简介：摘要心脏作为人体内代谢最为活跃的器官之一，每日的收缩活动会消耗巨大的能量。由于心脏能量储备较少，且对能量缺乏的耐受能力很低，故多种病理生理因素均可造成心肌能量代谢障碍，最终导致心肌细胞的损伤或坏死。在心力衰竭（心衰）所致的心脏结构重构和电活动重构的基础上人们越来越关注心肌能量代谢重构。随着新型药物的研发、新研究结果的公布，心衰的治疗有了更多选择。该文对心肌能量代谢的特点及其与心衰关系的研究进展进行了综述，以期从能量代谢角度为心衰的药物治疗提供新思路。

简介：摘要心力衰竭（心衰）是心血管疾病进展的严重表现或中晚期阶段。随着人们对心衰病理生理机制的深入认识和对心衰治疗方式的探索，其中以心肌能量代谢作为治疗新靶点来改善心衰预后逐渐受到关注。针对心肌能量代谢的三个重要环节，通过改善心肌底物利用、促氧化磷酸化以及改变高能磷酸化合物代谢等机制而发挥作用的多种药物，可被作为心衰的治疗策略应用于临床。此外，近年来临床研究还发现新型降糖药物钠葡萄糖协同转运蛋白2抑制剂也具有显著的心衰获益。本文将从心肌能量代谢角度，探讨心衰药物治疗的研究进展。

简介：摘要目的观察有氧运动对心肌梗死致慢性心力衰竭大鼠心脏能量代谢及线粒体呼吸功能的影响。方法采用随机数字表法将45只SD大鼠分为假手术组、心衰对照组及心衰运动组。采用冠状动脉结扎术将心衰对照组及心衰运动组大鼠制成心肌梗死模型，术后4周时心衰运动组大鼠给予为期8周的跑台有氧运动。于运动干预结束后采用超声心动图检测各组大鼠心功能，采用递增负荷跑台实验测定大鼠运动能力，采用磁共振波谱法测定大鼠心肌磷酸肌酸(PCr)及三磷酸腺苷(ATP)含量，采用细胞呼吸测量仪评估大鼠心肌线粒体呼吸功能。结果心衰对照组PCr含量、PCr/ATP比值、线粒体呼吸链复合体Ⅰ和Ⅱ的耗氧量、左心室缩短分数(FS)、射血分数(EF)以及递增负荷实验最高跑速、力竭距离和力竭时间等均不及假手术组水平(P<0.05)；心衰运动组ATP含量、复合体Ⅰ耗氧量、左心室FS和EF、递增负荷实验最高跑速、力竭距离和力竭时间均显著优于心衰对照组水平(P<0.05)，PCr/ATP比值组间差异无统计学意义(P>0.05)。结论规律有氧运动能改善慢性心力衰竭大鼠心脏做功能力，表现为心功能及运动能力增强，其作用机制可能与上调心肌ATP水平及改善线粒体复合体Ⅰ功能有关；另外PCr/ATP比值可能不适合作为评估运动训练对心脏有益影响的生物标志物。

简介：摘要目前心血管疾病已成为全球人类死亡的主要原因之一，线粒体作为三大营养物质经三羧酸循环产生ATP的主要场所，在心血管疾病的发生、进展过程中起着巨大影响作用。本文从心肌线粒体的能量代谢功能、相关调控途径、与心血管疾病的关系以及治疗药物方面入手，在心肌线粒体代谢方面为治疗心血管疾病提供思路与方向。

简介：摘要视网膜的代谢过程包括物质代谢和能量代谢，视网膜是人体高耗能的神经组织，故维持其能量代谢过程的稳态对于视网膜正常功能的维持极其重要。视网膜能量代谢特征与生长非常快速的肿瘤组织类似，即在有氧情况下主要依赖糖酵解途径供能，称为视网膜Warburg效应。视网膜能量代谢的Warburg效应重要意义在于，相比于氧化磷酸化途径，葡萄糖可以迅速通过糖酵解途径产生ATP，并可为快速增生的细胞的生物合成过程供给所需的碳源。视网膜的代谢能量是视网膜中各种细胞代谢活动产能的总和，涉及光感受器细胞、色素上皮细胞、Müller细胞以及视网膜血管内皮细胞等，研究这些细胞产生Warburg效应的原因及细胞间代谢偶联的机制对了解视网膜能量代谢活动的过程非常重要。作为糖酵解途径的关键酶，HK2、PFKFB3和PKM2活性及其表达水平的变化与细胞增生和新生血管的生成有着密切的关联，深入研究这些机制有望为年龄相关性黄斑变性(AMD)等视网膜能量代谢障碍疾病的治疗提供新的思路。本文就视网膜能量代谢的Warburg效应及其调控机制进行综述。

简介：摘要与能量代谢有关的各种代谢性疾病如糖尿病、脂肪肝、心血管疾病等患病率逐年上升，其发生不仅与糖脂代谢有关，也与氨基酸代谢有关。其中研究最为广泛的是支链氨基酸，异亮氨酸是一种重要的支链氨基酸，其与代谢性疾病的相关性近年来得到越来越多的关注，本文就异亮氨酸与能量代谢的研究进展进行综述。

简介：摘要本文报道1例以"低血糖、呼吸不规则"起病的能量代谢异常线粒体病患儿，通过肌肉活检、线粒体基因检测明确诊断。线粒体病临床表现多样，不易诊断，实验室检查特别是病理学和基因检测有助于早期诊断、指导治疗。

简介：摘要通过代谢重编程重塑肿瘤细胞的能量代谢结构是胰腺癌的显著特征。相关研究表明在代谢重编程的过程中，多种代谢酶及信号分子在胰腺导管腺癌的能量代谢及发生、发展中起到重要的作用，因此可以将其作为诊治的重要靶点。文章对胰腺导管腺癌细胞的能量代谢、调控网络及相关治疗靶点的最新研究进展进行综述。

简介：摘要肥胖是全球面临的严重公共卫生问题。高热量饮食、活动减少、基因易感性及生物钟紊乱均可增加肥胖相关代谢疾病的风险。近年诺贝尔生理学奖的揭晓唤醒大众对生物钟紊乱构成健康威胁的警惕，生物钟研究正逐步向严谨的科学转变。本文就生物钟对能量平衡及体重调节进行综述，为探讨生物钟在能量代谢及肥胖中的作用提供理论依据。

简介：摘要能量代谢是维持细胞正常功能活动的基础，生命体的能量来源主要包括糖代谢和脂类代谢。细胞代谢状态决定细胞命运，与细胞的增生、迁移凋亡和分泌等生物学行为密切相关。病理状态下能量代谢调节异常可严重影响细胞、组织和器官的功能。糖尿病是一种以糖脂代谢异常为主要病理特征的代谢异常综合征。糖尿病个体眼组织细胞能量代谢失调是造成糖尿病相关眼部并发症的基础。糖尿病相关眼病主要包括糖尿病视网膜病变(DR)、糖尿病性白内障、糖尿病眼表疾病、视疲劳等，有研究显示高糖血症和胰岛素抵抗会造成眼部组织细胞糖代谢障碍，而脂代谢紊乱会造成线粒体功能障碍，进而引起细胞功能异常，成为糖尿病相关眼部疾病发病机制的始动环节。此外，糖尿病相关眼病的治疗也要从能量代谢角度着眼，致力于改善预后。因此眼科医师应重视能量代谢在糖尿病相关眼病的发生、发展和治疗中发挥的重要作用，从宏观角度审视糖尿病相关眼病的诊疗和预防过程，为糖尿病相关眼病的临床研究和治疗带来新思路。

简介：摘要目的探讨间歇性低氧(IH)干预对心肌梗死(MI)大鼠心肌能量代谢的影响及可能作用机制。方法采用随机数字表法将21只SD大鼠分为假手术组、心梗组及观察组，将心梗组及观察组大鼠制成左冠状动脉前降支(LAD)闭塞心肌梗死模型。于造模结束1周后假手术组及心梗组大鼠均给予常氧干预，观察组大鼠则给予4周(4 h/d，5 d/周)间歇性低氧干预。于造模后1周、IH干预4周后检测各组大鼠左心室射血分数(LVEF)；于IH干预4周后检测各组大鼠心肌纤维化指数、线粒体结构、ATP含量、腺苷酸活化蛋白激酶(AMPKα1)及Sirtuins蛋白家族成员3(SIRT3)蛋白表达水平。结果经IH干预4周后与假手术组比较，心梗组LVEF、线粒体数量、ATP含量、AMPKα1及SIRT3蛋白表达均明显降低(P<0.05)，心肌纤维化指数明显增加(P<0.05)；观察组LVEF明显降低(P<0.05)，心肌纤维化指数明显增加(P<0.05)，线粒体数量、ATP含量、AMPKα1及SIRT3蛋白表达组间差异均无统计学意义(P>0.05)。与心梗组比较，观察组LVEF、线粒体数量、ATP含量、AMPKα1及SIRT3蛋白表达均显著增加(P<0.05)，心肌纤维化指数明显降低(P<0.05)。相关性分析显示大鼠心肌AMPKα1、SIRT3蛋白表达均与LVEF、ATP含量呈正相关(P<0.05)，AMPKα1与SIRT3亦具有正相关性(P<0.05)。结论IH干预可通过调控MI大鼠AMPKα1/SIRT3通路促进心肌ATP合成，改善线粒体结构完整性，进而抑制心肌纤维化、增强心功能。

简介：摘要目的观察双重动脉血供(LDABS)对肝脏线粒体能量代谢的影响。方法108只Sprague-Dawley(SD)大鼠(购自北京维通利华公司)采用完全随机化方法分分3组，即假手术组(SO组)、68%肝切除组(PH组)、68%肝切除结合双重动脉血供组(PH＋LDABS组，简称LDABS组)。每组模型术后0、12、24、72、120和168 h各组每个时间点随机取材6只；通过测线粒体膜电位、呼吸链酶浓度及三磷酸腺苷(ATP)酶探索LDABS致线粒体能量代谢的影响，组间比较用单因素方差分析，组间两两比较用LSD检验。结果线粒体呼吸链酶Ⅰ在LDABS组术后12 h和72 h[(0.48±0.02，0.33±0.02) μmol/(min·mgprot)，t＝-5.296、-6.399，P值均<0.05]，差异有统计学意义；Ca2＋-Mg2＋-ATP酶在LDABS组术后168 h低于PH组[(35.84±5.02) U/g，t＝8.857，P<0.01]；术后24 h高于SO组[(37.33±5.39) U/g，t＝-0.127，P<0.05]，差异均有统计学意义；Na＋-K＋-ATP酶在LDABS组术后12 h达到峰值，术后0 h高于PH组[(20.27±0.69) U/g，t＝-4.527，P<0.01]，差异有统计学意义。结论LDABS可能通过线粒体呼吸链酶Ⅰ在肝再生能量代谢中发挥重要作用，可能在更早的阶段通过提高能量代谢促使肝细胞再生，且可能使肝再生所需的能量代谢的峰值提前。

简介：摘要目的评估使用间接测热法（indirect calorimetry，IC）获得的24 h能量消耗值在多发伤机械通气患者预后中的预测作用。方法选取2016年12月1日至2018年8月31日宁夏医科大学总医院ICU住院治疗的140例多发伤机械通气患者作为研究对象，记录患者的性别、年龄、身高、体质量和临床诊断等一般资料；使用IC法测量患者的24 h能量消耗，使用24 h能量消耗与患者实际体质量的比值计算出每千克体质量24 h能量消耗；对患者机械通气时间、ICU住院天数进行统计分析，以预后28 d是否死亡、是否发生院内感染为结局指标，采用受试者工作特征曲线（ROC曲线）分析24 h能量消耗和每千克体质量24 h能量消耗的预测价值。结果机械通气时间与多发伤患者24 h能量消耗、每千克体质量24 h能量消耗成正相关（r=0.470，r=0.247，均P<0.01）；ICU住院日与多发伤患者24 h能量消耗成正相关（r=0.276，P<0.05）。IC法测得的24 h能量消耗、每千克体质量24 h能量消耗对28 d病死率和院内感染发生率预后评价的ROC曲线下面积（AUC）分别为0.647、0.663、0.832、0.646，以每千克体质量24 h能量消耗大于30.4 kcal/（kg·d）（1 kcal=4.184 kJ）作为判断28 d病死率的最佳截断值，其敏感度为66.5%，特异度为77.0%，以24 h能量消耗大于2 083 kcal/d作为判断是否易发院内感染的最佳截断值，其敏感度为80.0%，特异度为80.7%。结论多发伤患者机械通气时间、ICU住院时间与能量消耗密切相关；每千克体质量24 h能量消耗和24 h能量消耗对多发伤患者预后一定的预测作用，24 h能量消耗大于2 083 kcal/d的多发伤患者，院内感染的发生率可能升高。

简介：摘要代谢重编程是一种恶性肿瘤标志，指癌细胞改变代谢和营养获取模式，以满足快速增殖、侵袭与转移所需的能量及获得维持细胞分裂所需的"构建块"。当实体肿瘤暴露在低pH、乏氧和营养缺乏的微环境中，使乏氧诱导因子-1被激活，其介导肿瘤细胞重塑代谢模式，即通过循环细胞内成分如清除蛋白质和脂质等底物或利用适应性的代谢重编程如糖酵解、自噬和脂代谢等获取能量。热疗作为一种基于肿瘤局部加热的治疗方法，具有多种抗癌机制与放化疗及生物免疫治疗协同使用。在这篇综述中，我们对乏氧微环境下由乏氧诱导因子-1介导的能量代谢途径做以简单论述，同时阐述了热疗对乏氧诱导因子-1的调控机制并展望了热疗在实体肿瘤中的应用。

简介：摘要目的探讨磷酸肌酸钠液冷晶体停跳液对体外循环下房室间隔缺损修补术患儿心肌能量代谢和心肺功能的影响。方法采用前瞻性随机对照研究。选取在南方医科大学附属佛山医院接受体外循环下行手术治疗的房室间隔缺损患儿48例，采用随机数字表法分为试验组和对照组，每组24例。对照组患儿男14例、女10例，年龄（7.2±3.4）岁，体质量（20.2±5.8）kg；试验组患儿男16例、女8例，年龄（7.0±3.4）岁，体质量（20.4±9.5）kg。对照组采用常规高钾冷液晶心脏停搏液，试验组在常规的冷晶体停跳液中加入磷酸肌酸钠，浓度为10 mmol/L。两组患儿均在体外循环下行心内直视房室间隔缺损修补术。观察和记录两组患儿体外循环时间、主动脉阻断时间、体外循环辅助时间、心脏自动复跳情况，以及术后多巴胺和肾上腺素的使用情况和术后呼吸机支持时间。分别于体外循环前（T0）、主动脉开放5 min（T1）、主动脉开放30 min（T2）、停机后4 h（T3）、停机后24 h（T4）抽取动脉血，采用免疫荧光法测定血肌酸激酶同工酶（CK-MB）和心肌钙蛋白I（cTnI）水平。分别于术前和术后1 d采取静脉血，采用高效液相法测定三磷酸腺苷（ATP）、二磷酸腺苷（ADP）、单磷酸腺苷（AMP）、磷酸肌酸（CP）的含量。采用t检验、卡方检验和方差分析行统计学处理。结果试验组和对照组的体外循环时间［（63.4±13.4）h比（67.1±19.8）h］、主动脉阻断时间［（30.9±11.6）h比（32.1±14.5）h］、体外循环辅助时间［（18.3±10.1）h比（22.3±9.3）h］以及心脏自动复跳率［100.0%（24/24）比100.0%（24/24）］比较差异均无统计学意义（均P>0.05）。术后呼吸辅助时间试验组短于对照组［（6.7±2.3）h比（7.9±1.4）h］，差异有统计学意义（t=2.18，P=0.03）。试验组的CK-MB在T1、T2、T3和T4时点均明显低于对照组［（22.4±5.3）U/L比（27.5±7.7）U/L、（68.5±11.9）U/L比（80.4±16.7）U/L、（81.4±21.2）U/L比（98.5±34.7）U/L、（55.9±14.7）U/L比（67.3±17.6）U/L］，差异均有统计学意义（t=2.67、2.84、2.06、2.44，均P<0.05）；试验组cTnI在T1、T2、T3和T4时点均明显低于对照组［（7.4±3.1）µg/L比（9.9±2.3）µg/L、（6.0±2.2）µg/L比（8.9±4.0）µg/L、（6.4±3.3）µg/L比（8.6±4.1）µg/L、（6.8±2.6）µg/L比（8.9±3.4）µg/L］，差异均有统计学意义（t=3.17、3.11、2.05、2.40，均P<0.05）；试验组术后T4时点的ATP、ADP、AMP、CP水平均明显高于对照组，差异均有统计学意义（均P<0.05）。试验组术后T4时点的氧合指数高于对照组［（331.6±43.3）比（273.7±33.3）］，差异有统计学意义（t=2.90，P<0.01）。结论含磷酸肌酸钠的高钾冷液晶停跳液用于体外循环下行手术治疗的房室间隔缺损修补术的患儿，可减轻心肌缺血再灌注损伤，维持心肌缺血时的能量供应和术后肺的氧合指数，具有很好的心肺保护作用，有利于患儿术后康复。

简介：摘要目的探讨腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路在巴戟天寡糖(MOO)改善去势大鼠缺血再灌注损伤(IRI)心肌能量代谢中的作用。方法100只健康雌性SD大鼠按随机数字表法均分为空白对照组、假IRI组、IRI组、MOO 2.1 g/(kg·d)组、MOO 0.7 g/(kg·d)组等5组，每组20只。后3组均按去势大鼠心肌IRI模型处理，其中MOO 2.1 g/(kg·d)组、MOO 0.7 g/(kg·d)组按体质量10 ml/kg用相应浓度MOO灌胃。结束后计算心肌梗死率，检测血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)水平，检测心肌组织磷酸化AMPK(p-AMPK)、沉默信息调节因子1(SIRT1)、过氧化物酶体增生物激活受体γ共激活因子1α(PGC-1α)蛋白。多组之间比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD-t检验。结果MOO 2.1 g/(kg·d)组、MOO 0.7 g/(kg·d)组心肌梗死率、血清CK-MB水平、血清LDH水平低于IRI组[心肌梗死率：(26.68±2.29)%、(33.30±3.27)%比(46.30±4.41)%，血清CK-MB水平：(100.01±6.58) U/L、(132.43±8.51) U/L比(173.19±12.92) U/L，血清LDH水平：(137.05±7.01) U/L、(210.76±11.84) U/L比(277.28±21.95) U/L，P<0.01]；MOO 0.7 g/(kg·d)组心肌梗死率、血清CK-MB水平、血清LDH水平高于MOO 2.1 g/(kg·d)组[(33.30±3.27)%比(26.68±2.29)%，(132.43±8.51) U/L比(100.01±6.58) U/L，(210.76±11.84) U/L比(137.05±7.01) U/L，P<0.01]。MOO 2.1 g/(kg·d)组、MOO 0.7 g/(kg·d)组p-AMPK、SIRT1、PGC-1α相对表达量高于IRI组(p-AMPK：2.767±0.049、2.071±0.074比1.700±0.043，SIRT1：1.440±0.135、1.114±0.093比0.887±0.110，PGC-1α：1.024±0.113、0.905±0.075比0.639±0.067，P<0.01)；MOO 0.7 g/(kg·d)组p-AMPK、SIRT1、PGC-1α相对表达量低于MOO 2.1 g/(kg·d)组(2.071±0.074比2.767±0.049，1.114±0.093比1.440±0.135，0.905±0.075比1.024±0.113，P<0.01)。结论MOO能够通过激活AMPK信号通路改善IRI心肌细胞能量代谢，减轻去势大鼠心肌IRI。

简介：摘要肾小管上皮细胞（tubular epithelial cell，TEC）作为肾脏重吸收功能的主要承担者，是急性肾损伤（acute kidney injury，AKI）主要的损伤部位之一。近年来研究提示TEC线粒体受损伴随能量代谢障碍在AKI的发生发展中起着重要作用。在AKI中，线粒体功能障碍促使TEC对能量代谢底物的利用发生改变，通过重编程能量代谢而适应病理环境，本文就TEC在正常生理环境的能量代谢、AKI病理环境的能量代谢、TEC能量代谢重编程与AKI发展及病理转归的关系作一综述，为AKI的治疗及预防提供新的理论依据。

简介：摘要目的探讨乙型肝炎病毒相关慢性肝病的能量代谢特点，并分析能量代谢指标与患者继发细菌感染风险的相关性。方法收集和分析2017年11月至2020年11月福建医科大学孟超肝胆医院收治住院的183例患者的回顾性资料，包括慢性乙型肝炎患者79例、乙型肝炎肝硬化患者51例和乙型肝炎肝衰竭患者53例，其中肝衰竭患者和失代偿期肝硬化患者被定义为重症肝病组；使用Quark RMR间接能量代谢检测仪（购自意大利COSMED公司）检测患者的能量代谢情况，并记录患者住院期间发生的继发细菌感染事件。连续变量数据采用Shapiro-Wilk检验和正态Q-Q图分析数据的正态分布情况，符合正态分布，采用均值±标准差进行描述；不符合正态分布，则采用中位数和四分位间距进行描述。采用Levene检验对数据进行方差齐性检验，方差齐且符合正态分布，采用t检验比较两组样本的均值；采用单因素方差分析比较3组样本的均值，然后采用Tukey's检验进行两组间比较。方差不齐或不符合正态分布，则采用Wilcoxon秩和检验比较两组差异；采用Kruskal-Wallis检验（H检验）比较3组样本的差异，然后采用Dunnett检验（Z检验）进行两组间比较。分类变量数据采用卡方检验进行分析。采用Logistic回归分析筛选独立危险因素，变量纳入标准为P < 0.05。结果3组患者的呼吸熵（RQ）和非蛋白呼吸熵（npRQ）差异有统计学意义（P < 0.05），其中慢性乙型肝炎组的RQ和npRQ较乙型肝炎肝硬化组、乙型肝炎肝衰竭组均显著升高（P值均< 0.05）。3组患者的脂肪氧化率和碳水化合物氧化率差异有统计学意义（P < 0.05），其中与乙型肝炎肝硬化组和乙型肝炎肝衰竭组相比，慢性乙型肝炎组的脂肪氧化率较低，碳水化合物氧化率则较高（P < 0.05）。3组患者的静息能量消耗实测值和预测值、蛋白质氧化率差异均无统计学意义。在重症肝病患者中，继发细菌感染发生率为48.39%（45/93），与非感染组相比较，感染组的RQ值和npRQ值均显著下降（P < 0.05），而FAT%则显著升高（P < 0.05）。Logistic回归分析结果显示，γ-谷氨酰转移酶、胆固醇和npRQ为重症肝病患者继发细菌感染的独立危险因素，其中γ-谷氨酰转移酶升高、胆固醇和npRQ下降提示继发细菌感染风险增加。对乙型肝炎肝衰竭患者的亚组分析也同样提示，与非感染组相比较，继发细菌感染组的RQ值和npRQ值均显著下降（P < 0.05），而脂肪氧化率则显著升高（P < 0.05）。结论乙型肝炎病毒相关慢性肝病患者普遍存在能量代谢异常，其中低RQ、npRQ、碳水化合物氧化率和高脂肪氧化率与疾病的严重程度相关；而npRQ下降与重症肝病患者的继发细菌感染风险相关，可作为临床预后指标。

简介：摘要目的探讨Cre-loxP重组酶系统构建的兴奋性神经元腺苷酸活化蛋白激酶α1(AMPKα1)基因特异性敲除模型小鼠大脑能量代谢及认知功能的改变。方法将杂交繁育获得的16只基因型为AMPKα1flox/flox/Camk2a-Cre/ERT2的6月龄小鼠按随机数字表法分为AMPKα1敲除组(n=8)与AMPKα1野生组(n=8)，AMPKα1敲除组小鼠每天腹腔注射0.1 mL他莫昔芬(20 mg/mL，溶于玉米油)以控制AMPKα1基因在兴奋性神经元中的敲除，AMPKα1野生组小鼠每天腹腔注射等量玉米油以作对照。连续注射5 d，并等待7 d后分别采用Morris水迷宫和T迷宫实验检测2组小鼠的空间学习记忆及空间工作记忆能力，采用化学交换饱和转移成像(CEST)观察2组小鼠海马及海马周围皮层的葡萄糖代谢情况，采用Western blotting实验检测2组小鼠海马及海马周围皮层的AMPKα1、谷氨酸受体1(GluR1)蛋白表达情况。结果与AMPKα1野生组比较，AMPKα1敲除组小鼠第3、4天的逃避潜伏期明显延长[(13.90±3.72) s vs. (22.40±6.28) s；(11.95±3.86) s vs. (22.39±9.77) s]，穿越平台次数明显减少[(5.25±1.83)次vs. (1.75±1.28)次]，自由交替率明显降低[(73.21±9.16)% vs. (48.21±11.29)%]，海马及海马周围皮层的葡萄糖代谢水平明显降低(2.77±0.67 vs. 1.51±0.81；2.42±0.95 vs. 1.31±0.83)，海马及海马周围皮层AMPKα1、GluR1蛋白表达明显降低(AMPKα1：0.70±0.05 vs. 0.49±0.03，0.98±0.04 vs. 0.64±0.06；GluR1：1.22±0.18 vs. 0.60±0.11，0.96±0.08 vs. 0.79±0.04)，差异均有统计学意义(P<0.05)。结论特异性敲除兴奋性神经元AMPKα1基因可导致小鼠大脑葡萄糖代谢异常，从而引起其认知功能障碍，其机制可能与能量代谢障碍引起兴奋性突触障碍有关。

简介：摘要目的了解铁对问号钩端螺旋体生长繁殖和能量代谢的影响，确定LA_2690与LA_3598基因产物为问号钩端螺旋体储铁蛋白及其亚铁氧化酶功能。方法采用Petroff-Hausser计数法了解缺铁对问号钩端螺旋体黄疸出血群赖型56601株在EMJH培养基中生长繁殖的影响。分光光度法和化学发光法检测缺铁抑制问号钩端螺旋体DNA和ATP合成的作用。采用生物信息学软件分析问号钩端螺旋体LA_2690和LA_3598基因结构与功能。构建LA_2690和LA_3598基因原核表达系统，Ni-NTA亲和层析法提纯目的重组蛋白rLep2690和rLep3598。分光光度法检测rLep2690和rLep3598亚铁氧化酶活性。实时荧光定量RT-PCR检测问号钩端螺旋体56601株感染人脐静脉内皮细胞(HUVEC)和单核细胞(THP-1)时LA_2690和LA_3598基因转录水平变化。结果在缺铁EMJH培养基中，问号钩端螺旋体生长繁殖能力、DNA和ATP合成水平均显著下降(P<0.05)。LA_2690和LA_3598基因产物分别为细菌铁蛋白(Bfr)和细菌DNA结合铁蛋白(Dps)，均含有双亚铁氧化酶中心，但后者缺乏亚铁血红素结合位点和亚铁氧化酶核心。LA_2690和LA_3598基因原核表达系统能高效表达目的重组蛋白rLep2690和rLep3598，提纯后经SDS-PAGE检测均显示为单一的蛋白质条带。rLep2690和rLep3598亚铁氧化酶活性分别为1 238.619和60.052 U/L。感染细胞时，LA_2690和LA_3598基因mRNA水平均显著升高(P<0.05)。结论铁离子参与问号钩端螺旋体生长繁殖、DNA和ATP合成。LA_2690和LA_3598基因(Bfr和Dps)均为问号钩端螺旋体感染细胞时所需，其中LA_2690基因产物具有较强亚铁氧化酶活性。