木香烃内酯对生长期大鼠骨强度的影响

目的研究木香烃内酯(CT)对生长期大鼠骨质量的影响。方法1月龄雌性SD大鼠30只,体质量(99±3)g,随机分为3组:对照组(Control),9 mg/(kg·d)的CT处理组(CT-9)和18 mg/(kg·d)的CT处理组(CT-18),每组10只。适应性饲养3 d后,灌胃给药,Control组每天灌服等体积蒸馏水,每周称一次体质量,每4周检测一次全身骨密度(BMD)。8周后安乐死所有大鼠,检测股骨和椎骨离体BMD、进行micro CT扫描和骨生物力学实验。结果各组大鼠实验过程中体质量未出现统计学意义,8周时CT-9组和CT-18组的全身BMD及离体股骨、椎骨BMD均显著高于Control组,CT-18组的股骨弹性模量和最大载荷显著高于Control组,CT-9组和CT-18组的相对骨体积、骨小梁数和体积骨密度均显著高于Control组,骨小梁分离度显著低于Control组。结论CT能提高生长期大鼠的骨质量,具有开发预防和治疗骨质疏松药物的潜力。

低频脉冲电磁场通过PC2/sAC/PKA/CREB信号途径促进大鼠颅骨成骨细胞的矿化和成熟

目的研究低频脉冲电磁场(PEMFs)促进成骨细胞矿化成熟作用是否与初级纤毛及定位于初级纤毛的多囊蛋白2(PC2)和sAC/PKA/CREB信号通路有关。方法检测新生大鼠颅骨成骨细胞(ROBs)经50 Hz 0.6 mT PEMFs分别处理0、5、15、30、60、90、120 min后PC2、sAC、PKA、CREB及其磷酸化蛋白的表达水平;用盐酸阿米洛利阻断PC2功能,检测sAC/PKA/CREB信号通路活性变化及ROBs矿化成熟是否受到影响;用RNA干扰法敲低PC2表达水平后做同上检查;用免疫荧光染色法观察PC2、sAC、PKA、CREB及其磷酸化蛋白与初级纤毛的共定位情况;用RNA干扰法抑制初级纤毛发生后检测PC2和sAC/PKA/CREB信号途径相关蛋白的表达情况。结果ROBs经PEMFs处理0、5、15、30、60、90、120 min后,PC2、sAC、p-PKA和p-CREB表达水平均增加(P<0.01)。阻断PC2功能或敲低PC2表达水平后,sAC/PKA/CREB信号通路未被激活,成骨细胞的矿化成熟受阻(P<0.01)。PC2、sAC、p-PKA和p-CREB可被定位于整根初级纤毛或其根部,但PKA和CREB在初级纤毛内没有分布。干扰初级纤毛后,PEMFs处理未提高PC2表达量(P<0.01),未激活sAC/PKA/CREB信号通路,也不再能促进成骨细胞矿化成熟。结论存在于ROBs初级纤毛表面的PC2可感知并传递PEMFs发出的物理信号,通过激活PC2/sAC/PKA/CREB信号途径促进成骨细胞的矿化成熟。

石墨烯/聚苯胺修饰阳极对微生物燃料电池性能的影响

纳米材料修饰阳极可显著提高微生物燃料电池(MFC)性能,本研究主要探索了石墨烯、聚苯胺和石墨烯/聚苯胺复合修饰电极对MFC产电性能的影响。使用电化学方法电镀石墨烯于碳布表面,进一步通过原位聚合法制备聚苯胺来修饰碳布电极。将修饰电极装载入双室型MFC中,测量其产电性能,并对电极进行表征,测量电化学性能。通过扫描电镜观察到,碳布能够被修饰上石墨烯和聚苯胺,并且聚苯胺附着于碳纤维或石墨烯薄层表面,形成棒状的纳米结构。产电性能方面,装载石墨烯/聚苯胺修饰电极的MFC最大输出电压最高,达到了(291±22) mV,比装载空白碳布电极的对照组MFC提高了175%以上。石墨烯/聚苯胺电极组MFC的最大输出功率密度同样最高,达到了(653 ± 25) mW · m^-2,为空白碳布对照组的10.5倍。实验结果表明:石墨烯/聚苯胺复合修饰电极可有效利用石墨烯导电性好和聚苯胺生物相容性高的优点,显著提高MFC的产电性能。

松脂醇二葡萄糖苷对生长期大鼠骨质量的影响

目的研究松脂醇二葡萄糖苷(pinoresinol diglucoside,PDG)对生长期大鼠骨质量的影响,评价其应用于抗骨质疏松药物的潜力。方法将30只1月龄雌性SD大鼠按随机数字表法分为3组:对照组(Control)、25 mg/(kg·d)的PDG处理组(PDG-25)和50 mg/(kg·d)的PDG处理组(PDG-50),体质量(107±7)g,每组10只。Control组每天灌服等体积蒸馏水,PDG-25组和PDG-50组分别每天灌服25 mg/kg和50 mg/kg的PDG。第2、4、6周后检测大鼠全身骨密度。之后处死所有大鼠,计算重要器官的器官系数,进行micro CT扫描、骨生物力学实验以及血清骨代谢生化指标检测等。结果各组大鼠体质量和主要器官系数差异无统计学意义;6周时PDG-25组和PDG-50组的全身骨密度均显著高于Control组(P<0.05);PDG-50组的相对骨体积、骨小梁数和体积骨密度显著高于Control组(P<0.05),骨小梁分离度显著低于Control组(P<0.05),PDG-25组和PDG-50组的骨微结构均明显优于Control组;PDG-50组的股骨弹性模量和椎骨最大载荷显著高于Control组(P<0.05);PDG-50组血清骨钙素含量显著高于Control组(P<0.01),但血清抗酒石酸酸性磷酸酶5b含量显著低于Control组(P<0.01),PDG-25组血清骨钙素含量显著高于Control组(P<0.05)。结论PDG能有效提高生长期大鼠的骨密度、优化骨微结构、增强骨强度、促进骨形成的同时抑制骨吸收,提高骨质量。

松脂醇二葡萄糖苷对青年大鼠骨代谢的影响

目的研究松脂醇二葡萄糖苷(pinoresinol diglucoside,PDG)对青年大鼠骨代谢的影响。方法将实验大鼠按随机数字表达法分为Control组、PDG-25组和PDG-50组。PDG-25组和PDG-50组每天分别按25 mg·kg^(-1)和50 mg·kg^(-1)的剂量灌服PDG,Control组每天灌服等体积蒸馏水。6周后处死所有大鼠,取脏器、血清、股骨、胫骨以及椎骨,用于组织病理学检测、离体骨密度检测、Micro CT成像分析、血清生化指标检测、双荧光标记观察以及股骨骨组织蛋白表达分析。结果各组大鼠主要脏器的组织病理学结果均未见明显异常;与Control组相比,PDG-25组和PDG-50组的离体骨密度均明显增高;Micro CT结果显示,PDG-50组的骨体积分数、骨小梁数以及骨小梁厚度均明显升高,但骨小梁分离度明显下降;PDG-25组和PDG-50组荧光标记间距明显增大;PDG-25组和PDG-50组血清OPG含量明显提高,但RANKL含量明显降低;PDG-25组和PDG-50组BMP-2、Runx-2、OSX和OPG表达量明显增多,RANKL表达量明显减少。结论25 mg·kg^(-1)和50 mg·kg^(-1)的PDG可能通过促进骨形成和抑制骨吸收来提高青年大鼠骨质量与骨强度。

TRPV4在心肌细胞缺氧损伤中的作用及机制研究

目的:探究瞬时受体电位阳离子通道V亚家族成员4(transient receptor potential cation channel subfamily V member 4,TRPV4)在H9C2细胞中缺氧环境下的作用机制。方法:采用H9C2细胞建立缺氧损伤模型,检测缺氧不同时间细胞内乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)释放率、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平及过氧化氢酶(catalase,CAT)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性。将细胞分为常氧组(0 h)、HC-067047(TRPV4抑制剂)预处理+常氧(0 h)组、缺氧(24 h)组和HC-067047预处理+缺氧(24 h)组,使用Fluo-4 AM检测细胞内Ca^(2+)含量,JC-1检测线粒体膜电位,Western blot检测TRPV4蛋白水平,RT-qPCR检测TRPV4的mRNA水平,DCFH-DA检测ROS含量,酶标仪检测CAT和SOD活性,CCK-8法检测细胞活力。结果:与0 h组相比,随着缺氧时间的延长,LDH释放率提高(P<0.05),细胞内ROS和MDA含量上升(P<0.05),CAT和SOD活性增强(P<0.05),氧化损伤逐渐加重并在24 h达到顶峰。此外,缺氧后细胞出现钙超载现象,线粒体膜电位下降,TRPV4被激活。使用TRPV4抑制剂HC-067047预处理后,H9C2的氧化损伤明显被抑制,细胞活力上升(P<0.05),并且钙超载现象和线粒体膜电位下降均有所逆转。结论:在心肌细胞缺氧后,TRPV4被激活,Ca^(2+)内流,线粒体膜电位受损,ROS增多,氧化损伤加重,抗氧化系统被激活,CAT和SOD活性上升,进而调控氧化与抗氧化平衡。

多囊蛋白2对低频脉冲电磁场促进成骨细胞分化成熟的影响

已知低频脉冲电磁场(pulsed electromagnetic fields,PEMFs)可以促进体外培养大鼠颅骨成骨细胞(rat calvarial osteoblasts,ROBs)的分化成熟,但ROBs感知PEMFs物理信号并启动成骨性分化的机制至今不明。本研究探究了0.6 mT 50 Hz PEMFs促进ROBs成骨性分化与位于ROBs表面的初级纤毛上的多囊蛋白2(polycystin2,PC2)的关系。首先用免疫荧光染色法研究了PC2是否位于ROBs初级纤毛内,然后通过Western blotting检测了经PEMFs处理不同时间后,ROBs内PC2蛋白表达的变化情况。接着用PC2阻断剂盐酸阿米洛利(amiloride HCl,AMI)预处理ROBs,检测碱性磷酸酶(alkline phosphatase,ALP)活性和PC2蛋白表达受PEMFs处理的影响情况,以及与骨形成相关的Runx-2、Bmp-2、Col-1、Osx的蛋白及基因表达的变化情况。再用RNA干扰法抑制ROBs内PC2的表达后,检测与骨形成相关基因表达情况。结果发现,PC2被定位于ROBs初级纤毛上,PEMFs处理增加了PC2蛋白表达量。PC2被AMI阻断后,PEMFs不再能提高PC2蛋白表达水平及ALP活性,PEMFs对成骨相关蛋白和基因表达的促进作用也被抵消。使用RNA干扰法抑制PC2的表达后,PEMFs也不再能提高骨形成相关基因的表达。结果表明:存在于成骨细胞初级纤毛表面的PC2在感知并传递PEMFs发出的物理信号中扮演着不可或缺的角色,PEMFs促进ROBs成骨性分化依赖于PC2的存在。本研究为阐明低频脉冲电磁场促进骨形成及治疗骨质疏松的机制研究奠定了基础。

数字货币下，金融科技的机遇与挑战

2019年2月,JPMorgan推出了其区块链结算产品的第一个原型,JPM Coin,一种由法定储备1:1支持的稳定币。到了2019年6月,Facebook主导了Libra白皮书,使得数字货币再次成为了人们议论的焦点,各商业巨头和国家央行也纷纷投身于数字货币的研究当中。2019年7月8日,国务院正式批准央行数字货币DCEP(Digital Currency Electronic Payment)的研发,DCEP的设计逻辑与Libra很相似,但实际上其研发过程起始于周小川行长在2014年提出的想法。

LED多波段光谱治疗对大鼠皮肤创伤愈合的影响

目的研究LED多波段光谱治疗对大鼠皮肤创伤愈合的影响。方法选取50只雄性Wistar大鼠,在大鼠背部制备小面积全层皮肤缺损创面模型,随机分为模型对照(MC)组、LED治疗(LEDT)组、红外线治疗(IR)组、红光治疗(RL)组以及紫外线治疗(UV)组,每组10只。各治疗组大鼠每天暴露于对应光源下照射40 min,模型对照组放入治疗仪但不通电。每组分别于第3、7、14天处死3只大鼠,计算创面愈合率,观察HE染色结果,并检测相关蛋白表达量。结果LEDT组、IR组、RL组和UV组创面愈合率治疗第3、7、14天愈合率均高于MC组(P<0.05);创面HE染色显示,LED多波段光谱治疗能够降低炎症反应,促进皮肤组织增殖分化,加速创伤愈合进程;LEDT组、IR组、RL组和UV组治疗第14天后EGF、VEGF、TGF-β1表达量均高于MC组(P<0.05),但LEDT与IR组TGF-β1比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论LED多波段光谱治疗能够促进大鼠皮肤创伤愈合,促进皮肤再上皮化进程,提高创面中EGF、TGF-β1及VEGF蛋白表达水平。