今天,美国将在时隔50年后尝试重返月球;抑制特定自噬基因能延长寿命 | 环球科学要闻
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以秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)作为模式生物,研究人员发现,如果抑制其神经元中与自噬作用早期阶段相关的基因,就能显著延长线虫寿命,并且这种寿命延长还伴随着神经元中蛋白聚集的减少和外泌体分泌增加。神经元中蛋白聚集与亨廷顿舞蹈症等疾病相关,而外泌体也被认为是细胞处理“垃圾”的一种方式。研究人员发现,这些过程均与一种名为ATG-16.2的自噬蛋白相关。目前,研究人员正计划研究其他动物模型,如果同样的机制也能发挥类似的作用,我们或许能通过操纵自噬基因来改善神经元健康并延长寿命。
科学家开发的吸入式传感器,是由涂有DNA报告物(DNA reporter)的聚合物纳米颗粒组成。当传感器到达肺部时,它们会被吸收到组织中,并在那里遇到各种蛋白酶。在肿瘤中,一些蛋白酶会过度活跃,它们可以破坏细胞外基质中的蛋白质,帮助癌细胞逃离原本的位置。而这些蛋白酶也会切割传感器上的DNA报告物,使DNA条码进入血液循环,最终随着尿液排出体外。研究者利用自己设计的试纸,可以从尿液样本中检测出4种不同的DNA条码,代表不同的蛋白酶;尿液样本无需经过预处理,且检测后20分钟即可读取结果。研究者在小鼠体内测试了这套肺癌诊断系统,发现它能够准确检测早期肺部肿瘤。研究者表示,对人类进行肺癌早期筛查时,可能需要更多传感器来做出准确诊断,因此也会需要多个试纸(每个试纸包含4种DNA条码)。
细胞自食(cell cannibalism)是一种同类细胞间相互吞食的现象,此前的研究证明,细胞自食可能会促进癌症生长并抑制免疫反应。近日,在一篇发表于《美国科学院院刊》(PNAS)的论文中,研究人员发现了细胞自食背后的机制并加以利用,开发出了一种增强嵌合抗原受体巨噬细胞(CAR-M)吞噬癌细胞能力的治疗方法。
研究人员发现,果蝇卵中编码细胞骨架的基因之一Rac2过度激活介导了发育过程中的细胞自食,这是其消耗不再需要的细胞的一种方式。因此,研究人员推测,如果激活人巨噬细胞中的Rac2,也能增强其吞噬自身细胞的作用,实验结果证实了这一点。基于此,研究人员将这一方法应用于癌症免疫疗法——CAR-M中,结果显示,过度激活Rac2的CAR-M增强了其对靶标癌细胞的吞噬作用。因此,该方法可能是提高癌症免疫疗法效果同时不影响安全性的一种手段。
CS-101利用高精准变形式碱基编辑器tBE(transformer Base Editor)改造患者的自体造血干细胞,再将其回输至患者体内。经过编辑的造血干细胞内HBG1/2基因启动子区域会发生碱基替换,因而γ-珠蛋白的表达得以被重新激活。据悉,此次成功治愈的血红蛋白病患者为青少年,自两岁起开始定期输血。接受CS-101治疗后8周,患者体内胎儿血红蛋白浓度上升至约95 g/L,截至报道日期,其体内总血红蛋白浓度已稳定至130 g/L以上,现已回归到正常生活中,且未发现产品相关的不良事件。据正序生物消息,另一位成人患者在接受CS-101治疗后也已摆脱输血依赖超过1个月。(正序生物)
撰写:黄雨佳、栗子、王怡博