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生酮饮食可以预防癫痫发作
高脂肪、低碳水化合物生酮饮食不仅仅是一种流行的减肥策略。它还被认为有助于控制癫痫患儿的癫痫发作,特别是那些对一线抗癫痫药物没有反应的患儿。在加州大学洛杉矶分校发表在《细胞报告》杂志上的一项新研究中,研究人员证明,饮食引起的人类肠道微生物群(生活在消化道中的数万亿细菌和其他微生物)的变化可以保护小鼠免受癫痫发作。该研究的主要作者、加州大学洛杉矶分校(UCLA)教授Elaine Hsiao实验室的博士后研究员格雷戈里·林(Gregory Lum)说,了解饮食如何改变微生物群的功能,有助于开发新的治疗方法,既能将这些有益的变化结合起来,又能避免饮食的某些缺点。生酮饮食不被推荐作为抗癫痫的主要选择,因
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Science Advances:婴儿时期受到创伤会导致大脑机制出现问题
以色列儿童人质从哈马斯的囚禁中被释放的画面令人感动,但对大多数这些儿童来说,释放只是漫长的康复过程的开始。无数研究表明,年轻时遭受战争、虐待和其他创伤性事件会大大增加日后健康状况不佳、出现社会问题和精神健康问题的风险。现在,魏茨曼科学研究所研究人员的一项新研究提供了乐观的理由。上周五发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的一项以小鼠为对象的研究显示,由陈阿隆(Alon Chen)教授领导的研究小组发现,婴儿时期受到创伤会导致大脑机制出现问题,并表明如果及早治疗,这些变化可能是可逆的。我们的大脑有一种奇妙的品质,叫做可塑性,在我们的一生中都有改变的能力。正如我们所预料的那样
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综述|p53作为新型癌症治疗靶点的作用
P53可以防止癌症的形成,并作为基因组的守护者。大约一半的人类癌症病例由p53基因突变引起。p53肿瘤抑制蛋白由TP53编码,TP53是癌症中最常见的突变基因。肿瘤病理学系的Klas G Wiman教授及其同事在《自然临床肿瘤学评论》上发表的一篇评论文章描述了p53如何被用作新的癌症治疗靶点。在TP53野生型癌细胞中,p53常被p53拮抗剂MDM2过表达抑制,破坏p53-MDM2结合的药物可恢复p53活性。在p53突变的癌细胞中,错义突变体p53的重折叠或无义突变体TP53的翻译读通可以重新激活p53的功能。几种p53靶向化合物目前正在不同类型恶性肿瘤患者的临床试验中进行测试,但迄今为止还没有
来源:Nat Rev Clin Oncol
时间:2023-12-20
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基因组学揭示了线粒体丢失的途径
几乎所有的真核生物,从植物、动物到真菌,没有线粒体都无法生存。线粒体是“细胞的发电站”,它利用氧气产生化学能。然而,查尔斯大学的Luká? Novák和Vladimír Hampl发表在《公共科学图书馆遗传学》杂志上的一项新研究发现,oxymonads是一组生活在白蚁和其他动物内脏中的单细胞原生生物,它们的许多成员已经进化到没有它们也能生活得很快乐。许多原生生物都进化出了简化的线粒体,但长期以来,科学家们认为一个物种不可能完全失去它们。第一个发现的没有线粒体的真核生物是从栗鼠的肠道中分离出来的氧单胞菌。在这项新研究中,研究小组观察了类似的生物体是否也脱落了它们。他们将原始oxymonad的基因
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研究小组发现了如何破坏耐抗生素的“超级细菌”
抗生素耐药的“超级细菌”可以击败杀死它们的努力,这是一个紧迫的公共卫生危机,根据疾病控制中心的数据,每年发生超过280万例抗生素耐药感染。全世界的研究人员都在争先恐后地迎接这一挑战。由马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校领导的一个合作研究小组,包括来自生物制药公司Microbiotix的科学家,最近宣布他们已经成功地学会了如何破坏病原体用来感染宿主细胞的关键机制,并开发了一种测试方法,以确定针对这种脆弱细胞机制的下一代药物,并在公共卫生方面取得真正的进展。治疗微生物感染的典型策略是用抗生素药物轰击病原体,这种药物通过进入有害细胞并杀死它而起作用。这并不像听起来那么容易,因为任何新的抗生素都需要是水溶性的
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运动诱导的Pgc-1α表达抑制老年骨骼肌脂肪堆积
骨骼肌病,或骨骼肌中与年龄相关的脂肪堆积,是老年人肌肉力量下降和生活质量下降的主要原因。久坐不动、骨骼肌脂肪积累的老年人通常会被医生建议进行锻炼来对抗这种情况。如果科学家要开发一种新的治疗方法,比如药物,来对抗肌骨化病,他们就需要复制运动减少肌肉脂肪堆积的机制。纤维脂肪生成祖细胞(FAPs)是骨骼肌中已知的驱动脂肪积累的细胞,但这一过程背后的确切分子机制此前尚不清楚。一项由肌肉骨骼恢复发现中心、斯波尔丁康复研究所Schoen Adams研究所和名古屋大学医学研究生院的研究人员领导的新研究检查了运动和固定对老年骨骼肌中fap驱动的肌骨化病的影响。研究人员首先分析了一个骨骼肌基因表达模式的数据库,
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Nature:癌蛋白KRAS的关键变构位点
基因组调控中心和威康桑格研究所的研究人员已经全面确定了在KRAS蛋白中发现的变构控制位点,KRAS是许多类型癌症中最常见的突变基因之一。科学家们使用了一种被称为深度突变扫描的技术来量化超过26,000个突变对KRAS折叠及其与六个相互作用伙伴的结合的影响。KRAS变构控制位点代表了药物开发的潜在关键靶点,新发现可能指出了控制这一重要癌症原因影响的脆弱性。研究人员表示,他们的研究还首次展示了任何蛋白质的完整控制图谱。GTPase KRas (KRAS)在十分之一的人类癌症中发生突变,包括约90%的胰腺腺癌,约40%的结肠直肠腺癌和35%的肺腺癌。发现于1982年的KRAS蛋白也被称为“死星”蛋白
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《Nature Neuroscience》痴呆新解释:高血压如何劫持大脑免疫力?
高血压影响着全世界超过10亿人,可导致认知功能下降,包括在发生中风时,但即使高血压患者没有中风,也会导致认知功能下降。然而,通过降低血压的治疗来控制没有中风的人的认知能力丧失的努力结果喜忧参半。这项小鼠研究的结果表明,大脑周围和大脑内部的免疫细胞在模拟一种常见形式的高血压的条件下变得异常激活,这种激活导致大脑功能受损。美国国立卫生研究院资助的一项小鼠研究为高血压治疗提供了一个可能的新目标。美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)支持的一项研究表明,大脑周围保护层内的免疫系统细胞的反应可能会导致慢性高血压患者的认知能力下降。这一发现发表在《Nature N
来源:Nature Neuroscience
时间:2023-12-19
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《Nature Genetics》有时激活免疫只需DNA中一个字母的差异
我们DNA中一个字母的差异决定了卡介苗是否能很好地预防结核病。Radboudumc的研究人员已经阐明了一个字母的差异是如何影响免疫系统的激活和失活的。这一发现发表在Nature Genetics,不仅为白细胞介素驱动的炎症反应提供了更多的见解,而且为(重新)指导免疫系统开辟了新的可能性。人们对同一种病原体或疫苗的反应可能非常不同。例如,一个人会因为入侵的细菌而生病,而另一个人不会。一些疫苗对一些人的效果比对另一些人好得多。这些个体差异的主要原因在于我们的遗传物质,我们的基因组。基因组因人而异。正是这种多样性在很大程度上决定了我们对病原体和疫苗接种的反应。我们完整的基因组由超过30亿个DNA分子
来源:Nature Genetics
时间:2023-12-19
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Nature:新的胚胎样模型模拟早期人类血液生成
匹兹堡大学的研究人员开发了一种新的胚胎样模型,该模型来源于成人细胞,复制了早期人类发育的关键特征,包括血细胞的产生。科学家们在《自然》杂志上描述了新的heX-Embryoid模型,它为早期人类发展提供了一个独特的窗口,由于研究这一生命时期的伦理和技术挑战,早期人类发展一直笼罩在神秘之中。HeX-Embryoids不使用胎儿组织,不能发育成胚胎,可以加强对遗传疾病和不孕症的研究,并制造细胞来替代或修复再生医学应用的组织。“人类胚胎不像其他物种,包括我们的一些近亲灵长类动物,它们会嵌入子宫壁,继续发育。因为胚胎比针尖还小,而且隐藏在视线之外,所以这些早期阶段很难研究,”资深作者Mo Ebrahim
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加强版CAR-T疗法以摧毁实体瘤
CD8+ T细胞在对抗液体肿瘤方面效果很好,但对于像黑色素瘤这样的实体肿瘤,由于癌症的物理结构,基于细胞的治疗方法可能会停滞不前。T细胞渗入肿瘤,但癌症通过劫持T细胞使用的代谢形式来适应和消耗T细胞的能量:糖酵解,将糖转化为能量。没有能量,T细胞首先失去功能,然后死亡,癌症继续生长。但Ertl博士的团队已经能够通过迫使T细胞使用不同于葡萄糖的能量来源来规避这个问题。他们使用非诺贝特是因为,作为一种降低胆固醇的化合物,这种药物是一种PPARα激动剂。当PPARα上调时,细胞代谢从糖酵解转变为脂肪酸氧化或FAO。这种机制可以改善人类患者的胆固醇水平,但就Ertl博士的目的而言,非诺贝特诱导的向FA
来源:Molecular Therapy - Oncolytics
时间:2023-12-19
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Science子刊:人类婴儿先天干扰T细胞免疫
卡介苗抗结核可在新生儿中引起良好的反应,但暴露于艾滋病毒未感染的婴儿对疫苗接种的免疫力发生改变。在《Science Advances》上发表的一项新研究中,美国华盛顿大学西雅图分校和南非开普敦大学的Donald D. Nyangahu和一个分子医学和人类遗传学研究小组假设婴儿先锋肠道微生物群会影响疫苗T细胞反应。研究小组分析了7周龄时的BCG免疫反应,并将反应分为高反应和低反应。该研究结果强调了B. infantis在早期抗原特异性免疫中的因果作用。肠道菌群肠道微生物群是新陈代谢和免疫发育的关键决定因素,其中婴儿先锋微生物群在很大程度上由母亲决定,影响后代的福利。Bacillus Calmet
来源:Science Advances
时间:2023-12-19
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Science子刊填补了拟南芥基因组序列的最后空白:与人类相关的基因调控机制
拟南芥是一种在世界范围内用于基因研究的物种,是第一个完成全套染色体(基因组)测序的植物。2000年公布的最初的基因组序列有许多空白,但此后几年的技术进步一个接一个地填补了空白,直到只剩下两个:染色体2号和4号上未定义的大区域,在那里编码核糖体rna的基因被重复了数百份。这些核糖体RNA基因簇,被称为核仁组织区(NORs),不仅在拟南芥中难以定义;在包括人类在内的几乎所有真核生物(细胞有细胞核的生物)的基因组序列中,NORs仍然存在缺口。这阻碍了对NORs及其内部基因的研究,这些基因编码核糖体的rna,而核糖体是所有活细胞的蛋白质合成机器。核糖体RNA基因的调控方式尚不完全清楚。例如,已知它们受
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Cell子刊:在粪便中发现的微生物组可预测肝移植患者的感染
在一项新的研究中,芝加哥大学的研究人员能够通过分析肝移植患者粪便中的分子来预测其术后感染。他们的分析代表了探索肠道微生物群(居住在人体中的细菌)与整体健康之间联系的关键飞跃。“抗生素耐药性每年都在增长,而且越来越严重。没有有效的抗生素,我们就无法做手术、保护早产儿或治疗癌症,”芝加哥大学医学院医学助理教授、该研究的主要作者克里斯托弗·莱曼(Christopher Lehmann)说。“事实证明,人类微生物群,尤其是肠道微生物群,在历史进程中已经适应了对抗耐药细菌。我们需要尝试了解这是如何对抗这些耐药感染的。”肝移植患者特别容易受到耐药感染,因此Lehmann和他的同事分析了100多名肝移植患者
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Science Immunology发现免疫细胞在免疫系统外的新作用:免疫细胞在出生前塑造肺部
研究人员发现,免疫细胞在指导人体肺组织发育过程中起着积极而密切的作用,彻底改变了我们对早期肺发育和免疫细胞在免疫系统外的作用的理解。这项研究为理解和治疗呼吸系统疾病,如慢性阻塞性肺疾病(COPD)提供了新的见解。呼吸系统疾病几乎占全世界五岁以下儿童死亡总数的20% 1。这项工作揭示了免疫系统和呼吸系统之间令人惊讶的协调,其发展比以前认为的要早得多。这一发现引发了关于免疫细胞在全身其他发育器官中的潜在作用的问题。来自伦敦大学学院威康桑格研究所(Wellcome Sanger Institute)的研究人员和他们在EMBL欧洲生物信息学研究所的合作者使用先进的单细胞技术绘制了早期人类肺部免疫细胞随
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Nature子刊:表观遗传变化可导致2型糖尿病
是表观遗传改变导致了2型糖尿病,还是只有在患病后才会发生?隆德大学研究人员的一项新研究为表观遗传变化可能导致2型糖尿病的观点提供了更多的支持。这项新发现的研究人员发表在自然通讯现在的目标是开发预防疾病的方法。我们从父母那里继承了基因,它们很少改变。然而,由于环境和生活方式因素引起的表观遗传变化会影响基因的功能。“我们新的广泛研究证实了我们之前在小型研究中的发现,表明表观遗传变化可能导致2型糖尿病的发展。在这项研究中,我们还发现了影响疾病发展的新基因。我们的希望是,在这些结果的帮助下,我们可以开发出可用于预防2型糖尿病的方法,”领导这项研究的隆德大学糖尿病中心(LUDC)糖尿病和表观遗传学教授C
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MIT:纳米颗粒递送RNA可减少神经炎症,治疗阿尔兹海默
一些Covid-19疫苗安全有效地使用脂质纳米颗粒(LNPs)将信使RNA传递到细胞。麻省理工学院的一项新研究表明,不同的纳米颗粒可以用于潜在的阿尔茨海默病(AD)治疗。在多种小鼠模型和培养的人类细胞的测试中,一种新定制的LNP配方有效地将小干扰RNA (siRNA)传递到大脑的小胶质细胞免疫细胞,以抑制与阿尔茨海默病过度炎症相关的蛋白质的表达。在之前的一项研究中,研究人员表明,阻断PU.1蛋白活性的后果有助于减少阿尔茨海默病相关的神经炎症和病理。发表在《先进材料》(Advanced Materials)杂志上的这项开放获取的新研究成果,通过直接抑制编码PU.1的Spi1基因的表达,实现了炎症
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怀孕期间个性化疫苗:母体免疫反应的动态
弗吉尼亚大学生物医学工程助理教授Sepideh Dolatshahi正在对系统免疫学的关键发展阶段——怀孕期间——进行探索。Dolatshahi说,系统免疫学是关于揭示人类免疫系统中隐藏的模式,她的研究方法包括计算建模、系统血清学和尖端的空间分析技术,以调查怀孕期间母亲和胎儿之间的免疫相互作用,这些相互作用后来可能支持儿童早期免疫。设计量身定制的有效疫苗计划婴儿免疫功能低下,依靠母亲的抗体来抵御感染。母亲在怀孕期间接种疫苗,以帮助增加和定制传递给婴儿的抗体。虽然破伤风、白喉和百日咳(TDAP)等早期疫苗以及最近的呼吸道合胞病毒(RSV)取得了惊人的成功,但母亲可获得的疫苗数量有限,婴儿仍然容易
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SARS-CoV-2组粒变异的独特致病机制:选择性诱导细胞衰老
“我们的研究结果表明,在体外、离体和肺组织模型中,组粒变异尤其会导致过早衰老。”一篇新的研究论文发表在Aging(由MEDLINE/PubMed列为“Aging (Albany NY)”和“Aging- us”由Web of Science列出)第15卷第23期的封面上,题为“揭示SARS-CoV-2组粒变异的独特致病机制:选择性诱导细胞衰老”。SARS-CoV-2变异体不断出现,刺突蛋白构象发生各种变化,导致病毒进入机制发生改变。只有组粒变异使用内体网格蛋白介导的进入。在这项新研究中,来自耶拿大学的研究人员Franziska Hornung, Nilay Kse-Vogel, Claude
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科学家揭示了复杂噬菌体的分子结构
“病毒”这个词通常与负面含义联系在一起。然而,重要的是要注意并不是所有的病毒都是有害的。事实上,有许多病毒生活在我们的体内,对我们的健康起着重要的作用。一个例子是噬菌体,一种感染细菌的病毒,可以用来控制细菌感染。众所周知,这些病毒具有更复杂的形状,以前还没有在原子水平上进行过详细的研究。它们可以被改造以更好地适应人类利益的应用,例如提供抗生素使用的替代品。冲绳科学技术研究所(OIST)的科学家与莫斯科和深圳密歇根州立大学以及台湾中央研究院的国际合作者一起研究了tequintavirus(也称为t5样噬菌体)的分子结构,以了解这些病毒在分子水平上是如何组织的。T5病毒是一种非包膜病毒,其头部呈二