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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

硫化氢抑制NLRP1/caspase-1/gasdermin D通路对抗ATP神经毒性(英文)

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生物化学与生物物理进展 2024年

作者：任衍开李颖虹李曼丽杨坤丽范志茹张思雨李东亮新乡医学院三全学院生理学教研室新乡医学院三全学院新乡市脑细胞损伤靶向干预重点实验室新乡医学院基础医学院川北医学院生理学教研室新乡医学院三全学院病理生理学教研室

目的中风是导致世界范围内人类致死和致残的主要病因之一，尤其是在老年人中更为突出，其中80%～85%的病例是缺血性脑卒中。已有大量文献表明，暴露于高浓度的ATP会导致神经元死亡，从而导致中风和其他创伤性脑损伤二次伤害。细胞焦亡... 详细信息

目的中风是导致世界范围内人类致死和致残的主要病因之一，尤其是在老年人中更为突出，其中80%～85%的病例是缺血性脑卒中。已有大量文献表明，暴露于高浓度的ATP会导致神经元死亡，从而导致中风和其他创伤性脑损伤二次伤害。细胞焦亡是一种最新发现的细胞程序性死亡方式，主要通过激活包含caspase-1在内的多种caspase蛋白类型，造成包括GSDMD在内的多种Gasdermin家族成员发生剪切和多聚化，造成细胞穿孔，进而引起细胞死亡。本研究将在细胞焦亡方向探究高浓度ATP诱导的神经毒性作用和硫化氢(H2S)的神经保护机制。方法利用SH-SY5Y细胞建立ATP毒性损伤模型，检测H2S对ATP诱导的神经毒性的影响，并探讨其潜在的分子机制。利用CCK-8细胞活性检测试剂盒和LDH检测试剂盒检测细胞活性。使用YO-PRO-1染色后，流式细胞仪测定法评估细胞膜渗透性。使用蛋白质印迹技术测定焦亡相关蛋白质水平。结果 SH-SY5Y细胞暴露于高浓度的ATP诱发了显著的细胞毒性和细胞膜通透性的增加，这两者都被H2S供体NaHS抑制。此外，暴露于ATP增强了NLRP-1、caspase-1的激活和N-GSDMD表达。通过NaHS预处理后，所有这些ATP诱导的作用显著减弱。结论本实验研究结果表明H2S通过调控NLRP1/caspase-1/N-GSDMD通路抑制ATP诱导的细胞焦亡发挥神经保护作用。

关键词：中风三磷酸腺苷硫化氢 NLRP1 caspase-1 GSDMD 细胞焦亡

YBX3通过调节UCP1的表达调控棕色脂肪产热和能量消耗

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山东大学学报（医学版） 2024年第6期62卷 38-47页

作者：王文琴高贤龙巩永凤冯科滨州医学院基础医学院生理教研室山东烟台264003

目的探讨棕色脂肪组织(brown adipose tissue,BAT)中Y盒蛋白3(Y-box binding protein 3,YBX3)水平对小鼠产热和能量消耗的影响作用机制。方法将小鼠置于4℃环境作为冷刺激方法。用慢病毒侵染法构建过表达YBX3或者抑制YBX3表达的人血管... 详细信息

目的探讨棕色脂肪组织(brown adipose tissue,BAT)中Y盒蛋白3(Y-box binding protein 3,YBX3)水平对小鼠产热和能量消耗的影响作用机制。方法将小鼠置于4℃环境作为冷刺激方法。用慢病毒侵染法构建过表达YBX3或者抑制YBX3表达的人血管基质组分细胞系。测量细胞的耗氧率用于评估细胞的线粒体功能。向小鼠BAT注射YBX3的小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)构建抑制小鼠BAT中YBX3表达的模型。检测小鼠的O_(2)消耗速率、CO_(2)释放速率和能量消耗速率用于评估小鼠能量代谢情况。采用qRT-PCR、Western blotting、免疫荧光染色法检测过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1α,PGC-1α)、解偶联蛋白1(uncoupling protein 1,UCP1)和YBX3基因的表达。采用苏木精-伊红法染色检测BAT中脂肪细胞脂滴大小。采用RNA结合蛋白免疫沉淀提取与YBX3特异性结合的mRNA。采用二代测序方法鉴定mRNA。采用双荧光素酶报告基因系统检测YBX3与目的序列结合的情况。结果在寒冷刺激下野生型小鼠BAT中YBX3的表达显著增加(P<0.05)。过表达YBX3的人血管基质组分细胞系诱导为成熟棕色脂肪细胞后可以促进产热基因PGC-1α和UCP1的表达(P<0.05)。抑制YBX3表达的人血管基质组分细胞系诱导为成熟棕色脂肪细胞后可以抑制PGC-1α和UCP1的表达(P<0.05)、抑制线粒体氧化磷酸化(P<0.05)。与对照组相比,小鼠注射si-Ybx3之后能量消耗显著降低(P<0.05),在寒冷环境难以维持体温(P<0.05),产热基因表达被显著抑制(P<0.01),BAT中脂肪细胞脂滴大小显著增加(P<0.05)。与在25℃相比,4℃环境刺激下BAT中YBX3在细胞核中的表达显著增加(P<0.05)。YBX3能够特异性地与PGC-1αmRNA 3′非翻译区特定位点相结合(P<0.05)。YBX3能够特异性地与PGC-1α和UCP1启动子区域相结合(P<0.05)。结论BAT中YBX3能够通过调控PGC-1α和UCP1的表达影响产热和能量代谢。

关键词： Y-盒蛋白3 产热能量消耗棕色脂肪组织解偶联蛋白1

金针菇多糖通过调节髓系细胞生成缓解苯并[a]芘染毒小鼠血管炎症

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食品科学 2024年第8期45卷 105-113页

作者：牛泽淼李鑫陈宁梁振华赵娟吕品张岩付程浩河北医科大学基础医学院河北石家庄050017 河北医科大学药学院河北石家庄050017 河北医科大学教学实验中心河北石家庄050017 河北省食品检验研究院河北省食品安全重点实验室河北石家庄050227

金针菇多糖(Flammulina velutipes polysaccharide,FVP)具有良好的抗炎、抗氧化作用。为进一步探讨FVP缓解血管损伤的效果和作用机制,构建苯并[a]芘(benzo[a]pyrene,Ba P)小鼠染毒模型,通过免疫组化检测血管炎症因子表达量;使用流式细... 详细信息

金针菇多糖(Flammulina velutipes polysaccharide,FVP)具有良好的抗炎、抗氧化作用。为进一步探讨FVP缓解血管损伤的效果和作用机制,构建苯并[a]芘(benzo[a]pyrene,Ba P)小鼠染毒模型,通过免疫组化检测血管炎症因子表达量;使用流式细胞术分析外周血和脾脏中促炎细胞比例及骨髓造血细胞亚群构成。结果显示,FVP处理缓解Ba P诱导的白介素-6、单核细胞趋化蛋白-1和细胞间黏附分子-1等血管促炎因子的表达。此外,FVP处理显著抑制Ba P诱发的小鼠外周血中单核细胞、巨噬细胞和中性粒细胞以及脾脏中巨噬细胞和中性粒细胞比例的增加。进一步分析骨髓造血细胞亚群构成发现,Ba P处理后增加了小鼠骨髓中造血祖细胞和粒细胞巨噬细胞祖细胞的比例,减少了造血干细胞和普通髓系祖细胞的比例,而FVP处理后逆转了这一现象,使骨髓造血细胞亚群恢复至健康对照水平。同时细胞水平上的研究表明,FVP可抑制Ba P诱导Raw264.7细胞产生的氧化应激。综上,FVP可能是通过维持骨髓造血系统的稳态、调节促炎细胞向循环系统的输出和下调外周促炎细胞的比例缓解Ba P引发的血管炎症损伤。

关键词：金针菇多糖苯并[a]芘血管炎症造血作用髓系细胞生成

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,宽度误差研究血管内皮细胞的独特生理功能提供了更符合生理条件的实验模型,但三维空间约束影响血管内皮细胞形态和组装的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

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生理剪切作用组比较下调(P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生理剪切作用组下调(P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

LncRNA MAGI2-AS3通过靶向调控miR-1269a/PTEN/AKT通路增强非小细胞肺癌对顺铂化疗的敏感性

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南方医科大学学报 2024年第10期44卷 2033-2043页

作者：范喜瑞戚之琳邓园洁杨子晗孙丽李国豪梁娟娟吴菲袁力文皖南医学院基础医学院生物化学与分子生物学教研室安徽芜湖241002 皖南医学院药学院安徽芜湖241002 皖南医学院临床医学院安徽芜湖241002 皖南医学院基础医学院生理学教研室安徽芜湖241002 皖南医学院检验学院安徽芜湖241002 皖南医学院麻醉学院安徽芜湖241002

目的研究lncRNA MAGI2-AS3对非小细胞肺癌顺铂耐药的影响及其分子机制。方法采用qRT-PCR检测MAGI2-AS3和miR-1269a在顺铂敏感细胞(A549,H1299)和顺铂耐药细胞(A549/DDP,H1299/DDP)中的表达差异。采用慢病毒敲低A549和H1299中的MAGI2-AS3的表达,过表达A549/DDP和H1299/DDP中的MAGI2-AS3并加入20μmol/L顺铂(DDP)处理。A549/DDP和H1299/DDP细胞实验分组为:OE-NC组,OE-MAGI2-AS3组,OE-NC+DDP组,OE-MAGI2-AS3+DDP组,A549和H1299细胞实验分组为:sh-NC组,sh-MAGI2-AS3组,sh-NC+DDP组,sh-MAGI2-AS3+DDP组。CCK-8和细胞克隆形成实验检测细胞存活率,流式细胞术和Western blotting分别检测细胞凋亡率和蛋白表达量,划痕实验和Transwell检测细胞EMT变化。通过网站GEPIA、StarBase和miRDB预测MAGI2-AS3、miR-1269a和PTEN之间的靶向关系,并采用荧光素酶报告基因实验和RIP实验验证。采用miR-1269a mimic和pcDNA3.1-PTEN进行Rescue实验。结果MAGI2-AS3在肺癌组织中的表达显著低于正常癌旁组织(P<0.05)且与患者不良预后相关(P<0.05)。A549/DDP和H1299/DDP中的MAGI2-AS3表达量显著低于A549和H1299(P<0.01)。干扰MAGI2-AS3可以显著促进顺铂处理前、后A549和H1299细胞的存活及EMT进程(P<0.01),同时降低顺铂诱导的细胞凋亡(P<0.005)。过表达MAGI2-AS3可以显著抑制顺铂处理前、后A549/DDP和H1299/DDP细胞存活与EMT进程(P<0.01),同时提升顺铂诱导的细胞凋亡(P<0.005)。MAGI2-AS3与miR-1269a结合在一起,miR-1269a与PTEN 3'UTR结合。在A549/DDP细胞内MAGI2-AS3通过靶向吸附miR-1269a促进PTEN的表达并下调AKT磷酸化从而抑制顺铂刺激下细胞的EMT进程(P<0.01)、促进顺铂诱导的A549/DDP细胞凋亡(P<0.01)。结论LncRNA MAGI2-AS3通过靶向调控miR-1269a/PTEN/AKT信号轴增强非小细胞肺癌对顺铂化疗的敏感性。

关键词： LncRNA MAGI2-AS3 miR-1269a 非小细胞肺癌顺铂耐药

LncRNA MAGI2-AS3通过靶向调控miR-1269a/PTEN/AKT通路增强非小细胞肺癌对顺铂化疗的敏感性

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南方医科大学学报 2024年

作者：范喜瑞戚之琳邓园洁杨子晗孙丽李国豪梁娟娟吴菲袁力文皖南医学院基础医学院生物化学与分子生物学教研室皖南医学院药学院皖南医学院临床医学院皖南医学院基础医学院生理学教研室皖南医学院检验学院皖南医学院麻醉学院

目的研究lncRNA MAGI2-AS3对非小细胞肺癌顺铂耐药的影响及其分子机制。方法采用qRT-PCR检测MAGI2-AS3和miR-1269a在顺铂敏感细胞（A549,H1299）和顺铂耐药细胞（A549/DDP,H1299/DDP）中的表达差异。采用慢病毒敲低A549和H1299中的MAG... 详细信息

目的研究lncRNA MAGI2-AS3对非小细胞肺癌顺铂耐药的影响及其分子机制。方法采用qRT-PCR检测MAGI2-AS3和miR-1269a在顺铂敏感细胞（A549,H1299）和顺铂耐药细胞（A549/DDP,H1299/DDP）中的表达差异。采用慢病毒敲低A549和H1299中的MAGI2-AS3的表达，过表达A549/DDP和H1299/DDP中的MAGI2-AS3并加入20μmol/L顺铂（DDP）处理。A549/DDP和H1299/DDP细胞实验分组为：OE-NC组，OE-MAGI2-AS3组，OE-NC+DDP组，OE-MAGI2-AS3+DDP组，A549和H1299细胞实验分组为：sh-NC组，sh-MAGI2-AS3组，sh-NC+DDP组，sh-MAGI2-AS3+DDP组。CCK-8和细胞克隆形成实验检测细胞存活率，流式细胞术和Western blotting分别检测细胞凋亡率和蛋白表达量，划痕实验和Transwell检测细胞EMT变化。通过网站GEPIA、StarBase和miRDB预测MAGI2-AS3、miR-1269a和PTEN之间的靶向关系，并采用荧光素酶报告基因实验和RIP实验验证。采用miR-1269a mimic和pcDNA3.1-PTEN进行Rescue实验。结果 MAGI2-AS3在肺癌组织中的表达显著低于正常癌旁组织（P<0.05）且与患者不良预后相关（P<0.05）。A549/DDP和H1299/DDP中的MAGI2-AS3表达量显著低于A549和H1299(P<0.01)。干扰MAGI2-AS3可以显著促进顺铂处理前、后A549和H1299细胞的存活及EMT进程（P<0.01），同时降低顺铂诱导的细胞凋亡（P<0.005）。过表达MAGI2-AS3可以显著抑制顺铂处理前、后A549/DDP和H1299/DDP细胞存活与EMT进程（P<0.01），同时提升顺铂诱导的细胞凋亡（P<0.005）。MAGI2-AS3与miR-1269a结合在一起，miR-1269a与PTEN 3'UTR结合。在A549/DDP细胞内MAGI2-AS3通过靶向吸附miR-1269a促进PTEN的表达并下调AKT磷酸化从而抑制顺铂刺激下细胞的EMT进程（P<0.01）、促进顺铂诱导的A549/DDP细胞凋亡（P<0.01）。结论 LncRNA MAGI2-AS3通过靶向调控miR-1269a/PTEN/AKT信号轴增强非小细胞肺癌对顺铂化疗的敏感性。

关键词： LncRNA MAGI2-AS3 miR-1269a 非小细胞肺癌顺铂耐药

ABI3BP基因敲除小鼠模拟低出生体重模型的初步探讨

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中国实验动物学报 2024年

作者：黄艳秋张月石柳柳赵小英唐俊明吴艳湖北医药学院基础医学院生理学教研室胚胎干细胞研究湖北省重点实验室

目的利用ABI3BP基因敲除小鼠模型观察出生后其体重及糖代谢变化特点，为低出生体重小鼠模型提供新的选择。方法利用杂合子交配得到ABI3BP基因敲除的纯合子(ABI3BP-/-)、杂合子(ABI3BP+/-)和野生型（WT）3组小鼠，观察出生后不同时间... 详细信息

目的利用ABI3BP基因敲除小鼠模型观察出生后其体重及糖代谢变化特点，为低出生体重小鼠模型提供新的选择。方法利用杂合子交配得到ABI3BP基因敲除的纯合子(ABI3BP-/-)、杂合子(ABI3BP+/-)和野生型（WT）3组小鼠，观察出生后不同时间点体重及成年后重要脏器体重比，检测成年小鼠空腹血糖、糖耐量及胰岛素耐量等糖代谢指标。结果 ABI3BP-/-小鼠PCR产物基因测序结果显示敲除区域产生移码突变，RT-qPCR检测显示，ABI3BP-/-小鼠ABI3BP在mRNA水平上表达显著低于WT小鼠。体重测量显示，ABI3BP-/-小鼠出生时体重(（1.25 ± 0.08） g)显著低于WT小鼠(（1.34 ± 0.12） g)（P ＜ 0.05），但成年（120 d）ABI3BP-/-小鼠体重(（27.70 ± 1.93） g)反而显著高于WT小鼠(（23.64 ± 1.34） g)（P ＜ 0.01），但重要脏器与体重的比值，各组小鼠之间无显著性差异（P ＞ 0.05）。空腹血糖及胰岛素耐量实验显示各组小鼠之间无显著性差异，但糖耐量实验表明ABI3BP-/-小鼠在腹腔注射葡萄糖后15 min时血糖(（15.68 ± 7.04） mmol/L)低于WT小鼠(（23.01 ± 5.75）mmol/L)。结论 ABI3BP基因敲除小鼠呈现低出生体重、生长追赶及成年后糖耐量异常等临床低出生体重新生儿的生长特点，可作为低出生体重小鼠模型的选择之一。

关键词： ABI3BP 基因敲除低出生体重糖代谢小鼠模型