三句话读懂一篇 CNS:长期玩手机,伤脑又折寿;运动、做家务和社交活动可降低痴呆风险
丁香学术
本周学术君继续带来 CNS 最新进展,助力大家勇攀科研高峰!
1. Science:揭示癌症相关驱动基因在大脑衰老过程中的超突变
体细胞突变在人体细胞中非常普遍。
2022 年 7 月 28 日, 美国梅奥诊所 Alexej Abyzov、耶鲁大学 Flora M. Vaccarino 等团队在 Science 杂志发表研究论文 Analysis of somatic mutations in 131 human brains reveals aging-associated hypermutability。
该研究通过应用高深度全基因组测序分析了 131 个死后人类大脑(44 个正常大脑、19 个患有图雷特综合征、9 个患有精神分裂症和 59 个患有自闭症谱系障碍)的体细胞突变,找到了癌症驱动基因的突变,为更好地了解癌症的发生发展与临床诊断提供基础!
图 1:来源 Science
2. Nature Immunology:解析老年人免疫能力更差的潜在机理
先天性抗病毒免疫会随着年龄的增长而恶化,其机制不明。
2022 年 7 月 25 日,浙江大学张龙团队及苏州大学周芳芳团队联合在 Nature Immunology 发表研究论文 Deactylation by SIRT1 enables liquid–liquid phase separation of IRF3/IRF7 in innate antiviral immunity。
该研究将发现 SIRT1 介导的 DNA 结合域(DBD)去乙酰化是 IRF3/7 激活的关键步骤,其激活在衰老过程中受到抑制。通过使用 SIRT1 激动剂来改善 IRF3/IRF7 LLPS 的治疗方法,或可逆转老年人的先天免疫衰老 !
图 2:Nature Immunology
3. Neurology:运动、做家务和社交活动有助于降低痴呆症风险
痴呆症给患者及其家庭带来巨大的痛苦,然而并无良好治疗措施。
2022 年 7 月 27 日,四川大学华西医院生物医学大数据中心宋欢团队在 Neurology 杂志发表研究论文 Physical and Mental Activity, Disease Susceptibility, and Risk of Dementia。
该研究调查了来自英国生物样本库(UK Biobank)中 501376 名平均年龄为 56 岁的参与者的基因数据和完整的医学诊断随访数据,发现经常锻炼身体、做家务和走亲访友等保持活跃和拥有良好社交的生活方式都有可能降低患痴呆症的风险!
图 3:来源 Neurology
4. Hepatology:将成纤维细胞诱导为功能性肝细胞样细胞
理论上利用化学小分子刺激,细胞命运可以直接从可接近的细胞类型重新编程为功能性细胞类型。
2022 年 7 月 26 日,北京大学赵扬团队在 Hepatology 杂志发表研究论文 Direct chemical induction of hepatocyte-like cells with capacity for liver repopulation。
该研究通过表型可塑性的化学诱导,证明小鼠成纤维细胞直接化学重编程为功能性肝细胞样细胞。该化学诱导的肝细胞(CiHeps)表现出与原代肝细胞相当的活性和功能,展示了化学重编程在器官/组织修复和再生疗法中的潜力。
图 4:来源 Hepatology
5. Npj Aging:长期玩手机,伤脑又折寿,年龄越大越严重
图 5:来源站酷海洛
6. Nature Communications:揭示氨基酸代谢失调促胰岛素抵抗的分子机制
2 型糖尿病 (T2D) 是 21 世纪增长最快的全球卫生事件之一,给人们生活带来巨大影响。
2022 年 7 月 25 日,复旦大学赵世民教授和徐薇研究员团队联合在 Nature Communications 杂志发表研究论文 Phenylalanine Impairs Insulin Signaling and Inhibits Glucose Uptake Through Modification of IRβ。
该研究报道了苯丙氨酸通过修饰 IRβ 致胰岛素抵抗的分子机制,首次揭示了氨基酸代谢失调也是 T2D 的致病风险因子,为干预二型糖尿病的进程提供了新靶点和策略!
图 6:来源 Nature Communications
7. Cell:「垃圾 DNA」产生的突变具有重要作用
占据人体基因组 98% 的 DNA 序列由于意义和作用不明,曾被简单粗暴地归为「垃圾 DNA」。
2022 年 7 月 25 日,日本理化学研究所(RIKEN)生命医科学研究中心 Piero Carninci 团队在 Cell 杂志发表研究论文 Recombination of repeat elements generates somatic complexity in human genomes。
该研究重点针对 Alu 和 L1 重复序列,发现重复序列重组产生的突变不仅可能是人类发育过程涉及的一种生理现象,也可能影响了阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病的发展!
图 7:来源 Cell
8. Science Advances:揭示骨骼肌线粒体未折叠蛋白反应调控整体代谢的新机制
骨骼肌中的线粒体质量对于维持代谢应激期间的能量稳态至关重要,其机制未明。
2022 年 7 月 27 日,南京大学甘振继团队在 Science Advances 杂志发表研究论文 Mitochondrial proteostasis stress in muscle drives a long-range protective response to alleviate dietary obesity independently of ATF4。
该研究证明了线粒体蛋白酶 LONP1 对于保持肌肉线粒体蛋白稳态和全身代谢稳态至关重要,揭示了 LONP1 依赖性线粒体蛋白稳态在指导肌肉 UPRmt 调节全身代谢中的关键作用!
图 8:来源 Science Advances
9. Nature:揭示一氧化二氮还原酶的组装过程
一氧化二氮还原酶(nitrous oxide reductase, N2OR)对氧气敏感,其生物合成及组装过程一直尚未明晰。
2022 年 7 月 27 日,德国弗莱堡大学 Oliver Einsle 团队与美国 Van Andel 研究所杜鹃/吕伟团队在 Nature 杂志上发表研究论文 Molecular interplay of an assembly machinery for nitrous oxide reductase。
该研究解析了假单胞菌的 NosDFY 转运蛋白等多个参与一氧化二氮还原酶成熟组装过程的膜蛋白复合体结构,绘制一个相对清晰的铜离子传递途径,发现 ABC 转运蛋白家族可实现胞内化学能到周质空间机械能的转换!
图 9:来源 Nature
10. Science Advances:SMAD4 严格调节 CD8+T 细胞的细胞毒功能
转化生长因子-β 可抑制细胞毒性 T 细胞反应以维持自身耐受性并促进肿瘤免疫逃避。
2022 年 7 月 27 日,清华大学/上海交通大学董晨团队在 Science Advances 杂志发表研究论文 SMAD4, activated by the TCR-triggered MEK/ERK signaling pathway, critically regulates CD8+ T cell cytotoxic function。
该研究发现 SMAD4 在肿瘤和感染模型中对促进 CD8+ T 细胞功能至关重要,SMAD4 在 TCR 激活后被 Ser367 残基处的细胞外信号调节激酶 (ERK) 直接磷酸化,为 SMAD4 在促进 CD8+ T 细胞介导的细胞毒性免疫反应中的功能提供了以前未知的重要见解!图 10:来源 Science Advances