Journal of Zhejiang University

Current Issue: <JZUS-B>

Journal of Zhejiang University-SCIENCE B (Biomedicine & Biotechnology)

ISSNs 1673-1581 (Print); 1862-1783 (Online); CN 33-1356/Q; started in 2005,Monthly.

JZUS-B is an international "Biomedicine & Biotechnology" reviewed-Journal indexed by SCI-E, MEDLINE, PMC, BA, BIOSIS Previews, JST, ZR, CA, SA, AJ, ZM, CABI, CSA, etc., and supported by the National Natural Science Foundation of China. It mainly covers research in Biomedicine, Biochemistry and Biotechnology, etc.

Impact factor: 1.099 (2011), 1.108 (2012), 1.293 (2013), 1.278 (2014), 1.303 (2015), 1.676 (2016), 1.815 (2017), 1.879 (2018).

Journal of Zhejiang University SCIENCE B

ISSN 1673-1581(Print), 1862-1783(Online), Monthly

2024 Vol.25 No.1 P.1-90

Cover:

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Contents:

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<<< CONTENTS >>>

Reviews

Review: Targeting ferroptosis and ferritinophagy: new targets for cardiovascular diseases

Yi LUAN, Yang YANG, Ying LUAN, Hui LIU, Han XING, Jinyan PEI, Hengdao LIU, Bo QIN, Kaidi REN

DOI: 10.1631/jzus.B2300097 Downloaded: 1210 Clicked: 1091 Cited: 0 Commented: 0(p.1-22) <Full Text> <PPT> 273

Chinese summary <77> 靶向铁死亡和铁自噬：心血管疾病的新靶点？

栾一¹，杨阳¹，栾莹²，刘慧³，邢晗^7,8,9，裴金燕⁴，刘恒道⁵，秦波⁶，任凯迪^7,8,9
¹郑州大学第一附属医院，临床系统生物学研究中心，中国郑州市，450052
²北京大学物理科学学院，中国北京市，100871
³新乡医科大学医学检验学院，中国新乡市，453003
⁴河南省省直第三人民医院，质量管理办公室，中国郑州市，450052
⁵郑州大学第一附属医院心内科，中国郑州市，450052
⁶郑州大学第一附属医院转化医学中心，中国郑州市，450052
⁷郑州大学第一附属医院药学部，中国郑州市，450052
⁸郑州大学河南省精准用药重点实验室，中国郑州市，450052
⁹郑州大学河南省精准用药转化与应用工程实验中心，中国郑州市，450052
摘要：心血管疾病（CVDs）在全球范围内是死亡的主要驱动因素。铁是一种必需的微量元素，在多种生物过程中很重要。几十年来，铁对心血管疾病的作用引起了广泛的讨论。由铁介导的细胞死亡方式，即铁死亡，在心肌细胞损伤和心血管疾病中发挥着重要的作用，因此受到广泛关注。此外，铁自噬是诱导铁死亡的上游机制，与心血管疾病密切相关。本文就铁死亡和铁自噬的过程、机制、铁自噬的调控途径和分子靶点进行综述，并总结其对心血管疾病的作用。此外，我们讨论了针对铁自噬诱导的铁死亡调节剂治疗心血管疾病的可能性。总之，本综述将为心血管疾病的病理学机制提供新的见解，并提供一系列潜在治疗靶点。

关键词组：心血管疾病；铁；铁死亡；铁自噬；治疗靶点

Review: Role of 5-hydroxytryptamine type 3 receptors in the regulation of anxiety reactions

Yinan DU, Zhiwei LI, Yukui ZHAO, Jing HAN, Weiping HU, Zhiqiang LIU

DOI: 10.1631/jzus.B2200642 Downloaded: 1067 Clicked: 1402 Cited: 0 Commented: 0(p.23-37) <Full Text> <PPT> 381

Chinese summary <83> 5-羟色胺3受体对焦虑反应的调节作用

杜宜楠，李志伟，赵昱魁，韩静，胡卫平，刘志强
陕西师范大学现代教学技术教育部重点实验室，中国西安市，710062
摘要：5-羟色胺3受体（5-hydroxytryptamine type 3 receptor，5-HT₃R）是5-羟色胺受体家族中唯一的一类配体门控离子通道，通过对Na⁺、K⁺、Ca²⁺等离子的高通透性以及继发性电压门控Ca²⁺离子通道的激活从而诱发神经元兴奋性的快速上调或轴突末梢的神经递质释放。在中枢神经系统，5-HT₃R广泛表达于内侧前额叶皮质、杏仁核、海马体和导水管周围灰质等与焦虑反应密切相关的脑区，通过对不同脑区不同类别细胞的作用，对焦虑反应产生双向调节效应。其中，5-HT₃R在杏仁核通过激活胆囊收缩素系统促进焦虑；在内侧前额叶皮质的边缘下区通过激活γ-氨基丁酸能中间抑制性神经元的"去抑制"促进焦虑；在内侧前额叶皮质的边缘前区和腹侧海马则通过对γ-氨基丁酸能中间抑制性神经元的激活产生抗焦虑样作用。此外，在海马和导水管周围灰质，5-HT₃R通过调节5-HT投射活动间接启动5-HT₂R，从而参与焦虑反应调节。以上说明，仅通过全身性的激动或拮抗5-HT₃R不太可能用于焦虑症治疗，这制约了当前5-HT₃R药物的临床应用。因此，未来的研究可以探索针对5-HT₃R涉及的环路进行靶向用药或联合药物的策略，以促进5-HT₃R药物的临床应用。

关键词组：5-羟色胺3受体（5-HT₃R）；焦虑；内侧前额叶皮质；杏仁核；海马体；导水管周围灰质

Research Articles

Reduced expression of semaphorin 3A in osteoclasts causes lymphatic expansion in a Gorham-Stout disease (GSD) mouse model

Dongfang ZHANG, Hao XU, Chi QIN, Kangming CAI, Jing ZHANG, Xinqiu XIA, Jingwen BI, Li ZHANG, Lianping XING, Qianqian LIANG, Wensheng WANG

DOI: 10.1631/jzus.B2300180 Downloaded: 950 Clicked: 1167 Cited: 0 Commented: 0(p.38-50) <Full Text> <PPT> 328

Chinese summary <108> 破骨细胞中信号素3A表达的减少导致小鼠GSD模型中淋巴管扩张

张东芳¹，徐浩^2,3，秦驰¹，蔡康明¹，张靖¹，夏鑫秋¹，毕静雯¹，张莉¹，邢联平⁴，梁倩倩^2,3，王文晟¹
¹河南师范大学细胞分化与调控国家重点实验室，生命科学学院分子医学实验室，中国新乡市，453007
²上海中医药大学附属龙华医院脊柱研究所，中国上海市，200032
³上海中医药大学教育部筋骨理论与治疗重点实验室，中国上海市，200032
⁴罗切斯特大学医学中心病理与医学检验系，美国罗切斯特市，14642
摘要：戈勒姆综合征（Gorham-Stout disease, GSD）是一种罕见的散发性慢性骨科疾病，以进行性骨溶解、吸收和消失为特征，伴骨髓腔淋巴管浸润。虽然GSD的溶骨机制已被广泛研究，但其骨中淋巴管增生的原因却很少被触及。本研究通过RNA测序，比较破骨细胞（OCs）和破骨细胞前体（OCPs）的RNA表达谱，发现了具有骨保护作用的因子信号素3A（Sema3A）在OCs中的表达显著降低了。并且与OCPs相比，OCs促进了淋巴管内皮细胞（LECs）的生长、迁移和体外淋巴管管状形成。同时体外研究发现，重组Sema3A能抑制LECs的生长、迁移和体外淋巴管管状形成，证实了Sema3A对LECs的抑制作用。采用LECs诱导的GSD小鼠模型，通过在胫骨内注射表达Sema3A的慢病毒，我们进一步检测Sema3A在体内的作用。结果表明，在胫骨中过表达Sema3A可抑制LECs的扩张，减少骨丢失。而在胫骨中注射表达Sema3A shRNA的慢病毒以敲低Sema3A的表达可引发小鼠胫骨GSD样表型。组织学染色分析表明，与对照组相比，Sema3A慢病毒治疗后OCs减少，骨钙素增加。基于以上结果，我们认为OCs中Sema3A的减少是GSD的发病机制之一，表达Sema3A代表了一种治疗GSD的新方案。

关键词组：信号素3A；戈勒姆综合征；破骨细胞；骨溶解；淋巴管内皮细胞

Mass spectrometry analysis of intact protein N-glycosylation signatures of cells and sera in pancreatic adenocarcinomas

Mingming XU, Zhaoliang LIU, Wenhua HU, Ying HAN, Zhen WU, Sufeng CHEN, Peng XIA, Jing DU, Xumin ZHANG, Piliang HAO, Jun XIA, Shuang YANG

DOI: 10.1631/jzus.B2200652 Downloaded: 908 Clicked: 1221 Cited: 0 Commented: 0(p.51-64) <Full Text> <PPT> 381

Chinese summary <21> 胰腺癌细胞和血清完整蛋白质N-糖基化特征的质谱分析

徐明明¹，刘兆亮¹，胡文华¹，韩颖²，吴真³，陈素峰⁴，夏鹏⁴，杜璟⁴，张旭敏³，郝丕良²，夏骏⁴，杨霜¹
¹苏州大学药学院临床质谱中心，中国苏州市，215123
²上海科技大学生命科学与技术学院，中国上海市，201210
³复旦大学生命科学学院生物化学系基因工程国家重点实验室，中国上海市，200438
⁴杭州医学院附属浙江省人民医院临床实验中心，中国杭州市，310014
摘要：胰腺癌作为最恶性的癌症之一，早期干预是提高生存率的关键。目前尚无可靠的方法对其发展为恶性肿瘤进行早期识别，因此在胰腺肿瘤发生过程中发现早期分子变化的要求迫在眉睫。异常糖基化与癌症进展密切相关，对将糖基化变化作为胰腺癌诊断的生物标记物已有较多研究，但详细的糖组学信息，尤其是胰腺癌在药物治疗前后的位点特异性N-糖基化变化研究，仍需进一步深入。本研究采用综合性固相化学酶糖组学手段，对胰腺癌细胞和患者血清中的聚糖、糖基化位点和完整糖肽展开分析。癌症细胞中N-聚糖的分析结果显示，原位肿瘤MIA PaCa-2细胞分泌的糖蛋白增加，然而含有较多分泌糖蛋白的人类血清在其特定糖基化位点上的聚糖却发生了显著变化。上述结果表明，肿瘤特异性糖基化可作为胰腺癌诊断的潜在生物标志物。此外，本研究发现抗KRAS G12C突变的小分子抑制剂AMG-510可显著降低MIA PaCa-2细胞的糖基化水平，这表明KRAS在细胞糖基化过程中发挥抑制作用，将有助于AMG-510的抗肿瘤作用。

关键词组：胰腺癌；糖基化；生物标志物；糖蛋白组学；质谱

Bioceramic scaffolds with two-step internal/external modification of copper-containing polydopamine enhance antibacterial and alveolar bone regeneration capability

Xiaojian JIANG, Lihong LEI, Weilian SUN, Yingming WEI, Jiayin HAN, Shuaiqi ZHONG, Xianyan YANG, Zhongru GOU, Lili CHEN

DOI: 10.1631/jzus.B23d0004 Downloaded: 2985 Clicked: 885 Cited: 0 Commented: 0(p.65-82) <Full Text> <PPT> 302

Chinese summary <23> 含铜聚多巴胺内外双修饰法构建抗菌促骨再生生物陶瓷支架

蒋晓健¹，雷利红¹，孙伟莲¹，韦应明¹，韩佳吟¹，钟帅祺¹，杨贤燕²，苟中入²，陈莉丽¹
¹浙江大学医学院附属第二医院口腔内科，中国杭州市，310009
²浙江加州国际纳米技术研究院生物纳米材料与再生医学研究平台，中国杭州市，310058
摘要：掺镁硅酸钙（CS）生物陶瓷支架在修复下颌骨缺损中具有独特的优势，然而抗菌性能的缺乏使其难以应对复杂的口腔环境。本文首次采用新型含铜聚多巴胺快速沉积方法对CS支架进行功能修饰，分别构建了内修饰支架（CS*P）、外修饰支架（CS@PDA）以及内外双修饰支架（CS*P@PDA）。通过体外对支架表面形貌、降解行为及机械性能进行评价，我们发现双修饰支架具有独特的微纳结构表面和可观的机械强度。在浸泡降解过程中，双修饰支架组的铜离子在早期会快速释放，而后呈现长期的缓释状态。体外抗菌及细胞试验提示，铜离子梯度释放模式在赋予双修饰支架优异抗菌效果的同时，保持了其良好的生物相容性，并且具有促进成骨和成血管的效果。此外，双修饰支架在兔下颌骨临界骨缺损模型中展现了可靠的早期促骨再生效果。总之，通过含铜聚多巴胺内外双修饰法可构建兼具抗菌能力和促骨再生能力的骨再生支架，该修饰方法简便易行且适用性广泛，有望为预防植入物感染提供新思路。

关键词组：含铜聚多巴胺；修饰；抗菌性能；骨再生；成血管；生物陶瓷支架

Correspondence

Deep learning-based radiomics allows for a more accurate assessment of sarcopenia as a prognostic factor in hepatocellular carcinoma

Zhikun LIU, Yichao WU, Abid Ali KHAN, Lun LU, Jianguo WANG, Jun CHEN, Ningyang JIA, Shusen ZHENG, Xiao XU

DOI: 10.1631/jzus.B2300363 Downloaded: 799 Clicked: 1163 Cited: 0 Commented: 0(p.83-90) <Full Text> <PPT> 404

Chinese summary <25> 基于影像组学的深度学习评估肌少症对肝癌切除和移植患者预后的影响

刘治坤^1,5，吴逸超^2,5，Abid Ali KHAN^2,5，陆伦³，王建国^1,5，陈峻^1,5，贾宁阳³，郑树森^4,5,6，徐骁^1,2,5
¹浙江省肿瘤融合与智能医学实验室，浙江大学医学院附属杭州市第一人民医院肝胆胰外科，中国杭州市，310006
²浙江大学医学院，中国杭州市，310058
³海军医科大学东方肝胆外科医院放射科，中国上海市，200438
⁴浙江大学医学院附属第一附属医院肝胆胰外科，中国杭州市，310003
⁵国家卫健委多器官联合移植重点实验室，中国杭州市，310003
⁶树兰（杭州）医院肝胆胰外科，中国杭州市，310022
摘要：肌少症是指因持续骨骼肌含量流失、强度和功能下降引起的综合征，且与包括肝细胞癌（HCC）在内的肿瘤患者预后密切相关。目前该病的检测手段局限且无统一标准。本文旨在利用基于影像组学的深度学习（DL）技术评估肌少症，用于肝癌患者行肝脏部分切除术或肝移植术的预后预测。本研究回顾性纳入浙大一院肝癌手术切除492例（训练集+内部验证集）与肝癌肝移植173例患者（外部LT验证集），东方肝胆医院肝癌切除患者161例（外部验证集），并收集患者术前一个月内的腹部计算机断层扫描（CT）平扫期影像与临床资料；单中心肝切除术组入组患者按7：3随机分为训练集和内部验证集（训练集345例，验证集147例），肝移植组及第二中心肝癌切除组作为外部验证集，经训练集建立预测模型，并利用内部和外部验证集验证预测模型的预测性能；对训练集患者CT图像中第3腰椎骨（L3）层面的骨骼肌（SM）及腰大肌（PM）轮廓进行人工勾画；抽提SM与PM影像组学特征，随后利用自编码器（AutoEncoder）压缩特征，TFDeepSurv生存分析网络构建DL预后预测模型，预测HCC术后无瘤生存率（RFS）与总体生存时间（OS）；最后计算时间依赖性受试者工作特征曲线（ROC）的曲线下面积（AUC）和一致性指数（C-index），采用应用净重新分类改善指数（NRI）和临床决策曲线（DCA）评价模型预测性能。最终从勾画的CT图像L3层面的SM及PM中采集相应肌肉中1343个影像组学特征。经AutoEncoder将此高阶影像组学特征降维至100个特征。运用TFDeepSurv生存分析网络完成DL预测模型的构建，将HCC患者根据预后的差异分为高危组和低危组，高危组HCC患者行肝部分切除手术后预后显著低于低危组患者。此外，通过Kaplan-Meier生存曲线分析等方法证实DL模型在内部及外部验证集、外部LT验证集中均可对肝癌患者术后的预后进行准确预测，一致性指数分别达0.775和0.613。NRI和DCA同样显示DL模型具有较高的预测性能。本研究创新性地提出了基于影像组学的DL技术构建的预后预测模型；该模型可在术前对肝癌手术切除和肝移植术后的生存风险进行个体化预测，从而实现对肝癌患者OS的早期预判，有助于制定合理的临床决策和指导临床实践。

关键词组：影像组学；深度学习；肌少症；肝细胞肝癌；肝部分切除术；肝移植