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Nature:中外学者合作提出“铁死亡的饮食效应”,揭示饮食调控T细胞铁死亡和免疫应答新机制
生物世界· 2026-03-07 16:30
研究核心发现 - 饮食中多不饱和脂肪酸(PUFA)与单不饱和脂肪酸(MUFA)的比例,能够显著调控T细胞对铁死亡的抗性,这一机制被称为“铁死亡的饮食效应”(DEF),在调控T细胞稳态和免疫应答中发挥重要作用[4] - 铁死亡的饮食效应(DEF)不依赖于肠道微生物群,而是由饮食中PUFA和MUFA含量的变化驱动,这些变化导致淋巴组织和T细胞中脂质种类的丰度发生改变[6] - 在缺乏关键脂质过氧化物清除剂GPX4的情况下,饮食对铁死亡的影响决定了T细胞的适应能力,并广泛调控T细胞依赖性体液免疫和T细胞介导的抗肿瘤免疫,包括在CAR-T细胞疗法中的应用[6] 机制阐释 - 负责长链脂肪酸活化的关键酶ACSL4在T细胞中高表达,其偏好性地催化PUFA代谢,增加其在细胞膜磷脂中的丰度,支撑了由DEF介导的滤泡辅助性T(TFH)细胞生成和功能的调控[7] - 研究在多个健康人群队列中发现,人类T细胞的铁死亡抵抗能力也与血浆脂质谱相关,主要表现为与主要脂质类别中PUFA/MUFA比值呈负相关[6] 研究意义与应用前景 - 该研究阐明了“脂质代谢 - T细胞铁死亡抗性”这一调控轴是免疫输出的重要调节阀,拓宽了对于个体免疫力差异的理解[9] - 研究揭示了在免疫学研究中一个容易被忽视但至关重要的实验条件,即标准化鼠粮的营养成分偏差足以对实验结果产生显著影响[9] - 研究为通过靶向脂质代谢(例如调整饮食中PUFA/MUFA的摄入比例,或通过药物调节脂质代谢)来优化免疫反应,为增强疫苗效力及提高T细胞介导的免疫疗法效果提供了全新策略[9]
四川大学最新Cell:揭开肝纤维化新机制并研发出首创新药,已开展人体临床试验
生物世界· 2026-03-07 10:03
文章核心观点 - 一篇发表在《Cell》期刊上的研究揭示了血管内皮细胞及周围肝星状细胞中异常上调的ROCK2是驱动肝纤维化进展的关键致病靶点,并基于此开发了高选择性ROCK2抑制剂TDI01,该药物在临床前及早期人体试验中显示出良好的安全性和抗纤维化潜力,为肝纤维化治疗提供了新的方法[3][4][6][8] 研究背景与问题 - 肝纤维化是导致肝病患者死亡的重要病理过程,包括代谢功能障碍相关脂肪性肝炎,目前针对肝纤维化的治疗手段有限[3] 核心科学发现 - 研究发现肝内皮细胞和血管周围肝星状细胞中ROCK2的上调会导致血管微环境功能障碍,并引发促纤维化的血管旁分泌信号[4][6] - 该研究明确了血管微环境在纤维化持续演进中的重要调控作用,并系统阐述了血管旁分泌信号在疾病进程中的驱动功能[4] 药物开发与临床前数据 - 基于发现的靶点ROCK2,研究团队开发了高选择性ROCK2抑制剂TDI01[4] - TDI01在啮齿动物和小型猪的MASH模型中,能够恢复血管表型并减轻纤维化[6][9] 临床研究数据 - TDI01的1期临床试验显示了其在人体内具有良好的药代动力学和安全性[6] - 在肝纤维化患者中进行的扩展临床试验显示安全性良好,6名患者中有5名在接受TDI01治疗后表现出肝纤维化减轻的趋势,具体表现为肝硬度值下降、胶原沉积减少、纤维化分期改善[6][9] 研究意义与亮点 - 该研究构建了从靶点发现到药物研发再到临床研究的first-in-class新药开发全链条[4] - 研究结果为靶向血管旁分泌功能的抗纤维化治疗提供了理论依据与实践基础[4] - 人体试验结果首次在人体内证实了TDI01对血管ROCK2的选择性抑制,实现了从人类疾病特征出发到人体验证的完整闭环[6] - 研究亮点包括:确定血管旁分泌ROCK2是MASH中的可成药抗纤维化靶点;基于机制开发了ROCK2特异性抑制剂;TDI01在动物模型和人类患者中均显示出抗纤维化效果[8][9]
Nature Medicine:上海交大领衔,全面评估全球抗生素耐药治理成绩单
生物世界· 2026-03-07 10:03
研究背景与核心发现 - 抗微生物药物耐药性(AMR)是全球公共卫生重大威胁,若不干预,预计到2050年每年将导致822万人死亡,并造成相当于全球GDP 3.8%的经济损失 [2] - 一项发表于《自然-医学》的研究,构建了覆盖全球193个国家/地区的AMR“治理-结果”整合评估工具,系统量化了2017–2022年各国国家行动计划(NAP)的治理表现,并验证了治理与AMR流行趋势的关联,旨在为2026年全球行动计划(GAP)更新提供支持 [2][3] 全球治理表现 - **总体进步但实施滞后**:全球AMR治理平均得分从2017年的30.7分提升至2022年的44.5分(满分100分),显示政策层面有所加强,但政策实施和监测进展远落后于政策设计 [6] - **部门间差距显著**:人类健康部门治理得分最高(平均56.1分),动物健康部门次之(45.5分),而环境部门得分最低(仅18.3分),存在“重人轻环境”的治理短板 [6] 区域表现差异 - **NAP采用率**:东南亚地区(SEARO)和东地中海地区(EMRO)的NAP采用率达到100%,西太平洋地区(WPRO)为85%,欧洲地区(EURO)为81%,而美洲地区(AMRO)进展最慢,仅43%的国家发布了NAP [8] - **治理绩效**:东南亚地区在政策设计各子领域领先,东地中海地区改善速度最快,欧洲整体表现强劲但东欧和中亚国家相对落后 [8] 政策效果与关键因素 - **政策效果存在滞后**:国家行动计划(NAP)采用后,AMR患病率的显著改善通常要到第4-5年才会出现。堆叠事件研究模型显示,第4年效应值为0.83,第5年大幅提升至1.90;两阶段双重差分模型估计效应在采用后第5年达到最大(β=2.43) [10] - **药物使用量未显著减少**:在AMR患病率改善的同时,抗微生物药物使用(AMU)并未显著减少,可能意味着各国转向更合理的处方,在减少不必要使用的同时保持临床需求,从而提高了管理质量 [10] - **成功关键因素**:多部门参与和AMU监测系统是与AMR结果改善关联最强的两个因素。在AMR患病率提升最大的29个国家/地区中,这两个因素仍是最强的正向预测因子 [12] 对全球行动计划更新的政策建议 - **建议一**:将国家行动计划视为长期结构性改革,建立持续投入与评估机制 [15] - **建议二**:构建全健康监测体系,实现跨部门数据联通与动态决策支持 [16] - **建议三**:实施分阶段、分情境的差异化治理路径,提升全球整体治理韧性 [17] - **建议四**:强化环境与农业维度治理,补齐全健康结构性短板 [18]
中国博后一作Cell:生酮饮食赋能CAR-T细胞,增强抗癌效果
生物世界· 2026-03-07 10:03
研究核心发现 - 生酮饮食诱导产生的酮体代谢物β-羟基丁酸(BHB)能够增强CAR-T细胞在多种临床前癌症模型中的抗肿瘤功能[2][3][5] - 从机制上,BHB通过驱动CAR-T细胞中的三羧酸循环,促进氧化磷酸化和能量生成,从而增强其代谢适应性和抗肿瘤功能[3][5][6] - 在健康志愿者的前瞻性队列研究中,补充BHB可增强外周T细胞的耗氧量、线粒体膜电位和ATP生成[5][6] - 通过补充BHB进行代谢干预,是一种有前景且易于实施的策略,可改善过继T细胞功能以对抗多种癌症[3][6] 生酮饮食与BHB - 生酮饮食是一种高脂肪、低碳水化合物的饮食模式,身体代谢会产生更多的β-羟基丁酸等酮体作为能量来源[2] - 生酮饮食已被广泛用于减肥和降糖,并有研究显示其对多种脑部疾病及癌症有潜在健康益处[2] CAR-T细胞疗法与代谢干预 - 生活方式因素(如饮食)对CAR-T细胞疗法等T细胞介导的癌症免疫疗法效果的影响此前尚不明确[2][5] - BHB诱导活化的CAR-T细胞发生全局转录和表观遗传重编程,促进其效应器和代谢特征[5] - 代谢增强与CAR-T细胞增殖和细胞因子产生相关,从而实现更优的肿瘤控制效果[5]
Nature子刊:AI打破抗生素耐药困局,蛋白质语言模型跨越序列鸿沟,解锁远源抗菌肽
生物世界· 2026-03-07 10:03AI 处理中...
撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 抗生素耐药性 已成为全球公共卫生的严峻挑战。世界卫生组织 (WHO) 将其列为人类面临的十大公共卫生威胁之一。随着"超 级细菌"的蔓延,传统抗生素正节节败退,寻找具有全新作用机制、细菌难以产生抗药性的候选药物,成为医学界迫在眉睫的挑战。 当传统抗生素逐渐失效,科学家们将目光投向了自然界中存在数百万年、几乎不产生耐药性的 抗菌肽 (A ntimicrobial Peptide, AMP ) 。然而,传统的抗菌肽挖掘方法高度依赖已知多肽的序列相似性,可能错失了大量未被发现的、演化上距离遥远但功能强大的"宝藏"。 | 2026 年 3 月 | 3 日, | 香港中文大学 | 李煜 | 教授 | | --- | --- | --- | --- | --- | | 团队、 | | 中国科学院深圳先进技术研究院 | | | | 戴磊 | 研究员团队合作 | ( | | 余沁 | | 泽 | 、 | 刘红宾 | 、 | | | 施海梅 | 为论文共同第一作者) | | ,在 Nature 子刊 | | | Nature Biomedical Engineering | | 上发表了题 ...
中国科学院发表最新Science论文
生物世界· 2026-03-06 18:30
聚合物热电材料研究突破 - 中国科学院化学研究所团队在《Science》发表研究,提出并构建了一种名为“不规则多级孔热电聚合物”的新材料[2] - 该材料通过聚合物的相分离临界调控方法制备,其薄膜呈现“多孔无序-狭道有序”的结构特征[2] - 该结构特征具体表现为:孔结构在亚10纳米至微米级多尺度无序分布,而孔间区域则呈现有序分子组装特征[2] 材料性能提升与机制 - IHP-TEP材料的多孔结构增强了声子多重散射,使晶格热导率降低了72%[5] - 该结构通过纳米限制增强结晶,意外地改善了电荷传输,从而显著提升了载流子迁移率[2][5] - 优化后的薄膜在343开尔文时的热电优值达到了创纪录的1.64,实现了聚合物热电材料性能的新跨越[5] 技术优势与应用潜力 - 聚合物热电材料具有本质柔性、成本效益高和重量轻的优势,为将无处不在的热源转化为电能提供了解决方案[2] - 共轭聚合物具有低杨氏模量和出色的溶液加工性能,是轻质、低成本热电发电机的有希望的候选材料[4] - 该研究构建的IHP-TEP薄膜可利用喷涂技术实现大面积制备,在低成本柔性发电与制冷器件等方面具有重要的应用潜力[5] 行业背景与挑战 - 聚合物热电材料的实际应用此前受到性能不足和规模化生产复杂性两方面的阻碍[2] - 与柔性无机材料相比,共轭聚合物的热电性能此前仍显逊色,且可扩展的制造方法稀缺[4]
中国农大发表最新Science论文
生物世界· 2026-03-06 18:30
植物-微生物共生机制 - 植物根系通过与丛枝菌根真菌和根瘤菌建立共生关系获取关键营养,约80%的陆生植物具备形成菌根共生的能力[2] - 约4–5亿年前植物开始与丛枝菌根真菌共生,约6000万年前豆科植物演化出与根瘤菌共生的固氮体系[2] - 主导这两大共生系统的核心基因与调控模块,在植物中被高度浓缩在了一条“共生共享信号通路”(CSSP)的分子主线上[3] 研究核心发现 - 2026年3月5日,中国农业大学团队在《Science》发表论文,揭示了豆科植物蒺藜苜蓿中Formin家族蛋白SYFO2介导根瘤菌胞内侵染的分子机制[4] - SYFO2在根毛细胞膜上形成特定的纳米微区,与支架蛋白SYMREM1互作,驱动蛋白质液-液相分离形成局部调控枢纽,引发细胞膜内陷,最终形成根瘤菌进入细胞的通道—侵染线[6] - SYFO2同时主导菌根真菌在苜蓿根部的胞内侵染,其蛋白亚细胞定位在菌丝进入宿主细胞及早期分枝结构处[6] 机制在非豆科作物中的保守性与工程潜力 - 在非豆科作物番茄中,SYFO2同源基因并未丢失,且调控菌根胞内侵染的功能保守[6] - 尽管番茄丢失了NIN基因,但其内源SYFO2基因启动子区仍保留NIN结合位点,在番茄中异源引入苜蓿NIN蛋白可成功激活番茄内源SYFO2的表达[6] - 这揭示了根瘤菌早期侵染的遗传通路框架在非豆科作物中具有工程化潜力[6] 研究意义与前景 - 该研究阐明了植物细胞内细菌与真菌共生建立的共性机制[7] - 为未来增强或设计作物与有益微生物的共生关系提供了新思路[7] - 理解这套共享机制是解码植物-微生物互作的锁钥,更是未来实现农业绿色革命的理论基石[3]
Nature Cancer:董忠谊/吴德华/刘莉团队发现“减毒不减效”的癌症免疫治疗新靶点
生物世界· 2026-03-06 16:30
文章核心观点 - 研究发现了一个新靶点CRTAM 抑制该靶点可在不影响免疫检查点抑制剂抗肿瘤疗效的前提下 减轻其引发的免疫相关不良事件 实现疗效与毒性的解耦 [3][4][7][9] 研究背景与问题 - 以PD-1/PD-L1抑制剂为代表的免疫检查点阻断疗法改变了癌症治疗格局 但其带来的治疗益处可能因免疫相关不良事件的发生而被削弱 [3] - 识别出介导免疫相关不良事件而又不影响治疗疗效的毒性特异性分子 有望从根源上阻止其发生发展 [3] 研究发现与机制 - 研究整合转录组与药物警戒数据 解析了免疫检查点抑制剂调控分子的疗效-毒性平衡机制 发现CRTAM可作为免疫相关不良事件的检查点 [7] - 临床前模型表明 Crtam基因敲除或T细胞谱系特异性Crtam基因敲除 能够有效抑制免疫相关不良事件的发生 [7] - 机制上 CRTAM⁺ T细胞通过CRTAM-细胞黏附分子-1的相互作用优先浸润正常组织而非肿瘤组织 并促进以IL-23为核心的3型免疫反应 [7] - 在荷瘤免疫相关不良事件模型中 抑制CRTAM可在维持疗效所需的热肿瘤微环境的同时减轻毒性反应 [7] 潜在应用价值 - 通过定量检测血液样本中CRTAM-3型免疫轴指标 可实现对免疫检查点抑制剂治疗队列的免疫相关不良事件监测 [7] - 该研究为免疫治疗过程中实现疗效与毒性的解耦提供了潜在靶点 [9]
诺奖团队最新Nature论文:揭开触觉感知的分子密码
生物世界· 2026-03-06 16:30
PIEZO2通道的分子机制与力选择性 - 文章核心观点:2026年发表于《自然》杂志的研究揭示了PIEZO2通道作为触觉“专用传感器”的独特分子机制,其通过与肌动蛋白结合支架蛋白filamin-B(FLNB)连接,形成“系绳耦合膜门控”模型,从而实现对压痕刺激的高度选择性感知,这一发现为理解机械力感知和开发相关疾病疗法提供了新蓝图[4][15][21] PIEZO通道的生物学基础与科学谜题 - PIEZO1和PIEZO2是由三个相同亚基组成的同源三聚体膜蛋白,结构高度相似[6] - 两者功能迥异:PIEZO1主要表达在非神经元细胞,对膜张力、剪切应力等多种机械刺激敏感;PIEZO2主要分布在初级感觉神经元,专门感知细胞压痕刺激[8] - 科学谜题在于结构相似但功能不同,PIEZO2对压痕刺激的敏感性是PIEZO1的约三倍,但对膜张力的敏感性却同等降低[9][10] 关键发现:PIEZO2的结构刚性差异 - 研究发现PIEZO2的叶片结构域比PIEZO1更加构象刚性[12] - 在无刺激状态下,PIEZO2的叶片结构显著不如PIEZO1扩张[12] - 膜张力刺激会使PIEZO2的叶片平均收缩1.9纳米,且不显著激活通道,而对PIEZO1的作用是扩张并激活[12] 核心机制:系绳耦合膜门控模型 - 研究确定filamin-B(FLNB)作为连接PIEZO2与肌动蛋白细胞骨架的分子锚定物[14] - PIEZO2通过FLNB与肌动蛋白紧密连接,压痕刺激产生的力通过细胞骨架更有效地传递到通道,使其对压痕高度敏感[15] - 均匀的膜张力刺激无法通过此系绳机制有效激活PIEZO2[15] - PIEZO2的细胞内无序结构域5(IDR5)对与肌动蛋白的相互作用至关重要,删除该结构域会使PIEZO2行为更像PIEZO1[16] 生理验证与共定位 - 在小鼠背根神经节神经元细胞体中,PIEZO2和FLNB的共表达率高达95%-96%[18] - 在皮肤中,两者在迈斯纳小体和毛囊的矛状末端这两种专门的机械力感受器中共同定位[18] - 超分辨率STED成像显示两种蛋白质之间的距离仅为数十纳米,支持直接相互作用模型[19] 应用前景与潜在影响 - PIEZO2功能异常与多种疾病相关:功能丧失突变导致触觉和本体感觉丧失;功能增益突变引起戈登综合征、马登-沃克综合征和5型远端关节挛缩症等遗传疾病[21] - 靶向PIEZO2-FLNB相互作用的关键节点,未来可能设计出小分子调节剂,用于治疗本体感觉障碍或缓解机械性疼痛[21] - 该“发条式”能量积累机制可为构建高灵敏度力传感器提供仿生灵感,应用于软体机器人、可穿戴设备等领域[22]
中国博后一作Science:开发CAR-星形胶质细胞,治疗阿尔茨海默病
生物世界· 2026-03-06 12:31
文章核心观点 - 华盛顿大学医学院团队在《科学》杂志发表研究,提出一种治疗阿尔茨海默病(AD)的全新策略,即构建嵌合抗原受体星形胶质细胞(CAR-A),通过单次给药在体内长期表达并有效清除β-淀粉样蛋白(Aβ)斑块,重塑大脑胶质细胞生态,减缓疾病进展 [3][4][9] 当前AD疗法局限性 - 已获FDA批准的三种抗Aβ单克隆抗体疗法存在局限性,包括需要高剂量和反复给药、治疗窗口狭窄、存在淀粉样蛋白相关影像学异常(ARIA)等风险,以及依赖于Fc受体γ亚基(FcRγ)信号转导 [3] CAR-A疗法技术原理 - 研究将肿瘤治疗中的嵌合抗原受体(CAR)技术引入中枢神经系统,通过将抗Aβ单链可变片段(scFv)与选定吞噬受体的细胞内结构域融合,构建自给自足的系统,使大脑胶质细胞能识别并清除Aβ聚集体 [5] - 该技术避免了反复给药,并允许对细胞内信号转导进行精确调节,这是传统抗体疗法不具备的能力 [5] - 研究选择星形胶质细胞作为CAR表达载体,通过系统性腺相关病毒PHP.eB血清型(AAV-PHP.eB)递送,以实现中枢神经系统内的广泛表达 [5] CAR设计与体内外测试结果 - 研究设计了四种不依赖FcRγ的抗Aβ CAR,在体外能有效增强星形胶质细胞的吞噬作用并促进Aβ42低聚物降解 [6] - 选择两种CAR进行体内测试:一种将Crenezumab与MEGF10吞噬结构域连接(Cre-Megf10),另一种将Aducanumab与Dectin1吞噬结构域连接(Adu-Dectin1) [6] - 在Aβ斑块形成后单次给予任一CAR-A,3个月内可显著降低淀粉样蛋白负荷和神经突萎缩 [7] - 早期给药则可防止Aβ积累及相关的病理变化达2.5个月 [7] 对大脑胶质细胞生态的影响 - 单细胞核RNA测序和免疫染色显示,两种CAR均可诱导疾病相关的星形胶质细胞,并使小胶质细胞向更稳态的状态转变,减少耗竭标志物 [7] - 两种CAR构建体在下游效应上存在部分差异:Cre-Megf10主要作用于星形胶质细胞状态,而Adu-Dectin1除了影响星形胶质细胞状态外,还通过星形胶质细胞与小胶质细胞之间的通讯作用于小胶质细胞的活化 [7] 研究意义与未来展望 - 该研究确立了将吞噬细胞CAR技术应用于中枢神经系统的潜力,揭示了AD的一种新的治疗信号轴,补充了传统上归因于小胶质细胞的吞噬功能,扩大了神经免疫干预的细胞靶点范围 [9] - 不同CAR设计驱动部分不同的神经胶质细胞程序,突显了该治疗平台的灵活性以及根据特定治疗目标调整CAR信号转导的机会 [9] - 未来持续优化对于最大化清除淀粉样蛋白、保护神经元完整性、减少脱靶效应以及将方法扩展到其他细胞类型至关重要 [9] - 总体而言,这些发现将CAR工程定位为治疗神经退行性疾病的一种可扩展且可调的新策略 [9]