在社会性动物中，个体之间的竞争与等级地位的确立对资源分配、群体稳定性和能量节约具有关键意义。然而，尽管已知中前额皮层（medial prefrontal cortex, mPFC）在调控社会竞争行为和社会等级中起重要作用，但其具体的分子调控机制仍未完全明确。本研究探讨了在竞争行为和社会等级变化过程中，长链非编码RNA（lncRNA）SERA及其通过对PKM2的调控在大脑兴奋性神经元中的作用。 这一研究由华中科技大学同济医学院病理生理学系、波士顿大学生物系和辛辛那提儿童医院等多家机构的研究者联合开展，于2024年在《Cell Discovery》期刊发表，展示了SERA/PKM2通路在社会行为调控中的新机制。 研究方法与实验设计 研究分为以下几个阶段，采用了多种创新实验技术和手段： 1. 社会...
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...
干细胞移植延长自然衰老食蟹猴的生殖寿命 研究背景 卵巢是女性生殖和健康的关键器官，负责产生卵母细胞和分泌性激素。随着年龄增长，卵巢储备逐渐下降，最终导致绝经，带来多种健康问题，例如骨质疏松、心血管疾病和神经退行性疾病。尽管激素替代疗法（HRT）通常用于缓解绝经症状，但其长期使用可能带来一系列健康风险，如冠心病、侵袭性乳腺癌和中风风险增加。因此，科学家们寻求一种安全、有效的替代方法，以延缓卵巢自然衰老。 近年来，间充质干细胞（Mesenchymal Stem Cells，简称MSC）疗法在恢复动物模型及早衰女性卵巢功能方面取得了一定成功。然而，现有研究主要集中在早期卵巢功能不全的治疗，对于正常老龄卵巢是否可以通过MSC移植获得改善的效果，仍缺乏研究。此外，MSC的异体移植可能受到来源限制和细胞...
人类克隆性造血的突变干细胞在衰老和炎症反应中的选择性优势 背景及研究动机 克隆性造血（Clonal Hematopoiesis，CH） 是一种与衰老相关的血液系统现象，指造血干细胞（Hematopoietic Stem Cells, HSCs）在获得特定的体细胞突变后发生扩增，使某一特定突变细胞系在个体血液中占据显著比例。近年来研究表明，CH与多种不良健康后果相关，包括心血管疾病、髓系恶性肿瘤和其他年龄相关的疾病。然而，突变细胞克隆如何在体内获得竞争优势并逐渐扩展，至今仍不清楚。 目前已有研究指出，CH中最常见的基因突变涉及DNMT3A和TET2基因，这些突变赋予突变细胞一定的选择性优势，使其在人体血液系统中逐渐扩展。因此，本研究聚焦于探究DNMT3A和TET2基因突变在CH中的作用机制，旨...
Epitope Prime Editing Shields Hematopoietic Cells from CD123 Immunotherapy: A Novel Therapeutic Strategy for Acute Myeloid Leukemia 研究背景与问题提出 急性髓性白血病（Acute Myeloid Leukemia, AML）是一种以髓系造血干细胞（Hematopoietic Stem and Progenitor Cells, HSPCs）异常分化为特征的恶性血液病，全球范围内发病率持续增加，治疗难度极高。当前标准治疗包括化疗和异基因造血干细胞移植，但复发率较高且复发后的生存期普遍低于18个月，急需新的治疗策略。近年来，靶向治疗（如嵌合抗原受体T细胞治疗，CAR...
基于人类多能干细胞衍生心脏组装体的房室传导轴建模 研究背景 房室（AV）传导轴负责心房和心室之间的电传导，是心脏电生理系统的核心部件。房室传导的延迟作用确保了心房和心室之间的协调收缩，以维持正常的血流。房室结区的心肌细胞具有缓慢的冲动传导特性，这种延迟对于血液充盈至关重要。房室传导系统的功能障碍可能导致严重的心律和收缩异常，例如房室传导阻滞。然而，现有的研究模型，如小鼠和斑马鱼模型，在模拟人类房室传导系统的关键特征上存在局限性，因此迫切需要一种更加生理相关的人类模型来研究房室结区的病理。 研究目的及方法 为此，Jiuru Li等科学家采用人类诱导多能干细胞（hiPSCs）衍生的心脏组装体（assembloids）来模拟房室传导轴，从而深入探究房室传导系统的功能机制和相关病理。研究团队来自阿姆...
肺泡再生：由气道分泌细胞衍生的p63+祖细胞的作用 背景介绍 肺的有效气体交换依赖于多种上皮细胞的精确结构和功能，而肺上皮细胞分布在导管型气道和肺泡两个不同的结构区域中。肺泡在受到损伤（如吸入毒素、病毒感染等）时，需要激活上皮干细胞或祖细胞进行再生，以恢复组织功能。在肺泡损伤后，表面活性物质分泌的肺泡Ⅱ型细胞（AT2）被激活，能够分化为扁平的肺泡Ⅰ型细胞（AT1），从而实现肺泡的修复。然而，肺内损伤诱导的不同类型的祖细胞的来源、命运和分化机制尚不清楚。 近年来，研究发现一种罕见的表达p63的基底样细胞在肺部严重损伤后会迁移到损伤区域并参与修复过程。特别是在流感病毒感染导致的肺泡损伤中，这些p63+细胞会扩增并形成管状结构。然而，这些细胞是否真正参与肺泡上皮的再生，以及其与其他祖细胞群的关系仍...
人类与狨猴滋养层干细胞的信号需求差异 背景与研究动机 胚胎着床及胎盘形成是胎盘类哺乳动物（Eutherian）发育的关键特征。滋养层（trophoblast）是胚胎外层细胞群，起到介导胚胎与母体组织连接的作用。滋养层细胞来自于前胚植阶段的滋养外胚层（trophectoderm），并在胚胎着床时发生原始细胞融合以形成侵入性细胞，进而穿透子宫上皮形成三大细胞谱系：细胞滋养层（cytotrophoblast）、合胞滋养层（syncytiotrophoblast）和外绒毛滋养层（extravillous trophoblast）。在人类早期发育中，合胞滋养层会分泌人绒毛膜促性腺激素来维持妊娠，而外绒毛滋养层深层侵入子宫，促进血管重塑及免疫调节。 然而，由于伦理和技术限制，人类早期胚胎的样本获取困难，...
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...
一种灵长类特异性内源性逆转录病毒包膜蛋白通过抑制SFRP2调控人类心肌细胞发育 研究背景与意义 内源性逆转录病毒（Endogenous Retroviruses, ERVs）是远古时期病毒感染宿主基因组并整合入生殖细胞系后，随着进化过程被遗传至现代人类基因组中的遗留序列。这些ERVs占人类基因组的5%-8%，虽然大部分ERV基因因突变失去编码完整蛋白的能力，但仍有一些非编码ERV在早期胚胎发育中发挥调控作用。此外，ERV还可作为增强子或启动子调控附近基因的表达，参与生物体的多种生理功能。研究表明，ERV的衍生蛋白在早期胚外胚胎发育中具有重要作用，但ERV是否也参与体细胞发育尚不清楚。本研究探讨了灵长类特异性ERVH48-1（Suppressyn）的体细胞发育功能，研究其在早期胚胎发育中对中胚...