利用Warburg效应实现肿瘤特异性药物递送

针对Warburg效应的肿瘤特异性药物递送新平台研究 癌症是一种全球性健康难题,传统的癌症治疗方法,如化疗和放疗,往往伴随显著的副作用,原因在于药物或辐射无法区分肿瘤组织与健康组织,常造成健康组织的损害。因此,开发一种能够精准递送药物到肿瘤的技术已经成为癌症治疗领域的重要研究方向。本论文的研究背景植根于这一科学难题,同时关注癌细胞代谢重编程现象中的“Warburg效应”(Warburg effect)。Warburg效应是癌细胞常见的代谢特征,它在有氧条件下表现出异常的葡萄糖利用率升高,以及乳酸的积累。该特征不仅是癌症的标志之一,还为肿瘤特异性药物递送提供了潜在的策略。 这篇研究论文由Jian Zhang、Tony Pan、Jimmy Lee等多个国际研究团队的合作完成,作者分别来自北卡罗来...

阿卡波糖对饮食诱导肥胖中促炎性脂肪组织巨噬细胞的直接和间接抑制作用

探索阿卡波糖对肥胖相关慢性炎症的直接与间接免疫调节作用 学术背景 随着全球范围内肥胖的流行,相关的代谢综合征,如胰岛素抵抗(Insulin Resistance,IR)、2型糖尿病、心血管疾病以及脂肪肝等已成为严重威胁人类健康的主要因素。同时,这些疾病带来了巨大的经济负担以及患者生活质量与预期寿命的显著下降。越来越多的证据表明,肥胖相关的慢性低度炎症,尤其是脂肪组织中的炎症反应,是肥胖诱导胰岛素抵抗的重要机制之一。脂肪组织巨噬细胞(Adipose Tissue Macrophages,ATMs)在这一过程中发挥了关键作用,它们从抗炎的M2表型转换为促炎的M1表型,加剧了胰岛素抵抗和全身性炎症。 此外,肠道微生物组和其代谢产物对宿主代谢和免疫平衡的调控能力也受到广泛关注。肥胖及代谢紊乱会破坏肠...

基于CD70靶向和人类诱导多能干细胞的嵌合抗原受体NK细胞在肿瘤和异体反应性T细胞中的强效功能

基于CD70靶向和人类诱导多能干细胞的嵌合抗原受体NK细胞在肿瘤和异体反应性T细胞中的强效功能

靶向CD70的iPSC衍生CAR-NK细胞治疗 背景与研究目的 过去十年,采用细胞治疗的癌症治疗方式以“活性药物”的形式彻底革命了传统治疗理念。尤其是嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)的设计大幅提高了免疫疗法的疗效,为治疗之前传统方式无法治愈的血液系统恶性肿瘤提供了潜在的治愈途径。然而,CAR-T疗法仍然面临一些限制,包括靶向范围有限、生产流程耗时且昂贵,以及自身制造失败的风险。这些限制使得这一疗法难以广泛应用于需要快速干预的癌症患者群体。 针对这些问题,CD70作为一种免疫检查分子,以其在广泛的血液系统和实体瘤中的高表达,成为近年来癌症免疫疗法的重要研究目标。CD70靶向药物(例如单克隆抗体、抗体偶联药物及CD70 CAR-T细胞)在急性髓系白血病、淋巴瘤及肾癌等癌症中的应用取得了积极的疗效...

线粒体解偶联物抑制致癌性E2F1活性和前列腺癌生长

线粒体解偶联物抑制致癌性E2F1活性和前列腺癌生长

线粒体解耦剂抑制E2F1活性与前列腺癌生长研究报告 背景介绍 前列腺癌是美国男性中最常见的癌症,也是癌症相关死亡的第二大原因。据估计,2024年美国约有299,010名男性将被诊断为前列腺癌,其中35,250人会死于这种疾病。尽管雄激素剥夺疗法(androgen deprivation therapy)是前列腺癌的主要治疗手段,许多患者仍然会出现对治疗的耐药性,即去势抗性前列腺癌(castration-resistant prostate cancer, CRPC)。近20%-40%的患者对现有疗法如恩杂鲁胺(enzalutamide)和阿比特龙(abiraterone)表现出先天性耐药性,而几乎所有对治疗初期有效的患者最终都会产生耐药性。 CRPC 的发展和存活依赖于细胞快速增殖所需的AT...

针对乳腺癌术中精准检测的GLUT1靶向近红外荧光分子成像研究

基于GLUT1靶向的荧光成像新型示踪剂:改善乳腺癌术中检测的研究进展 科研背景与问题陈述 乳腺癌是全球女性中最常见的恶性肿瘤之一,2022年全球新增病例高达230万,死亡病例约66.6万。乳腺癌的外科治疗通常分为乳腺保留手术(breast-conserving surgery, BCS)以及乳腺全切术。相比于乳腺全切术,BCS结合术后放疗可以实现相似的局部控制效果,同时最大程度保留正常乳腺组织。然而,实现无肿瘤螺旋边缘(术后切缘不含肿瘤细胞)是BCS成功的关键。研究指出,肿瘤阳性切缘将导致局部复发风险显著增高,阳性切缘的发生率在20-40%之间。为了避免阳性切缘患者的复发及潜在治疗失败,通常需要进行重复手术,这不仅增加了手术风险、成本及心理负担,也可能影响患者的美容结果。 当前,术中评估切缘...

人类胎盘分子分辨率下的空间多组学景观

描述人类胎盘的分子解析新篇章:空间多组学研究的突破性进展 研究背景与问题 胎盘是人类妊娠过程中第一个发育的胎儿器官,对于维持妊娠成功和胎儿健康发育至关重要。然而与其重要性不相称的是,我们对胎盘的发育过程和分子调控机制知之甚少。胎盘不仅是母体与胎儿物理及营养交换的关键界面,还通过免疫调节和代谢适应确保胎儿的快速生长和健康发育。 尽管近年来多种单细胞技术(如单细胞RNA测序,scRNA-seq)和空间组学分析技术用于研究胎盘异质性和细胞间的相互作用,但目前关于胎盘的研究仍存在几个主要问题:分子分辨率不足、研究局限于单一数据维度(仅限转录组学或表观组学)、以及对母胎界面(maternal-fetal interface, MFI)的调控机制缺乏系统性的空间解析。而这些问题的解决对于理解胎盘的发育、...

单细胞轨迹的基因级对齐

基因级别单细胞轨迹比对:基于动态编程的新方法 单细胞RNA测序(Single-cell RNA sequencing, scRNA-seq)技术的出现,极大推动了生物学的研究进程,使科学家能够观察到时间或空间中单细胞水平上的动态变化。然而,如何跨样本或条件(如对照与药物处理、体外与体内实验、健康与疾病等)比较这些动态变化,依然是一个巨大的挑战。本次研究通过开发一种称为“genes2genes”的新工具,试图解决单细胞轨迹比对中的关键问题,特别是在基因级别上实现精确的动态变化匹配。 本文由来自 Wellcome Sanger Institute、University of Cambridge、Columbia University 等机构的研究人员合作完成,通讯作者为 Sarah A. Tei...

牙周炎中与牙齿相关的角质形成细胞的单细胞和空间解析互作组学研究

单细胞和空间分辨牙相关角质细胞互作组学研究:探究牙周炎中结构免疫的角色 背景介绍 牙周炎是一种广泛影响全球数十亿人的慢性炎症性疾病,主要表现为牙周组织病变,最终可能导致牙齿脱落。其主要病因是牙周生物膜的多菌群失调(polybacterial dysbiosis),此外也与一些全身性疾病如心血管疾病、2型糖尿病、阿尔茨海默病和炎症性肠病等息息相关。然而,目前针对牙周炎的个性化精准治疗仍面临诸多挑战,其主要原因之一是我们对牙周组织中细胞亚群及其在健康与疾病状态下的功能还缺乏深入理解。特别是,尽管牙齿相关上皮角质细胞的异质性已被报道数十年,但对其功能性注释仍不完整。 近年来,“结构免疫”(structural immunity)这一概念得到了学术界的广泛关注,强调非造血细胞(如纤维母细胞、上皮细胞...

人类血管细胞的器官型图谱

解码人体血管系统:一项多器官单细胞转录组研究全面揭示血管细胞的多样性 背景概述 人体血管系统是生命维持的核心组成部分,由内皮细胞(Endothelial Cells, ECs)和周壁细胞(Mural Cells)构成,贯穿全身各器官系统。其功能不仅局限于传递血液和完成气体与营养的交换,还在维持组织内稳态、免疫调节、血管生成及病理过程(如高血压、癌症、炎症性疾病和糖尿病)中扮演关键角色。血管内皮细胞根据器官和血管类型表现出多样的功能及分子特异性,例如血脑屏障的屏障功能、脾脏过滤红细胞的功能等。然而,关于不同器官和血管类型的分子特征在全器官范围内的系统性划分,目前的研究尚不完善。 正是在这一背景下,本研究展开了一次全面性探索,以揭示血管细胞的组织特异性和分子多样性,试图回答以下科学问题:血管内皮...

单细胞RNA测序揭示剪接调控与自身免疫和炎症疾病的细胞类型特异性关联

单细胞RNA测序揭示外周血中细胞类型特异性剪接调控与自身免疫及炎症性疾病的关系 背景介绍 近年来,基因组研究的飞速发展带来了对复杂性状遗传基础的更深入认识。然而,对于大多数与复杂疾病相关的基因组关联位点(GWAS loci),它们的功能机制仍未完全解明。这些位点大多位于非编码基因组区域,而非直接编码蛋白质的区域。因此,理解转录后事件,例如选择性剪接(alternative splicing, AS),如何影响基因表达以及复杂疾病的遗传风险,显得至关重要。选择性剪接是调控基因功能和生成基因表达多样性的关键机制,而其在特定细胞类型和遗传背景中的作用目前研究较少。 此外,大规模的单细胞RNA测序(single-cell RNA sequencing, scRNA-seq)技术为无偏地检测单细胞层面...