生理科学进展

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    细胞外囊泡在罕见病溶酶体贮积症中的应用
    钟 燚, 郭敏静, 童欢悦, 刘叔文, 姚新刚△
    2025, 56(2): 105-111. https://doi.org/10.20059/j.cnki.pps.2024.10.1157·
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    溶酶体贮积症(lysosomal storage diseases , LSDs)是罕见的编码溶酶体水解酶突变导致代谢紊乱而造成的一类疾病。这些疾病病因都是由于缺乏功能正常的溶酶体水解酶或者发生溶酶体损伤。复杂的大分子降解受损导致底物在组织中积聚并随后导致细胞和器官功能障碍。目前LSDs的治疗主要包括酶替代疗法、底物置换法、伴侣疗法等,这些治疗方法大多数不能治愈疾病,只能延缓疾病的进程,需要不间断的注射药物,同时还耗费了大量的金钱,且由于种种原因,药物通常不能有效到达理想部位,导致治疗效果降低,故亟需开展新型的治疗手段。细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)是机体分泌的一种天然成分,在多种疾病中都具有潜在的应用价值。然而EVs在LSDs疾病进程中的作用和治疗手段并不清晰,本综述通过回顾PubMed上的文献,对常见的2种LSDs病(法布雷病和戈谢病)中的EVs研究现状进行了整理和总结,综述了LSD诊疗中的EVs相关生物标志物和工程化EVs治疗疾病的研究进展。
  • 综述
    难治性抑郁症的发病机制及治疗研究进展
    姚 磊1, 2, 荆 瑞1, 王超臣1, 2, 刘立军1, 胡 园1, △
    2025, 56(2): 112-121. https://doi.org/10.20059/j.cnki.pps.2025.02.1016
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    难治性抑郁症(treatment-resistant depression, TRD)是一种严重的精神心理疾病,对患者的生命健康造成了巨大威胁。近年来,TRD已经成为国内外学者关注的重点。目前对于TRD 的定义尚存在争议。在临床治疗方面,主要采用优化药物剂量和疗程、药物转换、药物联合以及增效疗法等策略。此外,基于不同病理改变的各种TRD动物模型被成功构建并应用于TRD机制研究中,揭示了该病的多种可能发病机制,包括过度的炎症反应、下丘脑-垂体-肾上腺轴亢进、谷氨酸能系统紊乱、色氨酸代谢异常等。这些为TRD的新药研发提供了许多新思路,而且目前有些在研新药已经取得了重大突破。本综述就以上问题进行了详细的阐述,旨在为未来的TRD 研究和新药研发提供参考和依据。
  • 综述
    治疗慢性心力衰竭新型器械的研究进展
    张 琪1, 2, 王丽岳1, △, 朱晓刚1, 桂 佳1, 黄县立1, 尚小珂3
    2025, 56(2): 122-127. https://doi.org/10.20059/j.cnki.pps.2025.01.1300
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    慢性心力衰竭(chronic heart failure)的药物治疗取得了显著进展,但其相关发病率、死亡率和住院率仍然偏高。随着医学技术的不断发展,基于新型设备的干预已成为慢性心力衰竭的潜在治疗方法。近年来研究表明,心房分流器(interatrial shunt device)、压力反射激活治疗(baroreflex activation therapy)和膈神经刺激(phrenic nerve stimulation)在治疗慢性心力衰竭患者方面显示出了良好的前景。本文归纳总结了这些新型治疗设备的工作原理、临床研究成果,并分析其优缺点、可能的风险及未来的应用前景,旨在为临床治疗提供新的思路和参考。
  • 综述
    多系分化应激耐受细胞与间充质干细胞的 比较优势及其在再生医学领域中的研究进展
    鲁 哲, 任世凤, 王冰洁, 王芝辉△
    2025, 56(2): 128-136. https://doi.org/10.20059/j.cnki.pps.2024.11.1161
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    多系分化应激耐受(multilineage differentiating stress enduring, Muse)细胞是近年来发现的一种新型干细胞,因其具有相比间充质干细胞更优秀的三胚层分化能力、应激耐受能力、归巢能力和原位分化能力,以及非致瘤性等特点,受到越来越多的研究和关注。Muse细胞在多种疾病的动物模型实验和临床试验中显示出较好的效果,预示着其在再生医学领域的巨大应用潜力。然而, 由于Muse细胞在体内的基础含量极低,传统的培养方法难以在短时间内获得大量高纯度的Muse细胞,这限制了其转化应用。本文旨在探讨Muse细胞的特征和培养方法,以及在疾病模型实验和部分临床试验中的研究进展,以期为Muse细胞的深入研究提供理论依据。
  • 综述
    线粒体靶向抗氧化剂甲磺酸米托醇与心血管健康
    唐晓敏1, 2, 王军波1, 3, △
    2025, 56(2): 137-145. https://doi.org/10.20059/j.cnki.pps.2024.11.1163
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    心血管疾病严重影响人类健康,为亟待解决的公共卫生问题。线粒体代谢产生的活性氧是其发生发展的危险因素,当线粒体功能障碍时将产生过量活性氧,内源抗氧化系统无法清除过量活性氧时,会发生氧化应激损伤,损害心血管健康。通过营养干预手段改善线粒体功能,减少活性氧,是防治心血管疾病的重要途径。甲磺酸米托醇(mitoquinol mesylate,MitoQ)作为线粒体靶向抗氧化剂,可靶向积聚在线粒体内膜,淬灭线粒体活性氧。本文综述了MitoQ 的分子特性和作用机制及其改善心血管疾病的功效,并对比MitoQ 与辅酶Q10 的异同,为MitoQ 将来在心血管疾病防治方面的应用提供科学依据。
    • 科研新闻
  • 科研新闻
    小脑-黑质神经投射参与运动及奖赏调控
    李涛, 郑瑞茂
    2025, 56(2): 145-145.
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    黑质致密部(substantia nigra pars compacta, SNc)为中脑重要神经核团,其含有多巴胺能神经元、胆碱能神经元等。解剖学研究表明,SNc与小脑之间存在投射;但其功能却尚不清楚。最近,美国阿尔伯特· 爱因斯坦医学院Kamran Khodakhah 团队发现:小脑投射到SNc的谷氨酸能神经纤维,可与SNc多巴胺能神经元、非多巴胺能神经元形成单突触连接,其参与基底神经节多巴胺传递、运动启动、运动活力及奖赏行为等多方面功能调控。 SNc神经元响应小脑神经纤维信号,并由此增加多巴胺合成与分泌。利用光遗传学技术,研究人员发现,小脑投射到SNc的神经纤维轴突,可激活SNc神经元,并提高SNc投射到纹状体的多巴胺量。小脑投射到SNc的神经纤维为谷氨酸能型。利用全细胞电压钳技术,研究人员发现,SNc多巴胺神经元及非多巴胺神经元均可响应小脑释放的神经递质。利用谷氨酸受体阻滞剂(AMPAR阻滞剂及NMDAR阻滞剂)可有效阻断SNc神经元激活;这表明:小脑投射到SNc的神经纤维为谷氨酸能。小脑与SNc之间投射为单突触型。利用电压门控钠通道阻滞剂(河豚毒素)及电压门控钾通道阻滞剂(4-氨基吡啶)阻断小脑切片动作电位,再利用光遗传学技术,研究人员确证:小脑投射到SNc的神经投射为单突触型。小脑发出的神经纤维广泛分布于 SNc 神经元。利用病毒介导顺行示踪技术,研究人员发现,小脑深部核团 (deep cerebellum nuclei, DCN) 发出的投射分布于 SNc 多巴胺能和非多巴胺能神经元。利用病毒介导逆行示踪技术,研究人员发现:小脑到 SNc 投射源于小脑顶核 (fastigial nucleus)、球状核 (globose nucleus)、栓状核 (emboliform nucleus) 和齿状核 (dentate nucleus)。小脑-SNc投射参与调节SNc至纹状体多巴胺释放,并由此激活运动行为。利用光遗传学技术,研究人员发现,该通路的激活程度与步行速度、步行总距离、及步行时间正相关。这些运动指标亦与小鼠纹状体多巴胺水平呈正相关。继而,神经元钙传感器技术揭示:该突触激活状态与高运动活动量之间存在偶联。小脑-SNc投射参与奖赏机制调节。应用神经元钙传感器技术,研究人员发现:小鼠获得奖赏时,小脑至SNc投射被激活,且其激活信号强度与奖赏程度相关。综上所述,该研究揭示:小脑齿状核、球状核、栓状核和顶核,向中脑 SNc 发出单突触谷氨酸能神经纤维;该神经纤维可投射至全部 SNc 神经元,其功能为参与运动启动及奖赏调控。该研究为脑神经通路研究、运动机制、及奖赏机制研究提供了新参考。(全文请点击PDF链接至知网阅读)
    • 综述
  • 综述
    MG53/TRIM72蛋白的功能及作用机制研究进展
    张 进1, 杨丽丽1, 康 静1, 2, 刘建勋1, 李 磊1, Δ
    2025, 56(2): 146-153. https://doi.org/10.20059/j.cnki.pps.2025.07.1079
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    MG53(mitsugumin 53)蛋白,是E3泛素连接酶多功能三结构域(tripartite motif,TRIM)蛋白家族成员之一,又被称为TRIM72。MG53是一种细胞膜修复蛋白,广泛表达于心肌和骨骼肌, 可在膜损伤部位快速积累,在骨骼肌和心肌细胞膜修复中发挥重要作用。近年来,大量研究发现, MG53可以参与缺血预适应和缺血后适应的心肌保护作用,减轻心肌缺血再灌注损伤;并且在生理或病理状态下,MG53在许多器官中均有表达,促进细胞膜修复。然而MG53过表达则会导致泛素依赖的胰岛素受体表达下降,进而导致代谢综合征和糖尿病性心脏病。本文综述了近年来MG53的生理功能及其相关作用机制研究进展,以期为重组人G53(recombinant human mitsugumin53, rhMG53)的临床应用提供参考。
  • 综述
    外泌体微小RNAs调控心肌线粒体稳态: 运动改善心力衰竭的新视角
    毋江波1, 2, △, 鲍蒙蒙1, 方 李1, 刘晨晨1
    2025, 56(2): 154-161. https://doi.org/10.20059/j.cnki.pps.2024.11.1172
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    外泌体(exosomes)是一类由细胞分泌到细胞外的囊泡,其携带了丰富的生物分子,如蛋白质、核酸和代谢产物等。微小RNA(microRNAs, miRNAs)是一类非编码RNA 分子,在细胞分化、增殖和生存过程中发挥着重要的作用。运动可促进外泌体分泌,并促进其内容物miRNAs发挥生物学效应。近年来的研究发现,外泌体miRNAs与慢性心力衰竭关系密切,且运动会改变体液和组织中外泌体miRNAs的表达。外泌体miRNAs是心力衰竭诊断和预后的生物标志物,可以通过抑制心肌纤维化、促进心肌线粒体功能和增强心肌细胞存活等作用改善心力衰竭。本文对外泌体miRNAs在慢性心力衰竭中的作用以及运动通过外泌体miRNAs改善心力衰竭的线粒体机制进行综述,以期为心力衰竭的诊断和治疗提供依据。
  • 综述
    运动诱导不同信号通路调控骨骼肌氧化还原的研究进展
    张振宇1, 2, 佟 强1, △, 孔健达2, △
    2025, 56(2): 162-170. https://doi.org/10.20059/j.cnki.pps.2025.02.1287
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    氧化还原稳态(redox homeostasis)在骨骼肌的功能适应、损伤修复及健康维持中的重要性逐渐凸显,骨骼肌中的氧化还原稳态是一个动态平衡过程,通过精确调控活性氧(reactive oxygen species, ROS)的生成与清除,使骨骼肌能够有效应对运动(exercise)带来的氧化应激,并促进细胞健康与功能恢复。适度的ROS生成有助于抗氧化系统的激活并促进肌肉适应性反应。ROS作为关键的信号分子,在运动过程中对骨骼肌的代谢、抗氧化反应、线粒体功能及蛋白质合成等方面发挥重要作用。然而,过量的ROS可能引发氧化应激,破坏肌肉细胞结构和功能,致使肌肉衰退。本综述详细探讨了骨骼肌中氧化还原稳态的调节机制,尤其是ROS的生成与清除过程,并探讨了运动对骨骼肌氧化还原状态的影响,重点分析了与氧化应激相关的信号通路,特别是Nrf2/KEAP1、HSP72/HSF1等通路在运动中的作用。深入研究氧化还原信号通路及其在不同运动模式下的调控机制,对于优化运动训练方案、改善骨骼肌健康及防治相关疾病具有重要意义。
    • 生理科学与临床
  • 生理科学与临床
    母体高尿酸血症对妊娠的影响及其表观遗传机制的研究进展
    张燠诗, 范冰峰, 张 颖, 许保增△
    2025, 56(2): 171-178. https://doi.org/10.20059/j.cnki.pps.2024.11.1162
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    高尿酸血症(hyperuricemia,HUA)是血液中尿酸水平过高的病理状态,能通过改变子宫和卵巢的功能影响雌性生殖健康。表观遗传修饰主要受环境作用,能在不改变基因序列的前提下调控基因表达进而影响个体代谢,并通过表观遗传标记传递给后代。HUA 的发生是遗传因素与环境因素共同作用的结果,了解其背后的表观遗传机制,对于有效防治HUA 及其并发症有重要意义。本文详细讨论了母体患有HUA 时,对妊娠并发症、妊娠期代谢综合征以及后代健康的影响, 并总结了HUA 的表观遗传调控机制,旨在阐明HUA 分子水平的发病机理,为降低母体妊娠风险提供新的研究思路。
    • 专论
  • 专论
    核受体孕烷X 受体在药物诱导性肝损伤中的作用
    崔 琪1, 2, 程艳艳2, 校 蕾1, △, 汪南平3, △
    2025, 56(2): 179-184. https://doi.org/10.20059/j.cnki.pps.2024.10.1119
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    肝脏在转化、清除异源物的过程中发挥重要作用。持续暴露于高浓度的异源物会导致肝功能受损,称为药物诱导性肝损伤(drug-induced liver injury, DILI)。核受体超家族成员孕烷X 受体(pregnane X receptor, PXR)作为肝脏药物清除系统的重要调控因子,通过调节药物代谢酶(drug metabolizing enzymes, DMEs)和转运体的表达,在肝脏药物转化、代谢与清除中发挥重要作用。研究证明PXR参与DILI的发生发展。本文旨在阐述PXR在DILI中的作用及其机制研究进展。
  • 专论
    牙龈卟啉单胞菌对牙龈上皮细胞调控作用的研究进展
    袁淑峥, 丛 馨△
    2025, 56(2): 185-191. https://doi.org/10.20059/j.cnki.pps.2024.09.1109
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    牙周炎(periodontitis)是一种常见的口腔疾病,是成年人牙齿缺失的主要原因。牙龈上皮组织是抵御外界侵袭的第一道防线,牙周炎的发生发展与多种致病菌侵袭破坏牙龈上皮组织密切相关。已有研究表明,牙周炎致病菌通过一系列毒力因子,破坏牙龈上皮组织,侵入深层组织,并引发炎症反应。其中,牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis)是牙周炎的主要致病菌。本文将从牙龈卟啉单胞菌对牙龈上皮的调控进行综述,以期为牙周炎的治疗提供参考。
  • 专论
    HtrA3的调控机制及其在心血管疾病中的作用
    付 蕾1, 2, 王 贺1, 2, 杜 清1, 2, 周晓宇1, 2, 解金红1, 2, △
    2025, 56(2): 192-198. https://doi.org/10.20059/j.cnki.pps.2024.09.1082
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    高温需求因子A3(high-temperature requirement factor A3, HtrA3)是一种丝氨酸蛋白酶, 目前已被研究证实是癌症、妊娠并发症等疾病的重要靶分子,该分子的调控作用得益于其广泛的生物学功能,但目前尚缺乏对这一方面的有效整合和系统阐述。本文针对HtrA3的生物学功能如参与蛋白质质量控制、免疫调控;调节线粒体稳态和细胞凋亡、细胞外基质降解和上皮间质转化; 调节细胞的增殖和迁移等进行了论述。此外,研究证实HtrA3在心脏中的表达量最高,目前已有该分子在心肌纤维化、心力衰竭、缺血再灌注损伤中的相关报道。基于其功能广泛,HtrA3或可作为心血管疾病的重要调节因子,在心血管疾病的发展中具有重要研究价值。
    • 封面图片
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    细胞外囊泡在酶药物递送中的应用
    封面图片提供：钟 燚, 姚新刚
    2025, 56(2): 198-198.
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