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内质网应激诱导内质网自噬的分子机制

中国生物化学与分子生物学报 2024年第6期40卷 788-796页

作者：周佳丽姜虎蒋丽娜河北北方学院医学检验学院免疫教研室河北张家口075000 河北北方学院微循环研究所河北张家口075000

内质网应激是细胞在应对缺氧、营养缺乏等情况时产生的保护性应激反应,通过诱导未折叠蛋白质反应的3条通路来缓解内质网的蛋白质堆积。内质网应激通过内质网自噬受体诱导的内质网自噬,是降解不易被未折叠蛋白质反应途径降解的未折叠或... 详细信息

内质网应激是细胞在应对缺氧、营养缺乏等情况时产生的保护性应激反应,通过诱导未折叠蛋白质反应的3条通路来缓解内质网的蛋白质堆积。内质网应激通过内质网自噬受体诱导的内质网自噬,是降解不易被未折叠蛋白质反应途径降解的未折叠或错误折叠的蛋白质,以及恢复内质网形态结构的重要途径。哺乳动物和酵母细胞中存在多种内质网自噬受体,主要功能为促进内质网碎片的形成,并捕获自噬底物,将内质网碎片和未折叠或错误折叠的蛋白质递送至自噬溶酶体中进行降解。每种内质网自噬受体具有独特的结构导致它们捕获自噬底物的方式不尽相同;同时,内质网应激通过不同的途径调控内质网自噬受体的表达和磷酸化。因而,内质网应激通过不同的分子机制激活内质网自噬受体介导的内质网自噬。此外,内质网应激介导的内质网自噬在许多人类疾病的发生发展中发挥重要的作用。阐明内质网应激诱导内质网自噬的具体机制,为内质网自噬相关疾病的防治提供理论依据。因此,本文将综述内质网应激启动哺乳动物细胞中内质网自噬受体FAM134B、RTN3L、SEC62、CCPG1和酵母细胞中内质网自噬受体Atg39、Atg40、Erp1介导的内质网自噬的分子机制,以及内质网应激诱导的内质网自噬与神经退行性疾病和肿瘤等人类疾病的联系,为内质网自噬相关疾病的防治提供新策略。

关键词：内质网应激内质网自噬内质网自噬受体未折叠蛋白质反应

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间充质干细胞对肺内皮细胞的保护作用及机制

生物化学与生物物理进展 2024年第8期51卷 1822-1833页

作者：孟子烨姜淼高敏赵自刚许袖赵振奥河北北方学院微循环研究所张家口075000 河北北方学院基础医学院张家口075000 河北医科大学基础医学院石家庄050017 河北省急危重症发病机制及干预重点实验室张家口075000

急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)是临床上常见的严重的呼吸衰竭,死亡率高达40%。毛细血管内皮细胞通透性增加和肺水肿是ARDS的重要特征,修复肺微血管内皮屏障是阻止液体和蛋白质进入肺间质和肺泡腔的关... 详细信息

急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)是临床上常见的严重的呼吸衰竭,死亡率高达40%。毛细血管内皮细胞通透性增加和肺水肿是ARDS的重要特征,修复肺微血管内皮屏障是阻止液体和蛋白质进入肺间质和肺泡腔的关键。动物实验和临床试验中发现,间充质干细胞移植可明显改善ARDS,减少炎症反应,降低内皮通透性。静脉移植的间充质干细胞可直接接触内皮细胞,在肺内皮损伤治疗方面可能有独特的优势,其主要通过旁分泌和免疫调节起作用。以往综述大多聚焦间充质干细胞对肺泡上皮的保护作用,本文聚焦肺内皮细胞,综述了间充质干细胞通过旁分泌细胞因子、细胞外囊泡等对内皮的直接保护作用和机制,并分析了间充质干细胞可能通过调节免疫细胞间接保护肺内皮细胞的机制。

关键词：内皮损伤急性呼吸窘迫综合征间充质干细胞肺微血管内皮细胞

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大鼠酒精灌胃后肠系膜淋巴液的代谢组分析

生物化学与生物物理进展 2024年

作者：张媛孟子烨李文博荆雨萌刘桂辰郝子瑶许袖赵振奥河北北方学院微循环研究所/基础医学院河北省急危重症发病机制及干预重点实验室

目的物质吸收入血主要基于肠-淋巴途径和门静脉途径，门静脉途径具有肝脏的生物转化作用，而肠-淋巴途径并不具备生物转化作用，其转运的物质直接进入到血液循环影响机体。本文拟探究饮酒后肠-淋巴途径所转运的物质变化及其危害性。方... 详细信息

目的物质吸收入血主要基于肠-淋巴途径和门静脉途径，门静脉途径具有肝脏的生物转化作用，而肠-淋巴途径并不具备生物转化作用，其转运的物质直接进入到血液循环影响机体。本文拟探究饮酒后肠-淋巴途径所转运的物质变化及其危害性。方法将雄性Wistar大鼠分为高、中、低剂量饮酒组和饮水组，采用灌胃的方式，分别灌胃56、28、5.6度白酒和水，10mL/kg/天，共进行10天，之后收集肠系膜淋巴液进行液质联用（LiquidChromatography-MassSpectrometry，LC-MS）非靶向代谢组学分析与生信分析。结果高剂量饮酒组肠系膜淋巴液中代谢物变化最大，通过对差异代谢物进行代谢组-KEGG富集分析发现，高剂量饮酒组与对照组差异代谢物主要富集于癌症中的中心碳代谢、胆汁分泌、亚油酸代谢、不饱和脂肪酸的合成等通路；差异代谢物主要关联疾病有精神分裂症、阿尔兹海默症、肺癌等疾病。中剂量与对照组的差异代谢物主要富集于：苯丙氨酸代谢、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成、亚油酸代谢、胆固醇代谢等通路；差异代谢物主要关联疾病有：精神分裂症、阿尔兹海默症、肺癌、帕金森病等。随着饮酒剂量的增加，淋巴液中与疾病相关的代谢物Cholesterol、L-Leucine、Fumaric acid、Mannitol含量增加，与精神分裂症相关的代谢物数目也有增多趋势，表明经肠-淋巴途径吸收的一些代谢物对酒精具有剂量依赖性。结论饮酒后肠系膜淋巴液中大量代谢物发生了变化，尤其是高剂量饮酒组；饮酒可能与炎症反应，神经系统疾病、精神性疾病、癌症的发生密切相关。

关键词：肠系膜淋巴液酒精灌胃代谢组学脂肪酸

PNEC和GABA在肺神经内分泌肿瘤中的作用

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解放军医学杂志 2024年第3期49卷 288-296页

作者：赵小琼陈文孙玉洁蔺晨雨岳渊李蕊张涛肖漓佳木斯大学基础医学院黑龙江佳木斯154007 解放军总医院第八医学中心呼吸与危重症医学部研究所/北京市器官移植与免疫调节重点实验室北京100091 河北北方学院研究生学院河北张家口075000

目的探讨肺神经内分泌细胞(PNEC)和γ-氨基丁酸(GABA)在肺神经内分泌肿瘤(PNET)患者中的作用。方法收集2018年10月-2022年1月解放军总医院第八医学中心呼吸与危重症医学部胸外科收治的29例PNET患者的病理标本,采用HE染色观察形态学特征... 详细信息

目的探讨肺神经内分泌细胞(PNEC)和γ-氨基丁酸(GABA)在肺神经内分泌肿瘤(PNET)患者中的作用。方法收集2018年10月-2022年1月解放军总医院第八医学中心呼吸与危重症医学部胸外科收治的29例PNET患者的病理标本,采用HE染色观察形态学特征,免疫组织化学染色观察突触素(Syn)、嗜铬粒蛋白A(CgA)、CD56、Ki-67、CD86和CD163的表达水平,双抗体免疫荧光共染检测不同类型PNET中降钙素基因相关肽(CGRP)和谷氨酸脱羧酶(GAD)65/67的表达情况,并分析GAD65/67阳性PNEC与巨噬细胞极化的相关性。结果HE染色结果显示,4种类型的PNET组织均具有神经内分泌特征——玫瑰花样结构和器官嵌套或栅栏状图案,但各有差异;有丝分裂细胞占比由低到高为典型类癌(TC)、不典型类癌(AC)、大细胞神经内分泌癌(LCNEC)、小细胞肺癌(SCLC)。免疫组织化学染色结果显示,类癌(TC和AC)的Syn、CgA阳性表达率及Syn、CgA、CD56阳性程度均明显高于LCNEC和SCLC(P75%。类癌的PNEC数量明显高于LCNEC、SCLC和瘤旁组织(P0.05)。免疫荧光染色结果显示,95%的PNEC共表达GAD65/67;类癌GAD65/67阳性细胞数明显增多于LCNEC、SCLC和瘤旁组织(P0.05)。免疫组织化学染色结果还显示,瘤旁组织中CD86阳性M1巨噬细胞明显多于CD163阳性M2巨噬细胞(P<0.05);而在AC、LCNEC和SCLC中,M2巨噬细胞均明显多于M1巨噬细胞(P<0.01)。相关性分析显示,PNET中GAD65/67阳性PNEC细胞数与肿瘤间质中CD163阳性M2巨噬细胞数呈负相关(r=-0.6336,P=0.0174)。结论PNEC是肺组织中GABA的主要来源,在肺中发挥免疫调节作用,可能参与PNET的进展。

关键词：肺神经内分泌细胞 γ-氨基丁酸巨噬细胞肺神经内分泌肿瘤

“三全育人”背景下病理学课程思政教育改革探索

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河北北方学院学报（自然科学版） 2024年第10期40卷 43-45页

作者：李秀娟刘子晗范婕吕洋金春亭郭任伟李美玉河北北方学院基础医学院病理教研室河北张家口075000 河北北方学院中医学院河北张家口075000

在病理学课程教学中,科学制定教学目标,合理修订教学大纲,深度挖掘以责任担当、医学人文、制度自信、严谨务实、团结协作为主线的课程思政元素,并通过有效的教学路径融入教学全过程,实现课程思政的育人目标,落实“三全育人”的根本任务。

关键词：病理学课程思政三全育人

ARHGAP8在中低位局部进展期直肠癌新辅助化疗疗效预测中的应用

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中国医学科学院学报 2024年第4期46卷 528-538页

作者：郗宇宁薛军武雪亮屈明孙光源韩磊郭飞张春泽王一飞梁卫政河北北方学院附属第一医院普通外科河北张家口075000 河北北方学院附属第一医院肿瘤研究所河北张家口075000 天津市人民医院肛肠外科天津300000 河北北方学院附属第一医院中心实验室河北张家口075000

目的分析ARHGAP8对中低位局部进展期直肠癌新辅助化疗疗效预测的敏感性,为进展期直肠癌的治疗提供精准依据。方法通过生物信息学分析筛选,获得差异基因ARHGAP8。选取68例原发性直肠癌患者的直肠癌组织及直肠组织标本,应用实时荧光定量PC... 详细信息

目的分析ARHGAP8对中低位局部进展期直肠癌新辅助化疗疗效预测的敏感性,为进展期直肠癌的治疗提供精准依据。方法通过生物信息学分析筛选,获得差异基因ARHGAP8。选取68例原发性直肠癌患者的直肠癌组织及直肠组织标本,应用实时荧光定量PCR、Western blot和免疫组织化学方法分别对ARHGAP8的表达强度进行验证,并收集患者性别、年龄、分期、肿瘤大小、分化程度、病理类型等临床病理特征进行功能验证;选取44例行新辅助化疗的中低位局部进展期直肠癌患者,采用免疫组织化学方法检测新辅助化疗前后ARHGAP8的表达情况,分析ARHGAP8在新辅助化疗前后、不同疗效组之间的表达情况。结果生物信息学结果显示,ARHGAP8在癌组织及直肠组织中的表达差异有统计学意义(P生物学指标,同时可作为中低位局部进展期直肠癌XELOX方案新辅助化疗疗效评估的重要参考指标。

关键词：中低位局部进展期直肠癌 ARHGAP8 新辅助化疗疗效评估肿瘤退缩分级

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虚拟仿真技术在病原生物学实验教学中的探索

中国病原生物学杂志 2024年第2期19卷 248-250页

作者：张永鹏韩亚飞吴越刘艳俊王莹河北北方学院中医学院河北张家口075000

虚拟仿真技术作为新的计算机技术,为学生学习病原生物学打开新天地,在开拓新型病原生物学实验课程教学中具有独特优势。本文通过分析虚拟仿真技术的优势、建设虚拟仿真实验室的必要性、虚拟仿真实验教学项目的现状与问题,以痰液中结核... 详细信息

虚拟仿真技术作为新的计算机技术,为学生学习病原生物学打开新天地,在开拓新型病原生物学实验课程教学中具有独特优势。本文通过分析虚拟仿真技术的优势、建设虚拟仿真实验室的必要性、虚拟仿真实验教学项目的现状与问题,以痰液中结核分枝杆菌检测为例探索虚拟仿真技术在病原生物实验教学中的应用。

关键词：虚拟仿真实验病原生物学实验教学

迷走神经活化的胆碱能抗炎通路在糖尿病肾病中的作用

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中国生物化学与分子生物学报 2024年第3期40卷 341-347页

作者：张萍杨博常晓彤河北北方学院临床检验诊断学重点实验室河北张家口075000

糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病患者死亡的主要驱动因素,其患病率在全球范围内呈上升趋势。DN的发生发展与复杂的慢性低度炎症密切相关。在糖尿病患者中,高血糖和高血脂会导致损伤相关分子模式的释放,触发Janus激酶/信号... 详细信息

糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病患者死亡的主要驱动因素,其患病率在全球范围内呈上升趋势。DN的发生发展与复杂的慢性低度炎症密切相关。在糖尿病患者中,高血糖和高血脂会导致损伤相关分子模式的释放,触发Janus激酶/信号转导与转录激活子3(Janus kinase/signal transducer and activator of transcription 3,JAK/STAT3)、核因子-κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)、磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)-蛋白质激酶B(protein kinase B,PKB或Akt)等促炎细胞信号通路的活化,以及白介素-1(interleukin-1,IL-1)、IL-6和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)等促炎细胞因子的产生,这些促炎因子是导致肾损伤的关键致病介质,从糖尿病的初始阶段到晚期肾衰竭中均发挥着多重作用。迷走神经是自主神经系统的关键组成部分,其通过介导胆碱能抗炎通路(cholinergic anti-inflammatory pathway,CAP)发挥抗炎作用。在DN时,迷走神经活性下降,胆碱能抗炎系统受损,促炎与抗炎反应失调,肾的炎症和损伤加重。而利用神经免疫相互作用,通过迷走神经刺激术激活CAP,则可调控炎症信号通路及炎性细胞因子,改善DN的炎症和损伤状态。本文将对炎症细胞因子和炎症信号通路在DN发生发展中的作用,以及迷走神经活化的胆碱能抗炎通路对DN的改善作用进行综述,以期为DN等慢性炎症相关疾病的治疗策略研究及应用提供理论基础。

关键词：糖尿病肾病炎症迷走神经胆碱能抗炎通路

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施肥对马铃薯根组细菌群落多样性与功能的影响

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微生物学通报 2024年第8期 3004-3019页

作者：冯艺博康超群李瑞霞霍艳丽王晓岑张家浩李慕贞张辉马洁华河北北方学院研究生学院河北北方学院中医学院河北经贸大学旅游学院河北北方学院基础医学院河北北方学院第一临床医学院

【背景】施肥是一种常用的农业生产手段，但目前关于施肥对马铃薯根系细菌群落多样性影响和对细菌功能影响的研究依然较少。【目的】以张家口地区马铃薯为研究对象，研究未施肥与常规施肥处理对马铃薯根系细菌组成结构和功能的影响。【... 详细信息

【背景】施肥是一种常用的农业生产手段，但目前关于施肥对马铃薯根系细菌群落多样性影响和对细菌功能影响的研究依然较少。【目的】以张家口地区马铃薯为研究对象，研究未施肥与常规施肥处理对马铃薯根系细菌组成结构和功能的影响。【方法】本研究利用16S r RNA基因高通量测序技术，对张家口马铃薯施肥与未施肥处理下根系微生物进行分析。【结果】施肥处理影响了马铃薯苗期与块茎形成期的根系细菌相对丰度：在苗期，相较于未施肥组，施肥组显著降低根际浮霉菌门(Planctomycetota)、根表蓝细菌门(Cyanobacteria)和根内厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度，显著提高根表蛭弧菌门(Bdellovibrionota)、装甲菌门(Armatimonadota)、拟杆菌门(Bacteroidota)、髌骨菌门(Patescibacteria)与根内绿弯菌门(Chloroflexi)、Planctomycetota的相对丰度；在块茎形成期，相较于未施肥组，施肥组显著提高根际的酸杆菌门(Acidobacteriota)、Firmicutes、放线菌门(Actinobacteriota)、Bacteroidota、Patescibacteria、根表的Armatimonadota、Bacteroidota、Bdellovibrionota和根内的Armatimonadota、念珠菌门(Hydrogenedentes)的相对丰度，显著降低根际Cyanobacteria、根表芽单胞菌门(Gemmatimonadota)、Cyanobacteria、黏球菌门(Myxococcota)和根内的硝化螺旋菌门(Nitrospirota)与RCP2-54的相对丰度。同时，施肥处理影响了马铃薯苗期与块茎形成期的基因功能相对丰度：在苗期，相较于未施肥组，施肥组显著提高根表其他次级代谢物的生物合成、糖类生物合成和代谢、复制与修复，以及根内复制与修复的基因功能相对丰度；在块茎形成期，相较于未施肥组，施肥组显著提高根际萜类和聚酮类化合物的代谢和脂质代谢、根内复制与修复，以及根表萜类和聚酮类化合物的代谢和脂质代谢的基因功能相对丰度，显著降低根际能量代谢、辅酶和维生素的代谢及其他氨基酸的代谢，以及根表转录、折叠、分类与降解和能量代谢的基因功能相对丰度。【结论】常规施肥能够改善其根系微生物结构和基因功能相对丰度，即相较于对照组，施肥组中细菌群落丰富度和多样性显著提高，并且有关代谢、能量转化与利用的基因功能相对丰度显著提高，从而有效地提高马铃薯产量。

关键词：马铃薯常规施肥根系微生物群