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...

Runx1是调控非造血中胚层发育的人类造血关键诱导因子

RUNX1在人类造血发育中的主导作用与非造血中胚层命运平衡——解读《runx1 is a key inducer of human hematopoiesis controlling non-hematopoietic mesodermal development》 一、学术背景与研究动因 造血系统的发育是高等生物生长与生命维持的根本保障。早期研究在小鼠模型中表明转录因子RUNX1(Runt-related transcription factor 1,也被称为AML1/CBFA2)在“决定性造血”(definitive hematopoiesis)的发生过程中起着不可或缺的作用。人类造血与小鼠虽有部分机制相似,但又存在显著差异,尤其是在早期造血、各分化阶段调控通路及多能干细胞分化命运等关键...

成人人体心脏细胞外基质通过促进线粒体和代谢成熟改善人源iPSC-心肌细胞功能

一、学术背景介绍 心血管疾病,尤其是心肌梗死(myocardial infarction, MI),是全球范围内导致死亡和致残的首要疾病之一。心肌梗死发作后,患者心脏内可在短短数小时中损失高达10亿个心肌细胞(cardiomyocyte, CM)。然而,成年心肌组织本身再生能力极低,这导致心脏无法依靠自我修复来逆转细胞损失,从而引发心力衰竭及一系列严重后果。为此,研究人员在过去十余年间积极探索基于细胞替代的新型治疗策略,希望通过“种植”外源心肌细胞以重建受损心脏结构与功能。 与体细胞直接移植相比,诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cell, iPSC)及其衍生的心肌细胞(iPSC-derived cardiomyocyte, iCM)因其理论上可无穷扩增、不易...

新生儿心尖切除术可保留整个左心室心肌细胞的增殖能力

一、学术背景:再生医学面前的心脏之谜 心血管疾病尤其是心肌梗死(Myocardial Infarction, MI)导致的心脏损伤是全球范围内最主要的致死和致残原因之一。然而,成年哺乳动物心脏长期以来被认为几乎丧失了内源性再生能力,绝大多数成熟心肌细胞(Cardiomyocytes)进入永久性细胞周期停滞,一旦受损便不可逆地转化为瘢痕组织,导致心衰和死亡。相比之下,鱼类和蝾螈等低等脊椎动物具备极强心肌再生力,而哺乳动物仅新生(出生后数天内)个体偶有报告显示存在短暂的心肌再生窗口。这一限制极大阻碍了心脏再生医学的进步,也使心力衰竭等疾病难以实现根本治愈。 针对哺乳动物早期心脏再生能力,已有研究证实新生小鼠、猪等大型哺乳动物在出生后1天(P1, Postnatal day 1)损伤可激发心肌细胞...

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...

METTL3 通过调控 N6-甲基腺苷依赖性原始转录本 hsa-mir-4526 加工促进成骨发生

m6A甲基化修饰促进脂肪干细胞成骨分化新机制揭示——基于METTL3介导hsa-mir-4526初级microRNA剪接调控的研究 一、学术背景与研究动因 骨组织工程(Bone Tissue Engineering)近年来因生物技术、材料科学与再生医学的迅猛发展而成为多学科交叉研究的前沿领域。随着老龄化加剧及创伤、骨肿瘤等疾病导致的骨缺损病例上升,安全有效的新型骨缺损修复与再生方式,尤其是基于干细胞的再生医学策略,成为亟需解决的重点科学和临床问题。 其中,人脂肪来源间充质干细胞(Human Adipose-derived Stem Cells, hASCs)以丰富的来源、优越的增殖潜能与分化能力被广泛接受为骨组织工程理想的种子细胞。但hASCs的成骨分化机制复杂,受诸多分子调控网络及表观遗传...

PDGFR标记骨膜内不同的间充质和周细胞群体及其重叠的细胞特征

骨再生领域新进展:PDGFRβ标记骨膜多亚群间充质及周细胞的发现——解读《pdgfr marks distinct mesenchymal and pericyte populations within the periosteum with overlapping cellular features》 一、研究背景与科学问题 骨膜作为骨组织外层的薄层血管化组织,长期以来被认为是骨生长和修复中至关重要的细胞库。近年来,骨膜内间充质干/祖细胞(mesenchymal stem/progenitor cells, MSCs)的多样性与其在骨再生中的作用引发了广泛关注。多项研究已筛选出一系列骨膜祖细胞的表面标志物,包括CD73、CD164、PDPN、PDGFRα(platelet-derived ...

单一反义寡核苷酸可修复热点外显子中的多种剪接突变

罕见疾病基因剪接突变“热点外显子”可被单一反义寡核苷酸广谱矫正——2025年PNAS最新发表研究综述 一、学术背景:疾病相关剪接突变的难题与反义疗法困境 基因剪接(RNA splicing)是真核基因表达调控中的关键步骤。绝大多数人类基因在成熟mRNA形成过程中,都通过剪接作用将内含子(intron)切除,并将外显子(exon)拼接为成熟转录本。这一过程不仅依赖于5’、3’剪接位点、分支点和多聚嘧啶区等经典顺式元件(cis-elements),亦涉及大量分布于外显子和内含子内部的剪接增强子(splicing enhancers)及剪接抑制子(splicing silencers)。遗传学研究表明,多达60%的人类致病突变最终还是通过影响RNA剪接,才致使编码蛋白产生异常。因此,理解并矫正基因...

多囊蛋白孔螺旋的致病变异引发不同类型的离子通道功能障碍

解析ADPKD致病基因变异的通道分子机制 ——PNAS 2025年最新原创研究解读 一、学术研究背景与科学意义 常染色体显性多囊肾病(Autosomal Dominant Polycystic Kidney Disease,ADPKD)是全球最常见的单基因遗传疾病之一,影响着数以百万计的人群。ADPKD的发病机制与肾源性多囊蛋白(Renal Polycystins)PKD1和PKD2的基因变异密切相关,而这两种多囊蛋白作为离子通道亚基,在细胞的主要纤毛(Primary Cilia)中发挥核心作用。尽管近年来对ADPKD的研究不断深入,但由于PKD1和PKD2病变变异种类繁多,大多数致病性变异对蛋白结构及功能的具体影响仍然缺乏直接证据和系统阐释。 ADPKD目前尚无根治性药物,临床治疗多以对症...

多种致病性多囊蛋白孔螺旋变体引起不同类型的通道功能障碍机制解析

一、研究背景与科学意义 常染色体显性多囊肾病(Autosomal Dominant Polycystic Kidney Disease, ADPKD)是一种常见的单基因遗传性肾病,影响全球数以百万计的人口。ADPKD主要由肾多囊蛋白家族(尤其是PKD1和PKD2基因)编码的通道亚基变异所致,这些蛋白在肾集合管上皮细胞的初级纤毛(primary cilia)中起着关键的离子通道作用。 长期以来,虽然ADPKD作为“通道病”(channelopathy)和“纤毛病”(ciliopathy)已被学界所认同,但大多数致病基因变异如何具体影响多囊蛋白(polycystins)结构和功能,特别是对离子通道的装配、门控(gating)以及定位于细胞初级纤毛中的交通过程,尚缺乏详细的机制解释。目前针对ADP...