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MIT新疗法可以逆转脱发
斑秃影响着600多万美国人,当身体自身的T细胞攻击毛囊,导致头发脱落时,就会发生斑秃。对大多数患者来说,唯一可用的治疗方法是向头皮注射免疫抑制类固醇,这种方法很痛苦,患者往往无法忍受。一些斑秃和其他自身免疫性皮肤病患者也可以口服免疫抑制药物治疗,但这些药物会导致免疫系统的广泛抑制,从而产生不良副作用。一种新的微针贴片通过重新平衡局部免疫反应,促进头发再生和减少炎症而没有全身副作用,有效地治疗斑秃。麻省理工学院、布里格姆妇女医院和哈佛医学院的研究人员已经开发出一种潜在的治疗斑秃的新方法。斑秃是一种自身免疫性疾病,会导致脱发,影响包括儿童在内的所有年龄段的人。对于大多数这种类型的脱发患者来说,没有
来源:Advanced Materials
时间:2024-05-11
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逆转脱发——新研究逆转由自身免疫性皮肤病引起的脱发
麻省理工学院、布里格姆妇女医院和哈佛医学院的研究人员已经开发出一种潜在的治疗斑秃的新方法。斑秃是一种导致脱发的自身免疫性疾病,影响所有年龄段的人,包括儿童。对于大多数这种类型的脱发患者来说,没有有效的治疗方法。该团队开发了一种微针贴片,可以无痛地贴在头皮上,并释放药物,帮助重新平衡该部位的免疫反应,阻止自身免疫攻击。在一项对小鼠的研究中,研究人员发现这种治疗方法可以让头发再生,并显著减少治疗部位的炎症,同时避免身体其他部位的全身免疫效应。研究人员说,这种策略也可以用于治疗其他自身免疫性皮肤病,如白癜风、特应性皮炎和牛皮癣。“这种创新的方法标志着范式的转变。“我们现在的重点不是抑制免疫系统,而是
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用计算模型预测基因敲除靶标 加快基因改造工程细菌增产 推进可持续航空燃料的生物生产
由可再生碳源制成的可持续航空燃料可以减少二氧化碳排放,并有助于减缓气候变化。异戊二烯醇是一种化学物质,可用于生产一种名为1,4-二甲基环辛烷(DMCO)的喷气生物燃料混合物。研究人员已经尝试在几种微生物宿主中产生了异戊二烯醇——如果异戊二烯醇可以在微生物中利用植物碳源实现量产,用于制造可持续航空燃料,将有望成为可持续发展的绿色能源。恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida )KT2440 具有多功能的转化特征和高效的遗传工具、但它需要经过基因工程改造才能成为可用的选择。在这项研究中,因为并不知道哪些基因和代谢途径与生产异戊二烯醇有关,科学家们使用先进的计算模型来预测应该对哪些基因进行
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葡萄糖水平影响生育能力:血清素能神经元感知能量可用性提高生育能力
缺乏足够营养的人会遇到生殖健康问题。例如,芭蕾舞演员可能会经历月经中断,减肥过度(节食)的女性可能难以怀孕。根据日本名古屋大学的科学家们领导的一项新研究表明,影响一个人生殖健康的主要因素之一是葡萄糖的可用性。日本名古屋大学的科学家们的新研究成果阐明了动物和人类的能量水平与生育能力之间的关系。他们发现5 -羟色胺神经元(血清素能神经元,serotonergic neurons)发出的信号对维持生殖功能很重要,通过感知葡萄糖的可用性,随后增强生殖激素促性腺激素的释放。他们的发现也为抑郁症患者生育能力下降提供了解释和可能的治疗方法。研究结果发表在《Scientific Reports》上。来自名古屋
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怀孕期间暴露在空气污染中会改变胎盘DNA甲基化模式
在最近发表在《The Lancet Planetary Health》杂志上的一项研究中,研究人员评估了产前空气污染物暴露浓度与胎盘脱氧核糖核酸(DNA)甲基化(DNAm)变化之间的关系,以及潜在的易感窗口和性别特异性变异。背景孕妇和婴儿特别容易受到空气污染的影响,这可能导致不良的出生和发育结果。室外空气污染可以减少残疾调整生命年,但暴露于颗粒物会增加早产和胎儿生长减少等新生儿结局的风险。研究将儿童心脏代谢、呼吸和神经发育问题与这些健康影响联系起来。然而,关于孕期空气污染对控制生理过程和影响婴儿发育的胎盘表观基因组影响的科学研究有限。全基因组胎盘DNA甲基化研究是罕见的,因为样本数量有限。研究
来源:The Lancet Planetary Health
时间:2024-05-11
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科学家发现了5.4亿年前的生物发光珊瑚
由史密森学会的Danielle DeLeo领导的一个国际研究小组已经确定了八种以前未知的发光生物。根据这些生物的遗传发现和先前的研究,他们估计珊瑚的生物发光起源于大约5.4亿年前的寒武纪,使它们成为最早的生物发光生物。在此期间,它们与具有光敏眼睛的无脊椎动物共享海洋,这表明物种间的相互作用涉及光。他们的研究结果发表在《Proceedings of the Royal Society B》上。虽然浅水珊瑚很少表现出生物发光,但深海品种可以充满鲜艳的色彩和迷人的展示。这些在黑暗中发光的彩色珊瑚展示的目的一直吸引着研究人员。研究人员推测,这种展示可能会吸引大型捕食者,吓跑吃珊瑚或吸引猎物的小型海洋生
来源:Proceedings of the Royal Society B
时间:2024-05-11
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增强免疫细胞对抗血癌:癌症免疫疗法的突破
一项新的研究揭示了一种突破性的免疫治疗方法,表明阻断CD300A受体和磷脂酰丝氨酸(PS)之间的相互作用可显著增强人类自然杀伤(NK)细胞溶解血液恶性肿瘤(HMs)的能力。癌症对人类生活有着深远的影响,免疫检查点疗法(ICT)在癌症治疗方面取得了令人瞩目的进展。然而,信息通信技术面临着诸如总体应答率低和出现免疫相关不良事件等挑战。为了克服这些障碍,研究人员正在探索新的免疫检查点。CD300A是一种i型跨膜蛋白,具有基于酪氨酸的免疫受体抑制基元,作为一种潜在的免疫检查点,通过与PS的相互作用负性调节NK细胞的功能。中国科学技术大学的研究人员发现了一种新策略,可以增强人类自然杀伤细胞(NK)对抗血
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衰老神经元中常见的基因组缠结可能导致神经退行性疾病,如阿尔茨海默病
在大脑衰老的背景下观察神经退行性疾病,将测试细胞中特殊的基因组结构(称为r环)与阿尔茨海默病等疾病之间的联系,r环已知会随着年龄的增长而导致DNA损伤。普渡大学的研究人员Hana Hall的研究表明,防止由DNA和RNA缠结组成的r -环可以减缓神经元的衰老,她将在美国国立卫生研究院245万美元的资助下,研究r -环在神经退行性疾病中的作用。阿尔茨海默病患者的大脑特征是错误折叠的淀粉样蛋白团块、tau蛋白的积累和炎症,这些变化随着时间的推移而增加。科学家们不知道这些变化是疾病的原因还是结果,但它们肯定是过程出错的结果。霍尔猜测,r环的频繁出现可能会产生细胞压力,这种压力累积起来会导致阿尔茨海默
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用工程酵母菌生产每公斤价值上亿的疫苗佐剂QS-21
疫苗佐剂是一种能够增强机体对疫苗中抗原成分的免疫应答,提高疫苗的效力,使免疫系统产生更强大的预防感染能力的分子或化合物。由于佐剂能增强疫苗作用,因而允许减少疫苗中病原体/抗原的使用剂量而依然产生强大的保护作用,对免疫系统不成熟的婴儿或免疫反应下降的老年人中特别有帮助。早期和最广泛使用的佐剂是明矾。但最强的佐剂之一是从智利皂树(Quillaja saponaria)树皮中制备的提取物,这种提取物能强烈激活免疫系统的不同成分以增强单独注射疫苗抗原的效果。在过去的25年里,这种提取物的一种成分——QS-21——一直是疫苗中主要的非铝佐剂之一,已经在120多项临床试验中进行了测试,用于老年人接种的带状
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《Nature Genetics》新表观基因组编辑平台使表观遗传修饰的精确编程
来自罗马EMBL的Hackett小组的一项研究导致了一种强大的表观遗传编辑技术的发展,该技术解锁了精确编程染色质修饰的能力。理解基因是如何在分子水平上调控的是现代生物学的核心挑战。这种复杂的机制主要是由转录因子、DNA调控区和表观遗传修饰(改变染色质结构的化学改变)之间的相互作用驱动的。细胞基因组的一组表观遗传修饰被称为表观基因组。表观基因组编辑的进展在今天(5月9日)发表在《Nature Genetics》杂志上的一项研究中,来自罗马欧洲分子生物学实验室(EMBL) Hackett小组的科学家们开发了一个模块化的表观基因组编辑平台——一个在基因组中任何位置编程表观遗传修饰的系统。该系统允许科
来源:Nature Genetics
时间:2024-05-10
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Nature发现一种完全不同的作用机制:直接作用于白血病细胞,阻止它们的生长
丹娜-法伯癌症研究所的一组研究人员发现,髓系和淋巴系白血病的一个亚群依赖于一种叫做PI3Kγ的分子复合物来生存。该研究提供了机制和临床前证据,支持为急性髓性白血病(AML)患者迅速启动临床试验,测试一种现有的药物,这种药物被称为eganelisib,eganelisib可以单独或与最常用的AML化疗药物阿糖胞苷联合使用。这项研究发表在《自然》杂志上。“鉴于我们的研究发现,我们可以迅速将这些似乎安全且耐受性良好的药物带给急性髓细胞白血病患者,我们计划在明年开始临床试验。”丹娜-法伯癌症研究所成人白血病项目的临床医生兼科学家Andrew Lane说。过去十年间,AML的治疗取得了进展,但大多数患者
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Science回答一个经久不衰的问题是:癌细胞基因组是如何变得如此糟糕的
约翰霍普金斯大学医学院的科学家们利用人类乳腺和肺细胞绘制出了一条分子途径,它能诱使细胞走上基因组复制过多的危险道路,而这正是癌细胞的特征。这项研究结果发表在5月3日的《科学》杂志上,揭示了一组分子和酶触发和调节所谓的“细胞周期”时出现的问题。“细胞周期”是细胞遗传物质产生新细胞的重复过程。研究人员表示,这些发现可用于开发阻断细胞周期障碍的疗法,并有可能阻止癌症的生长。为了复制,细胞遵循一个有序的程序:首先复制它们的整个基因组,然后分离基因组副本,最后将复制的DNA均匀地分成两个“子”细胞。人类细胞每条染色体各有23对——一半来自母亲,一半来自父亲,包括性染色体X和Y——总共46对,但已知癌细胞
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《Science》纳米级分辨率绘制一片人类大脑之后,谷歌科学家惊讶了
研究人员以惊人的细节绘制了人类大脑的一小部分。由此产生的细胞图谱今天在《Science》杂志上发表,并可在网上获得。图谱揭示了脑细胞神经元之间的新连接模式,以及围绕自身形成结的细胞,以及几乎互为镜像的成对神经元。3D地图覆盖了大约一立方毫米的体积,是整个大脑的百万分之一,包含了大约57,000个细胞和1.5亿个突触——神经元之间的连接。它包含了1.4 pb的庞大数据。“这有点令人羞愧,”加州山景城谷歌的神经科学家、该论文的合著者Viren Jain说。“我们如何才能真正接受所有这些复杂性?”大脑碎片这块大脑碎片取自一名45岁的女性,当时她正在接受治疗癫痫的手术。它来自大脑皮层,这是大脑中负责学
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Nature:合成生物学的突破为更便宜的疫苗铺平道路
酵母中的多步骤生物合成过程廉价地生产出一种昂贵的佐剂,现在从树皮中提取。正如在最近的大流行期间所证明的那样,疫苗可以挽救生命,但大多数疫苗(包括Novavax COVID-19疫苗)的一个成分却没有得到宣传:一种分子或其他化合物,可使免疫系统对感染形成更强大的防御。这些所谓的佐剂添加量很小,但有很大的保护作用,特别是对免疫系统不成熟的婴儿和免疫反应下降的老年人。然而,其中一种最强的佐剂是智利皂皮植物的提取物,它很难生产,每公斤(2.2磅)要花费数亿美元。合成生物学的突破加州大学伯克利分校和劳伦斯伯克利国家实验室(伯克利实验室)的科学家们现在已经运用合成生物学的力量,在酵母中生产出肥皂树皮的活性
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Nature Methods:新方法实现单细胞水平的空间蛋白质组分析
瑞典Pixelgen Technologies公司和卡罗林斯卡医学院的研究人员合作开发出一种技术,这种技术能够以全新的方式绘制单个细胞中的蛋白质图谱。现在,人们不仅能测定蛋白质的数量,还能测定它们在细胞膜中的分布以及它们之间的相互作用。这篇题为“Molecular pixelation: spatial proteomics of single cells by sequencing”的论文于2024年5月8日发表在《Nature Methods》杂志上。细胞表面蛋白的空间分布控制着免疫系统的重要过程,如细胞间通讯和移动。蛋白空间排布的研究通常会采用荧光显微镜或成像流式细胞术。这些方法在多重分
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Science子刊新研究揭示了铁在过敏性哮喘中的作用,并指出了潜在的新疗法
南加州大学的一项新研究表明,在过敏性哮喘发作期间,铁可以作为驱动某些免疫细胞的油门踏板,这些免疫细胞会引起肺部炎症,而阻断或限制铁可以减轻症状的严重程度。在疾病发作期间,免疫细胞,即第二组先天淋巴样细胞(ILC2s)会变得过度活跃,导致过度炎症和气道收紧,使呼吸困难。然而,人们对潜在的生物学知之甚少。现在,南加州大学凯克医学院的研究人员已经发现了这种联系背后机制的关键细节,包括ILC2s依赖铁来产生能量。这一发现可能会带来新的治疗方法,为哮喘和一系列其他过敏性疾病患者提供缓解。在美国国立卫生研究院的支持下,研究小组使用人类细胞和小鼠模型进行了一系列测试。他们发现ILC2s利用铁为一系列细胞过程
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破解免疫系统可以延缓衰老——方法如下
西班牙巴塞罗那Bellvitge生物医学研究所的干细胞研究人员Carolina Florian简直不敢相信她所看到的:她在许多周前用一种以纠正干细胞内某种蛋白质的药物对实验室老年小鼠进行了短暂的治疗,结果老年实验鼠发生了变化,看起来更年轻、更活泼,毛发也更光滑了。然而,当技术人员在另外两个实验室重复她的实验时发现了同样的事情后,她开始相信这种治疗在某种程度上使动物恢复了活力。在2020年和2022年的两篇论文中,她的团队描述了这种方法如何延长老年小鼠的寿命,并使它们适应老年生活。Florian的回春药的靶标是免疫系统。她治疗的干细胞被称为造血干细胞或血液干细胞(HS细胞),它会产生所有的免疫细
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科学家发现了感知色彩的视网膜细胞
罗彻斯特大学的研究人员利用自适应光学来深入了解视网膜的复杂工作原理及其在处理颜色方面的作用。他们已经在眼睛的中央凹中发现了难以捉摸的视网膜神经节细胞(RCGs),可以解释人类如何看到红色、绿色、蓝色和黄色。 长期以来,科学家们一直想知道人眼的三种视锥细胞是如何协同工作,让人类感知颜色的。在《Journal of Neuroscience》上的一项新研究中,罗切斯特大学的研究人员使用自适应光学技术来识别罕见的视网膜神经节细胞(RGCs),这种细胞可以帮助填补现有色彩感知理论的空白。视网膜有三种类型的视锥细胞,用于检测对短、中、长波长光敏感的颜色。视网膜神经节细胞将这些视锥细胞的信息传递
来源:scitechdaily biologyJournal of Neuroscience
时间:2024-05-10
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加强CAR-T疗法以对抗实体肿瘤
美国国家癌症研究所指定的Montefiore Einstein综合癌症中心(MECCC)的研究人员表明,一种用于治疗血癌的突破性疗法可以适用于治疗实体肿瘤——这一进步可能会改变癌症治疗方法。今天发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的这一有希望的发现涉及到CAR-T细胞疗法,它能增强免疫系统识别和攻击癌细胞的能力。该论文的资深作者Xingxing Zang博士说:“CAR-T细胞疗法已经彻底改变了白血病和淋巴瘤等血癌的治疗,但对实体肿瘤的治疗效果并不好。我们发现,我们对标准CAR-T细胞疗法的改变可以显著提高其对抗实体肿瘤的有效性,包括通常致命的胰腺癌和胶质母细胞瘤。”他
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Nature:海洋细菌共同产生一种重要的维生素
一个由德国奥尔登堡大学微生物学家Gerrit Wienhausen博士领导的德美研究小组在更好地理解海洋微生物之间高度复杂的相互作用方面迈出了重要的一步。研究人员进行了各种实验,分析了北海两种海洋细菌在合成维生素B12过程中的相互作用,并在科学杂志《自然》上发表了他们的研究结果。维生素B12在海洋(和其他地方)是一种重要但稀缺的商品。它不仅对本研究中研究的两种细菌的代谢至关重要,而且对许多其他海洋生物也至关重要。“没有这种维生素,一半的藻类物种无法生存,”Wienhausen解释说。然而,像人类一样,藻类本身不能产生B12。因此,来自奥尔登堡大学和美国圣地亚哥斯克里普斯海洋学研究所的研究人员渴