高浓度七氟醚通过抑制VEGF/PI3K/AKT信号通路诱导神经干细胞凋亡的研究

目的探讨妊娠中期的七氟醚暴露对神经干细胞凋亡过程的影响和作用机制。 方法将孕中期大鼠随机分为3组,每组48只孕鼠：对照组,低浓度七氟醚组,高浓度七氟醚组。在妊娠第14天,以2﹪或3.5﹪七氟醚麻醉怀孕大鼠2?h。通过免疫荧光检查神经干细胞凋亡,收集麻醉后6、24和48?h以及出生后第0天（P?0）,第14天（P?14）和第28天（P?28）的脑组织进行Nestin-TUNEL免疫荧光双标染色以及Nestin、血管内皮生长因子（VEGF）和磷酸肌醇3-激酶（PI3K）AKT通路相关蛋白的免疫印迹检测。采用单因素方差分析和Bonferroni事后检验进行统计学分析。 结果麻醉后6、24和48?h以及P?0,P?14和P?28,脑组织中Nestin和TUNEL阳性细胞的百分比增加[6?h：对照组0.91±0.07,低浓度组1.01±0.08,高浓度组2.62±0.21（F?=?399,P?相似文献   

骨髓间充质干细胞对肾移植受者T淋巴细胞分化和miRNA-155表达的影响

目的探讨骨髓间充质干细胞（MSCs）对肾移植受者T淋巴细胞分化和miRNA-155表达的影响。 方法选取2013年1月至2017年12月于福州总医院接受MSCs诱导+同种异体肾移植术的受者20例（MSCs组）,对照组为同期配对的异体肾移植受者20例。两组患者术后免疫抑制方案均为霉酚酸酯+他克莫司+强的松。两组患者分别于移植术前、术后第15天抽取静脉血,流式细胞仪检测外周血CD4⁺ CD25⁺ FoxP3⁺ Treg细胞/?CD4⁺细胞亚群比值;ELISA检测白细胞介素2（IL-2）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）和白细胞介素10（IL-10）浓度;免疫磁珠分选外周血T淋巴细胞后,Rea1-time PCR法检测外周血T淋巴细胞中miRNA-?155的表达。两组间均数比较采用独立t检验,治疗前后均数比较采用配对t检验。 结果移植前两组肾移植受者外周血CD4⁺ CD25⁺ FoxP3⁺ Treg细胞/?CD4⁺细胞比值、IL-2、IL-?10、TNF-α、T淋巴细胞miRNA-155表达水平差异均无统计学意义（P均> 0.05）;术后第15天,与对照组相比,MSCs组外周血CD4⁺ CD25⁺ FoxP3⁺ Treg细胞/?CD4⁺细胞亚群比值（30.44﹪?± 4.23﹪? vs 26.06﹪?±4.77﹪,t = 2.365,P = 0.042）、IL-10水平（20.35?ng/?L?±?5.10?ng/?L? vs 16.63?ng/?L±6.26?ng/?L,t = 2.062,P?=?0.046）上升,而IL-2（27.47ng/?L±4.30 ng/?L vs 31.40?ng/?L±5.33 ng/L,t = 2.252,P = 0.015）、TNF-α（41.52?ng/?L±8.32?ng/L vs 46.67?ng/?L±6.71?ng/L,t = 2.157,P = 0.037）和T淋巴细胞miRNA-155表达水平（1.61±0.31 vs 1.89±0.15,t = 3.688,P?= 0.001）则降低。 结论MSCs能够升高肾移植受者外周血CD4⁺ CD25⁺ FoxP3⁺ Treg细胞/?CD4⁺细胞比值和IL-10水平,降低IL-2、TNF-α和T淋巴细胞miRNA-155表达水平,与MSCs的免疫耐受诱导有关。     

脐带间充质干细胞对内毒素血症诱发的大鼠急性肝功能损伤的影响

目的评价脐带间充质干细胞（hUC-MSCs）对内毒素血症诱发的大鼠急性肝功能损伤的影响及其与凋亡机制的关系。 方法6周龄雄性SD大鼠18只,随机分为3组,分别是对照组（C组）、内毒素血症组（M组）和内毒素血症+hUC-MSCs治疗组（M+cells组）,每组6只。大鼠腹腔注射5 mg/kg脂多糖（LPS）诱导内毒素血症模型,并经尾静脉注射含20×10⁶个hUC- MSCs。4 h时检测血清谷草转氨酶（AST）和谷丙转氨酶（ALT）,ELISA方法检测肿瘤坏死因子（TNF-α）、白细胞介素6（IL-6）,HE常规染色鉴定肝脏组织病理,Western Blot法检测肝脏组织抗凋亡蛋白Bcl-2、促凋亡蛋白Bax、凋亡信号调节激酶1（ASK1）、应激活化蛋白激酶即JUN氨基末端激酶（JNK）蛋白的表达。多组间比较采用单因素方差分析,相关分析选用pearson。 结果（1）C组AST、ALT、TNF-α和IL-6浓度分别为（74.66±6.39）U/ L、（40.07±6.07）U/ L、（37.74±3.08）ng/L和（0.42±0.07）ng/L;与M组比较（310.75±9.13）U/L、（107.04±10.04）U/ L、（160.32±4.88）ng/L和（0.90±0.09）ng/L,差异具有统计学意义（P均 < 0.05）,M组AST、ALT、TNF-α、IL-6浓度分别为（310.75±9.13）U/L、（107.04±10.04）U/ L、（160.32±4.88）ng/ L和（0.90±0.09）ng/L,与M+cells组比较（204.49±15.36）U/L、（71.24± 7.34）U/ L、（117.61±9.37）ng/ L和（0.60±0.10）ng/L,差异具有统计学意义（P均 < 0.05）。（2）C组大鼠肝细胞形态正常,可见肝小叶结构清晰,肝汇管区无炎性细胞浸润,M组大鼠肝小叶散在点状坏死肝细胞伴炎性浸润,肝细胞间隙散布增生的Kuffer细胞,M+cells组大鼠肝小叶炎性细胞浸润及肝细胞间隙Kuffer细胞浸润改善。（3）与C组比较,M组大鼠肝脏组织JUN、ASK1和Bax蛋白表达均增高（P均 < 0.05）,Bcl-2蛋白表达降低（P < 0.05）;与M组比较,M+cells组大鼠肝脏组织JUN、ASK1和Bax蛋白表达降低（P均 < 0.05）,Bcl-2蛋白增加（P < 0.05）。（4）单因素相关分析显示大鼠血清ALT、AST与TNF-a指数呈正相关（r值分别为0.9580、0.9865,P均< 0.05）,大鼠血清ALT、AST与IL-6指数呈正相关（r值分别为0.9892、0.9630,P均 < 0.05）,大鼠血清ALT、AST分别与BAX、ASK1、JNK指数均呈正相关（r值分别为0.9993、0.9851、0.7901、0.9864、0.9557、0.7128,P均 < 0.05）,大鼠血清ALT、AST分别与BCL-2指数均呈负相关（r值分别为-0.8824、-0.9338,P均 < 0.05）,大鼠血清TNF-α分别与BAX、ASK1、JNK指数均呈正相关（r值分别为0.9466、0.8958、0.6025,P均< 0.05）,大鼠血清TNF-α与BCL-2指数呈负相关（r = -0.6025,P均 < 0.05）,大鼠血清IL-6分别与BAX、ASK1、JNK指数均呈正相关（r值分别为0.9941、0.9997、0.8679,P均< 0.05）,大鼠血清IL-6与BCL-2指数呈负相关（r = -0.8078,P均 < 0.05）。 结论hUC-MSCs具有减轻内毒素血症大鼠急性肝功能损伤的作用,其机制与抑制肝脏细胞凋亡相关。     

NLR、25-（OH）D3、IL-6、PCT与重症肺炎支原体肺炎患儿免疫功能和预后不良的关系研究

摘要 目的：探讨中性粒细胞与淋巴细胞比值（NLR）、25-羟维生素D3 [25-（OH）D3]、白细胞介素-6（IL-6）、降钙素原（PCT）与重症肺炎支原体肺炎（MMP）患儿免疫功能和预后不良的关系。方法：选取2019年2月至2021年12月我院收治的106例重症MMP患儿作为重症组,同期收治的101例轻症MMP患儿（轻症组）作为对照。检测外周血中性粒细胞计数、淋巴细胞计数、T淋巴细胞亚群以及血清25-（OH）D3、IL-6、PCT水平,计算NLR。分析NLR、25-（OH）D3、IL-6、PCT与T淋巴细胞亚群的相关性。重症MMP患儿治疗后随访半年,根据重症MMP患儿的预后情况分为预后良好组（75例）和预后不良组（31例）,多因素Logistic回归分析影响重症MMP患儿预后的因素。结果：重症组NLR、IL-6、PCT水平,CD8⁺高于轻症组（P＜0.05）,25-（OH）D3水平、CD3⁺、CD4⁺、CD4⁺/CD8⁺低于轻症组（P＜0.05）。NLR、IL-6、PCT水平与CD3⁺、CD4⁺、CD4⁺/CD8⁺呈负相关（P＜0.05）,与CD8⁺呈正相关（P＜0.05）;25-（OH）D3与CD3⁺、CD4⁺、CD4⁺/CD8⁺呈正相关（P＜0.05）,与CD8⁺呈负相关（P＜0.05）。多因素Logistic回归分析显示：肺大片实变影、NLR（较高）、IL-6（较高）、PCT（较高）是重症MPP患儿预后不良的危险因素（P＜0.05）,25-（OH）D3（较高）是保护因素（P＜0.05）。结论：重症MMP患儿NLR、IL-6、PCT水平升高,25-（OH）D3水平降低,且与细胞免疫功能低下以及预后不良有关,检测NLR、IL-6、PCT、25-（OH）D3有助于评估重症MMP患儿的预后。     

自剪切多肽P2A对自然杀伤细胞的高效诱导扩增作用的研究

目的改进现有过继性人自然杀伤（NK）细胞体外诱导、分化及扩增方法,实现高效定向分化及大量扩增NK细胞的目的。 方法利用自剪切多肽P2A连接IL-15和4-1BBL基因,通过慢病毒感染和药物筛选的方法制备稳定表达IL-15和4-1BBL的K562滋养层细胞株。该方法可刺激人PBMC细胞向NK细胞分化及高效增殖。实验结果以 ±s表示并用两样本t检验进行比较。 结果经该方法培养的CD3^- CD16⁺ 56⁺ NK细胞增殖倍数达到（4480.43±37.80）倍;CD3^- CD16⁺ 56⁺ NK细胞纯度达到94.79%;细胞内表达IFN-γ和TNF-α的NK细胞比例为（63.07±3.37）%和（54.85±2.04）%,分别高于对照组（16.28±2.86）%和（14.53±1.15）%（t = 62.25,22.66,P均< 0.01）;细胞分泌至培养上清液中的IFN-γ和TNF-α浓度为（111.39±6.95）?pg/ml和（32.76±3.23） pg/ml,分别高于对照组（44.99±4.74）pg/ml和（11.09±2.45）?pg/ml（t = 20.56,7.21,P均< 0.01）;在体外,该方法培养的NK细胞对K562细胞的杀伤效率为（78.52±7.36）%,高于对照组（48.53±6.66）%（t = 11.56,P < 0.01）;对H520细胞的杀伤效率为（65.03±3.27）%,高于对照组（35.85±3.99）%（t = 11.35,P < 0.01）。 结论利用自剪切多肽P2A构建稳定高表达的IL-15和4-1BBL的K562滋养层细胞株,从而提高了NK细胞增殖倍数、纯度和细胞毒性。     

二氢杨梅素对高糖诱导的H9C2心肌细胞损伤的影响

目的探讨二氢杨梅素（DHM）对高糖（HG）诱导的心肌细胞H9C2损伤的影响及机制。 方法细胞处理分为对照组、35 mmol/L HG组、35mmol/L HG+50 μmol/L DHM组及50 μmol/L DHM组。CCK-8法检测细胞活力,化学比色法检测丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）水平,流式细胞术检测ROS水平;荧光定量PCR法及Elisa法分别检测TNFα、IL1β、IL6 mRNA和含量,Western Blotting检测p-IκBα、IκBα蛋白及核蛋白NF-κB p65的表达水平。采用单因素方差分析进行组间比较。 结果对照组、35mmol/?L HG组、35?mmol/L HG+50?μmol/L DHM组、35?mmol/L HG+100?μmol/L DHM组的细胞活力分别是（100±0.00） ﹪、（52.23±5.69） ﹪、（74.58±6.12） ﹪和（86.04±3.76）﹪,差异具有统计学意义（F?= 40.61,P?< 0.01）。对照组、35?mmol/L HG组和35?mmol/L HG+100?μmol/L DHM组的MDA和ROS水平,SOD和CAT活性分别是（0.44±0.06）?nmol/?ml,（2.33±0.40）?nmol/?ml,（1.48±0.41）?nmol/ml、（156.0±9.00）U/ml,（325.3±10.69）U/ml,（244.0±9.54）?U/ml,（10.62± 1.59）?U/?ml,（5.18±0.34）U/ml,（7.75±0.53）U/ml,（11.31±0.98）?U/ml,（5.20±1.12）?U/?ml和（8.06±0.66）U/ml,差异具有统计学意义（F?= 30.34,29.75,14.72,P均< 0.01）。DHM预处理可明显拮抗HG对H9C2心肌细胞TNFα、IL1β和IL6 mRNA及含量的上调作用,差异存在统计学意义（P?均< 0.01）。DHM可抑制HG对H9C2心肌细胞p-IκBα/?IκBα蛋白和核蛋白NF-κB p65表达的增加作用,差异存在统计学意义（P均< 0.01）。 结论DHM可拮抗HG诱导的H9C2心肌细胞损伤,这可能与其抑制NF-κB信号通路有关。     

亚健康状态大鼠的神经-免疫-内分泌机制的研究

目的探讨亚健康状态大鼠的神经-免疫-内分泌的机制。方法取雄性SPF级Wistar大鼠36只,按体重随机分成6组,即多因素组（MF）、多因素干预组（MFT）、热水游泳组（WS）、睡眠不足组（SD）、单纯束缚组（PC）和正常对照组（C）,每组6只。分别采用热水游泳、饮食限制、睡眠剥夺、束缚等方式建立亚健康大鼠模型,多因素干预组每日经口给予300 mg/kg的抗衰老片,在造模5 d后处理动物,并取大鼠血,分别测定血清5-羟色胺（5-HT）、多巴胺（DA）、甲状腺激素T3和T4、睾酮（T）、皮质酮（CORT）、促肾上腺皮质激素（ACTH）、白介素IL-1β、IL-2、IL-6、IL-8和IFN-γ含量以及T淋巴细胞亚群的变化,并取脾脏测定T、B淋巴细胞增殖能力和NK细胞活性变化。结果 （1）与正常对照组比,①造模结束后多因素组大鼠血清5-HT明显降低（P〈0.05）,而热水游泳组和单纯束缚组5-HT含量却升高显著（P〈0.01）,且睡眠不足组和单纯束缚组血清DA含量降低显著（P〈0.05）;同时各亚健康模型大鼠的血清T3、T4、CORT和ACTH含量均显著升高（P〈0.01）,T/C比值降低显著（P〈0.01）,且睡眠不足组血清T降低明显（P〈0.05）;②造模结束后多因素组的大鼠IL-8含量降低显著（P〈0.01）,而热水游泳组和单纯束缚组IL-1β、IL-2、IL-6、IL-8和IFN-γ含量以及睡眠不足组IL-1β、IL-2、IL-6含量均显著升高（P〈0.05,P〈0.01）,同时显著降低各亚健康模型大鼠淋巴细胞增殖转化能力和T淋巴细胞亚群CD3＋、CD4＋和CD4＋/CD8＋比值和NK细胞活性（P〈0.05,P〈0.01）。（2）与多因素组比,抗衰老片干预后多因素干预组大鼠血清DA含量明显升高（P〈0.05）,并能显著提高机体T淋巴细胞亚群CD3＋、CD4＋数目和CD4＋/CD8＋比值（P〈0.01）,降低血清CORT含量。结论亚健康状态能引起大鼠HPA轴反应性失衡,皮质醇释放过度,引起内分泌的紊乱,并能引起淋巴细胞功能降低,出现明显机体免疫抑制现象;而抗衰老片具有抗应激,提高T细胞免疫功能,改善情绪和内分泌紊乱的作用,从而达到改善亚健康体质的目的。     

ATG12对缺氧缺血性脑病小鼠神经细胞凋亡和自噬的影响

目的探讨自噬相关蛋白12 （ATG12）对缺氧缺血性脑病（HIE）小鼠细胞凋亡和自噬的影响及分子机制。 方法通过尾静脉注射腺相关病毒构建ATG12低表达小鼠模型,将40只小鼠分为假手术组、HIE模型组、对照病毒模型（NC-HIE）组和ATG低表达病毒模型（ATG12 shRNA-HIE）组,HIE模型组小鼠左侧颈动脉结扎后低氧（8﹪氧气+92﹪氮气）处理2.5?h,假手术组不予结扎和低氧处理。缺氧处理后,荧光定量PCR检测脑组织ATG12 mRNA表达水平。比色法检测各组小鼠大脑神经细胞SOD和MDA水平;通过Tunel法检测各组小鼠大脑神经细胞凋亡水平;通过Western Blot检测各组小鼠大脑神经细胞LC3A/B、ATG12和SQSTM1/?p62蛋白表达水平。采用t检验和单因素方差分析对实验数据进行统计分析。 结果与假手术组小鼠脑组织ATG12 mRNA水平（1.00±0.14）相比,HIE模型组小鼠脑组织ATG12 mRNA水平（5.23±0.37）显著升高（t?= 33.60,P?< 0.01）;与假手术组小鼠脑组织超氧化物歧化酶（SOD）活性[（103.60±4.84）?U/?mgprot]和丙二醛（MDA）含量[（42.40±3.17）?μmol/?mgprot]比较,HIE模型组小鼠脑组织SOD活性[（62.60±3.44）?U/?mgprot]显著降低,MDA含量[（83.80±4.39）?μmol/?mgprot]显著升高,与NC-HIE组小鼠脑组织SOD活性[（61.20±4.39）?U/mgprot]和MDA含量[（85.20± 2.70）?μmol/?mgprot]比较,ATG12 shRNA-?HIE组小鼠脑组织SOD活性[（93.80± 5.43）?U/?mgprot]显著升高,MDA含量[（49.20±3.49）?μmol/mgprot]显著降低,差异具有统计学意义（F?= 222.7,P?< 0.01;F?=?415.8,P?相似文献   

CD39的临床意义及其与肝癌浸润T细胞耗竭的相关性分析

摘要 目的：探索CD39分子（编码基因ENTPD1）在原发性肝细胞肝癌（Hepatocellular carcinoma, HCC）中的表达、临床意义及其与HCC中免疫浸润和T细胞耗竭的相关性。方法：TIMER、GEPIA、Kaplan-Meier Plotter、TCGA等数据库分析CD39在肝癌中的差异性表达、与免疫浸润的关系、相关基因的表达及其与肝癌患者预后的关系。免疫荧光染色、细胞测序和流式检测验证临床HCC患者的癌及癌旁组织中CD39的差异性表达及其和CD8⁺T细胞耗竭特性的相关性。结果：（1）生物信息学分析结果显示：CD39在多种肿瘤组织中表达上调（包括HCC）（P＜0.05）；且其表达水平与HCC的临床预后等显著相关（P＜0.05）；与CD39低表达组相比，HCC中CD39高表达组患者无复发生存期（relapse-free survival, RFS）（P=0.025）和无进展生存期（progression-free survival, PFS）（P=0.026）较短；CD39与HCC肿瘤微环境中CD8⁺T、CD4⁺T、巨噬细胞等免疫细胞浸润水平均有明显正相关。（2）临床HCC样本验证：免疫荧光和流式结果显示CD39在癌组织中的表达水平高于癌旁正常组织，与耗竭相关分子LAYN、TIM3、CTLA4等共表达，且在耗竭CD8⁺T细胞中表达比例显著高于非耗竭细胞。结论：CD39在HCC肿瘤组织及浸润的CD8⁺T细胞中高表达，与HCC的RFS、PFS、免疫细胞浸润等紧密相关，且参与CD8⁺T细胞耗竭。     

白细胞介素4降低脐带间充质干细胞对造血干细胞分化潜能的维持能力

目的探讨白细胞介素4（IL-4）对脐带间充质干细胞（UC-MSC）维持造血干细胞分化的影响。 方法将UC-MSC与脐带血CD34⁺造血干细胞按照造血支持能力常用的方案共培养,实验分为对照组和IL-4组,IL-4处理组加入IL-4（20 ng/ml）培养14 d。收集细胞并计数,使用流式细胞仪检测表达CD34的细胞比例。取3×10³个细胞,加入到半固体培养基,培养14 d后,通过倒置显微镜观察比较各种集落的形成,并使用流式细胞仪分析其中巨噬细胞和粒细胞表面特异性蛋白CD11b、CD14和CD15的表达。对两独立样本进行t检验统计学分析。 结果加入IL-4后,共培养体系中细胞数量（1.31±0.05）×10⁵个/孔与对照组（2.80±0.28）×10^5?个/孔相比下降,差异有统计学意义（t = 7.31,P < 0.05）,并且流式细胞分析显示其中的CD34⁺细胞比例也有降低。3×10³个IL-4组得到的细胞形成巨噬细胞集落形成单位的能力（9.33±1.53）?个/孔较对照组（17.67±0.58）个/孔有明显下降,差异有统计学意义（t = 8.84,P?< 0.001）;形成粒-巨噬集落形成单位的能力（15.67±3.22）个/孔较对照组（29.33±4.04）?个/?孔有明显下降,差异有统计学意义（t = 4.58,P < 0.05）;形成总集落单位的能力（39.33±9.07）个/?孔较对照组（62.67±6.66）?个/?孔也有下降,差异有统计学意义（t = 3.59,P < 0.05）。IL-4组得到的细胞分化出的细胞总数（3.67±1.71）×10⁵个/孔与对照组（9.50± 3.13）×10⁵个/孔相比也明显下降,差异有统计学意义（t = 2.83,P < 0.05）,而流式细胞术分析发现分化成的细胞中CD14⁺细胞比例也下降。 结论IL-4可以降低UC-MSC对造血干细胞分化潜能的维持能力,提示在Ⅱ型辅助T细胞相关体液免疫疾病中使用间充质干细胞治疗时,也需要兼顾机体造血相关功能。     

Role for dopamine in malonate-induced damage in vivo in striatum and in vitro in mesencephalic cultures

Defects in mitochondrial energy metabolism have been implicated in the pathology of several neurodegenerative disorders. In addition, the reactive metabolites generated from the metabolism and oxidation of the neurotransmitter dopamine (DA) are thought to contribute to the damage to neurons of the basal ganglia. We have previously demonstrated that infusions of the metabolic inhibitor malonate into the striata of mice or rats produce degeneration of DA nerve terminals. In the present studies, we demonstrate that an intrastriatal infusion of malonate induces a substantial increase in DA efflux in awake, behaving mice as measured by in vivo microdialysis. Furthermore, pretreatment of mice with tetrabenazine (TBZ) or the TBZ analogue Ro 4-1284 (Ro-4), compounds that reversibly inhibit the vesicular storage of DA, attenuates the malonate-induced DA efflux as well as the damage to DA nerve terminals. Consistent with these findings, the damage to both DA and GABA neurons in mesencephalic cultures by malonate exposure was attenuated by pretreatment with TBZ or Ro-4. Treatment with these compounds did not affect the formation of free radicals or the inhibition of oxidative phosphorylation resulting from malonate exposure alone. Our data suggest that DA plays an important role in the neurotoxicity produced by malonate. These findings provide direct evidence that inhibition of succinate dehydrogenase causes an increase in extracellular DA levels and indicate that bioenergetic defects may contribute to the pathogenesis of chronic neurodegenerative diseases through a mechanism involving DA.     

2018年中国植物科学若干领域重要研究进展

2018年中国植物科学继续呈现快速发展的态势, 我国科学家在国际植物科学主流学术刊物发表论文数量大幅增加, 取得了多项具有重要影响的成果。调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展入选2018年度中国科学十大进展; 中国被子植物区系进化历史研究入选2018年度中国生命科学十大进展。以水稻为代表的农作物和果蔬等经济作物研究在国际上已呈现出明显的优势, 若干领域已从“追赶”状态跨越到“领跑”地位。该文对2018年中国科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了概括性评述, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域的发展前沿和热点, 展示中国科学家所取得的杰出成就。     

2017年中国植物科学若干领域重要研究进展

2017年中国植物科学继续保持高速发展态势, 重大成果频出, 具体表现在中国植物学家在国际顶级学术期刊发表的文章数量平稳上升。中国植物科学领域的研究工作者成果精彩纷呈, 如新型广谱抗病机制的发现、水稻广谱抗病遗传基础及机制和疫霉菌诱发病害成灾机制研究等。2017年中国生命科学领域十大进展评选中, 有两项植物科学领域的研究成果入选。水稻生物学、进化与基因组学和激素生物学等领域学科发展突出。另外, 值得一提的是, 长期从事高等植物与代谢途径调控分子网络研究和水稻品种设计育种的李家洋院士的研究成果“水稻高产优质性状形成的分子机理及品种设计”荣获2017年国家自然科学一等奖。这一具有重大国际影响的开创性贡献标志着中国植物科学在该领域的国际科学前沿居于引领和卓越地位。该文对2017年中国本土科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了系统梳理, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域发展的最新前沿动态, 与广大读者共同分享我国科学家所取得的辉煌成就。     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义。综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望。     

SSTR5 ablation in islet results in alterations in glucose homeostasis in mice

Somatostatin (SST) peptide is a potent inhibitor of insulin secretion and its effect is mediated via somatostatin receptor 5 (SSTR5) in the endocrine pancreas. To investigate the consequences of gene ablation of SSTR5 in the mouse pancreas, we have generated a mouse model in which the SSTR5 gene was specifically knocked down in the pancreatic beta cells (betaSSTR5Kd) using the Cre-lox system. Immunohistochemistry analysis showed that SSTR5 gene expression was absent in beta cells at three months of age. At the time of gene ablation, betaSSTR5Kd mice demonstrated glucose intolerance with lack of insulin response and significantly reduced serum insulin levels. Insulin tolerance test demonstrated a significant increase of insulin clearance in vivo at the same age. In vitro studies demonstrated an absence of response to SST-28 stimulation in the betaSSTR5Kd mouse islet, which was associated with a significantly reduced SST expression level in betaSSTR5Kd mice pancreata. In addition, betaSSTR5Kd mice had significantly reduced serum glucose levels and increased serum insulin levels at 12 months of age. Glucose tolerance test at an older age also indicated a persistently higher insulin level in betaSSTR5Kd mice. Further studies of betaSSTR5Kd mice had revealed elevated serum C-peptide levels at both 3 and 12 months of age, suggesting that these mice are capable of producing and releasing insulin to the periphery. These results support the hypothesis that SSTR5 plays a pivotal role in the regulation of insulin secretion in the mouse pancreas.     

2018年中国植物科学若干领域重要研究进展

2018年中国植物科学继续呈现快速发展的态势, 我国科学家在国际植物科学主流学术刊物发表论文数量大幅增加, 取得了多项具有重要影响的成果。调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展入选2018年度中国科学十大进展; 中国被子植物区系进化历史研究入选2018年度中国生命科学十大进展。以水稻为代表的农作物和果蔬等经济作物研究在国际上已呈现出明显的优势, 若干领域已从“追赶”状态跨越到“领跑”地位。该文对2018年中国科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了概括性评述, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域的发展前沿和热点, 展示中国科学家所取得的杰出成就。     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义.综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望.     

Changes in aquatic vegetation in Rhine floodplain streams in Alsace in relation to disturbance

Abstract. Changes are described in aquatic vegetation in oligotrophic, groundwater-fed Rhine floodplain streams in Alsace (eastern France), resulting from disturbance. Disturbance factors include changes in nutrients, either permanent ones - effluent from a waste water treatment plant or trout hatcheries - or periodic ones: flooding. Regular inputs of high levels of phosphate and ammonia modified the macrophyte vegetation in these streams. The floristic composition, which was characteristic of oligotrophic waters upstream of the eutrophicated sector, changed to that of a eutrophic situation as originally found downstream. Periodic disturbance by floods which normally occur once a year, irregularly eutrophicates the small streams, causing the development of a mixture of eutrophic and oligotrophic species. Six macrophyte communities are distinguished, indicating different trophic levels. The aquatic vegetation is adapted to the variations of phosphate and ammonia levels. Hence, aquatic macrophytes can be used as bio-indicators of fluctuations in water nutrient levels in relation to the type of disturbance.     

Apoptosis in experimental myocardial infarction in situ and in the perfused heart in vitro

We report the appearance of apoptotic cells in experimental myocardial infarction (rabbit heart) in in situ and in vitro preparations. Apoptosis was recognized by intravital staining with Hoechst 33342 (Ho342), by nick-end labeling (TUNEL) and by DNA laddering. A steady rise in the relative number of apoptotic cardiomyocytes (apoptotic index) was noted in in situ preparations. Apoptosis was first noted 6 h after the onset of ischemia with its highest value occurring after 72 h. Apoptotic nuclei were absent in remote areas of the left and right ventricles. Apoptotic nuclei within the infarcted area showed diminished intensity of Ho342 fluorescence. Three days after ischemia, a border zone adjacent to the infarcted area consisting of apoptotic macrophages was recognized. A novel finding was the appearance of apoptotic cardiomyocytes in the isolated perfused ischemic heart. Occurring as early as 50 min after the onset of ischemia, a high apoptotic index was present adjacent to the ligature placed around the coronary artery. This observation provides the opportunity to selectively examine factors leading to apoptosis in the ischemic heart under controlled experimental conditions.     

Morphine-potentiated platelet aggregation in in vitro and platelet plug formation in in vivo experiments

The detailed mechanisms underlying morphine-signaling pathways in platelets remain obscure. Therefore, we systematically examined the influence of morphine on washed human platelets. In this study, washed human platelet suspensions were used for in vitro studies. Furthermore, platelet thrombus formation induced by irradiation of mesenteric venules with filtered light in mice pretreated with fluorescein sodium was used for an in vivo thrombotic study. Morphine concentration dependently (0.6, 1, and 5 microM) potentiated platelet aggregation and the ATP release reaction stimulated by agonists (i.e., collagen and U46619) in washed human platelets. Yohimbine (0.1 microM), a specific alpha(2)-adrenoceptor antagonist, markedly abolished the potentiation of morphine in platelet aggregation stimulated by agonists. Morphine also potentiated phosphoinositide breakdown and intracellular Ca(2+) mobilization in human platelets stimulated by collagen (1 microg/ml). Moreover, morphine (0.6-5 microM) markedly inhibited prostaglandin E(1) (10 microM)-induced cyclic AMP formation in human platelets, while yohimbine (0.1 microM) significantly reversed the inhibition of cyclic AMP by morphine (0.6 and 1 microM) in this study. The thrombin-evoked increase in pH(i) was markedly potentiated in the presence of morphine (1 and 5 microM). Morphine (2 and 5 mg/g) significantly shortened the time require to induce platelet plug formation in mesenteric venules. We concluded that morphine may exert its potentiation in platelet aggregation by binding to alpha(2)-adrenoceptors in human platelets, with a resulting inhibition of adenylate cyclase, thereby reducing intracellular cyclic AMP formation followed by increased activation of phospholipase C and the Na(+)/H(+) exchanger. This leads to increased intracellular Ca(2+) mobilization, and finally potentiation of platelet aggregation and of the ATP release reaction.