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Journal of Zhejiang University SCIENCE B
ISSN 1673-1581(Print), 1862-1783(Online), Monthly
2025 Vol.26 No.4 P.303-408
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Reviews
Qi SHAO, Simin CHEN, Tian XU, Yuyu SHI, Zijin SUN, Qingguo WANG, Xueqian WANG, Fafeng CHENG
DOI: 10.1631/jzus.B2300776 Downloaded: 1357 Clicked: 1118 Cited: 0 Commented: 0(p.303-316) <Full Text><PPT> 11
1北京中医药大学中医学院，中国北京市，100029
2中国医学科学院北京协和医院消化内科，中国北京市，100730
摘要：髓鞘形成被誉为是神经系统细胞结构中脊椎动物进化的最后一个真正"发明"，它能够实现快速、跳跃式的脉冲传播，而高传导速度是人类运动、感觉和认知功能的基础。白质作为大脑中的关键结构，是有髓髓鞘的聚集地。然而，随着年龄的增长，白质功能发生异常，大量髓鞘表现出退行性变化，从而引起了严重的神经行为和认知障碍。尽管科学家在探究髓鞘形成以及其功能方面投入了大量的时间和精力，但依旧有许多问题尚未解决，且面临着诸多挑战。深入探究髓鞘的功能作用可能对中枢神经系统疾病甚至精神病的治疗带来启发。在本综述中，我们详细阐述了髓鞘的结构和相应的关键分子，以及其形成的过程。同时，针对髓鞘延伸的动力来源，我们提出了新的假设，即膜压实为髓鞘的扩张提供了动力，这将为更好地认识髓鞘病变相关疾病的病理生理学机制提供有价值的见解，并为髓鞘相关疾病的治疗干预开辟新的途径。
关键词组：髓鞘；中枢神经系统；白质；髓鞘压实
Review: Advancements in mechanisms and drug treatments for fibrodysplasia ossificans progressiva
Yijun ZHOU, Ce SHI, Hongchen SUN
DOI: 10.1631/jzus.B2300779 Downloaded: 759 Clicked: 963 Cited: 0 Commented: 0(p.317-332) <Full Text><PPT> 10
1吉林大学口腔医院牙髓科，中国长春市，130021
2吉林大学口腔医院口腔病理科，中国长春市，130021
3吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重点实验室，中国长春市，130021
摘要：进行性骨化性纤维发育不良（FOP）是一种罕见的遗传性疾病，它以先天性双侧大脚趾畸形和全身软组织进行性、广泛性和不可逆的异位骨化（HO）为特征，最终可导致严重残疾。FOP主要由活化素A受体1（ACVR1，也被称为活化素受体样激酶2，即ALK2）的突变引起，该受体属于骨形态发生蛋白（BMP）I型受体。然而，FOP中复杂的HO形成机制尚未完全明确，这阻碍了治疗药物的开发。手术切除骨化组织常会导致HO的复发和扩大，而目前尚无药物可完全预防、停止或逆转FOP中HO的进展。目前，研究人员正在深入研究各个阶段FOP的发病机制，并开发候选药物，包括saracatinib、palovarotene和rapamycin等。本文就FOP的发病机制及治疗药物的研究进展进行综述，以期为进一步研究和开发新的治疗方法提供参考。
关键词组：进行性骨化性纤维发育不良（FOP）；异位骨化（HO）；机制；药物治疗；活化素A受体1（ACVR1）
Review: COVID-19 and acute limb ischemia: latest hypotheses of pathophysiology and molecular mechanisms
Chengjun YAO, Yanzhao DONG, Haiying ZHOU, Xiaodi ZOU, Ahmad ALHASKAWI, Sohaib Hasan Abdullah EZZI, Zewei WANG, Jingtian LAI, Vishnu Goutham KOTA, Mohamed Hasan Abdulla Hasan ABDULLA, Zhenfeng LIU, Sahar Ahmed ABDALBARY, Olga ALENIKOVA, Hui LU
DOI: 10.1631/jzus.B2300512 Downloaded: 890 Clicked: 1303 Cited: 0 Commented: 0(p.333-352) <Full Text><PPT> 8
1浙江大学医学院附属第一医院骨科，中国杭州市，310003
2浙江大学医学院，中国杭州市，310058
3浙江中医药大学第二附属医院骨科，中国杭州市，310005
4浙江大学医学院附属第一医院核医学科，中国杭州市，310003
5中南大学湘雅三医院骨科，中国长沙市，410013
6复兴大学物理治疗学院骨科物理治疗系，埃及班尼苏维夫，2711860
7白俄罗斯共和国卫生部，共和国神经病学和神经外科科学与实践中心，白俄罗斯明斯克，220004
摘要：2019冠状病毒病（COVID-19）作为一种多系统疾病，可导致各种严重并发症。急性肢体缺血（ALI）被认为是与COVID-19相关的一种并发症，通常预示着不良预后。但目前人们对COVID-19相关ALI的病理生理和分子机制仍知之甚少，高凝状态和血栓形成被认为是重要机制。本文强调了血管痉挛、缺氧和酸中毒在疾病发病中的作用，血管紧张素转化酶2（ACE2）途径、炎症和血小板激活可能是COVID-19诱导上述病理变化的重要分子机制。此外，本文从遗传、年龄和性别角度对COVID-19相关ALI危险因素的假说进行了讨论和分析，并对治疗方法如使用白细胞介素-6（IL-6）拮抗剂托珠单抗、钙通道拮抗剂和血管紧张素转化酶抑制剂等进行总结，以期为治疗冠状病毒相关肢体缺血性疾病提供新见解。
关键词组：急性肢体缺血（ALI）；2019冠状病毒感染并发症（COVID-19）；高凝状态；血栓形成；血管痉挛；缺氧诱导因子1α（HIF-1α）；血管紧张素转化酶2（ACE2）；Ⅰ型干扰素（IFN-I）；托珠单抗
Research Articles
Tiantian GE, Yao CHEN, Lantian PANG, Junwei SHAO, Zhi CHEN
DOI: 10.1631/jzus.B2300678 Downloaded: 616 Clicked: 997 Cited: 0 Commented: 0(p.353-370) <Full Text><PPT> 10
1浙江大学医学院附属第一医院传染病诊治国家重点实验室， 国家感染性疾病临床医学研究中心， 国家传染病医学中心， 感染性疾病诊治协同创新中心， 中国杭州市， 310003
2浙江大学医学院附属第二医院感染科， 中国杭州市， 310009
3浙江大学医学院附属第二医院肝胆胰外科， 中国杭州市， 310009
摘要：泛凋亡具有焦亡、凋亡和坏死性凋亡的特征。尽管大量研究已证实各类型细胞的死亡在急性肝衰竭（ALF）中发挥着不同作用，但对它们间的互作关注较少。本研究旨在探讨泛凋亡在ALF中的作用，并挖掘可作为预防或治疗ALF的新靶点。本研究首先从基因表达综合数据库（GEO）中下载三个与ALF相关的数据集（GSE14668、GSE62029和GSE74000），从中筛选差异表达基因（DEGs），并通过加权基因共表达网络分析（WGCNA）对上述基因和泛凋亡相关基因集取交集得到枢纽基因；通过基因本体论（GO）、京都基因与基因组百科全书（KEGG）、蛋白质-蛋白质互作（PPI）和基因集富集分析（GSEA）确定枢纽基因功能；最后利用ALF小鼠和细胞模型进行验证。结果表明，在ALF患者肝脏样本中，7个枢纽基因（BMF、BNIP3L、CASP1、RIPK3、UACA、UNC5B、ZBP1）表达水平均上调；在ALF小鼠模型中，BNIP3L、RIPK3、P-RIPK3、UACA和cleaved caspase-1表达上调，而CASP1和UNC5B的表达下调；ZBP-1和BMF的表达仅在造模过程中升高，终末期则无明显变化。小鼠肝组织免疫荧光显示，这7个枢纽基因在巨噬细胞中均有表达；western blot结果表明，在脂多糖（LPS）/
关键词组：急性肝衰竭；泛凋亡；基因表达综合数据库；生物标志物；治疗靶点
Shijin YUAN, Yan XIA, Guangwei DAI, Shun RAO, Rongrong HU, Yuzhen GAO, Qing QIU, Chenghao WU, Sai QIAO, Yinghua XU, Xinyou XIE, Haizhou LOU, Xian WANG, Jun ZHANG
DOI: 10.1631/jzus.B2300679 Downloaded: 948 Clicked: 1284 Cited: 0 Commented: 0(p.371-392) <Full Text><PPT> 11
1浙江大学医学院附属邵逸夫医院检验科，中国杭州市，310016
2浙江大学医学院附属邵逸夫医院肿瘤内科，中国杭州市，310016
3浙江省医学精准检验与监测研究重点实验室，中国杭州市，310016
4永康市中医院西城分院，中国金华市，321300
摘要：近期研究表明，血管内皮生长因子受体抑制剂（VEGFRi）可以增强程序性死亡受体1（PD-1）抗体对微卫星稳定（MSS）结直肠癌（CRC）的抗肿瘤活性。然而，与标准三线VEGFRi治疗相比，这种联合治疗的疗效尚未明确，且目前缺乏可靠的生物标志物。本研究中，我们回顾性纳入了接受PD-1抗体联合VEGFRi（联合组，n=54）或单独VEGFRi（VEGFRi组，n=32）治疗的MSS CRC患者，并评估了其疗效和安全性。我们通过单细胞和空间转录组数据进一步研究了MSS CRC肿瘤微环境（TME）的免疫特征，构建了一个预测接受免疫治疗的MSS CRC患者临床结局的MSS CRC免疫细胞相关特征（MCICRS），并在内部队列中对其进行验证。研究发现，与单独VEGFRi治疗相比，PD-1抗体联合VEGFRi治疗能显著延长患者的生存期（中位无进展生存期：4.4个月 vs. 2.0个月，P=0.0024；中位总生存期：10.2个月 vs. 5.2个月，P=0.0038），且两组间不良事件的发生率相当。进一步通过单细胞和空间转录组分析，我们确定了10种MSS CRC富集的免疫细胞类型及其空间分布，包括幼稚CD4+ T细胞、调节性CD4+ T细胞、CD4+ Th17细胞、耗竭CD8+ T细胞、细胞毒性CD8+ T细胞、增殖CD8+ T细胞、自然杀伤（NK）细胞、浆细胞和经典/中间型单核细胞。基于meta分析和10种机器学习算法，我们构建了MCICRS，其是一个独立的MSS CRC患者的预后风险因素。通过进一步分析，MCICRS低风险组患者表现出更高的免疫细胞浸润和免疫相关通路激活，同时与泛癌免疫治疗的客观反应率和无进展生存有显著关联。最后，MCICRS在MSS CRC接受免疫治疗的预测价值也在内部队列中得到了验证。综上所述，PD-1抗体联合VEGFRi可以改善MSS CRC的临床结局且可控制毒性，同时MCICRS可以作为一个强大且有前景的工具，用于预测接受免疫治疗的MSS CRC患者的临床结局。
关键词组：结直肠癌（CRC）；微卫星稳定（MSS）；免疫治疗；单细胞RNA测序（scRNA-seq）；空间转录组
Dynamic changes in physiochemical, structural, and flavor characteristics of ginger-juice milk curd
Haifeng PAN, Wenna BAO, Yi CHEN, Hongxiu LIAO
DOI: 10.1631/jzus.B2400269 Downloaded: 787 Clicked: 949 Cited: 0 Commented: 0(p.393-404) <Full Text><PPT> 9
1湖州学院生命健康学院， 中国湖州市， 313000
2浙江科技大学生物与化学工程学院， 中国杭州市， 310023
摘要：通过质构分析、扫描电镜、流变学、电子舌和气质联用色谱等手段研究姜汁凝乳过程中理化、结构和风味特征的动态变化。蛋白电泳结果显示，姜汁可水解αs-、β-和κ-酪蛋白。凝乳在90 s形成，此刻其内源荧光强度显著变化。在凝乳过程中，可溶性蛋白和乳清钙离子含量迅速下降，而酪蛋白水解活性、储能模量、损耗模量、硬度、粘度和持水力增加，并通过扫描电镜观察凝乳形成具有更小孔隙和空穴的致密凝胶结构。电子舌分析结果表明，牛奶可中和姜汁的涩味和咸味，使其味道更接近牛奶。姜汁凝乳中检出70种挥发性成分，其中α-姜烯、α-姜黄素、β-倍半水芹烯和β-红没药烯是主要的挥发性风味物质，其含量在凝乳初期下降，90 s后维持不变。癸酸、γ-榄香烯和石竹烯是牛乳与姜汁混合后所产生的特有挥发性化合物。了解姜汁凝乳理化、结构和风味特征在凝乳过程中的动态变化对姜汁凝乳的生产具有重要意义。
关键词组：生姜；凝乳；特征；挥发性化合物
Correspondence
Correspondence: Functional redundancy of three mitochondrial Mg2+/Mn2+-dependent protein phosphatases (PPMs) in Toxoplasma gondii
Kaiyin SHENG, Xueqiu CHEN, Yimin YANG, Jie XIA, Kaiyue SONG, Chaoqun YAO, Yi YANG, Aifang DU, Guangxu MA
DOI: 10.1631/jzus.B2400308 Downloaded: 362 Clicked: 630 Cited: 0 Commented: 0(p.405-408) <Full Text><PPT> 9
1浙江大学动物科学学院动物预防医学研究所，中国杭州市，310058
2浙江大学-新昌联合创新中心（天姥实验室），高创科技园区，中国新昌市，312500
3罗斯大学兽医学院， 生物医学部人畜共患病和热带传染病卫生中心，巴斯特尔，圣基茨和尼维斯，KN-0101
摘要：弓形虫（Toxoplasma gondii）是一种专性胞内寄生的顶复门原虫，可以感染包括人在内的几乎所有温血动物，引起全球性的人畜共患弓形虫病，从而危害人类健康和畜牧业发展，并造成经济损失。刚地弓形虫独特的线粒体是弓形虫病防控的理想靶细胞器。线粒体中的Mg2+/Mn2+依赖性蛋白磷酸酶（PPMs）在细胞生长、能量代谢和环境应激中发挥着重要的作用。然而，人们对弓形虫的线粒体PPMs知之甚少。在本研究中，我们鉴定出三种PPMs，即TgPPM8（TGGT1_218590）、TgPPM10（TGGT1_254410）和TgPPM19（TGGT1_275840），均定位于弓形虫速殖子的线粒体基质中。这三个PPMs中任一PPM编码基因的缺失（Δppm8、Δppm10或Δppm19）均会导致弓形虫速殖子生长抑制与增殖能力减弱，以及另外两个PPMs编码基因信使RNA（mRNA）水平的升高，但不影响弓形虫速殖子在小鼠体内的毒力。Δppm8Δppm10或Δppm8Δppm19双重缺失可显著导致弓形虫速殖子体外生长抑制与增殖减缓。由于潜在的突变致死效应，本研究未获得Δppm10Δppm19和Δppm8Δppm10Δppm19缺失虫株。上述结果表明，弓形虫线粒体PPMs间存在功能冗余，是弓形虫线粒体生物学研究的新发现，为具有重要兽医和医学意义的弓形虫的防控靶点的发掘提供了新思路。
关键词组：刚地弓形虫；线粒体；Mg/Mn依赖性蛋白磷酸酶（PPMs）；功能冗余；增殖