三句话读懂一篇 CNS：新研究颠覆「每天 8 杯水」建议！| 女性怀孕后大脑会发生显著变化…
丁香学术
本周学术君继续带领小伙伴们遨游学术之海，领略科研的神秘魅力。
1. Nature：破解癌细胞的沟通机制
全世界每年结直肠癌的致死人数在各种癌症中位居第 2 位。
2022 年，德国法兰克福大学 Florian Greten 教授团队在 Nature 杂志发表研究论文 Colon tumour cell death causes mTOR dependence by paracrine P2X4 stimulation。
该研究化疗期间死亡的肿瘤细胞会与邻近的肿瘤细胞沟通，帮助其生存率提高，其经过重新编程后，对治疗产生抵抗力，从而能够逃脱死亡，揭示了结直肠癌对化疗耐药的一种新机制。
图 1：来源 Nature
2. Cell：病毒中存在 CRISPR 系统，挖掘出更小更高效的 Cas 酶
噬菌体是否进化出了自己的 CRISPR-Cas 系统，目前还缺少系统性的研究。
2022 年 11 月 23 日，诺奖得主和 CRISPR 基因编辑先驱 Jennifer Doudna 等人在 Cell 杂志上发表了研究论文 Diverse virus-encoded CRISPR-Cas systems include streamlined genome editors。
该研究发现了约 6000 种具有 CRISPR-Cas 系统，且涵盖了所有已知的六种 CRSIPR-Cas 系统类型的噬菌体（占已知噬菌体的 0.4%），令人惊喜的是，其中一些来自噬菌体的 Casλ 酶（属于Ⅴ型，仅 700 多个氨基酸大小）能够编辑植物和人类细胞基因组，且拥有小型化和高编辑效率的优点。
图 2：来源 Cell
3. Nature Communications：怀孕会改变女性的大脑
众所周知，怀孕会影响女性的激素分泌、心脏、血液及呼吸系统，然而如何影响大脑目前未知。
2022 年 11 月 22 日，荷兰莱顿大学的 Elseline Hoekzema 博士等人在 Nature Communications 杂志发表研究论文 Mapping the effects of pregnancy on resting state brain activity, white matter microstructure, neural metabolite concentrations and grey matter architecture。
该研究对未生育女性的女性灰质体积变化图与初为人母的灰质体积变化图进行了分析，发现与生育前相比，成为母亲后的女性的大脑灰质体积均发生减少，并且怀孕会导致神经结构和神经网络组织发生了选择性强烈变化，这些变化促进了怀孕和产后成为母亲的过程。
图 3：来源 Nature Communications
4. Circulation：滴血验病，仅验血就能检测致命的心脏病
心肌炎容易诱发心脏病，且难以诊断。
2022 年 11 月 23 日，英国伦敦玛丽女王大学的研究人员在 Circulation 杂志发表研究论文 Circulating c-Met–Expressing Memory T Cells Define Cardiac Autoimmunity。
该研究发现了心肌炎的一种血液生物标志物，心肌炎患者血液中循环的 T 细胞表面带有 cMet 分子的 T 细胞水平显著升高。通过验血就能发现这种致命且难以诊断的炎症性，这种快速、廉价的诊断方法为治疗心肌炎带来了曙光。
图 4：来源 Circulation
5. Cell：揭开叶绿体蛋白转运体之谜
叶绿体是负责植物光合作用和光自养生长的重要的细胞器，其蛋白转运体神秘面纱一直未被揭开。
2022 年 11 月 21 日，西湖大学闫浈课题组在 Cell 杂志在线发表研究论文 Structure of a TOC-TIC supercomplex spanning two chloroplast envelope membranes。
该研究报道了报道了莱因衣藻 TOC-TIC 超复合物在 2.5 埃的平均分辨率下的冷冻电子显微镜 (cryo-EM) 结构，共包含 14 个确定的成分。TOC 的前蛋白传导孔是 Toc120 和 Toc75 共组装的杂交 β-桶状蛋白，而 TIC 的潜在易位路径是由 Tic20 和 YlmG 的跨膜螺旋形成的，而不是 Tic110 的经典模型。
图 5：来源 Cell
6. Nucleic Acids Research：揭示 CHD6 转录激活致癌途径的潜在机理
CHD6 是染色质域解旋酶 DNA 结合蛋白家族的一员，但关于它在染色质重塑或癌症疾病中的确切作用还知之甚少。
2022 年 11 月 21 日，北京大学赵东宇等多个团队在Nucleic Acids Research 杂志发表发表 CHD6 promotes broad nucleosome eviction for transcriptional activation in prostate cancer cells。
该研究表明 CHD6 促进前列腺癌细胞中核小体广泛「排出」以转录激活致癌途径，即 CHD6 与染色质结合，促进核小体的广泛「排出」，从而激活许多癌症途径的转录激活。报道了 CHD 家族蛋白 CHD6 作为前列腺癌新致癌基因的未被重视的作用，发现 CHD6 在前列腺癌中的表达升高与不良预后相关。
图 6：来源 Nucleic Acids Research
7. Nature Communications：发现乳腺癌芳香化酶抑制剂耐药的潜在新机理
芳香化酶抑制是一种有效的内分泌疗法，常被用于乳腺癌的治疗。
2022 年 11 月 22 日，中山大学宋尔卫及罗曼莉团队共同通讯在 Nature Communications 杂志发表研究论文 Long noncoding RNA DIO3OS induces glycolytic-dominant metabolic reprogramming to promote aromatase inhibitor resistance in breast cancer。
该研究表明芳香酶抑制剂（AI）耐药乳腺肿瘤表现出增强的有氧糖酵解特征，长非编码 RNA（lncRNA）DIO3OS 上调，这与 AI 治疗乳腺癌患者的预后不良相关，同时证明靶向癌症代谢成为改善抗癌治疗的重要策略。
图 7：来源 Nature Communications
8. Science：颠覆「每天 8 杯水」认知
每天喝八杯水的理论深入人心，然而最新研究给出了新的答案。
2022 年 11 月 25 日，中国科学院深圳先进技术研究院 John Roger Speakman 联合诸多国际团队在 Science 杂志发表研究论文 Variation in human water turnover associatedwith environmental and lifestyle factors。
该研究基于稳定同位素法，对 26 个国家共计 5604 名受试者进行了研究，样本年龄覆盖 8 天大的婴儿到 96 岁的老人，推导出全球首个用于预测人体每天水周转量的公式，发现每天 8 杯水（约 2 升）的推荐量对大多数人来说可能是太多了。
图 8：来源 Science
9. Nature Biomedical Engineering：利用人星形胶质细胞再生出脑类器官
目前，无论体外还是体内诱导产生具有精细结构的脊髓组织都面临巨大挑战。
2022 年 11 月 25 日，复旦大学脑科学转化研究院邵志成团队在 Nature Biomedical Engineering 杂志上发表研究论文 Generation of neural organoids for spinal-cord regeneration via the direct reprogramming of human astrocytes。
该团队初次实现了直接利用体细胞再生 3D 神经组织并用于修复中枢神经系统损伤，发现人星形胶质细胞可被直接重编程为早期神经外胚层细胞，被重编程细胞不仅自组装形成皮层类器官，而且能够迁移到到小鼠正常脊髓组织内部，与宿主神经元建立突触连接。
图 9：来源 Nature Biomedical Engineering
10. The Lancet Regional Health—Southeast Asia：限制热量饮食 3 个月能够缓解糖尿病
糖尿病是一种慢性疾病，影响全球超过 4.6 亿人，给个人和社会带来沉重的负担。
2022 年 11 月 23 日，英国格拉斯哥大学的研究人员在 The Lancet Regional Health—Southeast Asia 杂志发表研究论文 Dietary weight-management for type 2 diabetes remissions in South Asians：The South Asian diabetes remission randomised trial for proof-of-concept and feasibility (STANDby)。
该研究招募了南亚种族的 25 名参与者，他们患有 2 型糖尿病不超过 4 年，BMI 在 25-45 之间，平均年龄为 45 岁。在平均 105 天的限制热量饮食下，43% 的参与者在不需要药物治疗下实现了糖尿病缓解；35% 的人体重减轻了 10% 以上，肝脏脂肪含量几乎减半。
图 10：来源 The Lancet Regional Health—Southeast Asia
