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肠道对大脑供能的新见解：小鼠模型研究代谢存在弊端？
研究人员揭示了肠道微生物是如何塑造代谢策略来为更大的大脑提供能量的，这让我们对灵长类动物的进化生物学有了一个了解。在最近发表在《Microbial Genomics》杂志上的一项研究中，美国的研究人员调查了肠道微生物组在影响不同物种宿主代谢方面的作用，重点研究了大脑大小不同的灵长类动物。他们将人类、松鼠猴和猕猴的肠道微生物群转移到无菌小鼠身上，并研究了微生物群落如何促进可能与大脑能量需求和进化相关的代谢特征。背景不同的微生物途径：高脑到身体大小的物种表现出增强的聚焦和丙酮酸代谢的微生物途径，驱动能量产生，而低脑到身体大小的物种倾向于能量储存途径，如丁酸发酵。大的大脑消耗能量，尤其是灵长类动物，
来源：Microbial Genomics
时间：2024-12-09
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《自然通讯》：一个基因开关，许多可能的结果
在所有复杂的多细胞生命系统（如植物和人类）中，都存在一组基因元素，可以将其比作建筑工地上用于扩大发展的蓝图、工具和专业人员。宾夕法尼亚大学的Aman Husbands等植物生物学家研究了一个被称为HD-ZIPIII转录因子（tf）的熟练分包商家族。这些分包商的任务是决定遵循哪种蓝图或基因，以指导植物的形状和特征的发展，比如它的管道——类似于脉管系统——和结构成分，如根和叶的形状。然而，尽管共享重叠的蓝图和使用相同的工具，每个HD-ZIPIII家族成员，如CORONA （CNA）和PHABULOSA (PHB)，都有一个独特的方式来解释这些蓝图和使用他们的工具。这些差异在它们帮助创建的结构中导致
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Cell子刊：迷你猪接受干细胞移植治疗失明
全世界有数百万人受到视网膜退行性疾病的影响。在大多数情况下，视力丧失是由黄斑（视网膜中心的一个区域）受损引起的。黄斑富含视锥光感受器，视锥光感受器是感知颜色和观察细节的重要细胞。目前，尽管受损的黄斑对生活质量有巨大的影响，但还没有被批准的治疗方法来替代受损的黄斑。现在，由Gilbert Bernier教授领导的来自蒙特利尔大学的一组研究人员发现，接受由干细胞制成的视网膜移植的失明迷你猪显示出恢复视力的迹象。他们在2024年12月5日的《发展》杂志上发表了他们的研究。在这项研究中，Bernier教授的团队开发了一种方法来诱导干细胞形成重现人类视网膜结构的细胞片。他们使用的干细胞类型被称为人类诱导
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《自然神经科学》指出脑细胞的臂状结构可能与科学家一个多世纪以来所假设的形状不同
约翰霍普金斯大学的医学科学家说，生物学教科书可能需要修订。他们提出了新的证据，表明哺乳动物脑细胞的臂状结构可能与科学家一个多世纪以来所假设的形状不同。他们对老鼠脑细胞的研究表明，细胞的轴突——伸出并与其他脑细胞交换信息的臂状结构——不是书本和网站上经常描绘的圆柱形管，而更像是一根串在绳子上的珍珠。12月2日，《自然神经科学》在线发表了一份关于该研究结果的报告。“了解轴突的结构对理解脑细胞信号传导很重要，”约翰霍普金斯大学医学院细胞生物学和神经科学副教授Shigeki Watanabe博士说。“轴突是连接我们大脑组织的电缆，使我们能够学习、记忆和其他功能。”科学家们已经知道，轴突上的珍珠状结构，
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携带极少基因的Y染色体为什么与自闭症有关？
一项针对性染色体缺失或额外的人的研究表明，X和Y染色体上的基因，尤其是Y染色体上的基因，似乎与自闭症的可能性有关。这一发现增加了正在进行的争论，即自闭症的性别偏见是否反映了男性的脆弱性，女性的保护作用或其他因素。“Y染色体经常被排除在基因发现研究之外。盖辛格医学中心自闭症和发育医学研究所的人类遗传学助理教授Matthew Oetjens领导了这项新工作，他说：“我们在[自闭症]研究中确实没有过多地询问它。”自闭症的患病率存在明显的性别差异：男性被诊断为自闭症的可能性大约是女性的四倍。但事实证明，揭示这种差异的原因具有挑战性和争议性。除了社会因素，比如难以衡量的男孩和女孩被教导的行为方式之间的差
来源：Nature Communications
时间：2024-12-09
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妊娠子痫前期潜在的表观遗传生物标志物
铂尔曼,洗。对孕妇的脸颊拭子的分析揭示了子痫前期的潜在表观遗传生物标志物，子痫前期是一种潜在的危及生命的疾病，通常会导致早产。虽然需要临床试验来证实结果，但发表在《Environmental Epigenetics》杂志上的一项研究为开发一种简单的测试来识别怀孕早期的先兆子痫带来了希望。目前，先兆子痫通常是通过症状来识别的，比如只在妊娠中期出现的异常高血压。有时这种情况在成为紧急情况之前不会被发现。通讯作者、华盛顿州立大学生物学家Michael Skinner说：“如果我们有先兆子痫易感性的生物标志物，那么在妊娠早期和妊娠中期早期就有一些临床管理措施可以推迟早产。”在这项研究中，Paul Wi
来源：Environmental Epigenetics
时间：2024-12-09
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拯救大脑，先从检查肠道开始
对乔·基夫来说，颤抖的双手和行走困难都很糟糕，但真正让人虚弱的是恶心。“有两三年的时间，我每天都会恶心几个小时，”基夫说，他是一名退休律师，住在新罕布什尔州，患有帕金森病。“我早上醒来时感觉不舒服，根本无法制定任何计划。幸运的是，我已经退休了，但我并没有为退休做这样的打算。”帕金森氏症是一种影响控制运动的细胞的神经退行性疾病。病人和治疗他们的医生早就知道，严重的胃肠道问题——恶心、腹痛、腹泻、便秘——是这种疾病的一个特征，在某些情况下，比神经功能障碍早几十年。但近年来，围绕这种疾病的研究已经开始指出，这种联系不仅仅是偶然的。专家说，肠道可能是帕金森氏症的起点。这样的模型，如果得到未来研究的支持
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如何通过分析基因组序列来估计病毒传播的速度
评估病毒在宿主人群中传播和传播的速度对于减轻疾病暴发至关重要。12月3日，比利时布鲁塞尔大学（ULB）的Simon Dellicour及其同事在《公共科学图书馆·生物学》上发表了一项研究，该研究评估了病毒在受感染人群中如何跨越空间和时间传播的统计性能。基因组测序使流行病学家能够检查致病暴发的进化历史，并跟踪暴发的空间运动。然而，基因组序列的采样强度可能会影响通过这些进化方法获得的传播见解的准确性。为了评估采样大小的影响，研究人员模拟了几种病原体的传播，以评估从病毒基因组分析中估计的三种传播指标：谱系传播速度（谱系传播的速度），扩散系数（谱系入侵空间的速度）和距离隔离信号（种群的基因组序列在地理
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Science发现了一种以前未知的神经机制：鱼如何决定理想的孵化时间
新的研究表明，鱼类胚胎通过一种神经激素——促甲状腺素释放激素（TRH）来主动控制它们的孵化时间，TRH会触发释放溶解卵壁的酶。这一突破性的发现揭示了一种以前未知的神经机制，它控制着关键的生命阶段过渡，表明胚胎不是被动的，而是主动地做出生死决定。这一发现具有重要的进化意义，为脊椎动物的神经生物学、生存策略和环境适应提供了新的见解。耶路撒冷希伯来大学和农业研究组织波尔尼研究所的Matan Golan博士领导了一个研究小组，他们发现了鱼胚胎如何决定理想的孵化时间。他们的突破性发现发表在《科学》杂志上，揭示了这些胚胎控制关键生死决定的积极机制，为生物学和进化提供了新的见解。孵化的过程是所有产卵物种的关
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Science揭示干细胞与机械信号的关键关系
病童医院（SickKids）和居里研究所的一项新研究揭示了干细胞如何感知和响应它们的环境，对炎症性肠病和结直肠癌有启示。干细胞通过化学信号和物理力量不断适应环境以维持器官和组织的健康。当干细胞不能发挥预期的功能时，它们会导致许多健康状况，包括炎症性肠病（IBD）和结肠直肠癌（肠癌），它们会继续分裂，直到形成肿瘤。到目前为止，干细胞如何感知周围的物理力量仍不清楚，但由前SickKids博士后研究员Meryem Baghdadi博士，SickKids的Tae-Hee Kim博士和居里研究所的Danijela Vignjevic博士领导的《科学》杂志的新发现揭示了干细胞依赖于两个离子通道，称为PIE
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Cancer Cell：一种新的抗癌药物可以大大的增加癌症免疫疗法的效果
根据威尔康奈尔医学院淋巴瘤研究人员领导的一项临床前研究，一种名为EZH2抑制剂的新兴抗癌药物可能会极大地增强某些癌症免疫疗法的效力。这些抑制剂靶向EZH2酶，其在肿瘤细胞中的活性现在被认为是许多癌症的重要因素。这项研究发表在12月5日的《癌细胞》杂志上，发现EZH2抑制联合t细胞免疫治疗在缩小非霍奇金b细胞淋巴瘤方面比单独免疫治疗效果更好。“这些令人鼓舞的临床前结果促使我们启动EZH2抑制剂与淋巴瘤患者免疫疗法的试点研究，”资深作者Wendy Béguelin博士说。这项研究的第一作者是Yusuke Isshiki博士，他是Wendy Béguelin博士和Ari Melnick博士实验室的博
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PNAS新研究揭示蛋白质与ALS疾病之间可能存在联系
细胞，我们身体的基石，包含细胞器-执行关键功能的小结构。直到最近，人们才相信细胞器总是被一层保护膜包围着。然而，最近的发现表明无膜细胞器也存在。这些结构也被称为“液滴”，当细胞中的某些分子通过相分离与其他分子分离时形成，类似于油和水的分离。无膜细胞器在基因调控和细胞应激反应等过程中发挥着重要作用。这些无膜细胞器的一个显著例子是应激颗粒——细胞在压力下形成的临时结构，例如在病毒感染期间。这些颗粒保护基本分子，直到压力消退。蛋白G3BP1在这一过程中起着关键作用。来自布鲁塞尔结构生物学研究小组的Margot Van Nerom为她的博士研究进行了一项研究，调查ALS和G3BP1功能之间的联系。“在
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Nature：意想不到免疫细胞不“纯粹”，竟然对精细运动和代谢平衡起关键作用
哥本哈根大学和伦敦帝国理工学院的研究人员在《Nature》杂志上发表的一项开创性研究得出结论，免疫细胞在控制运动和连接神经活动与代谢需求方面具有令人惊讶和关键的作用。这一发现为治疗运动障碍和代谢疾病开辟了令人兴奋的新途径。你的身体由大约30万亿个细胞组成，每一个细胞都在维持你的生命和功能方面发挥着独特的作用。其中，有免疫细胞，以防御感染和帮助伤口愈合而闻名。直到现在。哥本哈根大学和英国帝国理工学院在欧洲合作发现了一种特殊类型的免疫细胞，巨噬细胞，它在你的运动方式中起着未知的作用。哥本哈根大学神经科学系副教授兼组长Carmelo Bellardita说：“这项研究首次揭示，肌肉纺锤体内的巨噬细胞
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《Nature》令人惊讶！缺乏果糖代谢的癌细胞生长利用了肝脏
研究揭示了癌细胞如何利用果糖作为生长的替代燃料，揭示了一个令人惊讶的代谢过程在最近发表在《Nature》杂志上的一项研究中，华盛顿大学的研究人员调查了膳食果糖是如何通过涉及肝脏的代谢机制间接促进肿瘤生长的。研究结果表明，缺乏代谢果糖能力的癌细胞直接受益于果糖代谢后肝脏产生的脂质。这一过程揭示了一种新的器官间营养转移，对肿瘤的发展至关重要，并提出了潜在的治疗靶点。背景癌细胞广泛使用葡萄糖作为能量和生长，这一现象被称为沃伯格效应。最近的研究强调了果糖在肿瘤生长中的潜在作用。果糖是一种天然存在的糖，其代谢方式与葡萄糖不同，主要由肝脏处理。饮食中果糖摄入量的增加与加工食品中高果糖玉米糖浆的日益普遍有关
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Nature：一组不为人知在的神经元群调节食欲
在美国，肥胖影响着40%的成年人和20%的儿童。虽然一些新的流行疗法正在帮助解决肥胖问题，但研究人员对调节食欲的脑-体联系仍有很多不了解的地方。现在，研究人员在下丘脑中发现了一种以前不为人知的神经元群，它可以调节食物摄入，可能是减肥药的一个有希望的新靶点。在12月5日出版的《自然》杂志上发表的一项研究中，来自纽约洛克菲勒大学医学遗传学实验室、巴尔的摩马里兰大学医学院（UMSOM）基因组科学研究所（IGS）以及纽约和斯坦福大学的一组研究人员发现了一种对瘦素激素有反应的新神经元群。瘦素反应神经元在肥胖中很重要，因为瘦素是从身体的脂肪储存中发送到大脑来抑制饥饿感的。IGS科学家，UMSOM药理学，生
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Nature：癌细胞阻断了T细胞的激活，新疗法恢复了免疫防御
新的发现揭示了癌症是如何操纵免疫途径的，并强调了释放T细胞对抗最具抵抗力的肿瘤的治疗策略。在最近发表在《Nature》杂志上的一项研究中，研究人员调查了癌细胞是如何通过破坏T细胞的刺激来灭活免疫防御的，T细胞对靶向肿瘤至关重要。研究人员研究了肿瘤微环境中癌细胞和单核细胞之间的相互作用，探索了致癌信号传导和炎症过程如何损害免疫反应，并确定了恢复免疫的潜在治疗策略。靶向肿瘤微环境免疫系统在检测和消除癌症方面起着核心作用。细胞毒性或CD8+T细胞，以其杀死感染细胞和癌细胞的能力而闻名，需要在肿瘤微环境的专门利基内激活和分化才能有效地靶向肿瘤。例如，传统的树突状细胞参与了CD8+T细胞的激活。然而，新
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《Nature》压力大的人缺乏“快感”，为什么？
在容易受到严重压力的小鼠中，两个独立大脑区域的神经元之间的交流是不完整的。根据对小鼠的研究，压力引发的不快乐会产生一个独特的大脑特征。该研究还揭示了一种大脑模式似乎赋予了对压力的弹性，而另一种模式则使压力大的动物不太可能感到快乐，这是抑郁症的核心症状。这些研究结果发表在今天的《Nature》杂志上，为大脑如何产生快感缺乏（一种对享受和快乐的抵制）提供了线索。如果这些发现在人类身上得到证实，这些结果也为治疗这种疾病提供了一条新的途径。“他们在这项研究中的方法是正确的，”Conor Liston说，他是纽约市威尔·康奈尔医学院的神经科学家，没有参与这项工作。他说，这些实验填补了“一个很大的空白”。
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自闭症的关键突破：揭示CPEB4凝聚物的关键作用
巴塞罗那IRB的一项研究揭示了缺乏CPEB4蛋白的一部分是如何导致对神经元发育至关重要的基因表达减少的。这项研究为开发针对自闭症的治疗方法开辟了新的途径。2024年12月4日，巴塞罗那—自闭症是一种神经发育障碍，其特征是沟通和社交行为困难。大约20%的病例与特定的基因突变有关，但剩下的80%，即特发性自闭症的起源仍然是一个谜。由巴塞罗那生物医学研究所（IRB Barcelona）的Raúl Méndez和Xavier Salvatella等科学家已经确定了一种分子机制，可以解释为什么神经元蛋白CPEB4的某些改变与特发性自闭症有关。该研究基于2018年发表的先前工作，该工作确定CP
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果糖真的会促癌！Nature新研究解析具体机制
在过去的五十年里，果糖的消耗量大幅增加，这主要是因为高果糖玉米糖浆作为甜味剂被广泛用于饮料和超加工食品中。圣路易斯华盛顿大学的一项新研究表明，在黑色素瘤、乳腺癌和宫颈癌动物模型中，饮食中的果糖会促进肿瘤生长。然而，果糖并不会直接助力肿瘤。相反，科学家们发现，肝脏将果糖转化为癌细胞可用的营养物质。这项研究成果于2024年12月4日发表在《Nature》杂志上，有望不同类型癌症的医护和治疗开辟新的途径。通讯作者、华盛顿大学医学院的Gary Patti教授表示：“我们在研究肿瘤时，往往会关注它们直接摄入了哪些饮食成分。你把某种东西放入体内，然后想象肿瘤把它吃掉了。但人体是复杂的。体内的物质可以被健康
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Nature：高龄也可以预防癌症！
说到癌症，研究人员越来越认识到，衰老是一把双刃剑。年龄被认为是癌症最重要的风险因素。这是因为基因突变在细胞中积累了数年甚至数十年，最终导致了癌症的发展。现在，纪念斯隆凯特琳癌症中心（MSK）的研究人员及其合作者的一项研究提供了新的证据，证明高龄也可以预防癌症。在肺癌小鼠模型中进行的这项研究发表在12月4日的《自然》杂志上。“我们知道，随着人们年龄的增长，他们更容易患癌症，”该研究的第一作者Xueqian Zhuang博士说（他是MSK斯隆凯特琳研究所资深研究作者Tuomas Tammela博士实验室的博士后），“但关于衰老如何改变癌症的生物学，还有很多未知之处。”Zhuang说，与许多类型的癌
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