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训练有素的免疫力与心血管疾病有关
说到免疫系统，大多数人想到的是B细胞和T细胞，以及如何训练它们识别病原体，防止再次感染。除了这种“适应性”免疫系统，我们还有“先天”免疫系统，它是抵御细菌和病毒的第一道防线。教科书上的观点是，先天免疫系统是非特异性的，因此它的反应总是遵循相同的模式，即使是对反复发生的感染。然而，今天发表在《Stem Cell Reports》上的研究提供了证据，证明短暂暴露于某些“危险信号”可以使身体的先天免疫系统进入长期的高反应和炎症状态，称为“训练先天免疫”。在这个过程中，不仅可以训练作为先天免疫系统“驮马”的白细胞，也可以训练长寿的血液干细胞，产生长期的高反应和炎症状态。这种机制可以帮助身体对抗感染并防
来源：Stem Cell Reports
时间：2024-11-11
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新的基于人工智能的自然语言功能，使复杂的搜索维度更快，更容易
Digital Science很高兴地宣布，其旗舰产品Dimensions，世界上最完整的关联研究信息数据库，正在推出一个测试版，以探索负责任地使用一种新的基于人工智能的自然语言查询技术。数字科学首席执行官丹尼尔·胡克博士说：“Boolean queries是克服上世纪90年代搜索技术局限性的基本方法。然而，它们可能很麻烦，在技术上具有挑战性，并且经常无法捕捉到自然措辞问题的细微差别。“随着大型语言模型（llm）的最新进展，我们已经为维度开发了一个新的，更直观的界面：自然语言查询（NLQ），它将用户意图直接转换为搜索就绪格式。NLQ还克服了基于法学硕士的聊天界面的一个关键限制，即每次问一个问题
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《细胞》：近800种非编码RNA！靶向RNA而非DNA的CRISPR新技术
基因包含制造蛋白质的指令，生物学的一个中心法则是，这些信息从DNA流向RNA，再流向蛋白质。但实际上只有2%的人类基因组能够编码蛋白质；其余98%的功能在很大程度上仍然未知。人类遗传学的一个紧迫问题是了解这些基因组区域的作用——如果有的话。从历史上看，有些人甚至把这些区域称为“垃圾”。现在，《细胞》杂志上的一项新研究发现，一些非编码RNA实际上并不是垃圾——它们是功能性的，在我们的细胞中发挥着重要作用，包括在癌症和人类发育中。利用靶向RNA而非DNA的CRISPR技术，纽约大学和纽约基因组中心的研究人员在整个基因组中进行了搜索，发现了近800种非编码RNA，这些RNA对来自不同组织的各种人类细
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Cell发现新机制：癌细胞如何逃离免疫系统
判断一个细胞的健康状况相对容易：在细胞表面，细胞内部几乎包含了所有蛋白质的片段。这意味着免疫系统可以直接识别细胞是否被病毒感染，或者是否被突变危险地改变。无数的分子“无线电桅杆”——MHC-I分子，负责呈现这些片段。它们在细胞内组装，然后运输到膜上，即细胞周围的脂质层。在这里，桅杆被锚定，这样货物面向外面，可以被免疫系统不断巡逻的部队检测到。如果这些细胞检测到MHC-I无线电天线上的有害分子，它们就会杀死相关细胞。然而，有一个要求是桅杆本身功能齐全；否则，这一机制将无法发挥作用，有害细胞将逃离免疫系统。Lina Herhaus博士解释说：“我们现在已经在细胞内发现了一种传感器，它确保只有功能性
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《Nature》免疫细胞对代谢健康和脂肪储存的昼夜节律影响
最近的研究表明，免疫系统与人体内部时钟相互作用，影响脂肪储存和温度调节。这些见解对受现代生活需求驱动的工作、饮食或睡眠模式不规律的个人具有重大意义。关键的发现是，脂肪组织中的一种免疫分子，被称为白细胞介素- 17a (IL-17A)，在脂肪储存中起着调节作用，在解决肥胖、防止消耗和减轻其他代谢紊乱方面具有重要的治疗潜力。通过靶向这种分子，药物开发人员可能会获得一种有价值的新途径来创造针对这些疾病的治疗方法。昼夜节律是一种以24小时为周期的生物过程，确保关键的生物功能在一天中的特定时间发生，以使身体与外部环境线索同步。最突出的例子是睡眠-觉醒周期，它与太阳的自然明暗周期一致。免疫系统按照昼夜节律
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《Nature》肠道中的某些大肠杆菌如何促进结肠癌？
科学家已经发现肠道中的某些大肠杆菌是如何通过与肠细胞结合并释放一种破坏dna的毒素来促进结肠癌的发生的。这项发表在《Nature》杂志上的研究揭示了一种潜在降低癌症风险的新方法。这项研究是由Lars Vereecke教授（VIB-UGent炎症研究中心）和Han Remaut教授（VIB-VUB结构生物学中心）的团队进行的。细菌和结肠癌结肠癌是第三大最常见和最致命的癌症。令人震惊的是，其发病率正在上升，尤其是在年轻人中。新出现的证据表明，肠道微生物群中的某些细菌（肠道中主要健康细菌的集合）可以通过很大程度上未知的机制促进结肠癌的发展。其中一种被怀疑致癌的细菌是pks+大肠杆菌，它会产生一种名为
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《Nature》免疫检查点抑制剂治疗导致心肌炎背后的机制
一些接受免疫检查点抑制剂（一种癌症免疫疗法）治疗的患者会患上一种危险的心脏炎症，称为心肌炎。由麻省理工学院布罗德研究所、哈佛大学和麻省总医院（MGH）的医生和科学家领导的研究人员现在已经发现了这种炎症的免疫基础。麻省总医院是布莱根医疗保健系统的创始成员之一。研究小组发现心脏中特定类型的免疫细胞和基质细胞的变化是心肌炎的基础，并确定了血液中的因素，这些因素可能表明患者的心肌炎是否可能导致死亡。该结果发表在《Nature》杂志上，是来自严重免疫治疗并发症（SIC）服务和临床转化研究工作的最早的转化发现之一，该研究工作位于麻省总医院癌症中心，包括Broad研究人员。该项目于2017年启动，是北美首个
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Nature：脑细胞怎么工作？用多个坐标系统
神经科学家发现，脑细胞形成了多个坐标系统，告诉我们在一系列行为中“我们在哪里”。这些细胞可以播放不同的动作序列，就像一个音乐盒可以配置为播放不同的音调序列一样。这些发现有助于我们理解大脑灵活地产生复杂行为（如计划和推理）所使用的算法，并可能有助于理解精神分裂症等精神疾病中这些过程是如何出错的。今天发表在《Nature》杂志上的这项研究概述了伦敦大学学院塞恩斯伯里威康中心和牛津大学的科学家们是如何研究小鼠学习不同的行为序列但结构相同的。这使得研究小组揭示了小鼠如何将结构概括为新的任务，这是智能行为的标志。这项研究的第一作者，也是伦敦大学学院塞恩斯伯里威康中心贝伦斯实验室和牛津大学纳菲尔德临床神经
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三篇Nature文章推翻了遗传学的基本规律：破解了癌症中ecDNA的密码
斯坦福大学医学研究人员及其国际合作者的三篇研究论文改变了科学家对小DNA环的理解——直到最近还被认为是无关紧要的，其实是许多类型人类癌症的主要驱动因素。这些论文将于11月6日同时发表在《自然》杂志上，详细介绍了在近15,000种人类癌症中，被称为ecDNA（染色体外DNA）的元件对患病率和预后的影响；强调一种新的遗传模式，它推翻了遗传学的基本规律；并描述一种靶向ecDNA的恶性肿瘤的抗癌疗法，这一疗法已经进入临床试验中。这一研究团队被称为eDyNAmiC，是由病理学教授Paul Mischel博士领导的一组国际专家。2022年，Mischel和eDyNAmiC团队从癌症大挑战计划获得了2500
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Nature：某些大肠杆菌如何导致结肠癌
结肠癌是全球第三大常见的癌症。令人担忧的是，结肠癌的发病率正在上升，尤其是在年轻人中。新证据表明，肠道微生物群中的某些细菌会促进结肠癌的发展，其具体机制仍不清楚。其中一种疑似促癌的细菌是pks+大肠杆菌，它会产生一种名为colibactin的基因毒素。这种毒素能够结合并破坏人类DNA，导致突变，进而增加患癌风险。在结肠癌患者中，这些细菌及其诱导的突变明显增多。近日，比利时VIB炎症研究中心和VIB-VUB结构生物学中心的研究人员阐明了pks+大肠杆菌如何到达并破坏肠壁，从而促进癌症发展。这项研究成果于2024年11月6日发表在《Nature》杂志上，揭示了一种可能降低癌症风险的新方法。研究团队
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肠道微生物群在调节应激反应中的关键作用
一项开创性的研究发现，肠道微生物群通过与人体昼夜节律相互作用，在调节应激反应方面发挥着至关重要的作用。这些发现为开发新的基于微生物的疗法打开了大门，这些疗法可以帮助个人更好地管理与压力相关的心理健康状况，如焦虑和抑郁，这些状况通常与昼夜节律和睡眠周期的改变有关。科克大学学院和爱尔兰研究中心APC爱尔兰微生物组的这项突破性研究提供了令人信服的证据，证明肠道中数万亿微生物以一种时间依赖性的方式协调身体对压力的激素反应，为针对肠-脑轴的新治疗方法铺平了道路。这项研究发表在《Cell Metabolism》杂志上，揭示了肠道微生物群与下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴（人体的中枢应激反应系统）之间的复杂
来源：Cell Metabolism
时间：2024-11-08
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新研究发现了16个有助于乳腺癌存活的基因
约翰霍普金斯金梅尔癌症中心的科学家们已经确定了16个基因，乳腺癌细胞在逃离肿瘤的低氧区后，利用这些基因在血液中存活。每一种都是阻止癌症复发的潜在治疗靶点，其中MUC1已经在临床试验中。这项研究于9月28日在线发表在《Nature Communications》杂志上。在肿瘤的深处，充满了快速分裂的细胞，癌细胞面临着缺氧的状况。约翰霍普金斯大学肿瘤学助理教授、该研究的主要作者Daniele Gilkes博士解释说，在这些恶劣的环境中生存下来的癌细胞最终会寻找它们错过的东西，慢慢地进入富氧的血液，并经常在身体的其他地方转移。研究小组确定了16个基因，这些基因负责保护细胞免受活性氧的侵害，“活性氧是
来源：Nature Communications
时间：2024-11-08
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饱和脂肪会加速多发性硬化症的神经退化
研究人员发现，神经酰胺合成酶5和6是饱和脂肪加重多发性硬化症症状的关键因素。在最近发表在《Glia》杂志上的一项研究中，研究人员研究了棕榈酸合成鞘脂神经酰胺C16如何影响多发性硬化症等神经退行性疾病的严重程度。该研究使用神经退行性疾病的小鼠模型来检测抑制参与神经酰胺C16产生的特定酶是否会降低疾病的严重程度。背景鞘脂是细胞膜的重要组成部分，特别是在大脑和神经元的髓鞘中，在细胞信号传导中起着至关重要的作用。然而，在各种神经退行性疾病，如帕金森病、阿尔茨海默病和多发性硬化症中，已经观察到高水平的特定鞘脂，如神经酰胺。最近的研究发现，神经酰胺C16水平升高与多发性硬化症和阿尔茨海默病患者的认知能力下
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猫的大脑是否会像人类一样衰老？
为了揭开人类衰老的秘密，研究人员可能会更好地观察在沙发上打盹的宠物，而不是实验室的小鼠。上个月在华盛顿州西雅图附近举行的比较和进化神经生物学湖会议（Lake Conference on Comparative and Evolutionary Neurobiology）上公布的一项研究结果显示，随着猫的年龄增长，它们的大脑会出现萎缩和认知能力下降的迹象，与衰老的小鼠大脑的变化相比，这种退化更类似于衰老的人类。这些结果是一个名为“翻译时间”（Translating Time）的大型项目的一部分，该项目比较了150多种哺乳动物的大脑发育，现在正在扩展到包括衰老的数据。研究人员希望这些数据能够帮助研
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《自然》：人工智能驱动的移动机器人组队处理化学合成
利物浦大学的研究人员开发出了人工智能驱动的移动机器人，可以以非凡的效率进行化学合成研究。在发表在《自然》杂志上的一项研究中，研究人员展示了使用人工智能逻辑做出决策的移动机器人如何能够执行与人类相同水平的探索性化学研究任务，但速度要快得多。这个1.75米高的移动机器人是由利物浦团队设计的，用于解决探索化学中的三个主要问题：进行反应，分析产物，以及根据数据决定下一步该做什么。这两个机器人以合作的方式完成了这些任务，因为它们解决了化学合成三个不同领域的问题——结构多样化化学（与药物发现相关）、超分子主客体化学和光化学合成。结果发现，有了人工智能功能，移动机器人可以做出与人类研究人员相同或相似的决定，
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Circulation：每天锻炼五分钟就能降低血压
一项新的研究表明，在日常生活中增加少量的体育锻炼——比如爬坡或爬楼梯——可能有助于降低血压。这项研究成果于11月6日发表在《Circulation》杂志上，由悉尼大学和伦敦大学学院（UCL）领导的ProPASS联盟内的专家开展。研究人员发现，每天只需要锻炼5分钟就有可能降低血压，而用每天20-27分钟的锻炼（包括爬坡、爬楼梯、跑步或骑自行车）来替代久坐行为，也会导致临床上有意义的血压降低。ProPASS联盟主任、共同资深作者Emmanuel Stamatakis教授表示：“高血压是全球最大的健康问题之一，但与导致心血管疾病死亡的一些主要原因不同，除了药物治疗之外，还有相对容易的方法来解决这个问
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《科学进展》：植物是如何进化出多种方式来克服遗传指令的
圣路易斯华盛顿大学的生物学家发现了一种奇怪的复制的起源，这种复制使植物有多种方式来推翻编码到它们DNA中的指令。这项研究可以帮助科学家利用植物现有的系统，使其更能适应环境变化，如高温或干旱压力。这项由文理学院生物学教授Xuehua Zhong领导的研究发表在11月6日的《科学进展》杂志上。Xuehua Zhong的新研究重点是DNA甲基化，这是活细胞中一个正常的生物过程，在这个过程中，被称为甲基的小化学基团被添加到DNA中。这种活动控制着基因的开启和关闭，进而影响不同的特征——包括生物体对环境的反应。这项工作的一部分涉及沉默或关闭在生物体基因组中移动的某些DNA片段。这些所谓的跳跃基因，或转座
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Science子刊发现，鼻拭子测试可以预测COVID-19疾病的严重程度
COVID-19存在各种各样的症状，从轻微到严重不等，虽然目前的病毒株通常会引起较轻的症状，但那些有合并症的人患严重疾病的风险仍然要大得多。现在，埃默里大学的一项新研究提供了一种更精确的COVID-19严重程度预测，可以通过观察鼻腔中的自身抗体来发现，从而导致更个性化的治疗计划。对于高危人群，这可以提供关键信息，告知立即治疗方案，包括在症状出现一周内迅速服用Paxlovid等药物，以减轻严重反应。这项发表在《科学转化医学》杂志上的研究对125名不同程度（从轻度到重度）的COVID-19患者进行了近两年的随访。他们追踪了血液和鼻气道中的抗体，发现超过70%的轻度或中度COVID-19患者在鼻子中
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从免疫避难所到神经战场：神经免疫细胞的作用
由于血脑屏障（BBB），大脑传统上被认为是免疫特权器官，它有自己复杂的免疫防御系统。小胶质细胞是中枢神经系统（CNS）的初级免疫细胞，对免疫监视和维持大脑健康至关重要。与小胶质细胞一样，星形胶质细胞在支持脑功能方面发挥着关键作用，包括代谢、神经递质调节和维持血脑屏障。本文综述了神经免疫细胞，特别是小胶质细胞和星形胶质细胞如何调节免疫反应和神经炎症，特别是在阿尔茨海默病和帕金森病等神经系统疾病中。通过了解大脑中潜在的免疫调节机制，可以开发新的治疗策略来减轻神经炎症并保持认知功能。神经免疫细胞的作用虽然大脑的免疫特权保护它免受许多外周免疫反应的影响，但小胶质细胞和星形胶质细胞等神经免疫细胞是其防御
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当你看电影的时候，你的大脑发生了什么
通过扫描人们观看电影片段时的大脑，神经科学家绘制出了迄今为止最详细的大脑功能图。11月6日发表在细胞出版社的《神经元》杂志上的fMRI分析显示，当参与者观看一系列独立电影和好莱坞电影的短片时，大脑网络的不同表现，包括《盗梦空间》、《社交网络》和《小鬼当家》。研究小组确定了处理人物、无生命物体、动作和对话场景的不同大脑网络。他们还揭示了不同的执行网络在容易和难以理解的场景中是如何优先排序的。“我们的工作是首次尝试在自然条件下获得大脑不同区域和网络的布局，”第一作者、麻省理工学院（MIT）的神经科学家Reza Rajimehr说。大脑的不同区域是高度相互联系的，这些联系形成了与我们如何感知刺激和行
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