单细胞与空间转录组联合分析揭示胃癌中Hedgehog通路的细胞异质性

单细胞与空间转录组联合分析揭示胃癌中Hedgehog通路的细胞异质性 学术背景 胃癌(Gastric Cancer, GC)是全球范围内最常见的恶性肿瘤之一,发病率和死亡率均居高不下。尽管在化疗、放疗和靶向治疗等方面取得了一定进展,但胃癌的治疗仍然面临巨大挑战。胃癌的侵袭性和异质性使其成为难治性癌症之一,尤其是晚期患者的生存率极低。肿瘤细胞的侵袭和转移是导致复发和死亡的主要原因,而现有的治疗手段无法完全解决这些问题。免疫治疗作为一种有前景的治疗模式,也面临着肿瘤微环境和免疫复杂性的挑战。因此,深入理解胃癌的发病机制,尤其是从基因、分子到表型水平的全面探索,对于更好地管理疾病和减轻患者负担至关重要。 Hedgehog(Hh)通路在胚胎发育和成人组织中均发挥重要作用,参与细胞增殖、分化和组织形态...

原发性硬化性胆管炎中调节性T细胞相关基因的研究:孟德尔随机化和转录组数据的证据

学术背景 原发性硬化性胆管炎(Primary Sclerosing Cholangitis, PSC)是一种慢性、进行性的肝脏疾病,主要由免疫、炎症和遗传因素共同作用导致,最终可能引发肝功能衰竭。PSC的发病率和患病率在全球范围内存在显著差异,发病率从西班牙的0.07例/10万人年到挪威的1.3例/10万人年不等,患病率则从西班牙的0.2例/10万人年到美国的13.6例/10万人年不等。大约70-80%的PSC患者同时患有炎症性肠病,这增加了胆管癌和结直肠癌的风险。PSC的临床表现和病程多样,诊断主要依赖于胆管影像学和肝脏组织病理学。尽管部分患者病程较为缓慢,但PSC的诊断对患者的长期健康有重大影响,中位无移植生存期为13.2年。随着影像技术的进步,磁共振成像(MR)等非侵入性诊断方法逐渐取...

通过化学激活线粒体CLPP调节CD4+ T细胞能量代谢治疗炎症性肠病

学术背景 炎症性肠病(Inflammatory Bowel Disease, IBD)是一种慢性、复发性的自身免疫性疾病,主要包括克罗恩病(Crohn’s Disease, CD)和溃疡性结肠炎(Ulcerative Colitis, UC)。IBD的发病机制尚未完全明确,但已知免疫系统的异常反应在其发展中起到了关键作用,尤其是CD4+ T细胞的失衡。Th17细胞和调节性T细胞(Treg细胞)之间的平衡在IBD的病程中尤为重要。Th17细胞在防御细胞外病原体中起重要作用,但其功能失调与慢性炎症性疾病如IBD、多发性硬化和类风湿性关节炎的发生密切相关。相反,Treg细胞通过表达Foxp3抑制炎症反应,保护机体免受自身免疫性疾病的侵害。Th17/Treg细胞的失衡与肠道炎症的持续存在密切相关,因...

人类肝脏中脂肪变性的预后分子标志物具有空间异质性和动态性

学术背景 代谢相关脂肪性肝病(MASLD,Metabolic-associated Steatotic Liver Disease)是全球范围内影响超过30%人口的主要健康问题,并且与多种慢性疾病(如癌症、心血管疾病和肾功能障碍)密切相关。MASLD的病理谱从简单的脂肪变性(steatosis)到脂肪性肝炎(steatohepatitis)和进行性纤维化(fibrosis)不等。尽管脂肪变性是MASLD的早期表现,但其向更严重阶段的异质性进展以及现有治疗手段的有限效果,促使研究者们寻找早期标志物,以便在人群中开展预防性干预。然而,传统的肝活检作为诊断金标准,在大规模人群研究中既不切实际也不符合伦理。因此,结合影像学、血液基因组学和非基因组学生物标志物的研究成为当前的热点。 尽管已有研究通过大...

蓝藻-益生菌共生体在结肠炎中调节肠道炎症和微生物群失调的研究

蓝藻-益生菌共生体在结肠炎中的抗炎与肠道菌群调节作用研究 学术背景 炎症性肠病(Inflammatory Bowel Disease, IBD)是一类慢性肠道炎症性疾病,主要包括克罗恩病(Crohn’s Disease, CD)和溃疡性结肠炎(Ulcerative Colitis, UC)。IBD的发病机制复杂,涉及肠道黏膜屏障功能障碍、肠道菌群失调以及过度的免疫反应和炎症因子释放。目前,IBD的治疗主要依赖于抗炎药物和免疫抑制剂,如5-氨基水杨酸(5-ASA)、皮质类固醇和肿瘤坏死因子(TNF)拮抗剂。然而,这些治疗方法往往无法从根本上解决IBD的病因,且长期使用可能导致严重的副作用,如机会性感染、恶性肿瘤和肝毒性。 近年来,肠道菌群在IBD发病机制中的作用逐渐被揭示,益生菌疗法作为一种辅...

优化营养对改善线粒体疾病患者的肌肉疲劳、力量及生活质量的关联研究

优化营养干预对原发性线粒体疾病患者肌肉疲劳、力量和生活质量的改善效果研究 背景介绍 原发性线粒体疾病(Primary Mitochondrial Disease, PMD)是一组由线粒体DNA或核DNA突变引起的疾病群,影响全身多个系统的能量代谢。据统计,其发病率约为1/4300,临床表现主要包括肌肉无力、疲劳、运动耐受性差、胃肠道症状和失衡等。然而,至今美国食品药品监督管理局(FDA)尚未批准任何针对PMD的特定疗法。 线粒体是细胞能量的主要来源,其通过氧化磷酸化过程(Oxidative Phosphorylation, OXPHOS)生成三磷酸腺苷(ATP),而这个过程受限于营养物质(碳水化合物、蛋白质、脂肪)的供给和代谢状态。尽管已有研究表明营养干预可能通过抗氧化作用或改善线粒体电子传...

肠道微生物来源的吲哚-3-乙酸通过促进I型胶原合成抑制高度近视进展

肠道微生物来源的吲哚-3-乙酸(3-IAA)通过促进I型胶原合成抑制高度近视的进展 背景介绍 高度近视(High Myopia, HM)是一种严重威胁全球视力健康的眼部疾病,可能导致青光眼、白内障和黄斑病变等并发症。然而,目前针对高度近视的有效干预措施仍然缺乏。以往研究多集中于眼球局部的病理变化,忽视了潜在的全身性因素。近年来,肠道微生物群及其与全身健康的关系受到广泛关注。特别是“肠-眼轴”(Gut-Eye Axis)的概念提出了肠道微生物可能在眼病发病机制中的重要作用。然而,肠道微生物在高度近视发病机制中的具体角色仍未明晰。 胶原蛋白,尤其是I型胶原,是巩膜基质的主要成分,对维持巩膜的结构完整性至关重要。在高度近视患者中,巩膜变薄伴随着I型胶原的减少,导致眼轴过度增长。已有研究显示,肠道微...

炎症诱导的表观遗传印记调控肠道干细胞

Inflammation-Induced Epigenetic Imprinting and Intestinal Stem Cell Regulation 近年来,科学界对非免疫细胞的“记忆”能力,特别是成人组织中特定干细胞在经历炎症后产生记忆并影响其功能的现象,产生了极大兴趣。然而,这种炎症记忆是否也适用于胃肠道的干细胞,以及这种记忆对其再生和修复能力的影响,仍不明了。为了探索这一未知领域,来自Baylor College of Medicine、University of Michigan和MD Anderson Cancer Center等机构的Zhao等人发表了一项开创性研究,聚焦于LGR5+肠干细胞(intestinal stem cells, ISCs)在急性胃肠道移植物抗宿主...

在体外模拟小肠组织的多层构建

微小肠系统的多层组织构建再现间质流动 研究背景 近年来,人体小肠的体外模型构建取得了显著进展,然而,完全复制其复杂的结构和功能特征仍具挑战。微小肠组织模型的目标是创建能够在药物代谢、感染性疾病研究中应用的组织系统,而传统方法未能实现小肠结构的分层与成熟化。研究团队推测,在胚胎发生期间由血浆循环驱动的间质流动可能是形成这些复杂结构的关键因素。为了更好地模拟这一过程,Deguchi Sayaka教授等人利用人类多能干细胞(pluripotent stem cells,PSCs),通过在微流体装置中复制间质流动,构建出类似人类胎儿小肠的多层组织。 研究来源 该研究由京都大学CiRA(诱导多能干细胞应用中心)Deguchi Sayaka教授与Takayama Kazuo教授共同主导,作者团队包括京都...

胃肠道诱导的 α-突触核蛋白和 tau 蛋白传播引发帕金森和阿尔茨海默病的共病病理和行为损害

胃肠道诱导的α-突触核蛋白和Tau蛋白传播引发帕金森病和阿尔茨海默病的共病病理及行为损伤 背景介绍 帕金森病(Parkinson’s Disease, PD)和阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)是两种常见的神经退行性疾病,分别由α-突触核蛋白(α-synuclein, a-syn)和Tau蛋白在大脑中聚集形成异常包涵体所致。Braak等研究提出一种假说,即PD的致病蛋白α-syn可能在胃肠道中的肠神经系统(Enteric Nervous System, ENS)先行聚集,并通过迷走神经向上传播至中枢神经系统(Central Nervous System, CNS)。然而,传统的PD模型在精确模拟胃肠道到脑部的致病蛋白传播上存在技术瓶颈。因此,建立更具真实性的模型以...