三句话读懂一篇 CNS:运动越多,新冠重症和死亡风险越低 | 为什么女性更易患老年痴呆?
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. Nature:绘制灵长类胚胎原肠运动至早期器官发育转录组图谱
原肠运动和三胚层分化异常与多种出生缺陷(如先天性心脏病和神经管畸形等)和发育源性疾病相关, 其具体细节不明。
2022 年 12 月 14 日,中国科学院动物研究所王红梅和郭帆团队等多个单位在 Nature 杂志发表研究论文 Primate gastrulation and early organogenesis at single-cell resolution。
该研究利用单细胞转录组测序和干细胞分化模型等,绘制了食蟹猴 CS8-CS11 时期(E20-E29)胚胎的单细胞转录组图谱,发现 T、EOMES 和 TBX6 基因在小鼠和食蟹猴的原条、初始中胚层、神经中胚层祖细胞和外胚层细胞中的表达模式不同,揭示了灵长类动物原肠运动至早期器官发育阶段胚胎的细胞组分与分子特征、细胞谱系发生过程及分子调控机制。
图 1:来源 Nature
2. Cell:脑脊液免疫系统失调,或导致认知障碍
脑脊液免疫系统变化与认知障碍等行为变化是否相关目前尚无定论。
2022 年 12 月 13 日,美国西北大学的 David Gate 研究组在 Cell 杂志上发表研究论文 Cerebrospinal fluid immune dysregulation during healthy brain aging and cognitive impairment。
该研究通过单细胞转录谱分析探索脑脊液免疫系统,并发现 CXCL16-CXCR6 信号通路可以引导 CD8+T 细胞进入脑脊液,发现脑脊液中阿尔茨海默症的高危基因多数来源于 CD4+和 CD8+T 细胞这些获得性免疫细胞,确定了人类认知障碍与疾病相关神经炎症之间的相关性。
图 2:来源 Cell
3. Science:揭示蛋白进入过氧化物酶体的通道
研究表明,过氧化物酶体的功能失调与肿瘤发生和多种神经退行性疾病有密切联系。
2022 年 12 月 16 日,哈佛大学医学院的 Tom Rapoport 团队在 Science 杂志发表研究论文 Protein Import into peroxisomes occurs through a nuclear pore-like phase。
该研究发现了全新的过氧化物酶体蛋白转运通道的模型,与核孔蛋白转运中苯丙氨酸-甘氨酸重复序列(FG repeats)的功能类似,过氧化物酶体蛋白 PEX13 存在有保守的酪氨酸-甘氨酸(YG)结构域,解释受体蛋白 PEX5 和处于折叠或寡聚体形式的货物蛋白能够跨膜转运的分子机制 。
图 3:来源 Science
4. JCEM:间歇性禁食 3 个月,实现糖尿病缓解
糖尿病人数正在逐年攀升,给个人和家庭带来了沉重的负担。
2022 年 12 月 14 日,湖南农业大学刘东波教授等人在 The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism 杂志发表研究论文 Effect of an Intermittent Calorie-restricted Diet on Type 2 Diabetes Remission:A Randomized Controlled Trial。
该研究分析了 72 名糖尿病患者,2 型糖尿病持续时间为 1-11 年,体重指数为 19-30.4,男性占 66.7%,发现 3 个月间歇性禁食,间歇性禁食组有 44.4%(16 人)参与者实现了糖尿病完全缓解,停用糖尿病药物并维持至少一年。
图 4:来源 JCEM
5. Am J Prev Med:锻炼越多,感染新冠后症状越轻
每天运动十分钟,健康工作五十年。
2022 年 12 月 14 日,美国南加州凯撒医疗中心的研究人员在 American Journal of Preventive Medicine 杂志发表研究论文 Associations of Physical Inactivity and COVID-19 Outcomes Among Subgroups。
该研究分析了南加州凯撒医疗中心 194191 名感染新冠的成年人健康状况,将参与者分为:不运动、每周 0~60 分钟、每周 60~150 分钟、每周平均大于 150 分钟、每周都大于 150 分钟,研究结果显示运动越多,新冠重症、住院和死亡风险越低。
图 5:来源 Am J Prev Med
6. Nature:发现雄性生殖细胞特异性核糖体控制雄性生育能力
目前,尚不清楚精子形成过程中的翻译是否由特定的核糖体完成。
2022 年 12 月 14 日,南京医科大学沙家豪、郭雪江及中国科学院生物物理研究所秦燕共同通讯在 Nature 杂志发表研究论文 A male germ-cell-specific ribosome controls male fertility。
该研究揭示了一种雄性生殖细胞特异性核糖体,能够控制雄性生育能力,同时对小鼠肾脏和睾丸核糖体的单颗粒冷冻电镜结构进行了比较,表明与 RibosomeCore 相比,RibosomeST 具有不同大小和电荷态的核糖体多肽出口通道。
图 6:来源 Nature
7. Cell Metabolism:发现改善肥胖诱导的胰岛素抵抗的先导化合物
肥胖不仅影响外形美观,而且给人的身体健康带来了巨大的负面影响。
2022 年 12 月 15 日,中国药科大学李萍、杨华及郑祖国共同通讯在 Cell Metabolism 杂志发表研究论文 Discovery of a potent allosteric activator of DGKQ that ameliorates obesity-induced insulin resistance via the sn-1,2-DAG-PKCε signaling axis。
该研究发现了一种有效的 DGKQ 变构激活剂,通过 sn-1,2-DAG-PKCε 信号轴改善肥胖诱导的胰岛素抵抗。同时,鉴定发现植物化学物质白术内酯 II (AT II) 可能作用于 DGKQ 的 CRD 和 PH 结构域的一个新的药物结合袋,从而变构调节其激酶活性。
图 7:来源 Cell Metabolism
8. Nature Communications:发现具有毒素和转录因子双重作用的分泌效应子
细菌已经进化出多种分泌系统,其效应器的作用未知。
2022 年 12 月 16 日,西北农林科技大学沈锡辉和福建师范大学欧阳松应联合在 Nature Communications 杂志发表研究论文 A secreted effector with a dual role as a toxin and as a transcriptional factor。
该研究表明假结核耶尔森菌分泌一种效应物 CccR,其为具有毒素和转录因子双重作用的分泌效应子。效应器由 VI 型分泌系统(T6SS)分泌,其通过细胞间接触和接触无关的方式进入附近相同物种和其他物种(如大肠杆菌)的细胞,强调了 T6SS 在细胞信号传导中的作用,超出了微生物群落中常见的竞争功能。
图 8:来源 Nature Communications
9. Nature Genetics:DNA 甲基化揭示遗传变异与复杂性状间的分子联系
目前,关于调控关于人组织中 DNA 甲基化(DNA methylation, DNAm)的研究相对较少。
2022 年 12 月 12 日,芝加哥大学公共卫生科学系的 Brandon L. Pierce 等人在 Nature Genetics 杂志发表研究论文 DNA methylation QTL mapping across diverse human tissues provides molecular links between genetic variation and complex traits。
该研究绘制了包含 987 个人类样本,9 种组织类型的 DNAm 图谱,通过 DNA 甲基化为主的整合分析,鉴定了 286,152 个 CpG 位点的 mQTL,并发现其中 5% 以上都具有组织特异性,2,254 个 mQTL 共定位与 83 种性状相关,解析了组织间顺式遗传调控与复杂性状之间的关联。
图 9:来源 Nature Genetics
10. Science Advances:为什么女性更容易患老年痴呆?
女性得阿尔兹海默病(Alzheimer's disease, AD)的概率要比男性高大约两倍,其原因仍有待探究。
2022 年 12 月 14 日,斯克里普斯研究所和麻省理工学院的研究团队在 Science Advances 杂志发表研究论文 Mechanistic insight into female predominance in Alzheimer's disease based on aberrant protein S-nitrosylation of C3。
该研究发现,与男性相比,死于阿尔茨海默病的女性大脑中存在更高水平的有害蛋白——经过化学修饰的补体 C3。雌激素通常可以防止这种补体 C3 的产生,但雌激素在更年期会急剧下降,这或许可以解释为什么女性患阿尔兹海默病的风险更高。图 10:来源 Chang-ki Oh and Stuart Lipton, Scripps Research