高葡萄糖诱导的氧化应激和炎症反应介导髓核细胞的凋亡和细胞外基质代谢失衡

目的探讨高浓度葡萄糖处理对大鼠髓核细胞(nucleus pulposus cells,NPC)凋亡和细胞外基质(extracellular matrix,ECM)代谢的影响,并初步探讨可能的潜在机制。方法从雄性Wistar大鼠腰椎组织中分离NPC。将NPC分为6组:对照组,葡萄糖5、15、25 mmol/L组,葡萄糖+NAC组(25 mmol/L葡萄糖+3 mmol/L抗氧化剂NAC),葡萄糖+PDTC组(25 mmol/L葡萄糖+10μmol/L NF-κB通路抑制剂PDTC)。分别采用CCK-8、流式细胞术检测细胞活力和凋亡。采用荧光探针检测细胞内活性氧(reactive ox-ygen species,ROS)水平。酶联免疫吸附法用于检测IL-1β、IL-6和肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平。蛋白质印迹检测相关蛋白表达。结果与对照组比较,5 mmol/L葡萄糖组和15 mmol/L葡萄糖组的细胞活力和凋亡无明显变化,而25 mmol/L葡萄糖组细胞活力明显降低、细胞凋亡明显增加(P<0.05)。与25 mmol/L葡萄糖组比较,葡萄糖+NAC组和葡萄糖+PDTC组Bcl-2关联X蛋白(Bcl-2-associated X protein,Bax)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase-3)、基质金属蛋白酶MMP-3、MMP-9、MMP-13、金属蛋白酶AD-AMTS(A disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motifs)-4和ADAMTS-5表达均明显降低,而Bcl-2蛋白、Ⅱ型胶原蛋白(collagenⅡ,COLⅡ)和聚集蛋白聚糖(aggrecan)表达均明显升高(P<0.05)。与25 mmol/L葡萄糖组比较,葡萄糖+NAC组和葡萄糖+PDTC组细胞内ROS水平和上清液中IL-1β、IL-6、TNF-α水平均明显降低(P<0.05)。与25 mmol/L葡萄糖组比较,葡萄糖+NAC组和葡萄糖+PDTC组细胞p-P65/P65和p-IκBα/IκBα水平均明显降低(P<0.05)。结论高葡萄糖处理可通过诱导氧化应激和炎症反应促进NPC的凋亡和ECM降解,这一过程涉及其对ROS/NF-κB信号通路的激活。

基于核主成分分析的半监督日志异常检测模型

对于具有“组异常”和“局部异常”分布特点的系统日志数据,传统的ADOA(anomaly detection with partially observed anomalies)半监督日志异常检测方法存在为无标签数据生成的伪标签准确性不佳的问题.针对此问题,提出一种改进的半监督日志异常检测模型.对已知异常样本采用k均值聚类,采用核主成分分析计算无标签样本的重构误差;运用重构误差和异常样本相似分计算出样本的综合异常分,作为其伪标签;依据伪标签计算LightGBM分类器的样本权重,训练异常检测模型.通过参数试验探究了训练集样本比例变化对模型性能的影响.在HDFS和BGL这2个公开数据集上进行试验,结果表明该模型能够提高伪标签的准确性,相较于DeepLog、LogAnomaly、LogCluster、PCA和PLELog等已有模型,精确率和F 1分数均有提升.与传统的ADOA异常检测方法相比,该模型F 1分数在2类数据集上分别提高了0.084和0.085.

中药单体治疗脊髓损伤后神经炎症:核转录因子κB信号通路的作用

背景:基于核转录因子κB通路探究神经炎症的靶向治疗越来越值得探究,中药靶点多、范围广、机制丰富及不良反应少等优点在治疗各类疾病时都具有十分巨大的潜力。目的:基于核转录因子κB信号通路,对近年研究中出现的山奈酚、红花黄、汉黄芩苷及雷公藤甲素等中药单体治疗脊髓损伤后神经炎症的研究进展进行系统的阐述与归纳。方法:以“脊髓损伤,炎症,抗炎,中药单体,单体化合物,NF-κB信号通路,黄酮,糖苷,酚类,酯类,生物碱”为检索词在中国知网数据库中进行检索;以“Spinal cord injury,inflammation,anti-inflammatory,traditional Chinese medicine monomer,monomeric compound,NF-κB signaling pathway,flavonoids,glycosides,phenols,esters,alkaloids”为检索词在PubMed数据库中进行检索,最终共纳入67篇文献进行综述分析。结果与结论:①核转录因子κB信号通路在神经系统中的作用复杂多样,能够调控中性粒细胞、小胶质细胞、星形胶质细胞和巨噬细胞等,介导损伤后炎症的发生与发展;②中药单体如汉黄芩苷对核转录因子κB抑制蛋白的降解、红花黄素对核转录因子κB信号通路磷酸化过程的抑制、山奈酚对核转录因子κB信号通路p65核易位的抑制等作用可以降低炎症反应对机体造成的影响,从而促进神经功能恢复;③核转录因子κB信号通路在损伤早期能够促进炎症反应和免疫细胞迁移活化,在损伤中后期能够促进损伤部位的修复和纤维化的发生等,适当的激活核转录因子κB信号通路具有促进炎症因子的释放、提高细胞的抗氧化能力及促进免疫细胞的活化等能力,但过度激活的核转录因子κB信号通路则容易导致慢性炎症的发生和持续、细胞凋亡受到抑制等;④未来的研究可以进一步探索如何准确调控核转录因子κB信号通路的活化水平、如何实现对神经系统炎症和损伤的精准干预展开,也可围绕中药单体的制备及中药单体对信号通路的作用机制展开,以期为神经系统疾病的康复和功能恢复提供更有效的治疗策略。

FFConvNeXt3D:提取中大规模目标特征的大卷积核网络

目前大卷积核模型在图像领域已经证明其有效性,但是在视频领域还没有优秀的3D大卷积核模型。此外,之前的工作中忽视了时空行为检测任务主体是人的特点,其中的骨干网络只针对通用目标提取特征。针对上述原因,提出了一种含有特征融合结构的3D大卷积核神经网络(FFConvNeXt3D)。首先,将成熟的ConvNeXt网络膨胀成用于视频领域的ConvNeXt3D网络,其中,预训练权重也进行处理用于膨胀后的网络。其次,研究了卷积核时间维度大小和位置对模型性能的影响。最后,提出了一个特征融合结构,着重提高骨干网络提取人物大小目标特征的能力。在UCF101-24数据集上进行了消融实验和对比实验,实验结果验证了特征融合结构的有效性,并且该模型性能优于其他方法。

不同弹性模量计算机辅助设计和计算机辅助制造桩核材料的应力分析

背景:桩核修复是牙体缺损修复的一种常规选择,然而不同桩核材料的修复效果存在差异。目的:利用有限元方法评估不同弹性模量桩核修复模型中桩核与牙根黏结剂部位的应力分布情况。方法:在三维建模软件中构建一个三维根管治疗过的上颌中切牙模型,进行全瓷冠修复,修复中的桩核材料分别使用纳米陶瓷树脂(弹性模量12.8 GPa)、复合树脂(弹性模量16 GPa)、混合陶瓷(弹性模量34.7 GPa)、玻璃陶瓷(弹性模量95 GPa)、钛合金(弹性模量112 GPa)和氧化锆(弹性模量209.3 GPa),将模型约束在皮质骨中,在中切牙牙冠舌侧1/3处加载与牙体长轴呈45°的100 N集中力,通过最大主应力分析修复模型中桩核、牙本质及桩与牙根黏结剂的应力分布。结果与结论:(1)当使用弹性模量较高的桩核材料时,修复模型中的桩核应力较集中;当使用弹性模量接近牙本质的桩核材料(纳米陶瓷树脂和复合树脂)时,桩核的应力分布较均匀;无论桩核材料如何,各修复模型中牙本质上的应力分布相似;使用弹性模量更高的桩核时,修复模型中桩与牙根黏结剂处显示出更多的应力集中。(2)纳米陶瓷树脂模型中桩核、牙根及桩与牙根黏结剂处的最大应力值分别为31.00,33.21,0.51 MPa,复合树脂模型中桩核、牙根及桩与牙根黏结剂处的最大应力值分别为36.84,33.14,0.59 MPa,混合陶瓷模型中桩核、牙根及桩与牙根黏结剂处的最大应力值分别为64.05,32.83,1.00 MPa,玻璃陶瓷模型中桩核、牙根及桩与牙根黏结剂处的最大应力值分别为112.30,32.69,1.73 MPa,钛合金模型中桩核、牙根及桩与牙根黏结剂处的最大应力值分别为120.00,32.17,1.86 MPa,氧化锆模型中桩核、牙根及桩与牙根黏结剂处的最大应力值分别为148.80,31.85,2.28 MPa。(3)桩核材料的弹性模量越高,进行桩核修复时桩核处的最大应力值越大,桩核材料弹性模量对修复模型中桩与牙根黏结剂处与牙本质的最大应力值无明显影响。

低聚甘露糖增强短双歧杆菌抑制具核梭杆菌生长的机制研究

为探究双歧杆菌与低聚糖协同抑制具核梭杆菌作用及机理,采用6种常见双歧杆菌(动物双歧杆菌、长双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、短双歧杆菌、两歧双歧杆菌、青春双歧杆菌)代谢6种不同结构且应用广泛的低聚糖(低聚甘露糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、低聚果糖、低聚乳果糖、阿拉伯半乳聚糖),通过硫化氢的生成与生物膜的抑制,确定最佳抑制具核梭杆菌组合,通过扫描电镜、透射电镜与流式细胞仪分析具核梭杆菌菌体细胞完整性,研究抑菌机理,并探讨其酸性代谢产物对具核梭杆菌的抑制作用影响,测定其短链脂肪酸产量,此外还挖掘了双歧杆菌潜在细菌素基因簇。结果显示,低聚甘露糖促进短双歧杆菌抑制具核梭杆菌效果最佳,其组合可显著减少硫化氢的产生与生物膜的形成,与空白对照相比,在添加量达到20%时,对具核梭杆菌的抑制率可达到63.16%±4.48%,其表观结构明显损伤,蛋白和核酸流出,细胞膜的完整性和通透性被破坏。这种抑菌效果会随着上清液pH向中性环境的靠近而下降,表明上清液中酸性代谢产物在发挥抑菌效果中起重要作用,上清液中乙酸、丙酸、丁酸、戊酸分别含量为26.112、10.829、5.106、5.232 mmol/L。此外基因预测到短双歧杆菌包含2个潜在的细菌素合成基因簇。综上,低聚甘露糖配合短双歧杆菌的合生元组合或可作为一种安全、有效的具核梭杆菌生物防控抑制剂,为预防及辅助治疗结直肠癌等肿瘤疾病提供更为安全有效的新方法。

SR9009联合吲哚丙酸通过核因子κB信号通路减轻C2C12成肌细胞的炎症反应

背景:钟基因Rev-erbα参与调节炎症,但激活Rev-erbα会增加心脑血管疾病风险。为降低相关风险,探索Rev-erbα激动剂SR9009联合其他药物来减轻骨骼肌成肌细胞炎症,奠定治疗炎症相关性骨骼肌萎缩的理论基础。目的:探讨脂多糖刺激C2C12成肌细胞时吲哚丙酸、SR9009与核因子κB信号通路的关系。方法:①1μg/mL脂多糖刺激C2C12成肌细胞,RNA转录组测序结合KEGG通路富集分析信号通路。②CCK-8法检测C2C12成肌细胞活性,筛选吲哚丙酸的最佳给药浓度;然后将细胞分为空白对照组、脂多糖(1μg/mL)组、SR9009(10μmol/L)+脂多糖组、吲哚丙酸(80μmol/L)+脂多糖组、吲哚丙酸+SR9009+脂多糖组,ELISA检测细胞上清液中白细胞介素6水平,RT-qPCR检测白细胞介素6、肿瘤坏死因子α、Toll样受体4、CD14 mRNA表达,Western blot检测NF-κB p65、p-NF-κB p65蛋白表达。③siRNA敲减Rev-erbα,RT-qPCR评估敲减效率,检测白细胞介素6、肿瘤坏死因子αmRNA表达。结果与结论:①与空白对照组比较,脂多糖时间依赖性抑制成肌细胞融合形成肌管,白细胞介素6、肿瘤坏死因子αmRNA表达水平升高,细胞上清液中白细胞介素6水平显著升高;KEGG通路分析支持脂多糖刺激激活核因子κB信号通路。②吲哚丙酸浓度>80μmol/L时抑制C2C12成肌细胞活性;吲哚丙酸和SR9009通过抑制核因子κB信号通路发挥抗炎作用,降低白细胞介素6、肿瘤坏死因子α、Toll样受体4、CD14 mRNA表达水平,p-NF-κB p65/NF-κB p65蛋白表达比值低于脂多糖组。SR9009联合吲哚丙酸显著降低脂多糖诱导的炎症,Toll样受体4、CD14、白细胞介素6和肿瘤坏死因子αmRNA表达水平进一步下调,p-NF-κB p65/NF-κB p65蛋白表达比值显著低于吲哚丙酸+脂多糖组和SR9009+脂多糖组。③Rev-erbα随脂多糖刺激时间依赖性升高;siRNA敲减Rev-erbα效率达58%以上,成功敲减Rev-erbα后添加脂多糖,白细胞介素6和肿瘤坏死因子αmRNA表达较脂多糖组显著上调。④结果说明,Rev-erbα可以作为调节炎症反应的靶点,SR9009靶向激活Rev-erbα联合吲哚丙酸能抑制核因子κB信号通路显著减轻C2C12成肌细胞的炎症反应,联合抗炎效果优于单独干预。

量子核判别分析算法

核判别分析法通过核函数扩展了线性判别分析对非线性数据的处理能力,成为模式识别领域中一个重要的分支。然而,随着数据的指数增长,经典核判别分析算法在提取特征时会消耗大量计算资源。针对这一问题,利用量子叠加性和并行性提出了一种量子核判别分析算法。首先,借助量子随机存储器技术与控制旋转操作构造需要的类间矩阵和类内矩阵所对应的密度算子;然后,融入线性方程的求解思路并行获取特征态。理论分析表明,所提算法与经典算法相比具有指数级加速。

室旁核lncRNA HFAR介导SK2在慢性心力衰竭中的调控机制探究

交感神经系统活动过度增强是慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)的重要病理特征之一,是加速CHF病情恶化的主要因素。为阐明室旁核(paraventricular nucleus,PVN)中的长链非编码RNA(long non-codingRNA,lncRNA)心力衰竭相关调节剂(Heart failure associated regulator,HFAR),调控2型小电导钙激活钾通道蛋白(small-conductance Ca 2+-activated K+channel 2,SK2)参与CHF发生发展的内在机制。采用结扎大鼠冠状动脉左前降支建立CHF模型,通过qRT-PCR方法在CHF大鼠下丘脑PVN组织和血管紧张素II(angiotension II,ANGII)孵育的原代培养新生乳鼠下丘脑神经元细胞中,筛选出表达下调显著的lncRNA HFAR(p<0.001);进一步利用心脏彩超检测、交感神经放电记录方法、免疫荧光和Western blot技术,发现过表达PVN内lncRNA HFAR可显著改善CHF大鼠心功能、抑制交感神经兴奋亢进和显著上调SK2的表达(p<0.05)。结果表明:PVN中下调显著的lncRNA HFAR通过靶向SK2参与CHF大鼠交感神经兴奋的调节,这将为CHF治疗提供一种新策略。

肝豆状核变性伴轻度认知障碍病人的静息态功能磁共振成像研究

目的探讨静息态功能磁共振成像(rrs-fMRI)技术及神经心理学方法对肝豆状核变性[又称Wilson病(WD)]伴轻度认知障碍(MCI)病人脑网络与功能差异研究的价值。方法2023年3—11月于安徽中医药大学第一附属医院招募符合中华医学会肝病学分会遗传代谢性肝病协作组编写的WD诊断标准病人,根据蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评分、简易精神状态量表(MMSE)评分、日常生活能力量表(ADL)评分将病人分为WD-MCI组17例和WD不伴轻度认知障碍(WD-nMCI)组10例,采集所有受试者rrs-fMRI及成套认知功能评估量表数据,使用DPARSF软件对磁共振数据进行预处理和差异脑区的构建,并采用MATLAB软件平台以二阶分析、参数估计和结果比较的步骤对低频振幅(ALFF)与功能连接(FC)值进行校正,随后将差异脑区与量表评分进行统计学分析。结果对比WD-nMCI组,WD-MCI组在数字广度、顺行和逆行记忆、注意力、额叶功能等方面的量表评分分别为13.0(12.0,13.5)分、19.0(13.0,20.5)分、14.0(13.0,16.0)分、18.0(16.0,19.0)分,WD-nMCI组分别为14.0(14.0,15.0)分、31.0(30.8,32.0)分、17.5(17.0,18.0)分、19.0(19.0,20.0)分,差异有统计学意义(P<0.05);WD-MCI组的左侧海马旁回ALFF值升高;而左侧补充运动区、右侧补充运动区和左侧中央前回ALFF降低。将种子点设为双侧海马旁回时,WD-MCI组的左侧舌回、右侧舌回和左侧距状裂周围皮层、右侧颞上回和右侧颞横回功能连接值减低。结论WD-MCI病人和WDnMCI病人在认知域损害的差异与ALFF值变化的脑区有关;根据脑网络的连接强度结果,可说明WD-MCI病人的认知损害可能与默认模式网络、视听觉网络之间的紧密性减低有关。

抗纤维化与促“H”型血管核壳结构生物支架修复临界骨缺损

背景:在骨组织愈合过程中,促进新生骨的血管化是加速骨组织修复的常用策略,然而骨缺损修复过程中过快的纤维化进程常常被忽略。目的:设计并制备一种具有调节新生骨痂内纤维化及血管化进程的核壳结构仿生支架,表征其物理学特征,验证其体内外抗纤维化与促成骨性能。方法:制备具有调节新生骨痂内纤维化及血管化进程的核壳结构仿生支架,外层壳结构由聚己内酯静电纺丝纳米纤维负载成纤维细胞活化蛋白抑制剂组成,内层核结构由甲基丙烯酸酐明胶水凝胶负载去铁胺组成,表征静电纺丝和水凝胶的物理学特征,利用活死染色与CCK-8实验验证材料的生物相容性。通过成纤维细胞体外实验分析支架壳结构的抗纤维化作用,通过MC3T3-E1细胞体外实验分析支架壳结构中成纤维细胞活化蛋白抑制剂的促成骨作用,通过人脐静脉内皮细胞分析支架核结构中去铁胺的促血管形成作用。通过大鼠临界骨缺损实验评估核壳结构仿生支架的骨修复作用。结果与结论:①核壳结构仿生支架具有良好的生物相容性,静电纺丝技术制备的聚己内酯电纺纤维具有疏水性,在物理层面上有效阻隔外源性纤维组织长入,电纺纤维膜在2周内可有效释放抗纤维化药物成纤维细胞活化蛋白抑制剂,释放的抗纤维化药物可以抑制骨缺损周围成纤维细胞的生长、黏附,有效降低成纤维相关蛋白的表达,同时可促进MC3T3-E1细胞成骨蛋白的表达,加快其矿化速度;支架核结构中的去铁胺可促进人脐静脉内皮细胞的迁移、成管能力,并促进其强烈表达“H”血管特征性蛋白。②在SD大鼠的股骨制造临界骨缺损模型中,相较于聚己内酯膜,核壳结构仿生支架实现了骨缺损的有效修复。③结果表明,核壳结构仿生支架在预防骨痂过度纤维化的同时促进新生骨痂内“H”血管形成,能有效避免骨不连的发生,加速临界骨缺损修复进程。

不同时间按压刺激对大鼠骨骼肌形态学及肿瘤坏死因子α、核因子κB的影响

背景:研究发现不同时间长度按压点刺激正常肌肉,将产生不同的生理反应。目的:探讨在不同时间机械压力按压下,大鼠骨骼肌内炎性因子肿瘤坏死因子α及核因子κB表达的变化。方法:健康SPF级SD雄性大鼠20只,随机分为空白对照组、10 s按压组、20 s按压组及30 s按压组,每只大鼠的单侧右腿用于实验。空白对照组不予干预,各按压组大鼠经2%戊巴比妥钠(35 mg/kg)腹腔注射麻醉后,使用自制机械压力装置,将压强固定在200 kPa,分别持续按压大鼠股薄肌10,20,30 s,随后即刻取右后肢按压处肌肉组织。苏木精-伊红染色观察骨骼肌组织形态学变化及肌纤维横截面积的变化,免疫组织化学检测骨骼肌肿瘤坏死因子α及核因子κB表达水平。结果与结论:①苏木精-伊红染色结果显示,各按压组大鼠骨骼肌肌纤维排列松散,肌纤维横截面积和直径变小,骨骼肌间隙变大。与空白对照组相比,各按压组骨骼肌肌纤维的横截面积显著减小(P<0.05),3个按压组之间骨骼肌肌纤维的横截面积差异无显著性意义(P>0.05)。10 s按压组肌纤维间隙中未见明显红细胞,20 s按压组间隙中出现少量红细胞,30 s按压组骨骼肌肌纤维间毛细血管扩张,间隙中出现红细胞。②30 s按压组的骨骼肌肿瘤坏死因子α的表达水平显著高于空白对照组(P<0.05)。③各组间的骨骼肌核因子κB的表达水平比较差异无显著性意义(P>0.05)。④结果说明,压强固定在200 kPa时,骨骼肌经过按压会发生形态学变化,肌纤维横截面积减少,但按压10,20,30 s骨骼肌形态学及骨骼肌纤维横截面积无显著差异。随着时间点的变化,按压骨骼肌至30 s时,炎性因子肿瘤坏死因子α启动,但对核因子κB没有影响,推测短时间内炎性因子可出现表达,而转录因子未见明显变化。

芒柄花素抑制脂多糖诱导髓核间充质干细胞的炎症反应

背景:芒柄花素具有抗炎、抗氧化能力,但其对髓核间充质干细胞是否有保护作用尚不清楚。目的:探讨芒柄花素对炎症微环境下髓核间充质干细胞的作用及机制。方法:①从SD大鼠尾椎椎间盘中提取髓核间充质干细胞,流式细胞术鉴定间充质干细胞表面标志;②CCK-8法检测脂多糖、芒柄花素对髓核间充质干细胞增殖活力的影响,以确定后续处理细胞应用的芒柄花素浓度;③在DMEM/F-12完全培养基中添加5μg/mL脂多糖模拟炎症微环境,然后用不同浓度芒柄花素处理髓核间充质干细胞24 h,通过Western blot、实时荧光定量PCR、免疫荧光检测炎症标志物表达,Western blot检测核因子κB信号通路蛋白水平。结果与结论:①贴壁培养的髓核间充质干细胞呈梭形,生长状态良好,流式细胞术结果显示间充质干细胞表面标志物CD29、CD44、CD90呈阳性,造血干细胞表面标志物CD34、CD45呈阴性。②12.5,25,50,100,200μmol/L芒柄花素处理24 h对髓核间充质干细胞无明显增殖抑制效果。与脂多糖组相比,12.5,25,50μmol/L芒柄花素处理24 h后髓核间充质干细胞活力显著提高,因此后续选用12.5,25,50μmol/L为芒柄花素低、中、高浓度处理髓核间充质干细胞。③与脂多糖组相比,芒柄花素低、中、高浓度组髓核间充质干细胞中基质金属蛋白酶3、基质金属蛋白酶13、肿瘤坏死因子α蛋白和mRNA表达均明显降低(P<0.05),且具有剂量依赖性。④与脂多糖组相比,芒柄花素低、中、高浓度组髓核间充质干细胞中磷酸化核因子κB和磷酸化核因子κB抑制蛋白的表达显著降低(P<0.05),且具有剂量依赖性。上述结果说明芒柄花素可能通过抑制核因子κB信号通路减轻脂多糖诱导的大鼠髓核间充质干细胞炎症。

长链非编码RNA核富集转录本1对瘢痕成纤维细胞增殖、凋亡和迁移的影响

背景:已有研究阐明核富集转录本1(nuclear enriched abundant transcript 1,NEAT1)下调抑制了瘢痕成纤维细胞的进展,但具体机制尚不完全清楚。目的:探讨长链非编码RNA NEAT1调节miR-136-5p/泛素特异性蛋白酶4(ubiquitin specific protease 4,USP4)轴对瘢痕成纤维细胞生物学行为的影响。方法:将瘢痕成纤维细胞分为5组:si-NC组、空白对照组、si-NEAT1组、si-NEAT1+miR-136-5p inhibitor组、si-NEAT1+inhibitor-NC组,qRT-PCR检测NEAT1、miR-136-5p表达;CCK-8法及EDU染色检测细胞增殖能力;流式细胞术检测细胞凋亡情况;划痕愈合实验检测细胞迁移情况;Western blot检测USP4、p27、Bax、基质金属蛋白酶9、α-平滑肌肌动蛋白、Ⅰ型胶原蛋白α1链蛋白表达;双荧光素酶实验检测NEAT1与miR-136-5p、miR-136-5p与USP4的关系。结果与结论:①与si-NC组比较,si-NEAT1组NEAT1表达、A450值、EDU阳性细胞百分比、划痕愈合率以及USP4、基质金属蛋白酶9、α-平滑肌肌动蛋白、Ⅰ型胶原蛋白α1链蛋白表达降低(P<0.05),miR-136-5p表达、细胞凋亡率及p27、Bax蛋白表达升高(P<0.05);②miR-136-5p inhibitor逆转了沉默NEAT1对瘢痕成纤维细胞生物学行为的影响;③miR-136-5p与NEAT1、miR-136-5p与USP4存在靶向调控关系。结果表明,沉默NEAT1可能通过调控miR-136-5p/USP4轴抑制瘢痕成纤维细胞的增殖和迁移,诱导其凋亡。

七叶苷通过下调Toll样受体4/核因子κB信号通路抑制脂多糖诱导的RAW264.7巨噬细胞炎症

目的探讨七叶苷通过调控Toll样受体4/核因子κB(TLR4/NF-κB)途径抑制脂多糖(LPS)诱导的RAW264.7巨噬细胞炎症。方法2022年10月至2023年6月,培养RAW264.7巨噬细胞,用脂多糖诱导炎性损伤,分为正常组、LPS诱导的模型组,七叶苷低、中、高浓度组(七叶苷的浓度分别为25,100和200μmol/L)。RAW264.7巨噬细胞先用上述浓度七叶苷处理12 h,然后用脂多糖诱导12 h。用噻唑蓝溴化四氮唑(MTT)法检测各组细胞活性,用膜联蛋白V(Annexin V)-异硫氰酸荧光素(FITC)和碘化丙啶(PI)凋亡和坏死检测法结合流式分析技术检测细胞凋亡,用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)和酶联免疫吸附测定(ELISA)分别检测细胞炎症因子转录水平表达和释放,用蛋白质印迹法检测凋亡因子、TLR4/NF-κB信号通路蛋白表达和NF-κB核转移。结果MTT结果证明200μmol/L七叶苷给药处理能够显著增加脂多糖诱导后RAW264.7细胞的增殖活性(1.524±0.223)。流式分析结果证明200μmol/L七叶苷显著抑制脂多糖诱导的细胞凋亡和坏死[(10.68±3.69)%],且免疫印迹结果证实200μmol/L七叶苷显著促进B细胞白血病/淋巴瘤2(Bcl-2)[(1.981±0.026)倍]和抑制Bcl-2相关X蛋白(Bax)[(1.750±0.016)倍]的蛋白表达。200μmol/L七叶苷显著降低RAW264.7细胞中炎症因子肿瘤坏死因子α(TNF-α)[(1.59±0.14)倍,(267.0±25.5)ng/L]、白细胞介素(IL)-1β[(1.28±0.22)倍,(126.0±19.4)ng/L]和IL-6[(1.26±0.13)倍,(113.0±18.4)ng/L]的转录水平表达量和培养上清液中旁分泌量。200μmol/L七叶苷能抑制脂多糖诱导的RAW264.7细胞中TLR4蛋白表达和核因子-κB p65(NF-κB p65)、NF-κB抑制因子(IκB)的磷酸化以及NF-κB p65核转录。结论七叶苷通过抑制TLR4/NF-κB信号通路传导和NF-κB p65核转移来抑制脂多糖诱导的RAW264.7细胞凋亡、坏死和炎症反应。

曲克芦丁调控核因子κB信号通路抑制脑梗死模型大鼠脑损伤及神经元凋亡

背景:目前已有研究发现曲克芦丁对脑部疾病有明显的改善作用,但是关于曲克芦丁对脑梗死治疗及神经元细胞影响的研究较少。目的:探究曲克芦丁调控核因子κB信号通路对脑梗死大鼠脑损伤及神经元凋亡的作用机制。方法:选取清洁级大鼠50只,将其随机分为健康组、模型组、曲克芦丁+核因子κB激动剂组、曲克芦丁组、核因子κB抑制剂组,后4组均采用动脉结扎法建立脑梗死大鼠模型。健康组及模型组采用等量生理盐水灌胃处理,曲克芦丁+核因子κB激动剂组采用72 mg/kg曲克芦丁灌胃+20 mg/kg RANK腹腔注射干预,曲克芦丁组采用72 mg/kg曲克芦丁灌胃处理,核因子κB抑制剂组采用120 mg/kg核因子κB抑制剂二硫代氨基甲酸吡咯烷进行腹腔注射,各组给药均1次/d,均连续干预30 d。药物干预完成后24 h,采用Zea-longa检测大鼠神经功能损伤,苏木精-伊红染色观察脑组织病理改变,TUNEL法检测神经元凋亡,采用免疫印迹法及PCR检测核因子κB p65、核因子κB p50蛋白及mRNA表达水平。结果与结论:①与健康组比较,模型组大鼠神经功能评分、神经元凋亡率、核因子κB p65、核因子κB p50 mRNA及蛋白表达水平升高(P<0.05);②与模型组比较,曲克芦丁+核因子κB激动剂组神经功能评分、神经元凋亡率、核因子κB p65、核因子κB p50 mRNA及蛋白表达水平降低(P<0.05);③与曲克芦丁+核因子κB激动剂组比较,曲克芦丁组、核因子κB抑制剂组神经功能评分、神经元凋亡率、核因子κB p65、核因子κB p50 mRNA及蛋白表达水平降低(P<0.05),且曲克芦丁组与核因子κB抑制剂组比较无差异(P>0.05);④模型组大鼠脑组织有大量神经元细胞胞质空泡化,明显水肿和坏死现象及大量炎性细胞浸润现象;曲克芦丁+核因子κB激动剂组脑组织肿胀减轻,网状结构和固缩细胞减少,仍伴有部分水肿;曲克芦丁组及核因子κB抑制剂组脑组织肿胀和神经元水肿变性、细胞胞质空泡化及神经元细胞核固缩减少,炎症细胞浸润明显降低;⑤提示曲克芦丁能够降低脑梗死大鼠神经功能损伤表达、抑制神经元凋亡及改善其脑组织病理损伤,其作用机制可能与调控核因子κB及相关信号通路的表达相关。

可控核聚变技术的生成:能源约束、能源伦理与能源革命

由于传统能源使用的困境和气候变化的威胁,人类社会加大了寻求有效解决能源危机的努力。但是,光伏、风电等新能源和新一代核裂变能源由于各自的技术及资源风险,有着极大的不确定性,难以成为能源转型的核心角色。可控核聚变技术经过了几十年的发展,虽然目前仍面临诸多困难,但业已取得若干阶段性成功,已经看到实现技术突破的曙光。可控核聚变技术能量密度高,资源广泛易得,拥有安全性、永续性和环境友好性等诸多潜在益处,是破解人类发展能源瓶颈的颠覆性技术。不过,科学技术是一把双刃剑,可控核聚变技术在力图解决能源供给问题的同时,也可能带来一系列新问题,比如引发新一轮能源技术竞赛、产生新的能源霸权等。由于能源在人类生存与发展中的基础性地位,从能源伦理的角度对可控核聚变技术产生的影响与风险进行前瞻性研判和哲学反思是至关重要的。可控核聚变的成功将动摇“能源的稀缺性原则”,挑战现有能源现实主义,部分消解能源生态末日论的核心观点,将对传统能源哲学产生革命性影响。

核因子I-C调控人根尖牙乳头干细胞的分化

背景:体外过表达核因子I-C基因可促进人根尖牙乳头干细胞的分化,Wnt/β-catenin信号通路的激活也可促进人根尖牙乳头干细胞的分化,而且核因子I-C对间充质干细胞中Wnt/β-catenin通路具有调节作用。然而,核因子I-C能否通过激活人根尖牙乳头干细胞中Wnt/β-catenin通路进而影响细胞分化,目前尚未见报道。目的:探讨核因子I-C通过Wnt/β-Catenin信号通路调控人根尖牙乳头干细胞分化的作用。方法:玻片覆盖组织块法培养人根尖牙乳头干细胞,慢病毒转染过表达核因子I-C基因。①设置对照组、空载体组和过表达核因子I-C组,Western blot检测β-Catenin、LRP5和TCF7L2的表达。②设置对照组、空载体组、过表达核因子I-C组和过表达核因子I-C+DKK-1(Wnt通路抑制剂)组,细胞成骨诱导7 d后进行碱性磷酸酶染色及活性定量,细胞成骨诱导14 d后qPCR和Western blot检测Runt相关转录因子2、牙本质涎磷蛋白、骨钙素mRNA及蛋白的表达,茜素红染色观察矿化结节形成情况。结果与结论:①与对照组、空载体组相比,过表达核因子I-C组人根尖牙乳头干细胞中Wnt/β-Catenin通路相关蛋白β-Catenin、LRP5、TCF7L2表达显著升高(P<0.01);②与对照组、空载体组相比,过表达核因子I-C组人根尖牙乳头干细胞中碱性磷酸酶活性显著升高(P<0.01),Runt相关转录因子2、牙本质涎磷蛋白、骨钙素mRNA及蛋白表达均显著升高(P<0.01),矿化结节数量显著增加(P<0.01);③与过表达核因子I-C组相比,过表达核因子I-C+DKK-1组人根尖牙乳头干细胞中碱性磷酸酶活性、Runt相关转录因子2、牙本质涎磷蛋白、骨钙素mRNA及蛋白表达显著下降(P<0.05),矿化结节数量显著减少(P<0.05)。结果表明:核因子I-C能够激活人根尖牙乳头干细胞中Wnt/β-catenin信号通路,介导人根尖牙乳头干细胞的成骨/成牙分化。

《核农学报》征订启事

《核农学报》属“中文核心期刊”、“RCCSE中国权威学术期刊”、“中国科技论文统计源期刊”、“CSCD中国科学引文数据库统计期刊”和“中国农业核心期刊”,并连续多年被CA化学文摘(美)、JST日本科学技术振兴机构数据库(日)等国外数据库收录。

《核农学报》征订启事

《核农学报》属“中文核心期刊”、“RCCSE中国权威学术期刊”、“中国科技论“CSCD中国科学引文数据库统计期刊”和“中国农业核心期刊”文统计源期刊”、并连续多年被CA化学文摘(美)、JST日本科学技术振兴机构数据库(日)等国外数据库收录。《核农学报》属综合农业类期刊,刊登核技术在农业中的应用,包括各种辐射源人工诱变遗传和育种技术、食品辐照加工技术和同位素示踪技术等学术论文、综述;同时刊登农业其他相关领域,如农产品和食品贮藏加工、分子生物学、环境保护、生态农业、农业生物技术、节水农业等方面的学术论文。