CNS:肥胖加速腫瘤生長;逆轉肌肉衰老,保持青春的分子開關被發現;​這種癌症能透過傷口傳染

上古神話裡彭祖活了 800 個春夏秋冬,徐福帶 3000 名童男童女東渡日本只為求取不死神藥,一直以來人類渴望著永生永世地活著,這個夢能實現嗎?

最新 Science 報道發現可逆轉肌肉衰老、保持青春的分子開關…

本週學術君為大家分享 CNS 雜誌裡最新的研究成果,看科學家們揭示生命奧妙,繪製生命藍圖。

1. Nature: 繪製首例人類癌細胞轉移圖譜

2020 年 12 月 9 日,麻省理工學院和哈佛大學的布羅德學院金鑫Todd R. Golub 團隊在 Nature 雜誌上發表研究論文 A metastasis map of human cancer cell lines

該工作以 21 種癌症類型為切入點,利用 DNA 條形碼技術搭建小鼠體內的高通量癌症實驗學方法平臺,在此基礎上首次繪製 500 個人類癌細胞轉移圖譜。同時發現腦轉移的細胞具有獨特的脂代謝狀態,或為研發抗癌藥物提供新方向!

圖片來源:Nature

圖片來源:Nature

2. Nature: 動脈血管形成的新型調控機制

目前,促血管生成的藥物常伴隨著誘導內皮細胞增殖的副作用,不利於形成動脈血管。

2020 年 12 月 9 日,西班牙國家心血管研究中心 Rui Benedito 團隊 Nature 上發表研究論文 Arterialization requires the timely suppression of cell growth

研究表明抑制細胞代謝和調節細胞週期對動脈血管的發育分化極為必要,抑制介導細胞增殖和代謝過程的 Myc 基因表達可以有效地促進動脈血管形成。

該發現對日後治療心血管疾病提供了重要的理論參考,對改善心血管功能、守衛人類健康具有重要意義!

圖片來源:Nature

圖片來源:Nature

3. Nature: 揭開長期記憶形成機制的神祕面紗

2020 年 12 月 10 日,哈佛醫學院神經學系 Michael E. Greenberg 教授團隊在 Nature 上發表研究論文 Bidirectional perisomatic inhibitory plasticity of a Fos neuronal network。研究揭示調控記憶鞏固的局部抑制微環路關鍵分子 Scg2, 發現小鼠接觸新事物時,海馬體內的一小簇神經元表達 Fos 激活 Scg2 基因,形成協調的神經環路。

另外,表達 Fos 的神經元參與記憶形成,當沉默 Scg2 基因時,激活了 Fos 的神經元將出現信號接受缺陷,進而影響與小鼠學習記憶有關的腦電波。

研究從分子角度解析了長期記憶形成機制,對於攻克與記憶相關的疾病具有重大意義

圖片來源:Nature

圖片來源:Nature

4. Cell: 肥胖抑制免疫細胞,加速腫瘤生長

2020 年 12 月 9 日,哈佛醫學院 Marcia Haigis 教授團隊在 Cell 上發表研究論文:Obesity Shapes Metabolism in the Tumor Microenvironment to Suppress Anti-Tumor Immunity

研究利用多組學方法,對飲食誘導的肥胖如何改變 TME 代謝進行系統分析。發現高脂飲食條件下,癌細胞上調遊離脂肪酸途徑進而攝取更多脂質,間接抑制 CD8+ T 細胞的浸潤及抗腫瘤功能。該研究對激活免疫系統對抗癌症具有非常重要的理論價值,為改進傳統免疫療法提出了新的策略!

看來肥胖不僅影響仙男仙女們的形象,還會誘發多種疾病,對人體健康造成嚴重威脅,減肥趕緊安排起來!

圖片來源:站酷海洛 Plus

圖片來源:站酷海洛 Plus

5. Science: 糞群移植聯合抗 PD-1 治療有望攻克惡性黑色素瘤

在大量靶向程序性細胞死亡蛋白 – 1(programmed cell death-1, PD-1)治療耐藥性研究中,腸道微生物群的調節對人體免疫系統發育和功能發揮重要作用。

2020 年 12 月 10 日,以色列 Gal Markel 教授團隊在 Science 上發表研究論文: Fecal microbiota transplant promotes response in immunotherapy-refractory melanoma patients

研究表明糞便微生物群移植(FMT)對腸道固有層、腫瘤微環境中免疫細胞浸潤和相關基因表達譜有利轉變存在作用,證明了 FMT 聯合抗 PD-1 治療對轉移難治性黑色素瘤安全且潛在有效性,人類或離攻克惡性黑色素瘤疾病近了一步!

圖片來源:Science

圖片來源:Science

6. Science: 逆轉肌肉衰老,保持年輕力壯的關鍵分子是這個 ——

2020 年 12 月 10 日,美國史丹佛大學 Blau 教授領銜的研究團隊在 Science 上發表研究論文:Inhibition of prostaglandin-degrading enzyme 15-PGDH rejuvenates aged muscle mass and strength

研究發現在小鼠老化過程中,前列腺素 E2(PGE2)能調節其肌肉功能,給小鼠每日一次注射 15-PGDH 抑制劑,可顯著提高 PGE2 水平,增強肌纖維的力量。當年輕小鼠過度表達 15-PGDH,它們的肌肉會提前老化:肌纖維變弱,力量衰減。令人振奮的是,這個 PGE2 蛋白很可能在老年人肌肉衰退過程中起了作用

看來掌握好這個分子開關,人類長生不老不是夢想!

圖片來源:Science

圖片來源:Science

7. Science: 癌症透過傷口傳染,險些覆滅一個物種

2020 年 12 月 11 日,美國華盛頓州立大學 Andrew Storfer 團隊在 Science 發表論文:A transmissible cancer shifts from emergence to endemism in Tasmanian devils。研究發現 袋獾面部腫瘤正在從大流行病轉變為地方性流行病,這是一種具有傳染性的癌症,患病袋獾在打鬥過程中能將癌細胞傳遞給敵人,一傳十、十傳百進而導致種群覆滅,生態圈失衡。

該團隊首次使用系統動力學的基因組工具,對塔斯馬尼亞袋獾的面部腫瘤疾病進行追蹤,為研究其他複雜基因病原體提供了新的思路

圖片來源:Science

圖片來源:Science

8. Science: 大規模、系統的遺傳分析解放結構生物學家雙手

2020 年 12 月 11 日,美國 Gladstone 研究所和加州大學舊金山分校 Nevan Krogan 團隊在 Science 發表論文:Genetic interaction mapping informs integrative structure determination of protein complexes

研究首創 genetic interaction mapping(遺傳相互作用繪圖)技術,利用大規模和系統的遺傳方法獲得關於蛋白質複合物結構的可靠和詳細的資訊,成功地在酵母細胞和細菌細胞中建立了兩種蛋白質複合物的模型

圖片來源:Science

圖片來源:Science

9. Nature: 組蛋白 H1 調控染色質結構

2020 年 12 月 9 日,美國愛因斯坦醫學院 Arthur I. Skoultchi 教授團隊在 Nature 雜誌上發表研究論文 H1 histones control the epigenetic landscape by local chromatin compaction

研究發現組蛋白 H1 透過調節染色質的結構影響表觀遺傳修飾 H3K36me2 和 H3K27me3 的丰度,進而影響相關基因表達的機制。揭示了 H1 缺失如何影響 T 和 B 細胞的活力,表明 H1 或在控制機體發育和疾病進程中發揮重要作用。

圖片來源:Nature

圖片來源:Nature

10. Nature: 貓奴的福音,從此吸貓不怕過敏

最後學術君為廣大愛貓人士分享一例好訊息,從此愉快吸貓、不怕過敏。近日 Nature 特刊發文: The race to deliver the hypoallergenic cat,揭示真正使吸貓成癮者過敏的元兇是一種叫做 Feld1 的蛋白,貓咪的唾液和皮脂腺能分泌 Feld1,並塗到自己身上。

找到針對 Feld1 的抗過敏辦法,就能夠解除愛貓人士的後顧之憂啦!我們拭目以待科學家們的解決方案,做個快樂的吸貓者!

圖片來源:站酷海洛 Plus

圖片來源:站酷海洛 Plus

本週推薦:

三句話讀懂一篇 CNS,飢餓增強記憶?癌症疫苗重大突破,植入視覺助盲人重獲光明…

年發文量近 4000 篇,這個炙手火熱的領域再獲突破!劉學東等開發可程式設計的外泌體助力基因編輯和癌症治療!

為獲取科研資料,他被強行救治 83 天:史上最痛苦的死亡

4D – 組學新時代!川大華西醫院李濤團隊剖析 β- 羥基丁酸在改善心力衰竭的重要作用

打蛇打七寸,殺癌找命門:南師大劉紅科聯合趙勁、郭子建院士等開發新型「合成致死」癌症療法

參考文獻:

1. Jin, X., Demere, Z., Nair, K. et al. A metastasis map of human cancer cell lines. Nature 588, 331–336 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2969-2.

2. Luo, W., Garcia-Gonzalez, I., Fernández-Chacón, M. et al. Arterialization requires the timely suppression of cell growth. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-3018-x.

3. Yap, EL., Pettit, N.L., Davis, C.P. et al. Bidirectional perisomatic inhibitory plasticity of a Fos neuronal network. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-3031-0

4. Alison E. Ringel, et al. Obesity Shapes Metabolism in the Tumor Microenvironment to Suppress Anti-Tumor Immunity. Cell (2020). https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.11.009

5. Erez N. Baruch, et al. Fecal microbiota transplant promotes response in immunotherapy-refractory melanoma patients. Science (2020).DOI:10.1126/science.abb5920

6. A. R. Palla et al., Inhibition of prostaglandin-degrading enzyme 15-PGDH rejuvenates aged muscle mass and strength. Science (2020). http: // doi.org/10.1126/science.abc8059

7. Austin H. Patton, et al. A transmissible cancer shifts from emergence to endemism in Tasmanian devils. Science (2020) .http: // doi.org/ 10.1126/science.abb9772

8. Hannes Braberg , et al. Genetic interaction mapping informs integrative structure determination of protein complexes. Science (2020). http: // doi.org/ 10.1126/science.aaz4910.

9. Willcockson, M.A., Healton, S.E., Weiss, C.N. et al. H1 histones control the epigenetic landscape by local chromatin compaction. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-3032-z

10. The race to deliver the hypoallergenic cat. https://doi.org/10.1038/d41586-020-02779-3

相關文章