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博亚体育app官网入口_2月Nature杂志不得不看的重磅级亮点研究

点击量: 509     作者: 博亚体育app官网入口     时间: 2022-03-16 08:29:28

2月Nature杂志不能不看的重磅级亮点研究
  1. Nature
  2. 奥密克戎突变株
  3. 疫苗
  4. CAR-T细胞
  5. EB病毒
  6. 疗法

来历:本站原创 2022-02-25 12:54

时候仓促易逝,转眼间2月份行将竣事,期近将曩昔的2月里,Nature杂志又有哪些亮点研究值得进修呢?小编对相干文章进行了清算,与大师一路进修!【1】Nature:当前的新冠疫苗可引诱针对Omicron变体的壮大细胞免疫doi:10.1038/s41586-022-04465-y2022年1月11日,美国陈述了破记载的135万例新的COVID-19传染病例,打

时候仓促易逝,转眼间2月份行将竣事,期近将曩昔的2月里,Nature杂志又有哪些亮点研究值得进修呢?小编对相干文章进行了清算,与大师一路进修!

图片来历:Pixabay/CC0 Public Domain

【1】Nature:当前的新冠疫苗可引诱针对Omicron变体的壮大细胞免疫

doi:10.1038/s41586-022-04465-y

2022年1月11日,美国陈述了破记载的135万例新的COVID-19传染病例,打破了之前8天缔造的记实。这类极高的病例率---比客岁1月的逐日传染人数超出跨越四倍---证实了Omicron变体的传布能力。作为SARS-CoV-2(致使COVID-19的冠状病毒)的高度变异版本,Omicron(奥密克戎)变体已被证实可以或许在接种疫苗的人群中造成冲破性的传染,由于它可以或许回避人体在接种疫苗后发生的病鸩杀伤性中和抗体。

不外,在一项新的研究中,来自美国贝斯以色列女执事医疗中间(BIDMC)的研究人员证实今朝COVID-19疫苗引诱的细胞免疫---庇护性免疫细胞的发生,如所谓的杀伤性T细胞和记忆T细胞---对Delta变体和Omicron变体引发的严重疾病供给了强有力的庇护。他们评估了47名接种强生公司或Pfizer-BioNTech公司mRNA新冠疫苗的人的样本。

鉴在CD8+T细胞在断根病毒传染方面的感化,细胞免疫极可能对疫苗庇护严重SARS-CoV-2疾病做出重年夜进献。这可能对Omicron变体特殊成心义,由于它极年夜地回避了中和抗体反映。

【2】Nature:揭露CAR-T细胞可在人体内延续存在最少10年,并实现白血病延续减缓

doi:10.1038/s41586-021-04390-6

2010年炎天,Bill Ludwig和Doug Olson正在与一种叫做慢性淋巴细胞白血病(CLL)的凶暴血癌作斗争。他们都接管了很多医治,因为剩下的医治选择愈来愈少,他们自愿成为美国宾夕法尼亚年夜学艾布拉姆森癌症中间和佩雷尔曼医学院正在进行的一项尝试性疗法临床实验的首批介入者。该疗法将肃除他们的晚期白血病,成为全球的头条新闻,并首创一个高度个性化的医学新时期。

在这类称为嵌合抗原受体(CAR)T细胞(CAR-T)疗法的尝试性疗法中,颠末基因革新的靶向肿瘤细胞的T细胞是用每名患者本身的T细胞为他们建造的活体药物。现在,在一项新的研究中,来自宾夕法尼亚年夜学和费城儿童病院的研究人员颁发了对这两名患者的阐发,注释了CAR-T细胞疗法记实到今朝为止对CLL的最长延续时候,并显示CAR-T细胞在输注到患者体内后最少十年仍可检测到,这两名患者的病情延续减缓。相干研究成果在2022年2月2日在线颁发在Nature期刊上,论文题目为“Decade-long leukaemia remissions with persistence of CD4+ CAR T cells”。

研究者暗示,这类持久减缓是了不得的,见证患者无癌糊口证实了这类有用匹敌癌细胞的‘活体药物’的庞大效率。目击我们的患者对这类立异的细胞疗法反映杰出,我们所有的尽力都是值得的。可以或许让他们有更多的时候糊口,并与亲人一路渡过。”CLL是宾夕法尼亚年夜学研究和利用CAR-T细胞的第一种癌症,也是成人最多见的白血病类型。固然该疾病的医治已有所改良,但用尺度方式依然没法治愈。终究,患者会对年夜大都疗法发生抗药性,很多人依然死在这类疾病。

【3】Nature:新型抗病毒药物组合高度有用匹敌新冠病毒

doi:10.1038/s41586-022-04482-x

在一项新的研究中,由美国宾夕法尼亚年夜学佩雷尔曼医学院和马里兰年夜学医学院的研究人员带领的一个研究团队判定出一种壮大的抗病毒药物组合来医治COVID-19。他们发现将药物 brequniar与美国食物药品治理局(FDA)核准用在告急利用的瑞德西韦(remdesivir)或莫那比拉韦(molnupiravir)结合利用可按捺人类呼吸细胞中和小鼠体内的SARS-CoV-2病毒。这些研究成果注解这些药物结合利用时比零丁利用时更有用。相干研究成果在2022年2月7日在线颁发在Nature期刊上,论文题目为“Pyrimidine inhibitors synergize with nucleoside analogues to block SARS-CoV-2”。

研究者Sara Cherry博士暗示,固然它们还没有在临床实验中进行测试,可是他们研究中肯定的药物组合有可能成为很是有前程的 COVID-19 医治方式。Cherry与宾夕法尼亚年夜学高通量挑选焦点手艺总监 David Schultz 博士和马里兰年夜学医学院病原体研究中间的 Matthew Frieman 博士一路带领了这项研究。判定抗病毒药物的组合利用很是主要,不但由于如许做可能会增添这些药物匹敌冠状病毒的效率,并且药物组合利用还可以下降耐药风险。

多发性硬化症致使神经元脱髓鞘。CD68染色组织显示病变区域有多个巨噬细胞。

图片来历:Marvin 101/Wikipedia。

【4】Nature:重磅!揭露EB病毒致使多发性硬化症机制

doi:10.1038/s41586-022-04432-7

多发性硬化症是一种影响近100万美国人的瘫痪性本身免疫疾病。科学家们持久以来一向思疑---但未能证实---某些病毒传染与多发性硬化症(multiple sclerosis, MS)的发生之间存在联系。现在,在一项新的研究中,来自美国斯坦福年夜学医学院等研究机构的研究人员证实作为一种常见的疱疹病毒类型,爱泼斯坦-巴尔病毒(Epstein-Barr virus, 也称EB病毒)经由过程激起免疫系统进犯人体本身的神经系统而激发了多发性硬化症。相干研究成果近期颁发在Nature期刊上,论文题目为“Clonally Expanded B Cells in Multiple Sclerosis Bind EBV EBNA1 and GlialCAM”。

这项研究显示年夜约20%至25%的多发性硬化症患者的血液中存在与一种来自EB病毒的卵白(称为EBNA1)和一种在年夜脑和脊髓中制造的卵白(称为GlialCAM)慎密连系的抗体,下称MS抗体。研究者William Robinson博士说,“EB病毒卵白的一部门摹拟了人体本身的卵白---在这类环境下,指的是在位在神经元概况的绝缘髓鞘上发现的GlialCAM。这意味着,当免疫系统进犯EB病毒以断根该病毒时,它终究也会靶向髓鞘中的GlialCAM。”

髓鞘构成了神经细胞四周的庇护层,当它被破坏时,电脉冲就不克不及再从一个神经元有用地跳到另外一个神经元,从而致使多发性硬化症中的麻痹、肌肉无力和严重疲惫。斯坦福年夜学医学院精神病学传授Lawrence Steinman博士说,“这是第一次有人相当明白地注解病毒是多发性硬化症的诱因。这些使人兴奋的发现为多发性硬化症的临床实验斥地了一些新的标的目的。”

【5】Nature:绘制癌症突变“热门”揭露了新的癌症驱动身分和生物标记物

doi:10.1038/s41586-022-04398-6

在一项新的研究中,来自美国加州年夜学圣地亚哥分校等研究机构的研究人员肯定并描写了癌症进化中一个之前未被熟悉的要害脚色:产生在基因组某些区域的集群突变(clusters of mutations)。他们发现,这些集群突变增进年夜约10%的人类癌症的发生,并可用在猜测癌症患者的保存。相干研究成果颁发在2022年2月17日的Nature期刊上,论文题目为“Mapping clustered mutations in cancer reveals APOBEC3 mutagenesis of ecDNA”。

这项研究揭露了一类称为体细胞集群突变(clustered somatic mutation)的突变---集群意味着它们堆积在细胞基因组的特定区域,体细胞意味着它们不是遗传的,而是由内部和外部身分酿成的,例如衰老或表露在紫外线辐射。到今朝为止,体细胞集群突变在癌症发生中一向未被充实研究。可是,论文通信作者加州年夜学圣地亚哥分校生物工程传授、细胞与份子医学传授Ludmil Alexandrov博士和其研究团队不雅察到这些突变有一些很是不平常的处所, 值得进一步研究。

Alexandrov说,“我们凡是不雅察到体细胞突变在全部基因组中随机产生。可是当我们细心不雅察此中一些突变时,我们看到它们产生在一些热门区域。这就像把球扔在地板上,然后忽然看到它们堆积在一个空间里。所以我们不由 要问:这此中产生了甚么?为何会有热门区域?它们在临床上成心义吗?它们是不是告知我们一些关在癌症是若何发生的?”论文第一作者、Alexandrov尝试室的生物工程博士生Erik Bergstrom说,“集群突变在很年夜水平上被疏忽了,由于它们只占所有突变的很小一部门。但经由过程深切研究,我们发现它们在人类癌症的病因学中阐扬侧重要感化。”

该团队的发现是经由过程构建已知体细胞突变集群的最周全和具体的图谱实现的。他们起首绘制了2500多名癌症患者的基因组中的所有突变(集群突变和非集群突变)---这项研究总共包罗了30种分歧的癌症类型。他们利用 Alexandrov尝试室开辟的下一代人工智能方式构建出他们的图谱。该团队利用这些算法来检测患者体内的集群突变,并说明发生这类事务的潜伏突变进程。这致使他们发现,在年夜约10%的人类癌症中,集群体细胞突变增进癌症进化。

【6】Nature:科学家在与多形性胶质母细胞瘤产生相干的突变中发现了新型的“决议计划性开关”

doi:10.1038/s41586-021-04393-3

表皮发展因子受体(EGFR)在人类癌症中会常常产生突变,其是一种很是主要的医治性靶点;EGFR按捺剂常常能成功医治肺癌,此中细胞内酪氨酸激酶布局域的突变会激活受体的表达;但该按捺剂却不克不及有用医治多形性胶质母细胞瘤(GBM),由于GBM中的突变仅 产生在细胞外区域。近日,一篇颁发在国际杂志Nature上题为“Glioblastoma mutations alter EGFR dimer structure to prevent ligand bias” 的研究陈述中,来自耶鲁年夜学医学院等机构的科学家们经由过程研究揭露了一种频频呈现的癌症相干肿瘤突变在GBM中的主要感化,GBM是一种最多见且最恶性的人类脑瘤。

虽然EGFR突变仅会产生在年夜约24%的GBM病例中,但操纵EGFR按捺剂的疗法其实不能有用医治这类癌症;本文研究中,研究者暗示,在GBM中产生的最多见的细胞外突变会使得EGFR没法辨别能对其进行正常激活的7个分歧的发展因子。当一个发展因子的连系致使两个受体堆积构成二聚体时,EGFR就会被激活。分歧的发展因子凡是会以分歧的机构和激勾当力学来不变EGFR二聚体,其会以分歧的旌旗灯号指定或偏离细胞成果。即一些会住手细胞发展,另外一些(包罗名为表皮发展因子(EGF)的卵白)则会增进细胞发展。研究人员发现,在GBM中所看到的突变EGFRs能对该受体的所有7个分歧的配体发生反映,就像其是EGF一样,从而就可以引诱二聚体类型呈现,并发送旌旗灯号来增进细胞增殖。

综上,本文研究揭露了被EGFR所改变的配体分辨在GBM产生中的主要感化,这对后期开辟潜伏的新型医治性办法具有很是主要的意义。

【7】Nature:免疫记忆供给对新冠病毒的持久庇护

doi:10.1038/s41586-021-04280-x

关在经由过程传染或免疫表露在SARS-CoV-2若何可能致使持久庇护性免疫的很多问题仍未获得解答。在一项新的研究中,瑞士苏黎世年夜学免疫学系主任Onur Boyman和其研究团队细心研究了这类持久庇护是若何构成的。他们肯定了决议短折命的T细胞什么时候成长为长命命的记忆T细胞的特定旌旗灯号通路。相干研究成果颁发在2022年2月3日的Nature期刊上,论文题目为“Signature of long-lived memory CD8+ T cells in acute SARS-CoV-2 infection”。

由B细胞发生的SARS-CoV-2特异性抗体不足以有用庇护人们免受这类病毒的损害。对SARS-CoV-2的细胞免疫反映也一样主要。在这类景象下,SARS-CoV-2特异性CD8+T细胞阐扬了要害感化,由于它们可以辨认并杀死被SARS-CoV-2传染的细胞。这些细胞毒性T细胞(也称为杀伤性T细胞)能消弭埋没在宿主细胞内的SARS-CoV-2,并帮忙避免数百万个新构成的SARS-CoV-2的传布。Boyman注释说,“这些T细胞凡是只在短时候内活跃,并敏捷消逝。当触及到成立持久的庇护性免疫时,主要的是发生长命名的记忆T细胞,它们在再次接触到这类病毒时能很是敏捷地被激活。”这类敏捷激活的能力称为免疫记忆。

这项研究揭露了对SARS-CoV-2的免疫记忆构成(或不构成)和保持的复杂体例。固然一些传染会发生壮大而持久的T细胞记忆,但其他传染却没法做到这一点。这类新发现的份子特点使我们有可能肯定哪一种类型的传染---例如,轻度或重度,全身性或仅限在粘膜---会发生延续的免疫力。免疫反映也可由含有分歧的成份和佐剂的疫苗接种构成。Boyman说,“固然每一个人对这类病毒或疫苗接种的反映分歧,可是细胞免疫在预防接种者和康复者的COVID-19严沉痾例中起着要害感化。”

图中所示的TokK酶可以帮忙合成一个甲基链,使得碳青霉烯类抗生素可以或许规避抗生素耐药性。

图片来历:Nature, 2022, doi:10.1038/s41586-021-04392-4。

【8】Nature:揭露自由基SAM酶TokK的三维布局,有助在构建更有用的碳青霉烯类抗生素

doi:10.1038/s41586-021-04392-4

一类叫做碳青霉烯类抗生素(carbapenems)的强效抗生素可以绕过抗生素耐药性,这要归功在其布局中特定的原子链。现在,在一项新的研究中,来自美国宾夕法尼亚州立年夜学和约翰霍普金斯年夜学的研究人员对介入构建这类原子链的一种酶进行了成像,以便更好地领会它是若何构成的---或许可以重现这个进程来改良将来的抗生素。相干研究成果在2022年2月2日在线颁发在Nature期刊上,论文题目为“Structure of a B12-dependent radical SAM enzyme in carbapenem biosynthesis”。

碳青霉烯类抗生素是自然存在的强效、广谱抗生素,与青霉素都属在β-内酰胺类抗生素。碳青霉烯类抗生素常常被用作医治细菌传染的最背工段,包罗病院取得性和呼吸机相干的细菌性肺炎---在COVID-19年夜风行时代,这个问题愈来愈严重。某些碳青霉烯类抗生素的侧链包罗两个或三个甲基,这有助在它们反抗抗生素耐药性。

在很多环境下,细菌可以经由过程降解β-内酰胺类抗生素中称为‘β-内酰胺环’的布局来进化出对这类抗生素的耐药性,这使它们掉去了效率。可是这类侧链中甲基的插手禁止了这类降解,使得碳青霉烯类抗生素成为壮大的临床东西。在这项新的研究中,我们对一种增进了这类侧链合成的叫做TokK的卵白进行了成像,以便重建这一进程中的最初化学步调。”

【9】Nature:奥密克戎在小鼠和仓鼠中不会引发严重的肺部疾病

doi:10.1038/s41586-022-04441-6

当南非科学家在2021年11月公布他们发现了致使COVID-19的冠状病毒SARS-CoV-2的一个新变体时,他们还陈述了两个使人耽忧的细节:一是这类新变体的基因组与之前的任何变体都有较着的分歧,与2019年呈现的原始病毒比拟,它包括了几十个变异;二是这类称为奥密克戎(Omicron)的新变体正在像野火一样舒展。世界需要敏捷领会针对COVID-19的免疫力---不管来自疫苗接种仍是先前的传染---和医治方式对这类新变体的抵抗能力。

在一项新的研究中,在美国华盛顿年夜学圣路易斯医学院医学传授Michael S. Diamond博士的带领下,来自多个研究机构的研究人员当即最先研究SARS-CoV-2的这类新变体。在几周内,他们获得的数据显示Omicron变体一个夹杂体:它可以反抗年夜大都基在抗体的医治方式,但它不太可以或许引发严重的肺部疾病,最少在小鼠和仓鼠中是如许。相干研究成果近期颁发在Nature期刊上,论文题目为“SARS-CoV-2 Omicron virus causes attenuated disease in mice and hamsters”。

Diamond说,“Omicron变体展现出病毒的内涵致病性---它引发疾病的能力---只是你在年夜风行病的布景下必需斟酌的一个身分。Omicron变体的致病性较低,但它其实不是没有致病性。它依然可以引发严重的疾病,而且依然会杀死人。当有年夜量的人在短时候内被传染时,即便只有一小部门人得了沉痾,它依然足以使卫生保健系统不胜重负。再加上我们的很多抗体疗法已掉去效率,会呈现我们在这个冬季看到的危机。”

【10】Nature:揭露人NLRP3十聚体与其按捺剂CRID3连系在一路时的三维布局

doi:10.1038/s41586-022-04467-w

在一项新的研究中,来自德国波恩年夜学和雷根斯堡年夜学的研究人员说明了一种称为NLRP3的中枢细胞炎症开关的布局。他们的研究显示了NLRP3按捺剂可以与这类年夜型卵白的哪一个位点连系。这为开辟针对痛风、2型糖尿病等炎症性疾病乃至阿尔茨海默病的新药物斥地了道路。相干研究成果在2022年2月3日在线颁发在Nature期刊上,论文题目为“Structure of the NLRP3 decamer bound to the cytokine release inhibitor CRID3”。

NLRP3是细胞中的一种危险传感份子:当细胞蒙受应激(好比细菌传染或毒素)时,它就会发出警报。它引诱细胞膜内构成孔隙,终究致使细胞灭亡。但是,在此之前,这类传感份子会刺激炎症信使物资(细胞因子)的构成,并经由过程穿孔的膜释放出来。这些细胞因子招募更多的免疫细胞到现场,并确保四周区域的细胞自杀,从而避免细菌或病毒进一步分散。

论文通信作者、波恩年夜学布局生物学研究所传授Matthias Geyer博士说,“由此发生的成果就是一种年夜范围的炎症反映。这对防御病原体固然很是有效。可是,假如这类反映过度或乃至被无害的线索触发,它可能致使慢性炎症疾病,如II型糖尿病、痛风、克罗恩病,乃至像阿尔茨海默病如许的痴呆症。”

是以,全球的科学家们正在追求在不粉碎全部免疫反映机制的环境下靶向炎症进程的方式。早在20年前,美国制药公司辉瑞公司就在这方面颁发了一个有趣的发现:某些活性物资可以禁止细胞因子的释放,而细胞因子是最主要的炎症信使份子。但是,这些细胞因子释放按捺药物(Cytokine Release Inhibitory Drug, CRID)是若何做到这一点的,在此之前一向是未知的。(生物谷Bioon.com)

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