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关键词： 牦牛   肺脏   转录组学   肺离子细胞   FOXI1   FOXI2   SLC12A2   KCNMA1  

摘要： 肺离子细胞是一种高度表达囊性纤维化跨膜导电调节器（cystic fibrosis transmembrane conductance regulator,CFTR）的上皮细胞,其核心功能是维持气道离子平衡,能通过特定的转运蛋白和通道进行多种离子的转运。肺离子细胞高度表达的CFTR突变缺失后会导致遗传性囊性纤维化疾病,但本课题组在前期研究中发现牦牛在严重缺氧的环境中没有明显肺纤维化。牦牛生活在高原地区,离子转运可以参与调节肺血管的张力,继而影响肺部通气和血液的流速,有助于提高氧气传递效率从而更好的适应低氧环境,使其不易发生肺脏纤维化。为探究肺离子细胞在牦牛肺脏适应性结构中的机制,本研究利用转录组测序技术（RNA sequencing,RNA-Seq）对初生组（1日龄）,幼年组（1岁）,成年组（4岁）的牦牛肺脏进行转录组测序,对肺离子细胞相关因子在牦牛肺脏的增龄性变化进行研究,筛选差异表达基因并对其进行功能分析,挖掘出与肺离子细胞相关的基因及其功能通路;然后从中选择四个关键因子探究其在牦牛肺脏中的分布与表达,研究肺离子细胞在牦牛肺脏对低氧适应性结构形成和适应性功能维持的可能作用。主要研究结果如下: ***-Seq转录组学分析,初生、幼年和成年组牦牛肺脏其中特有表达基因分别为344、323和237个。以P<0.05和|log2（foldchange）|>2作为筛选条件获得差异表达基因（differentially expressed genes,DEGs）,初生组与幼年组相比表达差异的基因共计2030个DEGs;初生组与成年组相比表达差异的基因共计1798个DEGs;幼年组与成年组相比表达差异的基因共计2041个DEGs。 *** Ontology（GO）富集分析结果发现初生组与幼年组间DEGs主要富集在细胞生物胺分解代谢过程、胺生物合成过程、细胞表面受体信号通路和细胞基底膜等方面;幼年组与成年组DEGs主要富集在细胞周期、姐妹染色单体分离、细胞周期调控和细胞外基质等方面;初生组和成年组间DEGs主要富集在生物过程的正向调节、细胞黏附、细胞对化学刺激的反应和基底膜等方面。 *** Encyclopedia of Genes and Genomes（KEGG）富集分析结果发现初生组与幼年组间DEGs主要富集在味觉传导、谷胱甘肽代谢和蛋白质消化吸收等信号通路;幼年组与成年组DEGs主要富集在P53信号通路、PPAR信号通路、c AMP信号通路和ABC转运体等信号通路;初生组与成年组间DEGs主要富集在补体和凝血级联反应、类固醇激素的生物合成和叶酸生物合成等信号通路。 4.筛选出了26个有关肺离子细胞相关的DEGs,GO富集分析结果发现其主要富集在阴离子跨膜转运蛋白活性阳离子-氯离子共转运体活性和跨膜转运等方面;KEGG富集分析结果发现其主要富集在唾液分泌、胰腺分泌、集合管酸分泌等通路。 5.荧光定量PCR和Western blot结果显示,FOXI1、FOXI2和SLC12A2的表达趋势基本一致,m RNA和蛋白相对表达量在初生组显著高于幼年组和成年组（P<0.05）,表达量随年龄增长减少;KCNMA1的m RNA和蛋白相对表达量在成年组显著高于初生组和幼年组（P<0.05）,随年龄增长表达量增多。 6.免疫组织化学染色、免疫组织荧光染色结果显示,FOXI1、FOXI2、SLC12A2和KCNMA1在各个年龄段分布一致,均分布于肺内各级支气管上皮黏膜层纤毛细胞、杯状细胞和克拉拉细胞;其中KCNMA1还在血管平滑肌细胞有表达。FOXI1、FOXI2和SLC12A2在初生组中阳性表达均强于幼年组和成年组;KCNMA1在成年组中阳性表达强于初生组和幼年组。 综上所述,FOXI1、FOXI2、SLC12A2和KCNMA作为肺离子细胞的关键因子,它们在牦牛肺脏各级气管黏膜上皮细胞中均有表达,提示肺离子细胞在牦牛肺脏中的分布位置和生物学功能可能与黏膜上皮细胞具有相似性。FOXI1、FOXI2、SLC12A2和KCNMA在不同年龄段的表达差异可能与牦牛肺脏的发育和对低氧环境的适应性结构的形成过程、维持气道酸碱环境、黏膜正常生理的功能有关。

关键词： 干眼   睑板腺功能障碍   叩齿   随机对照试验  

摘要： 目的: 本研究旨在评估叩齿对睑板腺功能障碍(meibomian gland dysfunction,MGD)相关性干眼患者客观指标和主观症状的影响,探讨叩齿治疗MGD相关性干眼的安全性和有效性,为MGD相关性干眼的临床治疗提供新的简便廉洁的中医外治法。 方法: 本研究采用随机、对照的研究方法,纳入51例北京中医药大学东方医院眼科门诊诊断为MGD相关性干眼的受试者,签署知情同意书后,按随机数字表法分为叩齿组和对照组,叩齿组26人,对照组25人。对照组予干眼的健康宣传教育,睑板腺按摩1次,玻璃酸钠滴眼液、双氯芬酸钠滴眼液点眼,一天3～4次,连续4周。叩齿组在对照组基础上进行叩齿锻炼,早晚各1次,每次4分钟,连续4周。观察治疗前、治疗4周后,受试者的泪河高度、首次非接触式泪膜破裂时间(the first non-invasive tear break up time,fNIBUT)、平均非接触式泪膜破裂时间(the average non-invasive tear break up time,aNIBUT)和眼表疾病指数(ocular surface disease index,OSDI)量表评分的变化情况。采用SPSS 25.0软件进行数据分析,评估叩齿对治疗MGD相关性干眼的临床疗效影响。 结果: 本研究纳入51例(92眼),治疗期间15人脱落,其中叩齿组6人,对照组9人。最终完成研究并纳入数据分析36例,叩齿组20例(36眼),对照组16例(28眼)。 结果提示: (1)对照组和叩齿组在治疗前的受试者年龄、性别、泪河高度、fNIBUT、aNIBUT和OSDI量表评分比较,差异均无统计学意义,具有可比性(P>0.05)。 (2)泪河高度:组内比较,两组受试者治疗后泪河高度均较治疗前增加,差异有统计学意义(P<0.05)。组间比较,叩齿组治疗后泪河高度优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。 (3)fNIBUT:组内比较,对照组受试者治疗前后fNIBUT比较,差异无统计学意义(P>0.05),叩齿组治疗后fNIBUT较治疗前增加,差异有统计学意义(P<0.05)。组间比较,叩齿组治疗后fNIBUT优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。 (4)aNIBUT:组内比较,两组受试者治疗后aNIBUT均较治疗前增加,差异有统计学意义(P<0.05)。组间比较,两组治疗后aNIBUT比较,差异无统计学意义(P>0.05)。 (5)OSDI量表评分:组内比较,两组受试者治疗后OSDI量表评分均较治疗前下降,差异有统计学意义(P<0.05)。组间比较,两组治疗后OSDI量表评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。 结论: (1)治疗4周后,对照组和叩齿组MGD相关性干眼受试者泪河高度、aNIBUT、OSDI量表评分均较治疗前改善,叩齿组还能提高受试者fNIBUT;叩齿组改善泪河高度、fNIBUT优于对照组;两组在改善aNIBUT、OSDI量表评分无显著差异。 (2)在药物治疗基础上,增加叩齿干预可以改善MGD相关性干眼患者的泪液分泌量和泪膜稳定性。 (3)叩齿可以缓解MGD相关性干眼患者的症状和体征。

关键词： 射血分数保留的心衰   心肌肥厚   生物活性陶瓷   锌   氧化应激   线粒体  

摘要： 背景: 左室射血分数保留的心力衰竭(HFpEF),是左室射血分数正常或接近正常(LVEF≥ 50%)的心力衰竭,其患病率不断增加,约占所有心力衰竭诊断的50%。HFpEF通常以左心室肥大、向心性重构、细胞外基质增多、钙处理异常、舒张和灌注异常及舒张弹性降低为特征。目前,HFpEF仍缺乏有效的治疗方式。生物陶瓷的“离子治疗”,近年被广泛用于心血管疾病的治疗研究,如心梗、心肌缺血再灌注等。既往研究表明心衰与锌缺乏相关,锌缺乏程度和心肌肥厚成正相关。然而,含锌的生物活性陶瓷是否可以改善HFpEF目前还没有相关报道。本研究拟探讨硅酸锌生物陶瓷来源的离子溶液对HFpEF的治疗作用及机制,为HFpEF的硅酸锌生物陶瓷“离子治疗”提供科学基础。 目的: 探究硅酸锌生物陶瓷(Zn-CS)来源的离子溶液对射血分数保留的心力衰竭HFpEF大鼠的治疗影响及其作用机制。 研究方法与结果: 1.结合Zn、Si等微量元素的人群摄入数据分析发现,锌摄入与额外硅补充对心衰患者的心血管死亡有改善作用,而在不额外补充硅的心衰患者群体,锌摄入未降低患者心血管死亡风险。 2.制备Zn-CS粉末及其浸提液,采用ICP-AES检测浸提液中Zn和Si的浓度,Zn和Si是Zn-CS浸提液中主要发挥生物活性的元素。通过主动脉缩窄(AAC)手术,在SD大鼠体内构建慢性心肌肥厚模型,以此模型用于后续动物实验。 3.静脉注射Zn-CS浸提液治疗AAC大鼠,通过心动超声,Masson染色,WGA染色,心重比与心胫骨比等评估Zn-CS的治疗效果。结果显示Zn-CS改善了 AAC引起的心功能下降,心室重构和心肌肥厚,延缓了 HFpEF的发生发展。 4.利用转录组测序及Western Blot,分析AAC组和Zn-CS治疗组之间的差异基因,进一步明确Zn-CS治疗的潜在作用机制。GO富集分析结果提示Zn-CS治疗上调了钙/钙调蛋白依赖激酶Ⅱ(CaMKⅡ)抑制基因CaMK2n1/2的表达。Wedtern Blot检测发现,Zn-CS抑制了心脏组织中CaMKⅡ的磷酸化;进一步GO富集分析线粒体代谢相关生物进程发现,Zn-CS治疗显著影响了 HFpEF中线粒体的内稳态。 5.利用MTT细胞活力检测确定了最佳Zn-CS干预原代心肌细胞的实验浓度为1/64 Zn-CS。利用WesternBlot、qRT-PCR和α-Actin荧光染色,探究Zn-CS对AngⅡ引起的病理性心肌细胞肥大的影响。利用DCFH探针、MitoSOX Red探针,qRT-PCR,Jc-1探针和线粒体探针评估Zn-CS对心肌肥厚过程中氧化应激和线粒体功能的影响。研究发现:Zn-CS浸提液处理显著降低了心肌肥大相关基因BNP、ANP和β-MHC的表达,减弱AngⅡ诱导的心肌细胞肥大,抑制CaMKⅡ的磷酸化。Zn-CS浸提液可以显著减少AngⅡ诱导的线粒体氧化应激,保护线粒正常功能。利用透射电镜观察在AAC大鼠心脏组织中线粒体结构,检测MDA水平和SOD活力,进一步验证了 Zn-Cs的心肌细胞保护作用。利用qRT-PCR和DCFH探针初步在巨噬细胞上证明了 Zn-CS的抗炎效果。 研究结论: (1)Zn和CS的摄入可降低心衰患者的心血管死亡风险,为Zn-CS的转化应用提供理论基础 (2)Zn-CS浸提液离子治疗可以改善压力后负荷增高所致的心肌肥厚和心室重构,在HFpEF中具有潜在治疗价值。 (3)Zn-CS通过CaMK2n2/CaMKⅡ减少线粒体氧化应激与线粒体损伤从而在HFpEF中保护心肌细胞正常功能。

摘要： 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院主任医师黄锦海、周行涛团队与上海理工大学教授李贵生团队合作，研发了一种新型纳米酶，可有效清除眼部过量的活性氧，加速角膜上皮修复，促进泪液分泌和眼表稳态恢复，为干眼症的干预提供了新思路。相关研究近日以论文形式发表于《先进功能材料》。