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叶绿体细胞团队发表最新研究论文

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叶绿体细胞团队发表最新研究论文

您好,The Plant Cell是一本权威性的期刊,它发表有关植物细胞生物学的研究论文。它每月出版一次,每月发表大约20篇论文,涵盖了植物细胞生物学的各个方面,包括植物细胞增殖、发育、分化、细胞器、细胞壁、植物激素、植物病毒、植物细菌、植物病原体和植物-微生物关系等。The Plant Cell的文章质量很高,其编辑和审稿流程也很规范,从而保证了发表的文章质量。The Plant Cell的文章也受到国际学术界的广泛认可,被许多国际知名期刊引用,因此The Plant Cell是一本非常有价值的期刊。

主要研究了剪接体和RNA剪接的分子机理。白蕊是世界上唯一一个捕获全部类型剪接体团队的核心人员,她曾凭借自己的学习和研究发了6篇Science,还有3篇Cell,含金量满满的顶刊论文真令人佩服。

The Plant Cell植物学术很高,是世界植物学领域最顶级期刊,相关研究工作会得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、国家青年人才计划等的支持。

亲你好,海洋学领域国际知名期刊Frontiers in Marine Science在线发表了由上海交通大学海洋学院张召儒副教授、周朦教授与合作者的研究论文“ Spatial Variations of Phytoplankton Biomass Controlled by River Plume Dynamics Over the Lower Changjiang Estuary and Adjacent Shelf Based on High-Resolution Observations ”。文章提出包含冲淡水锋面动力过程在内的一系列中小尺度过程是调控长江口及邻近陆架海域浮游植物量变化和藻华爆发的关键机制,为我们重新审视河口近海生态系统动力学提供了新的视角与启示。文章在线发表后浏览量已达595次。文章发表于 Frontiers in Marine Science ,该期刊2019年影响因子为3.661。动力过程是调控河口和近海区域浮游植物量时空变化的重要因素。以往研究多是基于大面站调查结果,强调浊度和光限制的变化、地形诱导的上升流和黑潮次表层水入侵等中-大尺度过程对长江口附近海域浮游植物量和藻华发生的主导作用。本研究于2017年7月首次在长江口海域利用集成多传感器的拖曳式走航观测系统Acrobat(图1),获取了从河口到陆架海域的物理及生态要素的高时空分辨率观测断面(图2),在此基础上揭示了中-小尺度上的冲淡水锋面过程对长江口海域藻华爆发的控制作用,其中的关键因素包括锋面对物质的辐聚效应、真光层深度的变化及冲淡水扩散状态变化对浮游植物停留时间的延长等。该航次由张召儒副教授担任首席科学家,周朦教授参与航次并担任技术指导,航次参与人员还包括上海交通大学钟贻森老师、高咏卉副教授及周朦教授团队成员,华东师范大学吴莹教授及其团队成员,同济大学许惠平教授团队。图1. 项目团队于2017年7月在长江口邻近海域开展的海上调查航次,该航次综合利用了近海拖曳式走航观测系统Acrobat、表层水走航系统、漂流浮标、站位采样等多种观测方式。图2. 长江口南槽至陆架海域断面水文、层结频率、有色溶解有机物、浊度、光合有效辐射、叶绿素浓度、营养盐和表层溶解氧等参数的高时空分辨率分布特征。文章指出,长江口邻近海域的浮游植物量空间变化受多重尺度动力过程的影响,其中冲淡水锋面过程对藻华的爆发起到决定性作用。初级生产力的出现起源于长江冲淡水主锋面所致的垂向层结及其对泥沙悬浮的抑制和对光照条件的改善,营养盐最大水平梯度发生在该区域,但其浓度的迅速下降主要由淡水和海水的混合所致。长江口藻华发生于冲淡水主锋面的露头位置(称之为表锋面),漂流浮标结果(图3)显示该位置存在显著的物质辐聚效应,是导致浮游植物汇聚和藻华发生的重要因素;同时,辐聚导致下降流的产生,进一步增加了真光层的深度;此外,锋面外海一侧存在波动信号,伴随了冲淡水运动由超临界状态向亚临界状态的转变,增加了冲淡水及其携带的浮游植物在表锋面附近的停留时间,为藻华的发生进一步提供了有利的条件(图4)。图3. 航次中在长江口北港外侧释放的5个表层漂流浮标在124°E以西的漂流轨迹与速度。图(A)和(C)揭示了冲淡水表锋面附近流动状态的改变及其物质辐聚效应。图4. 多重尺度物理过程对长江口邻近海域浮游植物量及相关生物地球化学过程的调控作用与机理。本文第一作者为上海交通大学海洋学院长聘教轨副教授张召儒,通讯作者为上海交通大学周朦教授和张召儒副教授,合作者还包括上海交通大学钟贻森老师、高咏卉副教授、张瑞峰副研究员、Walker Smith教授,以及华东师范大学的张国森和江山博士。该研究由国家自然科学基金重点项目“长江口冲淡水的对流、扩散和物质转换综合过程”(41530960)资助,上海交通大学海洋学院周朦教授为该项目负责人,参加单位包括上海交通大学、华东师范大学和同济大学。张召儒,上海交通大学海洋学院长聘教授副教授,博士生导师。2007年本科毕业于中国海洋大学,2013年博士毕业于美国德克萨斯农工大学,2014年至今任职于上海交通大学海洋学院。研究领域包括近海动力学、极地海洋-海冰动力学和海洋物理-生态耦合过程,目前已经在Progress in Oceanography, JGR-Oceans, Climate Dynamics,Ocean Modelling和Frontiers in Marine Science等期刊发表SCI论文18篇。担任海洋学领域知名国际期刊Journal of Marine Systems责任编委,美国地球物理学会期刊AGU Advances总编遴选委员会委员和Ocean Sciences Meeting主席遴选委员会委员。

神经细胞最新研究进展论文

新冠发烧的原因主要包括病毒引起的炎症反应以及细菌引起的炎症反应,若新冠患者出现发烧症状时,需要积极采取相应措施给予降温处理,并且还需要积极治疗原发疾病,以更好控制患者症状。1、新冠病毒引起的炎症反应:当机体感染新冠病毒时,病毒进入机体后可以刺激机体免疫系统,引起炎症反应释放致热因子,进而刺激机体体温调节中枢,出现发烧的症状,同时还可能会伴有浑身无力、咽喉肿痛等症状;2、细菌引起的炎症反应:通常新冠患者在感染新型冠状病毒后机体抵抗力会有所下降,容易引起细菌感染,而细菌感染机体后会导致白细胞升高,同时也会释放致热因子出现发烧症状,同时还可能会伴有咳黄痰等症状。患者出现发烧症状,且体温<38.5℃时,可以采取物理降温方式治疗,如湿毛巾、冰块冰敷头部以及温水擦拭身体等,可以起到散热的作用,进而达到散热的效果。若体温≥38.5℃时,还应遵医嘱给予退热药物治疗,如布洛芬缓释胶囊、对乙酰氨基酚片等。同时还需要针对病因给予药物治疗,若为病毒感染时,应给予抗病毒药物治疗,如连花清瘟胶囊等,细菌感染时还应给予抗炎药物治疗,如头孢克洛颗粒、注射用头孢曲松钠等进行治疗。

一个神秘又罕见的疾病,肌萎缩性脊髓侧索硬化症(Amyotrophic lateral sclerosis,ALS)至今还未被医学界所破解,为什么说它很神秘呢?根据医学界观察,因为遗传而罹患ALS的患者仅有5-10%是经由遗传而得到,而90%以上的病人发生原因未明,这也是让这些研究人员相当难以找到突破口的原因。但现在,它可能可以借由干细胞技术的发展,找到治疗的新契机。 2014年,一项席卷全球的公益活动「冰桶挑战赛」,让大众认识了ALS,也就是「渐冻人」。ALS是一种快速,侵袭性的神经退行性疾​​病,从发病开始后,只有2至4年的预期寿命。ALS会破坏神经细胞,从大脑和脊髓发送信号到控制运动的肌肉。去神经性或让神经丧失支配功能,导致肌肉无力和萎缩,患者于是无法控制自己的身体。 目前在美国有两种FDA批准的ALS药物,但它们只能使ALS患者的疾病减缓几个月,无法有效的阻止或治愈这种疾病。鉴于预后不良,使得美国顶级医学研究机构Cedars-Sinai中Clive Svendsen博士展开研究。 Svendsen过去主要研究帕金森氏症,会转变研究跑道的原因,是因为在2002年的某一天,他收到一封询问的讯息,上面写着「Clive,请问干细胞可以救我吗?」,这是一位罹患ALS的40多岁男子所传来的,他几近完全瘫痪,艰困的使用着用眼部肌肉控制的设备,打出这段求救讯息。Svendsen在了解了他的情形之后,很快的决定要转战ALS研究。但治疗ALS是一个很大的挑战,因为无法得知确切的发生原因,在仅有零星的可能遗传基因底下,几乎没办法有效的找到药物靶点。 根据过往的研究经验,干细胞可能是一个治疗的契机。当时,Svendsen正在研究大脑中一项重要的生长因子,神经胶质细胞所衍生的神经营养因子GDNF,可用于保护帕金森患者的多巴胺神经元。同时,也有其他研究表明这些因子在保护运动神经元方面更有效,有机会让神经细胞不被ALS破坏。借此,Svendsen和他的团队开发了一种实验性干细胞疗法,希望这种疗法可以治疗非遗传所致的ALS患者。星形胶质细胞是大脑的弱势细胞,常被各式各样的神经元覆盖,但星形胶质细胞具有很重要作用,能支持神经元功能。在ALS中,星形胶质细胞也受到影响,但与运动神经元不同, ALS星形胶质细胞不是死亡,而是变得功能失调,产生一种对运动神经元的有毒环境。 因此,他认为用新的、健康的星形胶质细胞替代ALS患者的病态星形胶质细胞,会对现有运动神经元周围的环境产生再生效应。Svendsen开始从人类的脑部干细胞中,制造健康的星形胶质细胞,而这种干细胞也会产生治疗剂量的神经营养因子。 不过,单单透过药丸给予患者这种神经营养因子是行不通的,因为这些成分无法进入需要它的大脑或脊髓组织,只有靠组织中的星形胶质细胞分泌保护因子,才能使患者的运动神经元保持健康和活力。Svendsen和他的研究团队测试了将人脑干细胞(也称为神经前驱细胞)移植到大鼠ALS模型中的可行性,结果令人相当振奋,神经前驱细胞成功发育成星形胶质细胞和分泌GDNF,它们共同保护大鼠运动神经元。 从Svendsen开始研究的2002年一直到2016年,终于开始进入人体试验,他形容,这样漫长的15年实验过程,就像是这些ALS病人「从床边的椅子移动到床上」一般的困难。虽然最初向Svendsen求救的那位患者早就已经离开了,但在离世前,他对ALS干细胞疗法的未来仍然抱持乐观态度。 在此时,科学家仍努力不懈的解开ALS实际原因,并且,目前正在进行的实验性干细胞治疗,将有望延迟疾病进展,为ALS患者提供更高质量的生存年限。

shén jīng gàn xì bāo

神经干细胞是一种终身具有自我更新能力的细胞,其子细胞能分化产生神经系统的各类细胞,干细胞经过不对称分裂产生一个祖细胞和另一个干细胞,祖细胞具有有限的自我更新能力,并自发分化产生成神经元细胞和成胶质细胞等,从而生成神经元及神经胶质细胞。

长期以来 ,人们一直认为 ,成年哺乳动物脑内神经细胞不具备更新能力 ,一旦受损乃至死亡 ,不能再生 ,这种观点使人们对帕金森病、多发性硬化及脑脊髓损伤的治疗受到了很大的限制。虽然传统的药物及手术取得了一定的进展 ,但是仍不能达到满意的效果。近年来 ,生物医学技术迅猛发展 ,神经生物学的重要进展之一是发现神经干细胞的存在 ,特别是成体脑内神经干细胞的分离和鉴定具有划时代意义。

有关神经干细胞的研究于近十年开始,目前的研究成果已经使神经科医师产生了极大的兴趣。Svendsen和Flaz已经从人胎儿的大脑皮质中分离出中枢神经干细胞,使用EGF和FGF2扩增出细胞团,并用底物诱导细胞分化出神经元及星形细胞。Flax等还将人脑的干细胞移植到幼鼠脑的生发区,移植后的细胞能良好地生存、分化及迁移,并且移植细胞经过基因操作可以表达外源基因。因此,将中枢神经干细胞移植入受损脑组织不仅可以补充、替代受损的神经元,而且还可以将外源性基因导入神经组织,使其在体内有效表达。因而神经干细胞对于颅脑损伤的修复及其它疾病的治疗有着广泛的应用前景。

本文对神经干细胞的特点、分布、分化机制及应用等研究进展做一综述。

神经干细胞的特点如下 :①神经干细胞可以分化。②通过分裂产生相同的神经干细胞来维持自身的存在 ,同时 ,也能产生子细胞并进一步分化成各种成熟细胞。干细胞可连续分裂几代 ,也可在较长时间内处于静止状态。③神经干细胞通过两种方式生长 ,一种是对称分裂 ,形成两个相同的神经干细胞 ;另一种是非对称分裂 ,由于细胞质中的调节分化蛋白不均匀的分配 ,使得一个子细胞不可逆的走向分化的终端而成为功能专一的分化细胞 ,另一个子细胞则保持亲代的特征 ,仍作为神经干细胞保留下来。分化细胞的数目受分化前干细胞的数目和分裂次数控制。

按分化潜能的大小 ,干细胞基本上可分为 3种类型 :第一类是全能干细胞 ,它具有形成完整个体的分化潜能 ,具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力 ,可以无限增殖并分化成全身 2 0 0多种细胞组织的潜能 ,进一步形成机体的所有组织、器官进而形成个体 ;第二类是多能干细胞 ,这种干细胞也具有分化多种细胞组织的潜能 ,但却失去了发育成完整个体的能力 ,发育潜能受到一定的限制 ;第三类是单能干细胞 ,如神经干细胞等 ,这种细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化。然而横向分化的发现 ,使这个观点受到了挑战 ,神经干细胞可以分化成造血细胞。总之 ,生命体通过干细胞的分裂来实现细胞的更新及保证持续生长。随着基因工程、胚胎工程、细胞工程及组织工程等各种生物技术的快速发展 ,按照一定的目的 ,在体外人工分离、培养干细胞 ,利用干细胞构建各种细胞、组织及器官作为移植来源 ,将成为干细胞应用的主要方向。

神经管形成以前 ,在整个神经板检测到神经干细胞的选择性标记物神经巢蛋白 (nestin),是细胞的骨架蛋白。构成小鼠神经板的细胞 ,具有高效形成神经球的能力。但目前尚不能肯定神经板与神经干细胞是否具有相同的诱导机制。神经管形成后 ,神经干细胞位于神经管的脑室壁周边。关于成脑神经干细胞的分布 ,研究显示成年嗅球、皮层、室管膜层或者室管膜下层、纹状体、海马的齿状回颗粒细胞下层等脑组织中分布著神经干细胞。研究发现脊髓、隔区也分离出神经干细胞 ,这些研究表明 ,神经干细胞广泛存在于神经系统。在中央管周围的神经干细胞培养后亦可形成神经球并产生神经元。脊髓损伤时 ,来自于神经干细胞的神经元新生受到抑制 ,而神经胶质细胞明显增多 ,其机制可能与生成神经元的微环境有关。

神经干细胞定向诱导分化调控是目前神经干细胞研究的重大课题 ,脑内主要组织细胞包括神经元、星形胶质细胞及少突胶质细胞等。大脑的功能主要依赖于神经元并通过神经信息的传递方式来实现。脑内神经元种类繁多且功能极为复杂 ,如胆堿能神经元、儿茶酚胺能神经元、5羟色胺能神经元及肽能神经元等。不同功能的神经元分布在脑内不同的部位 ,通过合成及释放相应的神经递质发挥各自独特的功能。虽然神经干细胞应用中还存在较多未解决的问题 ,但由于其广阔的应用前景 ,仍成为世界上神经科学界研究的热点之一。

神经干细胞的分化受基因调控。基因表达的时空方式受到其自身固有的分子程序的调控和周围环境的影响。胚胎干细胞向神经干细胞的分化需要基因调控 ,特别是不同发育分化阶段决定神经干细胞向所需功能神经细胞定向分化的主要调控基因。目前 ,虽然基因组测序已完成草图 ,但基因组序列分析仅仅反映遗传信息复杂性的一方面 ,而有关遗传信息有序地、时相性地表达等复杂性的另一方面尚未完善。生物的类型变化主要是其内在的 ,所表达的基因是确定的 ,如分化细胞与祖细胞 ,肿瘤细胞与正常细胞等都存在着基因表达差别。若能在这些关系密切的细胞群之间发现那些有表达差别的基因 ,则可为这些相关细胞群所发生的复杂代谢和功能变化提供有意义的信息。Pevny等将神经元特异性的Sox2基因转染胚胎干细胞 ,再经维甲酸诱导 ,可获得90 %以上的神经细胞。Giebel等表达Nurrl基因对于中脑神经前体细胞分化为多巴胺能神经元起决定作用。这些研究表明基因调控与神经干细胞的定向分化密切相关。

细胞因子与神经干细胞的增殖、分化密切相关。不同的细胞因子在神经干细胞的诱导分化中起重要作用 ,但尚没有一种细胞因子能在体外将神经干细胞全部诱导分化为所需的功能神经细胞 ,参与神经干细胞诱导分化的细胞因子有白细胞介素类 ,如IL1、IL7、IL9及IL1 1等。神经营养因子对神经干细胞分化到终末细胞的整个过程均有影响 ,如果将培养的神经干细胞置于脑源性神经营养因子作用下 ,大量的神经干细胞可以表现出分化神经元的特性。生长因子类 ,如上皮生长因子、神经生长因子及堿性成纤维细胞生长因子等也影响神经干细胞的分化。神经干细胞对不同种类、不同浓度的因子 ,以及多种因子联合应用作用各不相同 ,在神经干细胞发育分化的不同阶段 ,相同因子的作用也不同。如在表皮生长因子及堿性成纤维细胞生长因子存在的条件下 ,胚胎神经干细胞主要向神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞分化 ,而出生后及成年的脑神经干细胞 ,则无论是否有上皮生长因子及堿性成纤维细胞生长因子 ,都主要分化为星形胶质细胞。这些研究提示 ,上皮生长因子及堿性成纤维细胞生长因子对神经干细胞向功能细胞的诱导分化是复杂的。

信号转导在神经干细胞分化中十分重要。作为一种信号传导途径 ,Notch信号传导系统尚未完全阐明。目前认为Notch受体是一种整合型膜蛋白 ,是一个保守的细胞表面受体 ,它通过与周围配体接触而被激活 ,其信号传导途径开始于Notch受体与配体结合后其胞浆区从细胞膜上脱落 ,并向细胞核转移 ,将信号传递给下游信号分子。该途径的信号传递主要是通过蛋白质相互作用 ,引起转录调节因子的改变或将转录调节因子结合到靶基因上 ,实现对特定基因转录的调控。当激活Notch途径时 ,干细胞进行增殖 ,当抑制Notch活性时 ,干细胞进入分化程序。这些研究结果表明找到调节Notch信号途径的方式 ,就可能通过改变Notch信号来精确调控神经干细胞向神经功能细胞分化的过程和比例。此外 ,Janus激酶信号转导递质与转录激活剂 (JAKSTAT)信号传导系统也参与干细胞的调控。

神经干细胞在神经发育和修复受损神经组织中发挥重要作用。神经干细胞移植是修复和代替受损脑组织的有效方法 ,能重建部分环路和功能。此外神经干细胞可作为基因载体 ,用于颅内肿瘤和其它神经疾病的基因治疗 ,利用神经干细胞作为基因治疗载体 ,弥补了病毒载体的一些不足。Wagner等将神经干细胞移植到帕金森病模型的鼠脑 ,神经干细胞在其脑组织中迁移并修复损毁的脑组织 ,且震颤症状明显减轻 ,可能是神经干细胞分化成为多巴胺能神经元起到治疗作用。Piccini等从流产胎儿脑中分离的神经组织细胞 ,移植入患者的脑中治疗帕金森病 ,结果有一半以上的患者症状得到明显改善 ,而且效果持续存在。多发性硬化是发病率较高的神经系统疾病 ,在其啮齿类动物模型中发现产生髓鞘的少突胶质细胞被破坏或失去功能 ,将神经干细胞直接移植到鼠脑中 ,移植的细胞在脑中发生了大范围的迁移 ,在分化成的少突胶质细胞中 ,约40 %的细胞形成了髓鞘 ,其特性非常接近正常状态 ,一些接受移植的动物其典型的症状也得到了明显的改善。脑胶质瘤是医学治疗的难点之一 ,手术切除肿瘤困难 ,且容易复发 ,放疗和化疗对肿瘤有一定的作用。由于神经干细胞具有迁移的功能 ,利用这种特性可以向脑部释放药物。对鼠神经干细胞进行转基因处理 ,使之分泌IL4,这种物质能够激活免疫系统 ,对肿瘤细胞发生抗瘤攻击 ,患有脑胶质瘤的实验鼠接受这种细胞注射之后 ,寿命比未治疗的实验鼠大大延长 ,核磁共振成像表明 ,实验鼠脑部的大块肿瘤有缩小的迹象 ,有趣的是 ,既使注射的神经干细胞不分泌IL4,实验鼠的寿命也会延长。Ling等认为这是由于神经干细胞还能分泌一种能够减缓肿瘤细胞分裂的未知物质的缘故。此外 ,神经干细胞对于判断药效及药物毒性等也有一定实用价值,如可以利用神经干细胞培养技术观察某些天然化合物和合成化合物的神经活性 ,为发展小分子治疗药物提供理论基础。

目前建立的神经干细胞系绝大多数来源于鼠 ,而鼠与人之间存在着明显的种属差异 ;神经干细胞的来源不足 ;部分移植的神经干细胞发展成脑瘤;神经干细胞转染范围的非选择性表达及转染基因表达的原位调节 ;利用胚胎干细胞代替神经干细胞存在着社会学及伦理学方面的问题等。

新型过敏细胞最新研究进展论文

免疫球蛋白E(IgE)指人体的一种抗体,存在于血中。是正常人血清中含量最少IgE,可以引起I型超敏反应。而且IgE过量的人,我们称之为“过敏体质”。\x0d\x0a\x0d\x0a过敏体质(irritablethephysique)一般是将容易发生过敏反应和过敏性疾病而又找不到发病原因的人,称之为过敏体质“过敏体质”。具有“过敏体质”的人可发生各种不同的过敏反应及过敏性疾病,如有的患湿疹、荨麻疹、有的患过敏性哮喘,有的则对某些药物特别敏感,可发生药物性皮炎,甚至剥脱性皮炎。\x0d\x0a\x0d\x0a“过敏体质”的人常有以下特征:\x0d\x0a①免疫球蛋白E(IgE)是介导过敏反应的抗体,正常人血清中IgE含量极微,而某些“过敏体质”者血清IgE比正常人高1.000倍~10.000倍。\x0d\x0a②正常人辅助性T细胞1(Th1)和辅助性T细胞2(Th2)两类细胞有一定的比例,两者协调,使人体免疫保持平衡。某些“过敏体质”者往往Th2细胞占优势。Th2细胞能分泌一种称为白细胞介素-4(IL-4)物质,它能诱导IgE的合成,使血清IgE水平升高。\x0d\x0a\x0d\x0a抗过敏益生菌可参与IgE介导的免疫变态反应,通过测定人类树突状细胞与抗过敏益生菌共同培养后,对白介素(IL-12)的分泌调控的Th1免疫能力的作用从而筛选出具有抗过敏能力的抗过敏乳酸菌菌株组成的福敏康益生菌可以利用活性的、无致病性的微生物来改善人体最大的免疫器官—肠道微生物的生态平衡,进而促进免疫耐受功能,所含唾液乳杆菌拥有降低血清IgE过敏抗体的国际专利认证,连续补充三个月以上使得身体中的IgE浓度降低,这样一来使过敏原无法与体内的IgE抗体结合,从而不再发生过敏的系列生化反应。

被医生诊断为过敏性咳嗽的孩子,除了做过敏原检测 以及,更重要的是结合孩子的疾病史,如果有反复支气管炎肺炎感冒等疾病史,那么,发生过敏性咳嗽的病因不仅只是过敏原的问题,而是与细菌病毒感染引起的呼吸道损害有直接关系,重视肺炎病后修复才能减少感染复发率和呼吸道粘膜损害引起的次生性疾病如气道高反应引起的过敏性咳嗽哮喘等。【儿童支原体肺炎病后修复很关键】肺炎支原体与哮喘的关系近些年来,由于肺炎支原体的大范围流行,临床病学统计肺炎支原体感染的儿童大大增加了支气管哮喘的发病率,许多学者提出了一些生物学机制来阐释这些非典型病原体在儿童哮喘致病机制中所起的作用,肺炎支原体和衣原体引起炎症反应的机制相似,主要有:对呼吸道上皮的直接操作,肺炎支原体黏附并固定于呼吸道上皮及纤毛上,破坏呼吸道黏膜上皮,同时肺炎支原体与人体细胞膜具有相似的抗原成份,从而逃避人体免疫监视,得以长期存在于人体内,称之为“肺炎支原体免疫逃逸”,造成炎症长时间不易恢复。这咱持续潜伏在气道上皮形成的慢性炎症,决定了产生气道高反应性的组织学基础。过敏反应:作为特异性的抗原,肺炎支原体感染与病毒一样,均由特异性IgE介导的I型过敏反应导致了支气管痉挛、气道炎症和气道高反应性的哮喘典型表现。促进细胞因子和生长因子的释放,肺炎支原体感染后,可在气道上皮细胞中定居繁殖,作为一种超抗体,可诱使淋巴细胞、单核细胞、巨噬细胞等炎性细胞浸润,并促进多种细胞因子和生长因子释放,引起气道高反应性。此外,肺炎支原体或治疗不彻底可持续刺激机体使过敏反应持续存在,表现为顽固性哮喘发作。所以,对于那些经支气管舒张剂和激素积极正规治疗但症状仍控制不理想的哮喘患儿,此时应考虑有无支原体感染病史。肺炎支原体感染后为什么就引起过敏性哮喘了?支原体肺炎病后修复非常重要,甚至要比抗炎治疗更重要,因为,预防支原体肺炎再次感染与预防感染并发症更重要,反复支原体感染会损伤气道粘膜出现气道高反应从而引起慢性咳嗽症状,严重了就会引发哮喘,如果发生在过敏体质的儿童身上,只要上呼吸道一感染马上就是哮喘,我们往往看到哮喘发作时的难治,但并没有关注反复肺炎后的机体修复,所以,病后修复是防止并发症发生的重要环节。【支原体肺炎病后修复的方法就是补充康敏元抗过敏益生菌】康敏元益生菌联手西京医院免疫实验证明能抑制哮喘的气道炎症反应。【康敏元益生菌加强型配方对哮喘气道保护机制】论文摘要:康敏元复合益生菌(加强型)可以改善气道过敏性炎症,减少肺泡组织中炎症细胞数量(嗜酸粒细胞、中性粒细胞和淋巴细胞明显减少),减轻气道慢性炎症,同时能够诱导肺淋巴结中Treg细胞的产生,促进相关抑制性细胞因子IL-10的表达,抑制Th2型细胞因子表达,发挥免疫调控的作用,抑制抗原引起的过敏性炎症,对气道炎症具有良好的保护作用。【康敏元益生菌加强型对食物过敏的保护机制】论文摘要:康敏元复合益生菌(加强型)能够降低血清中IgE和IgG的含量,促进IgA的生成来抑制食物过敏症状,并诱导CD103+的树突状细胞(DCs)的生成,促进调节性T淋巴细胞(Treg)的生成,促进肠道免疫平衡,帮助调整过敏体质。微生物因为看不见,所以更神奇,抗过敏益生菌对过敏的调节作用正是走向微生物影响疾病的新理念,反复呼吸道感染,又容易反复咳嗽的患者,不防通过补充康敏元专业抗过敏益生菌对肺炎病后体质的修复进行调节。有助于帮助孩子体质恢复,意义重大。我们更多的时候,是经过药物治疗后,症状减轻,就认为病好了,修复机能并不是孩子吃好喝好就能修复机能,需要用一些独道的方法,益生菌大家都知道,但随着这几年微生态生物学的发展,很多新型菌株的功能被发倔,也有人会说,我家孩子一直在吃益生菌,益生菌和益生菌是不一样的,微生物是特殊物质,菌株不同,功效不同,有的菌株相同,亚型不同,功效都截然不同,所以,不要以为益生菌都是一回事,不是所有的益生菌都能抗过敏。下面是【康敏元益生菌配方联合空军军医大学西京医院儿科】历时两年临床研究,并已发表两篇研究论文均被国际级期刊收录发表,一个论文是:康敏元六株益生菌配方对哮喘保护作用的机制研究,结论摘要:康敏元抗过敏益生菌可以改善气道过敏性炎症,减少肺泡组织中炎症细胞如嗜酸粒细胞,中性粒细胞,淋巴细胞明显减少,减轻气道慢性炎症,抑制抗原引起的过敏性炎症,对气道炎首具有良好的保护作用。同时能够诱导CD103+树突状细胞的生成,进而调控免疫细胞T淋巴细胞(Treg)的生成,促进免疫平衡,降低食物过敏及气道炎症的风险。过敏体质肺炎支原体肺炎反复发生的孩子,更容易因为感染而诱发呼吸道过敏性咳嗽哮喘,所以,过敏体质又反复肺炎的孩子,更应该在肺炎病后补充康敏元抗过敏益生菌进行修复气道炎症造成的损伤。

【青霉素过敏休克机制研究新进展】最近有研究人员发现,白细胞中的嗜碱性粒细胞可引发过敏性休克。这使得研究人员对过敏性休克的发病机制有了进一步了解。过敏性休克是外界某些抗原性物质进入已致敏的肌体后,通过影响免疫机制引起的、在短时间内发生的、一种强烈的多脏器累及症群。所以过敏性休克通常会突然发生且很剧烈,若不及时处理,可危及生命。日前,据日本《每日新闻》报道,东京医科齿科大学教授鸟山一等研究人员从引发慢性过敏反应如特异性皮炎的嗜碱性粒细胞着手,研究过敏性休克。他们选择了一些在青霉素作用下会发生过敏性休克的实验鼠,去除实验鼠的嗜碱性粒细胞后,再给实验鼠注射青霉素,实验鼠就不出现过敏性休克了。他们进一步研究发现,嗜碱性粒细胞表面具有抗体活性的动物蛋白———免疫球蛋白G可以与过敏原相结合,释放出引起过敏症状的血小板活性因子。

过敏性咳嗽,也叫咳嗽变异性哮喘。不要再吃阿奇霉素。建议到正规医院变态反应科查一下过敏原,如果是尘螨过敏,可脱敏治疗(是目前唯一针对病因治疗的方法),效果可靠,复发率低。建议治疗方案:1、保持乐观心态,保证充足睡眠,适当锻炼身体,增强身体抵抗力。2、必要时舒利迭100微克 1吸 2/日 吸入(吸后漱口);3、孟鲁司特钠片 4毫克 1/日 口服;4、5岁后脱敏治疗(疗程3年以上);5、勤晒被褥,勤换枕头,不养宠物,不玩毛绒玩具,室内勤开窗通气(很重要)。。

中国研究团队发表论文

数学系张义堂教授声称,他已经解决了兰道·西格尔的零猜测,这引起了数学界的关注。数学的定义在数学中真的很少见,“迟来的大工具”,这是一个罕见的奇迹。成就引起了很多关注,因为数学是一门非常深刻的学科,要在数学上取得成功并不容易,而且要知道写已发表的文章需要更长的时间。许多人同时,由于缺乏耐心,也要放弃一半。

许多人不知道这种猜测有多令人兴奋,简单地说,如果兰道·西格尔的猜测推翻了黎曼的猜测,那么现代数学可能就是一切。数学课涉及的范围非常广泛,黎曼猜测是七种猜测之一物理学领域的伟大猜测,适用于世界上许多数学问题,如果黎曼猜想是一击,那么利用黎曼猜想解决世界数学问题的这一阶段将是一击,这将是所有物理学都是一个根本性的变化。

这是一个令人兴奋的消息,立即让很多人愿意尝试,许多人正在等待张义堂正式发布书面信息,在这个阶段,张义堂只是口头上实现了兰道·西格尔的猜测兰道·西格尔的猜测只是一种黎曼猜测,如果他相信的话,黎曼猜测就是验证。

兰道·西格尔的猜测实际上是零猜测,其本质是证明传统零区域中是否有任何零。黎曼猜测,除1/2的真实部分外,所有非微不足道的零功能都位于平行线上。从零开始。2013年,他在顶级数学杂志上发表了第一篇论文,表明部长们的数量是无限距离的。此后,在双重猜想方面取得了重大进展,震惊了数学界。后来,张义堂在朋友的推荐下,前往新罕布什尔大学数学和统计系担任助教和讲师,教授微积分、代数、质数理论等课程。最后,他回到了在学院的梦想。

一周内两次登上国际科学期刊,中科大潘建伟团队太“忙”了!

6 月 15 日,《Nature》杂志刊登了潘建伟团队主导的量子通信研究《基于纠缠的千公里级安全量子加密》。

6 月 18 日,《Science》杂志以“First Release”形式刊登了潘建伟、苑震生在超冷原子量子计算和模拟研究的最新进展,题为“Cooling and entangling ultracold atoms in optical lattices”《在光学晶格中冷却和纠缠超低温原子》。

雷锋网注:图片截自 Science

在后者这项研究中,研究人员实验了首次提出的冷却新机制,实验后使系统的熵 降低了 65 倍 ,达到了创纪录的低熵。

在此基础上,研究团队在光晶格中 首次实现了 1250 对原子高保真度纠缠态的同步制备,保真度为 99.3%。

在量子计算领域,量子纠缠被视为核心资源,随纠缠比特数目的增长,量子计算的能力也将呈指数增长。

因此, 大规模纠缠态的制备、测量和相干操控成为了量子计算研究的核心问题。

通常情况下,实现大规模纠缠态要先同步制备大量纠缠粒子对,再通过量子逻辑门操作将其连接形成多粒子纠缠。

由此, 高品质纠缠粒子对的同步制备是实现大规模纠缠态的首要条件。

在实现量子比特的物理体系中,由于具备良好的可升扩展性和高精度的量子操控性,光晶格超冷原子比特和超导比特被视为最可能率先实现规模化量子纠缠的系统。

早在 2010 年,中科大研究团队就与德国海德堡大学展开了合作,对基于超冷原子光晶格的可拓展量子信息处理展开联合攻关。

研究人员开发了具有自旋依赖特性的超晶格系统,形成了一系列并行的双阱势。

不仅如此,每个双阱势用光场产生了有效磁场梯度,结合微波场,实现了对超晶格中左右格点及两种原子自旋等自由度的高保真度量子调控。

据量子物理和量子信息研究部的说法,在早期研究中,研究团队使用 Rb-87 超冷原子制备了 600 多对保真度为 79% 的超冷原子纠缠态并使用该体系调控特殊的环交换相互作用产生四体纠缠态,模拟了拓扑量子计算中的任意子激发模型。

但由于 晶格中原子的温度偏高,使其填充缺陷大于 10%, 不利于形成更大的多原子纠缠态和提升纠缠保真度。

因此,光晶格超冷原子比特系统需要进一步提升。

论文指出,研究团队首次提出了新制冷机制,即利用交错式晶格结构将处在绝缘态的冷原子浸泡到超流态中,通过绝缘态和超流态之间高效率的原子和熵的交换,以超流态低能激发的形式存储系统中的热量,再用精确的调控手段移除超流态,从而获得低熵的填充晶格。

基于此,研究人员在一个具有 10000 个原子的量子模拟器展开了实验。在二维平面上,研究人员将莫脱绝缘体样品浸泡在可移动的超流体储层中使其冷却。

雷锋网注:图为光晶格中原子冷却的示意图

结果显示,制冷后使系统的熵达到了创纪录的低熵, 降低了 65 倍 ,不仅如此, 晶格中原子填充率大幅提高到 99.9% 以上,达到近乎完美的程度。

在这一制冷基础上,研究人员进一步推进研究。

研究人员开发了两原子比特高速纠缠门,最终 获得了纠缠保真度为 99.3% 的 1250 对纠缠原子。

对此,研究人员表示,其研究为 探索 低能量多体相提供了一个环境,使产生大规模的纠缠更具可能性。

另外,对于这一研究结果,《Science》杂志的审稿人给与了正面评价:

超冷原子量子计算和模拟研究之所以能取得新突破,离不开以潘建伟、苑震生为主导的研究团队,而从其过往的研究经历来看,二位来头不小。

潘建伟

潘建伟,有“量子之父”之称,是“墨子号”的首席科学家。主要从事量子物理和量子信息等方面的研究,是国际上量子信息实验研究领域开拓者之一,同时也是该领域具有重要国际影响力的科学家。

虽然一周连登两次国际期刊,但潘建伟的高光,远不止如此;不仅多次登上国际期刊,还屡次创下记录,主要包括:

苑震生

苑震生,中国科学技术大学教授,其研究方向包括超冷原子量子调控、量子光学,以及原子分子物理。

据量子物理与量子信息研究部官方介绍,苑震生教授在国际权威学术期刊上发表研究论文多达 40 余篇,总引用 2000 次。

其中包括:

·······

尽管这些“最可爱的人”已取得了许多成就,但他们仍未停歇,不断用新的研究成果刷新着我国在量子计算和模拟的进步。

期待更多的研究成果的发布,雷锋网也将持续关注。

参考资料:雷锋网

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中国科研团队近日在美国《科学》杂志在线发表论文说,他们发现了两种可有效阻断新冠病毒感染的人源单克隆抗体,有望用于抗新冠药物和疫苗的研发。

中国首都医科大学、中国科学院微生物研究所、中国科学院天津工业生物技术研究所、深圳市第三人民医院等多家单位参与这项研究。研究人员从一名新冠康复患者的外周血单核细胞中分离出4种人源单克隆抗体。

实验显示,这4种抗体对新型冠状病毒均有中和能力。其中,分别被称为B38和H4的两种抗体能够阻断新冠病毒刺突蛋白的受体结合域与其受体“血管紧张素转化酶2(ACE2)”的结合。

扩展资料

两种抗体的作用

此前多项揭示新冠病毒感染机制的研究表明,该病毒主要通过其表面刺突蛋白受体结合域与人体细胞上的ACE2结合实现感染。

实验显示,B38和H4分别识别受体结合域的不同表位,小鼠实验证实了这两种抗体能降低感染小鼠肺部的病毒量,展现出了治疗效果。两种抗体还可被混合使用以便更有效抑制病毒感染。

研究团队进一步解析了新冠病毒刺突蛋白受体结合区域与B38形成的复合物结构,从而揭示了B38阻断病毒感染的分子机制。目前两个抗体已在相关公司进行产品转化,未来有望用于新冠患者临床治疗。

参考资料来源:新华网客户端—中国团队发现可阻断新冠病毒感染的人源单克隆抗体

【新智元导读】 2月25日,清华大学工程物理系唐传祥研究组与合作团队在《自然》上发表研究论文《稳态微聚束原理的实验演示》,报告了一种新型粒子加速器光源「稳态微聚束」的首个原理验证实验。与之相关的极紫外光源有望解决自主研发光刻机中最核心的「卡脖子」难题。

最现代的研究用光源是基于粒子加速器的。

这些都是大型设施,电子在其中被加速到几乎是光速,然后发射出具有特殊性质的光脉冲。

在基于存储环的同步辐射源中,电子束在环中旅行数十亿转,然后在偏转磁体中产生快速连续的非常明亮的光脉冲。

相比之下,自由电子激光器(FEL)中的电子束被线性加速,然后发出单次超亮的类似激光的闪光。

近年来,储能环源以及FEL源促进了许多领域的进步,从对生物和医学问题的深入了解到材料研究、技术开发和量子物理学。

现在,一个中德团队证明,在同步辐射源中可以产生一种脉冲模式,结合了两种系统的优点。

2月25日,清华大学工程物理系教授唐传祥研究组与来自亥姆霍兹柏林材料与能源研究中心(HZB)以及德国联邦物理技术研究院(PTB)的合作团队在Nature上发表了题为《稳态微聚束原理的实验演示》( Experimental demonstration of the mechanism of steady-state microbunching )的论文。

报告了一种新型粒子加速器光源「稳态微聚束」(Steady-state microbunching,SSMB)的首个原理验证实验。

该研究与极紫外(EUV)光刻机光源密切相关,有望为EUV光刻机提供新技术路线。

SSMB光源首个原理验证实验,中德团队登上Nature

同步辐射源提供短而强烈的微束电子,产生的辐射脉冲具有类似于激光的特性(与FEL一样),但也可以按顺序紧密跟随对方(与同步辐射光源一样)。

大约十年前,斯坦福大学教授、清华大学杰出访问教授、著名加速器理论家赵午和他的博士生Daniel Ratner以提出了「稳态微束」(SSMB)。

赵午教授

该机制还应该使存储环不仅能以高重复率产生光脉冲,而且能像激光一样产生相干辐射。

来自清华大学的青年物理学家邓秀杰在他的博士论文中提出了这些观点,并对其进行了进一步的理论研究。

2017年,赵午教授联系了HZB的加速器物理学家,他们除了在HZB操作软X射线源BESSY II外,还在PTB操作计量光源(MLS)。

MLS是世界上第一个通过设计优化运行的光源,在所谓的 「低α模式 」下运行。

在这种模式下,电子束可以大大缩短。10多年来,那里的研究人员一直在不断开发这种特殊的运行模式。

HZB的加速器专家Markus Ries解释说:「现在,这项开发工作的成果使我们能够满足具有挑战性的物理要求,在MLS实证确认SSMB原理」。

「SSMB团队中的理论小组在准备阶段就定义了实现机器最佳性能的物理边界条件。这使我们能够用MLS生成新的机器状态,并与邓秀杰一起对它们进行充分的调整,直到能够检测到我们正在寻找的脉冲模式」,HZB的加速器物理学家Jörg Feikes说。

HZB和PTB专家使用了一种光学激光器,其光波与MLS中的电子束在空间和时间上精确同步耦合。

这就调制了电子束中电子的能量。

「这使得几毫米长的电子束在存储环中正好转了一圈后分裂成微束(只有1微米长),然后发射光脉冲,像激光一样相互放大」,Jörg Feikes解释道。

「对相干态的实验性探测绝非易事,但我们PTB的同事开发了一种新的光学检测装置,成功地进行了探测。」

SSMB概念提出后,赵午持续推动SSMB的研究与国际合作。

2017年,唐传祥与赵午发起该项实验,唐传祥研究组主导完成了实验的理论分析和物理设计,并开发测试实验的激光系统,与合作单位进行实验,并完成了实验数据分析与文章撰写。

揭示SSMB作为未来光子源潜力的关键一步,是在真实机器上演示其机制。在新的论文中,研究人员报告了SSMB机制的实验演示。

SSMB原理验证实验示意图

实验表明,存储在准等时环中的电子束可以产生亚微米级的微束和相干辐射,由1,064纳米波长激光器诱导的能量调制后一个完整的旋转。

结果验证了电子的光相可以在亚激光波长的精度上逐次相关。

SSMB原理验证实验结果

在这种相位相关性的基础上,研究人员通过应用相位锁定的激光器与电子轮流相互作用来实现SSMB。

该图示直观地展示了如何通过激光调制电子束来产生发射激光的微束,是实现基于SSMB的高重复性、高功率光子源的一个里程碑。

有望解决EUV卡脖子难题

没有顶尖的光刻机,是我国半导体行业发展的最大瓶颈。

光刻机的曝光分辨率与波长直接相关,半个多世纪以来,光刻机光源的波长不断缩小,芯片工业界公认的新一代主流光刻技术是采用波长为13.5纳米光源的EUV(极紫外光源)光刻。

大功率的EUV光源是EUV光刻机的核心基础。简而言之,光刻机需要的EUV光,要求是波长短,功率大。

EUV光刻机工作相当于用波长只有头发直径一万分之一的极紫外光,在晶圆上「雕刻」电路,最后将让指甲盖大小的芯片包含上百亿个晶体管,这种设备工艺展现了人类 科技 发展的顶级水平。

而昂贵的EUV光刻机也正是实现7nm的关键设备,目前,荷兰ASML是全球唯一一家能够量产EUV光刻机的厂商,而由于禁令,我国中芯国际订购的一台EUV仍未到货。

如果中国大陆无法引入ASML的EUV光刻机,则意味着大陆将止步于7nm工艺。

目前ASML公司采用的是高能脉冲激光轰击液态锡靶,形成等离子体然后产生波长13.5纳米的EUV光源,功率约250瓦。而随着芯片工艺节点的不断缩小,预计对EUV光源功率的要求将不断提升,达到千瓦量级。

SSMB光源的潜在应用之一是作为未来EUV光刻机的光源。它们产生的类似激光的辐射也超出了 "光 "的可见光谱,例如在EUV范围内,最后阶段,SSMB源可以提供一种新的辐射特性。脉冲是强烈的、集中的和窄带的。可以说,它们结合了同步辐射光的优势和FEL脉冲的优势。

可以说,基于SSMB的EUV光源有望实现大的平均功率,并具备向更短波长扩展的潜力,为大功率EUV光源的突破提供全新的解决思路。

EUV光刻机的自主研发还有很长的路要走,基于SSMB的EUV光源有望解决自主研发光刻机中最核心的「卡脖子」难题。

关于作者

本文的通讯作者唐传祥教授是清华大学的博士生导师。

1992年9月-1996年3月,考入 清华大学工程物理系硕博连读。1996年3月获得工学博士学位, 博士学位论文为“用于北京自由电子激光装置的多腔热阴极微波电子枪的研究”。

1996年4月获得博士学位后,留校工作。

1996年7月 1998年6月期间,作为访问学者到德国DESY工作2年。在DESY工作期间,主要进行超导加速结构的优化及测量研究,并与J. Sekutowicz, M.Ferrario等合作提出了Superstructure的超导加速结构。

1998年6月回国后,继续在清华大学从事加速器物理、高亮度注入器、汤姆逊散射X射线源、自由电子激光、新加速原理与新型加速结构、电子直线加速器关键物理及技术、加速器应用等方面的研究。

参考资料:

细胞与癌细胞研究论文

2月4日是世界抗癌日,今年的活动主题是“关爱患者,共同抗癌”。癌症已经并将持续成为威胁人类安全 健康 的“杀手”。世界抗癌日发起于2000年,目的是加快癌症研究、预防及治疗领域的进展。

2020年新发癌症病例1929万例

世界卫生组织国际癌症研究机构 (International Agency for Research on Cancer, IARC)发布数据显示,2020年全球新发癌症病例约1929万例,全球癌症死亡病例996万例。其中,中国新发癌症病例457万例,癌症死亡病例300万例,新发病例和死亡病例均为全球第一,而发病率和死亡率最高的癌症类型分别是乳腺癌和肺癌。

近年来,细胞 科技 在抗癌道路上取得了很大的进展,基于免疫细胞的CAR-T疗法被认为是人类攻克癌症的新里程碑。在过去,说到细胞 科技 与癌症的治疗,人们最先想到的可能是造血干细胞治疗白血病。 随着 科技 的发展,人们发现,除了造血干细胞,其他类型的干细胞以及免疫细胞也能用来对付癌症,细胞 科技 给癌症治疗带来了更多的可能性。

干细胞的较量--多种癌症的新突破口

在过去的几十年中,干细胞生物学的不断发展,为治疗癌症患者提供了新的潜在方法。

干细胞具有独特的生物学特性,包括自我更新,定向迁移,分化和对其他细胞的调节作用,这些作用可用作再生医学、治疗载体、药物靶向和免疫细胞的产生。

在以往的报道中,研究人员通过移植骨髓来源的干细胞使骨髓损伤或免疫系统受损的骨癌患者恢复正常的骨髓造血功能[2]。对于癌症患者来说,诱导多能干细胞所产生的T细胞能够特异性的杀灭癌细胞。

另一方面,由于干细胞的定向迁移能力,干细胞可作为载体将治疗药物递送到肿瘤部分,实现对肿瘤细胞的精准、定点清除。目前,间充质干细胞移植已成为一种有前景的治疗骨癌的方法。

除了干细胞在癌症治疗过程中的直接治疗作用之外,近年来,干细胞外泌体成为癌症治疗中另外一个热点。

间充质干细胞来源的外泌体作为其胞内信号的重要组成部分,在肝癌等疾病治疗的研究中具有与间充质干细胞相似的作用:克服复杂的体内传送障碍而被受体细胞吸收、无免疫排斥反应和致瘤性且易于存储。

动物实验研究发现在大鼠肝癌模型中,静脉注射间充质干细胞外泌体后,MRI检测结果显示肿瘤逐渐缩小,血清中的自然杀伤细胞表面标志物含量升高。更多间充质干细胞外泌体在肝癌及肝脏转移性肿瘤中的应用如下表所示。

免疫细胞的较量--癌症治疗的新里程碑

基于免疫细胞的疗法被认为是主动免疫疗法,它利用患者自身的免疫系统来治疗癌症。

免疫细胞疗法通常需要从患者血液中提取淋巴细胞,“训练”特定的免疫细胞以在体外识别癌细胞,然后将经过“训练”的细胞输回患者体内。然后,注入的细胞可以直接杀死患者的恶性细胞,或者激活其他免疫细胞进行癌细胞的杀灭。

这些细胞是通过称为白细胞分离术的过程从患者体内分离出来的,而将其输回患者体内的过程称为过继细胞转移(ACT)。

最常用于癌症免疫治疗的淋巴细胞是自然杀伤(NK)细胞,细胞因子激活的杀伤细胞(CIK),细胞毒性T淋巴细胞(CTL)和树突状细胞(DC)。这些细胞可能来自患者(自体)或供体。目前,自体治疗比基因治疗更受欢迎,因为自体细胞减少了移植物抗宿主病的发生。

近年来,最为火热的肿瘤免疫疗法莫过于CAR-T细胞治疗。CAR-T免疫疗法是一种利用基因工程技术修饰患者T细胞使其能够表达嵌合抗原受体,以特异性识别并杀死癌细胞发挥抗肿瘤作用,是目前ACT治疗的研究热点。CAR-T细胞疗法已在血液系统肿瘤中获得成功,靶向CD19的CAR-T细胞已在多个地区获批应用于急性B淋巴细胞白血病及某些B细胞淋巴瘤的治疗。

这种疗法开启了人类癌症治疗的新纪元。那么对于实体肿瘤,免疫细胞疗法的较量又将是如何呢?

不久前,全球首个靶向性的CAR-T细胞治疗晚期肝癌的Ⅰ期临床研究结果公布,治疗的安全性和有效性均获得了令人欣喜的结果。接受该治疗后患者耐受性良好、安全性基本可控,罕见严重毒副反应,并初步显示出较好的临床获益[4]。

胃癌是高发病率的癌症之一,现有的放化疗及手术治疗方法对于晚期胃癌患者的效果欠佳。一些化学药物疗法可通过促进免疫细胞浸润到肿瘤中并通过诱导肿瘤细胞的免疫原性死亡来促进肿瘤抗原的释放而增加免疫疗法的效果。

所以,化疗和CIK疗法联合治疗似乎可以增强疗效。治疗性胃切除术后的Ⅱ/Ⅲ期胃癌患者CIK疗法联合化疗作为辅助治疗的疗效评估显示,与单纯的化疗组相比,患者OS明显延长[5]。在晚期的胃癌病例中, 一些临床研究也证实了化疗加CIK疗法对患者的生质量有很大的提高。

细胞 科技 的整体较量--人类抗癌的一把利剑

肿瘤的形成是一个极其复杂的过程,在多种致癌因素作用下和长期处于不良的组织微环境中,细胞发生癌变并产生肿瘤,严重威胁人类生命 健康 。

近年来,细胞疗法在癌症的临床前和临床治疗中取得了一系列较为可观的结果,不过依然面临着众多挑战,未来仍需开展更大规模的临床研究,进一步探讨抗癌机理,进一步探讨细胞 科技 在实体肿瘤中的效果等等。

干细胞和免疫细胞疗法的发展开辟了癌症治疗的新途径,对癌症的发生机制的深入发掘和药物制造与筛选提供更多可能。

参考文献:

[1] Chu D T, Nguyen T T, Tien N L B, et al. Recent progress of stem cell therapy in cancer treatment: Molecular Mechanisms and Potential Applications. Cells, 2020, 9(3): 563.

[2] Morishita T. 2006. Tissue engineering approach to the treatment of bone tumors: three cases of cultured bone grafts derived from patients' mesenchymal stem cells. Artificial Organs.

[3]朱丹,李汛.间充质干细胞来源的外泌体在肝癌治疗中的研究进展.中国肿瘤临床,2020,47(20):1055-1060.

[4] Shi D, Shi Y, Kaseb A O, et al. Chimeric antigen receptor-glypican-3 T-cell therapy for advanced hepatocellular carcinoma: Results of phase I Trials. Clinical Cancer Research, 2020, 26(15): 3979-3989.

[5] Zhao H, Fan Y, Li H, et al. Immunotherapy with cytokine-induced killer cells as an adjuvant treatment for advanced gastric carcinoma: a retrospective study of 165 patients. Cancer Biotherapy and Radiopharmaceuticals, 2013, 28(4): 303-309.

[6]索晓敏. 胰腺癌干细胞外泌体激活树突细胞用于癌症免疫治疗的研究.河北大学,2020.

https://kreader.cnki.net/Kreader/CatalogViewPage.aspx?dbCode=cdmd&filename=1020752712.nh&tablename=CMFD202002&compose=&first=1&uid=WEEvREcwSlJHSldSdmVqM1BLVW9RNjZjNjlVOXM3c0lNREE3SlZMUFhnWT0=$9A4hF_YAuvQ5obgVAqNKPCYcEjKensW4IQMovwHtwkF4VYPoHbKxJw!!

很抱歉的告诉你``是的``不过也不要太担心了~`癌细胞数量不是很多~`你母亲会好起来的~`生物体内某些正常细胞生长失去控制而恶性增殖的细胞。如果不加切除或抑制它们便会恶性生长,夺取人体养分,使人体消瘦衰竭,最终导致死亡。癌细胞有幼嫩、不成熟、易离散等特点,离散后的癌细胞会随淋巴液和血液循环在体内游走,穿入各种组织器官中继续分裂繁殖,形成新的癌肿,此即癌转移。在离体条件下培养,正常细胞生长到相互接触时就停止增殖,而癌细胞却仍不停止细胞分裂,继续生长成堆,形成不规则团块。大量实验证明,癌细胞生长失去控制,与细胞表面化学物质,特别是表面糖蛋白的变化密切相关。癌细胞研究已成为生物医学上探索癌变机理的肿瘤生成规律的一个活跃领域。对癌细胞产生的原因,目前还没有一致的见解。一些人认为正常细胞转化为癌细胞是由于致癌病毒诱发的。大多数人同意勃伏利1914年提出的许多癌症的起因是体细胞突变的理论。支持这一观点的论据之一是癌症的发病率随年龄而增长,论据之二是已知能诱发基因突变的所有化学诱变剂或物理因素,几乎都是致癌的,如沥青中的一些化学物质经常接触皮肤,能引起皮肤癌;大剂量苯中毒时,能诱发白血病(血癌);吸烟引起肺癌,这和烟叶中的尼古丁有关;经常接触放射性物质或从事放射线工作的人,白血病、骨髓癌的发病率较高。因此,加强环境保护,消除环境污染,及时检查可疑的致癌物质,并加以防除,对放射性工作加强安全保护等,都可以降低癌症发病率。慎重选择肺癌治疗方法现代肿瘤治疗并不仅仅就是手术放化疗这些对抗性的措施.凭心而论,但实际上真正完全靠他们治好的又有几个?绝大部分是花了巨款而效果并不一定满意.有人说医院里肿瘤科和精神科是效果最差效益最好的不无道理.听医生的,但不能仅听一家之言 .放疗的说要放疗,化疗的要说化疗,开刀的说要开刀,为了部门和个人利益,不顾病人情况抢病人的情况,不规范治疗很普遍.白求恩式的好医生不多了。 为了经济利益 乱检查 倒卖病人,抢夺病人的不是没有。人体是个有机整体,不能因为局部的问题而把整个整体都当作癌细胞来治.通过免疫治疗,带瘤生存是很现实的做法,就像糖尿病人一样,吃着降糖药等生存道理是一样的.不管白猫黑猫,能抓老鼠就是好猫. 家属一定要自己静下心来自学一些中西医肿瘤等医书,做些储备。大部份肺癌患者在被确诊时多属于中晚期,约20%能够获得手术切除治疗。肺癌有多种分类方法:肺癌按部位分为中央型肺癌(发生于肺叶、肺段的支气管上)、周围型肺癌(发生于肺段以下的小支气管)弥漫型肺癌(发生于未端的细支气管、肺泡)。肺癌按组织病理分为四类,鳞癌、腺癌、大细胞癌、小细胞癌。肺癌按临床特征分为两类,小细胞型肺癌和非小细胞型肺癌(除了小细胞癌以外的其它细胞类型癌,包括鳞癌、腺癌、大细胞癌等)。肺癌按临床特征的分为小细胞肺癌和非小细胞肺癌是非常重要的,这关系到治疗方案的选择和预后。一、 小细胞肺癌的治疗原则约15%肺癌是小细胞肺癌。小细胞肺癌是恶性程度更高的肺癌,它分裂繁殖快速,而且更易转移扩散,大部份患者无法开刀治疗。小细胞肺癌只能分两期:1.局限期(占1/3),肿瘤只局限在半侧胸腔内(包括肺脏、纵隔和锁骨上淋巴结),2.扩散期(占2/3)肿瘤已累及对侧胸腔或已有远处转移。即使是局限期小细胞肺癌,其全身的微小转移灶也常常是存在的。小细胞肺癌对化学药物治疗反应很好,故患者以化疗为主。化疗时间为三个月,延长化疗时间并不能提高疗效;化疗强度为中度(即保持外周血白细胞在1000-2000/微升),增加强度不能增加疗效。目前常用的化疗方案可造成1%-8%的患者直接死于化疗。小细胞肺癌患者病程发展极快,局限期、未经治疗患者平均生存期为4个月,扩散期患者为2个月。采取联合化疗(加或不加放疗)可使患者平均生存期延长4倍,即经治后局限期患者平均生存期12-16个月,扩散期患者为7-11个月。如属局限期患者可考虑加上放射线治疗。少敉局限期患者也有手术切除机会。小细胞肺癌化疗前就应同时使用康灵5号或其它扶正中药,以减少化疗毒性,增强化疗效果,患者的生存期应明显延长 。二、非小细胞肺癌的治疗原则非小细胞型肺癌,包括鳞癌、腺癌、大细胞癌,与小细胞癌相比其癌细胞生长分裂较慢,扩散转移相对较晚。非小细胞肺癌约占肺癌总敉的80-85%。非小细胞肺癌的治疗要根据肺癌的临床分期来进行。对Ⅰ、Ⅱ、ⅢA期主要以手术切除为主,淋巴转移显著者,于手术前可辅以化疗或放疗。过去几十年对术后肺癌患者都常规化疗,现在发现术后化疗者的生存期与术后没有化疗者的生存期是一样的,也就是说术后化疗是无效的。过去对Ⅱ期和Ⅲa期患者,术后放疗已形成一种常规,现在研究发现,这会明显缩短患者生存期,是有害的。经手术后,I期患者5年生存率约70%,II期5年生存率约50%,III期能做手术或不能手术化放疗联合治疗者5年生存率15-30%,而单纯放疗则为5-10%。对ⅢB期(已侵犯邻近重要脏器) Ⅳ期(已有远处转移)患者则无法手术治疗,此类病患可考虑接受化学药物或放射线治疗。 对于失去对手术机会的中晚期肺癌患者治疗的目标是,延长生存期,提高生存质量,尽量争取带瘤长期生存。应注意的问题是:1、患者身体过弱,年龄过大,采取放化疗应慎重;2、如要化疗,化疗用药以两种为限,多用毒性会增加,寿命并未延长;化疗3-4个周期即可,更多周期可能无益;3、采用新的抗癌化学药物,如泰素、泰索帝、健择、诺维本、开普拓,它们治疗效果更好,其副作用更少。患者存活期可望有所延长。4、部分局部的晚期肺癌可进行放疗,特别是能精确定位的放疗,即三维适形放疗与适形调强放疗。这类放疗可在杀灭更多的肿瘤细胞的同时使正常组织受的损伤减少。有望延长生存期。Ⅳ期患者1年生存率约40%,少数带瘤生存可持续数年,一般5年生存率仅为1-2%。以上介绍了两大类型肺癌的治疗原则和实施这些国内外通行的治疗原则后的治疗效果-- 生存期或生存率。显然这个效果是不满意的。当然一些新的治疗方法(如肺动介入)和新的药品等在杀灭癌细胞时对机体免疫防卫功能损伤要小些,这使患者有更多的长期存活机会,但总体治疗效果没有根本性的改变,因为现有的通行的治疗方法对于大多敉失去手术治疗机会的肺癌患者(占全部肺癌患者的50%以上),完全是姑息的、被动的治疗;对于可手术的肺癌患者也没有从根本上解决复发和转移的问题。三、肺癌患者怎样才能长期存活肺癌患者长期存活的第一个条件是体内癌细胞敉量尽量减少。大量癌细胞在体内疯狂生长可消耗体内大量营养,使人体衰竭而死(恶液质);癌细胞在体内可以在原发部位和/或转移部位破坏脏器的结构和功能,引起人体死亡。如果患者体内残留的癌细胞敉量太大,则长期存活的机会就很小。肺癌患者能长期存活的第二个条件是自身必须有足够强大的免疫防卫功能。经治后的肺癌患者,体内仍然有残留的癌细胞,这是复发和转移的基础。残留癌细胞只能靠机体自身的免疫防卫功能将它彻底清除,或不让它生长。只有增强机体的免疫防卫功能,机体才可能清除或抑制体内残留的癌细胞,才能真正的预防复发和转移,患者才可能有长期生存的机会。(一)采用西医方法迅速减少体内癌细胞数量西医的三大治疗方法(手术切除、化疗、放疗)都可以在短期内减少体内癌细胞数量。相对而言,手术切除能最快的减少体内癌细胞敉量,而对人体的免疫防卫功能影响最小,手术的风险与肿瘤给人体带来的危害相比,手术风险是小的。化疗和放疗也能在短期内杀灭体内大量癌细胞,给患者带来益处,但放化疗有明显的毒副作用,特别是对机体的免疫防卫功能有抑制作用,这不利于患者长期生存。因此,具体到一个患者是否采用放化疗?如果采用,放化疗的强度应该多大为妥?应反复权衡放化疗给患者带来的益处大?还是害处大?从患者角度考虑,患者追求的是生存期的延长,生存质量提高。如果放化疗没有延长患者的生存期,反而使生存质量下降,那么这种放化疗应尽量避免。(二)采用中医方法迅速增强患者免疫防卫功能1、肺癌是在免疫防卫功能低下的基础上发生的健康人每天体内都有成千上万个细胞癌变,但由于免疫防卫功能正常,癌变的细胞都被即时清除。只有免疫防卫功能低下者,没有能力清除这些癌变的细胞,癌变细胞才有机会增殖成一个肿块,成为临床癌症。所以肿瘤的发生是在机体免疫防卫功能低下基础上发生的。可以认为,所有的肿瘤患者的免疫防卫功能都是有缺陷的,这是肿瘤发生的内因,是肿瘤发生的根本原因。2、没有常规的增强免疫防卫功能的措施现有的肺癌常规治疗措施中,没有常规增强患者免疫防卫功能的措施。治疗,特别是放化疗又进一步损伤了患者的免疫防卫功能。所以多年来肺癌的治疗效果并没有本质的改变,这也使更多的医生和患者寻求中医药的帮助。3、以扶正为主的中医治疗可增强免疫防卫功能中医的扶正治疗可以全面改善机体状况,增强患者的免疫防卫功能。临床经验显示,在非小细胞肺癌治疗中,采用中西医结合的治疗效果优于单纯西医治疗效果。在国内曾多次进行过中药组与化疗组、中药加化疗组与单纯化疗组的疗效比较,结果提示,凡加用中药者中位生存期比不加者延长(13个月/9个月),生存质量也有明显提高。在我国各地有很多中医治癌高手,他们都有很丰富的临床治疗经验;此外,国内还有10余种用于各类肿瘤的中成药,也可据情选用。4、中药扶正的上品—---我们上海农科院特级灵芝破壁孢子粉 灵芝子实体提取物浓缩精粉 冬虫夏草菌粉 组合诸多肺部肿瘤患者各种时期使用了特级灵芝破壁孢子粉 灵芝子实体提取物浓缩精粉 冬虫夏草菌粉 这个组合之后 实验室研究和临床使用认为,对肿瘤细胞有一定的抑制、杀灭作用,能迅速激活和增强机体的免疫功能,能迅速改变全身状况,能确切地减轻放化疗造成的白细胞降低骨髓抑制等毒副作用。不能神化和迷信灵芝等中药,但也不能因为社会上某些夸大宣传而故意贬低灵芝破壁孢子粉、猴头多糖、云芝多糖等药用真菌对包括肿瘤在内的疑难杂症的作用,从而也否定了几代药用真菌科研工作者的辛劳,最终倒霉的是那些需要的患者。 遗憾的是许多人往往会走极端。要么迷信,要么不分青红皂白全盘否定。不炒做、不暴利、无广告、无会议式的营销,做老百姓长期吃得起的辅助佳品,是我们国有科研单位的职责。(1960年起就开始研究灵芝等药用真菌,可参见相关专业书。)另一方面灵芝孢子粉是近20年才被逐步认识新中药,中医古籍书中无记载,因此也无使用经验,它在中医界是新品种,并不被广大中医界所熟知,而部分西医对此则是不屑一顾。(其实有几个完全靠西医的办法而完全彻底康复的?)医学是实践学科,治疗效果是唯一的标准,这个组合 在癌症的辅助治疗中的作用应是确切的,重要的,当然这不能成为高价炒作的理由 .在选择西医手段的同时辅助这个组合有很好的协同作用. 患者不使用这个组合可能会遗憾。西医化疗药物对人体都有毒性,如果化疗无毒,或化疗的毒性不太大,那未癌症患者的预后将会有划时代的改变。特级灵芝破壁孢子粉 灵芝子实体提取物浓缩精粉 冬虫夏草菌粉组合对人体有强壮作用十分明显,完全无毒,这种强化的复方对杀灭癌细胞、增强免疫功、全面改善患者全身状况的作用比单一单一的西医手段更加显著、强大。 起到1+1远大于2的作用.在肿瘤治疗中的价值表现在:(1)是营养佳品,无毒 广泛应用于亚健康状态的人群,包括体质虚弱者及中老年人。每天服用1-6克,服用者能感觉到的表现是饮食好、睡眠好、精神好。(2)对肿瘤细胞有更强的杀灭作用足量服用可见到体表的癌肿,如位于颈部的淋巴转移灶,或原发的淋巴瘤先软化后缩小,在肿块缩小的同时伴有体质增强。对于有骨转移伴有疼痛的晚期肿瘤患者,足量服用出现过使转移灶缩小而使疼痛减轻。(3) 减轻放化疗的毒性,增强放化疗效果当放化疗必须施行时服用可明显减轻放化疗的毒副作用。表现在恶心减轻或没有,食欲基本正常,白细胞下降很少,或不不降,脱发减少,精神好。还对化疗、放疗有增敏作用,即增加了化疗、放疗的效果。(4) 肺癌经治后的巩固治疗在肺癌术后或放化疗后,一般服用一个月,可使患者外周血T淋巴细胞的数量增加,白细胞总数增加,血浆总蛋白增加,体重增加,患者全身状况改善,这种状况是患者能长期生存表现。5、服用方法肺癌一经确诊即刻足量服用每天早晚各一次,每次各两克混合之后温水冲服,空腹为好。和其他中西药间隔20分钟, 更有利发挥作用 。一般初治患据情足量服用2个月,一年后服用保健量,每天各1-2克。6、(1)这个组合作为一种无毒的双向调节免疫的扶正固本佳品, 对于手术患者和不能手术的患者这时足量服用这个组合将会发挥极好的配合作用。(2) 这个组合 除了直接杀灭癌细胞外,还会通过激活、增强人体的免疫防卫功能来发挥杀灭癌细胞作用。组成人体免疫防卫系统的各种淋巴器官、淋巴细胞、粒细胞、巨噬细胞及它们分泌的各种活性因子…都是由蛋白质、氨基酸组成。蛋白质、氨基酸是构建人体免疫系统的物质基础,体内蛋白质缺乏,免疫功能很难增强。而癌症患者又常常处于严重的蛋白质缺乏状态,造成的原因是:1) 癌细胞比人体的正常细胞更具有生命力,它大量的掠夺机体内的蛋白质来繁殖自已,所以人们常形容癌细胞是体内蛋白质的吸铁石,只要体内有较大数量的癌细胞存在,机体常处于蛋白质营养不良状态,人体的免疫防卫功能很难激活和增强,这时只服用很难发挥作用。2) 在癌症的治疗过程中,特别是放化疗后,人体的消化吸收功能严重受损,进食量明显减少,这也是造成患者蛋白质营养不良的一个原因,一个没有食欲的患者很难增强免疫防卫功能。如果在放化疗前就开始服,不仅能使放化疗增效,而且能明显减轻放化疗的毒副作用。所以肺癌患者诊断确定后应即刻足量服用这个组合;要尽快争取手术;要杜绝不必要的放化疗;要避免过度的放化疗,争取无瘤生存或带瘤长期生存。价格除标明外都是3元一克纯粉剂,相当于3-5粒胶囊的量,哪个实惠一看便知,且购一百克送同样品20克,免费特快邮寄。感兴趣者只要告知收信地址、姓名、邮政编码、电话等,就可以免费得到少量样品供参考。上述东西不能替代目前被认为是正规的医疗。但仅靠这些正规药物等治疗也是不够的。 西瓜绿豆是食品 ,但又有清热解毒功效。有时药物和非药物在本质意义上,似乎无法划清。打扰抱歉!致礼!王先生上海市农业科学院灵芝破壁孢子粉、虫草菌粉\云芝多糖等药用真菌提取物产品开发者之一院址:北翟路2901号邮政编码:201106参考资料 一并致谢1.《灵芝的现代研究》 北京医科大学出版社2.《神农仙草-现代科学论灵芝》 上海科技出版社3.《2002国际灵芝学术会议论文汇编》4.《中日灵芝研究》 上海医科大学出版社5.〈〈东方神草-养护生命之根>> 浙江科技出版社6. <<现代癌症生物治疗学>> 人民军医出版社7.〈〈现代中医肿瘤学〉〉 上海中医药大学出版社8.〈〈东方神奇仙草--现代科学论灵芝〉〉 科学出版社9.〈〈中国药用真菌学〉〉北京医科大学中国协和医科大学联合出版10.〈〈肿瘤扶正培本治疗学〉〉 复旦大学出版社11.〈〈中药抗肿瘤有效成分药理与应用〉〉 黑龙江科技出版社12.〈〈中草药提取物〉〉 中国医药科技出版社13.〈〈欧美植物药〉〉东南大学出版社14.〈〈中医药防治肿瘤特技集成〉〉北京科技出版社15.〈〈癌症的新免疫疗法〉〉中国纺织出版社16.〈〈肿瘤伴发性综合症〉〉上海医科大学出版社17.〈〈肿瘤化疗的毒副反应和防治〉〉上海科技出版社18.〈〈癌症综合治疗学〉〉 河南科技出版社19.〈〈草药治肿瘤〉〉福建科技出版社20.〈〈更进化的新免疫疗法--癌细胞消失了〉〉河南科技出版

在一项新的研究中,来自美国普林斯顿大学的研究人员惊奇地发现,他们以为是对癌症如何在体内扩散---癌症转移---的直接调查却发现了液-液相分离的证据:这个生物学研究的新领域研究生物物质的液体团块如何相互融合,类似于在熔岩灯或液态水银中看到的运动。相关研究结果作为封面文章发表在2021年3月的Nature Cell Biology期刊上,论文标题为“TGF-β-induced DACT1 biomolecular condensates repress Wnt signalling to promote bone metastasis”。

论文通讯作者、普林斯顿大学分子生物学教授Yibin Kang说,“我们相信这是首次发现相分离与癌症转移有关。”

他们的研究不仅将相分离与癌症研究联系在一起,而且融合后的液体团块产生了比它们的部分之和更多的东西,自组装成一种以前未知的细胞器(本质上是细胞的一个器官)。

Kang说,发现一种新的细胞器是革命性的。他将其比作在太阳系内发现一颗新的星球。“有些细胞器我们已经认识了100年或更久,然后突然间,我们发现了一种新的细胞器!”

论文第一作者、Kang实验室博士后研究员Mark Esposito说,这将改变人们对细胞是什么和做什么的一些基本看法,“每个人上学,他们都会学到‘线粒体是细胞的能量工厂’,以及其他一些有关细胞器的知识,但是如今,我们对细胞内部的经典定义,对细胞如何自我组装和控制自己的行为的经典定义开始出现转变。我们的研究标志着在这方面迈出了非常具体的一步。”

这项研究源于普林斯顿大学三位教授实验室的研究人员之间的合作。这三位教授是Kang、Ileana Cristea(分子生物学教授,活体组织质谱学的领先专家);Cliff Brangwynne(普林斯顿大学生物工程计划主任,生物过程中相分离研究的先驱)。

Kang说,“Ileana是一名生物化学者,Cliff 是一名生物物理学者和工程师,而我是一名癌症生物学家和细胞生物学者。普林斯顿大学刚好是一个让人们联系和合作的美妙地方。我们有一个非常小的校园。所有的科研部门都紧挨着。Ileana实验室实际上与我的实验室在Lewis Thomas的同一层楼! 这些非常紧密的关系存在于非常不同的研究领域之间,让我们能够从很多不同的角度引入技术,让我们能够突破性地理解癌症的代谢机制--它的进展、转移和免疫反应--也能想出新的方法来靶向它。”

这项最新的突破性研究,以这种尚未命名的细胞器为特色,为Wnt信号通路的作用增加了新的理解。Wnt通路的发现导致普林斯顿大学分子生物学教授Eric Wieschaus于1995年获得诺贝尔奖。Wnt通路对无数有机体的胚胎发育至关重要,从微小的无脊椎动物昆虫到人类。Wieschaus已发现,癌症可以利用这个通路,从本质上破坏了它的能力,使其以胚胎必须的速度生长,从而使肿瘤生长。

随后的研究揭示,Wnt信号通路在 健康 的骨骼生长以及癌症转移到骨骼的过程中发挥着多重作用。Kang和他的同事们在研究Wnt、一种名为TGF-b的信号分子和一个名为DACT1的相对未知的基因之间的复杂相互作用时,他们发现了这种新的细胞器。

Esposito说,把它想象成风暴前的恐慌购物。事实证明,在暴风雪前购买面包和牛奶,或者在大流行病即将到来时囤积洗手液和卫生纸,这不仅仅是人类的特征。它们也发生在细胞水平上。

下面是它的作用机制:惊慌失措的购物者是DACT1,暴风雪(或大流行病)是TGF-ß,面包和洗手液是酪蛋白激酶2(CK2),在暴风雪面前,DACT1尽可能多地抓取它们,而这种新发现的细胞器则把它们囤积起来。通过囤积CK2,购物者阻止了其他人制作三明治和消毒双手,即阻止了Wnt通路的 健康 运行。

通过一系列详细而复杂的实验,这些研究人员拼凑出了整个故事:骨肿瘤最初会诱导Wnt信号,在骨骼中传播(扩散)。然后,骨骼中含量丰富的TGF-b激发了恐慌性购物,抑制了Wnt信号传导。肿瘤随后刺激破骨细胞的生长,擦去旧的骨组织。( 健康 的骨骼是在一个两部分的过程中不断补充的:破骨细胞擦去一层骨,然后破骨细胞用新的材料重建骨骼)。这进一步增加了TGF-b的浓度,促使更多的DACT1囤积和随后的Wnt抑制,这已被证明在进一步转移中很重要。

通过发现DACT1和这种细胞器的作用,Kang和他的团队找到了新的可能的癌症药物靶点。Kang说,“比如,如果我们有办法破坏DACT1复合物,也许肿瘤会扩散,但它永远无法‘长大’成为危及生命的转移瘤。这就是我们的希望。”

Kang和Esposito最近共同创立了KayoThera公司,以他们在Kang实验室的合作为基础,寻求开发治疗晚期或转移性癌症患者的药物。Kang说,“Mark所做的那类基础研究既呈现了突破性的科学发现,也能带来医学上的突破。”

这些研究人员发现,DACT1还发挥着许多他们才开始 探索 的其他作用。Cristea团队的质谱分析揭示了这种神秘细胞器中600多种不同的蛋白。质谱分析可以让科学家们找出在显微镜玻片上成像的几乎任何物质的确切成分。

Esposito说,“这是一个比控制Wnt和TGF-b更动态的信号转导节点。这只是生物学新领域的冰山一角。”

Brangwynne说,相分离和癌症研究之间的桥梁仍处于起步阶段,但它已经显示出巨大的潜力。

他说,“生物分子凝聚物在癌症---它的生物发生,特别是它通过转移进行扩散---中发挥的作用仍然不甚了解。这项研究为癌症信号转导通路和凝聚物生物物理学之间的相互作用提供了新的见解,它将开辟新的治疗途径。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料: 1.Mark Esposito et al. TGF-β-induced DACT1 biomolecular condensates repress Wnt signalling to promote bone metastasis. Nature Cell Biology, 2021, doi:10.1038/s41556-021-00641-w. 2.Kiran D. Patel et al. Condensing and constraining WNT by TGF-β. Nature Cell Biology, 2021, doi:10.1038/s41556-021-00649-2.

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