在功能基因组学领域，研究人员一直致力于通过观测数据预测因果调控关系。然而，尽管现代技术能够测量多种分子模态，从观测数据中推断出因果调控关系仍然具有挑战性。特别是，信号通路调控因子的下游效应物（effectors）的识别和量化是基因组学研究的重点之一。CRISPR等基因组编辑工具的出现为大规模并行筛选提供了可能，尤其是与单细胞RNA测序（scRNA-seq）结合的Perturb-seq技术，能够通过遗传扰动实现因果推断。然而，现有的Perturb-seq应用主要集中在静止细胞中，可能无法准确描述依赖于上下文的基因功能。 为了解决这一问题，研究人员开发了一种可扩展的Perturb-seq工作流程，结合了组合索引和下一代测序技术，系统地识别了不同生物背景下信号调控因子的靶标。通过这一方法，研究人员...
学术背景 胶质母细胞瘤（Glioblastoma, GBM）是最常见且最具侵袭性的原发性脑肿瘤，其治疗难度大，预后极差。尽管近年来手术、放化疗等手段有所进步，但GBM患者的5年生存率仍低于4%。GBM的复发和治疗抵抗性主要归因于胶质瘤干细胞（Glioma Stem Cells, GSCs）的存在。GSCs具有自我更新、持续增殖和多向分化能力，被认为是GBM复发和治疗抵抗的关键因素。因此，针对GSCs的治疗策略成为GBM研究的重要方向。 ROR1（Receptor Tyrosine Kinase-Like Orphan Receptor 1）是一种受体酪氨酸激酶样孤儿受体，其在多种肿瘤中高表达，但在正常组织中表达水平极低。研究表明，ROR1在肿瘤干细胞（Cancer Stem Cells, C...
CDK2活性对ERK和p38 KTR信号的干扰及其计算方法 近日，由Timothy E. Hoffman、Chengzhe Tian、Varuna Nangia等作者发表在《Cell Systems》上的一篇论文，揭示了细胞周期依赖性激酶2（CDK2）对ERK（细胞外信号调节激酶）和p38信号通路中激酶转位报告（KTR）的干扰现象，并提出了通过计算方法消除这种干扰的技术。该研究不仅为理解细胞信号传导的复杂性提供了新的视角，还为未来的相关研究提供了重要的工具和方法。 研究背景 MAPK（丝裂原活化蛋白激酶）通路在细胞生长、分化和存活中扮演着至关重要的角色。其中，ERK和p38信号通路分别响应生长因子和应激信号，调控细胞的增殖和应激反应。为了实时监测ERK和p38的活性，研究人员开发了激酶转位报...
靶向线粒体的双金属簇纳米酶通过清除ROS和减少炎症缓解神经病理性疼痛 背景介绍 神经病理性疼痛是一种复杂且多方面的大众健康问题，其高发病率及对患者生活质量的显著负面影响使其成为医学研究的重要领域。当前，针对神经病理性疼痛的治疗方案存在局限性，包括疗效不足以及药物副作用明显等问题。这种情况促使科学家们不断探索新的治疗靶点和方法，以改进管理慢性疼痛的手段。 神经病理性疼痛的形成机制复杂多样，激活的脊髓胶质细胞以及微环境中炎症介质和活性氧（Reactive Oxygen Species, ROS）的积累，是主要的致病因素之一。研究表明，中心神经系统（CNS）中ROS的生成会激活如核因子κB（NF-κB）等转录因子，导致促炎性细胞因子及趋化因子的表达，从而在神经元中维持和扩展疼痛感知。此外，线粒体功...
卵巢癌细胞系中患者来源的无细胞腹水通过激活关键信号通路影响药物反应 背景介绍 卵巢癌是妇科恶性肿瘤中死亡率最高的疾病之一，尤其是晚期上皮性卵巢癌（EOC）患者的5年生存率仅为30%。尽管手术和化疗（如卡铂和紫杉醇）是标准治疗方案，但许多患者最终会发展为化疗耐药性，导致治疗失败。恶性腹水是晚期卵巢癌患者常见的并发症，它不仅为肿瘤细胞提供了独特的微环境，还可能通过其中的信号分子诱导化疗耐药性。然而，腹水对卵巢癌细胞药物反应的具体影响机制尚未完全阐明。因此，研究腹水如何通过激活细胞内信号通路影响药物反应，对于开发更有效的个性化治疗方案具有重要意义。 论文来源 这篇论文由来自挪威奥斯陆大学癌症免疫学系的Katharina Bischof、Andrea Cremaschi等研究人员共同完成，合作单位包...
低密度脂蛋白受体家族在高级别胶质瘤中的多面治疗作用 学术背景 高级别胶质瘤（High-Grade Glioma, HGG）是中枢神经系统（CNS）中最具侵袭性和最常见的原发性脑肿瘤，占所有恶性脑肿瘤的约80%。其中，胶质母细胞瘤（Glioblastoma, GBM）是最恶性的形式，患者的中位生存期仅为12个月。GBM的预后较差，主要归因于血脑屏障（Blood-Brain Barrier, BBB）阻碍了治疗药物进入肿瘤部位。因此，识别能够有效跨越BBB并靶向肿瘤信号通路的药物递送系统至关重要。 低密度脂蛋白受体家族（Low-Density Lipoprotein Receptor Family, LDLR）在维持中枢神经系统健康和参与神经系统疾病或癌症中起着关键作用。LDLR家族成员在肿瘤细...
脊椎动物躯干发育的体外模型研究 学术背景 脊椎动物的躯干发育是一个高度协调的过程，涉及多个细胞类型的生成和组织。这一过程的核心是位于胚胎后部的祖细胞群，它们通过复杂的信号网络调控，逐步分化为神经管、体节和脊索等组织。脊索（notochord）是脊索动物的标志性结构，不仅在胚胎发育中提供机械支持，还通过分泌信号分子调控周围组织的发育。然而，现有的体外模型，如多能干细胞（pluripotent stem cells, PSCs）分化模型，虽然能够模拟部分躯干发育过程，但往往缺乏脊索及其依赖的组织，如神经管的底板（floor plate）。这限制了这些模型在研究脊椎动物躯干发育机制中的应用。 为了填补这一空白，来自The Francis Crick Institute的研究团队通过单细胞转录组分析...
背景介绍 肝细胞癌（Hepatocellular carcinoma, HCC）是最常见的原发性肝癌类型，五年生存率不到20%，治疗手段极为有限。传统的靶向药物治疗，如索拉非尼和其他激酶抑制剂，虽已用于HCC的治疗，但疗效有限，难以达到根治。近年来，免疫治疗在HCC治疗中获得了关注，然而，针对实体瘤的免疫疗法（如嵌合抗原受体T细胞和自然杀伤细胞）却面临着肿瘤微环境抑制性因素的挑战。在HCC微环境中，高浓度的转化生长因子-β（Transforming Growth Factor Beta, TGF-β）已被证实可抑制免疫细胞的活性，对抗肿瘤免疫的效果造成阻碍。因此，TGF-β信号的抑制可能成为提高免疫疗法效果的重要路径。 本项研究由University of California, San D...
抗癌研究进展：Erianin对胰腺癌的抑制机制与作用 背景与研究意义 胰腺癌是一种消化道恶性肿瘤，因其早期症状不明显、恶性程度高，且常规放化疗效果有限，使其具有极高的致死率。据统计，全球胰腺癌的5年生存率不足10%，并预计在2030年将成为第二大致死癌症。由于治疗手段的限制，开发新的分子靶向药物成为当务之急。近年来，天然化合物Erianin（艾瑞宁）因其抗肿瘤活性在多种癌症治疗中崭露头角。本研究关注Erianin在胰腺癌中的抗癌活性及其潜在机制，旨在为胰腺癌患者提供新的治疗策略。 研究概述与方法 该研究由Ruxue Liu、Minghan Qiu、Xinxin Deng等研究人员合作完成，发表于《Cancer Cell International》期刊。文章通过网络药理学、体外细胞实验、RN...
本研究探讨了神经纤维瘤病1型（neurofibromatosis type 1, NF1）相关的丛状神经纤维瘤（plexiform neurofibroma, PNF）中Schwann细胞和成纤维细胞之间的相互作用。研究的背景源于NF1的高发病率，约影响全球1/3000的新生儿，并伴随一系列独特的临床表现。PNF是NF1患者中常见的周围神经鞘瘤，约50%的患者罹患此疾病，并严重影响其生活质量。尽管经过数十年的研究，PNF依然无法治愈。现有的治疗方法主要针对NF1相关的Schwann细胞，并取得了一些临床疗效。然而，许多治疗方法，如选择性MEK抑制剂Selumetinib，仅对部分患者有效，且长期使用会导致耐药性。这促使研究人员将目光转向PNF中的成纤维细胞及其在肿瘤中异常增殖和胶原沉积的作用...