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Nature子刊:上海交大吴文广/刘颖斌等揭示脆弱拟杆菌促进胆道癌的新机制
生物世界· 2026-06-27 15:00
胆囊癌的疾病背景与研究现状 - 胆囊癌是胆道系统最具侵袭性的恶性肿瘤,预后极差,主要因其进展迅速且有效治疗手段有限[3] - 该疾病是一种多因素疾病,受遗传因素和环境暴露共同影响[3] - 约15%-20%的癌症与微生物病原体相关,其中幽门螺杆菌、HPV、HBV和HCV几乎占所有感染相关癌症的90%[3] - 胆道微生物群已被确认为多种胆道疾病发生发展中的重要环境因素,但关于人类胆囊内微生物组成的全面认识及其在胆囊癌中的分子机制尚未完全阐明[3] 最新研究成果发布 - 2026年6月25日,上海交通大学医学院附属仁济医院吴文广教授、Qi Jingjing、刘颖斌教授等在Nature Microbiology上发表了一项研究[4] - 研究论文题为:Bacteroides fragilis toxin promotes gall bladder cancer in mice[4] - 该研究揭示了产肠毒素脆弱拟杆菌通过其毒素促进胆囊癌发展的机制[4][7] 产肠毒素脆弱拟杆菌与胆囊癌的关联 - 产肠毒素脆弱拟杆菌可分泌脆弱拟杆菌毒素,并与结直肠癌相关,且在胆囊癌患者中富集[6] - 研究团队通过分析胆囊癌患者样本,证实了ETBF在GBC肿瘤中富集[6] - 小鼠实验表明,ETBF可定植于胆囊[6] - 体外实验及患者来源的类器官实验显示,ETBF促进GBC细胞增殖[6] - 在小鼠异种移植模型中,ETBF以脆弱拟杆菌毒素依赖的方式促进肿瘤生长[6] 致病分子机制 - 脆弱拟杆菌毒素的致癌活性依赖于ETBF表面蛋白——膜结合溶菌黏肽转糖基酶D[6] - MltD蛋白与宿主受体蛋白跨膜丝氨酸蛋白酶13相互作用,从而激活JAK2–STAT3信号通路,促进肿瘤发生[6] - BFT还能激活NF-κB信号通路,增加CXCL1的分泌,进而招募髓源性抑制细胞,并促进肿瘤微环境中的血管生成[6] 研究意义与潜在应用 - 该研究揭示了产肠毒素脆弱拟杆菌促进胆囊癌发展的机制[7] - 该机制有望作为限制胆管癌进展的治疗靶点[4][7]
Cell:孙兵/刘星合作揭示铁离子驱动的肺部过敏性气道炎症新机制,为哮喘等疾病防治带来新靶点
生物世界· 2026-06-27 15:00
核心观点 - 研究揭示了环境过敏原通过一种全新的、铁催化的且不依赖蛋白酶的方式切割并激活肺上皮细胞中的GSDMD,从而促进IL-33释放并启动过敏性气道炎症,为哮喘等过敏性炎症疾病的防治提供了新靶点[2][3][11] 研究背景与科学问题 - 过敏性气道炎症是哮喘发生发展的重要基础,环境过敏原进入气道后诱导IL-33等“警报素”释放,激活2型固有淋巴细胞(ILC2),引发炎症[2] - 此前已知GSDMD参与IL-33的释放,但环境过敏原是如何激活GSDMD的机制尚不清楚[2][5] 核心发现与机制 - 过敏原刺激后,肺上皮细胞中的游离铁迅速升高,并通过不依赖传统蛋白酶的方式切割并激活GSDMD[6] - 细胞膜表面的蛋白酶激活受体PAR1是过敏原感知的重要入口,过敏原(如木瓜蛋白酶)可直接切割PAR1,启动NCOA4介导的铁蛋白自噬,释放游离铁[7] - 铁伴侣蛋白PCBP2将铁递送至GSDMD附近,GSDMD上的E309/Q312位点负责结合铁[7] - GSDMD的切割过程不依赖经典炎症小体半胱天冬蛋白酶,而是由PCBP2递送的铁在局部触发芬顿反应,产生羟基自由基,实现对GSDMD的氧化性剪切[7][10] 体内实验验证 - 在木瓜蛋白酶和屋尘螨诱导的小鼠模型中,肺组织铁含量在过敏原刺激后快速上升,并与IL-33释放同步[7] - 使用铁螯合剂可显著抑制GSDMD的剪切和IL-33释放,并缓解气道炎症;补充铁则会增强炎症反应,但在GSDMD缺失小鼠中该效应消失[7][8] - 铁螯合剂DFP预处理可显著缓解木瓜蛋白酶诱导的气道炎症,降低嗜酸性粒细胞浸润、IL-5和IL-13水平以及黏液分泌[8] 潜在应用与意义 - “铁-GSDMD-IL-33”信号轴是过敏原诱导2型免疫反应的重要驱动通路[8] - 研究提示靶向PAR1、铁动员、PCBP2或局部铁反应过程,可能成为哮喘等过敏性疾病新的干预方向[8][11]
Cell子刊:胡海洋/张乐乐/张鹏/丁明等通过多组学分析揭示罕见肺癌的生物学与临床新见解
生物世界· 2026-06-27 15:00
疾病概述与治疗现状 - 肺肉瘤样癌是一种罕见且预后极差的非小细胞肺癌亚型,约占所有肺癌病例的0.4%[3] - 该疾病主要分为五种组织学亚型,其中多形性癌、梭形细胞癌和巨细胞癌三种亚型占病例总数的90%以上[3] - 目前采用非小细胞肺癌的标准一线方案治疗效果不佳,疾病表现出对常规治疗的耐受性,急需新的治疗靶点和策略[3] 最新研究突破 - 2026年6月26日,同济大学附属上海市肺科医院与中国药科大学的研究团队在《Cell Reports Medicine》上发表了关于肺肉瘤样癌的多组学研究[4] - 该研究整合了86名患者的全外显子组测序、转录组、蛋白质组和磷酸化蛋白质组数据,并结合3名接受新辅助化疗免疫治疗患者的单细胞RNA测序数据[6] - 研究为探究肺肉瘤样癌的作用机制和发现潜在治疗靶点提供了丰富的资源[4][6][8] 核心生物学发现与潜在治疗靶点 - 研究发现肺肉瘤样癌肿瘤中存在一种增强的铁死亡抑制特征,通过靶向FTL和SLC3A2可证明其对铁死亡的敏感性[6] - 免疫微环境特征分析揭示了“冷肿瘤”特征、多形性癌与PTEN突变之间的关联,PTEN突变可导致免疫原性丧失[6][9] - 蛋白质组学分析鉴定了三种不同的患者亚型,每种亚型在微环境失调、基因改变和潜在治疗靶点方面均表现出独特特征[6] - 单细胞RNA测序分析表明,上皮-间质转化在癌细胞向肉瘤样细胞进展以及肺肉瘤样癌对免疫治疗的耐药性中发挥重要作用[6][9]
Nature:碱基编辑人类胚胎,揭示NANOG在人类胚胎发育中发挥必不可少的作用
生物世界· 2026-06-27 11:39
人类胚胎碱基编辑技术突破 - 2026年6月,哥伦比亚大学团队在人类早期胚胎中实现了高效、精确的碱基编辑,未引发染色体异常或大片段DNA缺失,编辑后胚胎可正常发育至囊胚阶段并衍生出健康胚胎干细胞系[3] - 该研究标志着人类胚胎基因编辑向安全、可控方向迈出关键一步[3] 碱基编辑技术的应用与优势 - 研究团队使用腺嘌呤碱基编辑器(ABE8e)精准靶向外显子剪接供体位点,通过单碱基编辑导致剪接缺陷,实现NANOG基因的功能性敲除[5] - 碱基编辑技术仅替换单个碱基,不会造成DNA双链断裂,相比CRISPR-Cas9技术更精准,且遗传毒性和脱靶效应有限[5][6] - 这是首次利用碱基编辑技术研究人类胚胎中的发育调控因子[5] NANOG基因的功能发现 - 剑桥大学研究发现,NANOG在人类胚胎发育中具有关键作用,其缺失导致胚胎无法形成正常的、将发育成组织和器官的上胚层[6][9] - NANOG缺失的胚胎转向了原始内胚层(卵黄囊)或滋养外胚层(胎盘)的细胞分化转录程序[6] - 该发现揭示了人类与小鼠胚胎早期发育之间的根本差异,因小鼠在缺失NANOG情况下无法形成卵黄囊[6] 技术局限性与影响 - 碱基编辑技术编辑效率并非100%,通常只能编辑胚胎中的部分细胞,导致编辑后的胚胎成为嵌合体[9] - 嵌合体胚胎包含被编辑和未被编辑的细胞,这对最终形成的胎儿可能产生未知影响[9] - 该技术的成功使得围绕胚胎编辑的伦理讨论变得更加紧迫[3] 研究意义与前景 - 了解人类发育初期细胞谱系的特化与维持机制,对再生医学、不孕不育及妊娠丢失研究具有根本性重要意义和临床价值[5] - 碱基编辑技术被证实是一种精准有效的基因编辑策略,可用于研究基因在人类早期胚胎中的功能,并克服CRISPR-Cas9等技术的局限性[9] - 人类胚胎基因组编辑的临床转化仍需进行严格的伦理审查和监督,并获得广泛的社会讨论与支持[9]
Nature Medicine:耳聋基因治疗新突破,舒易来团队证实,对侧耳AAV重复给药安全有效
生物世界· 2026-06-27 11:39
文章核心观点 - 复旦大学舒易来教授团队在《Nature Medicine》发表的研究,首次在临床上证实,对于因OTOF基因突变导致先天性耳聋(DFNB9)且已产生AAV中和抗体的患儿,可安全有效地在对侧耳进行AAV基因疗法的序贯再给药,从而为患者重建双耳听力开辟了新路径[5][20] - 该研究打破了“预存中和抗体患者无法接受AAV基因治疗”的传统认知,揭示了内耳的免疫豁免特性可有效规避外周抗体的影响,这不仅对耳聋治疗意义重大,也为其他免疫特权器官的AAV重复给药策略提供了重要参考[20][21] 疾病背景与治疗需求 - 先天性耳聋是最常见的出生缺陷之一,全球约有2600万患者,其中60%由遗传因素导致[3] - DFNB9型耳聋由OTOF基因突变引起,导致内耳毛细胞必需的Otoferlin蛋白异常,患者无法听到声音并严重影响语言和认知发育,现有助听器或人工耳蜗无法实现生理性听力恢复[3] - 双耳听觉对声音定位和噪声下言语识别至关重要,因此单侧治疗后的患者存在对侧耳再次治疗的迫切需求[3] 研究突破:动物实验验证 - 研究团队首先在Otof基因敲除的耳聋小鼠模型中进行验证,单侧耳注射AAV1-hOTOF后,小鼠血清中和抗体在第4周达峰值,但内耳淋巴液和脑脊液中始终检测不到抗体,表明血-迷路屏障阻止了外周抗体进入内耳[8] - 在抗体峰值期(首次给药后4周)对小鼠对侧耳注射第二针相同剂量的AAV1-hOTOF,结果显示双侧耳毛细胞均高效表达Otoferlin蛋白,听觉脑干反应阈值恢复至接近野生型水平,且内耳无显著免疫细胞浸润或炎症反应,全身脏器也无毒性[9][11][13] - 动物实验证实,内耳具备免疫豁免特性,即使外周存在高滴度中和抗体,对侧耳重复AAV给药仍能实现有效且安全的基因转导[14] 临床研究:患者数据与结果 - 临床研究纳入了4名已完成单侧治疗、年龄在2.2-3.4岁的DFNB9患儿,他们在首次治疗0.6-1.3年后入组,入组时血清抗AAV1中和抗体滴度高达1:135至1:3645[16] - **安全性**:对侧耳再次注射相同剂量(1.5×10¹² vg 或 2.1×10¹² vg)的AAV1-hOTOF后,主要终点(6周内剂量限制性毒性)未达标,共记录26起不良事件,大多为轻至中度,仅1例出现3级中性粒细胞减少并在4周内自行恢复,未检测到针对AAV1衣壳的T细胞反应,载体暴露风险极低[17] - **有效性**:再次给药26周后,4名患儿对侧耳的平均听觉脑干反应阈值从基线>95 dB(几乎完全耳聋)分别显著下降至43 dB、63 dB、80 dB和53 dB,平均听觉稳态反应阈值也有同等改善[18] - 首次治疗的耳朵听力在随访期间保持稳定甚至略有提升,未因对侧给药而下降,通过家长评估量表,3名患儿的声音定位能力明显提升,其中1名患儿的空间听觉评分从3.8分提升至9.7分(满分10分)[18] 研究意义与行业影响 - 该研究是全球首个针对遗传性耳聋的AAV重复给药临床研究,其价值超越DFNB9单一病种[20] - 打破了“预存抗体不能给药”的传统认知,为大量因体内预存AAV抗体而被排除在基因治疗之外的患者提供了治疗机会[20] - 解决了单侧基因治疗后对侧耳补救的关键问题,为患儿获得更接近生理状态的双耳听觉提供了可行路径[20] - 内耳的免疫豁免机制为大脑、脊髓等其他免疫特权器官的AAV重复给药策略优化提供了参考[21] - 研究构建了“单侧→双侧同期→双侧序贯给药”的全场景临床治疗体系,为整个AAV基因治疗领域打开了重复给药的新思路[21] 相关研究背景与团队成就 - 舒易来团队于2024年在《柳叶刀》发表研究,证实单剂AAV-OTOF基因注射到单侧耳可显著改善患儿听力[3] - 2026年4月,该团队在《Nature》上发表长达2.5年随访结果的研究,显示90%的DFNB9患者在基因治疗后成功恢复听力,且听力水平持续稳定提升,该研究覆盖了全球报道中年龄最小(9个月)至最大(32岁)的受试者[25] - 2025年10月,该团队牵头在《Cell》子刊《Med》上发表了全球首个先天性耳聋基因治疗国际专家共识,推动了该领域的全球标准化发展[27]