神经元也能“燃脂”获取能量;抗癌分子改造新方法登上《自然》 | 热点论文导读
大脑需要持续的能量供应以维持其复杂功能,但过往研究通常聚焦于葡萄糖代谢机制上。最新发表于Nature Metabolism的研究发现,神经元还能通过“燃烧”脂滴中的脂肪酸来满足自身能量需求,这一机制对神经功能至关重要。而脂滴代谢异常可能与某些神经疾病相关。
在阻断神经元特异性甘油三酯脂肪酶DDHD2或线粒体脂质转运蛋白CPT1之后,成年雄性小鼠会迅速进入行为迟钝状态。进一步的实验表明,神经元可能通过β-氧化不断分解脂滴中的脂肪酸,以支持自身能量代谢。另外,神经末梢在电活动期间可以利用脂滴提供代谢支持,从而在体内维持神经元功能。这项研究不仅揭示了神经元能量代谢的新机制,还为理解某些神经疾病的发病机制提供了线索。未来,针对脂滴代谢的干预可能成为治疗相关疾病的新方向。
Triglycerides are an important fuel reserve for synapse function in the brain
近日,由英国布里斯托大学领导的研究团队在Nature期刊发表了一项突破性研究,研究揭示了一种可精准调控药物分子结构的新方法,为改良乳腺癌治疗药物他莫昔芬(Tamoxifen)等化合物提供了全新路径。该研究通过向化学反应中添加常见试剂,成功将有机分子的几何构型从“右手性”翻转为“左手性”,并发现了一种前所未有的反应机制。
研究聚焦的分子为四取代烯烃,它是一类具有四个不同取代基的烯烃化合物,广泛用于抗癌药物和天然产物的合成,但传统制备方法效率低下。团队最初尝试以有机硼酸酯为关键原料进行合成,效果不够理想,随后转向使用硼烷类分子,意外实现了对烯烃结构的精准调控。
基于硼烷的催化体系能够通过简单的反应条件调控烯烃的几何构型甚至手性。通常情况下,四取代烯烃的合成涉及不稳定的中间体,导致选择性控制困难。然而,这项研究发现,在特定硼烷催化剂的作用下,反应能够通过一种独特的“分子翻转”机制,实现烯烃构型的精准调控。研究作者指出,新研究发现的方法能从简单模块构建复杂烯烃,为设计药效更强、副作用更小的他莫昔芬替代品奠定了基础。
Boron-mediated modular assembly of tetrasubstituted alkenes
尽管CAR-T细胞疗法在血液肿瘤中效果显著,但其对抗实体瘤时,常因肿瘤微环境的免疫抑制特性导致细胞功能受限或提前耗竭。虽然细胞因子可缓解免疫抑制,但全身给药易引发毒副作用。最新发表于Science Translational Medicine研究借助表达TIE2的肿瘤相关巨噬细胞(TEM),在肿瘤局部靶向递送干扰素-α(IFN-α)和正交白介素-2(oIL-2)。该策略不仅能逆转CAR-T细胞衰竭,还能激活内源性T细胞抗肿瘤反应。
在模拟人类脑胶质瘤特征的免疫健全小鼠模型(mGB2)中,这种靶向递送成功恢复了CAR-T细胞针对肿瘤抗原B7-H3的功能。单细胞分析显示,该策略能抑制CAR-T细胞过早耗竭、促进效应和记忆状态形成,并激活关键信号通路,显著提升其抗肿瘤活性。这一发现或推动全新联合疗法的诞生,由TEM介导的细胞因子递送与CAR-T疗法联用或有望为脑胶质瘤患者带来新的治疗希望。
A cross-talk established by tumor-targeted cytokines rescues CAR T cell activity and engages host T cells against glioblastoma in mice
化疗对正常造血系统的长期影响一直缺乏系统研究。最近,科学家对10名接受化疗的多发性骨髓瘤患者和6名健康捐赠者的1276个单细胞来源的造血干细胞(HSPC)进行了分析。结果显示,化疗药物马法兰(Melphalan)治疗会显著增加HSPC的基因突变负担,并产生独特的突变特征,而其他化疗药物影响较小。相关研究已经发表在Nature Genetics上。
值得注意的是,治疗后造血干细胞的克隆多样性和结构与正常老年人相似,这表明化疗可能加速了细胞衰老。进一步分析发现,与治疗相关的髓系肿瘤样本起源于多个竞争克隆中的某一个特定HSPC克隆,支持了从寡克隆向单克隆转化的模型。这些发现强调了系统研究化疗长期血液学后果的必要性。
Clonal evolution of hematopoietic stem cells after autologous stem cell transplantation
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