罗维；张鹏；李文炯；刘红菊；王晶；李景龙；陈晓萍
核酸适配体是经过指数富集配体系统进化技术(systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX)筛选得到的能与金属离子、小分子、生物大分子,甚至整个细胞高专一性和亲和性结合的ssDNA或RNA分子.核酸适配体不仅具备抗体分子的识别特性,凡是涉及抗体的诊断领域,几乎都可以用核酸适配体来代替,而且还具备自己独特的优异性能,所以对核酸适配体的研究引起了许多科学家的关注.本文介绍了核酸适配体及其相关筛选技术(SELEX),综述了核酸适配体近年来在治疗新药、药物运输、癌细胞检测、生物成像、生物标志物的发现、毒品检测、抗病毒等生物医学领域中的应用,后对核酸适配体在生物医学上的应用前景进行了展望.
作者：满燕；吕雪飞；张玉奎；庆宏；邓玉林 刊期： 2013年第06期
目的 探讨在回转模拟失重条件下自噬对人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)血管生成能力的影响.方法 体外培养HUVECs,随机分为回转组、静止对照组、静止+抑制剂预处理组及回转+抑制剂预处理组,选用的抑制剂为自噬特异性抑制剂3-Methyladenine(3-MA).Western Blot检测HUVECs中微管相关蛋白轻链3(LC3)和Bcl-2相关蛋白(Beclin1)的表达,划痕实验及Matrigel胶小管生成实验观察各组HUVECs迁移及血管生成能力变化.结果 回转24 h后,HUVECs中LC3及Beclin1蛋白的表达均显著高于对照组(P＜0.05).24 h回转使HUVECs的迁移能力及血管生成能力明显增强(P＜0.05),且这种增强效应可以被3-MA预处理所抑制.结论 回转模拟失重可以诱导HUVECs血管生成能力增强,其发生机制可能与自噬的激活有关.
作者：陈荣贵；王永春；石菲；孙喜庆 刊期： 2013年第06期
目的 探讨模拟微重力环境对记忆功能和学习相关蛋白表达的影响.方法 研究采用7d尾吊模拟微重力环境,利用水迷宫和跳台检测记忆能力,利用免疫印迹技术检测记忆相关蛋白、神经保护蛋白和抗氧化酶蛋白表达,利用RT-qPCR检测基因表达.结果 SD大鼠尾吊7d后,空间记忆能力和位置记忆能力均减弱.尾吊降低了大鼠海马学习相关蛋白NR1/2B-CaMKⅡ-CREB通路的活化,机械生长因子MGF及其下游Nrf2介导的神经保护蛋白HO-1表达也明显减少.另外,尾吊抑制了抗氧化酶SOD2和GPx的基因和蛋白表达.这些结果提示,模拟微重力环境明显抑制了海马NR1/2B和MGF信号途径.结论 NR和MGF可能分别作为尾吊介导的认知障碍的调节因子和保护因子,这为微重力环境下认知障碍的学习记忆相关蛋白调节理论奠定了基础.
作者：陈海龙；吕柯；曲丽娜；张永亮；毕蕾；钟萍；冀国华；曹宏卿；李莹辉 刊期： 2013年第06期
本文概要回顾了近十年我国航天医学研究的主要进展;从5方面阐述了航天医学的发展现状和趋势:1)加深对失重生理效应的理解是航天医学的核心内容;2)提高失重生理效应对抗防护能力是必须解决的重要任务;3)先进健康监测技术是解析航天医学问题的重要工具.4)深空探测步伐推动了标志性综合环境模拟试验;5)大数据时代航天医学蕴含着丰富的知识增长点.在综合分析的基础上,提出了我国航天医学发展方向.
作者：李莹辉 刊期： 2013年第06期
目的 探讨红益胶囊对-10°头低位卧床28 d诱导的猕猴下肢骨骼肌萎缩的保护作用,开发红益胶囊在肌萎缩防护中的新用途.方法 采用-10°头低位卧床制备猕猴模拟失重性肌萎缩模型;猕猴分为对照组和喂食红益胶囊组,分别在卧床前(0天)和卧床后28 d取一侧比目鱼肌,应用免疫组织化学和实时定量PCR等方法,分析红益胶囊对肌萎缩形成的影响.结果 1)卧床28 d后,猕猴小腿平均围径和比目鱼肌肌纤维平均直径较卧床前显著下降(P＜0.05),直径较小肌纤维含量明显增多,提示-10°头低位卧床28 d明显诱导了猕猴下肢骨骼肌和肌纤维的萎缩.2)卧床28 d后,猕猴比目鱼肌肌纤维横截面积明显下降,但红益胶囊组下降幅度较对照组显著减少(P＜0.01).3)-10°头低位卧床28 d后,肌萎缩特异因子Atrogin-1 mRNA的表达显著增加,红益胶囊组Atrogin-1 mRNA的表达受到了明显抑制(P＜0.05).结论 红益胶囊可通过抑制肌萎缩特异因子Atrogin-1 mRNA的表达对抗-10°头低位卧床诱导的肌萎缩.提示了红益胶囊在肌萎缩防护中的新功能.
作者：罗维；张鹏；李文炯；刘红菊；王晶；李景龙；陈晓萍 刊期： 2013年第06期
目的 建立尿液中3-硝基酪氨酸(3-nitrotyrosine,3-NT)在轨检测装置和技术,为评估航天员飞行中应激状态变化提供客观依据.方法 基于表面等离子体共振(SPR)原理,研制了在轨医监生化检测装置,并建立了配套的尿液预处理及3-NT检测技术,于“神舟”9号任务中进行了在轨飞行验证.结果 在轨检测装置空间工作正常,3-NT检测灵敏度好、准确度高、特异性好,圆满完成飞行中尿液测试.结论 建立了尿样中3-NT在轨检测技术,成功应用于空间环境.
作者：王春艳；谭映军；顾寅；万玉民；毕蕾；曲丽娜；卫毅；姚宇华；聂捷琳 刊期： 2013年第06期
目的 研究模拟失重效应条件下大鼠肌组织机械生长因子(mechano-growth factor,MGF)的表达变化,探讨MGF在失重性肌萎缩中的作用.方法 采用大鼠尾部悬吊模型模拟失重效应,尾吊1、4、7、10、14天后,分离并分析肌肉相对重量变化,并通过实时定量PCR分析模拟失重效应对比目鱼肌(soleus,SOL)与趾长伸肌(extensor digitorum longus,EDL)中胰岛素样生长因子(insulin-like growth factor,IGF-I)两个选择性剪接体MGF、IGF-IEa及M-钙粘附分子(M-cadherin,M-Cad) mRNA表达水平的影响,同时分析IGF-IEa和MGF在两种肌肉中的表达差异.结果 尾吊4d后,SOL相对重量开始显著下降,而EDL相对重量只有轻微下降趋势.尾吊不同时间后,比目鱼肌的MGF、IGF-IEa和M-Cad等基因表达都表现出显著性下降;而在趾长伸肌中,只表现出轻微的下降趋势.结论 在尾部悬吊处理条件下,不同肌肉类型MGF的表达变化不同.推测MGF表达的减少与SOL失重性肌萎缩的发生有关.
作者：吴峰；戴钟铨；阚广悍；万玉民；杨慧；李莹辉 刊期： 2013年第06期
目的 比较不同复杂度水平操作训练任务下志愿者使用不同训练方法后的绩效差异,为提高航天员操作训练效率提供依据.方法 9名志愿者进行高、中、低3种复杂度水平,常规、回馈和整合3种训练方法,共18个模拟航天操作单元操作训练.分别对初训阶段和复训阶段的不同任务复杂度水平下,3种训练方法间志愿者平均操作时间和操作错误数进行比较.结果 1)初训阶段,不同任务复杂度水平下,志愿者应用3种方法训练后的操作绩效间无显著性差异(P＞0.05).2)复训阶段,对于中、低复杂度水平的操作任务,不同训练方法下志愿者的平均操作时间和错误数之间均无显著性差异(P＞0.05);对于高复杂度水平的操作任务,不同训练方法下志愿者的平均操作时间和错误数之间差异显著(P=0.005和P ＜0.001),且回馈和整合训练方法下志愿者的平均操作时间和错误数均明显少于常规训练方法(P＜0.05).结论 回馈和整合训练方法更适用于高复杂度水平的操作任务训练,低复杂度水平的操作任务训练,使用常规训练方法即可.
作者：王萌；张进武；刘敏；张宜静；黄伟芬；白延强；吴斌 刊期： 2013年第06期
本文回顾了国外航天环境毒理学的典型研究成果,对我国载人航天20年发展过程中,航天环境毒理学的研究成果进行了总结,系统阐述了航天环境污染的来源、监测与评价、大容许浓度制定以及动物毒理学研究成果,同时展望了我国未来航天环境毒理学面临的挑战.
作者：何新星；吴大蔚；郭莉华；李曙光；徐国鑫 刊期： 2013年第06期
目的 探讨长期头低位卧床对人体自由行走时步态特性的影响.方法 8名健康成年男性志愿者进行-6°头低位45 d卧床实验.卧床前第6天(R-6),卧床后第1天(R+1)及第10天(R+10)进行自由无约束行走步态测试.使用高速摄像系统对行走过程中的步态时相参数进行分析,使用三维力台和应力板进行足底作用力的测试,同时对行走时的股直肌、腓肠肌内侧头、外侧头的肌电信号进行采集.结果 头低位卧床45 d可导致步长和步速的显著降低,以及步态周期和接触时间的明显增加(P＜0.05).足底受力的结果表明,45 d的前后方向上的作用力明显减少(P＜0.05),但垂直和左右方向上的作用力并未受到影响(P＞0.05),足底冲量和加载速度均有显著的增加(P＜0.05),除前后方向作用力外,其它指标在卧床后第10天仍未恢复正常.肌电结果显示45 d的头低位卧床后,中位功率频率有明显的降低(P＜0.05),但在R+10恢复.结论 45 d头低位卧床可导致人体步态特性发生显著改变,R+10 d后亦不能完全恢复.
作者：谈诚；夏永明；赵琦；国耀宇；曹毅；陈文娟；王靖宇；何思杨；王政 刊期： 2013年第06期
目的 研究尾吊、噪声及两因素复合对小鼠免疫功能的影响及柘木多糖的保护作用.方法 利用MTS比色法测定淋巴细胞增殖,ELISA法测定细胞因子,观察7d尾吊、2h噪声及两因素叠加处理对小鼠脾T淋巴细胞增殖、细胞因子产生以及腹腔巨噬细胞细胞因子产生的影响.结果 2h噪声能提高Th1细胞免疫功能,但抑制巨噬细胞功能,7d尾吊对Th1、Th2细胞免疫功能具有抑制作用,但能刺激巨噬细胞功能;柘木多糖对尾吊、噪声叠加应激引起的T淋巴细胞增殖下降、IL-2分泌减少、巨噬细胞TNF-α产生下降有一定的提升作用.结论 急慢性应激因素对免疫细胞的影响具有细胞特异性;柘木多糖对尾吊和噪声这两种急慢性应激引起的免疫功能下降有一定的防护作用.
作者：宋锦苹；张洪玉；钟萍；熊江辉；曲丽娜；杨芬；王红晖；李英贤；李莹辉 刊期： 2013年第06期
骨质疏松与衰老及许多代谢性疾病密切相关.绝经后妇女体内雌激素水平下降,糖皮质激素类药物的使用,以及航天飞行的失重效应均可诱导骨质疏松症的发生.氧化应激是骨质疏松发生的重要机制,自由基通过调控信号通路或诱发炎症反应影响成骨细胞及破骨细胞的分化、功能和凋亡,而抗氧化剂能有效预防和治疗骨质疏松症.线粒体作为细胞内能量代谢与氧化应激发生的主要部位,在骨质疏松的发生机制中发挥着重要作用,可能是防治骨质疏松症的新靶点.
作者：高静；龙建纲；刘健康 刊期： 2013年第06期
目的 研究后肢尾吊模拟失重效应对大鼠比目鱼肌microRNA (miRNA)表达的影响,为失重性肌萎缩发生发展机制提供实验证据.方法 60只SD大鼠,随机分为尾吊组和对照组,分别在尾吊第7天、14天、28天分离SD大鼠比目鱼肌,提取miRNA和总RNA,进行miRNA表达谱分析,并运用生物信息学和Real-time PCR方法验证相关miRNA及其靶基因变化结果.结果 后肢尾吊导致比目鱼肌显著萎缩,质量下降.表达谱分析显示尾吊7d和14 d差异表达miRNA分别有18和13个;PCR结果显示促进肌分化的miR-214持续下调,高达42％ (P ＜0.05),促肌再生miR-206无显著变化.抑制蛋白降解的miR-486-5p在尾吊初期下调,而抑制IGF-1的miR-320家族在后期下调,均超过50％,并具有显著性差异.共同靶基因whyz表达上调与多数miRNA下调的结果一致.结论 miR-214、miR-486-5p和miR-320在模拟失重诱导肌萎缩过程中表达显著改变.
作者：徐洪杰；戴钟铨；吴峰；曹宏卿；商澎；李莹辉 刊期： 2013年第06期
目的 探讨组蛋白甲基转移酶主要成员及新的癌基因EZH2与肿瘤发生的关键分子p53之间的相互作用关系.方法 利用肿瘤细胞系U2OS细胞,首先以免疫共沉淀方法进行了EZH2与p53的相互作用研究,进而采用蛋白质印迹及实时定量PCR方法对p53靶基因的表达进行了分析,后利用流式细胞术及细胞核染色法分析了EZH2对细胞周期的影响.结果 p53与EZH2具有相互作用,EZH2抑制p53下游靶基因p21、mdm2及puma的表达;流式细胞术提示EZH2抑制p53诱发的细胞周期阻滞,进而支持了EZH2能再抑制p53的活性.结论 本研究首次发现EZH2对p53转录活性及其生物学功能的抑制作用,丰富了p53调控网络,提出了EZH2参与肿瘤发生发展的新的分子机制,为肿瘤防治提供了新的研究线索.
作者：胡松林；贺轶博；赵亚丽；雷鸣；杨芬 刊期： 2013年第06期
目的 研究回转模拟失重条件下硫氧还蛋白1(thioredoxin1,Trx1)对神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y微丝骨架的保护效应及其分子机制.方法 转染Trx1入SH-SY5Y细胞,采用回转方法模拟失重,采用免疫荧光化学方法分析细胞微丝骨架的形态和结构变化,采用DCF-DA荧光探针检测细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平;利用AMS修饰结合聚丙烯酰胺凝胶电泳检测微丝骨架蛋白半胱氨酸残基的氧化还原状态;使用超速离心法分离细胞内球状肌动蛋白(global actin,G-actin)单体和纤丝状肌动蛋白(filamentous actin,F-actin)聚合体,Western blot方法鉴定F-actin及G-actin的水平.结果 回转模拟失重引起SH-SY5Y细胞微丝骨架排列紊乱,呈弥散不规则分布,Trx1可以保护模拟失重环境导致的微丝骨架的紊乱;回转引起细胞内ROS升高达到对照组2.8倍,而过表达Trx1的细胞回转后ROS的产生仅为对照组的1.7倍;回转模拟失重导致细胞微丝骨架半胱氨酸残基被氧化,而Trx1可以部分阻止半胱氨酸残基氧化;回转模拟失重后SH-SY5Y细胞F-actin发生解聚,G-actin增加,Trx1能够部分对抗F-actin的解聚,维持F-actin/G-actin比率.结论 Trx1可能通过降低细胞内ROS水平,抑制微丝骨架蛋白半胱氨酸残基的氧化,对模拟失重状态下肌动蛋白的解聚与聚合起到重要的调控作用.
作者：李琦；王晓刚；凌树宽；李莹辉；李英贤 刊期： 2013年第06期
目的 研究失重状态下人体四肢运动,得出整个人体无外力状况下自旋运动的变化规律,为航天员空间位姿变换操作方法提供参考.方法 根据太空环境下人体的运动特点建立航天员人体动力学模型,采用Roberson-Wittenberg万法(R/W方法)分析人体各体段在其复杂系统中的相互运动关系,解决其绕矢状轴、冠状轴和垂直轴运动的问题.结果 旋转体绕相应轴的旋转速度增大会加快整个人体旋转的速度;旋转体本身的质量与转动惯量增大亦会加快整个人体的旋转速度,同时需要提供的关节力与力矩会增大.结论 旋转因素的分析对航天员太空作业时位置与姿态的变换方法选择具有参考价值.
作者：马超；刘玉庆；朱秀庆 刊期： 2013年第06期
目的 探讨转化生长因子-β受体Ⅱ(TβRⅡ)在饥饿诱导体外肌萎缩中的作用.方法 应用差速贴壁和混合酶消化方法,体外分离培养野生小鼠(WT)和TβRⅡ骨骼肌特异敲除小鼠(KO)的骨骼肌原代细胞,并体外诱导WT和KO小鼠成肌细胞成肌分化形成多核肌管;用公认的饥饿法诱导肌管萎缩,制备体外肌萎缩模型;采用Real-time PCR技术,分析在饥饿诱导体外肌管萎缩形成过程中,Atrogin-1和MuRF1 mRNA表达的差异性变化.结果 1)与野生型对照组相比,骨骼肌特异性TβRⅡ基因敲除成肌细胞的体外分化能力增强,形成多核肌管的数量较多、肌管面积较大(P＜0.01);2)骨骼肌特异性TβRⅡ基因敲除可显著对抗饥饿诱导的肌管面积减少,对抗体外肌萎缩(P＜0.01);3)饥饿处理后,尽管野生型和基因敲除型肌管中萎缩特异基因Atrogin-1和MuRF1 mRNA表达均有显著增加(P＜0.01),但骨骼肌特异性TβRⅡ基因敲除的萎缩肌管中Atrogin-1和MuRF1 mRNA表达水平较野生型显著减少(P＜0.01).结论 TβRⅡ基因敲除可通过抑制萎缩特异基因Atrogin-1和MuRF1 mRNA表达对抗饥饿诱导的体外肌萎缩,提示TβRⅡ在饥饿诱导的体外肌萎缩发生中起着重要的作用.
作者：李文炯；张鹏；刘红菊；李景龙；罗维；王晶；陈晓萍 刊期： 2013年第06期
航天医学与医学工程杂志
主管:中国航天员科研训练中心
主办：中国航天员科研训练中心
