人工诱导动物低代谢休眠药物研究进展

人工诱导低代谢休眠是指利用各种方法诱导机体进入深度睡眠状态(即休眠),显著降低机体代谢率。为应对人类长期空间飞行的挑战,人工诱导低代谢休眠可能是一种有效的医学保障措施。介绍了低代谢休眠在长期空间飞行中的应用前景,选取了二甲基亚砜、氯胺酮、利血平、氯丙嗪、氧化震颤素、戊巴比妥、氦气、3-碘甲状腺素、脑啡肽、神经肽Y1、硫化氢等11种药物,对近年来这11种药物的基本情况、动物实验、低代谢休眠诱导效果和机制等方面进行总结,对存在的问题及下一步研究方向进行了展望。

中枢系统腺苷A1受体在动物低代谢休眠诱导中的作用研究进展

低代谢休眠是指机体进入深度睡眠状态(即休眠),机体代谢率显著降低。目前对于触发和维持这种低体温低代谢状态的神经和体液机制仍知之甚少。研究表明,诱导和维持低代谢休眠需要激活中枢A1腺苷受体(A1AR),A1AR在低代谢休眠的诱导中起着独特而重要的作用,有望成为未来人工诱导冬眠的突破口。综述了近年来A1AR在低代谢休眠诱导中的作用研究进展,论述了A1AR在自然冬眠中的作用,并从A1AR抑制棕色脂肪组织活性,抑制延髓中缝苍白核神经元,抑制心血管与脑电活动及一磷酸腺苷的作用等方面探讨了A1AR在诱导低温低代谢休眠中的可能机制,为开展长期空间飞行医学保障相关研究提供参考。

海军官兵睡眠障碍现状及综合管理方法研究进展

伴随海军舰艇长远航任务日益增多,官兵睡眠障碍普遍存在,较大程度影响了战斗力发挥。文章梳理了近二十年有关海军官兵睡眠障碍的调查性研究,发现官兵睡眠质量、疲劳、心理生理健康状况存在复杂的相关性,而提升睡眠质量可有效改善与之相关的问题。建议构建一套海军官兵睡眠障碍综合管理方法,以提高舰艇官兵长远航作业能力,充分发挥武器装备综合作战效能。

犬头低位后肢去负荷模拟失重模型的建立与验证

建立头低位-6°及-12°后肢去负荷犬模拟失重模型,并通过检测骨骼与肌肉废用性变化验证模型的有效性。根据犬类的特殊生理结构和习性,设计出“背心式”犬后肢去负荷法吊带,牢固固定比格犬并用绳子悬挂,使犬后肢悬空,前肢着地,躯体与地面的角度呈头低位-6°及-12°,建立犬模拟失重模型。3周后,软尺测量犬后肢周径(最大直径处);CT扫描检测犬股骨骨量、骨密度;Western blot法检测比目鱼肌原肌球蛋白、肌球蛋白、肌动蛋白、肌钙蛋白表达水平;ELISA法检测血清碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素、总钙含量、甲状旁腺激素(PTH)水平,比较模型组与对照组指标差异。结果表明,3周-12°后肢去负荷后,犬后肢肌肉含量显著降低(P<0.05),骨骼肌原肌球蛋白、肌球蛋白、肌动蛋白、肌钙蛋白表达显著下降(P<0.05),血清ALP、骨钙素、总钙含量、PTH含量显著下降(P<0.05)。-12°后肢去负荷模型组犬股骨骨量减少,骨密度显著降低(P<0.05),符合失重状态下骨骼代谢及肌肉代谢的表现,-6°后肢去负荷组未出现这些变化。犬-12°头低位后肢去负荷3周可实现部分模拟失重效应。

寨卡病毒感染人肝癌细胞诱导自噬以促进自身复制

寨卡病毒(Zika virus,ZIKV)为蚊媒传播病原体,感染该病毒可引起寨卡病毒病,目前尚无特异治疗药物。自噬是细胞维持自身稳态、促进胞内物质能量再利用的过程,但常被一些病毒劫持以促进自身复制。本研究以人肝癌细胞系Huh7为靶细胞,利用mTagRFP-mWasabi-LC3双荧光报告系统检测自噬体的形成;蛋白免疫印迹法检测细胞感染ZIKV不同时间后自噬标记蛋白LC3和P62的表达情况;用自噬抑制剂(渥曼青霉素、氯喹)、Beclin-1特异的短发夹RNA(short hairpin RNA,shRNA)和自噬激动剂雷帕霉素预处理细胞,再采用蛋白免疫印迹法和病毒空斑法检测其对病毒蛋白表达和胞外子代病毒含量的影响;采用蛋白免疫印迹法检测参与ZIKV感染自噬调节的信号通路。结果显示:ZIKV感染Huh7细胞后,LC3阳性自噬体的数量明显增多;自12 h开始,LC3-II的表达水平显著升高,P62蛋白表达水平在感染48 h后显著降低;两种自噬抑制剂处理和干扰Beclin-1表达均能有效抑制ZIKV感染和子代病毒的产生,而雷帕霉素处理增加了胞外子代病毒含量(P<0.05);ZIKV感染增强了腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine 5’-monophosphate-activated protein kinase,AMPK)和TSC2发生磷酸化,而哺乳动物雷帕霉素靶标(mammalian target of rapamycin,mTOR)的磷酸化水平下调。结果表明,ZIKV感染通过激活Huh7细胞中的AMPK/TSC2/mTOR信号通路诱导自噬,并利用自噬促进病毒复制和子代病毒的产生,这为研制以自噬相关分子为靶点的抗寨卡病毒药物提供了理论和实验依据。