【盤點】CNS三大雜志2015年上半年重磅級研究一覽
【盤點】CNS三大雜志2015年上半年重磅級研究一覽
Cell:
近日美國南加州大學(xué)在Cell雜志上發(fā)表的一篇研究顛覆了幾十年的老教條。酶長久以來一直被科學(xué)家歸類為促進癌癥的。其實,腫瘤抑制和目前臨床上大力發(fā)展抑制劑類藥物應(yīng)該著眼于恢復(fù)酶的活動。
蛋白激酶C(PKC)是一組能催化的宿主細(xì)胞功能的酶,包括催化與癌細(xì)胞有關(guān)的活動:例如細(xì)胞存活,增殖,凋亡和遷移。因為曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)腫瘤產(chǎn)生佛波醇酯能結(jié)合并激活PKC,因此有了這種說法-通過佛波醇酯激活PKC,促進致癌物誘導(dǎo)的腫瘤發(fā)生。
研究小組的牛頓博士表示,幾十年來,研究人員基于這樣的理念,試圖抑制或阻斷PKC信號從而阻止腫瘤的發(fā)展,找到新的癌癥治療方法。但PKC一直是一個難以實現(xiàn)的化療目標(biāo)。究其原因,可能是與傳統(tǒng)觀點相反的答案:PKC不會促進癌癥的發(fā)展;相反,他們能抑制腫瘤的生長。
【2】Cell:關(guān)于抗癌熱門靶點CTLA-4的分子機制
倫敦學(xué)院大學(xué)傳染病與免疫系的Lucy S.K. Walker與David M. Sansom兩人在《Cell:trands in immunology》雜志發(fā)表了目前最熱的癌癥免疫治療靶點CTLA-4的綜述性文章。總結(jié)了CTLA-4的結(jié)構(gòu)、工作機理以及在正常免疫調(diào)節(jié)以及各大類疾病發(fā)生過程中的作用。
CTLA-4的全稱叫做細(xì)胞毒性T細(xì)胞相關(guān)蛋白-4(Cytotoxic T lymphocyte associate protein-4),它是T細(xì)胞表面表達的一類共刺激分子(co-stimulatory molecule)。與CD28的功能類似,在T細(xì)胞激活過程中,CTLA-4能夠與APC表面的CD80/CD86特異性結(jié)合來激活下游信號。
研究發(fā)現(xiàn),T細(xì)胞中主要表達CTLA-4的細(xì)胞為調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg),一類可以負(fù)向調(diào)節(jié)細(xì)胞免疫的T細(xì)胞;在缺失CTLA-4受體時,小鼠表現(xiàn)出T細(xì)胞過度活化伴隨嚴(yán)重的自身免疫病。以上結(jié)果可以得出,Treg需要通過CTLA-4行使其功能。另外,CTLA-4也在conT細(xì)胞中有表達,其作用是抑制T細(xì)胞激活的信號傳遞。
【3】Cell:科學(xué)家發(fā)現(xiàn)天然免疫抗腫瘤新分子
近日,來自意大利的研究人員在著名國際期刊cell發(fā)表了一項最新研究進展,他們發(fā)現(xiàn)固有免疫重要成成分PTX3能夠通過調(diào)節(jié)補體依賴性炎癥過程發(fā)揮抗腫瘤功能。這項成果進一步闡述了腫瘤與炎癥之間的關(guān)系,對于研究如何通過調(diào)節(jié)炎癥過程影響腫瘤發(fā)生具有重要意義。
研究人員指出,PTX3是固有免疫體液組成中的一個重要組成成分,在抵抗特異性微生物以及調(diào)控炎癥方面發(fā)揮重要作用。PTX3能夠通過與C1q和H因子相互作用,激活和調(diào)節(jié)補體級聯(lián)反應(yīng)。PTX3缺陷與間葉細(xì)胞和上皮細(xì)胞癌癥發(fā)生的易感性增加具有明顯相關(guān)性。
【4】Cell:科學(xué)家發(fā)現(xiàn)可以產(chǎn)生HIV高親和力抗體的方法
B細(xì)胞是人體在生理狀態(tài)下唯一可以發(fā)生體細(xì)胞高頻突變的場所,而這一過程正是B細(xì)胞產(chǎn)生高效抗體的過程。近日,科學(xué)家通過在硅載體上的研究發(fā)現(xiàn)了可以產(chǎn)生HIV高親和力抗體的方法。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表于國際生命科學(xué)頂尖雜志Cell上。
抗體是由成熟的B細(xì)胞或記憶性B細(xì)胞分化成漿細(xì)胞后分泌產(chǎn)生的免疫球蛋白,可以特異性地結(jié)合相應(yīng)的抗原。親和力成熟是指漿細(xì)胞內(nèi)基因高頻突變從而產(chǎn)生高特異性抗體的過程,是抗體生成所經(jīng)歷的選擇過程,是機體有效免疫應(yīng)答的關(guān)鍵因素。在這樣的選擇過程中會面臨來自細(xì)胞內(nèi)的選擇壓力,使得不能與抗原特異性結(jié)合或者可與自身抗原反應(yīng)的克隆得以清除。
目前治療個體HIV感染的最大障礙就是病毒可以在許多由休眠免疫細(xì)胞組成的細(xì)胞庫中隱藏起來,而科學(xué)家們普遍認(rèn)為HIV并不會在這些休眠的免疫細(xì)胞中復(fù)制,因為病毒必須依賴有活性的細(xì)胞器才能生存;而近日刊登在國際著名雜志Cell上的兩篇文章中,來自美國國家過敏癥和傳染病研究所的研究人員通過研究發(fā)現(xiàn),HIV可以通過自身來控制病毒是否進行復(fù)制,而潛伏期剛好可以給病毒的生存提供基礎(chǔ),相關(guān)研究或可揭示為何喚醒潛伏免疫細(xì)胞的HIV治療策略會最終失敗。
在第一篇研究中,研究者表示,當(dāng)細(xì)胞從感染階段過渡到其它階段時HIV都會抑制處于活性狀態(tài),通過利用計算機模型技術(shù),研究者發(fā)現(xiàn)名為Tat的HIV蛋白可以作為病毒開關(guān)的控制器,而且通過控制Tat蛋白的水平會持續(xù)性改變病毒的狀態(tài);相反修飾宿主細(xì)胞的狀態(tài)對病毒的潛伏期沒有任何影響。
【6】Cell:癌癥免疫療法和靶向療法聯(lián)合的前世今生
近日,刊登在國際雜志Cell上的一篇研究論文中,來自德克薩斯大學(xué)MD安德森癌癥中心的研究人員通過研究表示,利用免于免疫系統(tǒng)攻擊癌癥的藥物同基因組靶向療法相結(jié)合或許可以更好地幫助治療癌癥患者。
靶向療法:頻繁但卻反應(yīng)短暫
在過去30年里研究者已經(jīng)闡明了許多參與癌癥發(fā)生的分子機制,而同時研究者也鑒別出了許多可以誘發(fā)癌癥的遺傳突變,而針對這些致癌的遺傳缺陷的靶向藥物被證明在很多患者的初期治療中是有作用的,比如靶向作用BRAF基因突變的藥物在幾乎一半的黑色素瘤患者中都可以抑制腫瘤的發(fā)生;然而耐藥性隨之而來,因為腫瘤擁有多種基因組缺失,其就可以幫助腫瘤細(xì)胞在藥物療法后產(chǎn)生一種耐藥性,BRAF抑制劑在臨床試驗中可以將患者的生存中值延長至7個月。
癌細(xì)胞是不會傳染的,這是生物學(xué)的一個默認(rèn)公知。不過這一常識已經(jīng)在北美的東海岸被打破,一種致命的白血病樣的病情已經(jīng)從加拿大愛德華王子島一路蔓延到紐約州。這可能通過在水中自由漂浮的癌細(xì)胞,肆意在軟殼蛤中傳染。美國哥倫比亞大學(xué)的Stephen Goff,形容這種癌癥的廣泛傳播是“處于超級轉(zhuǎn)移狀態(tài),能擴散到全新的動物”。這篇研究發(fā)表在本周Cell雜志。
癌癥,作為有機體的生命周期中的體細(xì)胞突變積累的結(jié)果,一般不會傳染或傳輸給其他個體,受限于基于多態(tài)表面蛋白的免疫識別和拒絕,特別是在主要組織相容性復(fù)合體(MHC)的脊椎動物。不過一些腫瘤是受感染(如病毒)引起的。雖然這些感染源可以是傳染性的,腫瘤仍然是在受感染的個體中通過體細(xì)胞的轉(zhuǎn)化而形成。已知有兩種情況下,腫瘤細(xì)胞本身作為傳染性細(xì)胞可自然擴散傳播:犬傳染性性病腫瘤(CTVT)由性接觸傳播、塔斯馬尼亞袋獾面部腫瘤病(DFTD)在個體之間通過傳播。在這兩種情況下,腫瘤顯示出基因型不匹配它們的宿主——在所有受影響的動物中發(fā)現(xiàn)的腫瘤細(xì)胞是具有反映其原始主體的獨特的基因型。
如果有一種可以治療男性禿發(fā)的方法,但這種方法可能有一點疼。來自USC干細(xì)胞所,由Cheng-Ming Chuong領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊近日發(fā)現(xiàn),在老鼠身上,通過以一種特殊的方式和密度拔200根頭發(fā),他們可以誘導(dǎo)出1,200根替代性的頭發(fā)生長。這些研究結(jié)果發(fā)表在4月9號的Cell雜志上。此研究的研究方法的艱巨性和獨特性深深的震撼了生物谷小編的心。
"這是一個很好的例子,即 怎樣把基礎(chǔ)研究導(dǎo)向有潛在轉(zhuǎn)化價值的工作,"USC Keck醫(yī)學(xué)院病理系的主任Chuong說。"這項工作將發(fā)現(xiàn)潛在的新靶點治療禿頭癥,脫發(fā)的一種。"
這項研究開始于幾年前,當(dāng)時本文的第一作者,訪問學(xué)者Chih-Chiang Chen從臺灣國家Yang-Ming大學(xué),退伍軍人總醫(yī)院來到了USC大學(xué)。作為一個皮膚科醫(yī)生,Chen知道毛囊的損傷可以影響它周圍的微環(huán)境,Chuong的實驗室已經(jīng)發(fā)現(xiàn),這種微環(huán)境的改變反過來,也可以影響頭發(fā)的再生。基于這些理論,他們認(rèn)為,可能可以通過利用微環(huán)境來激活更多的毛囊。
【9】Cell:抗體注射療法可實現(xiàn)癌癥的長期免疫保護
在治療腫瘤的過程中我們可能會使用被動注射腫瘤特異性抗體的方法。這種方法的原理是依靠抗體的中和效應(yīng)將病原體進行識別,從而進一步被體內(nèi)的巨噬細(xì)胞吞噬消滅,即"抗體依賴性的細(xì)胞毒性效應(yīng)(ADCC)"。所以說,本質(zhì)上這是一種短期的治療方法。這一特點導(dǎo)致ADCC無法對腫瘤造成持續(xù)性的免疫效應(yīng)。
新的技術(shù)的出現(xiàn)幫我們尋找,鑒定腫瘤特異性的抗原,包括一些在腫瘤發(fā)生過程中新出現(xiàn)的抗原物質(zhì)(neoantigens)。在最近的一項研究中,來自美國洛克菲勒大學(xué)的Jeffrey V. Ravetch與David J. DiLillo通過一種腫瘤特異性抗原的模型分析了被動注射抗體是否能夠引起后續(xù)的免疫反應(yīng)。
【10】Cell:科學(xué)家發(fā)現(xiàn)提高造血干細(xì)胞移植效率新方法
近日,來自美國印第安納大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在國際學(xué)術(shù)期刊Cell在線發(fā)表了一項最新研究進展。
本文亮點:
●暴露在環(huán)境空氣中會降低從骨髓和臍帶血中獲得造血干細(xì)胞的效率
●在空氣收集造血干細(xì)胞會使造血干細(xì)胞數(shù)目被大大低估
●由ROS介導(dǎo)的造血干細(xì)胞數(shù)目下降與cypd-p53-mptp軸,miR210和hif-1a有關(guān)
●在環(huán)胞素a中收集造血干細(xì)胞可以提高造血干細(xì)胞移植效率
【11】Cell:個體化基因組測序或加速個體化療法的開發(fā)
試想一下,假如你攜帶著一張存有由30億個A、T、C、G字母組成的基因組的信用卡片,通過簡單的信用卡刷卡就可以立刻幫助醫(yī)生來判斷藥物對你自身是有益還是有害的;而這就是美國總統(tǒng)奧巴馬起初投資2.15億美元用于開發(fā)新型個體化療法的目標(biāo)。
近日刊登在國際雜志Cell上的一篇研究論文中,來自賓夕法尼亞大學(xué)的研究人員的研究成果又再次地推進了個體化療法的開發(fā);這項研究開始于一種名為噻唑烷二酮(TZDs)的抗糖尿病藥物,該藥物對于部分糖尿病患者(20%至30%)非常有效,而對于其他患者則沒有任何效果,有時候反而還會引發(fā)嚴(yán)重的副作用。
因此研究者就推測之所以會導(dǎo)致某些患者服用TZDs有效,而某些患者則會引發(fā)副作用,關(guān)鍵是個體基因組區(qū)域的小型差異引發(fā)的突變所致,而特殊的基因組區(qū)域可以控制基因的開啟或關(guān)閉,就好象燈的開關(guān)一樣,而這種區(qū)域名為基因調(diào)控區(qū)域,當(dāng)細(xì)胞核受體吸附到DNA上時調(diào)控區(qū)域就會通過開啟基因來發(fā)揮作用。
Nature:
【12】Nature:為你揭開DNA甲基化及表觀遺傳學(xué)的千古之謎
近日,刊登在國際著名雜志Nature上的兩篇研究論文中,來自瑞士巴塞爾弗雷德里希米歇爾研究所的研究人員通過研究鑒別出了沿著基因組設(shè)置表觀遺傳學(xué)標(biāo)記的決定因子,研究者表示,基因活性和DNA序列對表觀遺傳標(biāo)記的調(diào)節(jié)作用遠(yuǎn)比我們之前認(rèn)識的要重要,基因表達可以通過表觀遺傳標(biāo)記被外界的因素所影響。
當(dāng)前對表觀遺傳比較流行的提法就是我們的經(jīng)歷會對機體基因的活性有一個較長的效應(yīng)(除了改變DNA序列),而被廣為討論的觀點則認(rèn)為,我們或許有潛力來通過行為改變來控制機體基因的表觀遺傳標(biāo)記,當(dāng)然這種想法的吸引力在于它比較簡單,我們的DNA標(biāo)記是由外界的因素對基因的開啟或關(guān)閉而產(chǎn)生的;基于這種想法,饑餓、壓力、快樂的童年時光、重度吸煙以及健康飲食等諸多因素都會影響基因被調(diào)節(jié)的方式,然而這種流行的想法很大程度上缺乏令人信服的證據(jù)。
【13】Nature:艾滋病病毒也挑剔
近日,著名國際期刊nature在線發(fā)表了意大利科學(xué)家的一項最新研究成果,他們發(fā)現(xiàn)人類免疫缺陷病毒類型1(HIV-1)傾向于整合在靠近宿主細(xì)胞核核孔的核膜區(qū)域,選擇在這部分區(qū)域進行活躍轉(zhuǎn)錄的基因進行整合。這項研究或為阻斷HIV-1病毒的宿主基因組整合相關(guān)研究提供重要線索。
人類免疫缺陷病毒(HIV)是一類感染人類免疫系統(tǒng)細(xì)胞的慢病毒,屬于逆轉(zhuǎn)錄病毒的一種,至今仍無有效的治療方法能夠完全治療這一致命性傳染疾病。HIV病毒能夠破壞人體免疫力,導(dǎo)致免疫系統(tǒng)失去抵抗力,從而導(dǎo)致各種疾病以及癌癥發(fā)生,最終使病人免疫系統(tǒng)全線崩潰,獲得艾滋病。
對于HIV及其他逆轉(zhuǎn)錄病毒來說,病毒DNA整合到宿主DNA的過程是它們生命周期中關(guān)鍵性的一步。長期研究表明人類免疫缺陷病毒類型I(HIV-1)傾向于整合在宿主細(xì)胞轉(zhuǎn)錄活躍的基因區(qū)域。但病毒究竟為什么在宿主細(xì)胞所有轉(zhuǎn)錄活躍的基因中只選擇特定的一些基因進行整合,原因仍不清楚。
近日,全球開展了大規(guī)模基因數(shù)據(jù)分析,來自世界各地近340000人參與了這項研究,這使我們對肥胖的遺傳基礎(chǔ)的理解又近了一步。
Dale Nyholt是來自昆士蘭科技大學(xué)健康和生物醫(yī)學(xué)創(chuàng)新研究所和昆士蘭醫(yī)學(xué)研究院的副教授,他是363個世界各地研究中心的483名科學(xué)家之一,他提供數(shù)據(jù)對人們的BMI(身體質(zhì)量指數(shù))遺傳差異進行meta分析,BMI是常用的衡量肥胖和體內(nèi)儲存脂肪組織的方法。
研究結(jié)果發(fā)表在《自然》雜志上,該研究對治療肥胖和代謝兼發(fā)病的預(yù)防給予了新見解。
“肥胖是可遺傳的并且容易引發(fā)其他許多疾病。”yholt教授說。“肥胖是一個在世界范圍內(nèi)流行的疾病,它對個人和公共健康附加了一個巨大的負(fù)擔(dān)。”
【15】Nature:免疫排斥與腫瘤治療
-對器官移植稍有了解的人肯定會知道一個叫做"免疫排斥"的現(xiàn)象。它是指供體的器官在移植給受體之后會受到受體本身的免疫細(xì)胞的攻擊,從而無法保證其正常的生理功能。其根本原因是免疫系統(tǒng)天生對"異源"的物質(zhì)具有識別與攻擊的特性,而且在正常狀態(tài)下這一功能具有十分重要的生理意義。在臨床上,醫(yī)生們經(jīng)常會建議需要器官移植的患者在選擇器官來源時要以配型相同為標(biāo)準(zhǔn),而且在移植手術(shù)之后也需要注射免疫活性抑制劑來降低器官被攻擊的風(fēng)險。腫瘤則是截然相反的一種現(xiàn)象:對于每個患者來說,腫瘤與體內(nèi)的正常細(xì)胞都是"同源"的,而卻是我們希望去除的"部分"。
如果我們將腫瘤看做一類器官的話,我們希望腫瘤也能像器官移植那樣發(fā)生免疫排斥的現(xiàn)象。搞清楚免疫排斥的機理并將其應(yīng)用于腫瘤治療是一個非常有創(chuàng)造性的想法。
最近,來自斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Edgar G. Engleman課題組在《自然》雜志發(fā)表了他們這方面的工作進展。
【16】Nature:大數(shù)據(jù)助力癌癥精準(zhǔn)化醫(yī)療
最近幾年許多研究機構(gòu)整理了大范圍的癌癥組學(xué)數(shù)據(jù),希望通過這些信息找到驅(qū)動癌癥發(fā)生的分子,并作為藥物靶點進行阻斷。通過分析了7000多種腫瘤的測序結(jié)果,Lopez-Bigas及其同事鑒定除了475個關(guān)鍵的驅(qū)動基因,其中有許多是之前沒有被報道過,而且對于現(xiàn)有的藥物設(shè)計具有關(guān)鍵性的啟示作用。
作者們收集了Cancer Genome Atlas以及其它研究中獲取的測序數(shù)據(jù)。他們發(fā)現(xiàn)鑒定得到的基因中有四分之一屬于染色質(zhì)調(diào)控,泛素化降解以及RNA的剪接與成熟作用。至今,很少有這方面的癌癥藥物靶點被報道出來。這其中有一類包含76個驅(qū)動基因的亞群,被稱作"主效癌癥驅(qū)動基因",這些基因的突變在腫瘤細(xì)胞中頻率非常高,表明這些基因?qū)τ诨颊叩慕】稻哂兄匾挠绊憽?/p>
【17】Nature顛覆發(fā)現(xiàn):中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的淋巴管
一項驚人的研究發(fā)現(xiàn)顛覆了數(shù)十年來的教科書,來自弗吉尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員確定了:大腦是通過從前認(rèn)為不存在的一些脈管直接與免疫系統(tǒng)相連。在全身的淋巴系統(tǒng)已得到如此徹底定位的情況下,這些脈管還可以逃避人們的檢測本身就令人驚訝,而這一研究發(fā)現(xiàn)的真正意義則在于:它將有可能對從自閉癥、阿爾茨海默氏癥到多發(fā)性硬化癥等一些神經(jīng)系統(tǒng)疾病的研究和治療造成重要的影響。這項重要的研究發(fā)布在6月1日的《自然》(Nature)雜志上。
弗吉尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)科學(xué)教授、腦免疫學(xué)和神經(jīng)膠質(zhì)(BIG)中心主任Jonathan Kipnis博士說:“不要再問‘我們要如何研究大腦的免疫反應(yīng)?’‘為什么多發(fā)性硬化癥患者會受到免疫攻擊?’現(xiàn)在我們可以從機制上解答這些問題。因為大腦像所有其他的組織一樣,通過腦膜淋巴管與外周免疫系統(tǒng)連接。這完全改變了我們認(rèn)識神經(jīng)—免疫互作的方式。在此之前我們一直將其視作是無法進行研究的深奧的東西。現(xiàn)在我們可以提出一些機制問題。”
十幾年以來,科學(xué)家們一直在努力繪制人類基因組的圖譜,即一張完整展現(xiàn)編碼人類生活的DNA序列的圖譜,但目前仍然有許多信息需要添加,比如對名為甲基團的化學(xué)標(biāo)志物進行繪圖,其影響著基因的表達。
近日,一篇刊登于國際雜志Nature上的研究論文中,來自索爾克研究所的研究人員通過研究繪制出了表觀基因組的全面圖譜,其中包括來自捐獻者超過12個不同的人類器官;甲基化并不會改變個體的遺傳基因序列,但其對人類機體的發(fā)育和健康卻至關(guān)重要。研究者表示,并不是所有我們調(diào)查的器官都存在相同的甲基化模式,甲基化特性在不同器官中并不夠明顯,而且我們可以觀察一個組織的甲基化特性并且知道是否這種組織是肌肉,還是胸腺或胰腺。
近日,一項發(fā)表于國際雜志Nature上的研究論文中,來自愛丁堡大學(xué)的研究人員通過研究表示,目前人類已經(jīng)進化的比其祖先更加高更加聰明了;相比其他個體而言,那些父母具有多樣遺傳背景的個體身高易于變得更高,而且思維技能也會變得更加敏捷。
文章中,研究者對世界范圍內(nèi)進行的100多項研究進行分析匯總,他們分析了這些研究報告中參與對象的健康和遺傳信息,其中就包括對來自鄉(xiāng)村和城市社區(qū)超過35萬名個體的詳細(xì)信息進行分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn),較高的遺傳多樣性和個體身高增加直接相關(guān),同時還和個體較好的認(rèn)知技能以及較高的教育水平相關(guān)聯(lián)。
然而遺傳多樣性對某些因子并沒有影響,比如高血壓或膽固醇水平,這些因子會影響個體患心臟疾病、糖尿病及其它機體障礙。研究者對研究對象機體的整個遺傳組成進行了檢測,他們重點關(guān)注了那些分別遺傳父母相同基因拷貝個體機體所發(fā)生的遺傳事件,這些事件是一種和其祖先相關(guān)聯(lián)的指示器,當(dāng)個體基因中發(fā)生的事件較少,這就表明該個體在遺傳過程中的遺傳多樣性較高,同時也可以說明該個體父母雙方的家庭不太可能是遠(yuǎn)親。
【20】Nature:不知道了吧?人類的手掌遠(yuǎn)比黑猩猩的要原始
近日,國際雜志Nature上刊登了一篇名為“The evolution of human and ape hand proportions”的文章,文章中,來自石溪大學(xué)的科學(xué)家通過研究發(fā)現(xiàn),人類的手掌或許比黑猩猩地還要原始。
從人類和黑猩猩最后共同的祖先進化至今,人類手掌的大小僅發(fā)生了一點改變,本文研究結(jié)果表明,現(xiàn)代人手掌的結(jié)構(gòu)從本質(zhì)上來講較為原始,而這并不是石器時代選擇性壓力所引發(fā)的的結(jié)果。
人類的手在手指上主要表現(xiàn)為較長的拇指,而這是人類相比猿類而言擁有的最為獨特的特征,而通常這也被認(rèn)為是一個物種獲得成功的主要原因;然而目前有競爭性的理論揭示了人類的手掌隨著時間流逝如何進行進化。
文章中研究者測定了人類、活的猿類、化石猿類以及人類祖先拉密達猿人和南方古猿的化石的手掌的大小,用于幫助理解手掌的逐步進化,研究結(jié)果表明,黑猩猩和猩猩在手指的伸長方面出現(xiàn)了趨同進化的表現(xiàn),而人類、人類的祖先及大猩猩在手指伸長方面卻變化并不大。
【21】Nature:深入剖析致死性癌癥的基因組或助力新型靶向療法的開發(fā)
小細(xì)胞肺癌是一種致死性的癌癥,通常惡性疾病往往診斷較晚,由于患者的生存率如此之低以至于醫(yī)生們都不愿意對患者進行手術(shù)來移除腫瘤;然而目前惡性癌癥發(fā)生的分子機制并不清楚,而從1995年至今也沒有被FDA批準(zhǔn)的用于治療小細(xì)胞肺癌的新型療法。
如今刊登在國際雜志Nature上的一篇研究報道中,來自德國科隆大學(xué)等處的研究人員收集了100多份人類小細(xì)胞肺癌腫瘤組織樣本,并且對這些樣本進行了基因組測序研究,研究者鑒別出了引發(fā)小細(xì)胞肺癌的關(guān)鍵步驟,這對于開發(fā)新型療法或帶來一定的幫助。
隨著對大量樣本的分析,一些引發(fā)小細(xì)胞肺癌的多種突變圖譜也漸漸浮出水面,研究者發(fā)現(xiàn)兩種腫瘤抑制子Rb和p53功能的缺失或是引發(fā)腫瘤開始的原因,更重要的是相關(guān)研究也鑒別出了新型的治療靶點。研究者發(fā)現(xiàn),在大約25%的病例中,Notch蛋白的受體都處于突變的階段,而該蛋白位于細(xì)胞表面,當(dāng)Notch蛋白同受體結(jié)合后就會開啟胞內(nèi)一系列的信號級聯(lián)反應(yīng),從而就會控制細(xì)胞的發(fā)育和生長。
Science
最新一期的Science公布了基于人類蛋白質(zhì)圖譜的大分析結(jié)果,包括與癌癥相關(guān)的詳細(xì)蛋白質(zhì)圖片,血液中蛋白質(zhì)種類和數(shù)量,以及市場上被批準(zhǔn)的所有藥物所作用的目標(biāo)蛋白質(zhì)。
人類蛋白質(zhì)圖譜(The Human Protein Atlas),是由Knut and Alice Wallenberg基金會于2014年11月支持的一個大型跨國研究項目。近期他們又開放了一個以人器官組織為基礎(chǔ)的蛋白質(zhì)圖譜數(shù)據(jù)庫。基于1300萬個注釋的圖像,整個數(shù)據(jù)庫涵蓋了人體中的所有主要組織和器官的蛋白質(zhì)分布,也標(biāo)注了僅表達在特定組織,如腦,心臟或肝臟的蛋白。作為一個開放的數(shù)據(jù)資源,這個數(shù)據(jù)庫提高了對人類生物學(xué)的基本見解,更有望幫助推動新的診斷和藥物的開發(fā)。
免疫檢查點療法(immune chenkpoint therapy)是一類通過調(diào)節(jié)T細(xì)胞活性來提高抗腫瘤免疫反應(yīng)的治療方法。在最新一期的《科學(xué)》雜志中,來自美國MD.Anderson癌癥中心的Padmanee Sharma與James P. Allison通過一篇綜述文章分析了免疫檢查點療法的發(fā)展趨勢。
目前,免疫檢查點療法已經(jīng)加入了由手術(shù),放療,化療,靶向治療等組成的"抗癌大軍"中。由FDA批準(zhǔn)的三種免疫療法藥物中,一種是特異性結(jié)合T細(xì)胞表面CTLA-4受體的抗體類藥物,叫做ipilimumab,于2011年得到批準(zhǔn)。另外兩種是特異性結(jié)合T細(xì)胞表面PD-1受體的抗體類藥物,分別叫做pembrolizumab與nivolumab,于2014年得到批準(zhǔn)。
與之前的藥物相比,這三種藥物在抗癌方面具有完全不同的特性。
首先,它們并不直接作用于腫瘤細(xì)胞,而是通過作用于T細(xì)胞類間接殺傷腫瘤細(xì)胞;另外,它們并不是針對腫瘤表面的某些特定物質(zhì),而是系統(tǒng)性地增強了全身的抗腫瘤免疫反應(yīng)。具體來講,在一小部分特定的癌癥類型中,CTLA-4抗體類藥物已經(jīng)能夠有效延長患者壽命長達十年。
【24】Science:找回失去的記憶
來自MIT的研究人員發(fā)現(xiàn)用光激活腦細(xì)胞可以讓人找回喪失的記憶。通過一種稱為光遺傳學(xué)的技術(shù),科學(xué)家們重新激活了那些被埋藏的記憶。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在5月28日的Science雜志上。
這項研究由MIT生物系教授,理化研究中心主任Susumu Tonegawa領(lǐng)頭。他認(rèn)為,研究結(jié)果回答了一個神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)領(lǐng)域一直被人爭論的記憶缺失的問題。神經(jīng)科學(xué)的研究人員多年來一直對由外傷、壓力或疾病(如阿爾茲海默癥)引起的逆行性健忘的本質(zhì)原因爭論不休,到底是因為特定的腦細(xì)胞損傷引起記憶儲存被破壞,還是因為那部分記憶的通道阻塞而無法回想起來。
“大部分研究人員偏向于儲存理論,但我們文章的結(jié)果證明,大部分人的觀點是錯的”,Tonegawa說,“記憶缺失是記憶取回?fù)p傷的問題”。記憶研究者們認(rèn)為,獲取記憶的過程是大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的某些位置的一群神經(jīng)元被激活,形成物理或化學(xué)改變的過程。如果這群神經(jīng)元隨后用特殊的光照或氣味觸發(fā)而被激活,整個記憶就會被喚起。這群神經(jīng)元叫做“記憶印跡細(xì)胞”。
根據(jù)最近發(fā)表在Science的一篇研究分析,經(jīng)常暴露于紫外線下的正常皮膚含有許多潛在的致病突變,包括至少6種癌癥相關(guān)基因。英國Wellcome Trust Sanger Institute的研究人員研究了無癌的眼瞼皮膚樣本,發(fā)現(xiàn)上百個克隆細(xì)胞群穿插在整個正常組織,而重要的是,就這么小塊的皮膚組織里的細(xì)胞里含有的癌癥關(guān)聯(lián)的突變。
為了找到體細(xì)胞突變是如何聚集在正常組織的,由Campbell和Philip Jones帶領(lǐng)的劍橋大學(xué)醫(yī)學(xué)研究中心癌癥部,從暴露陽光下的眼瞼真皮組織取樣234個進行活檢。這些樣品來自四位55到73歲之間的健康人,他們在眼瞼整容手術(shù)過程中去除了部分的眼瞼組織。
采用能夠捕獲稀有突變的技術(shù),該團隊測序的74個與皮膚和其它癌癥基因的外顯子,以及一個活組織樣品的全部基因組。研究人員選擇采樣皮膚細(xì)胞部分原因是有證據(jù)表明,正常皮膚中含有腫瘤抑制基因p53突變的細(xì)胞克隆。
【26】Science:科學(xué)家有望開發(fā)出強效的HIV疫苗
近日,一篇發(fā)表在國際雜志Science上的研究論文中,來自貝絲-以色列-迪肯尼斯醫(yī)療中心 ( Beth Israel Deaconess Medical Center )的研究人員通過研究開發(fā)出了一種新型的HIV-1疫苗方案,其包含了一種由純化的包膜蛋白增強的病毒載體,這種新型疫苗可以為一半已接種的非人類靈長類動物提供完全的保護作用,來幫助抵御猴免疫缺陷病毒(SIV)的六重攻擊,SIV是一種和HIV類似的可以感染非人類靈長類動物的病毒。
基于臨床前的研究數(shù)據(jù),這種新型疫苗策略的HIV-1版本目前正在進行1/2a階段的國際臨床研究;研究者Dan H. Barouch說道,此前我們研究發(fā)現(xiàn),基于腺病毒載體的HIV-1候選疫苗可以針對SIV提供部分保護作用,而本文中研究者進行了兩項最新研究,他們評估了由純化的包膜蛋白增強的26型腺病毒(Ad26)載體疫苗給機體提供的保護效力。
相關(guān)研究結(jié)果表明,病毒載體的啟動外加包膜蛋白的增強作用會給一半已接種的動物提供完全的保護作用,而這明顯地改善了此前的研究結(jié)果;此外這種新型疫苗還會增加保護機體的程度以及抗體反應(yīng)的多功能性,而且在病毒載體Ad26啟動后包膜蛋白也會發(fā)揮其潛在的功能。
霍華德休斯醫(yī)學(xué)研究所(HHMI)的研究人員開發(fā)了一項新的技術(shù),使人們有可能通過一滴血來檢測目前和曾經(jīng)任何已知人類病毒的感染情況。這個方法稱為VirScan,是一種有效的測試病毒感染的替代診斷方法。文章發(fā)表在最新一期的Science雜志上。
VirScan工作原理是篩查血液中存在的針對任何206種已知感染人類的病毒的抗體。我們的免疫系統(tǒng)在檢測到病毒首次入侵的時候,會產(chǎn)生病原體特異性抗體,即使病毒感染清除后,它仍然可以繼續(xù)生產(chǎn)那些抗體持續(xù)幾年或幾十年。所以說VirScan不僅能識別免疫系統(tǒng)正在積極應(yīng)對的病毒感染,而且還提供了個人過去的感染史。
Elledge和他的同事合成了超過93000個病毒編碼蛋白的DNA短片段。他們將這些DNA片段插入細(xì)菌感染病毒——噬菌體中。每個噬菌體生產(chǎn)相應(yīng)的蛋白質(zhì)肽單位,并會將肽表露在其表面外殼上。這些噬菌體將1000多種人類病毒中發(fā)現(xiàn)的所有蛋白質(zhì)序列都表露了出來。血液中的抗體通過識別嵌在病毒表面抗原決定簇,找到病毒目標(biāo)。為了執(zhí)行VirScan分析,所有的被改造過表露一定肽的噬菌體被混合到血液樣品中。血液中的病毒抗體發(fā)現(xiàn)并結(jié)合特定的病毒抗原決定簇上(這個抗原決定簇是在改造表達的肽結(jié)構(gòu)內(nèi))。然后,科學(xué)家提取抗體,洗去除了少數(shù)結(jié)合在抗體上的噬菌體以外的其他物質(zhì)。通過測序這些噬菌體的DNA,便可以識別哪些病毒肽片段能被血樣中的抗體識別結(jié)合。這便告訴我們到底一個人的免疫系統(tǒng)以前遇到過那些病毒,無論是通過感染還是通過接種疫苗。 Elledge估計需要大約2-3天處理100個樣本,假設(shè)在測序工作保持在最佳狀態(tài)。
轉(zhuǎn)自生物谷
原文鏈接:http://news.bioon.com/article/6671470.html