微小RNA介导心肌纤维化信号通路的研究进展

心肌纤维化以细胞外基质沉积为主要特征,是许多心血管疾病发展到一定阶段的共同病理变化.心肌纤维化过程中的一些微小RNA(microRNAs,miRNAs)表达异常,并通过对多种信号通路的调控,参与心肌成纤维细胞的活化和增殖过程,从而介导心肌纤维化的发生和发展.本文将综述这些miRNAs在心肌纤维化中的作用和机制,为心肌纤...     

心肌重塑分子机制的研究进展

心血管疾病严重威胁人类健康,其诱发的进行性心肌重塑是导致心功能逐步恶化的关键因素。新近发现多种心血管疾病危险因素能够调控AngⅡ、IGF-1、TGF-β1、ACh等信号分子表达,进而影响PI3K-Akt、TAK1/Smads、JAK-STAT等重塑相关信号通路,在心肌重塑过程中发挥着重要作用。本文将概括介绍病理条件下心肌重塑的分子调节机制和新治疗靶点的研究进展。     

心肌纤维化相关生物标志物研究进展

心肌纤维化与多种心血管疾病相关,是猝死的潜在危险因素。通过对血液中某些生物标志物的检测,有望实现对心肌纤维化的早期诊断、早期治疗。根据纤维化的机制,相关的标志物大致分四类:(1)胶原合成相关标志物;(2)胶原降解相关标志物;(3)胶原代谢相关细胞因子;(4)胶原基因转录相关的M icroRNA。     

炎症因子与心肌纤维化

心肌纤维化(myocardial fibrosis,MF)是指心肌细胞外基质中胶原纤维过量积聚、胶原浓度显著升高或成分发生改变,它在多种心血管疾病中普遍存在,是心肌对压力超负荷、炎症反应、氧化应激等的反应,多种细胞因子参与其中,MF是心肌重构的一部分,导致心脏舒张功能与收缩功能下降,心力衰竭的发生.目前,多项研究证实众多炎症因子在MF的进展过程中起重要作用,本文结合国内外研究进展,对主要炎症因子在MF中的作用进行综述.     

内源性二氧化硫对心肌损伤的作用及机制

二氧化硫(sulfur dioxide,SO₂)是一种具有强烈刺激性气味的酸性气体，以往常被认为是有害物质。内源性SO₂是继一氧化氮(nitric oxide,NO)、一氧化碳(carbon monoxide,CO)和硫化氢(hydrogen sulfide,H₂S)之后的第四种气体信号分子，可以在心血管组织中内源性生成，并且在心血管系统调节中发挥着重要的生理和病理学作用。SO₂对心功能发挥剂量依赖性的负性肌力作用，其中三磷酸腺苷敏感钾通道参与其中。SO₂还能减轻各种有害刺激引起的心肌损伤，在心肌缺血-再灌注损伤和心肌肥厚中发挥重要作用，作用机制与SO₂的抑制炎症和抗氧化作用有关。此外，SO₂还可以抑制心肌细胞的凋亡和自噬。因此，内源性SO₂在维持心血管系统的稳态中发挥重要作用。本文将围绕内源性SO₂生成代谢、心血管生物学效应及对内源性SO₂/天冬氨酸氨基转移酶(asp...     

肝纤维化发病机制的研究进展

肝纤维化(liver fibrosis,LF)是一种可由多种致病因素导致的疾病,由于尚无有效的治疗手段,其已经严重地威胁着全球人的健康。虽然LF可以逆转,但更多会发生恶化进而发展为肝硬化和肝癌。目前为止,其发病机制已经可以从多方面被阐述。肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSCs)是LF发展的中心和关键,而其他细胞也成为影响纤维化必不可少的因素。它们以细胞因子为联系,并大量分泌首要的细胞因子-转化生长因子-β1-来刺激HSCs的激活和增殖。最终,它们共同导致胶原的沉积和细胞外基质(extracellular matrix,ECM)结构的紊乱。而这其中,长链非编码RNA也积极参与了对纤维化过程的影响。本综述将从细胞、细胞因子、ECM以及基因等方面对LF的发生和发展进行探讨,从而有助于我们明确LF的发病机制,并为研发LF有效的治疗方法提供方向。     

心肌活动特点及机制

心肌收缩活动的主要特点是：自律性收缩，全或无式收缩，舒缩交替不作强直收缩和不疲劳性。这些特点决定于其结构特点和心肌的理化特性。自律性决定于Ｐ细胞膜上离子通道和离子泵蛋白质的特性。全或无式收缩决定于心肌细胞间闰盘等低阻力联接，使整个心房或心室成为一个机能合体细胞而同时收缩。不作强直收缩是由于心肌膜特性决定其有效不应期特长。不疲劳性则和舒缩交替活动和能源结构丰富有关。     

厄贝沙坦对抗糖尿病大鼠心肌纤维化作用及机制

目的：观察厄贝沙坦对抗糖尿病大鼠心肌纤维化的作用,并分析细胞外调节信号激酶（ERK）通路在其中的作用。方法：健康雄性SD大鼠32只,随机分成两组：正常对照组（CON,n=10）,实验组（n=22）。实验组糖尿病造模成功20只,随机分为2组（n=10）：糖尿病组（DM）、厄贝沙坦+糖尿病组（Ir+DM）。8周后测定空腹血糖（FBG）水平,计算各组大鼠体重（BW）、心体比（H/B）和左室重量指数（LVWI）;Masson染色观察心肌形态及纤维化的发生;ELISA检测心肌组织胶原Ⅰ（colⅠ）、胶原Ⅲ（colⅢ）含量;Western blot检测心肌组织ERK1/2、p-ERK1/2蛋白的表达。结果：与CON组相比,DM组大鼠FBG水平、H/B、LVWI显著升高,体重显著减轻,colⅠ、colⅢ含量显著增加,心肌组织p-ERK1/2蛋白表达及p-ERK1/2/ERK1/2比值增加（P<0.05,P<0.01）,ERK1/2无明显变化。Masson染色显示DM组心肌胶原纤维粗大,交织成网状,排列分布不均,沉积增多。与DM组大鼠相比,厄贝沙坦干预后大鼠体重明显增加,H/B、LVWI、心肌组织colⅠ、colⅢ含量明显降低（P<0.05,P<0.01）,p-ERK1/2蛋白表达及p-ERK1/2/ERK1/2比值降低（P<0.01）,且心肌形态改善明显。结论：糖尿病可诱导心肌纤维化的发生,厄贝沙坦可通过抑制ERK的活化减轻糖尿病诱导的心肌纤维化损伤。     

小鼠心肌纤维化模型的制备及其胶原沉积的机制

目的 建立缺血性心肌纤维化小鼠模型并探讨其胶原沉积机制.方法 将BALB/c小鼠随机分为实验组和对照组,每组10只.实验组予以腹部皮下注射异丙肾上腺素50 ms/kg,每天2次,连续10 d.对照组同法注射生理盐水.对比体表心电图,45 d后处死小鼠,天狼猩红染色观察心脏Ⅰ、Ⅲ型胶原纤维含量,荧光定量PCR检测心脏基质金属蛋白酶9(MMP-9)、基质金属蛋白酶组织抑制剂一1(TIMP-1)基因表达,免疫组化染色分析心、肝、肾组织层粘连蛋白(LN)的表达.结果 实验组小鼠室性心律失常增多,心率加快(P<0.05);心脏胶原沉积较多,MMP-9、TIMP-1、LN表达上调(P<0.05),肝、肾组织LN无明显改变(P>0.05).结论 异丙肾上腺素能制备缺血性心肌纤维化小鼠模型,其机制与MMP-TIMP失衡有关.     

新型冠状病毒相关靶点小分子抑制剂虚拟筛选

为确定治疗新型冠状病毒(SARS-CoV-2)感染的候选药物,开展了针对SARS-CoV-2的药物虚拟筛选研究。以SARS-CoV-2的刺突蛋白(S蛋白)和3CL蛋白酶(主蛋白酶)作为药物靶点,以美国食品药品监督管理局(FDA)批准上市的2 726个小分子药物作为候选,通过分子对接方法,筛选出了3种(阿巴瑞克(Abarelix)、西曲瑞克(Cetrorelix)、鞣酸(Tannic acid))与S蛋白具有较强结合能力的小分子药物,1种(戈舍瑞林(Goserelin))与3CL蛋白酶具有较好结合能力的小分子药物,它们理论上都具有抑制新型冠状病毒复制的效果。将靶向3CL蛋白酶的候选药物与辉瑞公司开发的药物Paxlovid进行比较,发现其作用位点均集中于3CL蛋白酶的第130-200位的残基周围,具有相似的结合位点与相互作用。此外也对候选药物的物理与化学性质及与基因相互作用进行了分析。本研究可为开发新型冠状病毒感染的治疗药物提供参考。     

上皮间质转化在肝纤维化中的作用及相关信号通路研究进展

上皮间质转化是指有极性的上皮细胞失去其上皮特征并逐渐转化为具有迁徙和侵袭能力的间充质细胞的过程,其中2型上皮间质转化与肝纤维化密切相关,故近年来上皮间质转化成为肝纤维化及其靶向药物研究的热点。综述上皮间质转化在肝纤维化中的作用及相关信号通路的研究进展,以期为肝纤维化及其靶向药物的研究提供参考。     

Notch 通路在大鼠肝纤维化发生发展中作用的初探

目的:研究Notch通路在肝纤维发生发展中作用及可能的分子机制。方法:Wistar大鼠40只随机分为正常对照组与病理模型组,病理模型组皮下注射四氯化碳制备肝纤维化模型。8周后将大鼠处死,取肝组织行病理HE染色评价肝纤维化程度并采用免疫组织化学法检测Notch-1蛋白、E-cadherin蛋白与TGF-β1蛋白的表达。结果:肝组织病理HE染色示肝纤维化大鼠肝脏肝细胞坏死、再生明显,胶原纤维沉积明显增加,肝实质结构紊乱。与正常对照组相比,病理模型组notch-1与TGF-β1蛋白表达明显增加,而E-cadherin蛋白的表达明显下降(P<0.01)。结论:Notch通路在大鼠肝纤维化发生发展中可能起重要作用。     

基于作用机制的氨基恶唑啉呫吨类BACE1抑制剂的分子设计

天冬氨酰蛋白酶(β-site amyloid precursor protein cleaving enzyme 1, BACE1)作为治疗阿尔兹海默症的潜在靶点,其抑制剂的开发已成为医学领域的重要研究方向。本文以59个氨基恶唑啉呫吨类BACE1抑制剂为研究对象,运用比较分子相似性指数(comparative molecular similarity index, CoMSIA)和分子对接方法,深入挖掘影响抑制剂活性的特征结构,以及抑制剂与BACE1间的结合模式和作用力类型,并以此为基础设计新型抑制剂并预测其活性。CoMSIA模拟结果表明,由立体场、静电场、疏水场和氢键供体场4个场组合建立的构效关系模型具有较强的预测能力,交叉验证相关系数Q2=0.48, 非交叉验证相关系数Rncv2=0.94, 外部预测相关系数Rpre2=0.85;通过分子对接,发现抑制剂占据了靶标的S3、S1和S2'位点,与BACE1之间的结合主要是通过氢键作用力和π-π堆积作用实现的;占据S2'位点的R取代基是立体场、静电场和疏水场影响的敏感区域,氨基恶唑啉核心官能团是氢键供体场的敏感区域。基于以上分析获得的抑制剂特征结构信息及其与蛋白质受体的作用机制,成功设计出了新的分子并预测了抑制活性。实验所得模型和信息,为后续新型BACE1抑制剂的结构优化和改造提供了重要理论依据     

Fec基因及BMPR-IB基因的突变特性与生物学意义

FecB基因位于Booroola绵羊的常染色体上,具有提高排卵率和产羔数等生物学作用。FecB基因已被定位在绵羊6号染色体6q23~q31的狭窄区域内,并且已从分子水平上找到了控制Booroola绵羊排卵数的主效基因。本文详细阐述了近年来对FecB基因的定位及分子生物学作用机制方面的研究进展。     

植物离体器官发生控制机理研究进展

植物离体器官发生不仅是获得大量无性繁殖植物和进行基因转化的重要途径,而且亦是研究植物发育问题的主要实验系统之一。迄今为止,包括营养器官和生殖器官在内的几乎所有的器官都可以在离体条件下得到再生,为深入研究植物离体器官发生的分子机理奠定了基础。本文着重介绍了营养器官发生过程基因表达的调节及重要功能基因的作用,并对器官特征决定基因在生殖器官发生过程中的作用进行了分析,提出了揭示离体器官发生分子机理的主要途径。     

基于分子对接的小分子 c-Met 抑制剂 结构特征及其研究进展

受体酪氨酸激酶 c-Met 是抗肿瘤治疗的一个重要靶点,c-Met/HGF 通路在肿瘤的发生、发展、转移及血管再生中发挥重要作用。 综述 c-Met 及与配体 HGF 的复合物结构特征、c-Met/HGF 通路的生物学作用以及靶向 c-Met 抗肿瘤小分子抑制剂的研究进展。     

Scutellarin Attenuates Doxorubicin-Induced Cardiotoxicity by Inhibiting Myocardial Fibrosis,Apoptosis and Autophagy in Rats

The anthracycline antibiotic doxorubicin (DOX) is an effective anticancer agent, but its clinical use is limited by dose-dependent cardiotoxicity. Scutellarin (SCU), a natural polyphenolic flavonoid, is used as a cardioprotective agent for infarction and ischemia-reperfusion injury. This study investigated the beneficial effect of SCU on DOX-induced chronic cardiotoxicity. Rats were injected intraperitoneally (i. p.) with DOX (2.5 mg/kg) twice a week for four weeks and then allowed to rest for two weeks to establish the chronic cardiotoxicity animal model. A dose of 10 mg/kg/day SCU was injected i. p. daily for six weeks to attenuate cardiotoxicity. SCU attenuated DOX-induced elevated oxidative stress levels and cardiac troponin T (cTnT), decreased left ventricular ejection fraction (LVEF) and fractional shortening (LVFS), elevated isovolumic relaxation time (IVRT), electrophysiology and histopathological alterations. In addition, SCU significantly attenuated DOX-induced cardiac fibrosis and reduced extracellular matrix (ECM) accumulation by inhibiting the TGF-β1/Smad2 signaling pathway. Furthermore, SCU also prevented against DOX-induced apoptosis and autophagy as evidenced by upregulation of Bcl-2, downregulation of Bax and cleaved caspase-3, inhibited the AMPK/mTOR pathway. These results revealed that the cardioprotective effect of SCU on DOX-induced chronic cardiotoxicity may be attributed to reducing oxidative stress, myocardial fibrosis, apoptosis and autophagy.     

Structure-based Discovery of Novel Small Molecule Wnt Signaling Inhibitors by Targeting the Cysteine-rich Domain of Frizzled

Frizzled is the earliest discovered glycosylated Wnt protein receptor and is critical for the initiation of Wnt signaling. Antagonizing Frizzled is effective in inhibiting the growth of multiple tumor types. The extracellular N terminus of Frizzled contains a conserved cysteine-rich domain that directly interacts with Wnt ligands. Structure-based virtual screening and cell-based assays were used to identify five small molecules that can inhibit canonical Wnt signaling and have low IC₅₀ values in the micromolar range. NMR experiments confirmed that these compounds specifically bind to the Wnt binding site on the Frizzled8 cysteine-rich domain with submicromolar dissociation constants. Our study confirms the feasibility of targeting the Frizzled cysteine-rich domain as an effective way of regulating canonical Wnt signaling. These small molecules can be further optimized into more potent therapeutic agents for regulating abnormal Wnt signaling by targeting Frizzled.     

抗肿瘤天然药物抑制STAT3 信号通路的分子机制研究进展

信号转导和转录激活因子3（STAT3）是细胞内重要的信号转导蛋白和转录因子,与肿瘤的发生发展密切相关,抑制其信号通路,可抑制肿瘤生长与转移,故近年来将STAT3 蛋白作为抗肿瘤靶点,开发STAT3 抑制剂,已成为研究热点。概述STAT3 及其信号通路与肿瘤发生、发展和转移的关系以及STAT3 信号通路的主要抑制途径,重点综述抗肿瘤天然药物抑制STAT3 信号通路的分子机制研究进展。