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...

开发用于癌症治疗的红细胞 MHC-I 结合物

开发用于癌症治疗的红细胞 MHC-I 结合物

开发新型红细胞-MHC-I偶联体用于癌症治疗:一种革命性的免疫疗法 研究背景:传统角色与新发现的潜力 红细胞(erythrocytes)是人体内数量最多的细胞,约占成人总细胞数的70%。它们主要被认为是氧气运输的载体,但近年来的研究揭示了红细胞在免疫系统调控中的重要作用。这些细胞缺乏细胞核,具有生物相容性、较高的表面积体积比以及柔韧的细胞膜,使其成为理想的药物递送载体。此前的研究表明,红细胞能与化学因子、核酸和病原体等免疫相关分子相互作用,例如通过表达达菲抗原受体(DARC)调节炎症信号。此外,某些病理条件下,红细胞可以表达主要组织相容性复合物(MHC)分子,这提示其在免疫调控中的潜在作用。 MHC-I分子在癌症免疫治疗中扮演重要角色。已有研究探索了基因工程改造的红细胞用于抗癌治疗的可能性,...

脂肪源干细胞作为促凋亡溶瘤黏病毒载体:穿越血脑屏障和治疗小鼠胶质瘤

跨越血脑屏障:脂肪源性干细胞作为载体的促凋亡溶瘤黏病毒治疗小鼠胶质母细胞瘤的研究 研究背景与目的 胶质母细胞瘤(glioblastoma,简称GBM)是最具侵袭性和恶性程度的脑肿瘤之一,具有极高的复发率和极差的预后。GBM的治疗一直是医学界的难题,即使经过手术、化疗和放疗等常规疗法的多重干预,患者的平均存活率依然低于两年。GBM的高复发率主要归因于肿瘤干细胞,即所谓的脑肿瘤起始细胞(brain tumor initiating cells,BTICs),这些细胞具有强大的免疫逃逸能力和抗药性,是导致肿瘤复发和耐药性的关键因素。 近年来,溶瘤病毒(oncolytic viruses, OVs)疗法成为癌症治疗领域的前沿。溶瘤病毒是一类选择性侵袭癌细胞并诱导其凋亡的弱致病病毒。研究发现,基因改造...

抑制性FCγ受体缺失增强CD8 T细胞干性,提高抗PD-1疗法对胶质母细胞瘤的响应

抑制性Fcγ受体的删除增强CD8 T细胞干性,增加抗PD-1疗法对胶质母细胞瘤的响应性 背景与研究目的 胶质母细胞瘤(Glioblastoma, GBM)是一种侵袭性强、预后差的中枢神经系统肿瘤,其患者的中位生存期仅为14.6个月。尽管免疫检查点阻断疗法(Immune Checkpoint Blockade, ICB)在其他癌症中取得显著成效,但在GBM治疗中的效果却十分有限。造成这种疗效差的主要原因是GBM特有的肿瘤微环境(Tumor Microenvironment, TME),其受血脑屏障的保护,导致抗原呈递能力减弱并使细胞毒性T淋巴细胞(Cytotoxic T Lymphocyte, CTL)难以充分发挥作用。即使T细胞成功浸润肿瘤,往往也会因多种免疫抑制因素而发生“衰竭”。 近年来...

207个棉花遗传变种中单核苷酸位点的全基因组层次上DNA甲基化多态性揭示表观基因组对复杂性状的贡献

棉花种群水平DNA甲基化多态性研究揭示表观基因组对复杂性状的贡献 背景与研究动机 在过去几十年中,基因组和基因多样性通过全基因组关联研究(GWAS)被广泛研究,为理解作物性状变异提供了理论基础。然而,DNA甲基化等表观遗传修饰在调控作物性状方面的作用依旧相对不明确。DNA甲基化,是一种重要的表观遗传标记,通过在胞嘧啶(Cytosine)上加上甲基基团,调控基因表达、维持基因组稳定性,并在多种作物的农艺性状中起关键作用。研究发现,基因组甲基化水平的多态性与生态适应性状有关,但在自然作物种群中,表观遗传变异对作物性状的贡献仍然需要更深入的探索。 基于此需求,来自浙江大学和阿里巴巴集团等研究机构的科学家们开展了一项系统的研究,首次在207个棉花品种中生成了高质量的甲基组、转录组和基因组数据,扩展了...

精胺-eif5a轴在通过翻译控制激活肌肉干细胞中的关键作用

肌肉干细胞活化的代谢调控新发现:Spermidine-eIF5A轴的关键作用 背景与研究目标 骨骼肌卫星细胞(Satellite Cells, SCs)是成体骨骼肌的主要干细胞类型,其在损伤修复中发挥核心作用。然而,休眠状态的卫星细胞(qSCs)的激活机制尚未完全阐明,尤其是在代谢和蛋白翻译控制方面。已有研究表明,qSCs激活需经历代谢重编程过程,但其如何协调代谢变化与蛋白合成仍然未知。本研究旨在揭示一种关键代谢途径,即多胺代谢对SC激活的调控作用,并深入分析其机制。 研究来源 本文由张倩莹等研究人员完成,研究单位包括广州再生医学与健康广东省实验室、中科院基础医学研究所等机构。论文发表于2024年《Cell Discovery》期刊,DOI为10.1038/s41421-024-00712-...

内皮素受体中拮抗剂选择性的结构基础

解密内皮素受体的拮抗剂选择性:基于冷冻电镜的研究揭示关键分子机制 学术背景 内皮素(Endothelin, ET)是一种强效的血管收缩肽,在调节心血管功能方面具有重要作用。其家族成员包括ET-1、ET-2和ET-3,这些分子通过与内皮素受体(Endothelin Receptors, ETRs)结合,调控血管张力及整体心血管稳态。内皮素受体主要包括两种亚型,ETA和ETB,它们虽然具有63%的序列同源性,但在配体亲和性和功能上表现出显著差异:ETA偏好结合ET-1和ET-2并诱导强效的血管收缩,而ETB则与三种内皮素亚型均有相似亲和力,主要通过释放一氧化氮诱导血管舒张,并促进ET-1的清除。 由于ETR在多种心血管疾病中发挥重要作用,它们已成为治疗靶点,特别是在治疗肺动脉高压(Pulmona...

针对SNRNP200诱导的剪接失调的靶向治疗为糖酵解型三阴性乳腺癌提供免疫治疗机会

靶向SNRNP200诱导的剪接失调:糖酵解三阴性乳腺癌免疫治疗的新策略 背景 三阴性乳腺癌(TNBC)是乳腺癌中侵袭性最强的亚型,具有极高的复发率和病死率。尽管近年来针对TNBC亚型的研究取得了重要进展,包括通过代谢途径进行亚型划分(如脂代谢型、糖酵解型和混合型),但针对肿瘤代谢的治疗策略在实际应用中仍面临巨大挑战。现有药物如乳酸脱氢酶(LDH)抑制剂在糖酵解型TNBC中虽取得一定疗效,但其副作用对非肿瘤细胞(如基质细胞和免疫细胞)造成的损害,限制了其整体治疗效果。 RNA剪接是调控基因表达的重要机制,其在肿瘤代谢中的作用逐渐被揭示。一些研究显示,剪接体(spliceosome)组成成分的异常是肿瘤中剪接失调的主要原因,且特定剪接基因的调控能够选择性地诱导肿瘤细胞死亡,而不影响正常乳腺上皮细...

人类胚胎的复杂嵌合体及早期发育中的非整倍性细胞

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...

MED23对少突胶质细胞分化与髓鞘形成的调节机制

跨领域突破:Mediator Med23如何调控神经髓鞘形成的分子机制 背景与研究目标 髓鞘是中枢神经系统(CNS)中包裹神经轴突的多层膜结构,其完整性对神经信号传导和神经功能至关重要。然而,当髓鞘受到破坏时,例如在多发性硬化和脑白质病变等疾病中,会导致严重的神经功能障碍。髓鞘的形成和修复主要依赖于少突胶质细胞(oligodendrocytes, Ols),而这些细胞从少突胶质前体细胞(oligodendrocyte progenitor cells, OPCs)分化而来。OPC的分化需要严格的转录和表观遗传调控,但其中的分子机制尚不完全清楚。 此前的研究表明,Mediator复合物在整合转录调控中发挥核心作用,尤其是在细胞分化过程中。更具体地说,Mediator的子单元Med23与人类髓鞘...