肥厚症是一种以韧带、肌腱等软组织及其附着部位的钙化和骨化为主要表现的全身性非炎症疾病,主要影响50岁以上的男性。研究表明肥胖症患者中弥漫性特发性骨肥厚症的发病率更高,但二者的因果关系尚不明确。目的:旨在通过孟德尔随机化分析方法,探讨肥胖症与弥漫性特发性骨肥厚症之间的因果关系。方法:研究选取全基因组关联研究数据库中的单核苷酸多态性作为工具变量,包括肥胖症和弥漫性特发性骨肥厚症相关数据。使用双向双样本孟德尔随机化分析方法评估肥胖症与弥漫性特发性骨肥厚症之间的因果关系,同时进行多效性、异质性和敏感性评价。结果与结论:孟德尔随机化分析发现肥胖症与弥漫性特发性骨肥厚症之间存在显著的正向因果关系。逆方差加权法显示“肥胖”(OR=1.111,95%CI:1.068-1.156,P=1.598×10^(-7))、“肥胖,热量过剩”(OR=1.093,95%CI:1.042-1.146,P=0.000)和“肥胖,其他/不详”(OR=1.109,95%CI:1.069-1.152,P=4.908×10^(-8))均与弥漫性特发性骨肥厚症显著相关。反向孟德尔随机化分析未发现弥漫性特发性骨肥厚症与肥胖症之间存在因果关系。多效性、异质性和敏感性检验结果验证了孟德尔随机化分析结果的可靠性。这表明肥胖症显著增加了弥漫性特发性骨肥厚症的风险,但弥漫性特发性骨肥厚症并不是肥胖症的危险因素。

关键词：弥漫性特发性骨肥厚症肥胖症代谢综合征孟德尔随机化单核苷酸多态性工具变量因果关系工程化骨组织

黄芪甲苷可缓解MC3T3-E1细胞氧化应激损伤并促进成骨

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中国组织工程研究 2025年第17期29卷 3529-3536页

作者：张加豪李嘉程温明韬郭艳波骆帝李刚山东中医药大学第一临床医学院山东省济南市250014 山东中医药大学附属医院山东省济南市250014

背景:氧化应激是导致骨质疏松症的主要原因之一,减少氧化应激水平与增加抗氧化防御是治疗骨质疏松症的重要研究方向。研究证实黄芪甲苷具有抗骨质疏松作用,但其作用机制尚不明确。目的:探讨黄芪甲苷对氧化应激条件下MC3T3-E1细胞成骨的... 详细信息

背景:氧化应激是导致骨质疏松症的主要原因之一,减少氧化应激水平与增加抗氧化防御是治疗骨质疏松症的重要研究方向。研究证实黄芪甲苷具有抗骨质疏松作用,但其作用机制尚不明确。目的:探讨黄芪甲苷对氧化应激条件下MC3T3-E1细胞成骨的作用。方法:将MC3T3-E1细胞分4组培养:对照组加入完全培养基,模型组加入含过氧化氢的完全培养基干预24 h后更换为完全培养基,黄芪甲苷组加入含过氧化氢、黄芪甲苷的完全培养基干预24 h后更换为含黄芪甲苷的完全培养基,抑制剂组加入含过氧化氢、黄芪甲苷、细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinases,ERK)抑制剂的完全培养基干预24 h后更换为含黄芪甲苷、ERK抑制剂的完全培养基。过氧化氢干预48 h后,通过丙二醛含量检测黄芪甲苷对MC3T3-E1细胞氧化应激的缓解作用;过氧化氢干预48 h后进行成骨诱导培养,通过碱性磷酸酶染色、茜素红染色验证MC3T3-E1细胞成骨及矿化能力,通过RT-qPCR检测成骨相关基因的表达,Western blot检测成骨相关蛋白及ERK/腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)信号通路蛋白的表达。结果与结论:(1)模型组细胞内碱性磷酸酶含量与矿化结节形成均少于对照组(P二醛含量增加(P二醛含量减少(P<0.05),骨钙素、RUNX2、Ⅰ型胶原蛋白的mRNA与蛋白表达均升高(P<0.05),ERK1/2、AMPK mRNA表达升高(P<0.05),p-AMPK、p-ERK1/2蛋白表达均升高(P<0.05);ERK抑制剂可部分抑制黄芪甲苷的上述作用。(3)结果表明,黄芪甲苷可通过激活ERK/AMPK信号通路促进氧化应激条件下MC3T3-E1细胞的成骨分化。

关键词：黄芪甲苷骨质疏松症 MC3T3-E1细胞氧化应激 ERK/AMPK信号通路成骨工程化骨材料

大鼠脂肪间充质干细胞及其外泌体的蛋白组学对比分析

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中国组织工程研究 2025年第13期29卷 2683-2689页

作者：张鑫瑞韩悦雷蕾刘建宇耿承奎云南中医药大学第二临床医学院云南中医药大学呈贡校区云南省昆明市650000 昆明医科大学附属延安医院骨科云南省昆明市650000

背景:从蛋白组学方面分析脂肪间充质干细胞及其来源外泌体促进组织修复的研究较多,但缺少二者之间的蛋白组学对比分析。目的:对脂肪间充质干细胞及其外泌体进行蛋白组学分析。方法:分离培养大鼠脂肪间充质干细胞,从细胞上清液中提取外... 详细信息

背景:从蛋白组学方面分析脂肪间充质干细胞及其来源外泌体促进组织修复的研究较多,但缺少二者之间的蛋白组学对比分析。目的:对脂肪间充质干细胞及其外泌体进行蛋白组学分析。方法:分离培养大鼠脂肪间充质干细胞,从细胞上清液中提取外泌体并进行鉴定;运用DIA蛋白组学分析大鼠脂肪间充质干细胞及其外泌体差异表达蛋白,对差异表达蛋白进行GO和KEGG分析。结果与结论:①脂肪间充质干细胞以长梭形为主,类似成纤维样;②经BCA法测定外泌体悬液的蛋白质量浓度为7.66 mg/mL;③外泌体呈典型的茶杯型,可见双层膜的囊泡结构,中央为低电子密度成分,外泌体粒径分布峰值为112.2 nm,浓度为7.5×10^(11)粒子/mL,平均直径在70-140 nm之间;④外泌体有表面标记蛋白CD9、TSG101高表达;⑤GO分析脂肪间充质干细胞及其外泌体的差异表达蛋白主要集中在细胞外基质和突触等位置,与离子结合和核糖体的结合能力相关,在细胞黏附和翻译过程中最为显著;⑥KEGG通路分析结果显示,差异表达蛋白主要参与细胞外基质受体交互、核糖体和细胞因子受体相互作用等,并且与胆固醇和甲状腺等多种代谢性疾病有关。

关键词：脂肪间充质干细胞外泌体蛋白组学对比分析组织修复

外泌体miRNA治疗多发性骨髓瘤的作用与机制

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中国组织工程研究 2025年第31期29卷 6743-6752页

作者：赵艺涵孙旭杭赵琳蒋士卿河南中医药大学第一附属医院血液肿瘤科河南省郑州市450000 河南中医药大学第一临床医学院河南省郑州市450000 上海中医药大学附属曙光医院血液科上海市200000

背景:多发性骨髓瘤是最常见的血液恶性肿瘤之一,具有难治疗、易复发、易耐药的特点,至今仍无法治愈。外泌体的内源性转运系统通过影响细胞间功能成分的交换而发挥通讯作用,其中miRNA因尺寸微小更容易被包装在外泌体内,故影响细胞功能的... 详细信息

背景:多发性骨髓瘤是最常见的血液恶性肿瘤之一,具有难治疗、易复发、易耐药的特点,至今仍无法治愈。外泌体的内源性转运系统通过影响细胞间功能成分的交换而发挥通讯作用,其中miRNA因尺寸微小更容易被包装在外泌体内,故影响细胞功能的途径多、范围广。目的:归纳并总结多发性骨髓瘤中外泌体miRNA发挥作用的机制,提出潜在靶点。方法:以“multiple myeloma,bone marrow mesenchyml stem cell,fibroblasts,peripheral blood,complication,progression,drug resistance,exosomal miRNA”为英文关键检索词,检索PubMed数据库的相关文献。文献检索时限为数据库建库至2024年6月。通过阅读文题和摘要进行初筛,排除无关或内容重复或无参考意义的文献,最后纳入81篇文献进行综述。结果与结论:①多发性骨髓瘤细胞通过各种miRNA介导的外泌体调节成骨和破骨功能平衡参与多发性骨髓瘤骨病变、调控红细胞钙离子外排通道参与高钙血症的发生、促进肾上皮-间充质转化引发肾纤维化和肾功能不全、上调骨髓来源的单核抑制细胞促进免疫微环境的抑制;此外,多发性骨髓瘤细胞外泌体miRNA还参与了免疫治疗耐药的发生和发展以及血管生成、细胞增殖及细胞衰老等病理过程。②骨髓间充质干细胞和肿瘤相关成纤维细胞均可通过外泌体miRNA影响多发性骨髓瘤细胞的增殖、转移和凋亡,干预血管生成,调控化疗药物的耐药性。③外周血循环外泌体miRNA作为前沿的无创生物标志物,可发挥判断多发性骨髓瘤病程分期和进展,预测患者生存及预后,评估药物敏感性和耐药性等关键作用。④多发性骨髓瘤外泌体长链非编码RNA、环状RNA、miRNA及mRNA,靶基因多种研究因素可形成不同的组合,灵活地构建新型生物轴和生物分子网络,符合整体医学的发展理念。⑤外泌体miRNA作为预测生物标志物及新药研发的治疗靶点具有巨大的发展潜力,如何最大程度利用外泌体miRNA,如何加快相关科研结果的临床转化值得未来进一步研究。

关键词：多发性骨髓瘤进展耐药并发症骨髓间充质干细胞成纤维细胞外周血外泌体 miRNA

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大柴胡汤辅助治疗“阳证”脓毒症的随机对照试验

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中国实验方剂学杂志 2025年第1期 55-63页

作者：黄娜陈广美考星宇杨震许伟贤袁康雷俊娜陈景利何明丰广州中医药大学第八临床医学院

目的：探索大柴胡汤辅助治疗脓毒症“阳证”患者的临床疗效及安全性。方法：纳入70例脓毒症“阳证”患者，根据随机数字法将其分为观察组和对照组各35例，均予脓毒症西医标准治疗，观察组加服大柴胡汤一剂，分2次服，每次100 mL；对照... 详细信息

目的：探索大柴胡汤辅助治疗脓毒症“阳证”患者的临床疗效及安全性。方法：纳入70例脓毒症“阳证”患者，根据随机数字法将其分为观察组和对照组各35例，均予脓毒症西医标准治疗，观察组加服大柴胡汤一剂，分2次服，每次100 mL；对照组加服等体积等次数温开水，疗程均为3 d。比较两组患者28 d全因死亡率，以及治疗前后以下指标的变化：序贯性器官功能衰竭评分（SOFA）、急性生理和慢性健康评分（APACHEⅡ）、白细胞（WBC）、中性粒细胞百分比（NEU%）、C反应蛋白（CRP）、降钙素原（PCT）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、总胆红素（TBil）、肌酐（Cr）、血尿素氮（BUN）、急性胃肠损伤（AGI）分级、胃肠功能障碍评分（GDS）、血清肠型脂肪酸结合蛋白（iFABP）、血清瓜氨酸（CR）、血小板（PLT）、凝血酶原时间（PT）、活化部分凝血酶原时间（APTT）、纤维蛋白原（Fib）、国际化标准比值（INR）、D-二聚体（D-D）。结果：两组患者28 d死亡率差异无统计学意义。与本组治疗前比较，对照组患者治疗后SOFA、WBC、PCT、Cr明显降低，PLT明显升高（P临床允许范围内。结论：在西医标准治疗上给予大柴胡汤可以显著减轻脓毒症严重程度，改善多器官功能障碍，疗效确切且安全，但其对脓毒症预后的影响仍待进一步研究。

关键词：脓毒症多器官功能障碍大柴胡汤随机对照试验

细胞自噬在脑缺血损伤中的作用及中药调控机制

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中国组织工程研究 2025年第8期29卷 1650-1658页

作者：周盼盼崔应麟张文涛王姝瑞陈佳慧杨潼河南中医药大学第二临床医学院河南省郑州市450002 河南省中医院河南省郑州市450002

背景:研究表明缺血诱发的细胞自噬失调是脑损伤的关键因素,自噬相关基因6、微管相关蛋白轻链3、p62等自噬关键蛋白参与神经元轴突变性、死亡、细胞内稳态维持等过程,对神经功能的恢复起重要作用。目的:综述细胞自噬在脑缺血损伤中的作... 详细信息

背景:研究表明缺血诱发的细胞自噬失调是脑损伤的关键因素,自噬相关基因6、微管相关蛋白轻链3、p62等自噬关键蛋白参与神经元轴突变性、死亡、细胞内稳态维持等过程,对神经功能的恢复起重要作用。目的:综述细胞自噬在脑缺血损伤中的作用及中药调控机制的研究进展。方法:第一作者以“缺血性中风,脑组织损伤,细胞自噬,信号通路,中药,复方,萜类,生物碱,黄酮,皂苷,木脂素,苯酞类等”为中文检索词,以“Ischemic stroke,brain tissue damage,cellular autophagy,signaling pathways,traditional Chinese medicine,compounds,terpenoids,alkaloids,flavonoids,saponins,lignans,phthalates”为英文检索词,检索2016年1月至2024年2月中国知网和PubMed数据库中有关细胞自噬在脑缺血损伤中的作用及中药调控机制的文献,排除与文章相关性不高、重复及过时的文献。共检索出1746篇相关文献,最终纳入92篇文献进行综述。结果与结论:大量文献研究证实,细胞自噬在脑缺血损伤中具有重要作用,适度的自噬可促进细胞存活,过度自噬则加重脑损伤;而中药可在脑缺血的不同时期,通过调节PI3K/Akt/mTOR、AMPK-mTOR及丝裂原激活蛋白激酶等信号通路,调节自噬相关蛋白表达,抑制神经元坏死、凋亡,发挥神经保护作用。

关键词：脑缺血损伤细胞自噬中医药作用机制研究进展

黄芪补肾活血汤对芳香化酶抑制剂诱导骨质疏松模型小鼠破骨细胞活性的影响

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中国组织工程研究 2025年第14期29卷 2861-2867页

作者：浦冬青冯丹丹张梦棣刘炳蔚时光喜陈翰翰李静蔚山东中医药大学附属医院乳腺甲状腺外科山东省济南市250014 山东中医药大学药学院山东省济南市250355 山东中医药大学第一临床医学院山东省济南市250014 山东中医药大学中医学院山东省济南市250355

背景:芳香化酶抑制剂尽管显著提高了激素受体阳性乳腺癌患者的临床获益,但其相关的不良事件——骨质疏松严重影响了患者的生活质量,黄芪补肾活血汤能有效预防芳香化酶抑制剂所致骨质疏松的发生,但是其作用机制尚不清楚。目的:探究黄芪... 详细信息

背景:芳香化酶抑制剂尽管显著提高了激素受体阳性乳腺癌患者的临床获益,但其相关的不良事件——骨质疏松严重影响了患者的生活质量,黄芪补肾活血汤能有效预防芳香化酶抑制剂所致骨质疏松的发生,但是其作用机制尚不清楚。目的:探究黄芪补肾活血汤对芳香化酶抑制剂所致骨质疏松模型小鼠破骨细胞活性的影响及机制。方法:选取60只8周龄C57BL/6J雌性小鼠随机分为假手术组、模型组、黄芪补肾活血汤高、中、低剂量组、阳性对照组各10只,除假手术组外,其余组小鼠均切除双侧卵巢联合皮下注射来曲唑构建绝经后芳香化酶抑制剂所致骨质疏松模型,黄芪补肾活血汤高、中、低剂量组分别给予19.24,9.62,4.81 g/(kg·d)黄芪补肾活血汤进行灌胃(1次/d),阳性对照组给予阿仑膦酸钠5 mg/kg灌胃(1次/周)。给药3个月后,Micro-CT检测胫骨骨密度和骨微结构,对股骨进行苏木精-伊红染色、抗酒石酸酸性磷酸酶染色及免疫组化检测核因子κB受体活化因子配体、骨保护素蛋白表达,ELISA检测血清中Ⅰ型胶原交联羧基端肽、抗酒石酸酸性磷酸酶5b水平。结果与结论:①与假手术组相比,模型组小鼠骨密度显著下降、骨小梁形态疏松断裂、血清中Ⅰ型胶原交联羧基端肽、抗酒石酸酸性磷酸酶5b水平显著上升,表明芳香化酶抑制剂所致骨质疏松模型构建成功;②与模型组相比,黄芪补肾活血汤高、中、低剂量组和阳性对照组小鼠骨密度、骨微结构显著改善,骨小梁形态增粗致密,血清中Ⅰ型胶原交联羧基端肽、抗酒石酸酸性磷酸酶5b水平显著下降,破骨细胞数量减少,核因子κB受体活化因子配体蛋白表达下降,骨保护素蛋白表达升高。结果表明,黄芪补肾活血汤可能调控核因子κB受体活化因子配体/核因子κB受体活化因子/骨保护素信号通路抑制破骨细胞活性,改善骨小梁形态和骨微结构,提高骨密度,进而预防芳香化酶抑制剂所致骨质疏松模型的发生发展。

关键词：黄芪补肾活血汤芳香化酶抑制剂骨质疏松症破骨细胞活性核因子κB受体活化因子配体核因子κB受体活化因子骨保护素信号通路