美国加州大学洛杉矶分校医学整合课程的启示

来华留学生医学教育已经成为除汉语语言外的第二大专业,教育部-美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)医学教育项目主要是加强来华留学医学英语授课师资队伍的建设,包括对教师进行教学理念、整合课程及先进的教学方式的培训。课程整合是医学教育改革的趋势。文章将对医学整合课程的背景、UCLA的整合课程进行介绍,体会到高质量的师资队伍及强有力的顶层设计是实施整合课程的有效的保证。

医学遗传学实验室课全英文教学的探索和实践

21世纪,信息技术高速发展,人类在政治、经济、文化和科技等领域的交流日益频繁。目前,同济大学医学院已经吸引了来自世界各地的学生。同济大学医学院极为重视留学生的全英文教学工作,在各类文化课和实验课上都大力推广全英文教学。医学遗传学教研组在吸取国内外同行教学经验的基础上,对留学生的医学遗传学实验课进行了大胆的尝试和探索。通过教材编纂、教学方法、重视文化差异和激发兴趣等各方面的努力,在留学生的医学遗传学实验课教学工作中取得了令人满意的结果,并积累和总结了诸多有益的经验和教训。

留学生医学概论课的教学实践和探索

随着来华学医的留学生数量与日俱增,留学生医学教育改革成为必然。医学概论是同济大学医学院针对医学本科国际学生开设的医学入门引导课,文章以医学概论课程教学为例,从师资队伍建设、教学内容设置和教学方法革新三方面阐述留学生医学教育改革的探索和实践。

鸢尾素在神经系统生理及病理状态下的研究进展

随着研究的深入,肌肉因子纤连蛋白Ⅲ型结构域蛋白5(FNDC5)的分泌蛋白鸢尾素(Irisin)在神经系统中的作用逐渐被阐明。鸢尾素不仅在神经分化及神经内分泌等生理功能中发挥重要作用,还参与神经系统疾病的病理变化过程并具有广阔的临床应用前景。本文对鸢尾素在神经系统发育、神经系统功能、阿尔茨海默病及脑卒中等方面中的研究进展进行综述,为鸢尾素的研究提供新思路。

以学生为中心的双语教学在细胞生物化学的实践

双语教学是医学教育发展的趋势,也是培养高素质医学人才的途径之一。在尝试对细胞的生物化学进行以学生为中心的双语教学的探索与实践中,通过分析学生的学习特征、确定双语学习目标、提供多途径个性化的学习方式及培训师资队伍等,最终取得较好的教学效果。

幽门螺杆菌耐药相关基因突变检测芯片的建立

背景:幽门螺杆菌(H.pylori)感染与慢性胃炎、消化性溃疡、胃癌之间的相关性已得到确认。H.pyori对抗生素耐药是导致根除治疗失败的主要原因。目的:建立H.pylori耐药相关基因突变检测芯片,用于指导临床个体化治疗。方法:根据文献数据筛选出7个与根除治疗常用抗生素(克拉霉素、甲硝唑、阿莫西林、喹诺酮类、四环素、呋喃唑酮)耐药相关的基因及其单核苷酸多态性(SNP)位点,优化芯片探针设计和反应条件,采用多重PCR技术联合所建立的芯片,检测25例胃黏膜样本的H.pylori耐药相关基因突变情况。测序验证芯片检测结果。结果:25例H.pylori阳性胃黏膜样本的芯片检测结果均与测序结果相符。包括DNA抽提、多重PCR、芯片杂交、数据分析等在内的整个检测流程仅需6 h,且重复性和灵敏度十分理想。结论:H.pylori耐药相关基因突变检测芯片能快速、平行、高通量地检测H.pyori耐药相关突变位点,结果准确、可靠。

生命科学整合课程的实践

同济大学医学院再生医学系在临床医学专业基础阶段实施了生命科学相关课程的整合并建立了相应的实施体系。结果表明,学生和教师对整合课程是欢迎的;在基础阶段开展"问题导向的学习"(Problem-Based Learning,PBL)是可行的;形成性考试方式的引入显著降低不及格率。生命科学整合课程的初步实践是成功的。

转录因子诱导人脐带间充质干细胞转分化为视网膜色素上皮样细胞的研究

目的探讨采用关键转录因子将人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells,h UC-M SCs)转分化为视网膜色素上皮(retinal pigment epithelium,RPE)样细胞的方法。方法通过流式细胞技术鉴定h UC-MSCs的表面标记分子;通过诱导h UC-MSCs分化成为脂肪、骨和软骨细胞确定其多系分化能力;采用慢病毒包装系统获得分别含有11个转录因子Sox2、Pax6、Rax、Six6、Nr2e1、Otx2、Lhx2、Crx、Mitf-A、Klf4和c-Myc的病毒,并通过感染h UC-MSCs来诱导h UC-MSCs向RPE样细胞分化。结果 h UC-MSCs表达CD29、CD44、CD73、CD90和CD105,但不表达CD11b、CD34,CD45和HLA-DR等分子标记,在成脂、成骨、成软骨分化培养基中可分化为脂肪、骨和软骨细胞。视网膜及RPE发育相关的关键转录因子能够将h UC-MSCs直接转分化为RPE样的细胞,并表达ZO-1、RPE65、Bestrophin-1(Best-1)、CK8/18、Cralbp、Mertk、Tyrosinase(Tyr)、PEDF等RPE细胞的特征分子。结论视网膜及RPE发育相关的关键转录因子可直接将h UC-MSCs分化为RPE样细胞。

人脂肪干细胞治疗急性肝功能衰竭大鼠疗效的探索

目的探讨人脂肪干细胞(adipose-derived stem cells,hADSC)对急性肝衰竭大鼠生存和肝功能重建的影响,了解其在急性肝衰竭大鼠体内的分布、迁移及促进受体肝脏再生的作用。方法贴壁培养法分离培养hADSC;30只SD大鼠用D-氨基半乳糖(D-gal)构建急性肝衰竭模型,随机分为hADSC治疗组和磷酸盐缓冲液(PBS)对照组,治疗组经脾尾注射5×106个hADSC,对照组注射相同体积PBS,动态检测肝功能指标和肝组织学表现,观察动物生存情况。用表达ZsGreen的慢病毒感染hADSC,20只肝衰竭大鼠随机分为脾脏移植组和股静脉移植组,分别经脾尾和股静脉注入5×106个hADSC,采用免疫组织化学方法检测hADSC在大鼠心、肝、脾、肾、肺等器官的分布和迁移情况。检测肝、脾组织中Ki-67蛋白的表达,TUNEL法检测肝细胞凋亡。结果体外分离人体脂肪组织培养获得的hADSC表达间充质干细胞相关表面抗原并可分化成脂肪细胞、软骨细胞和骨细胞;肝衰竭模型中脾脏移植组大鼠总体病死率(13.3%)明显低于PBS对照组(40%),血清ALT和AST等指标显著低于PBS对照组,肝组织学明显改善,Ki-67表达和TUNNEL检测提示移植组肝细胞再生明显,凋亡受抑制;hADSC经脾脏、股静脉途径移植后,大部分细胞迁移至肝脏、脾脏及肺部,其中经股静脉移植组细胞向肝脏趋化的效率更高。结论体外分离脂肪组织通过贴壁培养可获取hADSC;经脾脏和股静脉途径移植hADSC均可促进肝细胞再生并抑制凋亡,改善肝衰竭大鼠肝功能,提高存活率。

脑梗死与脑出血早期鉴别的血清标志物概述

脑梗死是因局部脑组织血液供应障碍而导致脑组织坏死;脑出血则是因为各种原因导致脑实质内血管破裂出血。虽然二者发病时临床症状有一定相似性,但其发病机制及病理生理过程截然不同,这种差异可能会导致发病早期血清中一些蛋白及基因表达的差异。目前,文献中报道了几种可用于鉴别脑梗死及脑出血的血清标志物,并分析了这些标志物用于脑梗死及脑出血早期鉴别诊断的价值。本文将对这些血清标志物进行综述,希望能够为卒中早期鉴别诊断提供新思路。

目标区域测序诊断CRB1突变导致的视网膜变性

目的研究一例疑是视网膜变性的患儿,进行基因检测并作出明确的基因诊断。方法常规检查患儿和家属的眼睛,特别是视网膜的情况。收集患者及家庭成员的外周静脉血液,提取基因组DNA。通过目标区域外显子组序列捕获联合新一代测序(简称目标区域测序),利用生物信息学分析筛选出一系列可能的突变,再通过Sanger测序和共分离研究进行验证,从而确定先证者的致病突变。最后,通过PCR和Sanger测序检测突变基因。结果患儿视力障碍严重,眼底检查所见符合视网膜变性。其他人眼睛正常。基因诊断结果表明,先证者携带CRB1基因的复合杂合性致病突变(c.3521G>C和c.1141_1142 ins TGGCT)。这两个突变分别来源于父亲(c.3521G>C,p.C1174S)和母亲(c.1141_1142ins TGGCT),为隐性遗传。患儿的弟弟(新生儿)只有一个c.1141_1142ins TGGCT突变,表明他不会发病。建议新生儿长大后在生育前要进行遗传检查和咨询。结论目标区域测序的基因诊断方法是检测视网膜变性疾病突变基因的强大工具,有利于对患者做出早期、明确、分子水平的诊断,在特定疾病的理解、预防和预后判定方面能发挥重要作用。同时为其尚无法做临床检查和诊断的新生儿弟弟进行了基因诊断,通过预测,排除了发病的可能。

单细胞转录组测序分析人类胚胎发育阻滞的潜在机制

目的探讨胚胎发育阻滞的分子机制,为提高辅助生殖成功率提供新思路。方法单细胞转录组测序技术研究发育阻滞胚胎(包括体外受精和胞质内单精子注射过程)及对照组的转录组情况,利用加权基因共表达网络分析(WGCNA)等生物信息学手段分析与胚胎阻滞相关的信号通路和关键基因。结果阻滞胚胎中与细胞分裂、细胞周期等相关的信号通路表达异常。与ICSI组相比,IVF组阻滞胚胎的细胞骨架、氧化磷酸化等通路表达异常。结论通过单细胞转录组测序技术分析阻滞胚胎转录组的结果说明细胞分裂、周期、代谢等通路可能影响胚胎正常发育,ICSI过程影响了线粒体功能、结构的变化。

Src激酶抑制剂CGP77675对TGF-β1诱导的视网膜色素上皮细胞上皮-间质转化的抑制作用

目的探讨Src激酶抑制剂CGP77675（CGP）对转化生长因子β1（TGF-β1）诱导的人视网膜色素上皮（RPE）细胞上皮－间质转化（EMT）过程的作用及其机制。 方法将培养的人RPE细胞株（ARPE19）分为对照组、TGF-β1处理组和TGF-β1＋CGP处理组，并根据分组用相应药物处理细胞。细胞体外培养后3 d于光学显微镜下观察各组细胞的形态变化；分别采用实时荧光定量PCR法、Western blot法和免疫荧光染色法检测各组细胞中EMT相关基因及其蛋白的表达变化，包括细胞中纤溶酶原激活物抑制蛋白-1（PAI1）和纤连蛋白-1（FN1）的相对表达量及上皮细胞中闭锁小带蛋白1（ZO1）和细胞骨架蛋白F-肌动蛋白（F-actin）的分布；采用MTT法检测各组细胞的增生率；采用划痕试验检测各组细胞的迁移能力。 结果对照组ARPE19细胞呈上皮样形态，F-actin和ZO1沿细胞膜表达；TGF-β1处理组细胞为纤维样，F-actin表达的排列紊乱，细胞膜上ZO1表达不连续。TGF-β1＋CGP处理组细胞维持上皮样形态，F-actin和ZO1表达清晰且完整。对照组、TGF-β1处理组和TGF-β1＋CGP处理组细胞中FN1 mRNA和PAI1 mRNA相对表达量总体比较差异均有统计学意义（F＝33.14、82.92，均P〈0.01），对照组细胞中FN1 mRNA和PAI1 mRNA相对表达量为0.211±0.080和0.116±0.073，TGF-β1＋CGP处理组细胞中FN1 mRNA和PAI1 mRNA相对表达量分别为0.368±0.097和0.362±0.048，均明显低于TGF-β1处理组的1.000±0.001和1.000±0.001，差异均有统计学意义（均P〈0.05）。3个组细胞中FN1和PAI1蛋白相对表达量总体比较差异均有统计学意义（F＝181.90、48.85，均P〈0.01），对照组细胞中FN1和PAI1蛋白相对表达量分别为0.166±0.055和0.327±0.066，TGF-β1＋CGP处理组FN1和PAI1蛋白相对表达量分别为0.143±0.030和0.260±0.077，均明显低于TGF-β1处理组的1.000±0.001和1.000±0.001，差异均有统计学意义（均P〈0.05）。细胞处理后3 d，TGF-β1＋CGP处理组细胞增生率为（79.30±3.44）%，与对照组的（99.50±1.00）%和TGF-β1处理组的（95.10±4.20）%比较均明显下降，差异均有统计学意义（均P〈0.01）；处理后7 d，TGF-β1＋CGP处理组细胞增生率为（54.80±7.39）%，明显低于TGF-β1处理组的（92.10±4.50）%和对照组的（99.10±0.50）%，差异均有统计学意义（均P＝0.004）。细胞划痕试验显示，TGF-β1处理组细胞迁移能力明显增强，TGF-β1＋CGP处理组划痕宽度无明显变化。 结论Src激酶抑制剂CGP能够抑制由TGF-β1诱导的ARPE19细胞EMT，提示Src信号通路与EMT过程有关。

氧化应激诱导的大鼠Müller细胞微小RNA表达谱的初步研究

目的研究在氧化应激条件下视网膜Müller细胞的miRNA表达谱,为寻找氧化应激条件下Müller细胞的靶向分子提供线索。方法用2 mmol乙二醛处理大鼠Müller细胞48 h,然后收集细胞,抽提总RNA,本研究采用小RNA两端加接头序列,反转录,克隆,随机测序的方法构建大鼠Müller细胞系的小RNA文库,序列经Genebank Blastn和miRBase比对分析,M fold软件在线预测二级结构验证miRNA,经qRT-PCR鉴定miRNA,通过miRPath分析müller细胞表达的miRNA相关信号通路。结果本文库获得163个有效序列,31个克隆为已知miRNA序列,代表13种miRNA,它们与PI3K-AKT,M APK,细胞外基质的合成及相互作用等多条信号通路密切相关。发现1个新miRNA序列。结论氧化应激条件下表达的miRNA为更好地了解在生理和疾病条件下的Müller细胞功能提供有益的线索。

胰高血糖素样多肽1抑制高糖诱导的高迁移率组蛋白B1表达及机制研究

目的研究胰高血糖素样多肽1(glucagon like peptide 1,GLP-1)对高糖环境下培养的人视网膜微血管内皮细胞(human retinal capillary endothelial cells,HRCEC)中,高迁移率组蛋白B1(high mobility group box-1 protein,HM GB1)表达的影响及相关机制。方法高糖刺激HRCEC不同时间(24 h、48 h及96 h)后,分别使用不同浓度的GLP-1(10 mmol/L、100 nmol/L及1 000 nmol/L)刺激HRCEC 96 h后,分别通过RT-PCR、ELISA及Western Blot检测HMGB1的mRNA、分泌及蛋白水平。使用高糖和GLP-1刺激细胞1 h后,Western Blot检测HMGB1表达相关信号通路(p38 MAPK、JNK和NF-κB)磷酸化水平。结果相较于正常糖水平,高糖促使HMGB1的mRNA、分泌及蛋白水平显著升高,GLP-1可有效抑制这一效应。高糖可显著性激活p38 MAPK、JNK和NF-κB,而GLP-1则抑制高糖所诱导的这些信号通路激活。结论 GLP-1可能通过抑制高糖刺激下HMGB1的表达及炎症信号通路激活,从而抑制糖尿病视网膜病变的发生及发展。

细胞迁移相关蛋白酶的研究进展

蛋白酶在胚胎发育、免疫防御、损伤修复、血管新生及肿瘤转移等相关细胞迁移过程中发挥关键作用.近年,蛋白酶影响肿瘤细胞侵袭、迁移的机制研究渐成热点,但肿瘤细胞免疫逃逸、增生、迁移、侵袭、异位定植等机制仍不明确,因此对相关蛋白酶的功能和作用机制的研究愈显重要.本文从蛋白酶的正常生理功能入手,综述肿瘤细胞迁移中相关蛋白酶的研究进展,以期为靶向肿瘤浸润和迁移过程的蛋白酶抑制剂类新药筛选和研发提供线索和新思路.

STCH减弱Aβ_(25-35)对SH-SY5Y培养细胞神经毒性作用的初步研究

目的:研究应激和分子伴侣蛋白(stress and chaperon,STCH)拮抗β淀粉样蛋白(beta-amyloid25-35,Aβ25-35)在体外对人神经母细胞瘤细胞系SH-SY5Y毒性的机制。方法:用Aβ25-35(20μmol/L)在不同时间点分别处理SH-SY5Y培养细胞,然后采用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)和蛋白印记(Western Blot)法检测内质网应激相关分子的表达和c-Jun amino-terminal kinase(JNK)的磷酸化,并采用负载钙荧光探针(acetoxymethyl ester ofFura-2,Fura-2AM)钙成像技术检测过表达STCH对100nmol/L星孢霉素(staurosporin)引起的钙超载的情况。结果:Aβ25-35处理SH-SY5Y细胞后引起STCHmRNA表达上调,在3h开始升高,12h达到高峰,然后下降;而葡萄糖调节蛋白94(glucose-regulated protein94,Grp94)则于处理后6h表达上调,9h达到高峰,然后快速下降。Aβ25-35处理SH-SY5Y细胞能够激活JNK通路,致其磷酸化增加,过表达STCH,能够抑制JNK的磷酸化。过表达的STCH能够显著拮抗stauroposrine引起的游离钙增加。结论:STCH可能通过拮抗游离钙增加,抑制JNK通路而发挥保护神经元的作用,这将为我们寻找神经保护的策略提供有益的线索。

大鼠诱导性多能干细胞向神经前体细胞诱导分化研究

目的探讨大鼠来源的诱导性多能干细胞(iPS细胞)向神经前体细胞(NPC)定向诱导分化的方法。方法在大鼠iPS细胞培养到悬浮类胚体阶段加入维甲酸(RA)诱导分化,对分化获得的细胞,分别通过免疫荧光染色和实时定量PCR方法检测NPC标志物、用BrdU免疫荧光染色检测其增殖能力、并通过大鼠视网膜下腔移植对其存活、整合情况及分化能力进行检测。结果经诱导分化获得的细胞能够在贴壁培养条件下形成Rosette结构、表达NPC标志物并且绝大多数呈BrdU阳性,移植到大鼠视网膜下腔后能分化为神经元和胶质细胞。结论大鼠iPS细胞能够通过悬浮EB加RA诱导的方法分化为NPC,有可能作为细胞移植治疗视网膜退行性疾病的供体细胞。

多环芳烃类物质对细胞色素P450 1A1的诱导表达

目的探讨多环芳香烃类化合物(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)对细胞色素P450 1A1(CYP 1A1)的诱导表达情况。方法以人肺癌细胞系A549为研究对象,选取16种含量较多的典型的PAHs暴露给药。MTT方法检测不同药物浓度下细胞的存活率以选择合适的给药浓度;在该浓度药物处理24 h后,收集各组细胞的总RNA及蛋白,用实时荧光定量(Real-Time)PCR及Western印迹法检测CYP1A mRNA和蛋白的表达。结果 MTT结果显示,PAHs浓度在0.2 mol/L时,细胞存活率为50%～60%,选用此浓度作为后续实验的给药浓度。与正常对照组相比,fluorene、2,3-benzanthracene、perylene、acenaphthylene和benzo[a]pyrene能显著诱导CYP1A1 mRNA和蛋白的表达(P<0.05)。结论 fluorene、2,3-benzanthracene、perylene、acenaphthylene和benzo[a]pyrene等烟草烟气内存在的化合物对细胞色素酶CYP1A1具有诱导表达作用。

GMFB在氧化应激诱导的ARPE19细胞中的表达及意义

目的 探讨胶质细胞成熟因子beta（GMFB）在氧化应激诱导的ARPE19细胞中的表达及意义。方法 用0、0.25、0.5、1、2 mmol乙二醛处理ARPE19细胞24 h,其中对照组用0 mmol/L乙二醛处理,实验组以0.25~2 mmol/L乙二醛处理,用Western印迹法检测GMFB的表达;实验组用1μg/ml GMFB处理ARPE19细胞24 h,对照组不做处理,进行RNAseq,比较实验组和对照组基因表达的差异,选取其中表达差异大于1.5倍且P〈0.05的基因作为差异表达的基因,对其进行GO及KEGG富集分析。结果 经乙二醛处理的各组ARPE19细胞GMFB表达上调,以0.5 mmol/L处理组的GMFB上调最为显著。对GMFB处理的ARPE19细胞进行全基因表达谱检测,结果显示,在被检测的19 966个基因中,实验组和正常组间有显著差异表达（改变1.5倍）的基因有583个。与对照组相比,实验组基因表达显著上调的有265个,下调的有318个。GO分析表明,GMFB与细胞代谢、细胞催化等生物过程相关。KEGG分析显示,GMFB与细胞代谢通路、癌症通路、Wnt信号通路、趋化因子信号通路等多条信号通路密切相关。炎症基因CCL26、CXCL8和NF-κB1表达升高,提示GMFB与炎症相关。结论 GMFB在氧化应激诱导的ARPE19细胞中表达明显上调,GMFB可能影响细胞间连接,参与Wnt信号通路、肿瘤相关信号通路和趋化因子信号通路等。