慢性肾脏病3~5期患者血清维生素K2与腹主动脉钙化的相关性

目的探讨慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)3~5期患者血清维生素K_(2)(vitamin K_(2),VitK_(2))与腹主动脉钙化(abdominal aortic calcification,AAC)的相关性,分析影响血管钙化(vas‐cular calcification,VC)的危险因素,为控制或延缓VC提供新的思路和诊治方法。方法选取2020年9月—2023年5月在天长市人民医院肾内科诊治的CKD 3~5期住院患者作为研究对象。根据腰椎侧位片是否存在AAC设置为钙化组和对照组。比较2组VitK_(2)及其相关指标的差异,用二元Logistic回归法分析AAC的独立影响因素,探讨VitK_(2)与AAC的相关性。结果共纳入178例患者。钙化组104例,男性59例,女性45例,年龄(67.58±11.90)岁;对照组74例,男性54例,女性20例,年龄(52.86±14.17)岁。钙化率58.43%。与对照组相比,钙化组估算肾小球滤过率(eGFR)(Z=1.974,P=0.041)、VitK_(2)(Z=3.765,P=0.025)、血尿酸(t=2.373,P=0.022)降低,25羟维生素D_(3)(Z=2.077,P=0.042)、C反应蛋白(CRP)(Z=3.214,P=0.001)升高。多因素分析显示VitK_(2)(OR=0.425,95%CI:0.146~0.617,P=0.005)、eGFR(OR=0.854,95%CI:0.814~0.886,P=0.023)和年龄(OR=1.123,95%CI:1.075~1.176,P=0.001)为AAC的独立影响因素,回归模型方程为ln[P/(1-P)]=-2.657+0.122×年龄-0.166×eGFR-0.866×VitK_(2)。相关性分析显示AAC与VitK_(2)(r=-0.253,P=0.034)、eGFR(r=-0.263,P=0.005)呈负相关;与年龄(r=0.343,P=0.001)、CRP(r=0.241,P=0.001)和全段甲状旁腺激素(r=0.191,P=0.011)呈正相关。结论血清VitK_(2)与AAC具有一定的相关性,血清VitK_(2)、eGFR和年龄是AAC的独立影响因素,检测血清VitK_(2)水平可作为评估VC的重要参考指标。

维生素K2调节YAP/TAZ信号通路对胆管癌细胞化疗耐药性的影响

目的:探究维生素K2(VK2)调节Yes相关蛋白(YAP)/PDZ结合基序转录共激活子(TAZ)信号通路对胆管癌(CCA)细胞化疗耐药性的影响。方法:将QBC939细胞设为对照组(Control组,空白培养基处理),QBC939/ADM细胞随机分为5-氟尿嘧啶(5-FU)耐药组、低浓度VK2组、中浓度VK2组、高浓度VK2组、高浓度VK2+YAP激活剂JASP组。CCK-8法检测细胞增殖能力。划痕实验检测细胞迁移能力。Transwell实验检测细胞侵袭能力。流式细胞术检测细胞凋亡。采用Western Blot检测凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2、Caspase3和YAP/TAZ信号通路相关蛋白表达。结果:与Control组相比,5-FU组细胞OD450值(48 h、72 h)、细胞迁移率、细胞侵袭数目、细胞YAP、TAZ、Bcl-2蛋白表达显著上升(P<0.05),细胞凋亡率、细胞Bax、Caspase-3蛋白表达显著下降(P<0.05)。与5-FU组相比,VK2-M组、VK2-H组细胞的相应指标变化与上述相反(P<0.05)。JASP减弱了VK2逆转CCA化疗药物耐药性的作用。结论:VK2可能通过抑制YAP/TAZ信号通路,逆转CCA细胞对化疗药物的耐药性。

基于维生素K2、IGFBP-3、Omentin-1构建特发性矮小症儿童疗效预测模型的研究

目的探讨维生素K_(2)、胰岛素样生长因子结合蛋白3(IGFBP-3)、网膜素(Omentin-1)与特发性矮小症(ISS)儿童疗效的关系,并以此构建预测模型。方法选取2019-2021年济南市第二妇幼保健院收治的242例ISS儿童,均接受重组人生长激素(rhGH)治疗,根据治疗12个月后的疗效分为有效组和无效组。统计两组一般资料及维生素K2、IGFBP-3、Omentin-1水平,采用Logistic回归模型、决策树模型分析ISS儿童治疗疗效的影响因素,采用受试者工作特征(ROC)曲线分析两种模型预测效能。结果两组25-羟维生素D[25(OH)D]、甲状旁腺激素(PTH)、促甲状腺激素(TSH)、维生素K2、IGFBP-3、Omentin-1、rhGH剂量、每周户外运动时间比较,差异有统计学意义(P<0.05);PTH(OR=7.011,95%CI:2.456~20.014)、维生素K2(OR=0.605,95%CI:0.465~0.788)、IGFBP-3(OR=0.458,95%CI:0.321~0.654)、Omentin-1(OR=0.514,95%CI:0.389~0.679)、rhGH剂量(OR=0.563,95%CI:0.445~0.712)是ISS儿童治疗无效的影响因素(P<0.05);决策树模型显示,维生素K2、IGFBP-3、Omentin-1是ISS治疗疗效的影响因素,其中IGFBP-3的影响最为显著;ROC曲线结果显示,决策树模型、Logistic回归模型对预测ISS治疗无效的曲线下面积分别为0.922、0.908,模型分类效果均良好。结论ISS儿童的治疗疗效受维生素K2、IGFBP-3、Omentin-1等因素影响,且IGFBP-3影响最为显著,Logistic回归模型、决策树模型可互为补充,从不同方面为改善ISS儿童治疗疗效提供参考。

保健食品中维生素K2定量分析方法的建立

本研究建立了测定含有维生素K2成分的保健食品中维生素K2含量的高效液相分析方法,采用Kromasil-100-5-C18色谱柱(4.6 mm×250 mm,5μm)进行分离,以甲醇-无水乙醇为流动相进行梯度洗脱;检测波长为270 nm;柱温为30℃;流速为1 mL/min;进样体积为20μL;外标法定量。结果显示该方法专属性强,阴性样品对目标峰无干扰;样品浓度在2~100μg/mL范围内线性关系良好,相关系数R^(2)=0.9999;检出限与定量限分别为0.078、0.625μg/mL;准确度和精密度(重复性、中间精密度)相对标准偏差符合要求。本文建立的检测方法操作简单,准确度、重现性均良好,适合用于保健食品中维生素K2含量的测定。

ARTP诱变选育维生素K2高产菌株

维生素K2是一类重要的脂溶性维生素,在凝血、抗骨质疏松等方面具有重要作用。为了提升纳豆芽孢杆菌发酵过程中维生素K2(MK-7)的产量,以纳豆芽孢杆菌ND09为出发菌株,采用常压室温等离子体(ARTP)诱变技术进行选育,获得一株MK-7高产突变株,产MK-7含量达到26.42mg/L,为出发菌株的2.1倍。经10代传代培养性能稳定,对其摇瓶发酵装液量、接种量、发酵温度进行优化,MK-7含量最终达到38.7mg/L,为生物发酵生产MK-7提供了有利的微生物资源。

帕金森病患者血清中维生素K2及其他相关炎症指标变化和危险因素分析

目的探讨帕金森病(PD)患者血清中维生素(V)K2及血清其他相关炎症指标的变化和PD发病的相关危险因素。方法搜集92例PD患者作为病例组,109例健康体检者作为对照组。测定两组血清VK2水平,同时检测VD、C-反应蛋白(CRP)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、尿酸(UA)、白细胞计数(WBC)和中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)等炎症相关指标,并进行组间比较。根据H-Y分期将PD患者分为早期和中晚期,比较各指标与PD严重程度的关系。应用多元Logistic回归联合受试者工作特征(ROC)曲线探索PD发病的危险因素,并对各指标预测PD发病的价值进行评估。结果与对照组相比,PD组VK2、VD、LDL-C水平值较低,差异有统计学意义(P<0.05)。PD组NLR显著高于对照组(P<0.05)。VK2、VD、LDL-C、NLR水平在早期、中晚期PD间有显著差异(P<0.05)。根据Logistic回归结果分析VK2、VD和LDL-C是PD发病的独立危险因素。ROC曲线表明,VK2的曲线下面积(AUC)最大,预测价值最优。结论PD患者血清VK2水平较健康对照组低,低水平的VK2、VD和LDL-C是PD发病的独立危险因素。VK2、VD、LDL-C和NLR水平与PD的进展相关。

表面活性剂对纳豆芽胞杆菌产维生素K2(MK-7)的影响

纳豆芽胞杆菌因具有发酵生产维生素K2的能力而备受关注,但由于维生素K2分子量较大,很难通过自由扩散分泌至胞外。为了促进维生素K2的胞外分泌,进一步提高产量,本研究以前期诱变选育获得的一株纳豆芽胞杆菌ND-1-A27为研究对象,考察不同种类表面活性剂对维生素K2浓度、菌体生长、细胞形态及细胞膜流动性的影响。结果表明:非离子型表面活性剂Triton X-100、聚氧化乙烯(POE)和Tween 40在一定添加用量范围内对菌株ND-1-A27发酵生产维生素K2均具有促进作用,其中添加1 g/L的Triton X-100促进效果最佳。在此条件下,菌株发酵生产MK-7产量提高到37.96 mg/L,比对照提高了143.18%。

维生素K2的生物合成及其甲萘醌基团合成酶的功能分析

维生素K2(VK2)作为2-甲基-1,4-萘醌(简称甲萘醌)家族的衍生物,在预防骨质疏松和心血管钙化方面发挥着重要作用,随着其市场需求的日益增加,实现VK2产业化并降低生产成本成为大家关注的焦点。首先概述了VK2传统发酵工艺现状及面临的问题,之后详细分析了VK2生物合成途径及其基因工程改造策略,可以将枯草芽孢杆菌产量提高至1549.6 mg·L^(-1),产量是传统发酵菌株的7倍以上。此外,还围绕合成途径中经典甲萘醌骨架合成酶的功能及其蛋白结构进行汇总分析,通过对酶的蛋白结构、催化特异性和机理进行分析,揭示各个功能酶在VK2合成途径中发挥的作用及其内在关系。最后从合成生物学技术发展角度对VK2途径设计、构建与应用进行了展望,为提升VK2工业化产量提供理论参考。

维生素K2在衰老相关疾病中的作用及机制的研究进展

随着全球人口老龄化的增加,与年龄相关的健康负担成为医疗保健系统中亟待解决的重要问题。维生素K2(VK2)是一种人体必需的脂溶性维生素,具有多种生物学功能,与多种年龄相关的疾病进展密切相关。本文简要介绍VK2的来源及体内代谢过程,对VK2在预防及治疗衰老相关疾病中的生物学功能及作用机制作一综述。

围绝经期妇女维生素D、维生素K2水平与骨质疏松的关系

目的:探讨围绝经期妇女维生素D、维生素K2水平与骨质疏松的关系。方法:选取东莞市东坑医院2019年4月~2020年8月就诊的210例围绝经期妇女为研究对象,所有围绝经期妇女均进行维生素D、维生素K2水平检测,根据维生素D缺乏程度以及是否缺乏维生素K2分组,比较各组围绝经期妇女的年龄、体重指数(BMI)、雌二醇(E2)、骨密度(BMD)、生育次数、锻炼时间指标水平,并分析围绝经期妇女维生素D、维生素K2水平与骨质疏松的关系。结果:四组妇女的年龄、BMD水平比较,差异有统计学意义(P<0.05),维生素K2缺乏组妇女BMD水平显著低于维生素K2正常组,差异有统计学意义(P<0.05),Pearson相关性分析结果显示,围绝经期妇女维生素D、维生素K2水平与BMD呈正相关。结论:围绝经期妇女维生素D、维生素K2水平与骨质疏松的关系密切,维生素D充足、维生素K2水平正常的围绝经期妇女骨密度水平更高,骨质疏松的发生风险更低。

17β-雌二醇和维生素K2对人脐带间充质干细胞成骨分化的影响

目的探讨17β-雌二醇和维生素K_(2)对人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells,hUC-MSCs)成骨分化的影响。方法选取2019年11月内蒙古妇幼保健院的1份脐带标本,分离培养出hUC-MSCs。选择10-10 mol/L17β-雌二醇(17β-estradiol,E_(2))、10^(-7)mol/L维生素K_(2)(vitamin K_(2),VK_(2)),将细胞分为4组,分别为E_(2)组、VK_(2)组、E_(2)+VK_(2)组、对照组。实时荧光定量聚合酶链式反应检测目的基因骨基因Runt相关转录因子2(recombinant runt related transcription factor 2,RUNX2)、Ⅰ型胶原(type I collagen,COL1)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)的表达。结果成功提取出hUC-MSCs,通过茜素红、油红O、甲苯胺蓝染色证实hUC-MSCs具有多向分化的能力。结果显示与对照组相比,E_(2)或VK_(2)促进COL1(0.853、0.847)、RUNX2(0.830、0.757)、ALP(0.127、0.137)的表达,且联合组(COL1:1.003、RUNX2:1.170、ALP:0.163)作用更明显,差异有统计学意义(t=24.022、56.541、18.500;15.119、48.833、34.617;25.000、38.000、41.000,P<0.05)。结论E_(2)和VK_(2)能够促进hUC-MSCs成骨分化,且联合作用效果更好。本研究为治疗骨损伤性疾病提供新的思路,同时为临床应用提供理论基础。

不同钙镁条件对维生素K2稳定性的影响

钙作为骨骼的重要组成成分,可以维持人体骨密度、增强骨骼健康,使骨骼和牙齿更坚固。镁在人体中可以起到能量代谢、促进组织形成和骨骼发育的重要作用。维生素K2可以促进钙、镁在人体中的吸收,能够预防60%椎体骨折、77%髋部骨折和81%非锥体骨折。因此,越来越多的保健食品企业开始在钙镁片中添加维生素K2,从而促进人体对钙、镁的吸收。但一项调查研究表明,维生素K2在碱性条件下不稳定,而钙镁片尤其是碳酸钙、氧化镁等产品的pH一般在10左右,碱性强烈,对维生素K2的破坏性极强,导致维生素K2损失严重,影响维生素K2在保健食品中的稳定性,因此亟需解决钙、镁以及维生素K2在产品中的共存问题。本文主要验证维生素K2在镁条件下以及钙镁条件下的稳定性情况。

微生物发酵法制备维生素K2研究进展

维生素K2是一类必不可少的人体内源性高活性维生素,为甲萘醌类系列化合物,纳豆芽孢杆菌(Bacillus subtilis natto)因能高产维生素K2而成为当前国内外研究热点。文中对纳豆芽孢杆菌及其合成维生素K2的机理进行了简要介绍,对国内外微生物发酵产维生素K2的研究水平进行综述,并指出维生素K2是参与呼吸链的关键电子传递载体,在发酵过程中会形成水溶性复合物分泌至胞外。基于目前发酵状况,提出了维生素K2发酵过程中存在的问题,并指出今后发展方向,为实现维生素K2的高效合成和积累提供指导。

反相高效液相色谱法测定维生素K2软胶囊中K2(20)含量

采用外标法测定维生素K2软胶囊中维生素K2(20)的含量,建立了维生素K2(20)软胶囊含量的RP-HPLC测定方法。色谱柱为Agilent ZORBAXEclipseXDB-C18(150 mm×4.6 mm,5μm),流动相为甲醇,检测波长为270 nm,流速为1.0 mL/min,线性范围为0.014～0.41μg(r=0.9997)。本法操作简便,重现性好,可用于维生素K2(20)软胶囊质量标准的建立及含量测定。

高效液相色谱-荧光检测法测定食品中维生素K2的含量

建立了高效液相色谱-荧光检测法(HPLC-FLD)同时快速分离检测猪肉、猪肝、纯牛奶、酸奶、黄油、鸡蛋、豆豉、纳豆8种食品中2种维生素K2的方法。样品经酶解、皂化、萃取、氮吹复溶处理后,用Agilent ZORBAX SB-C18色谱柱(150 mm×4.6 mm,5μm)分离,柱后锌粉还原柱(35 mm×4.6 mm)衍生,以甲醇(含有二氯甲烷10%、冰醋酸0.03%、氯化锌1.5 g/L、无水乙酸钠0.5 g/L)为流动相,进入荧光检测器进行检测。结果表明,四烯甲萘醌(Menatetrenone4,MK-4)、七烯甲萘醌(Menatetrenone7,MK-7)在15 min内分离出峰。2种维生素K2在各自的线性范围内关系良好,相关系数r=1.0000。当取样量为2 g,定容2 mL时,MK-4的检出限为0.01μg/100 g,定量限为0.04μg/100 g;MK-7的检出限为0.06μg/100 g,定量限为0.2μg/100 g。当取样量为10 g,定容2 mL时,MK-4的检出限为0.002μg/100 g,定量限为0.008μg/100 g;MK-7的检出限为0.012μg/100 g,定量限为0.04μg/100 g。精密度(RSD)均不超过3.56%,回收率为80.6%~95.5%。8种食品中,猪肉、纯牛奶、酸奶、黄油、鸡蛋中仅含有MK-4,其中纯牛奶中含量最低,仅为(0.34±0.02)μg/100 g,鸡蛋中含量最高,达(25.38±0.85)μg/100 g。猪肝、豆豉、纳豆中仅含MK-7,其中猪肝含量较低,为(25.45±0.83)μg/100 g,纳豆中含量最为丰富,高达(923.20±11.45)μg/100 g。该法准确、可靠、高效,可用于食品中维生素K2的高通量检测。

维生素K2对老年去卵巢大鼠血管钙化的影响

目的在老年去卵巢大鼠模型上探讨维生素K2对血管钙化的影响。方法 36只10个月龄雌性SD大鼠,随机分为假手术组、去卵巢组、去卵巢+维生素K2组。去卵巢手术后3周,去卵巢+维生素K2组给予维生素K2灌胃30 mg/kg,每周5次,持续12周。各组大鼠在术前及药物干预后每3周留取血清及尿液,18周后处死大鼠,HE染色观察子宫、血管组织变化,酶联免疫吸附法检测血清和尿液基质Gla蛋白(MGP)含量及雌激素水平变化,荧光实时定量PCR检测胸主动脉MGP mRNA的表达,免疫组织化学法观察血管未羧化MGP(ucMGP)的表达,Von Kossa染色观察动脉钙化,原子分光光度计测定血管总钙含量。结果去卵巢后大鼠子宫和血管组织切片呈现明显不同,血中雌激素水平下降,表明去卵巢大鼠模型构建成功。去卵巢前各组大鼠血清及尿液中MGP含量无明显差异(P>0.05);去卵巢后,假手术组MGP含量无明显变化,去卵巢组MGP含量下降,去卵巢+维生素K2组MGP含量先下降后上升。去卵巢+维生素K2组血管中MGP mRNA表达量较假手术组高(P<0.01),较去卵巢组低(P<0.01)。血管ucMGP表达出现在血管钙化周围区域,去卵巢+维生素K2组未见明显ucMGP的表达。去卵巢+维生素K2组血管总钙含量明显低于去卵巢组(P<0.01),高于假手术组(P<0.05)。结论 MGP在绝经后血管钙化的发病中有重要作用,维生素K2可能通过调节MGP羧化及基因表达抑制血管钙化。

维生素K2对ApoE^(-/-)小鼠动脉粥样硬化内膜钙化和Toll样受体2及4表达的影响

目的探讨维生素K2对Apo E-/-小鼠动脉粥样硬化内膜钙化和Toll样受体2(TLR2)及TLR4表达的影响。方法 18只6周龄雄性Apo E-/-小鼠,随机分为模型组、维生素K2干预组及对照组,每组6只。模型组及维生素K2干预组小鼠予高脂饮食,对照组小鼠予普通饮食喂养。维生素K2干预组在高脂饮食基础上同时予维生素K2灌胃,每天1次,共12周。小鼠19周龄时处死,测定血清脂质水平;HE染色观察主动脉组织形态学变化,Von Kossa染色观察主动脉钙化;测定血管钙含量和碱性磷酸酶活性判断血管钙化程度;免疫组织化学法、实时定量PCR(qRT-PCR)分别检测主动脉TLR2、TLR4蛋白和mRNA的表达。结果模型组小鼠主动脉HE染色可见内膜显著增厚,有典型的动脉粥样硬化斑块形成,Von Kossa染色斑块纤维帽下可见灶状黑色钙化团块,维生素K2干预组小鼠主动脉可见粥样硬化斑块,但Von Kossa染色斑块内未见明显黑色钙盐沉积;定量分析显示,维生素K2干预组小鼠主动脉血管壁钙含量和碱性磷酸酶活性均明显低于模型组(P<0.01);免疫组织化学染色显示TLR2、TLR4主要表达于粥样硬化斑块内,qRT-PCR证实模型组小鼠主动脉TLR2、TLR4表达均显著高于对照组(P<0.05),维生素K2干预组小鼠主动脉TLR2、TLR4 mRNA及蛋白水平较模型组明显降低,差异有统计学意义(P<0.05)。小鼠主动脉钙含量与TLR2 mRNA表达呈正相关(r=0.77,P<0.001),与TLR4 mRNA表达亦呈正相关(r=0.79,P<0.001)。结论维生素K2可降低高脂饮食Apo E-/-小鼠主动脉中钙含量和碱性磷酸酶活性,减少主动脉血管壁TLR2、TLR4的表达,维生素K2抑制内膜钙化的作用可能与下调TLR2、TLR4的表达有关。

不同培养条件对枯草芽胞杆菌BS168-ΔsinR生物膜形成及维生素K2产量的影响

枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)是合成维生素K2的微生物之一,维生素K2的合成量又与细菌生物膜有重要关系。其中sinR是生物膜形成环节中的关键调节基因,我们用同源重组的方法构建枯草芽胞杆菌sinR缺失突变体(ΔsinR)菌株,再以BS168-ΔsinR菌株为出发菌株,采用微孔板法-结晶紫染色测定生物膜形成量,核酸定量仪测定胞外蛋白,苯酚硫酸法测定胞外多糖,HPLC测定维生素K2的生物合成量。比较分析了不同温度、pH、以及不同浓度的金属离子(Mn^(2+)、 Fe^(2+)、Ca^(2+))对枯草芽胞杆菌BS168及BS168-ΔsinR生物膜形成能力以及维生素K2合成量的影响。结果表明,重组菌BS168-ΔsinR生物膜形成能力和维生素K2合成能力均优于原始菌BS168,且重组菌在生物膜形成、维生素K2合成过程中对温度、酸碱性的适应能力也强于原始菌。一定浓度的金属离子可以促进生物膜的形成及维生素K2的合成。2株菌生物膜形成的最佳条件为温度37~40℃、pH 8.0、Mn^(2+)浓度0.01 mmol/L、 Fe^(2+)浓度1μmol/L、Ca^(2+)浓度0.01 mmol/L,维生素K2合成的最佳条件是温度40℃、pH 7.0~8.0、Mn^(2+)浓度0.1 mmol/L、 Fe^(2+)浓度50μmol/L、Ca^(2+)浓度1 mmol/L。该研究为深入探究sinR基因参与枯草芽胞杆菌生物膜形成的机制及提高维生素K2合成产量提供实验基础和理论支撑。

维生素K2抑制血管钙化作用与机制研究进展

血管钙化多见于衰老、动脉粥样硬化斑块、糖尿病和慢性肾病等,是引起心血管疾病发病率、病死率升高的重要原因。最近的研究表明,许多疾病的早期阶段即有血管钙化发生,如动脉粥样硬化的脂纹期就有骨相关蛋白的表达,这一发现引起众多科学家和临床医师的关注,旨在阐明其发病机理,寻找有效的药物诱导钙化的转归。