基于网络药理学和分子对接研究红花黄色素延缓衰老的作用机制

目的使用网络药理学和分子对接方法探究红花黄色素延缓衰老作用。方法利用PubChem、PharmMapper、SwissTargetPrediction和TargetNet数据库查询红花黄色素相关基因;借助Uniprot数据库查询红花黄色素化合物对应基因名称;Cytoscape 3.9.0构建化合物-靶点网络;通过GeneCards、OMIM、TTD、DisGeNET和DrugBank数据库筛选衰老相关基因;取交集获取红花黄色素-衰老共同基因;利用R软件(clusterProfiler包)和微生信平台对交集靶点基因进行GO和KEGG通路富集分析;采用Cytoscape 3.9.0软件进行化合物-靶点-通路网络构建与可视化分析;绘制蛋白互作(protein proteininteraction,PPI)网络并获取核心基因;通过TRRUST和MetaScape数据库进行转录因子及相关调控基因富集;利用LeDock和PyMOL软件对化合物与核心靶点基因行分子对接;最后,利用DisGeNET数据库获取靶点类型信息。结果得到386个红花黄色素作用相关基因,913个衰老相关基因,两者交集靶点共71个。富集分析显示共涉及129条信号通路及1519种生物过程、107种分子功能、71种细胞组分;靶点主要涉及糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B信号通路、癌症蛋白聚糖通路、MAPK信号通路,获得STAT3、PIK3CA、TP53、EP300、VEGFA、EGFR、PTPN11、JUN、CCND1和PTPN110个节点基因、53个相关转录因子;分子对接显示,红花黄色素4种化合物SYA、SYB、HSYA、AHSYB与核心靶点之间均具有稳定的结合能力;作用靶点类型主要涉及激酶、转录因子、信号分子、核酸结合蛋白、酶调制器等类型。结论红花黄色素抗衰老的作用是多靶点和多途径的,与衰老相关靶点共有71个交集靶基因,对这些靶基因进行GO功能富集分析,发现红花黄色素延缓衰老的基因功能;并进行KEGG通路富集分析,发现红花黄色素延缓衰老是一个多重复杂的过程,并且通过调节多个信号通路共同发挥作用。这为实验室及临床进一步探究药物抗衰老作用的机制提供了一定依据。

中药提取物水苏糖对实验性肝硬化大鼠模型IL-6及肝功能的影响

目的探讨中药提取物水苏糖对肝硬化大鼠白介素6(IL-6)及肝功能的影响。方法36只SD大鼠随机分为正常对照组(n=6),模型组,预防组,晚期治疗组。采用CCL4复合因素法建立肝硬化模型;实验第9周末处死所有大鼠,观察药物对肝硬化大鼠IL-6、AST、ALT肝功能及肝组织病理学等的影响。结果中药提取物水苏糖对IL-6及其它指标都有明显的改善,预防组,治疗组病理都有改善,预防组优于治疗组。结论中药提取物水苏糖能显著降低IL-6含量,对肝脏有保护作用。

解偶联蛋白2(UCP2)在低氧性肺动脉高压(HPH)小鼠肺组织的表达趋势分析

目的研究解偶联蛋白2(UCP2)在低氧性肺动脉高压(HPH)小鼠肺组织的表达趋势。方法研究选择了7～8周龄的雄性40只小白鼠作为研究对象,将40只小白鼠分别分为四个组别,记为A、B、C、D组,进行为期6周低氧实验。结果对照组小白鼠肺组织中解偶联蛋白2的含量为(1.82±0.18)%,低于实验组的最低水平(9.58±2.58)%,组间差异明显(P<0.05)。结论解偶联蛋白2在低氧性肺动脉高压状态下小白鼠肺组织当中呈现出动态的变化状况,低氧时间会直接影响到小白鼠肺组织各项指标的水平。

红花注射液对人肝癌HepG-2细胞AKT表达的影响

目的探讨红花注射液对肝癌HepG-2细胞增殖的影响及分子机制。方法应用红花注射液(0、50、150、250 g/L)处理HepG-2细胞,经AnnexinⅤ-FITC/PI双染荧光显微镜观察细胞凋亡的形态学改变,实时荧光定量PCR检测AKT mRNA表达,蛋白质印迹(Western blot)检测AKT、p-AKT蛋白表达。结果 50、150、250g/L的红花注射液作用于HepG-2细胞48 h后,荧光显微镜下呈现典型的凋亡细胞形态;细胞内AKT mRNA表达水平显著降低,AKT、p-AKT蛋白表达水平也显著下调,且变化趋势均呈一定的剂量依赖关系。结论红花注射液可能通过抑制AKT信号通路,阻碍肝癌HepG-2细胞的增殖及诱导凋亡。

中药体外抑菌实验检测方法的比较

目的:比较几种不同的中药体外抑菌检测方法。方法:采用肉汤倍量稀释法、琼脂倍量稀释法、生长曲线绘制方法检测双黄连对细菌的抑制作用。结果:常量肉汤倍量稀释法双黄连最低抑菌浓度为50 g/L;琼脂倍量稀释法检测双黄连最低抑菌浓度为12.5 g/L;生长曲线绘制法检测双黄连最低抑菌浓度为50 g/L,可以观察到不同浓度双黄连对细菌生长影响的不同作用。结论:生长曲线绘制法最能直接反映中药与细菌的相互作用。

中药提取物水苏糖对实验性肝硬化大鼠血浆内毒素及肠道菌群的影响

目的探讨中药提取物水苏糖对肝硬化大鼠血浆内毒素及肠道菌群的影响。方法36只SD大鼠随机分为正常对照组(n=6),模型组,预防组,晚期治疗组。采用CCL4复合因素法建立肝硬化模型;实验第9周末处死所有大鼠,观察药物对肝硬化大鼠内毒素,肠道菌群,AST、ALT肝功能及肝组织病理学等的影响。结果中药提取物水苏糖对内毒素及其它指标都有明显的改善,预防组,晚期治疗组病理都有改善,预防组优于治疗组。结论中药提取物水苏糖能有效调整肝硬化肠道菌群失调,并降低血浆内毒素。对肝脏有保护作用。

病例讨论课在医学微生物学实验教学中的应用

实验教学是医学微生物学理论知识与临床实践相结合的桥梁,病例讨论课是医学微生物学实验教学的重要组成部分。通过病例讨论课的具体实施,不仅使学生更好地掌握了课程的相关知识点,把理论知识和临床实践结合起来,还有助于培养学生分析问题、解决问题的能力和教学质量的提高。

黄芪及黄芪多糖对隐孢子虫感染小鼠肠黏膜局部免疫的调节作用

目的探讨黄芪及黄芪多糖对隐孢子虫感染的免疫抑制小鼠的肠道局部黏膜免疫的调节作用。方法用醋酸地赛米松给Balb/c小鼠灌胃8d,第9天接种1×106个隐孢子虫卵囊,建立免疫抑制小鼠隐孢子虫感染模型。再经黄芪水煎剂及黄芪多糖灌胃治疗10d,并设正常对照组、模型对照组和乙酰螺旋霉素对照组。每日计数小鼠粪便中隐孢子虫卵囊的数量,于实验第20天,光学显微镜观察肠组织病理学改变,ELISA法测定肠组织匀浆上清IL-2、IL-4、TNF-α、IFN-γ水平及小肠黏液SIgA,流式细胞仪检测肠黏膜上皮细胞下T细胞亚群。结果与模型组比较,黄芪水煎剂组、黄芪多糖组和乙酰螺旋霉素组小鼠卵囊排出数量减少,肠组织病理学改变较轻,免疫学检测发现CD4+、CD8+淋巴细胞数量、小肠黏液SIgA及肠组织匀浆上清IL-2、IL-4、TNF-α和IFN-γ的水平明显升高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论黄芪水煎剂及黄芪多糖通过上调肠道黏膜局部免疫功能促进隐孢子虫感染小鼠恢复。

混合式慕课课程《常见感染病》的建设实践

随着慕课在国内外各大高校的广泛开展,牡丹江医学院病原教研室承担了慕课课程《常见感染病》的建设工作。基于教研室所承担课程的特点,决定建设一门受众面广的通识课程。课程内容以常见的、多发的感染性疾病为主,涵盖了十一大类累计60多种常见的感染性疾病。本着对学生有用、能够调动学生积极性的原则,让学生通过对此课程的学习,能够识别常见感染病的典型表现,提高学生对自身健康的管理水平。课程建设采用线上-线下混合式教学模式,并含有多种教学模块。目前,此课程已经顺利运行了两个学期。文章从课程建设理念、课程内容选择、课程设计原则、教学目标、课程形式、教学模块、课程考核方式及课程运行实践等方面进行了总结。

病原生物学开展课程思政的思考及课程思政教学设计案例

将病原生物学专业课程的学习和医学人文精神培养相结合,立足学科的特点,深入挖掘思政素材和案例,凝练出爱国情怀、社会责任、人文精神、职业操守等思政元素,将思政元素融入课程教学中,在专业知识传授过程中潜移默化地进行思想政治教育,提升医学生的思想政治水平,树立正确的世界观、人生观和价值观,培养医学生为人民服务的使命感与责任感。

医学免疫学理论课教学体会

医学免疫学理论性强,教学难度大。教学过程中可通过优化课堂内容、合理安排授课内容的顺序、强调医学免疫学的重要性,让学生了解医学免疫学的特点、掌握学习医学免疫学的方法。进一步明确学习内容和知识体系并及时与学生沟通,以问题贯穿整个教学过程等方法可提高医学免疫学理论课教学质量。

医学免疫学青年教师培养方案探讨

医学免疫学是一门重要的基础医学学科。作为医学生，如果不掌握免疫学的理论知识，就无法理解临床上免疫性疾病的发病机制，不能更好地对其进行预防、治疗及预后判断。近年来，免疫学技术在科学研究和临床实践中得到了广泛的应用。所以，作为医学生，学好医学免疫学的理论知识和实验技术是非常重要的。然而，医学免疫学是公认的最难的基础医学课程之一。这就对医学免疫学教师提出了挑战，尤其是刚刚从事免疫学教学工作的青年教师。免疫学青年教师的进步不仅仅靠自身的努力，而应该有一套好的、系统的培养方案。我们就多年的青年教师培养的经验和体会总结如下：

脂多糖诱导小鼠急性肺损伤中细胞因子释放和SP-A表达

目的探讨小鼠急性肺损伤中细胞因子及SP-A释放的规律。方法 LPS诱导小鼠急性肺损伤模型,ELISA检测肺泡灌洗液中TNF-α和SP-A,RT-PCR方法检测肺组织中HMGB1。结果肺泡灌洗液中TNF-α明显增加,在LPS刺激后4 h达高峰,SP-A表现为先减少,然后有所增加;肺组织中HMGB1mRNA在LPS刺激后12 h表达增加。结论 SP-A的释放存在反馈调节,细胞因子可能参与这一过程。

黄芪多糖对小鼠迟发型超敏反应的影响

目的 探讨黄芪多糖(Astragalus polysaccharide,APS)对二硝基氟苯(Dinitrofluorobenzene,DNFB)诱导的小鼠迟发型超敏反应(Delayed-type hypersensitivity,DTH)的影响。方法 雄性6~8周龄ICR小鼠50只,SPF级,体重(20±2)g,将小鼠随机分成空白对照组(NC组)、模型对照组(MC组)、地塞米松组(DEX组)、黄芪多糖低剂量组(APS-L组)以及黄芪多糖高剂量组(APS-H组),每组10只小鼠;利用背部涂抹DNFB建立DTH模型;DEX组、APS-L组、APS-H组,分别灌胃地塞米松2.5 mg/(kg·d)、APS 200 mg/(kg·d)、APS 400 mg/(kg·d)共7 d;NC组、MC组无菌三蒸水等体积灌胃7 d。MC组、DEX组、APS-L组、APS-H组末次给药0.5 h后,耳部涂抹DNFB。24 h后,检测小鼠耳肿胀和脾指数的变化;耳片组织做苏木素-伊红(Hematoxylin Eosin,HE)染色,光镜下观察小鼠耳片形态结构的变化;实时荧光定量PCR实验检测脾脏组织中干扰素-γ(Interferon-γ,IFN-γ)mRNA的表达水平;选择性肠道培养基活菌培养计数法检测小鼠肠道菌群的变化。结果 与模型组相比,APS-L组和APS-H组小鼠耳肿胀显著减轻(P<0.0001),脾指数明显下降(P<0.05);组织病理学结果显示黄芪多糖给药可减轻模型小鼠局部水肿及血管扩张,减少淋巴细胞浸润;实时荧光定量PCR结果显示,与MC组相比,APS-L组和APS-H组小鼠脾脏中IFN-γ的mRNA水平明显下降(P<0.0001);肠道培养基活菌培养计数结果显示,与NC组相比,MC组小鼠肠道大肠杆菌和肠球菌的数量明显增加(P<0.001),乳酸杆菌和双歧杆菌的数量明显减少(P<0.0001),提示MC组存在较明显的肠道菌群失调,与MC组相比较,APS-H组小鼠肠道大肠杆菌和肠球菌的数量明显减少(P<0.0001),乳酸杆菌和双歧杆菌的数量明显增加(P<0.0001)。结论 黄芪多糖具有抑制迟发型超敏反应的作用,该作用可能与抑制IFN-γ和调节肠道菌群有关。

基于网络药理学的黄芪免疫调节机制

目的采用网络药理学的方法研究黄芪的主要活性成分、靶点,初步探讨其免疫调节的作用机制。方法通过中药系统药理学数据库(TCMSP)搜索黄芪活性成分和成分对应作用靶点。通过GeneCards数据库筛选免疫调节相关的靶点信息。采用RStudio软件将黄芪的药物活性靶点与免疫调节靶点信息取交集,将交集靶点数据依靠String在线数据库平台构建蛋白互作PPI网络模型,利用Cytoscape 3.7.2软件,构建可视化的“中药-成分-靶点-疾病”网络图并进行分析,找寻黄芪免疫调节的关键靶点并通过RStudio绘制柱状图。使用RStudio对关键靶点进行GO功能分析和KEGG通路分析。结果黄芪免疫调节的潜在靶点有42个,PPI网络模型提示TP53、AKT-1、IL-6、TNF等可能是黄芪免疫调节的核心靶点。GO功能分析结果显示,黄芪免疫调节潜在基因的生物功能主要涉及细胞因子受体结合、细胞因子活性、信号受体激活剂活性、生长因子受体结合、参与凋亡信号通路的半胱氨酸型内肽酶活性等;KEGG通路分析结果显示,黄芪免疫调节潜在基因的通路主要涉及糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路(AGE-RAGE signaling pathway in diabetic complications)、疟疾(Malaria)、乙型肝炎(Hepatitis B)、查加斯病(Chagas disease)等信号通路。结论本研究通过网络药理学分析表明中药黄芪通过多个靶点调控多条信号转导通路发挥免疫调节作用,为黄芪的进一步研究和应用奠定了基础。

野菊花抗菌活性的网络药理学研究

目的基于网络药理学方法研究野菊花主要抗菌活性成分、靶点,初步探讨其作用机制。方法通过中药系统药理学数据库(TCMSP)、GeneCards数据库筛选出野菊花主要抗菌活性成分、靶点,采用Cytoscape 3.7.2软件构建可视化的“药物-成分-靶点-疾病”网络,依据在线STRING数据库构建蛋白互作网络(PPI),应用R软件对关键靶点进行GO及KEGG通路分析。结果野菊花抗菌的潜在靶点有19个,蛋白互作网络提示IL-1β、CXCL8、IL-10、ICAM1、IFNγ、CASP3等可能是野菊花抗菌的核心靶点。GO分析结果显示,野菊花抗菌潜在基因的生物功能主要涉及细胞因子受体结合、细胞因子活性、受体配体活性、受体调节活性等;KEGG结果显示,野菊花抗菌潜在基因的通路主要涉及甲型流感病毒(Influenza A)、IL-17信号通路(IL-17 signaling pathway)、南美锥虫病(Chagas disease)、Toll样受体信号通路(Toll like receptor signaling pathway)、TNF信号通路(TNF signaling pathway)、弓形虫病(Toxoplasmosis)等信号通路。结论该研究通过网络药理学筛选,解释了野菊花抗菌活性的作用机制,为后续深入开展其抗菌作用研究奠定了基础。

基于网络药理学探讨玉屏风散治疗系统性红斑狼疮的作用机制

目的采用网络药理学的方法研究方剂玉屏风散的主要活性成分、靶点,初步探讨其治疗系统性红斑狼疮的作用机制。方法通过TCMSP、Uniprot数据库筛选出玉屏风散的药物活性靶点,通过OMIM、GeneCards、TTD数据库筛选出系统性红斑狼疮疾病相关靶点信息。采用RStudio软件将玉屏风散的药物活性靶点与系统性红斑狼疮疾病靶点信息取交集,将交集靶点数据依靠String在线数据库平台构建蛋白互作PPI网络模型,利用Cytoscape 3.7.2软件,构建可视化的“中药-成分-靶点-疾病”网络图并进行分析,找寻玉屏风散治疗系统性红斑狼疮的关键靶点并通过RStudio绘制柱状图。使用RStudio对关键靶点进行GO功能分析和KEGG通路分析。结果玉屏风散治疗系统性红斑狼疮的潜在靶点有124个,蛋白互作PPI网络模型提示AKT1、VEGFA、IL6、TNF、TP53等可能是玉屏风散治疗系统性红斑狼疮的核心靶点。GO功能分析结果显示,玉屏风散治疗系统性红斑狼疮潜在基因的生物功能主要涉及细胞因子受体结合、细胞因子活性、受体配体活性等;KEGG通路分析结果显示,玉屏风散治疗SLE潜在基因的通路主要涉及糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路、肿瘤坏死因子信号通路等信号通路。结论通过网络药理学分析表明方剂玉屏风散通过多个靶点调控多条信号转导通路发挥对系统性红斑狼疮的治疗作用,为玉屏风散的进一步研究和应用奠定了基础。

基于网络药理学和免疫浸润系统阐明红花注射液治疗肝细胞癌的潜在机制

目的运用网络药理学和免疫浸润的方法研究红花注射液治疗肝细胞癌(HCC)的分子机制。方法通过已发表的文献收集红花注射液主要有效成分,利用数据库预测红花注射液的成分靶点与HCC的靶点,借助Cytoscape 3.8.0构建“中药-成分-靶点-疾病”网络,利用STRING数据库和Cytoscape软件构建蛋白互作PPI网络并筛选关键靶点,运用CytoMCODE插件完成模块分析。应用R软件对共有靶点进行GO和KEGG富集分析,并构建“成分-靶点-通路”网络。通过TRRUST和MetaScape数据库进行转录因子及相关调控基因特异富集。利用GEPIA数据库对关键靶点进行表达差异分析和生存预后分析,最后利用TIMER数据库进行肿瘤细胞的免疫浸润分析。结果筛选出27种红花注射液有效成分和123个作用靶点,可通过介导癌症信号通路、Toll样受体、IL-17、TNF等炎症相关通路以及MAPK、PI3K-Akt等信号通路发挥抗肝细胞癌作用。探寻到11个相关转录因子。免疫浸润分析表明,ESR1表达水平与B细胞、CD8^(+)T细胞、CD4^(+)T细胞等细胞的免疫浸润水平呈负相关(P<0.05);SRC则相反,呈正相关。结论本研究初步揭示了红花注射液治疗肝细胞癌的多成分、多靶点、多通路的作用机制,ESR1、SRC等靶点可能在治疗过程发挥重要作用。

肠道菌群紊乱对小鼠SLE发生发展的影响及机制

目的探讨肠道菌群紊乱对小鼠系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)发生发展的影响及机制。方法40只雌性美国癌症研究所(Institute of Cancer Researc,ICR)小鼠随机分为正常对照组(normal control,NC)、菌群紊乱模型组(disorder flora model,DFM)、SLE模型对照组(SLE model control group,SM)和菌群紊乱SLE组(disorder flora SLE model,DS),每组10只。实验结束后,进行小鼠器官指数检测;HE染色观察肾脏病理改变;粪便活菌选择性培养计数分析小鼠肠道菌群的变化;酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测血清中抗核抗体和抗组蛋白抗体;实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,RT-qPCR)检测脾脏组织中白细胞介素(interleukin,IL)-2 mRNA的表达水平。结果成功建立肠道菌群紊乱小鼠模型,与DS组相比,NC组、DFM组、SM组大肠杆菌、粪肠球菌数量明显降低,双歧杆菌和乳酸杆菌数量明显升高,差异均具有统计学意义(F=289.60、143.90、504.40、1687.00,P值均<0.05);与DFM组/SM组相比,DS组大肠杆菌和粪肠球菌数量明显增加,双歧杆菌和乳酸杆菌数量明显减少,差异均具有统计学意义[logCFU/g:(6.94±0.01)或(6.87±0.01)比(6.96±0.01),(5.85±0.01)或(5.77±0.01)比(5.89±0.01),(8.91±0.01)或(8.98±0.01)比(8.73±0.02),(8.77±0.01)或(8.92±0.00)比(8.60±0.01),P值均<0.05]。与DS组比较,NC组、DFM组、SM组小鼠体重显著升高,脾指数、肾指数和胸腺指数显著降低,差异均有统计学意义(F=92.02、26.99、29.43、17.06,P值均<0.05)。与NC组相比,DFM组、SM组和DS组小鼠的抗核抗体、抗双链DNA抗体水平显著增加,差异具有统计学意义(F=332.10、1151.00,P值均<0.05);与DFM组相比,SM组和DS组小鼠的抗双链DNA均显著增加,差异有统计学意义[pg/mL:(1.86±0.23)比(6.49±0.56)或(8.58±0.42);ng/mL:(7.76±0.70)比(17.66±0.14)或(18.51±0.10),P值均<0.05]。HE染色结果显示,与NC组和DFM组相比,SM和DS组小鼠肾脏可见肾小球内细胞数量明显增多,肾间质及血管周围可见炎性细胞浸润。与NC组比较,DFM组、SM组和DS组小鼠脾脏组织IL-2 mRNA表达均显著下降,差异有统计学意义[(2.05±0.14)比(1.69±0.20)比(1.52±0.11)比(1.01±0.13),F=16.83,P<0.05]。结论肠道菌群紊乱能够影响相关细胞因子表达,促进SLE的炎症反应,进而加重SLE的发生发展。

红花多糖的提取与含量测定

目的:研究红花多糖的提取及含量测定,为开展红花多糖的抗肿瘤作用机制提供理想药物。方法:采用水提醇沉法从红花药材中提取并分离出红花粗多糖,用Sevage法除去蛋白质,过氧化氢脱色;采用苯酚-硫酸显色,用分光光度法测定多糖含量。结果:红花多糖的浓度与吸光度在5～50μg·mL-1呈良好的线性关系,回归方程:Y=0.01749X-0.03165,r=0.9994。多糖质量分数为96.048%。结论:含量测定方法操作简便,灵敏度高,稳定,重现性好。该方法可为开展红花多糖的抗肿瘤作用研究提供理想的实验药物。