三句话读懂一篇 CNS:饶毅团队揭示幼崽恋母情结的潜在机理;吃鱼为啥有益健康?中国团队找到原因
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:揭示生命演化动力
遗传突变率大小影响着物种长远的演化能力。
2023 年 3 月 1 日,浙江大学的张国捷团队在 Nature 杂志发表研究论文 Evolution of the germline mutation rate across vertebrates。
该研究通过跨物种的比较分析和调查物种间的生活史特征的差异对突变率,证明当物种有效种群规模越大,每一代新突变的产生速率就越低,揭示了不同物种胚系突变率差异的根本原因和演化规律。
图 1:来源 Nature
2. Science:USB1 能够修饰 miRNA 来调控造血发育
USB1 介导的嗜中性白血球减少症(PN)是一种奇异的皮癣常染色体隐性骨髓衰竭(BMF)综合征,其机制不明。
2023 年 3 月 3 日,美国华盛顿大学的 Luis Francisco Zirnberger Batista 联合科罗拉多大学博尔德分校的 Andre Levchenko 教授在Science 杂志发表研究论文 USB1 is a miRNA deadenylase that regulates hematopoietic development。
该研究通过 CRISPR-Cas9 技术构建了包含频繁发生 c.531_del_A 突变的 USB1(简称 USB1 突变体)的人类胚胎干细胞系,证明 USB1 对 miRNA 的去腺苷化功能,通过限制其降解和增加它们的丰度进而调控造血功能,提示 PAPD5/7 抑制剂可能有利于治疗 PN 症。
图 2:来源 Science
3. Alzheimer's & Dementia:Diagnosis,Assessment & Disease Monitoring:补充维生素 D,降低痴呆风险
每年全世界新增阿尔茨海默症(AD)患者 1000 万例,给社会和家庭带来了沉重的负担。
2023 年 3 月 1 日,加拿大卡尔加里大学、英国埃克塞特大学的研究人员 Zahinoor Ismail 等人在 Alzheimer's & Dementia:Diagnosis,Assessment & Disease Monitoring 杂志发表研究论文 Vitamin D supplementation and incident dementia:Effects of sex, APOE, and baseline cognitive status。
该研究分析了平均年龄为 71 岁、美国国家阿尔茨海默病协调中心的 12388 名无痴呆症参与者,显示补充维生素 D 可能有助于预防痴呆症,与更长的无痴呆生存期有关。此外,服用维生素 D 组,患痴呆症的风险降低了 40%。
图 3:来源 Alzheimer's & Dementia:Diagnosis,Assessment & Disease Monitoring
4. Developmental Cell:小鼠出生后早期骨髓微环境对造血干细胞的调控机制
目前,人们对哺乳动物出生后早期的骨髓造血干细胞微环境知之甚少。
2023 年 3 月 2 日,美国德克萨斯大学西南医学中心的 Sean Morrison 团队在 Developmental Cell 杂志发表研究论文 Endothelial cells and Leptin Receptor+ cells promote the maintenance of stem cells and hematopoiesis in early postnatal murine bone marrow。
该研究通过构建从出生后早期到成体期骨髓基质的单细胞图谱,揭示了小鼠出生后早期骨髓微环境产生的干细胞生长因子 SCF 对于骨髓 HSC 以及骨髓造血的维持有着重要调控作用,为治疗儿童血液疾病提供了新的基础。
图 4:来源 Developmental Cell
5. Nature Medicine:常用人工甜味剂或增加心脏病风险
人工甜味剂是广泛使用的糖替代品,对心脏病风险的影响不明。
2023 年 2 月 27 日,美国克利夫兰诊所 Stanley L. Hazen 在 Nature Medicine 杂志发表研究论文 The artificial sweetener erythritol and cardiovascular event risk。
该研究发现常用的糖替代品赤藓糖醇,与主要不良心血管事件 (MACE; 包括死亡或非致命性心肌梗死或中风) 相关,增强血小板反应性,且能促进血栓形成,为人类安全使用人工甜味剂增添了新证据。
图 5:来源 Nature Medicine
6. Nature:光遗传学之父揭秘心跳加速如何导致焦虑
心率加快本身是否会引起焦虑或恐惧反应尚不清楚。
2023 年 3 月 1 日,斯坦福大学 Karl Deisseroth 团队在 Nature 杂志发表研究论文 Cardiogenic control of affective behavioural state。
该研究开发了一种非侵入性光遗传起搏器,精确地、针对细胞类型的控制小鼠心率,发现光学诱发的心动过速有力地增强了类似焦虑的行为,证明身体和大脑的细胞必须一起考虑,才能理解情绪或情感状态的起源。
图 6:来源 Nature
7. Neuron:饶毅团队揭示介导哺乳动物幼崽对母亲依恋行为的潜在机理
目前,婴儿依恋行为的分子机制尚不清楚。
2023 年 3 月 2 日,首都医科大学饶毅及刘琰共同通讯在 Neuron 杂志发表研究论文 Molecular and cellular mechanisms of the first social relationship: A conserved role of 5-HT from mice to monkeys, upstream of oxytocin。
该研究发现消除大脑中血清素合成所必需的 Tph2 基因减少了小鼠、大鼠和猴子的依恋行为,大鼠幼仔中产生了催产素 OXT 及其受体 OXTR 的突变体,且对自己母亲气味的偏好超过了其他气味,为理解母婴行为关系提供了新的方向。
图 7:来源 Neuron
8. Cell Metabolism:隔日禁食策略加重抗癌药物阿霉素的心脏毒性
隔日禁食(ADF,alternate-day fasting)是目前一种比较流行的间歇性禁食策略,是否产生心脏毒性不明。
2023 年 3 月 2 日,美国圣路易斯华盛顿大学医学院心血管研究中心的 Ali Javaheri 团队在 Cell Metabolism 杂志发表研究论文 Sustained alternate-day fasting potentiates doxorubicin cardiotoxicity。
该研究发现持续进行隔日禁食(ADF)会加重阿霉素的心脏毒性,包括心肌萎缩和心脏功能受损,并且证实这一损伤与刺激自噬和溶酶体发生的主要调节因子 TFEB 的过度激活有关,强调了在进行 Dox 化疗时调节左心室质量和恶病质的重要性。
图 8:来源 Cell Metabolism
9. Frontiers in Psychiatry:超过千人研究,睡觉太多或太少都更容易生病
睡眠时间过短或睡眠不佳均会影响健康。
2023 年 3 月 2 日,挪威卑尔根大学的研究人员 Ingeborg Forthun 等人在 Frontiers in Psychiatry 杂志发表研究论文 The association between self-reported sleep problems,infection,and antibiotic use in patients in general practice。
该研究分析了平均年龄为 52 岁、1848 名患者的睡眠情况,睡太多或太少都更容易生病,与睡 7~8 小时的人相比,每晚睡眠不足 6 小时的人,感染的可能性高 27%,而睡眠超过 9 小时的人,感染的可能性高 44%。
图 9:来源 Frontiers in Psychiatry
10. Science:为什么吃鱼有益健康?中国团队揭示背后原因
鱼油可以预防心血管疾病、癌症、和阿尔茨海默病等,已有研究表明鱼油中的不饱和脂肪酸通过激活膜受体 GPR120 起到抗炎和改善代谢的作用,但天然 ω-3 不饱和脂肪酸如何与 GPR120 相互作用,这一过程并不清楚。
2023 年 3 月 2 日,山东大学孙金鹏教授、冯世庆教授、于晓教授与浙江大学张岩教授团队联合在 Science 杂志发表研究论文 Unsaturated bond recognition leads to biased signal in a fatty acid receptor。
该研究解析了多个不同的脂肪酸配体与 GPR120-G 蛋白复合物的高分辨率冷冻电镜结构,多学科联合实验阐明 GPR120 受体内的芳香族氨基酸可以通过 π-π 作用识别特定的双键,进而影响不同的下游信号转导,破译了膜蛋白识别脂肪酸中不饱和双键排列的密码,为发展高亲和力的鱼油替代品奠定了基础。图 10:来源 Science