地方高校大型仪器共享平台建设的探索与实践

建设大型仪器共享平台是我国实施创新驱动战略的重要内容,是新时代我国高等教育学校的重要使命。地方高校作为我国高等教育事业主体更应积极响应国家号召,探索和实践特色大型仪器共享平台建设之路。笔者分析了地方高校大型仪器共享平台建设现状及存在问题,并以温州医科大学为例,总结了大型仪器共享平台建设过程中实验室安全“一体化”管理、“共享平台3+”搭建和平台技术队伍建设三方面的创新举措,以期对地方高校大型仪器共享平台建设有所裨益。     

2型糖尿病小鼠小脑代谢物的~1H NMR研究

目的:通过离体的高分辨核磁共振氢谱(1H NMR)技术研究2型糖尿病db/db小鼠小脑的代谢变化。方法:采用8只15周龄2型糖尿病模型db/db小鼠为实验组,11只15周龄野生正常小鼠为对照组,对其小脑组织进行离体的1H NMR检测分析。结果:实验组与对照组相比小脑的代谢模式明显不同,甘氨酸(Gly)、天冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)、γ-氨基丁酸(GABA)、N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、丙氨酸(Ala)等代谢物浓度明显下降,差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01);谷氨酰胺(Gln)、牛磺酸(Tau)、乳酸(Lac)等代谢物水平显著上升,差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。结论:代谢组学结果说明2型糖尿病模型db/db小鼠小脑中糖代谢、氨基酸代谢出现了紊乱,这为进一步认识糖尿病脑病的发病机制提供了线索。     

糖尿病早期大鼠血清代谢轮廓的变化

目的：通过检测1型糖尿病（DM）大鼠血清核磁共振（NMR）谱图的改变来揭示其代谢轮廓的变化。方法：SD大鼠腹腔注射链脲佐菌素（STZ）造成DM模型5周后,收集大鼠的血清并进行NMR分析。结果：DM大鼠相比对照组大鼠的血清代谢轮廓明显不同,D-葡萄糖、甘油、酪氨酸、甘氨酸、胆碱、谷氨酰胺、丙酮酸、3-羟基丁酸、乳酸、丙酮和低密度脂蛋白／极低密度脂蛋白等代谢产物出现了显著变化（P〈0．05或P〈0．01）。结论：代谢组学结果说明DM发生时,糖代谢、氨基酸代谢和脂类代谢出现了紊乱,这为进一步认识DM的发病机制提供了线索。     

结肠癌不同转移潜能细胞株SW620及SW480的代谢组学研究

目的：分析不同转移潜能结肠癌细胞株的代谢模式,筛选并探讨差异代谢物与结肠癌转移的关系。方法：利用1H NMR技术,采用PLS-DA模型分析高转移潜能SW620和低转移潜能SW480细胞株的代谢模式,并定量差异表达代谢物。利用Seahorse能量代谢仪分析,进一步探讨代谢能力。结果：不同转移潜能的2株结肠癌细胞的代谢模式能够在第一主成分上明显分开。与原发灶结肠癌细胞SW480相比,具有高转移潜能的SW620细胞中乳酸、琥珀酸、异亮氨酸、丙氨酸、甘氨酸水平较高（P＜0.05）,乙酸、氧化磷酸胆碱、ATP、肌苷和牛磺酸水平较低（P＜0.05）。转移潜能高的SW620细胞具有更高的糖酵解水平、TCA循环活性、细胞外酸化率和线粒体耗氧率水平。结论：不同转移潜能结肠癌细胞株SW480/SW620的代谢模式具有显著差异,与SW480细胞相比,SW620具有较高的代谢基础潜能,提示其高转移能力的能量需要,也能更快适应其所在微环境,证明转移过程的发生与代谢密切相关。     

成纤维细胞生长因子21改善乳酸蓄积诱导的小鼠学习记忆障碍的作用机制

目的：研究成纤维细胞生长因子21（FGF21）改善乳酸蓄积引起的小鼠学习记忆障碍及作用机制。方法：将小鼠分成对照组、乳酸组及乳酸+FGF21组。采用Y迷宫、Morris水迷宫及实时荧光定量聚合酶链反应等方法探究3 组小鼠的学习记忆能力，运用基于核磁共振氢谱的代谢组学技术考察海马的特异性代谢变化。结果：与对照组相比，乳酸组小鼠Y迷宫自发交替率降低，水迷宫潜伏期升高，穿台次数减少，突触可塑性基因包括早期生长反应-1（EGR-1）、原癌基因（c-Fos）、突触前蛋白（SYP）和突触后蛋白（PSD，包括PSD-93、PSD-95）的mRNA水平明显降低，而给予FGF21后小鼠工作记忆及空间学习记忆能力下降得到改善、突触可塑性基因mRNA水平明显恢复（P ＜0.05）。代谢组学分析发现相比于对照组，乳酸组小鼠海马中牛磺酸、肌苷、肌酸、肌醇、谷胱甘肽、琥珀酸、一磷酸腺苷、肌苷酸等明显降低，而给予FGF21后其含量均明显升高（P ＜0.05）。结论：FGF21可能通过促进神经元利用乳酸，即通过能量代谢途径和氧化应激途径改善小鼠的学习记忆功能。     

糖尿病大鼠反复严重低血糖后脑内代谢改变的1H NMR波谱研究

目的 运用基于¹H NMR的代谢组学方法研究糖尿病大鼠反复严重低血糖后脑内代谢的变化,并结合病理学检查探讨糖尿病大鼠反复严重低血糖脑损伤的发病机制。方法 24只7周龄Sparague Dawley大鼠随机分为实验组和对照组,每组12只。实验组大鼠禁食12h,通过腹腔注射链脲佐菌素溶液（65ml/kg）造成糖尿病,此后连续5天每天腹腔注射胰岛素（4~8U/kg）诱导严重低血糖。对照组则在此期间分别给予等量柠檬酸缓冲液及生理盐水。每组6只大鼠的海马和额叶、顶叶、枕叶进行¹H NMR波谱检测,另外6只进行胶质纤维酸性蛋白（GFAP）染色。采用t检验进行统计学处理。结果 实验组大鼠诱导低血糖前血糖值为12.25±2.64mmol/L,注射胰岛素后1h血糖值为1.11±0.45mmol/L,对照组实验期间血糖值6.88±0.59mmol/L。所有实验组大鼠在严重低血糖期间临床表现为精神不振、活动度减弱、体温下降、肢体松软、皮肤苍白,4只严重者出现抽搐。相比对照组,各脑区乳酸浓度升高、谷氨酰胺下降,同时枕叶丙氨酸和琥珀酸含量下降,额、顶叶还存在胆碱含量下降。GFAP染色显示,相比对照组,实验组各脑区的星形胶质细胞数目均显著性增加（P<0.05）。结论 糖尿病反复严重低血糖后脑内代谢改变且存在区域性差异,以能量代谢障碍及谷氨酸-谷氨酰胺循环紊乱为主,糖尿病反复严重低血糖后主要引起神经胶质细胞损伤,代谢改变与神经胶质细胞损伤相关。     

基于核磁共振代谢组学分析糖尿病大鼠脑区特异性代谢变化

目的：运用基于核磁共振氢谱的代谢组学方法分析1型糖尿病大鼠多个脑区的代谢变化。方法： 取正常大鼠（ n =8）和链脲佐菌素（STZ）诱导的糖尿病大鼠（ n =8）的大脑皮层、纹状体、下丘脑、中脑组织 进行核磁共振氢谱代谢组学分析,并通过模式识别和代谢物通路分析考察糖尿病大鼠脑区特异性代谢变 化。结果：与对照组大鼠相比,糖尿病大鼠的大脑皮层、纹状体、下丘脑和中脑的代谢模式均发生显著改变。 代谢物定量分析显示,与正常大鼠相比,糖尿病大鼠不同脑区具有特异性代谢变化。大脑皮层中乳酸、牛 磺酸等代谢物的含量出现显著升高（ P ＜0.05）,而N-乙酰天门冬氨酸、胆碱等代谢物的含量显著降低（ P ＜0.05）;纹状体中乳酸、牛磺酸等代谢物的含量显著升高（ P ＜0.05）,而N-乙酰天门冬氨酸、γ-氨基丁酸等 代谢物的含量显著降低（ P ＜0.05）;下丘脑中牛磺酸、肌醇等代谢物的含量出现显著升高（ P ＜0.05）,而N乙酰天门冬氨酸、琥珀酸等代谢物的含量显著降低（ P ＜0.05）;中脑中乳酸、肌醇等代谢物的含量显著升 高（ P ＜0.05）,而N-乙酰天门冬氨酸、γ-氨基丁酸等代谢物的含量显著降低（ P ＜0.05）。结论：1型糖尿病大鼠脑代谢发生显著改变,而且具有脑区特异性的代谢变化,主要涉及能量代谢、神经递质代谢和胆碱代谢。     

aFGF抗糖尿病溃疡作用的研究进展

糖尿病溃疡是临床上常见的难治愈慢性溃疡疾病之一.酸性成纤维细胞生长因子(aFGF)具有促进中胚层和神经外胚层分裂增殖作用,对糖尿病皮肤溃疡具有一定的治疗作用.aFGF通过诱导细胞分化、增殖,而对糖尿病溃疡起到营养和保护作用,但其确切机制还需要进一步研究.本综述在介绍糖尿病溃疡发病机制的基础上,综述了aFGF治疗糖尿病溃疡作用的研究进展及其作用机制.     

早期阿尔茨海默病小鼠尿液核磁共振氢谱代谢组学研究

目的: 基于核磁共振代谢组学方法探索阿尔茨海默病（AD）模型APP/PS1小鼠发病早期（4月龄）尿液中代谢物的变化。方法: 通过代谢笼收集16周龄APP/PS1小鼠（n=13）和野生型小鼠（n=15）的尿液,利用一维NOESY脉冲序列采集核磁共振氢谱,积分数据导入SIMCA-P+12.0软件进行模式识别分析,从而在整体代谢水平上探索AD发病早期尿液中代谢物的变化。结果: 与野生型小鼠比较,APP/PS1小鼠尿液的代谢轮廓明显不同,能量代谢、甲胺代谢、氨基酸代谢等代谢产物出现变化,其中3-羟基丁酸、2-羟基丁酸、琥珀酸、2-酮戊二酸、柠檬酸、顺乌头酸和延胡索酸的水平降低,乙酸、三甲胺、牛磺酸、肌酐、马尿酸、甲酸、葫芦巴碱、尿素的水平升高,差异均有统计学意义（均P < 0.05）。结论: AD发病早期小鼠能量代谢、甲胺代谢等途径已发生紊乱,这一结论有助于进一步认识AD的发病机制并为临床诊断提供新的思路。     

温莪术对大鼠肾纤维化治疗作用的初步研究

目的：观察温莪术对单侧输尿管梗阻（unilateral ureteral obstruction,UUO）大鼠肾纤维化的治疗作用。方法：建立UUO大鼠模型,用温莪术治疗2周,借助HE染色和Masson染色观察大鼠肾脏病理学变化,并计算肾间质相对容量。结果：UUO大鼠肾功能损伤,组织病理显示明显的肾间质纤维化,温莪术给药组大鼠肾间质纤维化程度明显降低,肾间质相对容量明显减少（P〈0.05）。结论：温莪术可能具有一定的抗肾纤维化作用。