持续性NRG1 III型在SOD1G93A小鼠中过表达对ALS相关病理的影响 背景与研究动机 肌萎缩性侧索硬化症（Amyotrophic Lateral Sclerosis, ALS）是一种影响上运动神经元和下运动神经元的毁灭性神经退行性疾病，导致逐步的肌肉麻痹和最终的死亡。当前没有能够显著延缓或阻止ALS病程的有效治疗方法。尽管多个ALS小鼠模型（如携带突变SOD1基因的小鼠）在药物研发中发挥了重要作用，但其在临床试验中的转化效果有限。ALS的复杂发病机制是导致这一问题的主要原因。 作为一种表皮生长因子样的生长因子，Neuregulin-1（NRG1）具有多效性调节功能，并在神经系统中发挥重要作用，如髓鞘形成和突触发生等。尽管病毒介导的NRG1 III型基因治疗在某些ALS小鼠模型中展现出...

基于AAV9载体的C1ORF194基因治疗改善CMT样神经病变的研究 背景与研究动机 Charcot-Marie-Tooth病（CMT）是一组遗传异质性极高的罕见遗传性神经肌肉疾病，其特征是逐渐进展的肌肉无力和萎缩，伴随感觉功能缺失。尽管已有大量临床前和临床研究投入，目前尚无针对任何类型CMT的FDA批准疗法。CMT发病机制复杂，涉及超过100种基因的突变，研究这些基因的功能与治疗潜力至关重要。 本研究团队此前鉴定了一个新型致病基因C1ORF194，该基因可能作为线粒体相关内质网膜（MAM）蛋白，在钙离子稳态调节和CMT病理机制中起重要作用。为了探讨该基因的治疗潜力，作者开发了C1ORF194敲除（C1ORF194-/-）小鼠模型，用于模拟CMT病理表型。本研究基于腺相关病毒9型（AAV9）...

GYS1反义治疗抑制Lafora病小鼠模型中的致病聚集物和癫痫样放电 背景与研究目的 Lafora病（Lafora Disease, LD）是一种毁灭性的常染色体隐性遗传疾病，以青少年期的癫痫和迅速发展的痴呆为特征。患者主要携带EPM2A或EPM2B基因突变，这些基因分别编码糖原磷酸酶Laforin和E3泛素连接酶Malin，这两种酶在调节体内糖原储存中发挥关键作用。当这些蛋白功能丧失时，导致异常糖原分子（Lafora小体，Lafora Bodies, LBs）的积聚。这些Lafora小体，尤其是在脑内的聚集，会引发癫痫发作和神经退行性病变。然而，目前尚无针对Lafora病的有效治疗方案，患者平均在首次发病后11年内死亡。 近年来，研究人员已证明通过减少糖原合成可有效减少小鼠模型中的LBs聚...

D1R-5-HT2AR 解偶联通过 HDAC 信号传导缓解抑郁行为 研究背景 重度抑郁障碍（Major Depressive Disorder, MDD）是一种全球范围内普遍存在的威胁生命的心理疾病，与不良的身体健康状况密切相关。尽管现有多种治疗抑郁的方法，包括药物和心理治疗，但许多患者对这些治疗反应不佳，甚至对已获美国食品药品监督管理局（FDA）批准的抗抑郁药物表现出耐药性。这种局限性促使科学家寻找新的治疗途径。 多巴胺（Dopamine, DA）和5-羟色胺（Serotonin, 5-HT）信号通路是与情绪和心理状态密切相关的重要神经递质系统。现有研究表明，多巴胺受体1（D1R）和5-羟色胺受体2A（5-HT2AR）在抑郁的发病机制中扮演重要角色。然而，这些受体之间的相互作用及其在抑郁中...

人类胚胎复杂嵌合现象研究：揭示早期胚胎发育中的广泛非整倍性 背景与研究目的 植入前遗传学检测（Pre-implantation Genetic Testing for Aneuploidy, PGT-A）是体外受精（IVF）过程中广泛应用的技术，旨在通过筛除异常胚胎提高着床率和活产率。然而，对于人类胚胎遗传学的有限了解使得PGT-A的使用基于未被充分验证的假设与指南，这可能导致具有发育潜力的胚胎被错误地丢弃。现有研究显示，胚胎嵌合现象（mosaicism）的发生率介于2%至90%之间，但大多数研究的评估方法基于有限的多细胞样本，这可能低估了实际嵌合情况。此外，早期胚胎嵌合现象的动态变化与其对胚胎发育的影响仍未明晰。因此，本研究通过单细胞全基因组测序与单细胞RNA测序（scRNA-seq）系统...

增强型基于MRI的脑肿瘤分类研究：一种新颖的Pix2Pix生成对抗网络增强框架 脑肿瘤是全球范围内一种具有高发病率和致死性的重大健康问题。在全球每年新增数以万计的脑肿瘤病例中，患者生存率低，尤其是恶性脑肿瘤更是面临严峻的治疗挑战。如何通过早期诊断与精准分类脑肿瘤以优化治疗策略成为医学研究的重点。然而，传统基于人工分析的影像诊断耗时且易出错，而近年来快速发展的人工智能（AI）和深度学习（DL）技术为脑肿瘤的自动化诊断带来了曙光。 本研究由Near East University的Efe Precious Onakpojeruo等学者完成，研究成果发表于《Brain Communications》（2024, DOI:10.1093/braincomms/fcae372）。该研究提出了一种基于P...

NUMB基因变异与痛风发生机制的全新探索 背景 痛风是全球最常见的炎性关节病之一，其主要诱因是血尿酸（uric acid）水平持续升高，即高尿酸血症（hyperuricemia）。高尿酸血症引发尿酸盐结晶沉积，导致关节及其他组织炎症。虽然痛风的发病与遗传和环境因素密切相关，但其确切分子机制仍不完全明确。尿酸的代谢平衡主要通过肝脏产生和肾脏及肠道排泄实现，其中约70%的尿酸通过肾脏排泄。然而，目前关于尿酸排泄异常的分子机制仍存在诸多未解之谜。 近期，青岛大学附属医院和瑞典卡罗林斯卡医学院的研究团队，通过全基因组测序发现了一种与遗传性痛风相关的NUMB基因罕见变异。该研究发表在《Cell Discovery》，揭示了NUMB蛋白在调控尿酸排泄中的关键作用及其变异引发痛风的分子机制。 研究起源与背...

背景介绍 该研究所探讨的是肉瘤（sarcoma）患者个体的药物敏感性和抗性景观。肉瘤是一类来源于间充质的肿瘤，种类繁多，包括骨肉瘤、软组织肉瘤等，患者多为年轻人。虽然肉瘤的年发病率较低，但其致死率很高。例如，骨肉瘤在年轻患者中的癌症死亡原因中排名第三。现有治疗手段包括手术切除、化疗、靶向治疗和放疗，但这些方法往往无法治愈，许多患者的五年生存率较低。由于肉瘤的异质性及其亚型的多样性，有效治疗方案难以确定，因此迫切需要新型个性化治疗方案。 近年来，精准医疗技术逐渐成为帮助识别可行特征、提升患者治疗效果的重要工具。常用的方法包括下一代测序（NGS）和免疫组化（IHC），用于识别分子改变和潜在的药物靶点。然而，遗传变异的复杂性和化疗及靶向治疗的有效性有限，使得通过基因精准医学选择药物的效果往往不尽如...

本文是由张廷鑫、毕铖、李祎然等学者撰写的一篇生物医学研究论文，于2024年11月6日发表在《Neuron》期刊上。研究由清华大学-北京大学生命科学中心的团队主导，探讨了机械敏感性钙离子通道Piezo1的磷酸化修饰在生理功能中的调控机制。该论文揭示了Piezo1在机械敏感性的转导过程中，通过特定残基磷酸化来调节其功能，以实现血压稳态及运动表现的生理作用。此研究不仅填补了Piezo1通道后转录修饰调控机制的空白，还具有潜在的临床意义。 研究背景 Piezo1和Piezo2是已知的机械敏感性阳离子通道，它们在多种细胞类型中介导机械力的转导过程，如内皮细胞、红细胞、成骨细胞、心肌细胞等。Piezo1特别在内皮细胞中发挥关键作用，通过感知血流引发的剪切力来调控血管发育、血管张力和血压调节。然而，尽管P...

EFTUD2缺乏触发小脑蒲肯野细胞铁死亡引发的细胞退化 小脑在运动协调和高级认知功能中扮演着重要角色，而小脑蒲肯野细胞（Purkinje Cell，PC）的健康对小脑的功能维持至关重要。基于替代性剪接（Alternative Splicing，AS）的基因调控在神经系统的发育过程中起到关键作用，尤其是在维持PC存活方面。研究发现，剪接体（spliceosome）和RNA结合蛋白（RBP）的异常会导致一系列神经发育和退行性疾病，包括PC的快速退化。这项研究的核心是EFTUD2基因，这是剪接体中一个关键的GTP酶，在RNA剪接过程中不可或缺。此前的研究已表明，EFTUD2突变可导致一种名为下颌面骨发育不良伴小头畸形（Mandibulofacial Dysostosis with Microcep...