近期科研热点回顾,科研人的头条资讯
✅ Nature:唐氏综合征胎儿血液的单细胞多组学图谱
✅ Nature:下丘脑细胞外基质重塑推动代谢疾病
✅ Cell Stem Cell:狨猴和人类滋养层干细胞的不同侵袭模式
✅ Nature Metabolism:LXRα维持肝细胞稳态和健康
✅ Nature Communications:衰老小鼠蛋白质组图谱揭示转录后失调特征
✅ Nature Communications:胚胎来源Kupffer细胞缺失加速动脉粥样硬化进展
✅ Nature Communications:靶向IRE1α重编程肿瘤微环境并增强前列腺癌抗肿瘤免疫
Nature(IF = 50.5):唐氏综合征胎儿血液的单细胞多组学图谱
剑桥大学的Ana Cvejic及斯坦福大学的Stephen B. Montgomery等人在Nature期刊上发表了题为“Single-cell multi-omics map of human fetal blood in Down syndrome”的文章。该研究利用单细胞多组学手段,系统性揭示了唐氏综合征胎儿造血系统中的基因表达和染色质调控异常。
唐氏综合征个体在胎儿期就表现出造血异常,特别是红细胞和巨核细胞分化倾向的增加。本文通过对胎儿肝脏和骨髓的单细胞多组学分析,发现唐氏综合征胎儿的造血干细胞基因调控结构发生了显著改变,且氧化应激和线粒体功能障碍在调控结构中起到重要作用。这些数据提供了理解唐氏综合征患者早期血液异常和疾病易感性的分子依据。
Nature(IF = 50.5):下丘脑细胞外基质重塑推动代谢疾病
澳大利亚墨尔本大学的Garron T. Dodd等人在Nature期刊发表了一篇题为“Pathogenic hypothalamic extracellular matrix promotes metabolic disease”的文章。研究揭示,下丘脑弓状核(ARC)中细胞外基质的重塑是导致肥胖和2型糖尿病等代谢疾病的重要机制。
该研究通过实验验证了ARC中特定的细胞外基质(PNN)如何在肥胖和代谢疾病的发展中发生重塑,并引发胰岛素抗性。在高脂高糖饮食的小鼠模型中,ARC的PNN显著增强,阻碍了胰岛素进入神经元。通过酶和小分子干预,成功逆转了神经元的胰岛素抗性,改善了代谢健康状况。研究结果证明了干预ARC ECM重塑可以成为治疗代谢疾病的潜在手段。
Cell Stem Cell(IF = 19.8):狨猴和人类滋养层干细胞的不同侵袭模式
英国剑桥大学的Thorsten E. Boroviak等人的研究团队在Cell Stem Cell期刊发表了题为“Marmoset and human trophoblast stem cells differ in signalling requirements and recapitulate divergent modes of trophoblast invasion”的文章,研究揭示了普通狨猴与人类在绒毛外胚层干细胞(TSC)信号需求和分化模式上的显著差异。研究发现,普通狨猴TSC在抑制MEK、TGFβ/NODAL和组蛋白去乙酰化条件下能够维持围植入期的状态,而人类TSC在相同条件下趋向分化为侵入性的绒毛滋养层(EVT)。
绒毛外胚层在胚胎植入和胎盘形成过程中起着关键作用。然而,由于人类早期胚胎样本获取困难,研究这一过程的机制极具挑战性。本文通过比较普通狨猴和人类的TSCs在不同信号环境下的表现,揭示了两者在绒毛外胚层分化策略上的进化分歧,特别是内源性WNT信号在狨猴中可能防止早期EVT分化的重要作用。这些发现不仅拓展了对灵长类动物绒毛外胚层发育机制的理解,也为探索人类胎盘发育中的信号调控提供了新视角。
Nature Metabolism(IF = 18.9): LXRα维持肝细胞稳态和健康
英国剑桥大学的Stephen O'Rahilly等人在Nature Metabolism期刊上发表了题为“Damaging mutations in liver X receptor-α are hepatotoxic and implicate cholesterol sensing in liver health”的文章。研究表明,LXRα的损伤性突变与肝脏胆固醇积累和肝损伤密切相关。
本文研究了Liver X receptor-α(LXRα)的突变如何影响肝脏健康,探讨了其在胆固醇代谢中的重要作用。研究发现,携带LXRα突变的小鼠在高胆固醇饮食下表现出严重的胆固醇积累、胆固醇晶体形成及肝脏炎症,尽管其肝脏甘油三酯水平降低。这表明,LXRα在维持肝细胞稳态和健康中发挥着关键作用,突变对肝脏的影响与其在胆固醇代谢中的调节功能密切相关。
NC(IF = 14.7):衰老小鼠蛋白质组图谱揭示转录后失调特征
日本大阪市立大学的Naoko Ohtani等人在Nature Communications期刊上发表了题为“An atlas of the aging mouse proteome reveals the features of age-related post-transcriptional dysregulation”的文章,系统构建了衰老小鼠蛋白质组图谱,揭示了随年龄增长而产生的蛋白质表达失调特征和规律。研究通过蛋白质组学分析展示了衰老过程中的基因表达变化,尤其在24月龄之后表现明显。
衰老是慢性疾病的主要风险因素,对衰老相关的蛋白质水平变化进行研究有助于理解衰老的分子机制。本研究使用6、15、24和30月龄的小鼠,对其主要组织中的蛋白质进行全面分析,发现了蛋白质积累的显著特征,例如核心基质蛋白的积累和线粒体膜蛋白的减少,特别是在低溶解性蛋白质中,这些转录后失调特征为进一步的衰老机制研究提供了数据支持。
NC(IF = 14.7):胚胎来源Kupffer细胞缺失加速动脉粥样硬化进展
法国索邦大学的Thierry Huby等人在Nature Communications期刊上发表了题为“Loss of embryonically-derived Kupffer cells during hypercholesterolemia accelerates atherosclerosis development”的文章,揭示了高胆固醇血症下肝内Kupffer细胞的动态变化,并指出这一变化加速了动脉粥样硬化的进展。研究显示胚胎来源Kupffer细胞对胆固醇代谢和血管健康具有重要影响。
动脉粥样硬化是导致心血管疾病的主要因素,而肝脏中的Kupffer细胞通过调节胆固醇代谢在血管健康中扮演关键角色。本研究发现,在高胆固醇饮食条件下,胚胎来源的Kupffer细胞会迅速增殖和脂质积累,但随后逐渐被单核细胞来源的Kupffer细胞取代。研究结果表明,胚胎来源的Kupffer细胞缺失会加重胆固醇失衡,进一步加速动脉粥样硬化的发展。
NC(IF = 14.7):靶向IRE1α重编程肿瘤微环境并增强前列腺癌抗肿瘤免疫
挪威奥斯陆大学的Fahri Saatcioglu等人在Nature Communications期刊上发表了题为“Targeting IRE1α reprograms the tumor microenvironment and enhances anti-tumor immunity in prostate cancer”的文章,探讨了抑制IRE1α信号通路对前列腺癌肿瘤微环境及抗肿瘤免疫的影响,研究发现IRE1α抑制可重塑肿瘤微环境并增强PD-1抑制疗法的疗效。
研究揭示IRE1α信号通路在前列腺癌患者中的显著激活现象,IRE1α的高表达与肿瘤的增殖和免疫抑制密切相关。通过单细胞测序和小鼠模型实验证实,抑制IRE1α显著降低肿瘤体积并增强干扰素通路,减少肿瘤相关巨噬细胞数量,最终激活肿瘤微环境中的免疫反应。这一发现为IRE1α在肿瘤免疫治疗中的应用提供了理论支持。
🫰云舟生物协助研究团队完成了IRE1α基因的基因表达工作,提供了关键载体。
🔗参考链接:https://doi.org/10.1038/s41467-024-53039-1
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