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纤维肌痛综合征生物标记物的筛选及免疫细胞浸润分析

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中国组织工程研究 2025年第5期29卷 1091-1100页

作者：刘雅妮杨静欢陆慧慧易玉芳李智翔欧阳福吴璟莉魏兵桂林医学院附属医院全科医疗科广西壮族自治区桂林市541001 桂林医学院附属医院呼吸与危重症医学科广西壮族自治区桂林市541001 广西师范大学计算机科学与工程学院广西壮族自治区桂林市541000 桂林医学院附属医院老年病科广西壮族自治区桂林市541001

背景:纤维肌痛综合征作为常见风湿病,其发病与中枢敏化及免疫异常有关,但具体过程尚未阐明,缺乏特异性诊断标志物,不断探索该病的发病机制具有重要的临床意义。目的:基于加权基因共表达网络分析(WGCNA)等生物信息学方法和机器学习算法... 详细信息

背景:纤维肌痛综合征作为常见风湿病,其发病与中枢敏化及免疫异常有关,但具体过程尚未阐明,缺乏特异性诊断标志物,不断探索该病的发病机制具有重要的临床意义。目的:基于加权基因共表达网络分析(WGCNA)等生物信息学方法和机器学习算法筛选纤维肌痛综合征潜在的诊断相关标志基因,并分析其免疫细胞浸润特征。方法:对来自基因表达综合数据库(GEO)的纤维肌痛综合征数据集转录谱进行差异分析和WGCNA分析,整合筛选出差异共表达基因,进一步采用机器学习套索回归(LASSO)算法、支持向量机递归特征消除(SVM-RFE)机器学习算法来识别核心生物标志物,并绘制受试者工作特征(ROC)曲线以评估诊断价值。最后,采用单样本基因集富集分析(ssGSEA)和基因集富集分析(GSEA)评估纤维肌痛综合征的免疫细胞浸润情况及通路富集。结果与结论:①对GSE67311数据集按照log2|(FC)|>0,P<0.05的条件进行差异分析后获得8个下调的差异表达基因;进行WGCNA分析后获得正相关性最高(r=0.22,P=0.04)的模块(MEdarkviolet)内含基因497个,负相关性最高(r=-0.41,P=6×10-5)的模块(MEsalmon2)内含基因19个;将差异表达基因与WGCNA的2个高相关性模块基因取交集,获得7个基因。②对上述7个基因进行LASSO回归算法筛选出4个基因,进行SVM-RFE机器学习算法筛选出5个基因,两者取交集后确定了3个核心基因,分别为重组1号染色体开放阅读框150蛋白(germinal center associated signaling and motility like,GCSAML)、整合素β8(Integrin beta-8,ITGB8)和羧肽酶A3(carboxypeptidase A3,CPA3);绘制3个核心基因的ROC曲线下面积分别为0.744,0.739,0.734,提示均具有很好的诊断价值,可作为纤维肌痛综合征的生物标志物。③免疫浸润分析结果显示,与对照组相比纤维肌痛综合征患者记忆B细胞、CD56 bright NK细胞和肥大细胞显著下调(P<0.05),且与上述3个生物标志物显著正相关(P<0.05)。④富集分析结果提示,纤维肌痛综合征的富集途径包括9条,主要与嗅觉传导、神经活性配体-受体相互作用及感染等通路密切相关。⑤上述结果显示,纤维肌痛综合征的发生发展与多基因参与、免疫调节异常及多个通路失调有关,但这些基因与免疫细胞之间的相互作用,以及它们与各通路之间的关系尚需进一步研究。

关键词：纤维肌痛综合征生物信息学机器学习免疫浸润加权基因共表达网络分析套索回归支持向量机递归特征消除算法单样本基因集富集分析基因集富集分析

基于活产建立体外受精-胚胎移植精子DNA碎片指数的参考阈值及子代短期安全性

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中国组织工程研究 2025年第1期29卷 111-119页

作者：周超王淑娴于春梅庾广聿蒋月园广西壮族自治区南溪山医院生殖中心广西壮族自治区桂林市541000 常州市妇幼保健院江苏省常州市213000

背景:精子DNA碎片指数与受精、胚胎发育潜能、胚胎植入、流产及子代安全性等存在显著的相关性。然而,其临床参考值受多种因素的影响,导致临床意义极其有限,该研究以活产为结局,通过倾向评分匹配校正其他混杂因素后,构建精子DNA碎片指数... 详细信息

背景:精子DNA碎片指数与受精、胚胎发育潜能、胚胎植入、流产及子代安全性等存在显著的相关性。然而,其临床参考值受多种因素的影响,导致临床意义极其有限,该研究以活产为结局,通过倾向评分匹配校正其他混杂因素后,构建精子DNA碎片指数与活产的最佳临床截断值,并对其进行内外部验证,具有较好的预测价值及临床应用效能。目的:探讨基于活产建立体外受精-胚胎移植精子DNA碎片指数的参考阈值及子代短期安全性。方法:选取2019年5月至2021年5月于常州市妇幼保健院接受体外受精-胚胎移植患者1921例,以倾向匹配容差0.02为标准,1∶1进行倾向评分匹配,结果活产组与非活产组各成功匹配540例,以此建立模型组;通过选取同时期广西壮族自治区南溪山医院接受体外受精-胚胎移植患者135例作为外部验证组;采用受试者工作曲线探求精子DNA碎片指数对活产的临床最佳截断值,分别采用限制性立方样条曲线、标准曲线、临床决策曲线、临床影响曲线及内外部验证等方法,对该截断值的准确性及临床应用效能进行评估。结果与结论:(1)非活产组精子DNA碎片指数显著高于活产组且与活产存在显著的负相关性(r=-0.444,P区分度、准确度与临床应用效能,精子DNA碎片指数对子代短期安全性影响并不显著,但仍需大样本及长期的追踪评估。

关键词：精子DNA碎片指数活产体外受精-胚胎移植子代安全性最佳截断值

非手术治疗慢性踝关节不稳者足踝功能和动态平衡能力的网状Meta分析

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中国组织工程研究 2025年第9期29卷 1931-1944页

作者：张新新高克谢世栋陀浩雯经飞跃刘卫国广西师范大学体育与健康学院广西壮族自治区桂林市541004

目的:尽管多种非手术疗法改善慢性踝关节不稳患者足踝功能和动态平衡能力的效果已得到证实,但由于治疗方法的不断更新,目前最佳的慢性踝关节不稳非手术疗法尚不明确。文章通过网状Meta分析的方法,探讨不同非手术疗法对慢性踝关节不稳患... 详细信息

目的:尽管多种非手术疗法改善慢性踝关节不稳患者足踝功能和动态平衡能力的效果已得到证实,但由于治疗方法的不断更新,目前最佳的慢性踝关节不稳非手术疗法尚不明确。文章通过网状Meta分析的方法,探讨不同非手术疗法对慢性踝关节不稳患者足踝功能和动态平衡能力的疗效,以期寻找最佳治疗措施。方法:以“CAI,Exercise,Randomized controlled trial”等为检索词,通过计算机网络对PubMed,Embase,Cochrane图书馆和Web of Science数据库进行文献检索,收集各数据库建库至2024年3月关于非手术疗法治疗慢性踝关节不稳患者足踝功能或动态平衡能力的随机对照试验。运用EndNote软件进行文献管理,采用RevMan 5.4软件和Cochrane风险偏倚评估工具对纳入文献进行风险偏倚评价。使用Stata 14.0软件的network命令对足踝能力评估日常活动子量评分、足踝能力评估体育活动子量表评分、前侧星形偏移平衡测试评分、后内侧星形偏移平衡测试评分、后外侧星形偏移平衡测试评分和坎伯兰踝关节不稳问卷评分结局指标进行传统Meta分析和网状Meta分析。根据GRADE证据等级及推荐强度分级标准对结局指标进行证据强度等级评价。结果:在符合纳入标准的22项随机对照试验中,1项研究被评为低风险,8项研究被评为中风险,13项研究被评为高度风险,共计纳入952例患者,25种治疗措施。①网状Meta分析结果显示,与对照组相比,等速力量训练、平衡训练、平衡+频闪眼镜训练、力量训练、关节活动度训练、CrossFit训练、CrossFit+自我动员训练、震动板训练、美国国家运动医学学会矫正锻炼计划、触发点干针法和神经肌肉训练在改善慢性踝关节不稳患者足踝功能和动态平衡能力方面具有不同程度的显著提升效果(P视觉反馈平衡训练(83.1%)>CrossFit+自我动员训练(74.8%);前侧星形偏移平衡测试评分排名最靠前的3种治疗措施为:关节活动度训练(88.4%)>等速力量训练(86.9%)>美国国家运动医学学会矫正锻炼(65.0%);后内侧星形偏移平衡测试评分排名最靠前的3种治疗措施为:平衡+频闪眼镜训练(87.4%)>神经肌肉训练(74.6%)>力量训练(68.9%);后外侧星形偏移平衡测试评分排名最靠前的3种治疗措施为:CrossFit+自我动员训练(74.6%)>平衡+频闪眼镜训练(70.0%)>神经肌肉训练(63.7%);足踝能力评估日常活动子量评分排名最靠前的3种治疗措施为:美国国家运动医学学会矫正锻炼(91.9%)>平衡+频闪眼镜训练(85.6%)>震动板训练(82.2%);足踝能力评估体育活动子量表评分排名最靠前的3种治疗措施为:平衡+频闪眼镜训练(93.5%)>平衡训练(86.7%)>美国国家运动医学学会矫正锻炼(86.4%)。结论:非手术疗法可以显著改善慢性踝关节不稳患者的足踝功能和动态平衡能力,美国国家运动医学学会矫正锻炼计划在改善慢性踝关节不稳患者足踝日常活动功能方面疗效最佳;平衡+频闪眼镜训练在改善足踝体育运动功能和后内侧动态平衡能力方面疗效最佳;关节活动度训练改善前侧动态平衡能力和踝关节不稳病情方面疗效最佳;CrossFit+自我动员训练改善后外侧动态平衡能力方面疗效最佳。受纳入研究方法学偏倚和发表偏倚风险影响,各项结局指标证据强度均为低强度。因此,未来尚需更多高质量试验研究验证此结论。

关键词：慢性踝关节不稳足踝功能足踝能力评估动态平衡星形偏移平衡测试非手术疗法 CAI 网状Meta分析

基于中医证候与精液质量相关参数构建精子DNA碎片预测模型与验证

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中国组织工程研究 2025年第13期29卷 2661-2668页

作者：周超庾广聿阳绍华高磊磊金珍蒋月园李欢广西壮族自治区南溪山医院生殖中心广西壮族自治区桂林市541000 浙江省人民医院生殖中心浙江省杭州市310000 中国人民解放军联勤保障部队第九二四医院检验科广西壮族自治区桂林市54100

背景:中医证候与精液质量相关参数相结合,共同预测精子DNA碎片指数(DNA fragmentation index,DFI)异常增高的发生并绘制列线图,能显著提高临床的实操性与应用效能,为临床全面评估精液质量,采取积极干预措施以改善临床结局及制定个体化... 详细信息

背景:中医证候与精液质量相关参数相结合,共同预测精子DNA碎片指数(DNA fragmentation index,DFI)异常增高的发生并绘制列线图,能显著提高临床的实操性与应用效能,为临床全面评估精液质量,采取积极干预措施以改善临床结局及制定个体化医疗方案提供依据。目的:探讨基于中医证候与精液质量相关参数构建精子DNA碎片的预测模型与验证。方法:回顾性分析2019年7月至2021年7月在广西壮族自治区南溪山医院中医男科接受中医证候诊断及精子DNA碎片率检查的不育患者共420例,据《人类精液检查与处理实验室手册》(第6版),将其中137例精子DFI>30%患者纳入精子DFI异常增高组,将283例精子DFI≤30%作为对照组;首先采用单因素分析筛选精子DFI异常增高的影响因素,然后采用套索算法(LASSO)校正因子共线性问题并筛选出最佳匹配因子后,将其纳入多因素向前逐步Logistic回归找出其独立影响因素并绘制列线图,最后采用受试者工作曲线、校准曲线、临床决策曲线、临床影响曲线对该预测模型进行区分度与准确度及临床应用效能验证。结果与结论:①单因素分析结果显示,年龄、体质量指数、前向运动率、精子总活率、精子浓度、精子形态学、肾阳虚衰证、湿热下注证、肾精不足证为引发精子DFI异常增高的影响因子(P区分度;⑤校准曲线平均绝对误差0.040,Hosmer-Lemeshow检验P>0.05,表明该模型预测发生精子DFI异常增高的概率与实际发生精子DFI异常增高的概率无显著统计学差异,证实该模型具有较好的准确度;⑥临床决策曲线与临床影响曲线显示,模型组与验证组分别在阈概率值为0.08-0.84与0.09-0.78时具有临床最大净获益,且在该阈概率范围内具有较好的临床应用效能;⑦结果表明,年龄、体质量指数、精子浓度、精子总活率、湿热下注证、肾阳虚衰证为引发精子DFI异常增高的独立影响因素,通过其构建的临床预测模型列线图具有较好的临床预测价值与临床应用效能,可为临床全面评估精液质量、预后与干预及个体化医疗服务提供依据。

关键词：精子DNA碎片精子DNA完整性中医证候精子DNA碎片指数预测模型

类胰岛素生长因子1对自然衰老小鼠的抗肥胖作用

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中国组织工程研究 2025年第12期29卷 2536-2543页

作者：朱鹏李瑛玉卢小倩吴琼广西高校重点实验室干细胞与医药生物技术(广西师范大学) 广西壮族自治区桂林市541004 广西师范大学生命科学学院广西壮族自治区桂林市541006

背景:实验室前期研究发现青年脂肪干细胞移植到老年小鼠体内会有减重效果,并且能改善老年小鼠体内炎症状态,推测类胰岛素生长因子1可能对于衰老和肥胖具有重要作用。目的:探究类胰岛素生长因子1对自然衰老小鼠的抗肥胖作用。方法:①生... 详细信息

背景:实验室前期研究发现青年脂肪干细胞移植到老年小鼠体内会有减重效果,并且能改善老年小鼠体内炎症状态,推测类胰岛素生长因子1可能对于衰老和肥胖具有重要作用。目的:探究类胰岛素生长因子1对自然衰老小鼠的抗肥胖作用。方法:①生物信息学分析:对GEO数据库中肥胖患者的脂肪组织测序,并对青年小鼠脂肪干细胞和老年小鼠脂肪干细胞进行转录组学测序,分析类胰岛素生长因子1表达情况。②动物实验验证:2月龄雄性C57BL/6J小鼠(青年小鼠)6只,20月龄雄性C57BL/6J小鼠(老年小鼠)12只。采用ELISA和qRT-PCR检测青年小鼠和老年小鼠的腹部脂肪组织和血清类胰岛素生长因子1的表达情况。将老年小鼠12只随机分为2组:实验组连续4周注射类胰岛素生长因子1蛋白(50μg/kg),对照组注射同等剂量的PBS。定期监测实验组和对照组小鼠体质量变化,实验结束时测量小鼠葡萄糖耐受,ELISA检测小鼠血清炎症因子、腹部脂肪组织炎症因子,苏木精-伊红染色观察肝、肾及腹部脂肪组织病理变化,qRT-PCR检测腹部脂肪组织炎症因子、PI3K-AKT信号通路mRNA的表达水平。结果与结论:①肥胖患者脂肪组织低表达类胰岛素生长因子1,并在接受减肥手术后类胰岛素生长因子1表达上升;②老年脂肪干细胞低表达类胰岛素生长因子1;③老年小鼠腹部脂肪组织和血清均低表达类胰岛素生长因子1;④注射类胰岛素生长因子1蛋白能显著降低老年小鼠的体质量并改善胰岛素抵抗;⑤老年小鼠肝脏病理切片发现有脂肪堆积情况,注射类胰岛素生长因子1蛋白后,脂肪堆积情况显著改善,并且显著降低了脂肪组织的脂滴大小;⑥注射类胰岛素生长因子1能显著降低老年小鼠血清肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β、白细胞介素6的表达水平,显著增加脂肪组织PI3K-AKT信号通路的表达;⑦结论:外源性类胰岛素生长因子1能降低老年小鼠体质量、减小脂肪组织脂滴大小及改善肝脏脂肪堆积情况,改善老年小鼠的炎症状态,可能是通过激活PI3K-AKT信号通路改善老年小鼠的炎症状态,从而改善自然衰老小鼠的肥胖。

关键词：类胰岛素生长因子1 老年肥胖脂肪组织胰岛素抵抗炎症 PI3K-AKT信号通路

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3个不同群体斑鳠的肌肉营养成分比较

饲料研究 2025年 118-122页

作者：卢玉典莫飞龙刘康韦玲静张盛甘宝江刘羚杨宾兰广西壮族自治区水产引育种中心

试验旨在研究不同群体斑鳠（Mystus guttatus）的营养成分及品质差异。选择广西来宾市兴宾区（XB）、南宁市武鸣区（WM）、百色市平果市（PG） 3个不同地区斑鳠27尾，采用常规方法对群体斑鳠肌肉中的粗蛋白、氨基酸和脂肪酸等组成与含... 详细信息

试验旨在研究不同群体斑鳠（Mystus guttatus）的营养成分及品质差异。选择广西来宾市兴宾区（XB）、南宁市武鸣区（WM）、百色市平果市（PG） 3个不同地区斑鳠27尾，采用常规方法对群体斑鳠肌肉中的粗蛋白、氨基酸和脂肪酸等组成与含量进行测定和评价。结果显示，3个群体斑鳠的粗蛋白含量为19.16%～19.82%，群体PG的粗蛋白含量稍高于其他群体（P>0.05）。3个群体斑鳠的氨基酸总量为17.39～18.56 g/100 g，其氨基酸评分（AAS）、化学评分（CS）和必需氨基酸指数（EAAI）无显著性差异（P>0.05），均表现为群体XB>群体PG>群体WM。3个群体斑鳠的多不饱和脂肪酸含量为21.25%～22.57%，二十碳五烯酸（EPA）+二十二碳六烯酸（DHA）含量为1.72%～2.42%(P>0.05)，其中多不饱和脂肪酸含量表现为群体XB>群体PG>群体WM,EPA+DHA含量表现为群体WM>群体PG>群体XB。研究表明，斑鳠肌肉蛋白质含量较高，氨基酸组成和含量丰富，包含多种不饱和脂肪酸含量和矿物质元素，其中群体PG斑鳠肌肉的风味和营养价值相比于其他群体表现得更为全面。

关键词：斑鳠营养成分氨基酸脂肪酸矿物质

人脐带间充质干细胞条件培养基及外泌体对肝癌细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡的影响

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中国组织工程研究 2025年第7期29卷 1350-1355页

作者：金凯唐婷李美乐谢裕安广西中医药大学研究生院广西壮族自治区南宁市530002 广西壮族自治区妇幼保健院广西壮族自治区南宁市530002 广西出生缺陷及干细胞生物样本库重点实验室广西壮族自治区南宁市530002

背景:间充质干细胞可通过分泌含细胞因子、生长因子和外泌体的细胞外囊泡调节肿瘤微环境,对肿瘤细胞生物学行为进行精准调控。目的:研究人脐带间充质干细胞条件培养基及外泌体对肝癌细胞生物学特性的影响。方法:收集人脐带间充质干细胞... 详细信息

背景:间充质干细胞可通过分泌含细胞因子、生长因子和外泌体的细胞外囊泡调节肿瘤微环境,对肿瘤细胞生物学行为进行精准调控。目的:研究人脐带间充质干细胞条件培养基及外泌体对肝癌细胞生物学特性的影响。方法:收集人脐带间充质干细胞培养上清,通过高速离心并过滤获得人脐带间充质干细胞条件培养基;收集人脐带间充质干细胞培养上清,通过超高速梯度离心法提取人脐带间充质干细胞外泌体。使用PKH26标记人脐带间充质干细胞外泌体,与肝癌细胞MHCC97-H共培养,荧光显微镜观察MHCC97-H细胞摄取外泌体情况。通过CCK-8增殖实验、Transwell迁移和侵袭实验以及流式凋亡实验评估人脐带间充质干细胞条件培养基、人脐带间充质干细胞外泌体对肝癌细胞生物学功能的影响。结果与结论:(1)人脐带间充质干细胞外泌体可被MHCC97-H细胞摄取且主要分布于细胞质中;(2)人脐带间充质干细胞条件培养基处理后,MHCC97-H细胞的增殖、迁移和侵袭能力显著增强(P<0.001,P<0.05,P<0.01),凋亡能力显著下降(P<0.001);而人脐带间充质干细胞外泌体处理后,MHCC97-H细胞的增殖能力下降(P<0.001),迁移、侵袭及凋亡能力显著增强(P<0.001);(3)结果表明,人脐带间充质干细胞条件培养基具有促进MHCC97-H细胞增殖、迁移、侵袭和抑制凋亡的能力;而人脐带间充质干细胞外泌体则具有促进MHCC97-H细胞迁移、侵袭及凋亡和抑制增殖的能力。

关键词：肝癌人脐带间充质干细胞外泌体条件培养基增殖迁移侵袭凋亡

基于肠道菌群和广泛靶向代谢组学的山柰酚抗骨质疏松的作用机制

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中国组织工程研究 2025年第20期29卷 4190-4204页

作者：梁周张驰潘成镇杨博蒲张林刘桦彭金辉文立春凌观汉陈锋广西中医药大学广西壮族自治区南宁市530000 玉林市中西医结合骨科医院广西壮族自治区玉林市537599

背景:山柰酚具有抗骨质疏松的作用,但山柰酚通过调控肠道菌群、代谢物防治骨质疏松的作用机制尚不明确。目的:基于肠道菌群和广泛靶向代谢组学探究山柰酚抗骨质疏松的可能作用机制。方法:将雌性Sprague-Dawley大鼠18只随机分为假手术组... 详细信息

背景:山柰酚具有抗骨质疏松的作用,但山柰酚通过调控肠道菌群、代谢物防治骨质疏松的作用机制尚不明确。目的:基于肠道菌群和广泛靶向代谢组学探究山柰酚抗骨质疏松的可能作用机制。方法:将雌性Sprague-Dawley大鼠18只随机分为假手术组、模型组和山柰酚组,每组6只,后2组切除双侧卵巢制备骨质疏松大鼠模型。造模后8周,假手术组和模型组采用蒸馏水灌胃,山柰酚组采用40 mg/kg山柰酚灌胃,各组均连续给药12周。取大鼠粪便进行16SrDNA扩增子测序,观察肠道菌群结构的变化;采用超高效液相色谱-串联质谱技术、自主开发的数据库和多元统计分析的方法进行血清样本广泛靶向代谢组学检测。结果与结论:①连续干预12周后,16SrDNA扩增子测序结果显示,与假手术组相比,模型组肠道菌群丰度增加;与模型组相比,山柰酚组上调Latilactobacillus菌属(P=0.021)丰度,下调泛菌属(Pantoea)(P=0.034)、肠杆菌属(Enterorhabdus)(P=0.000)、Monoglobus菌属(P=0.024)、丁酸单胞菌属(Butyricimonas)(P=0.034)、Rothi属(P=0.043)、梭杆菌属(Clostridia)(P=0.004)等菌属丰度。②连续干预12周后,血清样本广泛靶向代谢组学检测结果显示,假手术组与模型组、模型组与山柰酚组之间分别鉴定出120和79种代谢物,3组间共有17种交集差异代谢物,包括乌头酸、巴比妥酸、L-高瓜氨酸、3,4,5-三甲氧基肉桂酸、L-3-苯基乳酸、环(脯氨酸-脯氨酸)、L-苯丙氨酸-L-丝氨酸、脯氨酸-异亮氨酸、L-冬胺基乙酸-L-苯丙胺基乙酸、苯丙氨酸-天冬氨酸等。大部分属于氨基酸及其代谢物、甘油磷脂类和脂肪酰类。差异代谢物涉及的KEGG通路主要富集在D-氨基酸代谢、组氨酸代谢、丙酸代谢、赖氨酸降解、脂肪酸代谢、鞘脂代谢等。③连续干预12周后,联合分析发现,肠杆菌属(Enterorhabdus)、Latilactobacillus属、Rothia属和瘤胃球菌属(Ruminococcus)等与血清差异代谢物密切相关。④山柰酚可能通过调节肠道菌群的丰度、多样性及结构,调控氨基酸及其代谢物的代谢、脂肪酸代谢等发挥抗骨质疏松的作用。

关键词：山柰酚骨质疏松肠道菌群 16SrDNA扩增子测序广泛靶向代谢组学超高效液相色谱-串联质谱作用机制大鼠

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三七总皂苷调控破骨细胞外泌体中差异miRNA表达抑制成骨细胞铁死亡

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中国组织工程研究 2025年第19期29卷 4011-4021页

作者：陶红成曾平刘金富田照丁强李晁辉韦建杰李豪广西中医药大学广西壮族自治区南宁市530200 广西中医药大学第一附属医院广西壮族自治区南宁市530023 广西中医基础研究重点实验室广西壮族自治区南宁市530200

背景:激素性股骨头坏死多是由于长期大量使用激素所致,但具体的发病机制尚未明确,有待于进一步研究。目的:筛选出三七总皂苷干预破骨细胞来源外泌体中的差异miRNA,在此基础上构建成骨相关铁死亡调控网络,以探索激素性股骨头坏死发生的... 详细信息

背景:激素性股骨头坏死多是由于长期大量使用激素所致,但具体的发病机制尚未明确,有待于进一步研究。目的:筛选出三七总皂苷干预破骨细胞来源外泌体中的差异miRNA,在此基础上构建成骨相关铁死亡调控网络,以探索激素性股骨头坏死发生的潜在机制及研究方向。方法:MTT实验检测不同浓度地塞米松和不同质量浓度三七总皂苷对Raw264.7细胞系的毒性作用;抗酒石酸酸性磷酸酶染色和TUNEL染色检测三七总皂苷对破骨细胞抑制和凋亡的影响;从三七总皂苷干预的破骨细胞中提取外泌体,对外泌体进行测序找出差异表达miRNA,通过CytoScape 3.9.1构建并可视化差异表达的miRNA与mRNA间的调控网络;通过GO分析和KEGG分析筛选候选mRNA;最后筛选出铁死亡相关的差异基因,构建铁死亡相关基因的调控网络。结果与结论:①通过MTT实验确定了适合干预Raw264.7细胞的地塞米松浓度(0.1μmol/L)和三七总皂苷质量浓度(1736.85μg/mL);②三七总皂苷对破骨细胞有抑制作用并能促进其凋亡;③从破骨细胞来源外泌体样本中鉴定出20个差异miRNA,通过靶标mRNA预测出11种成骨相关的差异miRNA,并构建了4个上调的差异表达miRNA对应于155个下调的候选mRNA以及7个下调的差异表达miRNA对应于238个上调的候选mRNA的调控网络;④在差异基因中筛选出与铁死亡相关的基因24个,最终构建了12个网络(miR-98-5p/PTGS2,miR-23b-3p/PTGS2,miR-425-5p/TFRC,miR-133a-3p/TFRC,miR-185-5p/TFRC,miR-23b-3p/NFE2L2,miR-23b-3p/LAMP2,miR-98-5p/LAMP2,miR-182-5p/LAMP2,miR-182-5p/TLR4,miR-23b-3p/ZFP36,miR-182-5p/ZFP36)。这些结果表明三七总皂苷可能通过调控破骨细胞外泌体来源miRNA的表达来调节成骨细胞铁死亡,为激素性股骨头坏死的机制研究提供新的思路。

关键词：激素性股骨头坏死三七总皂苷破骨细胞外泌体铁死亡调控网络