环状RNA circ_0120051通过miR-144-3p/IDH2轴抑制心肌成纤维细胞的纤维化表型研究

目的研究环形 RNA circ_0120051对心肌成纤维细胞的纤维化表型的调控作用和机制。方法通过实时萤光定量PCR（RT-qPCR）检测健康器官捐献者（n=24）与心力衰竭（HF）病人（n=21）心肌标本中 circ_0120051及其宿主基因溶质载体家族8成员A1（SLC8A1）的表达水平。核糖核酸外切酶（RNase R）消化实验鉴定circ_0120051的RNA稳定性。RT-qPCR检测circ_0120051在人心肌细胞AC16中的核质分布情况。利用腺病毒在C57BL/6乳小鼠心肌成纤维细胞（mCFs）中过表达circ_0120051，通过RT-qPCR和Western blot检测过表达circ_0120051对mCFs中纤维化相关基因表达的影响，利用细胞划痕实验检测对mCFs迁移能力的影响。通过RNA免疫共沉淀技术（RIP）验证circ_0120051与miR-144-3p间的结合作用，利用双萤光素酶报告基因实验鉴定miR-144-3p与靶基因异柠檬酸脱氢酶2（Idh2） 3’-UTR的结合位点。结果Circ_0120051在心衰病人心肌中表达显著增加，而其宿主基因SLC8A1表达无显著差异。Circ_0120051主要定位于人心肌细胞的胞质中。RNase R消化实验证实circ_0120051相对于线性SLC8A1 mRNA具有典型的环状RNA稳定性。过表达circ_0120051可抑制mCFs中纤维化相关基因表达和mCFs的迁移能力。RIP实验证实circ_0120051与miR-144-3p之间具有明显结合作用。在mCFs中转染miR-144-3p可促进纤维化相关基因的表达，并有效逆转circ_0120051对mCFs纤维化表型的抑制作用。双萤光素酶报告基因实验证实miR-144-3p与Idh2的3’-UTR存在结合作用。miR-144-3p可在转录水平抑制mCFs中Idh2表达，而过表达circ_0120051可增加mCFs中IDH2表达。在mCFs中转染miR-144-3p和Idh2的小干扰RNA（siRNA），可一致性地逆转circ_0120051对纤维化相关基因表达和mCFs迁移的抑制作用。结论Circ_0120051通过特异结合miR-144-3p并增加其靶基因IDH2表达来发挥抑制mCFs纤维化表型的作用

CircSLC8A1_005通过编码蛋白抑制心肌成纤维细胞纤维化表型的作用

目的探究环形RNA circSLC8A1_005调控心肌成纤维细胞纤维化表型的作用及可能机制。方法利用腺病毒介导在小鼠心肌成纤维细胞（mCFs）中过表达circSLC8A1_005，并检测mCFs中纤维化相关因I型胶原α1链（Col1a1）、Ⅲ型胶原α1链（Col3a1）和平滑肌肌动蛋白α2（Acta2）基因表达，通过EdU和划痕实验检测不同干预对mCFs的增殖和迁移能力的影响。双萤光素酶报告基因实验检测circSLC8A1_005包含的潜在核糖体进入序列（IRES）的活性。通过Western blot实验检测circSLC8A1_005翻译蛋白SLC8A1-605aa及其在细胞内分布情况。双萤光素酶报告基因实验检测SLC8A1-605aa对超氧化物歧化酶2（Sod2）的转录激活作用。通过RNA结合蛋白免疫沉淀（RIP）实验检测SLC8A1-605aa与Sod2 mRNA的结合作用。放线菌素D实验检测SLC8A1-605aa对Sod2 mRNA稳定性的影响。结果利用腺病毒可在mCFs中有效介导过表达circSLC8A1_005，过表达circSLC8A1_005可显著抑制mCFs中纤维化相关基因表达，抑制mCFs的增殖和迁移能力。双萤光素酶报告基因实验结果提示circSLC8A1_005包含的2个IRES具有活性。Western blot检测结果显示circSLC8A1_005可翻译预期大小为70 ku的SLC8A1-605aa蛋白，并主要分布于细胞核内。过表达SLC8A1-605aa和circSLC8A1_005可一致地抑制mCFs的纤维化表型。SLC8A1-605aa可特异上调超氧化物歧化酶2（Sod2）表达，但并不能转录激活Sod2表达；RIP实验结果显示SLC8A1-605aa与Sod2 mRNA有特异结合作用，而放线菌素D实验结果显示SLC8A1-605aa能够增强Sod2 mRNA的稳定性。结论CircSLC8A1_005通过翻译蛋白SLC8A1-605aa发挥抑制心肌成纤维细胞纤维化表型的作用，SLC8A1-605aa可能是潜在的用于心肌纤维化治疗的靶点

Coordinate system connected with lower extremity and its application to knee impulsive force induced by landing after vertical fall

New coordinate system connected with the lower extremity is contrived and the transformation rule to such a coordinate system from any Cartesian coordinate system is derived. By applying those to a knee impulsive force induced then a subject lands after the vertical fall, the adduction direction component of such an impulsive force, which the subject straightforwardly experiences, is analyzed

Pain Characterization and Modulation Mechanisms Based on Simultaneous Cortico-Spinal Imaging

认识疼痛，缓解疼痛，不仅是医学研究的重要目标，也是提高人类生活质量的关键挑战。近年来，脑脊同步功能磁共振成像技术的发展，为无创性地探究大脑和脊髓整个中枢神经系统中疼痛的表征与调控特点提供了一个新的窗口。本文通过三项研究，首先开发并优化了一种更便于推广使用的同步脑脊成像技术；其次，利用该技术揭示了疼痛表征的主观感受和脑脊激活偏侧性特征；最后，阐明了基于外周的非侵入性疼痛调控技术的脑脊机制。这些研究不仅强调了中枢神经系统中疼痛感知和调控的复杂性，还为临床疼痛管理提供了新的视角和策略。 研究一成功开发并优化了脑脊同步成像技术并制定了数据分析方案，为同步精确识别大脑和脊髓水平疼痛和运动诱发激活模式提供了有效工具。本研究克服了以往脑脊同步图像获取的技术困难，采用了同时多层成像技术和并行图像重建， 从而缩短了扫描时间并减少了伪影重叠。在数据分析方面，本研究证明了利用反向相位编码的 B0 场图能够更有效地校正平面回波成像序列导致的图像形变，从而提高了图像配准效率。此外，通过生理噪声去除，可以进一步提高图像时间信 噪比并消除假阳性。同时，本研究提出了针对大脑和脊髓图像的优化分析流程，包括预处理和组水平统计等步骤。在应用方面，通过在两个数据采集站点开展经 典的疼痛和运动任务，证明了本研究提出的图像获取和数据后处理方案的有效性。 研究二从主观感受和客观脑脊激活层面，揭示了疼痛感知的偏侧性特点。通过对 92 名健康被试进行感觉敏感性及热痛诱发脑脊激活的系统测量，本研究发现利手部分区域的机械感觉敏感性高于非利手；对于相同刺激温度的热痛刺激，疼痛强度和不愉悦度主观感受，以及部分皮层和脊髓区域的激活，利手均高于非利手。双侧手的额盖皮层及脊髓背角热痛激活差异, 以及双侧额盖皮层的结构不 对称性程度与主观疼痛强度感受差异呈显著相关。这些发现揭示了感觉偏侧性与运动偏侧性可能存在的关联性，且疼痛感受的偏侧性可能受多重因素影响，包括感觉类型、刺激模式以及神经解剖结构等，为深入理解疼痛感受及其神经机制提 供了新的视角和启示。 研究三以经皮神经电刺激 (TENS) 为例探究了疼痛调控的脑脊机制。这一研究不仅观察到了常规型、针刺样以及假 TENS 在行为层面的镇痛效果，还通过脑脊同步成像技术揭示了其背后的神经调控机制。本研究发现，无论是主观疼痛感受，还是客观热痛诱发脑脊激活，常规型 TENS 主要在治疗侧引发局部镇痛效应，而针刺样 TENS 在治疗侧和非治疗侧产生了弥漫性的镇痛效应。此外，脑干至皮层的下行调控与直接的脊髓抑制共同导致常规型 TENS 的局部镇痛效应，相比之下，针刺样 TENS 通过起始于脑干的自上而下的弥漫性伤害抑制调控导致弥漫性镇痛效应。这是首次利用同步脑脊功能磁共振成像研究非侵入性外周神经调控技术—TENS的镇痛机制，对于理解神经调控技术的镇痛机制具有里程碑意义。 综上所述，本文基于自主开发并优化的脑脊同步功能磁共振成像技术，从疼 痛的表征和疼痛的调控两个维度系统探究了疼痛加工的脑脊机制。这些研究不仅 在技术层面上取得了创新，在理论和实践层面也均有重要贡献，为疼痛科学领域 贡献了新的视角和方法，有望在未来改善疼痛治疗的效率和效果，尤其是在个性化疼痛治疗和非侵入性疼痛调控技术的应用方面

Circ_0018478通过编码HERC4-193发挥抑制心肌成纤维细胞纤维化表型的作用

目的探究环状RNA circ_0018478调控心肌成纤维细胞纤维化表型的作用和可能机制。方法RT-qPCR检测健康器官捐献者（n=18）和心衰（n=28）患者心肌中circ_0018478及其宿主基因含E3泛素蛋白连接酶4的HECT和RLD结构域（HERC4）的表达水平。荧光原位杂交（FISH）实验和核质RNA定量检测circ_0018478的细胞分布情况，放线菌素D干预实验和核糖核酸外切酶（RNase R）消化实验检测circ_0018478的RNA稳定性。过表达腺病毒介导的circ_0018478时，分别在RNA和蛋白水平检测乳小鼠心肌成纤维细胞（mCFs）中如Ⅰ型和Ⅲ型胶原等纤维化相关基因表达的影响。利用EdU染色和Trans-well细胞迁移实验鉴定circ_0018478对mCFs增殖和迁移能力的影响。质谱shot-gun分析circ_0018478可能翻译蛋白的肽段序列。利用小干扰RNA（siRNA）抑制HERC4-193表达，检测对circ_0018478调控mCFs纤维化表型的影响。结果在心衰病人心肌中，相较于无显著表达差异的宿主基因HERC4，环形RNA circ_0018478表达显著增加。FISH和核质分离实验结果证实circ_0018478主要定位于心肌细胞胞质中。放线菌素D和RNase R消化实验证实circ_0018478具有典型的RNA稳定性。过表达circ_0018478可抑制mCFs的增殖、迁移和纤维化相关基因的表达。质谱shot-gun和Western blot检测结果提示circ_0018478可翻译预期的HERC4-193蛋白。过表达circ_0018478和HERC4-193可一致地抑制mCFs的纤维化表型，而抑制HERC4-193表达可有效减弱circ_0018478抑制mCFs中纤维化相关基因表达的作用（P<0.05）。结论Circ_0018478通过翻译蛋白HERC4-193发挥抑制心肌成纤维细胞纤维化表型的作用