微生物群失调、中性粒细胞募集和间皮细胞间质转化促进结直肠癌腹膜转移

背景介绍 结直肠癌(colorectal cancer, CRC)是全球范围内发病率和死亡率均较高的恶性肿瘤之一。据统计,2020年全球约有187万例新发结直肠癌病例,其中91.5万人因此死亡。结直肠癌的腹膜转移(peritoneal metastasis, PM)是常见的转移途径之一,约5%的患者在初次手术时即发现腹膜转移,且预后极差,未经治疗的患者中位生存期仅为5个月。目前,细胞减灭术联合腹腔热灌注化疗是唯一可能治愈的治疗手段,但复发率高达50%-90%。因此,深入理解腹膜转移的病理生物学机制,寻找新的治疗靶点,成为当前研究的迫切需求。 近年来,单细胞RNA测序(single-cell RNA sequencing, scRNA-seq)技术的快速发展为研究肿瘤微环境(tumor mic...

剪接体保真度的结构洞察:DHX35–GPATCH1介导的异常剪接底物排斥机制

学术背景介绍 剪接体(spliceosome)是一个高度动态的大分子复合物,负责从pre-mRNA中精确切除内含子(intron)。尽管近年来通过冷冻电镜(cryo-electron microscopy, cryo-EM)技术,科学家们已经对剪接体的逐步组装、催化剪接和最终解离过程有了较为全面的结构理解,但剪接体如何识别并拒绝次优剪接底物的分子机制仍不清楚。这一问题对于理解剪接保真性(splicing fidelity)至关重要,因为剪接错误可能导致基因表达异常,进而引发多种疾病。 本文的研究旨在揭示剪接体如何通过特定的RNA解旋酶(helicase)和G-patch蛋白(G-patch protein)来识别和拒绝异常的剪接底物,特别是那些含有非典型5’剪接位点(5’ splice si...

神经降压素受体1的β-arrestin偏向性激动分子机制研究

学术背景 G蛋白偶联受体(GPCRs)是人体细胞表面最丰富的受体家族,也是FDA批准药物中最常见的靶点。GPCRs在疼痛、糖尿病、心血管疾病和癌症等多种疾病的治疗中发挥着重要作用。然而,GPCRs的药物开发面临诸多挑战,尤其是受体亚型选择性和控制靶向及非靶向副作用的问题。传统的正构配体(orthosteric ligands)往往难以解决这些问题,因此,开发作用于正构口袋外的变构调节剂(allosteric modulators)成为一种有前景的策略。变构调节剂可以选择性地增强或抑制内源性配体的信号传导,同时提供优异的受体亚型选择性。 近年来,一类被称为偏向性变构调节剂(biased allosteric modulators, BAMs)的分子引起了广泛关注。BAMs不仅具有变构调节功能,...

靶向CD47的抗体-毒素偶联物用于癌症免疫治疗

学术背景 癌症免疫治疗是近年来癌症研究领域的热点之一,其核心目标是激活患者自身的免疫系统来识别和消灭癌细胞。然而,肿瘤细胞通过多种机制逃避免疫系统的攻击,其中之一是通过表达“不要吃我”信号分子CD47。CD47通过与巨噬细胞表面的信号调节蛋白α(SIRPα)结合,抑制巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬作用,从而帮助肿瘤细胞逃避免疫监视。 尽管针对CD47的抗体已经显示出一定的治疗效果,但其单独使用往往不足以彻底激活免疫系统。因此,研究人员开始探索如何进一步增强免疫系统的反应。本文提出了一种创新的策略,即将CD47抗体与细菌毒素Listeriolysin O(LLO)偶联,形成抗体-毒素偶联物(ATC),以促进肿瘤细胞的吞噬和抗原递呈,从而增强抗肿瘤免疫反应。 论文来源 本文由Benjamin R. S...

非经典蛋白质组的全面发现与功能表征

学术背景 人类基因组计划(Human Genome Project)的完成极大地推动了我们对复杂生物过程的全基因组理解。然而,基因组中仅有约1%的区域编码蛋白质,其余大部分为非编码区域,产生大量的非编码RNA(ncRNA),如长链非编码RNA(lncRNA)。近年来,越来越多的研究表明,这些非编码RNA可能编码新型肽段,并在细胞活动中发挥重要作用。例如,某些lncRNA编码的肽段在肌肉生理功能、代谢调节、免疫反应等过程中扮演关键角色。然而,由于技术限制,这些非经典翻译产物(如新型肽段)的系统识别和功能表征仍然是一个巨大的挑战。 胃癌作为全球第五大常见癌症,具有高度异质性和缺乏早期诊断标志物的特点。尽管基因组学、转录组学和蛋白质组学研究已经揭示了胃癌的多组学特征,但针对新型肽段的研究仍然较少。...

TP53特异性突变作为乳腺癌同源重组缺陷的潜在生物标志物:一项临床下一代测序研究

乳腺癌是全球女性中最常见的恶性肿瘤之一,其发病机制复杂,涉及多种基因突变和信号通路异常。同源重组缺陷(Homologous Recombination Deficiency, HRD)是乳腺癌中的一个重要分子特征,与患者对PARP抑制剂(PARPi)治疗的敏感性密切相关。HRD通常由BRCA1/2基因突变引起,但越来越多的研究表明,其他基因的突变也可能导致HRD。TP53基因是乳腺癌中最常见的突变基因之一,其在细胞周期调控、DNA修复和基因组稳定性中发挥关键作用。然而,TP53突变与HRD之间的关系尚未完全阐明。本研究旨在通过临床下一代测序(Next-Generation Sequencing, NGS)技术,探索TP53特异性突变在乳腺癌HRD中的潜在作用,并评估其作为PARPi治疗生物标...

GutBugDB:预测人类肠道微生物介导的生物和异生物分子生物转化的网络资源

近年来,人类肠道微生物群(Human Gut Microbiota, HGM)在药物和营养素代谢中的重要作用逐渐被认识到。肠道微生物群不仅影响口服药物的生物利用度,还通过其代谢酶参与药物和生物活性分子的生物转化(biotransformation),从而影响药物的药代动力学和药效学特性。然而,由于肠道微生物群的复杂性和个体间的差异性,确定特定微生物对药物和营养素代谢的具体贡献仍然是一个巨大的挑战。为了解决这一问题,研究人员开发了GutBugDB,这是一个开放获取的数字资源库,旨在预测人类肠道微生物群介导的生物和异生物质(xenobiotic)分子的生物转化。 论文来源 该研究由Usha Longwani、Ashok K. Sharma、Aditya S. Malwe、Shubham K. J...

发酵蔬菜对肠道菌群的影响及其在预防心血管疾病中的作用

近年来,肠道菌群在健康和疾病中的作用引起了广泛关注。研究表明,肠道菌群的多样性和组成与心血管疾病(CVD)的发生和发展密切相关。心血管疾病是全球范围内导致死亡的主要原因之一,而炎症在心血管疾病的发病机制中扮演了重要角色。肠道菌群通过调节炎症反应、代谢产物生成等机制,可能对心血管健康产生深远影响。发酵蔬菜(Fermented Vegetables, FVs)富含益生菌,被认为可能通过改善肠道菌群来降低炎症水平,从而预防心血管疾病。然而,关于发酵蔬菜对肠道菌群和炎症标志物的影响,尤其是对心血管疾病高风险人群的影响,目前的研究还较为有限。因此,本研究旨在探讨定期摄入发酵蔬菜对心血管疾病高风险成年人的炎症标志物和肠道菌群组成的影响。 论文来源 本研究由Melissa Baron、Bin Zuo、Ji...

母乳微生物和寡糖在婴儿肠道菌群时间发育中的作用

母乳微生物与寡糖在婴儿肠道菌群发育中的关键作用 学术背景 婴儿肠道菌群的发育在生命早期至关重要,而母乳喂养是这一过程的重要驱动因素之一。母乳不仅为婴儿提供必要的营养,还含有丰富的微生物和寡糖,尤其是人乳寡糖(Human Milk Oligosaccharides, HMOs)。这些成分对婴儿肠道菌群的塑造具有深远影响。然而,尽管已有研究表明母乳中的微生物和HMOs在婴儿肠道菌群发育中扮演重要角色,但关于它们在哺乳期间如何随时间变化的系统性研究仍然有限。特别是,针对荷兰人群的研究更是少见。因此,本研究旨在探讨母乳微生物和HMOs在婴儿出生后1个月、3个月和9个月时对婴儿肠道菌群组成的影响,以填补这一领域的研究空白。 论文来源 该研究由来自荷兰瓦赫宁根大学(Wageningen Universi...

促炎性和高胰岛素饮食模式与特定肠道微生物组特征的关联:TwinsUK队列研究

近年来,肠道微生物组(gut microbiome)在人类健康与疾病中的作用引起了广泛关注。研究表明,肠道微生物的失衡(dysbiosis)与多种慢性疾病,如肥胖、炎症性肠病、癌症和神经退行性疾病等密切相关。饮食作为影响肠道微生物组的重要因素,可能通过调节微生物的组成和功能来影响宿主的代谢健康。然而,饮食模式与肠道微生物组之间的具体关联机制尚不明确。 本研究旨在探讨两种代谢性饮食模式——高胰岛素血症饮食指数(Empirical Dietary Index for Hyperinsulinaemia, EDIH)和炎症性饮食模式(Empirical Dietary Inflammatory Pattern, EDIP)——与肠道微生物组之间的关系。EDIH和EDIP是基于食物频率问卷(Food...