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肝再生新突破:JAG1+外泌体通过Notch信号通路促进肝细胞增殖 肝脏在人体营养代谢、解毒排毒及胆汁合成等过程中发挥着举足轻重的作用。当肝脏因药物、毒素或手术受损时,其再生能力决定了患者的预后。传统的门脉栓塞术(PVE)为临床提高残余肝体积、避免肝衰竭提供了有效方法,但关于肝再生机制仍存在诸多未解之谜。近日,发表于 《Cell Death & Disease》 的一项研究揭示了肝脏祖细胞(LPCs)释放的外泌体携带关键分子JAG1,通过激活受体细胞的Notch信号通路,促进肝细胞增殖的分子机制。这一研究为肝再生的临床干预提供了重要理论基础和应用前景。 外泌体在PVL大鼠肝再生中的关键作用 PVL模型下的肝再生动态变化 在门脉结扎(PVL)大鼠模型中,研究团队发现: 萎缩侧肝叶:术后24小时发生广泛坏死; 增生侧肝叶:术后48小时肝细胞增殖活性达到高峰,Ki67阳性细胞显著增加,标志着肝再生被激活。 进一步研究表明,增生侧肝组织来源的外泌体在肝再生中扮演了关键角色。 外泌体促进肝细胞增殖 实验显示,来自增生侧肝组织的外泌体显著刺激了大鼠肝细胞系BRL-3A的增殖,而萎缩侧肝组织的外泌体未表现出此作用。其中,术后48小时来源的外泌体增殖效应最强,提示外泌体在肝再生激活中的积极作用。 YAP-Notch信号轴的调控与JAG1的核心作用 JAG1携带与Notch信号激活 深入机制分析发现,增生侧外泌体通过激活YAP-Notch信号通路促进肝再生。尤其是,外泌体携带的Notch配体JAG1是其中的关键功能分子: JAG1与受体结合:外泌体中的JAG1被肝细胞摄取,进而激活Notch1、NICD等信号转导分子,启动下游基因表达,如Sox9和YAP。 阻断实验:当用JAG1抗体阻断后,外泌体对肝细胞增殖的促进作用显著减弱,表明JAG1是这一过程中不可或缺的核心组件。 JAG1分选与释放的分子机制 实验发现,JAG1被分选至外泌体的过程由ALG-2蛋白介导: 分拣模型:ALG-2通过与SEC31A和Alix的相互作用,分别调控JAG1从内质网到高尔基体的转运以及进入多囊泡体(MVE)的过程,最终由外泌体释放到细胞外。 关键实验验证: ALG-2过表达:增加外泌体中JAG1的含量; ALG-2敲低:显著减少外泌体中JAG1的表达,验证了其分选过程的核心作用。 上游信号:YAP激活诱导肝祖细胞重编程 研究进一步揭示了YAP在整个调控过程中的关键地位: YAP诱导重编程:YAP的激活可以诱导成熟肝细胞重编程为Sox9+HNF4α+的肝祖细胞(LPCs),这些LPCs是JAG1+外泌体的重要来源。 药物调控: 使用YAP激活剂TRULI处理后,肝细胞中释放的外泌体JAG1、ALG-2和Alix的表达显著增加,同时增强了Notch信号和肝细胞增殖能力; YAP抑制剂Verteporfin则显著减弱上述效应。 这表明,YAP通过调控LPCs的活动,进一步推动了外泌体的释放与肝再生级联反应。 临床应用与未来展望 外泌体治疗的潜在应用 JAG1+外泌体作为治疗靶点 外泌体介导的细胞间信号传递在肝再生中具有重要作用。通过增强JAG1+外泌体的释放或外源性补充这一功能性外泌体,有望加速受损肝组织的再生。 YAP-Notch通路的干预可能性 通过调控YAP-Notch信号通路,可进一步优化肝再生治疗策略,如利用YAP激活剂促进外泌体释放,或通过药物稳定Notch通路信号。 干细胞-free治疗的优势 与传统干细胞移植相比,外泌体治疗具有以下优势: 免疫原性低:降低免疫排斥风险; 易于储存与推广:便于规模化生产和临床应用。 未来的应用场景 肝切除术后恢复:促进术后残余肝体积快速再生,减少肝衰竭风险; 急性肝损伤:加速再生过程,改善预后; 肝移植术后:作为辅助疗法提升移植肝的功能恢复速度。 总结 该研究通过揭示JAG1+外泌体激活Notch信号促进肝细胞增殖和肝再生的完整机制,为肝脏再生的潜在治疗提供了新的干预思路与实践工具。未来,围绕这一机制的研发可能催生靶点药物和外泌体疗法,为因肝损伤或手术引起的肝功能不全患者开辟新型细胞-free治疗策略。调控YAP-Notch信号或进一步优化JAG1+外泌体的应用,将在肝疾病治疗领域带来革命性改变。2025-08-15
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1型糖尿病治疗新突破:UP421实现无免疫抑制胰岛移植 近日,美国生物技术公司Sana Biotechnology宣布,其用于1型糖尿病治疗的胰岛功能性治愈疗法UP421取得了重要突破。在研究者发起的临床试验(IIT)中,首次在无需免疫抑制剂的情况下,顺利完成了异体胰岛移植。这一进展为糖尿病治愈领域开辟了新方向。 UP421:具备治愈潜力的胰岛移植疗法 突破性技术:基因编辑与免疫逃逸 UP421使用基因编辑对胰岛细胞进行改造,敲除免疫排斥相关基因,同时增强免疫逃逸蛋白表达,使移植胰岛细胞能在患者体内生存并发挥功能,而无需外用免疫抑制剂。 试验结果:显著提高胰岛功能 试验中,一名患有37年1型糖尿病的男性患者接受了总计7960万个模拟改造的胰岛细胞移植。治疗后,胰岛细胞能够顺利逃避免疫系统识别,正常分泌胰岛素。 治疗前:患者糖化血红蛋白(HbA1c)水平为10.9%,C肽水平低于检测下限,显示其胰岛功能基本丧失。 治疗后:12周内患者体内胰岛细胞功能持续改善,C肽水平随进餐有规律升高,与正常胰岛素分泌模式一致。 值得一提的是,本研究的主要目的是验证免疫逃逸效果及疗法安全性,因此使用的是“低剂量”胰岛细胞移植,患者仅部分恢复胰岛功能,仍需使用外源性胰岛素。 SC451等新一代疗法:迈向全面治愈 从UP421到SC451:干细胞疗法的进展 借助UP421的“低免疫技术”平台,Sana Biotechnology正在开发下一代无需免疫抑制药物的“干细胞再生疗法”SC451,目标是通过诱导性多能干细胞(iPSC)技术实现胰岛细胞再生移植,真正实现糖尿病的功能性治愈。 SC451计划在明年提交临床试验申请,未来或将成为糖尿病治疗领域的里程碑性突破。 从实验室到临床:干细胞疗法再引关注 此前,全球生物制药巨头福泰制药研发的干细胞疗法Zimislecel已进入III期临床试验。截至2025年,Zimislecel已在I/II期试验中帮助10名患者停止胰岛素注射,并计划于2026年向监管部门提交上市申请。如果成功,Zimislecel将成为全球首个上市的干细胞治疗糖尿病疗法。 中国的研发进展稳步推进 异体E-islet研究再迎进展 国内通过干细胞技术研发糖尿病疗法的努力也已取得显著进展。2025年4月,海军军医大学第二附属医院(上海长征医院)宣布成功利用异体人再生胰岛注射液(E-islet 01)治愈多名1型糖尿病患者。这是中国首个获得临床试验批件的异体胰岛干细胞疗法产品,目前已正式进入临床试验阶段。 E-islet技术亮点 通过新型人内胚层干细胞(EnSC)及其胰向分化技术,精准模拟体内胚胎发育过程,实现高效规模化制备。 为异体移植提供更好的“通用”胰岛细胞来源,有望解决胰岛供体不足的问题。 CRISPR疗法探索:“终身免疫”仍是梦想 另一项激进技术由CRISPR Therapeutics和ViaCyte(现已被福泰收购)开发,通过基因编辑直接移除胰岛细胞上的免疫识别标志(如HLA基因)。这种方法使胰岛细胞在体内如“隐形”般躲过免疫攻击,力求实现“移植一次,终身免疫”。 尽管技术突破令人兴奋,但相关研究还处于早期阶段,难度大且挑战多,距离实际应用尚需时日。 未来展望:糖尿病治疗的革命性进展 从免疫逃逸技术到干细胞再生疗法,再到CRISPR直接编辑,全球1型糖尿病的治疗已经进入迅速发展的阶段。当前,福泰制药的Zimislecel似乎在竞赛中占据领先位置,但以UP421和SC451为代表的新一代疗法或将为患者提供更多选择。 全球糖尿病治疗的新方向 截至目前,全球约有920万1型糖尿病患者,低血糖风险、血糖调控困难以及并发症困扰着每一位患者。胰岛移植、尤其是免疫抑制规避的新疗法,为他们带来了进一步改善生命质量的希望。展望未来,结合干细胞技术、CRISPR基因编辑等前沿理念的相关创新疗法,或将在不远的将来为糖尿病患者迎来治愈的曙光。 国内外并驾齐驱,期待联合创新 在全球范围内,福泰制药、Sana Biotechnology等企业推动干细胞疗法加速落地,而中国的E-islet研究也展现了强劲实力。相信通过国际合作与技术资源互补,1型糖尿病治疗领域将迎来革命性变革。2025-08-15
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微蛋白:肥胖治疗领域的新潜力方向 过去30年,全球肥胖率急剧上升,超重和肥胖已成为影响人类健康的重要疾病因素。这不仅与外观改变有关,更与2型糖尿病、心血管疾病、慢性肾病及多种癌症等严重疾病密切相关。尽管GLP-1类药物在体重控制方面取得了突破性进展,但仍存在部分患者对药物不敏感或停药后体重迅速反弹的现象。因此,科学家们正在积极探索更多肥胖治疗的新策略。 近日,发表在《美国科学院院刊》(PNAS)上的一项研究聚焦于一种名为“微蛋白”(microproteins)的小型蛋白质。研究团队利用CRISPR/Cas9技术揭示了微蛋白在脂肪细胞增殖和脂质代谢中的重要作用,这为肥胖治疗开辟了全新的研究方向。 微蛋白:从“基因垃圾”到新兴研究热点 什么是微蛋白? 微蛋白是由小开放阅读框(small open reading frames, smORFs)编码的小型蛋白质,通常长度不超过100个氨基酸。长期以来,这些smORFs被认为是基因组中的“噪音”或“垃圾”DNA组成部分,未受到研究关注。 然而,随着现代分析技术的进展,科学家发现,微蛋白在DNA修复、线粒体功能、细胞增殖等生物过程中扮演关键角色。 微蛋白与脂肪代谢的关联 此次研究首次系统性地探讨了微蛋白在脂肪细胞生物学中的潜在作用。研究表明,这些小型蛋白质能够直接或间接影响脂肪细胞的增殖、脂质积累、胰岛素敏感性及能量代谢,使其成为靶向治疗肥胖的潜在突破点。 CRISPR-Cas9揭示微蛋白的功能 高通量筛选与功能验证 研究团队首先通过核糖体分析技术,在小鼠脂肪细胞中筛选出上千个潜在的smORFs,并构建了针对这些smORFs的CRISPR-Cas9单导RNA文库。通过高通量筛选,他们进一步识别出影响脂肪细胞增殖或脂质代谢的关键smORFs。 核心发现 顺式调控机制 部分smORFs通过调控主开放阅读框(ORF)的翻译,间接参与脂肪细胞的代谢调控。 独立功能性微蛋白 一些smORFs独立编码微蛋白,这些微蛋白直接影响脂质代谢。例如,一类名为Adipocyte-smORF-1183的微蛋白被证明能够显著影响脂肪细胞分化和脂滴形成。 Adipocyte-smORF-1183:潜在治疗新靶点 研究团队进一步验证了一种名为Adipocyte-smORF-1183的微蛋白,其由小鼠中一种特有的长链非编码RNA(lncRNA)编码。当科学家敲除这一微蛋白后,脂肪细胞中的脂滴积累减少了约50%,表明它在脂肪储存过程中发挥重要作用。 这一发现表明,类似smORF-1183的微蛋白有望成为肥胖治疗的新靶点,通过调控其表达可能有效降低脂肪形成,从而改善体重管理。 分泌性微蛋白的未来潜力 全身代谢调控机制 研究还发现,一些含有信号肽的微蛋白可以被分泌到细胞外,参与调节全身代谢。 食欲控制与能量摄入:这些分泌性微蛋白可能通过类似GLP-1受体激动剂的方式,影响胰岛素分泌及人类代谢水平,从而实现减重效果。 新型药物开发:基于分泌性微蛋白的独特机制,未来可能催生新一代代谢调节药物,为肥胖患者提供更多选择。 微蛋白的应用前景 肥胖治疗的新策略 微蛋白的独特作用机制和生物调节功能,使其成为肥胖治疗开发的潜在突破点。通过调控脂肪细胞的增殖与分化或影响脂质代谢,科学家有望开发出更精准、安全性更高的治疗方法。 基础研究与临床实践结合 针对微蛋白的高通量筛选和CRISPR-Cas9验证方法,不仅推动了肥胖治疗靶点的探索,还将促进其与其他疾病(如糖尿病、代谢综合征)的关联研究,为多个领域的疾病管理带来新契机。 总结与展望 此次发表在《PNAS》的研究利用CRISPR/Cas9技术,深入揭示了微蛋白在脂肪细胞中的作用机制,为肥胖治疗开辟了全新路径。从Adipocyte-smORF-1183的细胞内调控到分泌性微蛋白的代谢管理,未来科学家将进一步探索如何将这些发现转化为临床应用。随着研究的推进,微蛋白有望成为肥胖等代谢疾病治疗的新兴领域,为患者带来更加精准和高效的解决方案。2025-08-14
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HEPA空气净化器显著降低高血压人群收缩压:一项JACC研究新发现 近日,美国康涅狄格大学科研团队在《美国心脏病学会杂志》(JACC)发表了一项研究,揭示HEPA空气净化器对血压的潜在影响。该研究通过对居住在交通污染严重区域的参与者进行试验,发现使用HEPA空气净化器1个月能够显著降低基线收缩压(SBP)≥120 mmHg的参与者的血压水平。这为空气净化器作为一种非药物干预手段在心血管疾病预防中的应用提供了新思路。 研究设计:评估HEPA过滤对血压的影响 研究背景 研究聚焦于居住在靠近高速公路区域的人群,这些人因长期暴露于交通相关污染物而增加了心血管疾病的风险。空气污染已被确认为高血压等疾病的重要环境诱因,降低空气污染暴露水平可能带来健康益处。 参与者情况 招募人数:154人; 居住环境:所有参与者居住在距离一条高车流量高速公路200米范围内; 人口情况:中位年龄41.1岁,59.7%为女性,68.2%为非西班牙裔白人,总体社会经济地位较高; 基线血压:中位SBP为118.8 mmHg,DBP为76.5 mmHg。 研究设计与方法 本研究采用交叉设计,包括两个阶段: 试验干预:1个月使用HEPA过滤或假过滤(对照); 过渡期:1个月; 切换干预:对照组与实验组互换,再进行1个月测试。 参与者家庭内部的空气质量使用标准空气检测装置检测。研究中采用的HEPA空气净化器滤芯具有高效过滤性能,对0.3μm颗粒物的过滤效率超过99%,对0.1μm以下颗粒物的过滤效率达95%以上。 主要研究结果 HEPA过滤对血压的显著影响 对基线SBP≥120 mmHg的参与者,使用1个月HEPA空气净化器后,SBP平均下降2.8 mmHg;而假过滤组SBP增加0.2 mmHg。 两组之间的SBP绝对差异为3.0 mmHg,具有统计学显著性。 对基线SBP<120 mmHg的参与者,未观察到明显的SBP变化。 可能的作用机制 研究者指出,空气净化作用或许通过调节自主神经系统,从而减少空气污染对血压的负面影响。此外,研究进一步强调,收缩压降低2-3 mmHg即可带来显著的临床益处,例如: 缺血性心脏病死亡风险降低6-9%; 无心血管病史人群心血管事件风险降低4-6%。 空气净化器作为心血管健康干预手段的意义 研究结论 这项研究表明,对于居住在交通污染严重区域且SBP升高的高风险人群,HEPA空气净化器是一种简单且有效的非药物干预手段,可以帮助降低血压。 临床应用前景 空气净化器的使用成本相对较低,且便于长期实施,对于一些无法接受药物疗法或希望通过环境改善辅助控制血压的人群具有较大的潜力。 下一步研究方向 尽管研究提供了重要数据,仍有几个方面需要进一步探讨: 长时间使用的效果:评估长期使用HEPA空气净化器对血压以及心血管健康的影响。 更广泛人群的适用性:探索社会经济地位较低人群是否具有相似的获益情况。 与其他干预手段的协同作用:研究空气净化器与其他生活方式干预(如锻炼、饮食控制)的结合效果。 结语 美国康涅狄格大学的这项研究首次从高SBP人群的视角,系统评估了HEPA空气净化器在降低血压中的作用,其结果为居住在交通污染环境中的人群提供了一种行之有效的辅助血压控制策略。随着空气净化技术的成熟与普及,这一研究成果可能为心血管疾病预防的非药物干预开拓更多实践路径。2025-08-14
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迈威生物Nectin-4 ADC创新药9MW2821完成美国首例临床试验给药 2025年8月12日,迈威生物宣布其靶向Nectin-4的抗体偶联药物(ADC)创新药9MW2821(通用名:bulumtatug fuvedotin)已在美国完成首例三阴性乳腺癌(TNBC)患者的临床试验给药。这一里程碑标志着迈威生物在TNBC治疗领域的新突破,为更多患者带来了希望。 TNBC治疗难题:亟待创新疗法 三阴性乳腺癌(TNBC)是一种缺乏雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和HER2表达的乳腺癌亚型,其治疗选择十分有限。虽然以紫杉醇化疗和拓扑异构酶抑制剂为载荷的ADC(TOPi-ADC)已成为目前的标准疗法之一,但TOPi-ADC经治后的患者往往面临疾病进展,更缺乏可有效延续的治疗选择。因此,针对TNBC的创新疗法成为全球医学领域亟待解决的重点问题。 9MW2821:靶向Nectin-4的下一代ADC创新药 独特技术与构成 9MW2821是迈威生物基于新一代定点偶联技术自主研发的抗体偶联药物(ADC),由以下关键成分组成: 新颖抗体分子:具有高度特异性靶向能力; 特殊设计连接子:降低血浆中毒素脱落率; 细胞毒性药物MMAE:显著提升瘤内药物浓度,提高治疗效率。 研究显示,9MW2821具备均一的组分、更强的毒素传递效能,能够显著增强抗肿瘤效果,同时降低副作用风险,成为TNBC治疗的潜力药物之一。 Nectin-4的靶点优势 Nectin-4在TNBC中的高表达为治疗策略提供了强力支持。迈威生物表示,此次9MW2821针对TNBC的临床试验未设置生物标志物筛选门槛,这意味着该药物具备全人群覆盖的治疗潜力,有望惠及更大范围的TNBC患者群体。 临床试验设计与进展 迈威生物开展的多中心临床试验(NCT06908928)旨在评估9MW2821在TOPi-ADC经治TNBC患者中的疗效及安全性。首例受试者已于斯隆-凯特琳癌症研究所(Memorial Sloan Kettering Cancer Center)完成给药,这是全球领先的癌症研究中心之一,为试验提供了重要的科学支持。 临床试验目标 评估9MW2821的抗肿瘤效果; 确认其安全性与耐受性; 探讨其作为治疗经TOPi-ADC进展TNBC患者的潜力方案。 此项研究的成功推进有望为后续临床试验和药物开发提供重要的数据支持。 推进多适应症开发与全球布局 9MW2821不仅在TNBC领域展现潜力,还在其他肿瘤适应症中取得积极进展: 尿路上皮癌:针对尿路上皮癌单药治疗及联合PD-1单抗治疗已进入3期临床,同时获得中国国家药监局纳入突破性治疗品种。 宫颈癌:宫颈癌适应症开发已进入3期临床。 全球认可:9MW2821已获得美国FDA授予的孤儿药资格及多项快速通道资格,其中包括局部晚期或转移性Nectin-4阳性三阴性乳腺癌的治疗资格,为国际市场的进一步拓展铺平了道路。 TNBC领域的未来期待 迈威生物的9MW2821是靶向Nectin-4的创新药物,其临床试验进展代表了TNBC治疗领域的新突破。这一药物不仅以强大的靶向优势填补了TOPi-ADC经治后无疗法可选的空白,还为其他Nectin-4相关肿瘤的靶向治疗提供了重要参考与技术基础。 随着9MW2821多项临床试验的顺利推进及其在国际范围内的认可,该药物有望成为TNBC及其他癌症患者群体的新型治疗选择,为未满足的临床需求提供更加有效的解决方案。正如迈威生物新闻稿所述,“9MW2821将为更多患者群体带来希望,书写肿瘤治疗的新篇章。” 结语 迈威生物开发的9MW2821以其独有的技术特点和靶点优势脱颖而出,为TNBC治疗领域打开了新的局面。未来,随着临床试验的持续推进,该药物有望不仅造福TNBC患者,更为多个癌症适应症的治疗提供有效解决方案,加速全球肿瘤治疗的革新进程。2025-08-13
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FDA扩大非奈利酮适应证:为LVEF≥40%的心衰患者提供新选择 近日,美国食品药品监督管理局(FDA)宣布扩大非奈利酮(Finerenone)的适应证范围,该药物现已获批用于治疗左室射血分数(LVEF)≥40%的心衰患者群体。这一批准标志着非奈利酮在治疗心衰领域迈出了重要一步,为数量庞大且预后不佳的患者群体提供了新的治疗选择。 非甾体类盐皮质激素受体拮抗剂非奈利酮的作用机制 非奈利酮是一种非甾体类盐皮质激素受体拮抗剂,可通过抑制盐皮质激素受体活性,间接减少炎症和纤维化,从而改善心脏和肾脏功能。在此次适应证扩展前,FDA于2021年首次批准非奈利酮用于治疗2型糖尿病相关的慢性肾脏病(CKD)成人患者,以降低心血管死亡、心衰住院、非致命性心肌梗死和肾脏并发症风险。 FINEARTS-HF研究结果是扩大适应证的关键依据 FDA此次扩大适应证的批准基于一项重要的Ⅲ期临床试验——FINEARTS-HF研究,该研究结果发表在《New England Journal of Medicine》杂志上,为患者提供了强有力的数据支持: 研究设计与目标: FINEARTS-HF研究旨在评估非奈利酮在LVEF≥40%的心衰患者中的疗效,参与者在接受标准治疗的同时,随机分组服用非奈利酮或安慰剂。 研究结果: 心血管事件风险降低:服用非奈利酮的患者其心血管死亡及因心衰计划外或急诊住院的风险降低了16%(与安慰剂相比)。 心衰恶化显著减少:研究表明,非奈利酮显著减少了心衰恶化相关事件,但对心血管死亡的效果未达到显著性差异。 哈佛医学院医学教授Scott Solomon表示:“这项研究为数量庞大且不断增加的患者群体提供了新的治疗选择,使非奈利酮成为综合治疗的新关键药物。” 心衰患者的慢性管理需求愈加迫切 根据美国心衰协会2024年的统计,美国约有370万成年人患有LVEF≥40%的心衰,这些患者的住院率较高,且每次住院都会显著增加死亡风险。此外,数据显示: 即使采用现有治疗方法,约有21%的症状性心衰患者仍会进展至住院或心血管死亡; 出院后1年内,高达25%的患者会因心衰再次入院。 针对这一具有显著未满足需求的群体,非奈利酮此次扩大适应证,为优化治疗策略提供了新的选择。 不良反应与禁用情况 非奈利酮治疗中存在高钾血症风险,尤其在严重慢性肾病患者群体中。Scott Solomon指出,该风险可以通过药物管理以及临床监测进行有效控制。此外,该药物禁用于以下情况: 对非奈利酮过敏; 肾上腺功能不全或正在服用强效CYP3A4抑制剂的患者。 非奈利酮共有10mg、20mg和40mg三种规格片剂,能够灵活适应不同患者的治疗需求。 临床意义与未来方向 非奈利酮的获批对于LVEF≥40%的心衰患者而言意义重大。这一群体通常包括射血分数轻度减低或保持正常的心衰患者,他们的疾病进展风险高、医疗需求庞大,但治疗选择有限。非奈利酮通过独特的机制,在标准治疗基础上进一步优化临床获益,为患者群体带来切实改善,同时推动心衰药物治疗的创新进展。 未来,随着临床应用的进一步推进,非奈利酮不仅有望改善患者预后,还将深化对盐皮质激素受体拮抗剂在心血管疾病管理中的作用认识,为研发更多靶向治疗药物提供新的方向。2025-08-13
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中山医学院团队揭示HK2在脑卒中损伤中的新机制 中山大学中山医学院颜光美、银巍教授团队近日在国际权威期刊《Advanced Science》上发表了一项突破性研究,揭示了己糖激酶2(Hexokinase 2, HK2)在急性缺血性脑卒中损伤中的全新作用机制。该研究明确了HK2的蛋白激酶功能及其通过调控外泌体生成加重脑卒中损伤的分子机制,为脑卒中治疗提供了新的研究方向和潜在靶点。 脑卒中和糖酵解的复杂联系 脑卒中是导致死亡和致残的主要疾病之一,但其复杂的病理机制仍未完全揭示,严重制约了治疗的进展。已有研究表明,增强的糖酵解在缺血性脑卒中患者中会显著恶化预后。因此,深入研究糖酵解途径的关键分子,特别是己糖激酶(Hexokinase, HK)及其非代谢功能,成为脑卒中研究的重要方向。 HK2的全新功能:蛋白激酶属性及外泌体调控 1. 己糖激酶2(HK2)的基本功能与新的发现 HK2是糖酵解过程中一个重要的限速酶,负责催化葡萄糖转化为葡萄糖-6-磷酸,其生化功能对维持细胞能量代谢至关重要。然而,研究团队通过实验发现,HK2在急性脑卒中损伤环境下显示出了不同于传统代谢酶的功能。激活的HK2能够通过蛋白激酶活性直接磷酸化中性鞘磷脂酶1(nSMase1),从而调控外泌体的生成。 2. HK2如何加重脑卒中损伤 研究显示,HK2通过磷酸化nSMase1促进星形胶质细胞外泌体的生物合成,这些外泌体在损伤环境下能够破坏脑血管内皮细胞间的紧密连接,导致血脑屏障的损伤,进一步加重脑组织损伤。 3. 实验验证 该研究通过多种模型实验(包括体外细胞实验和体内动物实验)证明了HK2和nSMase1在外泌体生成与脑损伤中的作用。这一发现揭示了脑卒中损伤的一个崭新机制,为未来治疗干预提供了新的靶点。 外泌体的作用与研究意义 外泌体是细胞间通讯的重要介质,其在细胞中的生物生成受到严格调控。研究表明,HK2通过蛋白激酶活性调控外泌体的过量生成,与加剧的炎症反应和脑损伤密切相关。这一发现不仅为脑卒中病理机制研究提供了突破性视角,也为外泌体相关疾病研究开辟了新的领域。 研究团队与资助支持 该研究由中山医学院颜光美教授团队牵头,包括陈晨博士后、周雨薇博士后和盛龙祥博士等为论文第一作者,银巍教授、段晶晶副教授及华学峰副主任医师为通讯作者。研究得到了国家自然科学基金、博士后项目等资助。 未来研究方向 验证HK2的治疗靶点潜力 未来的研究需要进一步验证HK2作为治疗靶点的可行性,探索针对HK2蛋白激酶活性的特异性抑制剂是否能够降低急性脑卒中的损伤。 外泌体相关疾病治疗探索 研究外泌体生物生成的调控机制,特别是nSMase1在外泌体生成中的多功能角色,为开发以外泌体为靶点的脑卒中新型治疗策略提供基础。 深入研究HK2的非代谢功能 深入系统性研究HK2在炎症、缺血性脑卒中和其他病理模型中的非代谢功能,为阐明其在疾病中的作用机制提供进一步线索。 结语 这项研究通过揭示己糖激酶2(HK2)在急性缺血性脑卒中中的新角色,以及其通过蛋白激酶功能调控外泌体生成的机制,为脑卒中机制研究和药物研发提供了新靶点。未来针对HK2的深入研究或许能够推动脑卒中治疗的革命性突破,并开拓外泌体相关研究的新领域。2025-08-12
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膳食脂肪来源对肥胖小鼠的抗肿瘤免疫影响:动物脂肪加速肿瘤发展,植物脂肪或有益免疫系统 肥胖已成为全球健康的重要问题,影响超过10亿人,不仅增加了心血管疾病和癌症风险,还削弱了机体免疫功能,导致对肿瘤的抗击能力下降。然而,肥胖对肿瘤发展的具体影响是否源于脂肪摄入量还是摄入脂肪的类型,学界一直存在争议。哈佛大学医学院与都柏林三一学院的研究人员联合完成的一项研究,在《Nature Metabolism》上发表了题为“The source of dietary fat influences anti-tumour immunity in obese mice”的论文,揭示了不同膳食脂肪对肥胖小鼠抗肿瘤免疫的差异性影响。 动物脂肪与植物脂肪的抗肿瘤表现完全不同 研究表明,膳食脂肪的来源对肥胖小鼠的抗肿瘤免疫功能有重大影响。基于动物脂肪(如猪油、牛油、黄油)的高脂饮食显著削弱了肥胖小鼠的抗肿瘤免疫能力,加速了肿瘤生长;而使用植物脂肪(如椰子油、棕榈油或橄榄油)作为膳食来源,在同样肥胖程度的小鼠中未表现出类似影响,甚至棕榈油还能增强抗肿瘤免疫并减缓肿瘤发展。 研究通讯作者Lydia Lynch指出,这项发现表明,与肥胖本身相比,膳食脂肪的来源是影响肿瘤生长的重要因素。这不仅为癌症预防提供了饮食干预的方向,也为肥胖患者的癌症治疗结局改善带来潜在希望。 动物脂肪如何削弱抗肿瘤免疫? 1. 代谢中间产物抑制免疫细胞功能 研究发现,动物脂肪(如黄油、猪油、牛油)中的代谢衍生物——尤其是长链酰基肉碱类物质——在肥胖小鼠体内浓度显著升高。这些代谢物强烈抑制NK细胞和CTL细胞的功能,导致免疫系统对肿瘤的杀伤能力下降。在CTL细胞中,这些代谢产物破坏了线粒体代谢功能,使其无法有效产生γ-干扰素,从而导致CTL细胞失去杀伤肿瘤的能力。 2. 动物脂肪降低关键调控因子c-Myc的表达 研究还发现,基于动物脂肪的饮食会降低免疫细胞中的c-Myc表达水平,直接导致NK细胞的代谢功能障碍。同样的现象也在人类肥胖人群中被观察到。c-Myc作为代谢调控的核心因子,其表达降低会进一步限制免疫系统清除肿瘤细胞的能力。 植物脂肪保护免疫功能:棕榈油的特殊作用 相比动物脂肪,植物脂肪对免疫功能的影响更加积极,其中以基于棕榈油的饮食效果最为突出。研究团队发现棕榈油能够增强NK细胞的代谢能力,这是通过提高细胞关键调控因子c-Myc的活性实现的。这一作用不仅改善了肥胖小鼠的肿瘤微环境,还延缓了肿瘤的生长和发展。 此外,椰子油和橄榄油作为植物脂肪的典型代表,在研究中表现出一定的中性或积极作用,没有削弱免疫功能,也未增加肿瘤增长速度。 饮食调整对健康与抗肿瘤的重要意义 肥胖已被证实会通过高胰岛素血症、高血糖、高血脂以及慢性炎症直接促使肿瘤细胞生长、转化与转移,同时通过抑制CD8 T细胞和NK细胞削弱抗肿瘤免疫,进一步加剧癌症的进展。然而这项研究显示,饮食中的脂肪类型可能对健康与肿瘤免疫的影响更为深远。过去的研究已证实不饱和脂肪酸对心血管疾病具有保护作用,现在又为癌症预防和治疗提供了新的视角: 癌症治疗中的饮食干预 对于肥胖患者,特别是正在接受癌症治疗的群体,选择使用植物油替代动物油可能是一种有效的辅助手段。植物脂肪不仅避免了代谢障碍对免疫细胞功能的损害,还可能增强肿瘤微环境中的免疫活性,从而改善治疗效果。 肥胖人群癌症风险降低策略 通过调整膳食脂肪来源,肥胖患者或可降低与肿瘤相关的免疫功能削弱风险,减少癌症发病可能性。这种行为改变相对简单易行,对精准营养干预具有重要参考意义。 结论与未来方向 哈佛大学和都柏林三一学院的联合研究揭示了膳食脂肪来源对肥胖相关癌症的深远影响。基于动物脂肪的高脂饮食显著削弱免疫功能并促进肿瘤发展,而植物脂肪则能够保护甚至增强抗肿瘤免疫,为肥胖患者提供了新的饮食干预方案。未来这项研究有望被进一步验证在人类临床中的实际效果,为癌症与肥胖治疗提供更多科学依据。2025-08-12
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RNA糖基化研究新突破:揭示免疫逃逸与细胞清除机制 在全球健康领域,自身免疫性疾病和慢性炎症疾病正在成为威胁人类健康的重要挑战。其中,系统性红斑狼疮(SLE)等自身免疫性疾病的发病机制与免疫系统对自身核酸的异常识别密切相关。近年来,RNA糖基化作为一种新发现的RNA修饰方式受到了科学界的高度关注。这种修饰涉及在RNA分子上添加N-糖链,尤其是在特殊位点3-(3-氨基-3-羧丙基)尿嘧啶(acp3U)处。然而,RNA糖基化在免疫系统中的具体功能及其与疾病发病机制之间的关系仍不清楚。 近日,康涅狄格大学健康医学院等研究机构在《Nature》杂志上发表了标题为“RNA N-glycosylation enables immune evasion and homeostatic efferocytosis”的研究文章,揭示了RNA糖基化如何通过调控免疫系统影响细胞凋亡后的清除和自身免疫性疾病。这项研究为RNA糖基化的生物学功能以及免疫相关疾病的治疗提供了新的视角。 RNA糖基化在免疫调控中的作用 1. RNA糖基化限制免疫激活 研究人员通过从HeLa细胞中分离小RNA并去除RNA上的N-糖链,发现去糖基化的RNA显著激活RAW巨噬细胞,引发I型干扰素(IFNβ)的强烈表达;而未经处理的小RNA未激活免疫反应。这表明RNA糖基化能够抑制免疫系统的过度反应。 进一步分析显示,这一免疫激活效应依赖于Toll样受体3(TLR3)和Toll样受体7(TLR7),前者识别双链RNA,后者识别单链RNA。由此推测,RNA糖基化通过掩盖RNA分子上的关键位点,避免被TLR3和TLR7识别,从而限制炎症反应。 2. 糖基化RNA的免疫逃逸功能 研究证实,糖基化RNA能在细胞凋亡后被巨噬细胞吞噬,并阻止内质网RNA传感器的激活,从而避免炎症反应。因此,糖基化RNA有助于维持细胞凋亡后的非炎症性清除过程,这是组织稳态调控的重要一环。 实验验证与关键发现 1. 体内实验验证糖基化RNA功能 通过构建多种小鼠模型,研究人员发现,去糖基化的凋亡细胞会触发巨噬细胞产生强烈的炎症反应,伴随I型干扰素的过量释放。而在敲除TLR3和TLR7的小鼠模型中,这种炎症反应明显减弱。这表明TLR3和TLR7是检测去糖基化RNA的重要受体。 2. RNA糖基化的核心位置:acp3U 进一步的实验利用合成含有acp3U修饰的RNA片段验证了acp3U对免疫激活的关键作用。这些片段不仅能直接激活巨噬细胞,还能显著诱导干扰素和炎症因子表达。RNA测序数据显示,去糖基化的小RNA和含acp3U的合成RNA片段均能激活相似的免疫基因表达谱,特别是干扰素信号通路的显著激活。 3. 阻断免疫激活的机制 研究发现,N-糖链能够有效掩盖RNA分子上的acp3U区域,从而阻止其与TLR3和TLR7的结合。这一机制解释了为何去糖基化会触发免疫激活,而糖基化则能够实现免疫逃逸。 RNA糖基化研究的生物学意义 本研究揭示RNA糖基化在免疫调节中的双重作用:一方面,它通过抑制细胞凋亡后的炎症反应,帮助维持生理平衡;另一方面,其异常可能与自身免疫性疾病的发病相关,尤其是通过过度激活TLR3/TLR7等核酸免疫受体引发炎症信号。这为理解核酸修饰在免疫系统中的重要性提供了新的依据。 未来研究与应用展望 RNA糖基化在其他疾病中的作用 本研究首次揭示了RNA糖基化在免疫逃逸和炎症调控中的功能,下一步研究将探索RNA糖基化修饰在其他免疫相关疾病(如类风湿关节炎、多发性硬化症)中的机制。 基于RNA修饰的治疗方法 通过调节RNA糖基化状态,有望开发出针对自身免疫性疾病的新型疗法。例如,通过人工合成特定糖基化RNA可阻断TLR3/TLR7的过度激活,从而抑制炎症反应,缓解疾病进程。 RNA糖基化生物标志物的开发 在临床诊断中,可以利用去糖基化RNA诱导的基因表达模式作为自身免疫性疾病的潜在生物标志物,为更精确的疾病诊断提供参考。 结论 RNA糖基化作为一种新兴的RNA修饰形式,在免疫调控和自身免疫性疾病发病机制中发挥着重要作用。研究团队通过一系列实验揭示,RNA糖基化能够通过抑制炎症反应,维持细胞稳态并避免免疫系统的异常激活。未来,深入研究RNA糖基化在其他病理过程中的作用,有望推动新型治疗策略和诊断工具的开发,为自身免疫性疾病的精准医疗提供新的解决方案。2025-08-11
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饮食中的半乳糖:潜在的抗肿瘤免疫调节因素 饮食中的营养成分对抗肿瘤免疫反应的调控日益受到科学界的关注。然而,作为一种常见的饮食来源糖类,半乳糖(galactose)在抗肿瘤免疫中的具体作用却长期未明确。2025年8月8日,上海交通大学医学院邹强教授团队、上海交通大学医学院附属新华医院崔心刚教授、河北大学附属医院倪志宇教授,以及复旦大学附属中山医院高强教授共同合作,在Nature Cell Biology发表了题为“Diet-derived galactose reprograms hepatocytes to prevent T cell exhaustion and elicit antitumour immunity”的研究论文。 研究表明,饮食中的半乳糖可以深入影响肝细胞代谢,调控T细胞免疫反应,从而抑制肿瘤发展,为癌症治疗带来了创新性的思路。 半乳糖对抗肿瘤免疫的潜在作用机制 在这项研究中,研究团队发现: 重编程肝细胞代谢,产生胰岛素样生长因子结合蛋白-1(IGFBP-1) 高半乳糖饮食能够促进肝细胞分泌IGFBP-1,而IGFBP-1通过抑制胰岛素样生长因子-1(IGF-1)信号通路,有效阻断T细胞的耗竭过程。 增强CD8+ T细胞的抗肿瘤功能 实验结果显示,T细胞中缺乏胰岛素样生长因子-1受体(IGF-1R)时表现出更强的抗肿瘤免疫反应。这种机制与高半乳糖饮食诱导的表型一致,进一步佐证了T细胞耗竭在IGFBP-1信号调控下被有效阻止。 半乳糖对肝细胞的代谢重塑 半乳糖会通过抑制mTORC1活性诱导肝细胞产生IGFBP-1,从而特异性增强CD8+ T细胞的功能。这一机制将肝细胞代谢与免疫调控结合,为开发基于代谢调控的免疫疗法提供了新视角。 高半乳糖饮食在癌症患者中的临床验证 研究团队在癌症患者样本中发现,血浆中胰岛素样生长因子结合蛋白-1(IGFBP-1)水平越高的患者,其肿瘤组织中的T细胞反应更为显著,表现为T细胞耗竭的显著受阻。这一临床数据证明了IGFBP-1在增强抗肿瘤免疫功能方面的关键作用,也间接支持了高半乳糖饮食的潜在治疗价值。 半乳糖在开发免疫疗法中的意义 本研究揭示了饮食中的半乳糖能够通过代谢途径激活抗肿瘤免疫,具体机制为: 饮食中的半乳糖进入循环系统后,重塑肝细胞代谢; 肝细胞分泌IGFBP-1,通过抑制IGF-1信号阻断T细胞耗竭; 加强CD8+ T细胞的杀伤功能,激发针对肿瘤的免疫反应。 这一发现为癌症免疫疗法的开发提供了全新的视角。通过饮食调控或补充特定代谢调节剂,或许能够非侵入性地增强患者的抗肿瘤免疫反应,具有显著的临床转化潜力。 总结 本研究首次揭示了饮食来源的半乳糖在抗肿瘤免疫中的重要作用,显示其能够通过调控肝细胞代谢、增强CD8+ T细胞功能,从而抑制肿瘤进展。未来,围绕半乳糖的代谢效应及其在综合癌症治疗中的应用值得进一步深入探索。这项研究为癌症治疗开拓了新的方向,也为开发更高效的免疫疗法提供了重要理论依据。2025-08-11
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