綠樹陰濃夏日長,轉眼已是六月畢業季,連空氣中都充滿了對離別的不捨、對新徵程的希冀。
本週學術君繼續帶來 CNS 的最新進展,助力大家勇攀高峰!
1.Nature:揭示帕金森治療的新靶點
帕金森病人數量飆升,目前已超過 300 萬,且帕金森病療效不佳。
2022 年 6 月 8 日,麻省理工學院馮國平教授團隊在Nature雜誌發表研究論文Targeting thalamic circuits rescues motor and mood deficits in PD mice。
該研究通過環路操控技術、光遺傳、藥理遺傳等方法,首次發現了一個單一的大腦區域同時參與了帕金森病的運動以及情緒異常,使用其特異性的激動劑或者拮抗劑可以有效改善帕金森小鼠的運動功能 !

圖 1:來源Nature
2.Nature:揭開導致發燒、沒胃口症狀背後的秘密
生病時會發熱、畏寒、食慾不振和疲勞,其具體機制不明。
2022 年 6 月 9 日,哈佛大學Catherine Dulac、莊小威教授及駱利群教授團隊在Nature雜誌發表研究論文A preoptic neuronal population controls fever and appetite during sickness。
該研究將模擬細菌或病毒感染的促炎劑脂多糖(LPS)或聚肌苷酸注射到小鼠體內,引起發燒症狀,發現 VMPO 神經元是一個控制中樞,它整合免疫信號來協調多種疾病症狀以應對感染,同時可控制機體疾病期間的體溫和食慾!

圖 2:來源Nature
3.Cell Metabolism:解析果糖加高脂肪飲食加速 2 型糖尿病發展的潛在機理
研究表明膳食果糖與 2 型糖尿病有關。
2022 年 6 月 9 日,杜克大學沈西凌及Ian Williamson團隊聯合在Cell Metabolism發表研究論文Glycerate from intestinal fructose metabolism induces islet cell damage and glucose intolerance。
該研究觀察到高脂肪飲食(HFD)改變了小鼠小腸中的果糖代謝,導致來自果糖分解途徑而非檸檬酸循環的有機酸池富集,將 2 型糖尿病發病機制與富含果糖和脂肪的西式飲食的消費聯繫起來!

圖 3:來源Cell Metabolism
4.Science:根據腸道菌群建立預測健康的新模型
全球每 4 個人中就有 1 人患有非酒精性脂肪肝病,然而如何早期檢測該疾病仍需深入探索。
2022 年 6 月 8 日,上海交通大學附屬第六人民醫院賈偉平院士等團隊在Science Translational Medicine雜誌發表研究論文
該研究對 2487 參與者進行 4.6 年的隨訪,對參與者的基線糞便和血清樣本進行宏基因組和代謝組學分析,開發了一種基於腸道微生物組的非酒精性脂肪肝發病進展預測模型,準確度高達 80%!

圖 4:來源Science Translational Medicine
5.Nature:新型探針實時監測大腦和腸道的化學信號
多巴胺、血清素等化學物質分泌失衡時會引起運動、睡眠、食慾、消化等功能失調。
2022 年 6 月 1 日,史丹佛大學鮑哲南教授團隊和陳曉科教授團隊聯合在 Nature 雜誌發表研究論文
該研究將石墨烯與一種樹脂材料結合形成柔性生物傳感器,可在自由活動的動物體內實時監測多巴胺、5-羥色胺等神經遞質的動態變化,將極大地助力神經系統疾病的新療法開發!

圖 5:來源Nature
6.Nature:揭示多數同義突變對生物有極大危害性
以往觀念中,同義突變即便不是完全中性的也是近似中性的。
2022 年 6 月 8 日,美國密歇根大學張建之教授團隊在Nature雜誌上發表研究論文Synonymous mutations in representative yeast genes are mostly strongly non-neutral。
該研究通過改造了釀酒酵母基因組中有代表性的 21 個基因,製造了 8341 個突變體,發現多數同義突變對生物有很大的害處,從而推翻了同義突變是中性或近中性的這一長達半個多世紀的推定!

圖 6:來源Nature
7.J Am Heart Assoc:每天 2-3 克魚油成分能降血壓
大量研究表明 ω-3 多不飽和脂肪酸有助於改善心血管疾病的發生風險。
2022 年 6 月 7 日,澳門科技大學Xinzhi Li團隊在Journal of the American Heart Association雜誌發表研究論文Omega‐3 Polyunsaturated Fatty Acids Intake and Blood Pressure: A Dose‐Response Meta‐Analysis of Randomized Controlled Trials。
該研究以 22 歲-86 歲、4973 例受試者為樣本,發現 ω-3 多不飽和脂肪酸(魚油成分)的服用量與血壓變化之間呈現 J 型非線性關係,其每天最佳應用劑量應為 2-3 g,且心血管疾病高風險個體可能對 ω3 多不飽和脂肪酸的降血壓作用更為敏感!

圖 7:來源J Am Heart Assoc
8.Nat Chem Biol:穀氨酸受體異源二聚體在腦組織中高比例表達
代謝型穀氨酸受體是精神系統疾病的重要藥物靶點,然而穀氨酸受體異源二聚體是否在大腦中表達情況不明。
2022 年 6 月 9 日,華中科技大學生命科學與技術學院劉劍峰教授課題組在Nature Chemical Biology雜誌發表研究論文Nanobody-based sensors reveal a high proportion of mGlu heterodimers in the brain。
該研究報道了建立了基於奈米抗體的天然膜蛋白複合體表達與活性檢測新方法,並發現代謝型穀氨酸受體(mGlu)異源二聚體在腦組織中高比例表達,提示了以 mGlu2-4 異源二聚體作為藥物靶點的藥物開發新策略!

圖 8:來源Nature Chemical Biology
9.Cell Metabolism:糖脂信號激活去泛素化酶調控細胞能量穩態
肥胖和糖尿病極大地危害人體健康,其發病機理不明。
2022 年 6 月 7 日,北京大學基礎醫學院尹玉新教授團隊和山東第一醫科大學宋勇峰教授團隊合作在Cell Metabolism雜誌發表研究論文Deubiquitinase OTUD3 regulates metabolism homeostasis in response to nutritional stresses。
該研究揭示了去泛素酶體系統感知葡萄糖和脂肪酸等代謝信號,調控能量代謝的新機制,闡述了去泛素化酶 OTUD3 動態傳遞葡萄糖/脂肪酸等代謝信號入核,並維持能量代謝穩態的過程,為肥胖和糖尿病發病機理研究提供了理論指導!

圖 9:來源Cell Metabolism
10.Nature Communications:限制飲食可保護視力並延長壽命
飲食限制是最有效的延長壽命的療法之一,並且會隨著年齡的增長而放大晝夜節律。
2022 年 6 月 7 日,美國 Buck 衰老研究所Pankaj Kapahi及Brian A. Hodge共同通訊在Nature Communications雜誌發表研究論文Dietary restriction and the transcription factor clock delay eye aging to extend lifespan in Drosophila Melanogaster。
該研究證明飲食限制通過促進保護視覺系統免受年齡和光相關損害的晝夜穩態過程,來延長黑腹果蠅的壽命,並表明視覺是一種對抗性多效性過程,有助於機體衰老!

圖 10:來源Nature Communications
你對哪些話題感興趣呢,快為它投上一票吧👇
題圖來源:站酷海洛
參考文獻:
1.Zhang, Y., Roy, D.S., Zhu, Y. et al. Targeting thalamic circuits rescues motor and mood deficits in PD mice. Nature (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04806-x
2.Osterhout, J.A., Kapoor, V., Eichhorn, S.W. et al. A preoptic neuronal population controls fever and appetite during sickness. Nature (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04793-z
3.Yanru Wu et al. Glycerate from intestinal fructose metabolism induces islet cell damage and glucose intolerance. https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(22)00189-9#%20.
4.Leung H et al. Risk assessment with gut microbiome and metabolite markers in NAFLD development. Sci Transl Med. 2022 Jun 8;14(648):eabk0855. doi: 10.1126/scitranslmed.abk0855.
5.Jinxing Li et al., (2022) A tissue-like neurotransmitter sensor for the brain and gut. Nature. Doi: 10.1038/s41586-022-04615-2
6.Shen, X., Song, S., Li, C. et al. Synonymous mutations in representative yeast genes are mostly strongly non-neutral. Nature (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04823-w
7.Zhang X, Ritonja JA, Zhou N, et al. Omega‐3 Polyunsaturated Fatty Acids Intake and Blood Pressure: A Dose‐Response Meta‐Analysis of Randomized Controlled Trials. Journal of the American Heart Association. Jun 2022. doi: 10.1161/JAHA.121.025071
8.Meng, J., Xu, C., Lafon, PA. et al. Nanobody-based sensors reveal a high proportion of mGlu heterodimers in the brain. Nat Chem Biol (2022). https://doi.org/10.1038/s41589-022-01050-2
9.Zhou N et al. Deubiquitinase OTUD3 regulates metabolism homeostasis in response to nutritional stresses. Cell Metab. 2022 Jun 1:S1550-4131(22)00187-5. doi: 10.1016/j.cmet.2022.05.005.
10.Hodge, B.A., Meyerhof, G.T., Katewa, S.D. et al. Dietary restriction and the transcription factor clock delay eye aging to extend lifespan in Drosophila Melanogaster. Nat Commun 13, 3156 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-30975-4