学术背景 磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging, MRI）是现代医学诊断中的重要工具，其效果在很大程度上依赖于造影剂（Contrast Agents, CAs）的使用。传统的MRI造影剂主要基于钆（Gd）的配合物，尽管这些造影剂在临床中广泛应用，但其长期安全性存在争议，特别是在肾功能不全的患者中，可能引发肾源性系统性纤维化（Nephrogenic Systemic Fibrosis, NSF）。因此，开发基于过渡金属的新型MRI造影剂成为了研究热点。过渡金属（如铁、锰）不仅在地球上储量丰富，且具有多种氧化态，能够响应生物环境中的氧化还原变化，从而设计出“智能”造影剂。 此外，肿瘤微环境中的氧化还原失衡是癌症进展和耐药性产生的重要驱动因素。因此，开发能够实时监测组织...

在病理条件下，组织力学特性的改变是许多疾病（如癌症）的显著特征之一。肿瘤血管系统在肿瘤生长过程中扮演着关键角色，但其结构和功能往往出现异常，表现为血管紊乱、扭曲和渗漏。研究表明，细胞外基质（Extracellular Matrix, ECM）的硬度在调节内皮细胞行为中起着重要作用。肿瘤组织通常比正常组织更硬，这种硬度的增加部分归因于基质沉积或交联的增多。先前的研究表明，降低基质硬度可以改善肿瘤血管系统的某些病理特征，如减少血管生成和降低血管通透性。因此，理解基质硬度如何影响内皮细胞的表观遗传学变化，特别是DNA甲基化，对于揭示肿瘤血管系统的病理机制具有重要意义。 DNA甲基化是表观遗传学的重要机制之一，它通过将甲基基团共价连接到DNA的胞嘧啶上，调节基因表达。在内皮细胞中，DNA甲基化的异常...

结直肠癌（Colorectal Cancer, CRC）是美国癌症相关死亡的主要原因之一，其中肝脏转移是常见的现象。在肿瘤转移之前，转移前生态位（Pre-Metastatic Niche, PMN）的形成是一个关键过程。PMN涉及关键肝脏驻留细胞的激活，包括成纤维样星状细胞和巨噬细胞（如库普弗细胞）。肿瘤通过引入的因子改变这些细胞，使其分泌额外的生长因子并重塑细胞外基质（Extracellular Matrix, ECM），从而促进肿瘤在次级环境中的定植和转移。为了更好地理解这些动态的机制，研究者开发了一个多细胞计算模型，以表征PMN形成过程中的时空动态。 论文来源 这篇论文由Shreyas U. Hirway、Kylie G. Nairon、Aleksander Skardal和Seth ...

背景介绍 结直肠癌（colorectal cancer, CRC）是全球范围内发病率和死亡率均较高的恶性肿瘤之一。据统计，2020年全球约有187万例新发结直肠癌病例，其中91.5万人因此死亡。结直肠癌的腹膜转移（peritoneal metastasis, PM）是常见的转移途径之一，约5%的患者在初次手术时即发现腹膜转移，且预后极差，未经治疗的患者中位生存期仅为5个月。目前，细胞减灭术联合腹腔热灌注化疗是唯一可能治愈的治疗手段，但复发率高达50%-90%。因此，深入理解腹膜转移的病理生物学机制，寻找新的治疗靶点，成为当前研究的迫切需求。 近年来，单细胞RNA测序（single-cell RNA sequencing, scRNA-seq）技术的快速发展为研究肿瘤微环境（tumor mic...

学术背景 乳腺癌是全球女性中最常见的恶性肿瘤之一，其发病机制复杂，涉及多种细胞类型和信号通路的相互作用。近年来，肿瘤微环境（Tumor Microenvironment, TME）在癌症进展中的作用逐渐受到关注。中性粒细胞（Neutrophils）作为免疫系统的重要组成部分，在肿瘤微环境中的功能尚不完全清楚。虽然已有研究表明中性粒细胞在某些情况下可以促进肿瘤生长和转移，但其在乳腺癌中的具体作用机制仍不明确。因此，深入研究中性粒细胞与肿瘤细胞之间的相互作用，对于揭示乳腺癌的进展机制并开发新的治疗策略具有重要意义。 论文来源 本论文由来自以色列特拉维夫大学（Tel Aviv University）的Sandra Camargo、Ori Moskowitz等研究人员共同完成，合作单位包括荷兰皇家艺...