三句话读懂一篇 CNS：经常喝咖啡对心脏健康有何影响？| 可让谷物增产约 20%，中国团队发现关键基因

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. Cancer Cell：中和 IL-8 可提高脑胶质瘤免疫检查点阻断的治疗效果

 

脑胶质瘤是最为常见的中枢神经系统原发肿瘤。

 

2023 年 3 月 23 日，陆军军医大学刘新东、卞修武、王岩团队和吕胜青团队在 Cancer Cell 杂志发表研究论文 Neutralizing IL-8 potentiates immune checkpoint blockade efficacy for glioma。

 

该论文揭示了脑胶质瘤中 T 细胞的分布特点和功能特征，发现并鉴定了一群高表达 IL-8 的 CD4+ T 细胞（Th8），证明 IL-8 在构筑脑胶质瘤免疫抑制微环境中的作用及作为免疫治疗靶点的潜在应用价值，为脑胶质瘤的免疫治疗提供了新思路。

图 1：来源 Cancer Cell

 

2. NEJM：喝咖啡对成年人心脏健康的急性影响

 

目前，饮用咖啡对心脏健康的急性影响仍不确定。

 

2023 年 3 月 23 日，美国加州大学 Gregory M. Marcus 等人在 New England Journal of Medicine 杂志发表研究论文 Acute Effects of Coffee Consumption on Health among Ambulatory Adults。

 

该研究通过给 100 名成年人安装了一个连续记录的心电图设备，一个手腕上的加速度计和一个连续的葡萄糖监测器，发现与不喝咖啡相比，饮用含咖啡因咖啡未显著增加每日房性期前收缩（房性早搏）次数，但与每日室性期前收缩增加有关。此外，饮用含咖啡因的咖啡与每日步数增加（多走约 1000 步），睡眠时间减少（少睡约半小时）有关。

图 2：来源 NEJM

 

3. Science：主效耐碱基因可使谷物增产约 20%

 

民以食为天，谷物增产对于维护国家粮食安全有着重要的意义。

 

2023 年 3 月 24 日，中国科学院遗传与发育生物学研究所谢旗团队等多个单位在 Science 杂志发表研究论文 A Gγ protein regulates alkaline sensitivity in crops。

 

该研究表明 Gγ 蛋白调节作物的碱性敏感性，耐盐碱调控基因 AT1 (Alkaline Tolerance 1)，AT1 在中重度盐碱地显著提升高粱、水稻、玉米、小麦、玉米和谷子等作物的产量，如 pH 值达到 9.17 的盐碱地中的水稻可实现年增产 22.4%-27.8%，有助于最大限度地利用全球盐碱地。

图 3：来源 Science

 

4. Nature Communications：肝脏中与年龄相关的代谢功能障碍的调控新机制

 

随着老年人的肝脏脂质代谢受损，参与脂质代谢的基因的昼夜节律也会受到干扰。

 

2023 年 3 月 24 日，南京医科大学李朝军、薛斌及复旦大学李蓬共同通讯在 Nature Communications 杂志发表研究论文 The rhythmic coupling of Egr-1 and Cidea regulates age-related metabolic dysfunction in the liver of male mice。

 

该研究表明转录因子 Egr-1 表达的昼夜节律在雄性小鼠中随着年龄的增长而向前移动，其缺失加速了与肝脏年龄相关的代谢功能障碍，即 Egr-1 是调节肝脏昼夜节律与脂质代谢之间年龄相关合作的关键介质。

图 4：来源 Nature Communications

 

5. PNAS：抑制 PARP1 延长寿命新机制

 

研究表明，聚 ( ADP 核糖) 聚合酶-1 ( PARP1）在长寿中发挥重要作用。

 

2023 年 3 月 22 日，复旦大学刘铁民及孔星星共同通讯在 PNAS 杂志发表研究论文 Muscle PARP1 inhibition extends lifespan through AMPKα PARylation and activation in Drosophila。

 

该研究发现肌肉中 PARP1 的敲低能够延长果蝇的寿命，PARP1 的抑制增加了 AMP 激活的蛋白激酶 α( AMPKα) 的活性和线粒体的周转，PARP1 可以与 AMPKα 相互作用通过 E155 和 E195 位点的多聚 ADP 核糖基化对其进行活性调节。

图 5：来源 PNAS

 

6. Nature Neuroscience：脂堆积的星形胶质细胞在癫痫病理中的作用

 

癫痫是常见的神经系统性疾病之一, 尚无有效方法治疗。

 

2023 年 3 月 20 日，南京大学生命科学学院闫超教授等多个团队联合在 Nature Neuroscience 杂志发表研究论文 Lipid-accumulated reactive astrocytes promote disease progression in epilepsy。

 

该研究首次揭示颞叶性癫痫患者大脑中存在一种异常的脂质堆积、全新的反应性星形胶质细胞 LARA，LARA 通过上调腺苷 A2A 受体表达，降低谷氨酸的重摄取，从而加剧神经元的兴奋性，促进癫痫的疾病进展。

图 6：来源 Nature Neuroscience

 

7. Nature Genetics：心内膜起源的成纤维细胞调控心脏纤维化

 

哺乳动物心脏是成体动物所有组织器官中再生能力最差的器官之一。

 

2023 年 3 月 23 日，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心周斌研究组在 Nature Genetics 杂志发表研究论文 Dual genetic tracing reveals a unique fibroblast subpopulation modulating cardiac fibrosis。

 

该研究揭示了心内膜起源的成纤维细胞（EndoFb）是调节心脏纤维化的独特成纤维细胞亚群，发现 EndoFb 清除后可显著缓解 TAC 引起的心脏纤维化并减缓了心脏衰竭的进程，揭示 Wnt 信号通路是心脏压力负荷下调控 EndoFb 扩张的重要分子机制。

图 7：来源 Nature Genetics

 

8. Science Advances：揭示五千年青藏高原人群的演化历史

 

现代人何时涉足青藏高原并永久定居，一直是未解之谜。

 

2023 年 3 月 17 日，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹团队等多个单位联合在 Science Advances 杂志发表研究论文 Human genetic history on the Tibetan Plateau in the past 5100 years。

 

该研究通过探索 30 个遗址、97 例青藏高原古代人类个体的核基因组，首次还原了青藏高原 5,100 年以来人群的遗传演化与交流互动的历史，发现 EPAS1 基因频率的上升是由于受到强烈的正向选择，以帮助青藏高原人群适应高原环境。

图 8：来源 Science Advances

 

9. Nature Metabolism：发现新型碱性味觉受体

 

动物是否有味觉可以感知食物的碱性或高 pH 值，目前机制不明。

 

2023 年 3 月 20 日，美国宾夕法尼亚大学的 Yali Zhang 团队在 Nature Metabolism 杂志发表研究论文 Alkaline taste sensation through the alkaliphile chloride channel in Drosophila。

 

该研究利用果蝇作为经典模式生物，发现了「嗜碱菌」（Alkaliphile, Alka）的氯离子通道，它既必要又足以引起对碱性食物的厌恶反应，是一种新型的碱性味觉受体，为未来研究其他动物中的碱性味觉感受奠定了基础。

图 9：来源 Nature Metabolism

 

10. Cell Stem Cell：建立更加快速高效的人体细胞化学重编程体系

 

在体外诱导获得多潜能干细胞一直是科学家孜孜不倦地探索的问题。

 

2023 年 3 月 20 日，北京大学邓宏魁研究组在 Cell Stem Cell 杂志发表研究论文  Highly efficient and rapid generation of human pluripotent stem cells by chemical reprogramming。

 

该研究建立了新的人体细化学重编程体系，发现了新的化学小分子组合，大幅加快了重编程进程，诱导周期由原来的 50 天缩短到 30 天以内，最短 16 天即可完成诱导，为从能量代谢的角度理解细胞命运调控的机制提供了新的视角。

图 10：来源 Cell Stem Cell