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miR-142-5p通过靶向MAT2B调控脑微血管内皮细胞功能:炎症条件下血脑屏障损伤的新治疗策略
在神经科学领域,血脑屏障(BBB)的完整性是维持中枢神经系统稳态的核心防线。这道由脑微血管内皮细胞(BMVECs)、星形胶质细胞和周细胞共同构筑的精密结构,既能阻挡血液中的有害物质入侵,又能为神经元提供稳定的微环境。然而,当炎症风暴来袭时,原本守护脑组织的星形胶质细胞会“倒戈相向”,释放大量促炎因子如TNF-α、IL-1β等,导致紧密连接蛋白(TJPs)表达紊乱,BBB的铜墙铁壁随之土崩瓦解。这种破坏不仅加速阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病的进程,还可能成为卒中后二次损伤的帮凶。更棘手的是,目前针对BBB损伤的治疗手段仍捉襟见肘,亟需揭示其分子机制以开发新型干预策略。中国医科大学的研究团
来源:Archives of Biochemistry and Biophysics
时间:2025-06-10
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脑毛细血管前括约肌调控成年与老年小鼠肌源性张力的机制研究及其在血压波动中的保护作用
脑毛细血管前括约肌调控成年与老年小鼠肌源性张力的机制研究引言脑毛细血管前括约肌(PS)是连接穿透性小动脉(PA)和一级毛细血管的狭窄结构,周围包裹着收缩性周细胞。研究发现,PS在感觉刺激下可在几秒内扩张直径约30%,从而快速调控毛细血管血流的动态范围。研究假设PS可能在血压骤升时维持血流并保护下游毛细血管。为验证这一假设,研究团队通过双光子显微镜观察了麻醉状态下成年和老年小鼠的微血管动态。材料与方法实验使用74只NG2-dsRed或C57BL/6J小鼠(46只成年,28只老年)。通过股动脉导管监测血压,静脉注射血管紧张素II(ANG II)诱导急性高血压挑战(AHC)。采用双光子显微镜记录微血
来源:GeroScience
时间:2025-06-10
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慢性社会压力下小鼠死亡率风险的DNA甲基化生物标志物揭示血糖水平与寿命轨迹的关联
引言流行病学研究早已揭示社会压力与加速衰老的关联,但分子机制仍不明确。动物模型中,慢性社会压力(LCPS)能模拟人类低社会经济地位(SES)对健康的负面影响,但缺乏深度数据集支撑机制研究。本研究利用350+只小鼠的纵向数据,通过多组学方法探索压力、健康指标(如血糖GLU)、DNA甲基化(DNAm)与寿命的交互关系。方法动物模型:采用C57BL/6J、CD1和Sv129Ev雄性小鼠,通过4周LCPS(含社交挫败)和长期感官接触构建压力模型。表型数据包括攻击行为、体重、体成分和空腹血糖(Accu-chek检测)。表观遗传分析:肝脏DNAm通过Infinium Mouse Methylation B
来源:GeroScience
时间:2025-06-10
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体力活动对老年人步态神经肌肉控制年龄相关变化的缓解作用:机制与临床意义
随着全球老龄化加剧,老年人步态功能衰退已成为重大公共卫生问题。这种衰退不仅导致行走能耗增加20%(Das Gupta et al., 2019),更与跌倒风险、独立性丧失密切相关。传统观点将步态退化归因于肌肉萎缩和力量下降,但最新证据表明,神经控制系统的年龄相关改变可能才是更深层的原因。M.N.Nunez-Lisboa和A.H.Dewolf团队在《npj Aging》发表的研究,首次系统揭示了体力活动如何通过调控神经肌肉系统的多层面适应性,成为对抗年龄相关步态衰退的关键因素。研究团队采用多模态评估方法:1)通过国际体力活动问卷(GPAQ)将59名受试者分为高/低活动组;2)运用MyotonPR
来源:npj Aging
时间:2025-06-10
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基于EEG复杂性与频谱特征解析阿尔茨海默病与额颞叶痴呆的神经动力学差异
神经退行性疾病诊断的困境与突破在老龄化社会加速发展的今天,阿尔茨海默病(AD)和额颞叶痴呆(FTD)等神经退行性疾病的准确鉴别始终是临床神经科学的重大挑战。传统依赖正电子发射断层扫描(PET)和磁共振成像(MRI)的诊断方法虽具有高空间分辨率,但高昂的成本和秒级时间分辨率限制了其普及应用。相比之下,脑电图(EEG)能以毫秒级精度捕捉神经元电活动,且价格亲民,但其在疾病鉴别中的潜力尚未充分挖掘。既往研究表明,AD和FTD患者均表现出α波段功率下降和慢波活动增强的共性特征,但缺乏特异性生物标志物。这一现状促使Kassra Ghassemkhani团队开展了一项开创性研究,通过多尺度EEG信号分析技
来源:npj Aging
时间:2025-06-10
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综述:ERK信号通路在创伤性脑损伤中的研究进展:机制与治疗潜力
Abstract创伤性脑损伤(TBI)作为全球致残致死的主因之一,其复杂的继发性损伤机制涉及氧化应激、神经炎症、凋亡和铁死亡等多重病理过程。临床治疗目前仍以症状管理为主,缺乏针对核心通路的有效干预策略。ERK1/2的双重调控机制ERK1/2通路在TBI中呈现时空特异性激活模式:早期(24小时内)磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)通过上调BDNF/TrkB通路促进神经元存活,而持续激活(72小时后)则通过ROS/JNK轴加剧线粒体凋亡(Bax/Bcl-2失衡)。星形胶质细胞中ERK1/2的差异性激活可驱动其向A1型(促炎)或A2型(神经保护)表型转化。核心病理环节的分子互作在铁死亡调控中,E
来源:Neurochemical Research
时间:2025-06-10
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TSPAN31通过PI3K/AKT信号通路激活EMT促进胶质瘤进展的机制研究
作为最具侵袭性的原发性脑肿瘤,胶质瘤的进展与四跨膜蛋白家族(TSPANs)密切相关。这个高度保守的蛋白家族调控着细胞粘附、增殖、分化及转移等关键过程。其中,TSPAN31作为潜在癌基因在多种恶性肿瘤中发挥作用。研究团队通过泛癌分析结合Kaplan-Meier生存曲线和ROC曲线,首次系统评估了TSPAN31的预后价值。实验数据显示,TSPAN31在胶质瘤组织和细胞系中显著高表达,且与不良临床预后相关。采用CCK-8、EdU标记、集落形成等实验证实:敲除TSPAN31可明显抑制肿瘤细胞增殖,促进凋亡;Transwell和小室迁移实验则揭示其迁移侵袭能力显著下降。更有趣的是,在裸鼠移植瘤模型中,T
来源:Neurochemical Research
时间:2025-06-10
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基于转基因果蝇的昆虫离子型受体功能表征新策略及其在农业害虫化学感受机制研究中的应用
在昆虫化学感受领域,离子型受体(Ionotropic Receptors, IRs)作为一类与离子型谷氨酸受体(iGluRs)同源的跨膜化学感受器,在嗅觉感知中扮演着关键角色。尽管在模式生物黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)中已有18种IR亚基的功能被阐明,但对于农业重要害虫如小卷蛾(Cydia pomonella)和斑翅果蝇(Drosophila suzukii)的IRs研究仍存在巨大空白。传统异源表达系统如非洲爪蟾卵母细胞存在与天然嗅觉环境差异大、灵敏度低等问题,而果蝇"空神经元"系统此前仅成功应用于近缘物种的IRs功能研究。这种技术限制严重阻碍了对远缘昆虫物种化学
来源:Biological Research
时间:2025-06-10
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间歇性θ爆发刺激(iTBS)通过调控炎症反应和脑血流促进缺血性脑卒中后神经血管修复的研究
脑卒中作为全球第二大死亡原因,其高致残率始终是临床治疗的痛点。尽管血管再通技术已显著改善患者预后,但超过三分之一的患者仍因缺血再灌注损伤导致的神经血管单元(Neurovascular Unit, NVU)功能障碍而遗留严重后遗症。这种损伤不仅涉及神经元死亡,更伴随着小胶质细胞和星形胶质细胞的异常激活引发的"炎症风暴",以及脑血流(Cerebral Blood Flow, CBF)自动调节机制的崩溃。如何打破这一恶性循环,成为神经科学领域亟待解决的难题。针对这一挑战,复旦大学附属华山医院联合多机构团队在《Molecular Brain》发表了一项突破性研究。该团队创新性地将非侵入性脑刺激技术——
来源:Molecular Brain
时间:2025-06-10
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精神分裂症与人类内源性逆转录病毒的免疫特征整合分析揭示关键治疗靶点
这项研究犹如一场精密的"基因侦探"行动,通过生物信息学(Bioinformatics)手段揭开了精神分裂症(SCZ)与人类内源性逆转录病毒(HERVs)之间的神秘联系。科研团队构建了庞大的蛋白互作网络(PPI network),运用算法从345个共享基因中锁定6个关键"指挥官"——AKT1、CD4、CD8A、IL6、STAT1和TNF。有趣的是,这些基因在免疫系统中扮演着"双面角色":促炎因子IL6和TNF像"暴走分子"般在患者体内异常活跃,而AKT1则如同"镇定剂"呈现保护性下调。通过逻辑回归分析发现,IL6/TNF的过表达会使SCZ风险飙升1.8倍,而AKT1每增加1个单位,风险就降低35
来源:Journal of NeuroVirology
时间:2025-06-10
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综述:自身免疫性结旁病的免疫学与神经病理学
引言自身免疫性结旁病(AIN)是近年来被界定的一类独特炎症性神经病变,其核心特征是针对Ranvier结结构成分的IgG类自身抗体。尽管最初被归类为慢性炎症性脱髓鞘性多发性神经根神经病(CIDP)的非典型形式,但AIN在免疫学、病理学及治疗反应上均展现出显著差异。Ranvier结与结旁病概念Ranvier结是髓鞘神经纤维的关键功能域,分为结区、结旁区和结外区。神经束蛋白(NF186)通过锚定蛋白G与电压门控钠通道(Nav)聚集于结区,而NF155与CNTN1/Caspr1复合体形成胶质-轴突连接维持结旁完整性。早期电镜研究已发现免疫介导的结旁结构破坏现象,而神经电生理学进一步证实了功能性传导阻滞
来源:Journal of Neuroimmunology
时间:2025-06-10
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基于RF-CNN级联模型的斯里兰卡PM2.5
浓度时空预测:低污染地区卫星遥感与低成本传感器融合新策略
空气污染已成为全球公共卫生的重大威胁,其中细颗粒物PM2.5(空气动力学直径≤2.5微米的颗粒)尤其危险。尽管南亚是全球空气污染最严重的地区之一,斯里兰卡的PM2.5水平相对较低,但仍超过世界卫生组织标准。更复杂的是,该国面临跨境污染和季节性波动,现有监测网络却因高成本设备难以密集部署。传统统计模型难以捕捉PM2.5的非线性时空特征,而深度学习模型虽表现优异但计算成本高昂。如何利用有限监测数据实现高精度预测,成为亟待解决的难题。针对这一挑战,由Duke University等机构组成的研究团队在《Journal of Hazardous Materials Advances》发表研究,创新性地
来源:Journal of Hazardous Materials Advances
时间:2025-06-10
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Alpha_Mesh_Swc:基于骨架描述的脑细胞表面网格自动生成方法及其在扩散MRI模拟中的应用
在计算神经科学领域,真实脑细胞几何模型的获取一直是制约大规模仿真的瓶颈。尽管全球实验室公开了大量脑细胞骨架描述(Swc文件),但从这些线框描述到可用于有限元分析(FEA)的高质量表面/体积网格的转换仍存在显著技术缺口。现有工具或依赖人工干预,或无法保证网格水密性(watertightness),或产生计算资源难以承受的超大规模网格。这种现状严重阻碍了扩散磁共振成像(dMRI)等生物物理模拟的开展,而这类模拟对理解脑微结构至关重要。法国Inria-Saclay等机构的研究团队在《Briefings in Bioinformatics》发表的研究中,开发了名为Alpha_Mesh_Swc(AMS)
来源:Briefings in Bioinformatics
时间:2025-06-10
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综述:孤儿受体GPR39:炎症性疾病的潜在治疗靶点
AbstractGPR39作为感知细胞外Zn2+水平变化的孤儿GPCR,通过激活Gαq、Gαs和Gα12/13信号通路,调控NF-κB和MAPK等关键炎症信号级联。其在胰腺、胃肠道、中枢神经系统的高表达特性,使其成为神经退行性疾病、急性胰腺炎(AP)和非酒精性脂肪性肝炎(NASH)等炎症疾病的重要调节靶点。IntroductionGPCRs作为人类最大膜受体超家族,34%的FDA批准药物以其为靶点。GPR39基因位于2q21-q22染色体,编码453个氨基酸的7次跨膜受体(7-TM)和截短型5次跨膜亚型(GPR39-1b)。在小脑、下丘脑等中枢区域及胰腺、肝脏中的高表达,揭示了其在神经保护和代
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基于快照式多光谱成像与数据增强1D-CNN的黑茶发酵关键成分动态监测及可视化研究
研究背景与意义黑茶因其独特风味和营养价值风靡全球,其品质核心在于发酵过程中儿茶素(catechins)经多酚氧化酶(PPO)催化逐步转化为茶黄素(theaflavins, TFs)、茶红素(thearubigins, TRs)和茶褐素(theabrownins, TBs)的动态过程。传统感官评价主观性强,色谱分析耗时耗力,而现有近红外光谱技术难以同步获取空间信息。如何实现发酵成分的实时、无损、可视化监测,成为制约茶叶智能加工的瓶颈问题。技术方法概要江苏大学研究团队采集2023年春茶发酵样本,结合化学计量学测定成分浓度。采用快照式多光谱成像(SMSI)系统捕获光谱-空间多维数据,通过添加噪声、波
来源:Computers and Electronics in Agriculture
时间:2025-06-10
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斑马鱼foxi3基因在颌骨发育中的新角色及其与颅面微小型症的关联研究
在胚胎发育的奇妙旅程中,颅神经嵴细胞(CNCC)如同建筑大师,精准塑造着面部轮廓。然而当这个过程中出现差错,就会导致颅面微小型症(CFM)——一种以下颌短小、耳廓畸形为特征的先天性疾病。近年来科学家发现,FOXI3基因突变与CFM发病密切相关,但对其作用机制仍知之甚少。更令人困惑的是,斑马鱼作为重要的发育生物学模型,其体内与FOXI3同源的foxi1基因已被证明主要影响第二鳃弓发育,而对形成下颌的第一鳃弓却无显著作用。这种"基因同源但功能异化"的现象,成为发育生物学领域亟待破解的谜题。复旦大学附属眼耳鼻喉科医院的研究团队将目光投向斑马鱼foxi3a/foxi3b这对鲜少被关注的基因。通过前沿的
来源:Cells & Development
时间:2025-06-10
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综述:神经元线粒体自噬的阴阳两面:在神经发育障碍中的生理功能与病理意义
神经元线粒体自噬的生理与病理全景线粒体自噬机制概览神经元作为终末分化细胞,高度依赖线粒体质量控制机制。线粒体自噬通过泛素依赖和非依赖途径清除损伤线粒体:前者以PINK1/Parkin通路为核心——PINK1在去极化线粒体外膜积累并磷酸化Parkin,触发MFN2、Miro等底物的泛素化,进而招募OPTN/NDP52等衔接蛋白连接LC3/GABARAP;后者则通过BNIP3L/NIX、FUNDC1等受体直接与自噬体互作。近期研究发现,线粒体脂质(如心磷脂)外翻也能直接招募LC3,而AMPKα2磷酸化BCL2L13可增强线粒体分裂与清除。神经元中的时空调控特性不同于非神经元细胞,神经元线粒体自噬呈
来源:Brain Organoid and Systems Neuroscience Journal
时间:2025-06-10
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电刺激调控神经元分化与迁移的ITO电极平台构建及其在神经再生中的应用
在神经再生医学领域,如何精确调控神经元的分化与迁移一直是重大挑战。传统金属电极易腐蚀,聚合物材料不耐高温,而现有电刺激平台难以兼顾长期稳定性与可视化观察。氧化铟锡(ITO)因其透明性、生物相容性和导电稳定性成为理想材料,但针对不同电极几何形状对神经元行为的差异化影响尚未系统研究。为解决这些问题,国内研究人员开发了可重复使用的ITO叉指电极(IDE)平台,通过对比传统直线型与新型圆形电极设计,探究了直流电场刺激(DCEFS)对SH-SY5Y神经母细胞瘤细胞的影响。研究发现150 V/m电场可显著促进神经突生长,表现为细胞体收缩伴随突触延伸至胞体5倍长度;而300 V/m刺激则导致细胞向负极迁移或
来源:Biosensors and Bioelectronics: X
时间:2025-06-10
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西格列汀通过调节DPP4/NPY通路改善社交恐惧症及共病抑郁行为的机制研究
社交恐惧症(SAD)作为第二常见的焦虑障碍,困扰着全球约12%的人口,其核心特征是对社交场景的持续性恐惧和回避。更棘手的是,35-70%的SAD患者会共患抑郁症,形成治疗抵抗性极强的"双重打击"。现有药物往往仅能缓解单一症状,且长期使用易产生耐受性。在这一背景下,德国埃尔朗根-纽伦堡大学的研究团队将目光投向了神经肽Y(NPY)——这个在恐惧调节中扮演关键角色却难以直接用于临床的神经递质。研究团队创新性地选择已获批治疗2型糖尿病的DPP4抑制剂西格列汀作为"分子撬棍",通过阻断NPY降解间接提升其浓度。在《Neuropsychopharmacology》发表的这项研究中,他们构建了具有高度临床相
来源:Neuropsychopharmacology
时间:2025-06-10
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帕金森病α-突触核蛋白过表达模型中病理特征的时序演变:从神经元退行性变到神经炎症的跨尺度解析
α-突触核蛋白过表达模型的构建与验证研究采用双侧立体定位注射rAAV9-CMVie/SynP-WPRE载体至Sprague Dawley大鼠黑质致密部(SNpc),实现α-突触核蛋白(α-syn)的神经元特异性过表达。免疫荧光证实α-syn与酪氨酸羟化酶(TH)阳性神经元共定位率达50%,且不与胶质细胞标志物(GFAP/Iba-1)共染,显示载体对多巴胺能神经元的选择性。病毒注射1个月后,α-syn已扩散至丘脑内侧膝状体、中脑导水管周围灰质等区域,呈现距离依赖性梯度分布。运动功能障碍的时序特征开放场地测试显示,α-syn组在注射后1-2个月即出现整体活动度、运动速度和 locomotion 的
来源:Brain Structure and Function
时间:2025-06-10