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如何阻止“细胞爆炸死亡”减缓炎症和癌症的扩散
最新研究表明,癌症扩散的一个途径是细胞死亡的剧烈形式,即坏死。这种自我毁灭机制尽管能清除体内的癌细胞和其他病变细胞,但其瞬间释放炎症物质到周围组织和血液中的方式,却可能助长癌症的转移。现在,布法罗大学的科学家们发现了这种细胞爆炸背后的机制,并找到了将其最小化的关键。他们之前的研究发现,坏死过程中细胞破裂的元凶是有毒脂肪酸的堆积。在最新一期《Chemical Biology》杂志上,他们揭示了脂肪酸和其他脂质生产者——固醇调节元件结合蛋白(SREBPs)在其中的作用。布法罗大学文理学院化学系副主任G. Ekin Atilla-Gokcumen说:“我们知道脂质会堆积,也知道它们是有毒的。我们现在
来源:Chemical Biology
时间:2023-09-13
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《Neuron》发现运动诱导的激素鸢尾素可减少阿尔茨海默病斑块和脑缠结病理
研究人员先前开发了阿尔茨海默病(AD)的第一个3D人类细胞培养模型,该模型显示了该疾病的两个主要特征——淀粉样蛋白沉积的产生,随后是tau缠结——现在他们使用他们的模型来研究运动诱导的肌肉激素鸢尾素是否影响淀粉样蛋白病理。据《Neuron》杂志报道,麻省总医院(MGH)领导的研究小组发现了令人鼓舞的结果,表明以鸢尾素(irisin)为基础的疗法可能有助于对抗阿尔茨海默病。体育锻炼已被证明可以减少各种阿尔茨海默病小鼠模型中的淀粉样蛋白沉积,但其中的机制仍然是一个谜。运动增加肌肉来源的激素鸢尾素的循环水平,鸢尾素调节脂肪组织中的葡萄糖和脂质代谢,并通过加速白色脂肪组织的褐化来增加能量消耗。研究表明
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达尔文未解之谜:解开物种丰富的秘密
多年来,对生物多样性的全球观察揭示了一种潜在的一致模式,表明有多少物种是常见的,极其罕见的,或者介于两者之间。一个多世纪的自然观察揭示了物种丰富的一致模式:虽然大多数物种都很罕见,但它们并不是非常罕见,只有少数物种非常常见。这些所谓的全球物种丰度分布已经完全揭示了一些受到良好监测的物种群体,比如鸟类。然而,对于其他物种群体,如昆虫,面纱仍然部分未被揭开。这是由德国综合生物多样性研究中心(iDiv)、马丁·路德大学哈雷-维滕贝格分校(MLU)和佛罗里达大学(UF)领导的一个国际研究小组在《Nature Ecology and Evolution》杂志上发表的研究结果。这项研究表明,生物多样性监测
来源:Nature Ecology & Evolution
时间:2023-09-13
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“逆疫苗”显示出治疗多发性硬化症和其他自身免疫性疾病的潜力
芝加哥大学普利兹克分子工程学院(PME)的研究人员开发的一种新型疫苗在实验室环境中表明,它可以完全逆转自身免疫性疾病,如多发性硬化症、1型糖尿病和克罗恩病,而不会关闭免疫系统的其余部分。典型的疫苗教导人体免疫系统将病毒或细菌识别为应该攻击的敌人。新的“逆疫苗”恰恰相反:它消除了免疫系统对一种分子的记忆。虽然这种免疫记忆的消除对于传染性疾病来说是不必要的,但它可以阻止自身免疫反应,比如多发性硬化症、I型糖尿病、类风湿性关节炎或克罗恩病,这些疾病的免疫系统会攻击人体的健康组织。本周在《自然生物医学工程》杂志上描述的逆疫苗,利用了肝脏如何自然地将分解细胞中的分子标记为“不攻击”标志,以防止对自然过程
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体内人工细胞重编程的捷径:营养因素
研究人员揭示了成熟成人器官中细胞重编程的有趣现象,揭示了适应性生长的新机制。这项研究是在果蝇身上进行的,为去分化提供了进一步的见解——具有特定功能的特化细胞转化为不那么特化的、未分化的细胞,如干细胞。到目前为止,去分化主要与严重损伤或应激条件有关,在组织再生和肿瘤发生等疾病中观察到。然而,研究人员发现了一个以前未知的方面:在营养变化(如饥饿后的恢复)的反应中,肠上皮内的肠内分泌细胞(EEs)会去分化为肠干细胞(ISCs)。“通过细致的实验,我们确定了果蝇成年中肠中的一组肠内分泌细胞,当营养水平波动时,它们表现出向ISCs的去分化, ”该研究的第一作者、博士后Hiroki Nagai说,他以前在
来源:Developmental Cell
时间:2023-09-13
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Cell子刊:生长素信号通路控制根毛形成对氮的吸收
植物进化出了多种适应策略,以优化对光和土壤资源的探索。最突出的适应性反应之一是根系的发育可塑性,这使植物能够有效地觅食在空间和时间上波动的养分池。根毛是决定根系活性的重要组成部分,是促进水分和养分获取的重要形态特征。根毛是表皮细胞的延伸,可以有效地扩大根的表面积,促进土壤对水分和养分的探索。根毛发育始于细胞命运规范,它决定了表皮细胞是成为成毛细胞(毛原细胞)还是无毛细胞(无毛原细胞)。IPK莱布尼茨研究所“生理和细胞生物学”系主任Nicolaus von wir 博士解释说,“在我们的研究中,我们首先表明,氮缺乏强烈刺激模式物种拟南芥的根毛伸长,这种反应对低氮条件下的植物适应性至关重
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《JAMA》感染COVID-19的幼儿身上发现胰岛自身免疫增加
1型糖尿病是一种自身免疫性疾病,导致葡萄糖代谢受损,需要终生使用胰岛素。虽然自身免疫反应的原因尚不清楚,但幼儿病毒感染被认为是导致1型糖尿病的关键环境因素。来自全球自身免疫性糖尿病预防平台(GPPAD)的一个国际研究小组现在报告说,患有SARS-CoV-2感染的具有1型糖尿病遗传风险的幼儿的胰岛自身免疫发病率增加。研究结果发表在《JAMA》上。1型糖尿病是一种自身免疫性疾病。在这种情况下,免疫系统会对抗并最终破坏胰腺中的胰岛细胞。这些细胞负责产生胰岛素,这是一种对调节血糖水平和维持身体能量需求至关重要的激素。遗传和环境因素都参与了自身免疫的发病机制,病毒感染被认为是增加1型糖尿病发病风险的因素
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婴儿湿疹,可能与肠道微生物群存在关联
一项新研究揭示了肠道微生物组与婴儿湿疹之间的重要关联,并有望通过调节肠道微生物群来预防和治疗湿疹。这项研究成果发表在美国微生物学会期刊《mSystems》上。湿疹(特应性皮炎)是一种常见的皮肤病,多发于儿童。每年大约有10%的成人和20%的儿童被诊断出患有湿疹。婴儿往往会在面部、头皮、手臂或腿部出现有液体渗出的红色结痂皮疹。这项研究的首席研究员、香港中文大学的微生物学教授Paul Chan博士表示:“湿疹问题日益严重,而我们的研究表明,这可能是因为肠道细菌含量发生了不必要的变化。婴儿出生后的第一年可能是将肠道细菌恢复到更理想组成的关键时期。”在这项新研究中,Chan博士及其同事邀请了接近足月的
来源:American Society for Microbiology
时间:2023-09-13
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《JAMA》脑出血会通过输血传播?
由卡罗林斯卡学院的研究人员领导的一项发表在《JAMA》上的重要研究表明,自发性脑出血的可能原因可能通过输血传播。与此同时,任何人在接受捐赠的血液后都不太可能出现脑出血。自发性复发性脑出血的常见原因是血管疾病脑淀粉样血管病(CAA),其中蛋白质沿着大脑的微小血管积聚。几项研究表明,CAA可以通过神经外科手术从一个人转移到另一个人,也可能是通过使用某种生长激素的治疗。受影响的个体很少卡罗林斯卡医学院、瑞典卡罗林斯卡大学医院、丹麦哥本哈根大学、比利时鲁汶大学和其他机构的研究人员进行的一项新研究表明,接受供血者血液的患者,如果后来再次出现脑出血,那么他们自己患脑出血的可能性是其他人的两倍多。研究结果表
来源:Karolinska Institutet
时间:2023-09-13
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白细胞端粒越短,患痴呆症的风险越高
杭州师范大学、浙江大学医学院和首都医科大学的研究人员进行的一项大型长期研究表明,白细胞染色体末端的端粒较短可能预示着痴呆风险增加。研究小组分析了来自40多万英国生物银行参与者的白细胞端粒长度(LTL)数据和电子健康记录,发现较短的LTL与患痴呆和阿尔茨海默病(AD)的风险较高有关。研究人员说,较短的血细胞端粒长度与较小的大脑总量和白质有关,这有助于身体处理信息,可能是未来大脑健康的一个预测指标。在《General Psychiatry》上发表的研究结果“白细胞端粒长度、脑容量和痴呆风险:一项前瞻性队列研究”中,Zhi Cao博士Yabing Hou博士和Chenjie Xu博士表示,LTL和痴
来源:General Psychiatry
时间:2023-09-13
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大自然的幸存者:开花植物在恐龙灭绝的大灭绝中幸存下来
英国巴斯大学和墨西哥国立大学Autónoma的研究人员进行的一项新研究表明,在6600万年前导致恐龙灭绝的大灭绝中,开花植物相对毫发无损。虽然它们遭受了一些物种的损失,但毁灭性的事件帮助开花植物成为了今天的主要植物类型。地球历史上发生过几次大灭绝,最著名的一次是6600万年前一颗小行星撞击地球,它深刻地改变了地球上的生命进程。白垩纪-古近纪(K-Pg)灭绝事件导致地球上至少75%的物种灭绝,包括恐龙,但到目前为止,人们还不清楚它对开花植物有什么影响。植物不像大多数动物那样有骨骼或外骨骼,这意味着与动物相比,化石相对较少,这使得仅凭化石证据就很难理解进化的时间轴。米尔纳进化中心的杰米·汤普森博士
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Arf1抑制剂通过影响脂质代谢促进细胞毒性T淋巴细胞向肿瘤的浸润
近年来,以免疫检查点阻断(immune checkpoint blockade, ICB)为代表的癌症免疫疗法取得了巨大成功,成为未来癌症治疗的重要基础。然而,肿瘤杀伤T细胞的缺失和肿瘤微环境的复杂性都会影响免疫治疗的效果。因此,迫切需要开发能够有效促进T细胞在肿瘤中的浸润的新型抗肿瘤药物。 adp -核糖基化因子1 (Arf1)是Ras小GTPase家族的一员,参与调节许多重要的生理过程。然而,一些研究表明,Arf1在许多人类癌症中高表达,如肝细胞癌、结肠癌和乳腺癌。因此,Arf1是肿瘤治疗的潜在靶点。然而,目前针对Arf1的抑制剂普遍具有高毒性和特异性差的特点。因此,有必要开发更
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在小鼠和猪模型中,修饰的mRNA有助于心脏病发作的恢复
严重的心脏病发作常常发展为终末期心力衰竭,因为心肌细胞的缺乏削弱了心脏左心室的供血能力。受损的心脏无法自我修复,恶化并扩大为充血性心力衰竭。问题是,哺乳动物的心肌细胞,即心肌细胞,在出生后不久就失去了增殖能力。长期以来,研究人员一直试图诱导这些细胞在心脏病发作后重新开始分裂。然而,心肌细胞的持续增殖有致命的心律失常的危险。现在,阿拉巴马大学伯明翰分校的研究人员已经找到了一种穿针引线的方法。他们首次展示了一种改良的信使RNA: 1)对心肌细胞特别特异,但对其他类型的细胞没有特异性;2)短暂地诱导新心肌细胞的产生,但只能持续不到四周。在小鼠和猪模型中,这种治疗显著改善了急性心脏病发作的恢复——通过
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干细胞衍生成分可以治疗多囊卵巢综合征
多囊卵巢综合征(PCOS)是一种普遍存在的内分泌紊乱,影响着全球数百万女性,影响她们的荷尔蒙平衡、生育能力和整体健康。众所周知,这种病很难治疗,症状千差万别,潜在病因神秘而复杂。芝加哥大学的研究人员最近公布了一种潜在的多囊卵巢综合征新疗法,该疗法可能通过调节身体系统和减少炎症来改善多囊卵巢综合征的多种症状。最近发表的研究结果证明了这种使用间充质干细胞衍生的细胞外囊泡(ev)的新型治疗方法的前景,也称为外泌体:干细胞释放的微小的、自由漂浮的分子包。芝加哥大学的科学家、该研究的第一作者Hang-Soo Park博士说:“目前的多囊卵巢综合征治疗仅仅解决了症状,而最常见的治疗方法——口服避孕药——并
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较短的白细胞端粒与较高的痴呆风险有关
《普通精神病学》杂志在线发表的一项大型长期研究结果表明,白细胞染色体末端的端粒较短可能预示着患痴呆症的风险增加。研究人员说,它们与大脑总容量和白质体积较小有关,这有助于身体处理信息,可能是未来大脑健康的一个预测指标。端粒——相当于鞋带帽——是为了防止染色体在复制时磨损或解体而导致编码DNA的丢失。研究人员指出,每次细胞分裂时,染色体都会复制,端粒会略微缩短,因此端粒已经成为细胞衰老和年龄相关疾病风险的一个有希望的标志。但是关于端粒长度和大脑健康的研究很少。为了进一步探索这一点,他们利用英国生物银行的数据来研究白细胞(白细胞)端粒长度与痴呆症(包括阿尔茨海默病和血管性痴呆)风险以及总脑容量和局部
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高水平的空气微粒污染与乳腺癌发病率增加有关
美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)的研究人员发现,生活在空气微粒污染水平较高的地区与乳腺癌发病率增加有关。这项研究发表在《Journal of the National Cancer Institute》上,是迄今为止规模最大的关于室外空气污染,特别是细颗粒物与乳腺癌发病率之间关系的研究之一。这项研究是由国家环境健康科学研究所(NIEHS)和国家癌症研究所(NCI)的科学家完成的,这两个研究所都是美国国立卫生研究院的一部分。研究人员发现,与居住在PM2.5水平较低地区的女性相比,在参加研究之前,家附近平均PM2.5水平较高的女性乳腺癌发病率增幅最大
来源:JNCI Journal of the National Cancer Institute
时间:2023-09-13
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《Nature Metabolism》健康、疾病和衰老的革命性指标——脂质组
人类基因组测序在医学上有望掀起一场革命,但科学家们很快意识到,仅凭基因蓝图并不能揭示身体的活动。脂质组可能填补了人类生理的更多细节,这些细节在人类基因组中还没有被完全发现。斯坦福大学遗传学教授、医学博士Michael Snyder的实验室进行了一项新研究,首次深入研究了人类脂质组,并追踪了它在健康和疾病状态下的变化,尤其是在2型糖尿病的发展过程中。“对脂质的研究还很不足,”Snyder解释说。“它们几乎参与了所有的事情,但因为它们是如此的异质,而且它们的数量太多了,我们可能不知道大多数脂质到底有什么作用。”该研究结果已经发表在《Nature Metabolism》杂志上,题为“与人类健康、疾病
来源:Nature Metabolism
时间:2023-09-12
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Cell打开新的研究方向:鲜为人知的微生物“暗物质”
Patescibacteria是一群令人费解的微小微生物,它们的生存方式一直难以理解。科学家只能培养少数几种类型的细菌,然而这些细菌是在许多环境中发现的一个多样化的群体。研究人员可以在实验室中培养的几种Patescibacteria寄生在另一种更大的宿主微生物的细胞表面。一般来说,Patescibacteria缺乏制造生命所必需的许多分子所需的基因,比如构成蛋白质的氨基酸、形成膜的脂肪酸和DNA中的核苷酸。这使得研究人员推测,它们中的许多都要依靠其他细菌才能生长。在9月7日发表在《细胞》杂志上的一项研究中,研究人员首次揭示了不寻常的Patescibacteria生活方式背后的分子机制。这一突破
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伊坎医学院的科学家揭开了红细胞转运蛋白的秘密
西奈山伊坎医学院的研究人员近日确定了红细胞中一种特殊转运蛋白的结构,以及它如何与药物相互作用。这项研究的成果于9月7日发表在《Nature Structural & Molecular Biology》杂志上,也许会有助于靶向药物的开发。阴离子交换蛋白1(AE1)是红细胞中主要的碳酸氢盐转运蛋白,它调节pH值以及肺部与组织之间的CO2转运。以往的研究鉴定了它在红细胞结构中的作用,但它如何与底物结合和转运以及药物如何抑制,目前还不清楚。在此次研究中,研究团队深入解析了AE1的底物结合和抑制机制。通讯作者、西奈山伊坎医学院药理科学系助理教授Daniel Wacker博士表示:“我们的研究结
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纳米体可能导致视网膜色素变性的治疗
这项名为《Structural basis for the allosteric modulation of rhodopsin by nanobody binding to its extracellular domain》的研究发表在《Nature Communications》上。该研究的作者是加州大学欧文分校加文·赫伯特眼科研究所眼科的Arum Wu博士、David Salom博士、John D. Hong博士、Aleksander Tworak博士、Philip D. Kiser博士和Krzysztof Palczewski博士。这项研究是与布鲁塞尔自由大学(VUB)的Jan Ste
来源:University of California - Irvine
时间:2023-09-12