秀丽隐杆线虫在神经科学研究中的应用

模式生物秀丽隐杆线虫(C. elegans)是多细胞无脊椎动物,其中神经细胞占体细胞的三分之一之多.虽然解剖结构十分简单.但神经递质、突触蛋白、离子通道等基本组成与人类具有高度的保守性.由于其全基因组遗传信息已知,基因操作便捷,秀丽隐杆线虫已经在高级神经功能活动、神经系统疾病等研究领域中发挥重要作用.本文就秀丽隐杆线虫在神经科学研究中的应用进行综述.     

空间环境诱导秀丽隐杆线虫差异表达基因位点分布的研究

目的研究不同空间环境中差异表达基因位点在秀丽隐杆线虫染色体上的分布特征。方法利用基因位点可视化软件对经空间飞行环境、空间辐射及微重力处理的秀丽隐杆线虫全基因组表达谱进行分析,统计差异表达基因位点数量、比例,并通过指数模型分析其分布特征。结果空间飞行环境较辐射或微重力环境能够诱导更多的基因发生差异表达,差异表达基因分布也更为集中;在三种空间环境中均为Ⅴ号染色体上差异表达基因数量最多,而不同的空间环境中分别在Ⅱ号,Ⅲ号和Ⅴ号染色体上比例最高,在Ⅰ号和Ⅴ号染色体上差异表达基因分布最集中。结论空间环境诱导的秀丽隐杆线虫差异表达基因位点分布特征具有环境特异性,且染色体间存在环境敏感性差异。     

秀丽隐杆线虫作为电离辐射模型的研究进展

随着放射治疗在肿瘤治疗中的地位日益显著,如何减轻放疗的副作用也逐渐成为研究的热点。秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）因其独特的优势成为一个良好的研究电离辐射的模型。近年来,国内外利用线虫模型对电离辐射特性的研究日益增多。本文简要综述了电离辐射对线虫的影响以及相关机制。     

以秀丽隐杆线虫为模型的电离辐射损伤研究进展

秀丽隐杆线虫（简称线虫）作为一种经典模式生物,已被广泛应用于辐射损伤研究领域。电离辐射在线虫体内造成的损伤与脊椎动物相似,主要体现在DNA损伤、活性氧水平上升、衰老加速和生殖系统受损等。以线虫作为电离辐射动物模型的研究已经在辐射损伤领域中取得很多突破。电离辐射引起的线虫衰老受多种因素影响,包括错误的蛋白表达、脂质代谢的改变等。电离辐射可诱导线虫生殖细胞凋亡、细胞周期阻滞和DNA损伤。以线虫作为电离辐射动物模型的研究对高等生物的辐射效应研究有重要意义。笔者简要综述了以线虫为模型的辐射损伤研究进展。     

秀丽隐杆线虫神经免疫相互作用的研究进展

机体受外源病原体入侵时,会迅速激活固有免疫反应.免疫反应过强会导致炎症反应和组织损伤,过弱则会使机体受到感染.神经系统可通过释放神经递质、神经肽及激素来调节固有免疫反应的强度.与哺乳动物复杂的神经免疫系统结构相比,秀丽隐杆线虫的神经免疫系统结构简单,且易于进行遗传学、分子生物学和行为学分析等,因而被应用于神经免疫相互作用的研究.近年来,对秀丽隐杆线虫的研究发现,调节其固有免疫反应的神经通路主要是转化生长因子β通路、胰岛素信号通路和多巴胺通路.由于这些通路在进化上有许多保守之处,因而为高等生物神经免疫相互作用分子机制的研究提供了新思路.本文仅就近年来该领域的研究进展做一概述.     

基于实时定量PCR技术的秀丽隐杆线虫肠道食物菌鉴定方法

目的：建立基于实时定量PCR技术的秀丽隐杆线虫肠道食物菌鉴定方法。方法采用实时定量PCR （ real-time quantitative polymerase chain reaction ，qPCR）分别对1、20、50只线虫进行肠道食物菌检测，分析成虫期和衰老期线虫肠道食物菌的变化情况。结果 qPCR可检测到单只线虫肠道食物菌含量，可准确反映不同样本之间肠道食物菌含量的变化。结论基于qPCR技术的线虫肠道食物菌鉴定方法可对线虫肠道食物菌进行准确定量，具有成本低、灵敏度高、特异性好的优势。     

人源脑红蛋白转基因秀丽线虫的制备、鉴定及生理功能分析

目的 以秀丽隐杆线虫为模式生物制备人源脑红蛋白(human neuroglobin,hNgb)转基因线虫,初步探讨外源性hNgb对线虫寿命和产卵率的影响.方法 通过显微注射方法制备hNgb转基因线虫,使用蛋白印迹和免疫组织化学进行鉴定.使用野生型N2和增强型绿色荧光蛋白(EGFP)转基因线虫作为对照组,测量转基因线虫的寿命和产卵率.结果 成功获得hNgb转基因株系线虫,其寿命和产卵率与野生型N2和EGFP转基因线虫相比,差异无统计学意义.结论 外源性hNgb转基因不影响线虫的发育和正常生理功能,可用于Ngb功能的深入研究.     

秀丽隐杆线虫双突变株系hif-1（ia04）;glb-13（tm2825）的制备与鉴定

目的以秀丽隐杆线虫为模式生物研究珠蛋白（globin）13（glb-13）的生理作用,以回交2次的glb-13（tm2825）突变株系和hif-1（ia04）构建线虫双突变株系hif-1（ia04）;glb-13（tm2825）。方法 glb-13（tm2825）与野生型N2株系交配获得glb-13（tm2825）的雄虫,再与N2的雌雄同体线虫进行交配,回交2次后,通过单只线虫基因组PCR法鉴定出交配后的纯合体。使用hif-1（ia04）和野生型线虫N2进行交配得到hif-1（ia04）的雄虫,然后再与glb-13（tm2825）雌雄同体线虫交配,通过单只线虫基因组PCR法鉴定出交配后的纯合体。结果获得hif-1（ia04）;glb-13（tm2825）双突变株系。结论通过线虫交配回交可以使突变株系线虫保持稳定性状,而突变株系之间的交配可以制备出双突变株系,为深入开展glb-13的功能研究奠定了物质基础。     

招飞体检中内隐斜检查结果可能出现的误差及其原因初探

为探讨影响内隐斜检查结果的因素,我们在1994年招飞体检中,对常规测出的部分内隐斜进行了去马氏杆后的复像检查和分别注视灯和线的隐斜度测定及6m注视遮盖试验。现报告如下:     

人源胞红蛋白转基因秀丽线虫的制备与鉴定

目的：为了以秀丽线虫为模式生物研究人源胞红蛋白（human cytoglobin,hCGB）的生理功能,构建hCGB的秀丽线虫表达载体,并通过显微注射的方法制备转基因线虫。方法：将通过RT-PCR获得的hCGB的cDNA序列亚克隆到pFX-unc-119表达载体中,通过显微注射的方法获取染色体外转基因线虫,采用紫外线（UV）照射的方法,筛选获得整合到染色体中的株系,并采取Western印迹和免疫组织化学法鉴定外源基因的表达。结果与结论：成功地构建了hCGB基因的表达载体并获得了3个hCGB的转基因线虫株系,同时获得了3个作为功能对照研究的增强型绿色荧光蛋白（EGFP）转基因线虫株系,为深入开展胞红蛋白的功能研究奠定了基础。     

个体化预测丘脑底核脑深部电刺激术治疗帕金森病患者近期预后列线图模型的构建与评价

目的 构建个体化预测丘脑底核脑深部电刺激术(subthalamic nucleus-deep brain stim,STN-DBS)治疗帕金森病患者近期预后的列线图模型,并评价该模型的临床准确性和适用性。方法 随机选取2015年1月1日—2022年1月1日于聊城市人民医院脑科医院功能神经外科行STN-DBS治疗的帕金森病患者,所有患者随访1年,剔除失访患者,根据药物关期Schwab&England日常生活活动量表(Schwab and England Scale,S&E)评分分为预后良好组(S&E评分>70分)和预后不良组(S&E评分≤70分),通过多因素Logistic回归分析导致脑深部电刺激术治疗帕金森病患者近期预后不良的独立危险因素,基于上述独立危险因素利用R语言构建列线图模型,利用Bootstrap法验证构建模型的预测准确性,利用受试者工作特征曲线验证构建的临床模型的预测效能,利用临床决策曲线评价构建的预测模型的临床获益性。结果 预后良好者组共50例,预后不良组共35例。通过多因素Logistics回归分析导致STN-DBS治疗帕金森病患者...     

神经酰胺在辐射诱导的秀丽隐杆线虫生殖细胞旁效应中的机制研究

目的 利用秀丽隐杆线虫为研究对象,以单粒子束为辐射源,从活体水平探究神经酰胺在辐射旁效应中的作用。方法 以野生型N2和突变体L4期线虫的后食道球为辐射部位,分别给予2 000个质子的辐照剂量,检测和分析成虫的生殖腺凋亡细胞以及基因表达水平。结果 定点辐射N2的后食道球可显著诱导线虫旁区生殖腺细胞凋亡的增加（t=9.007,P<0.05）,但在神经酰胺合酶基因突变体中未表现出这一现象（P>0.05）。实时定量PCR结果显示,辐射诱导N2和神经酰胺合酶基因突变体lagr-1（gk327）;hyl-1（ok976）线虫中凋亡核心通路基因egl-1和ced-13表达量的上升,但两品系线虫间的差异无统计学意义（P>0.05）;辐射可诱导N2和DNA损伤检验点突变体hus-1（op241）中hyl-1和lagr-1表达量的上升,且两品系间的差异无统计学意义（P>0.05）。非受体络氨酸激酶abl-1突变可显著增加辐射诱导的旁区细胞凋亡（t=13.241,P<0.05）,而当神经酰胺合酶基因与abl-1同时突变时,凋亡增加的现象被抑制（t=13.462,P<0.05）。结论 神经酰胺参与线虫体内辐射引起的旁区凋亡过程,且可能与凋亡核心通路中的促凋亡蛋白egl-1和ced-13以及DNA损伤响应通路中的HUS-1协同发挥作用。抑凋亡基因abl-1与神经酰胺合酶在凋亡过程中表现出拮抗关系。     

秀丽隐杆线虫识别辐射损伤小鼠尿液的研究

目的 研究秀丽隐杆线虫（简称线虫）对照射后小鼠尿液的趋向性及与照射剂量和时间的关系。 方法 按照区组随机法将168只C57/BL6小鼠分为对照组和照射组,对照组为未照射的小鼠;照射组为使用137Cs γ射线进行全身照射后的小鼠,剂量率为0.84 Gy/min。（1）照射后不同时间点的爬行实验：将小鼠分为7.5 Gy照射组和对照组,每组12只,于照射后0、2、4、8、12、24、48、72 h收集尿液;（2）不同剂量照射后的爬行实验：将小鼠分为2、4、6 Gy照射组和对照组,每组12只,于照射后24 h收集尿液。（3）时间与剂量之间的正交实验：将小鼠分为2、4、6 Gy照射组和对照组,每组12只,于照射后4、8、24 h收集尿液。（4）风扇实验和加热实验：将小鼠分为7.5 Gy照射组和对照组,每组12只,于照射后24 h收集尿液,分别将尿液用风扇吹风和加热后进行爬行实验。线虫培养至L3幼虫期,将其分别和每组小鼠的尿液滴至培养皿的不同区域,于体视显微镜下观察并计算每个区域中线虫的百分数。2组间的比较采用独立样本t检验和配对t检验。 结果 （1）照射后不同时间点的爬行实验：7.5 Gy照射后8 h时线虫开始出现聚集,与对照组相比,照射组在照射后8、12、24、48、72 h时线虫的百分数差异均有统计学意义（t=4.073~67.518,均P<0.01）。（2）不同剂量照射后的爬行实验：与对照组相比,2、4、6 Gy照射组区域线虫的百分数均增加[（29.33±5.79）%对（69.58±7.00）%、（11.58±3.60）%对（84.42±5.55）%、（9.08±2.19）%对（88.58±3.45）%],且差异均有统计学意义（t=11.955、30.320、51.463,均P<0.001）。（3）时间与剂量之间的正交实验：在照射后8、24 h,2、4、6 Gy照射组小鼠尿液的线虫百分数与对照组相比,差异均有统计学意义（t=17.628~133.349,均P<0.001）。（4）风扇实验和加热实验：风扇实验结果显示,照射组和对照组的线虫百分数均增多,但二者的差异无统计学意义（t=1.250,P>0.05）;加热实验结果显示,小鼠尿液加热前后整体重量的差异有统计学意义[（1.060±0.028） g对（1.051±0.026） g,t=11.814,P<0.001],照射组和对照组的线虫百分数均增多,但二者的差异无统计学意义（t=0.585,P>0.05）。 结论 线虫对照射后小鼠尿液中挥发性代谢物具有趋向性,且可辨别低剂量照射。     

歼击机飞行员间歇性外斜视矫正术后放飞一例

一、临床资料 患者男性,35岁,强-5飞行员,飞行时间2300 h.患者于2008年6月感觉飞行着陆时视物重影及视近物时易疲劳.2008年7月在当地体系医院住院检查：无明显斜视,隐斜度（马氏杆法）为外隐斜7△.     

血尿酸及血脂与帕金森病患病风险关系研究

目的探讨血尿酸(BUA)及血脂与帕金森病患病风险的关系。方法选取自2014年1月至2018年6月秦皇岛市第一医院收治的帕金森病患者132例为观察组,另选取同期于我院进行体检的健康人员100例作为健康组。记录并比较两组研究对象的总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、BUA水平,以及载脂蛋白A、载脂蛋白B、脂蛋白a水平,并应用多因素Logistic回归分析来分析BUA、血脂水平与帕金森病患病风险的关系。结果观察组患者的TC、TG、LDL-C、HDL-C、BUA水平,以及载脂蛋白A、载脂蛋白B、脂蛋白a水平均明显低于健康组,组间比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。多因素Logistic回归分析显示,TC、LDL-C、HDL-C、BUA、载脂蛋白A及脂蛋白a与帕金森病发病有关(P<0.05),TG、载脂蛋白B水平与帕金森病发病无关(P>0.05)。结论 TC、LDL-C、HDL-C、BUA、载脂蛋白A及脂蛋白a均是帕金森病发病的保护因素。     

天麻对帕金森病模型大鼠行为学、生物化学的影响

 目的 探讨天麻剂量对帕金森病模型大鼠行为学及生物化学的影响及防治的机制.方法 采用6-羟基多巴胺大鼠模拟帕金森病,治疗2周后,分别进行行为学(阿朴吗啡引起的旋转数目)和神经化学(高压液相测定纹状体多巴胺及代谢物含量)的研究.结果 天麻小剂量组能降低阿朴吗啡引起的向损伤对侧旋转的数目,而且显著减少多巴胺的损耗,使其它含量恢复正常.结论 在6-羟基多巴胺毁损纹状体模型中,天麻小剂量组不仅运动功能改善,而且,可恢复纹状体的多巴胺含量.     

微囊化件肾上腺髓质嗜铬细胞脑内移植治疗偏侧帕金森病样大 …

以右侧帕金森病样大鼠和猴为模型,分别将微囊化和非微囊化牛肾上腺嗜铬细胞（ＢＣＣ）及空微囊定向植入右侧脑纹状体内,观察动物行为、脑组织生化和组织变化。结果表明,植入的ＢＣＣ能够在异种脑内存活,分泌多巴胺等单胺类物质并纠正帕金森病样大鼠及猴的异常行为。海藻酸钠－聚赖氨酸－海藻酸钠微囊具有免疫保护作用,可明显地延长ＢＣＣ在异种宿主脑内的顾活时间,作用超过１０个月。微囊化ＢＣＣ脑内移植有望成为治疗帕金森病     

招飞体检中内隐斜检查结果不稳定的原因探讨

隐斜检查是招飞体检中常规检查项目之一。在用隐斜计进行水平隐斜检查中，最常见的情况是被试感到通过马氏杆看到的线在左右不停地移动，调整三棱镜难以达到正真地灯与线重合状态，而使检查结果不稳定。尤其是内隐斜，这种情况最为多见。检查中发现，有些被试，当他们的注意偏向线时，线向同侧移位，注意偏向灯时．线又回复原位。为探讨内隐斜检查结果不稳定原因，我们对隐斜检查中测出的部分内隐斜患进行了分别注视灯和线的隐斜度测定，共52例。现把检查情况报告如下。     

帕金森病大鼠模型尾壳核多巴胺受体活性的变化

在建立6－羟多巴胺损伤的帕金森病大鼠模型基础上，应用放射配基结合方法及Scanchard作图，测定不同时间点模型鼠及对照鼠尾壳核多巴胺D1和D2受体的受体最大结合容量（Bmax）和平衡解离常数（KD）。结果显示，模型鼠毁损侧尾壳多巴胺D2受体Bmax显著升高，KD值显著降低，在1个月模型组达到高峰。D1受体除了2周模型组Bmax轻度升高，KD值轻度降低小，与对照组比较无差异。表明帕金森病模型鼠毁损侧尾壳核存在D2受体上行调节，受体亲合力增高，D1受体活性无明显变化。     

微囊化牛肾上腺髓质嗜铬细胞脑内移植治疗偏侧帕金森病样大鼠及猴的实验研究

以右侧帕金森病样大鼠和猴为模型,分别将微囊化和非微囊化牛肾上腺嗜铬细胞（ＢＣＣ）及空微囊定向植入右侧脑纹状体内,观察动物行为、脑组织生化和组织学变化。结果表明：植入的ＢＣＣ能够在异种脑内存活、分泌多巴胺等单胺类物质并纠正帕金森病样大鼠及猴的异常行为。海藻酸钠－聚赖氨酸－海藻酸钠微囊具有免疫保护作用,可明显地延长ＢＣＣ在异种宿主脑内的存活时间,作用超过１０个月。微囊化ＢＣＣ脑内移植有望成为治疗帕金森病的一种有效方法。