Tumor biomarkers are a kind of important biomolecules for aiding cancer diagnosis and assessing tumor efficacy, among which alpha-fetoprotein (AFP) is a crucial tumor biomarker for the early diagnosis of hepatocellular carcinoma. In this study, a novel cascade signal amplifying strategy was designed for the ultrasensitive detection of AFP by DNAzyme cleaving-mediated hybridization chain reaction (HCR). The primary antibody was immobilized on the Au nanoparticles modified glassy carbon electrode, which subsequently captured AFP and the secondary antibody. Then, streptavidin was combined with the biotin-modified secondary antibody and Cu2+-specific DNAzyme. When Cu2+ was present, the substrate strand of the DNAzyme would cleave and produce an ssDNA end. Finally, HCR was triggered to form long double-stranded DNA on the electrode, which would greatly inhibit the charge transfer at the electrode/solution interface. Therefore, the DNAzyme cleaving-mediated HCR strategy can be applied as cascade signal amplification for the ultrasensitive electrochemical determination of tumor biomarker AFP. Under optimal conditions, the immunosensor exhibits a broad linear range of 0.001−100 ng·mL−1 (R2 = 0.990) and a low detection limit of 15.8 fg·mL−1. The proposed sensor displays high sensitivity and selectivity for AFP detection, which can be employed as a universal sensing platform in clinical diagnostics.

Abstract Dermatophagoides farina ( D. farinae ) and Dermatophagoides pteronyssinus ( D. pteronyssinus ) are the prevalent kinds of house dust mites (HDMs). HDMs are common inhalant allergens that cause a range of allergic diseases, such as rhinitis, atopic dermatitis, and asthma. The epidemiology of these diseases is associated with exposure to mites. Therefore, in the present study, a method named multiplex loop-mediated isothermal amplification (LAMP) was developed to detect environmental dust mites. The multiplex LAMP assay allows amplification within a single tube and has an ITS plasmid detection limit as low as 40 fg/µL for both single dust mites and mixed dust mites ( D. pteronyssinus and D. farinae ), which is up to ten times more sensitive than classical PCR techniques. Furthermore, the multiplex LAMP method was applied to samples of single dust mites and clinical dust to confirm its validity. The multiplex LAMP assay exhibited higher sensitivity, simpler instrumentation, and visualization of test results, indicating that this method could be used as an alternative to traditional techniques for the detection of HDMs.

Cdon and boc are members of the cell adhesion molecule subfamily III Ig/fibronectin. Although they have been reported to be involved in muscle and neural development at late developmental stage, their early roles in embryonic development remain unknown. Here, we discovered that in zebrafish, cdon , but not boc , is expressed in dorsal forerunner cells (DFCs) and the epithelium of Kupffer’s vesicle (KV), suggesting a potential role for cdon in organ left-right (LR) patterning. Further data showed that liver and heart LR patterning were disrupted in cdon morphants and cdon mutants. Mechanistically, we found that loss of cdon function led to defect in DFCs clustering, reduced KV lumen, and defective cilia, resulting in randomized Nodal/spaw signaling and subsequent organ LR patterning defects. Additionally, predominant distribution of a cdon morpholino (MO) in DFCs caused defects in DFC clustering, KV morphogenesis, cilia number/length, Nodal/spaw signaling, and organ LR asymmetry, similar to those observed in cdon morphants and cdon −/− embryos, indicating a cell-autonomous role for cdon in regulating KV formation during LR patterning. In conclusion, our data demonstrate that during gastrulation and early somitogenesis, cdon is essential for proper DFC clustering, KV formation, and normal cilia, thereby playing a critical role in establishing organ LR asymmetry.

ABSTRACT Gardenia jasminoides Ellis. polysaccharide (GPS) can protect against cholestatic liver injury (CLI) by regulating nuclear farnesoid X receptor (FXR).However, the mechanism via which GPS mediates the FXR pathway remains unclear. The aim of this study was to investigate the mechanism. Firstly, an alpha‐naphthylisothiocyanate‐induced cholestatic mouse model was administered with GPS to evaluate its hepatoprotective effects. The metabolic pathways influenced by GPS in cholestatic mice were detected by serum metabolomics. The effect of GPS on bile acid (BA) homeostasis, FXR expression, and liver inflammation were investigated. Second, the intestinal bacteria metabolites affected by GPS in vivo and in vitro were determined. The activation of FXR by sodium butyrate (NaB) was measured. Finally, the effects of NaB on cholestatic mice were demonstrated. The main pathways influenced by GPS involved BA biosynthesis. GPS upregulated hepatic FXR expression, improved BA homeostasis, reduced F4/80 + and Ly6G + positive areas in the liver, and inhibited liver inflammation in cholestatic mice. Butyric acid was the most notable intestinal bacterial metabolite following GPS intervention. NaB activated the transcriptional activity of FXR in vitro, upregulated hepatic FXR and its downstream efflux transporter expression, and ameliorated disordered BA homeostasis in CLI mice. NaB inhibited the toll‐like receptor 4/nuclear factor (TLR4/NF‐κB) pathway and reduced inflammation and CLI in mice. An FXR antagonist suppressed the effects. In conclusion, GPS increased butyric acid production, which can activate hepatic FXR, reverse BA homeostasis disorder, and inhibit the TLR4/NF‐κB inflammatory pathway, exerting protective effects against CLI.

Abstract Lignin, a renewable aromatic polymer, has great potential as a synthetic building block for functional materials. The effects of quaternary ammonic methylation of alkali lignin (AL) on the morphologies and ofloxacin antibiotic (OA) removal application from water were investigated by using the dissipative particle dynamics (DPD) simulation method. Untreated AL could form spherical aggregates, but the phenylpropane units of untreated AL and loaded broad‐spectrum OA molecules were randomly distributed in aggregates. However, if quaternary ammonic groups were grafted onto all ortho‐positions of the phenolic hydroxyl groups (100‐QAMAL), then multilamellar spherical aggregates were obtained and OA molecules were entrapped in the aggregates. To prepare multilamellar spherical aggregates with an ordered and regular layered structure, less than 15 v% of 100‐QAMAL and low molecular weights of AL (∼4700 – ∼9400 Da) were suggested to be used. Lignin‐based multilamellar spherical aggregates could be adopted as potential functional carriers for removing pollutant OA from water. This article is protected by copyright. All rights reserved

Abstract Cdon and boc are members of the cell adhesion molecule subfamily III Ig/fibronectin. Although they were reported to be involved in muscle and neural development at late developmental stage, while their early roles in embryonic development are unknown. Here we discovered that zebrafish cdon but not boc was expressed in dorsal forerunner cells (DFCs) and epitheliums of Kupffer’s vesicle (KV), implying the possible role of cdon in organ LR patterning. Further data showed that the liver and heart LR patterning was disturbed in cdon morphants and cdon mutants. Mechanically, we found that cdon loss of function led to dispersed DFCs migration, smaller KV and defective ciliogenesis, which resulting in randomized Nodal/spaw signaling and the sequential organ LR patterning defect. Finally, predominant distribution of a cdon MO in DFCs led to defects in DFCs migration, KV morphogenesis/ciliogenesis, Nodal/spaw signaling and organ LR asymmetry, being similar to those in cdon morphants and cdon -/- embryos, indicating a cell-autonomous role of cdon in regulating KV formation and ciliogenesis during LR patterning. In conclusion, our data demonstrated that, during gastrulation stage and early somitogenesis stage, cdon is required for proper DFCs migration, KV formation and ciliogenesis, thus playing an important role in setting up organ LR asymmetry.

Rapid hepatocyte proliferation is a common characteristic of liver growth in early liver development and hepatocellular carcinoma (HCC). Clarifying the mechanism how liver growth is regulated in development would benefit studying HCC progress. Although many genes have been reported to be involved in liver growth during early development, the mechanism underlying liver growth is far from being elucidated. Here we found that the liver undergoes rapid growth from 2dpf to 5dpf in zebrafish. Comparing the transcriptome for different staged hepatocytes identified 813 hepatocyte enriched genes at 3 dpf. Among them, S-adenosylmethionine decarboxylase proenzyme (AMD1) had not been previously reported to be involved in liver development. Our study further confirmed that amd1 was highly enriched in hepatocytes during liver rapid growth and that amd1 mutation inhibited liver growth mainly by repressing hepatocyte proliferation. Mechanistically, amd1 loss of function downregulated the expression of skp2, and skp2 is required for amd1 to regulate hepatocyte proliferation. Furthermore, the role of Amd1-Skp2 cascade in regulating hepatocyte proliferation was also conserved in a zebrafish HCC model. In conclusion, our study systematically identified some uncharacterized genes possibly being involved in regulating liver growth during zebrafish development, and revealed the role of amd1-skp2 cascade in regulating hepatocyte proliferation during liver growth and HCC progression. This work also provided a database which would benefit elucidating the mechanism how hepatocyte proliferation is regulated during liver growth and HCC progress.

In recent years, contamination of aquatic systems with Avermectin (AVM) has emerged as a significant concern. This contamination poses substantial challenges to freshwater aquaculture. Plant-derived Quercetin (QUE), known for its anti-inflammatory, antioxidant, and ferroptosis-inhibiting properties, is commonly employed as a supplement in animal feed. However, its protective role against chronic renal injury in freshwater carp induced by AVM remains unclear. This study assesses the influence of dietary supplementation with QUE on the consequences of chronic AVM exposure on carp renal function. The carp were subjected to a 30-day exposure to AVM and were provided with a diet containing 400 mg/kg of QUE. Pathological observations indicated that QUE alleviated renal tissue structural damage caused by AVM. RT-QPCR study revealed that QUE effectively reduced the increased expression levels of pro-inflammatory factors mRNA produced by AVM exposure, by concurrently raising the mRNA expression level of the anti-inflammatory factor. Quantitative analysis using DHE tests and biochemical analysis demonstrated that QUE effectively reduced the buildup of ROS in the renal tissues of carp, activity of antioxidant enzymes CAT, SOD, and GSH-px, which were inhibited by AVM, and increased the content of GSH, which was induced by prolonged exposure to AVM. QUE also reduced the levels of MDA, a marker of oxidative damage. Furthermore, assays for ferroptosis markers indicated that QUE increased the mRNA expression levels of gpx4 and slc7a11, which were reduced due to AVM induction, and it caused a reduction in the mRNA expression levels of ftl, ncoa4, and cox2, along with a drop in the Fe2+ concentration. In summary, QUE mitigates chronic AVM exposure-induced renal inflammation in carp by inhibiting the transcription of pro-inflammatory cytokines. By blocking ROS accumulation, renal redox homeostasis is restored, thereby inhibiting renal inflammation and ferroptosis. This provides a theoretical basis for the development of freshwater carp feed formula.

Objective To understand the epidemiological distribution characteristics of mountain-type zoonotic visceral leishmaniasis (MT-ZVL) in Yangquan City, Shanxi Province, China, from 2006 to 2021, to explore the influencing factors leading to the re-emergence of the epidemic, and to provide a basis for the formulation of targeted control strategies. Methods Case information spanning from 2006 to 2021 in Yangquan City was collected for a retrospective case-control study conducted from June to September 2022. A 1:3 matched ratio was employed. A questionnaire was utilized to gather data on basic information, demographic characteristics, awareness of MT-ZVL knowledge, residence, and dog breeding and living habits. The study employed a multifactorial conditional stepwise logistic regression model to analyze the influencing factors. Results A total of 508 subjects was analyzed. Risk factors for MT-ZVL included the use of soil/stone/concrete as building materials ( OR = 3.932), presence of nearby empty/stone stack houses ( OR = 2.515), dog breeding ( OR = 4.215), presence of stray dogs ( OR = 2.767), and neighbor’s dog breeding ( OR = 1.953). Protective factors comprised knowledge of MT-ZVL ( OR = 0.113) and using mosquito repellents ( OR = 0.388). The findings indicate significant associations between environmental and behavioral factors and MT-ZVL incidence in Yangquan City, Shanxi Province, China, from 2006 to 2021. These results underscore the importance of public awareness campaigns and targeted interventions aimed at reducing exposure to risk factors and promoting protective measures to mitigate the re-emergence of MT-ZVL outbreaks. Conclusion House building materials, presence of neighboring empty houses, breeding domestic dogs and distribution of stray dogs surrounding the home are risk factors for MT-ZVL. Awareness of MT-ZVL and implementation of preventive measures during outdoor activities in summer and autumn are protective and may reduce the risk of MT-ZVL.