三句话读懂一篇 CNS:睡眠太多或太少,都会增加中风风险;筛选高质量精子,科学家开发了新方法
丁香学术
转眼间,夏天的气息已经遍布大地的每一个角落。新时节、新气象,科研人开启探索新征程。
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:NKp46 识别内质网应激细胞上的外钙网蛋白
阻断 NK 细胞受体 NKp46 能够抑制 NK 细胞对许多癌症靶点的杀伤作用。
2023 年 4 月 5 日,美国哈佛大学医学院 Judy Lieberman 教授团队在 Nature 杂志发表研究论文 The NK cell receptor NKp46 recognizes ecto-calreticulin on ER-stressed cells。
该研究发现 NKp46 能够识别外化钙网蛋白 (ecto-CRT),在内质网应激时从内质网 (ER) 转移到细胞膜。其中,ecto-CRT 对 NKp46 的识别能够有效地控制小鼠 B16 黑色素瘤和肺癌,并增强肿瘤浸润 NK 细胞的细胞因子分泌。
图 1:来源 Nature
2. Nature:PM2.5 促进肺癌发生的机制
PM 小于 2.5 的细颗粒可以进入肺部深处,引起多种疾病。
2023 年 4 月 5 日,英国伦敦大学学院和弗朗西斯·克里克研究所的 Charles Swanton 团队在 Nature 杂志发表研究论文 Lung adenocarcinoma promotion by air pollutants。
该研究用气管内递送腺病毒来诱导 EFGR 突变分析了 EGFR 突变的非吸烟患者罹患肺腺癌的几率与空气污染物存在相关性,在 EGFR 突变诱导前后给与 PM 暴露都足够促进肿瘤产生。
图 2:来源 Nature
3. Science:一次治疗,终生有效,脊髓型肌萎缩症患者福音
脊髓型肌萎缩症(SMA)是一种严重的遗传性神经肌肉疾病,生存期不超过 2 周岁。
2023 年 3 月 30 日,碱基编辑技术开创者刘如谦(David Liu)教授团队在 Science 杂志发表研究论文 Base editing rescue of spinal muscular atrophy in cells and in mice。
该研究使用双 AAV 载体递送的腺嘌呤碱基编辑器(ABE),经过一次性治疗,将脊髓型肌萎缩症(SMA)小鼠模型的运动能力恢复到接近正常的水平,并显著地延长了其寿命,且安全有效,无需重复给药。
图 3:来源 Science
4. Nature Aging:揭示调控灵长类器官衰老的表观转录组机制
衰老进程中,m6A 对于器官稳态维持的调控作用以及关键分子机制不明。
2023 年 4 月 6 日,中国科学院动物研究所刘光慧研究组等多个团队在 Nature Aging 杂志发表研究论文 m6A epitranscriptomic regulation of tissue homeostasis during primate aging。
该研究利用非人灵长类动物(食蟹猴)生理性衰老的多器官研究模型,通过系统绘制器官和细胞衰老过程中 RNA m6A 修饰的动态图谱,深入阐释了 METTL3–m6A–NPNT 通路调控骨骼肌衰老的新型机制,为延缓骨骼肌衰老或防治与年龄相关的骨骼肌退行疾病提供新的靶标。
图 4:来源 Nature Aging
5. Cell Stem Cell:发现改善阿尔兹海默症认知情感损害新策略
我国约有 1000 万阿尔兹海默症(AD)患者,给家庭和社会带来了沉重的负担。
2023 年 4 月 6 日,北卡罗来纳大学教堂山分校宋娟课题组博士后李亚东、罗艳佳等在 Cell Stem Cell 杂志发表研究论文 Activation of hypothalamic-enhanced adult-born neurons restores cognitive and affective function in Alzheimer's disease。
该研究发现无论是激活受损的新生神经元还是单纯增加新生神经元数量均不足以改善 AD 小鼠记忆情感功能,提示激活下丘脑乳头上核环路修饰的新生神经元可能通过改变海马突触可塑性、神经元活性改善 AD 认知情感功能,同时促进小胶质细胞吞噬淀粉样斑块的作用。
图 5:来源 Cell Stem Cell
6. Neurology:有睡眠障碍的人可能更容易中风
睡眠不好对人的身心健康都会产生影响。
2023 年 4 月 5 日,爱尔兰国立大学 Martin O'Donnell 团队在 Neurology 杂志发表研究论文 Sleep Patterns and the Risk of Acute Stroke: Results from the INTERSTROKE International Case-Control Study。
该研究招募了 4496 参与者,其中 2243 名中风患者和 2253 名未患中风的正常人,发现与7小时睡眠相比,睡眠时间超过九小时的人或睡眠时间少于五小时的人更容易中风。睡眠期间的呼吸问题,包括打鼾、打鼾和睡眠呼吸暂停,也与中风显著相关。打鼾的人患中风的可能性是不打鼾的人的两倍,患有睡眠呼吸暂停症的人中风可能性是没有睡眠呼吸暂停症的人的近三倍。
图 6:来源 Neurology
7. Cell:口服益生菌能抑制肿瘤生长,延长患者生存期
越来越多癌症患者在治疗中使用益生菌帮助治疗,但机制不明。
2023 年 4 月 6 日,匹兹堡大学 Marlies Meisel 团队在 Cell 杂志发表研究论文 Dietary tryptophan metabolite released by intratumoral Lactobacillus reuteri facilitates immune checkpoint inhibitor treatment。
该研究阐明了在肿瘤微环境中,一种名为罗伊氏乳杆菌的益生菌可通过分泌释放吲哚-3-甲醛(I3A)局部促进抗肿瘤 Tc1 免疫。I3A 的产生需要色氨酸的参与,当给小鼠喂食富含色氨酸的食物时,能够提高癌症免疫治疗效果,抑制肿瘤大小、延长生存期。
图 7:来源 Cell
8. Science Advances:母系来源的表观遗传修饰对胚胎发育至关重要
大量证据表明种间杂交对物种形成至关重要。
2023 年 4 月 7 日,香港中文大学赵晖及中国科学院昆明动物研究所吕雪梅共同通讯在 Science Advances 杂志发表研究论文 Modification of maternally defined H3K4me3 regulates the inviability of interspecific Xenopus hybrids。
该研究发现母系定义的 H3K4me3 在非洲爪蟾 (Xenopus laevis ) 和热带爪蟾 (Xenopus tropicalis ) 杂交种中的修饰决定了这两种类型杂交种的不同命运,杂交中 P53 信号通路的激活在建立生殖隔离中起着关键作用,阐明了母亲定义的表观遗传修饰对胚胎发育的影响。图 8:来源 Science Advances
9. Microsystems & Nanoengineering:新技术助力筛选更健康的精子
目前,不孕不育的人群数量暴增,开始选择辅助生殖治疗(ART),选择高质量的精子是所有 ART 的重要组成部分。
2023 年 3 月 28 日,悉尼理工大学 Majid Ebrahimi Warkiani 团队在 Nature 子刊 Microsystems & nanoengineering 杂志发表研究论文 Sperm quality metrics were improved by a biomimetic microfluidic selection platform compared to swim-up methods。
该研究为筛选健康精子开发了一项新的设备,通过一种 3D 打印的、受生物学启发的微流体精子选择装置(MSSP),复制了女性生殖道和自然精子选择过程。与传统方法相比,新方法使精子 DNA 完整性提高了 85% 以上,精子凋亡平均减少了 90%,在冷冻后也显示出比传统方法更好的恢复。图 9:来源 Microsystems & Nanoengineering
10. Cell Research:揭示异质性造血干细胞新起源
目前,对于异质性造血干细胞在胚胎发生过程中的确切起源、分子特征和调控机制的认识处于表层阶段。
2023 年 4 月 4 日,中国科学院动物研究所刘峰团队和中国医学科学院血液研究所王璐团队合作在 Cell Research 杂志发表研究论文 Activation of lineage competence in hemogenic endothelium precedes the formation of hematopoietic stem cell heterogeneity。
该研究建立了斑马鱼胚胎期内皮-造血转化过程的单细胞转录组和染色质可接近性图谱并发现生血内皮细胞为异质性群体,spi2 通过直接抑制生血内皮细胞中内皮程序和促进关键造血谱系程序,控制淋/髓系偏好性造血干细胞的命运特化的机制。图 10:来源 Cell Research