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...

计算设计的蛋白质模拟病毒进化中的抗体免疫逃逸

学术背景 新冠病毒(SARS-CoV-2)的持续变异导致疫苗和抗体疗法的有效性不断受到挑战。传统评估方法仅能针对已出现的变异株进行测试,无法预测未来可能出现的免疫逃逸突变。为此,Noor Youssef等研究者开发了EVE-Vax(Evolutionary Variant Evaluation for Vaccines)计算平台,旨在通过设计多突变刺突蛋白(spike protein)模拟病毒未来可能的抗原进化路径,从而前瞻性评估疫苗和疗法的广谱有效性。 该研究的核心科学问题包括: 1. 免疫逃逸预测的局限性:现有实验方法(如深度突变扫描,DMS)仅能测试单点突变或有限组合,且依赖患者血清数据; 2. 抗原设计的可行性:多突变蛋白易丧失功能,如何通过计算设计保持其感染性和免疫逃逸特性; 3....

肠道抗原层级调控CD4+ T细胞受体库的机制研究

一、研究背景 肠道免疫系统需要平衡对食物抗原(dietary antigens)、共生菌群抗原(microbiota-derived antigens)和自身抗原(self-antigens)的耐受与防御。尽管已知CD4+ T细胞在肠道免疫中起核心作用,但不同抗原来源如何塑造T细胞受体(TCR)库的组成仍不明确。传统观点认为,小肠(small intestine, SI)是食物抗原耐受的主要场所,而结肠(colon)则负责调控菌群抗原反应,但这一“生物地理决定论”缺乏全基因组水平的验证。此外,饮食与菌群的复杂互作如何影响T细胞分化(如调节性T细胞[Treg]与效应性T细胞[Teff]的平衡)尚不清楚。本研究通过建立层级TCR分类框架,首次系统性解析了肠道抗原对TCR库的调控层级,并揭示了饮食...

非人灵长类动物疫苗接种引发广泛中和抗体谱系靶向HIV-1 Env三聚体的四元表位

一、研究背景 人类免疫缺陷病毒(HIV-1)的包膜糖蛋白(Env)是中和抗体的主要靶点,但其高度变异性导致疫苗开发困难。自然感染中,广谱中和抗体(broadly neutralizing antibodies, bnAbs)罕见且需数年才出现。Env三聚体模拟物(如BG505 SOSIP.664)虽能稳定呈现天然构象,但既往疫苗研究多仅诱导出毒株特异性中和抗体,难以覆盖全球流行的HIV-1亚型。本研究旨在通过糖基化修饰的异源三聚体序贯免疫策略,探索聚焦于保守CD4结合位点(CD4 binding site, CD4bs)的bnAbs诱导机制。 二、论文来源 作者团队:由Fabian-Alexander Schleich(卡罗林斯卡医学院)、Shridhar Bale与Javier Guena...

利用标记性染色体的差异消除实现单株系非转基因雄性蚊子的生产

研究背景 埃及伊蚊(*Aedes aegypti*)是登革热、寨卡病毒等虫媒病毒的主要传播媒介。当前基于释放不叮咬雄蚊的遗传控制策略(如不育昆虫技术SIT或沃尔巴克氏体不相容技术IIT)面临核心瓶颈:如何高效、低成本地分离数百万只不含叮咬雌蚊污染的雄性个体。传统方法依赖形态学筛选或转基因标记,但存在效率低、成本高或监管障碍等问题。本研究针对这一难题,利用埃及伊蚊同形性染色体(homomorphic sex chromosomes)的特性,开发了名为”差异消除标记性染色体”(DEMARK)的创新技术体系。 埃及伊蚊的性别决定由1号染色体上的M/m位点控制:M染色体携带雄性决定基因(如*nix*和*myo-sex*),但与m染色体在形态上高度相似。前期研究发现,M/m染色体周围存在约100 Mb...

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...

含银纳米颗粒的脲硅-聚醚涂层在医院设备中的合成、物理化学特性及抗菌评价

研究背景 医院感染(nosocomial infections)是医疗环境中常见的严重问题,尤其是在重复使用的医疗设备上,交叉污染和生物膜(biofilm)的形成是其主要原因之一。为了应对这一挑战,研究人员开始探索使用含有金属纳米颗粒的涂层材料来防止微生物的附着和生长。银纳米颗粒(silver nanoparticles, AgNP)因其强大的抗菌和抗真菌特性而备受关注。然而,如何将银纳米颗粒有效地整合到医用设备的涂层中,同时保持材料的物理化学稳定性和抗菌效果,仍然是一个亟待解决的问题。 本研究旨在开发一种基于银纳米颗粒和聚醚硅氧烷(ureasil-polyether, U-PEO)的混合材料涂层,用于医院设备的抗菌防护。通过合成和表征银纳米颗粒,并将其与U-PEO材料结合,研究人员评估了这...

通过简单自燃法制备锌铬纳米铁氧体的研究

纳米铁氧体ZnFeCrO4的合成及其抗菌与磁性能研究 学术背景 纳米铁氧体(nanoferrite)因其独特的物理和化学性质,在多个工业领域中具有广泛的应用前景。尤其是尖晶石型铁氧体(spinel ferrite),其结构可调性使其在磁性材料、催化剂、传感器和生物医学领域备受关注。锌铬铁氧体(ZnFeCrO4)作为一种复合氧化物,结合了锌、铁和铬的特性,具有优异的电导率、热稳定性和磁性,被认为在能源存储、催化和电子设备中具有潜在应用价值。然而,关于其纳米级合成、结构特性、磁性能以及抗菌活性的系统研究仍较为有限。因此,本研究旨在通过简单的自燃法(auto-combustion method)合成ZnFeCrO4纳米材料,并系统研究其在不同退火温度下的结构、磁性和抗菌性能,以探索其在生物医学和磁...

卡波西肉瘤相关疱疹病毒感染的内皮细胞的黏弹性和形态特性研究

卡波西肉瘤相关疱疹病毒(Kaposi’s sarcoma-associated herpesvirus, KSHV)是一种γ-疱疹病毒,主要感染内皮细胞,并导致卡波西肉瘤(Kaposi’s sarcoma, KS)的发生,尤其是在HIV感染者中。卡波西肉瘤是一种以内皮细胞增殖为特征的恶性肿瘤,通常表现为皮肤病变。KSHV感染内皮细胞后,会引发显著的细胞形态和力学特性的变化,这些变化可能作为早期诊断和治疗标记物。然而,目前对这些变化的定量研究仍然有限,特别是在细胞力学特性方面的研究较少。因此,本研究旨在通过定量分析KSHV感染后内皮细胞的形态和力学变化,探索这些变化作为诊断和治疗靶点的潜力。 论文来源 本论文由Majahonkhe M. Shabangu、Melissa J. Blumenth...

EB病毒感染通过上调糖酵解驱动巨噬细胞焦亡加剧溃疡性结肠炎

学术背景 溃疡性结肠炎(Ulcerative Colitis, UC)是一种慢性炎症性肠病,表现为结肠黏膜的反复炎症和溃疡形成。目前,UC的治疗主要依赖于免疫抑制药物,如皮质类固醇、免疫调节剂和生物制剂。然而,这些药物的免疫抑制作用增加了患者感染机会性病原体的风险,其中包括爱泼斯坦-巴尔病毒(Epstein-Barr Virus, EBV)。已有研究表明,EBV感染与UC的临床症状、治疗反应、手术干预需求以及淋巴瘤风险增加有关。然而,现有研究主要集中在EBV与UC的流行病学和临床关联上,关于EBV如何加剧结肠炎的机制尚不明确。 巨噬细胞在UC的发病机制中扮演着重要角色,而焦亡(pyroptosis)是一种由炎症小体调控的程序性细胞死亡方式,与炎症反应的放大密切相关。糖酵解(glycolysi...