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Journal of Zhejiang University SCIENCE B
ISSN 1673-1581(Print), 1862-1783(Online), Monthly
2024 Vol.25 No.5 P.361-450
Reviews
Review: Ceria nanoparticles: biomedical applications and toxicity
Xiaoxuan FU, Peng LI, Xi CHEN, Yuanyuan MA, Rong WANG, Wenxuan JI, Jiakuo GU, Bowen SHENG, Yizhou WANG, Zhuhong ZHANG
DOI: 10.1631/jzus.B2300854 Downloaded: 234 Clicked: 279 Cited: 0 Commented: 0(p.361-388) <Full Text><PPT> 109
1烟台大学药学院，分子药理学与药物评价教育部重点实验室，山东高校先进给药系统与生物技术药物协同创新中心，中国烟台市，264005
2青岛大学烟台毓璜顶医院肾内科，中国烟台市，264005
3浙江大学农业与生物技术学院作物科学研究所，中国杭州市，310058
摘要：二氧化铈纳米颗粒（CeO2 NPs）因其在抗氧化、癌症治疗、光催化降解污染物和传感器等方面的潜在应用而成为生物医学和工业领域的热门材料。目前已经报道了气相、固相、液相以及新提出的绿色合成等多种合成CeO2 NPs的方法。随着CeO2 NPs的广泛应用，人们对其可能带来的健康隐患感到担忧。本文综述了近年来CeO2 NPs在生物医学领域的应用研究，包括其对各种疾病（如阿尔茨海默病、缺血性中风、视网膜损伤、慢性炎症和癌症）的治疗，并讨论了CeO2 NPs对人体的不同系统的毒性，如细胞毒性、遗传毒性、呼吸毒性、神经毒性和肝毒性。总之，该综述全面涵盖了CeO2 NPs研究的重大发现及其探索性进展，对未来的实践发展具有重要的参考价值。
关键词组：二氧化铈纳米颗粒；合成方法；生物医学应用程序；氧化应激；毒性
Review: Short neuropeptide F in integrated insect physiology
Marcin CHOLEWI?SKI, Szymon CHOWA?SKI, Jan LUBAWY, Arkadiusz URBA?SKI, Karolina WALKOWIAK-NOWICKA, Pawe? MARCINIAK
DOI: 10.1631/jzus.B2300355 Downloaded: 539 Clicked: 571 Cited: 0 Commented: 0(p.389-409) <Full Text><PPT> 111
亚当密茨凯维奇大学生物学院动物生理学和发育生物学系，波兰波兹南，61-614
摘要：短神经肽F（sNPF）肽家族是参与调控昆虫体内各种生理过程的多功能神经激素。它们广泛分布于生物体中，但前体分子中的异构体数量因物种而异，从一个到四个不等。sNPF受体（sNPFR）属于G蛋白偶联受体家族，在多种昆虫目中已有表征，并被证明是哺乳动物泌乳素释放肽受体（PrPR）的同源物。sNPF信号通路通过与其他神经激素（例如类胰岛素肽、SIFamide和色素分散因子（PDFs））的相互作用以调控多种生理过程。其主要生理功能涉及摄食的调节，但观察到的效应因物种而异。sNPF还与觅食行为和嗅觉系统的调节相关。其对摄食及能量代谢的影响还可能间接影响其他重要过程，例如繁殖和发育。此外，这些神经激素还参与昆虫的运动活动和昼夜节律的调节。本文回顾并总结了昆虫中sNPF系统的现阶段研究进展。
关键词组：昆虫神经肽；无脊椎动物神经生物学；短神经肽F（sNPF）；摄食；神经激素
Research Articles
Chong LAI, Qingling YANG, Yunuo ZHANG, Renjie GONG, Majie WANG, Jiankang LI, Maode LAI, Qingrong SUN
DOI: 10.1631/jzus.B2300579 Downloaded: 477 Clicked: 624 Cited: 0 Commented: 0(p.410-421) <Full Text><PPT> 73
1浙江大学医学院附属第一医院泌尿外科，中国杭州市，310003
2中国药科大学基础医学与临床药学学院，中国南京市，210009
3浙江大学医学院附属第一医院检验医学科，中国杭州市，310003
4宁波大学医学院附属宁波康宁医院行为神经科学实验室，宁波市微循环与莨菪类药研究所，中国宁波市，315201
5西北工业大学医学研究院干细胞与再生医学西安重点实验室，中国西安市，710072
6中国医学科学院肿瘤病理智能分类与精准治疗研究单元，浙江省疾病蛋白质组学重点实验室，浙江大学医学院病理学系，中国杭州市，310058
摘要：嗜铬细胞瘤和副神经节瘤（PPGL）的临床症状主要是儿茶酚胺和肽类激素循环水平的改变。目前，PPGL的临床诊断主要依赖于放射影像和儿茶酚胺水平的检测。本研究使用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱分析法鉴定和测量肾上腺嗜铬细胞瘤患者手术前后血浆中的差异代谢物；通过对比嗜铬细胞瘤与正常肾上腺髓质组织的转录组数据，获得差异表达的基因列表。通过对发现数据集和验证数据集两部分代谢组学分析，发现健康组和患者组之间存在111个差异代谢物，其中53个代谢物在验证数据集中得到验证。基于差异代谢物和差异表达基因数据，研究发现半胱氨酸-蛋氨酸代谢、嘧啶代谢和酪氨酸代谢通路是嗜铬细胞瘤的三个主要改变的代谢途径。转录水平分析显示，嗜铬细胞瘤中酪氨酸代谢和半胱氨酸-蛋氨酸代谢通路均出现下调，而嘧啶代谢途径则无明显差异。最后，本研究构建了以L-二氢乳清酸和香草乙二醇为输入的最优诊断模型，并希望将L-二氢乳清酸和香草乙二醇作为潜在的临床生物标志物，用于辅助嗜铬细胞瘤的诊断。
关键词组：嗜铬细胞瘤和副神经节瘤（PPGL）；代谢组学；基因组差异分析；L-二氢乳清酸；香草乙二醇
Xin LI, Yanan HU, Yueting WU, Zuocheng YANG, Yang LIU, Hanmin LIU
DOI: 10.1631/jzus.B2300077 Downloaded: 492 Clicked: 586 Cited: 0 Commented: 0(p.422-437) <Full Text><PPT> 81
1四川大学华西第二医院小儿呼吸免疫科，中国成都市，610041
2四川大学妇幼出生缺陷及相关疾病教育部重点实验室，中国成都市，610041
3国家卫生健康委员会时间生物学重点实验室（四川大学），中国成都市，610041
4四川大学华西第二医院与复旦大学生命科学学院肺发育及相关疾病联合实验室，华西第二医院华西妇女儿童健康研究所，中国成都市，610041
5四川大学华西第二医院四川省出生缺陷临床研究中心，中国成都市，610041
6中南大学湘雅三医院儿科，中国长沙市，410013
摘要：病毒性心肌炎（VMC）是儿童和青少年最常见的获得性心脏病之一。其发病机制尚不明确，且缺乏有效的治疗方法。本研究旨在探讨外泌体减轻柯萨奇病毒B3（CVB3）诱导的心肌细胞（CMCs）铁死亡的调控通路。我们用CVB3诱导小鼠VMC模型和细胞模型，使用心脏超声心动图、左室射血分数（LVEF）和左室短轴缩短率（LVFS）评价心功能。在CVB3诱导的VMC小鼠中，我们观察到小鼠心功能不全和铁死亡相关指标（谷胱甘肽过氧化酶4（GPX4）、谷胱甘肽（GSH）和丙二醛（MDA））的表达失调。然而，人脐带间充质干细胞来源的外泌体（hucMSCs-exo）可以恢复CVB3引起的改变。Let-7a-5p富集于hucMSCs-exo中，且hucMSCs-exolet-7a-5p mimic对CVB3诱导的铁死亡的抑制作用高于hucMSCs-exomimic NC。在VMC组中，SMAD2表达升高，而ZFP36表达降低。Let-7a-5p靶向SMAD2信使RNA（mRNA），且SMAD2蛋白与ZFP36蛋白直接相互作用。沉默SMAD2和过表达ZFP36均可抑制铁死亡相关指标的表达。同时，与oe-NC+let-7a-5p mimic组比较，oe-SMAD2+let-7a-5p mimic组中的GPX4、溶质载体家族7成员11（SLC7A11）和GSH水平降低，而MDA、活性氧（ROS）和Fe2+水平升高。综上所述，这些数据表明铁死亡可以通过介导SMAD2的表达来调节。HucMSCs来源的exo-let-7a-5p可以通过介导SMAD2促进ZFP36的表达，进一步抑制CMCs的铁死亡，从而缓解CVB3诱导的VMC。
关键词组：外泌体；；SMAD2；柯萨奇病毒B3（CVB3）；铁死亡
Yu ZHANG, Xinliang GU, Yang LI, Xun LI, Yuejiao HUANG, Shaoqing JU
DOI: 10.1631/jzus.B2300215 Downloaded: 529 Clicked: 652 Cited: 0 Commented: 0(p.438-450) <Full Text><PPT> 86
1南通大学医学院， 南通大学， 中国南通市， 226001
2南通大学附属医院检验科， 中国南通市， 226001
3南通大学附属医院临床医学研究中心， 中国南通市， 226001
4南通大学附属医院肿瘤科， 中国南通市， 226001
摘要：胃癌（GC）是最常见的胃肠道肿瘤之一。作为一种新型的非编码RNA，转移RNA（tRNA）衍生的小RNA（tsRNA）在肿瘤中发挥着双重生物学作用。我们之前的研究揭示了tRF-23-Q99P9P9NDD作为GC诊断和预后生物标志物的潜力。在本研究中，我们首次证实了tRF-23-Q99P9P9NDD能够促进GC细胞的增殖、迁移和侵袭。双荧光素酶报告基因实验证实tRF-23-Q99P9P9NDD可以结合短/支链酰基辅酶A脱氢酶（ACADSB）的3’非编码区（UTR）位点。此外，ACADSB可以挽救tRF-23-Q99P9P9NDD对GC细胞的影响。随后，我们使用基因本体论（GO）、京都基因和基因组百科全书（KEGG）以及基因集富集分析（GSEA）发现，GC中下调的ACADSB可能通过抑制脂肪酸分解代谢和铁死亡来促进脂质积累。最后，我们在转录水平上验证了ACADSB和12个铁死亡基因之间的相关性，并通过流式细胞仪检测了活性氧（ROS）水平的变化。综上，本研究提出tRF-23-Q99P9P9NDD可能通过靶向ACADSB影响GC脂质代谢和铁死亡，从而促进GC进展。这为GC的诊断和预后监测价值提供了理论基础，并为治疗开辟了新的可能性。
关键词组：tRNA衍生的小RNA（tsRNA）；胃癌（GC）；短/支链酰基辅酶A脱氢酶（ACADSB）；分子机制；治疗；铁死亡