P-选择素异常激活驱动小鼠造血干细胞衰老

一、研究背景与科学问题 血液系统的健康对于机体功能至关重要,而造血干细胞(HSC, Hematopoietic Stem Cells)则是维持血液系统正常运行的核心细胞类型。HSC 具有自我更新和多向分化能力,能够生成所有类型的血细胞,包括红细胞、白细胞和血小板。随着年龄的增长,造血干细胞的功能逐渐衰退,表现为造血再生能力降低、红细胞生成受损,以及出现向髓系(如粒系、单核细胞及血小板)倾斜的分化偏向。这种干细胞老化不仅影响机体对失血、感染等应激的应答能力,还会导致多种血液退行性疾病和恶性肿瘤的发生。 以往的研究揭示,HSC老化与一系列细胞内分子改变相关,比如DNA损伤、代谢异常、表观遗传调控紊乱等。此外,细胞外环境因素——如骨髓微环境的重塑和炎症反应——同样对HSC老化过程产生显著影响。然而...

运动训练小鼠骨髓间充质干细胞来源外泌体通过抑制巨噬细胞M1极化促进创伤愈合

一、学术背景及研究意义 创面愈合是一个高度复杂的生理过程,在组织再生、修复以及免疫调控中扮演着至关重要的角色。然而,慢性伤口愈合不良在临床上广泛存在,不仅严重影响患者的生活质量,更加重了医疗与社会经济负担。其中炎症反应作为创伤愈合的第一阶段,对于后续愈合过程的质量起着决定性作用。过度或持续的炎症反应可导致愈合延迟和瘢痕增生。巨噬细胞(macrophage)作为免疫微环境的重要调节者,在炎症调控、组织修复及疤痕形成等方面发挥核心作用。其中,M1 型巨噬细胞偏向促炎反应,其过度活化会加重炎症并阻碍正常修复,因此有效调控巨噬细胞极化状态成为改善慢性创面愈合的一大关键科学难题。 近年来,间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells, MSCs)因具备自我更新、多向分化潜能,及其卓越的免...

神经干细胞来源的细胞外囊泡缓解小鼠特应性皮炎模型中的炎症反应

一、学术背景及研究动因 特应性皮炎(Atopic Dermatitis, AD)是一种常见的慢性炎症性皮肤疾病,以湿疹样皮损、剧烈瘙痒及皮肤屏障功能障碍为主要特征。其发病机制极为复杂,涵盖了遗传易感性、表皮屏障损伤、免疫调节失衡及环境因素等多重作用。已有研究证实,特应性皮炎不仅影响患者皮肤健康,还高度影响生活质量,并与呼吸道过敏、变态反应及部分自身免疫疾病(如类风湿关节炎、炎症性肠病)等共病密切相关。 目前,特应性皮炎主要治疗手段包括糖皮质激素及免疫抑制剂,但相关治疗多只能带来暂时缓解,且长期应用存在诸多副作用(如皮肤萎缩、色素改变、系统性不良反应等),使得临床患者的长期管理充满挑战。因此,寻找新的机制和干预路径成为当前领域热点。 干细胞及其衍生物近年来因其免疫调节与再生修复潜力而备受关注,...

干细胞CNTF促进嗅觉上皮神经再生和损伤后功能恢复

研究背景与学术意义 嗅觉是人类感知外界环境的重要方式之一,其核心基础在于嗅上皮(Olfactory Epithelium, OE)中的嗅觉感受神经元(Olfactory Sensory Neurons, OSNs)。这些神经元具备终生再生的能力,这主要得益于局部存在的基底干细胞群体——包括水平基底细胞(Horizontal Basal Cells, HBCs)和球状基底细胞(Globose Basal Cells, GBCs)。在正常生理状态下,GBCs主要承担分裂并分化为新生OSNs的职责;而HBCs则处于休眠状态,仅在大规模OSN损伤后被激活,进而补充或修复组织结构。 在化学、病毒性感染(如COVID-19)等急性炎症损伤后,虽然OSNs会快速丧失,导致嗅觉部分或全部缺失(分别为嗅觉减退...

炎症通路与遗传性骨髓衰竭综合征骨髓微环境

先天性骨髓衰竭综合征中的炎症通路与骨髓微环境:聚焦于慢性炎症的新见解 研究背景与学术意义 先天性骨髓衰竭综合征(inherited bone marrow failure syndromes, IBMFS)是一类以血液干细胞功能障碍导致造血细胞产量减少为特征的遗传性疾病,包括常见的范可尼贫血(Fanconi anemia, FA)、Diamond-Blackfan贫血(Diamond-Blackfan anemia, DBA)和Shwachman-Diamond综合征(Shwachman-Diamond syndrome, SDS)。这类疾病的临床表现覆盖多系统,常涉及贫血、出血、免疫功能下降以及年轻时即罹患恶性肿瘤的高风险。 近年来,随着基因组学和基础医学研究的发展,大家已逐渐明晰这些疾病...

间充质干细胞来源的包裹于细胞外囊泡中的TNF-α诱导蛋白6对肾脏的保护作用

一、研究背景与学术意义 急性肾损伤(acute kidney injury, AKI)近年来在全球范围内发病率不断升高,不仅导致肾功能的急性丧失,而且日益被证实与慢性肾病(chronic kidney disease, CKD)的发生、发展密切相关。大量流行病学和基础研究显示,AKI患者中有相当比例最终进展为CKD,形成“AKI向CKD进展”的临床难题。该领域的主要科研问题包括炎症反应、微血管稀疏、缺氧反应、转化生长因子β1(TGF-β1,transforming growth factor β1)信号及上皮-间质转化等,这些过程协同推动肾间质纤维化的发展,而肾间质纤维化则是CKD共同终点。 目前,尚无有效疗法能够阻断或逆转AKI向CKD的进程,因此研发新型干预策略成为肾脏病领域亟需突破的方...

神经和气道相关间质巨噬细胞通过I型干扰素信号传导缓解SARS-CoV-2发病机制

一、学术背景 COVID-19大流行揭示了呼吸道病毒感染中免疫调节机制的重要性。尽管疫苗取得进展,但SARS-CoV-2的快速突变仍对公共健康构成威胁。研究表明,严重的COVID-19病例往往与免疫调节失调而非病毒载量直接相关。在此背景下,组织驻留巨噬细胞(tissue-resident macrophages, RTMs)在维持肺部免疫平衡中的作用成为关键科学问题。 肺部存在多种巨噬细胞亚群,其中神经与气道相关间质巨噬细胞(nerve- and airway-associated macrophages, NAMs)是近年新发现的亚群。既往研究发现NAMs在流感感染中具有免疫调节功能,但其在SARS-CoV-2感染中的作用机制尚不明确。本研究旨在揭示NAMs通过I型干扰素信号通路调控SAR...

抗原空间匹配多聚适配体纳米结构用于阻断冠状病毒感染和缓解炎症

学术背景 近年来,全球范围内爆发了多次由冠状病毒引起的疫情,如SARS(严重急性呼吸综合征)、MERS(中东呼吸综合征)和COVID-19(新型冠状病毒肺炎)。这些疫情不仅对人类健康构成了严重威胁,还暴露了应对突发冠状病毒感染的紧急策略的不足。冠状病毒感染通常伴随着肺部炎症反应,因此,在抑制病毒感染的同时,缓解炎症反应成为治疗的关键挑战。传统的抗体疗法虽然有效,但其开发周期长,且难以应对病毒的快速变异。此外,抗体依赖的增强效应(ADE)也可能导致治疗效果不佳。因此,开发一种能够快速应对新兴冠状病毒感染、同时兼具抗病毒和抗炎功能的治疗策略显得尤为重要。 基于这一背景,研究者们提出了一种新型的“抗原空间匹配多聚适配体纳米结构”(Antigen Spatial-Matching Polyaptam...

心肌梗死后骨髓造血干细胞活动的调节:一项临床前研究

学术背景 心肌梗死(Myocardial Infarction, MI)是全球范围内的主要健康问题之一。尽管在心肌梗死后,骨髓(Bone Marrow, BM)中的髓系细胞对组织修复至关重要,但过度的髓系生成(myelopoiesis)会加剧瘢痕形成并损害心脏功能。骨髓中的造血干细胞(Hematopoietic Stem Cells, HSCs)具有独特的再生能力,能够补充造血系统。然而,HSCs在心肌梗死后应急造血(Emergency Hematopoiesis, EH)中的作用尚未完全明确。此前的研究表明,小鼠模型中的HSCs在心肌梗死后会增殖并功能下降,但HSCs是否直接参与生成浸润心脏的免疫细胞仍不清楚。此外,针对心肌梗死后系统性炎症的治疗策略在临床研究中结果不一,因此亟需开发新的特...

阿尔茨海默病转分化神经元中的蛋白质稳态和溶酶体修复缺陷

学术背景 阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是老年人中最常见的神经退行性疾病,其主要病理特征包括淀粉样蛋白β(Aβ)沉积和tau蛋白的过度磷酸化。尽管衰老是AD的最主要风险因素,但神经元蛋白稳态(proteostasis)的下降如何导致AD患者大脑中异常蛋白沉积的细胞机制仍不明确。为了研究这一问题,研究者们开发了一种从人类皮肤成纤维细胞转分化而来的神经元模型(transdifferentiated neurons, tneurons),该模型保留了衰老的标志,并表现出与AD相关的脆弱性。 论文来源 本论文由Ching-Chieh Chou、Ryan Vest、Miguel A. Prado等来自Stanford University、Harvard Univers...