华中科技大学同济医学院附属协和医院胡豫、夏家红、聂秀团队与西湖大学郭天南课题组合作,报道了新冠肺炎重症患者终末期体内多器官组织样本中蛋白质分子及病理变化全景图。相关成果发表于Cell。论文系统报道了新冠肺炎去世患者肺、脾、肝、心脏、肾脏、甲状腺和睾丸7种器官的组织病理学改变,阐明了新冠病毒感染引起的缺氧和免疫改变情况下多器官之间的交互作用,揭示了新冠病毒引起多器官损伤的病理学机制,为临床医生和科研人员深入理解新冠肺炎危重症患者多器官损伤的分子机理提供了基础,为科学制订新冠肺炎诊疗方案提供了分子病理依据。作者同时提出了多个潜在的药物靶点,为药物开发提供了线索。
新冠肺炎重症患者终末期体内多器官组织样本中蛋白质分子及病理变化全景图(图片来源于华中科技大学同济医学院网站)
中国科学技术大学神经退行性疾病研究中心教授申勇课题组发现,阿尔茨海默病(AD)致病关键蛋白酶——β-淀粉样前体蛋白(APP)切割酶(BACE1)在2型糖尿病患者体内异常升高,并提出BACE1通过促进淀粉样蛋白(Aβ)的产生。相关成果发表于Alzheimer’s & Dementia。流行病学研究发现,2型糖尿病能使阿尔茨海默病的发生率增加1.5~2.5倍,是老年痴呆发生的重要风险因素,因此,有阿尔茨海默病是第三类型糖尿病的说法。鉴于胰岛素抵抗本身是认知损伤的重要病理机制,糖尿病患者体内的BACE1可能通过促进Aβ产生与胰岛素抵抗等多种机制促进认知损伤发生。
北京大学基础医学院向宽辉与合作者首次证明,母乳可以有效阻断新冠病毒对人体细胞的感染,其机制包括干扰病毒吸附和进入细胞以及抑制病毒的核酸聚合酶活性。相关成果发表于Signal Transduction and Targeted Therapy。动物乳清蛋白如牛和羊乳清蛋白都具有抗新冠病毒作用,但是抑制效果明显低于人的乳清蛋白。该研究结果提示,母乳喂养对新生儿具有良好的抗新冠病毒保护作用。文章还排除了母乳抗新冠病毒作用来自于母乳中的抗体的可能性。论文提示,新冠肺炎患者的乳汁用于喂养婴儿可能具有一定的安全性,有必要进行进一步研究;但是论文本身尚未进行这方面的测试,不可作为新冠肺炎患者用母乳直接喂养婴儿的依据。
首都医科大学附属北京同仁医院金子兵教授团队与温州医科大学苏建忠教授团队合作,揭示“眼癌”视网膜母细胞瘤的细胞起源与潜在治疗靶点。相关成果发表于PNAS。研究发现,通过体外分化诱导技术可使人类胚胎干细胞发育成为视网膜类器官。将人类胚胎干细胞分别进行RB1基因的靶向高频突变(RB1Mut/Mut)及敲除(RB1-/-)之后,发现多能性及细胞周期等均未变化。在定向分化第60天前后,出现了明显的瘤体形成。此类瘤体细胞在基因表达谱、分子信号通路、甲基化谱、标记蛋白及超微结构等方面,表现出高度一致的视网膜母细胞瘤特征,且将其移植到动物眼内后可成瘤。
中山大学附属第一医院显微创伤手外科郑灿镔副教授与国内外科学家合作,发现了不同物种的干细胞在特定时期下存在不同竞争力状态,导致细胞竞争发生,并揭示了相关机制。相关成果发表于Nature。研究人员利用多能干细胞共培养模型,发现不同物种间的干细胞在特定阶段普遍存在由于细胞竞争力差异导致细胞竞争现象的发生,而且这种竞争力状态似乎跟物种间进化距离密切相关。在种间嵌合体形成过程中,供体的细胞可能被视为异常的细胞而通过细胞竞争被消除,而克服种间干细胞竞争可以提高供体多能干细胞在异种嵌合体里的嵌合度。因此,在进化距离更远的物种之间无法实现高效率的嵌合。
不同物种间始发态(Primed)干细胞有着不同的竞争力(图片来源于中山大学附属第一医院网站)
上海交通大学医学院仁济医院沈南教授与国内外合作者联合,揭示系统性红斑狼疮非编码遗传位点控制免疫细胞特异性增强子的表观修饰调控疾病关键microRNA表达。相关成果发表于Nature Communication。系统性红斑狼疮是一种多发于女性,能够造成多个器官受损的慢性自身免疫性疾病,严重者可危及生命。该研究整合了表观遗传学、3D基因组学及CRISPR技术,阐明了在狼疮发病关键通路中起重要调控作用的非编码RNA在特定免疫细胞亚群中异常表达的分子遗传学机制,为今后系统鉴定大量SLE非编码遗传因子的生物学功能及发展细胞特异性干预手段,提供了新的研究范式。
首都医科大学附属北京安定医院王刚教授团队联合重庆医科大学附属第一医院谢鹏教授、浙江大学附属第一医院胡少华教授团队,分析比较了抑郁症患者和健康人的肠道细菌组、病毒组和粪便代谢组学特征,并阐明其相互作用。相关成果发表于Science Advances。抑郁症患病率高、危害大,但发病机制尚不清楚。近年来,多项研究指向肠道微生物紊乱与抑郁症发生存在关联。肠道微生物群包含大量的细菌和病毒,既往研究更多关注于抑郁症的肠道微生物的组成改变,但对微生物组功能尤其是病毒组功能知之甚少,揭示它们的功能及相互作用,将有助于更深入地理解肠道微生态紊乱在抑郁症发病中的作用。
上海交通大学戴尅戎院士、郝永强教授团队和丁文江院士、袁广银教授团队合作,发表可降解镁合金骨钉1~2年的临床试验观察结果,所有患者术后内踝骨折愈合,功能恢复。研究证实了可降解镁合金螺钉治疗内踝骨折的临床疗效及其生物安全性。相关成果发表于Journal of Orthopaedic Translation。目前临床上广泛使用的骨折内固定器械,大多由不可降解金属如不锈钢或钛合金等制备而成,存在弹性模量过高,临床上易引起应力遮挡效应而影响骨愈合,同时因为不降解植入后须二次手术取出等缺点。镁合金材料因弹性模量与皮质骨相近,可消除应力遮挡效应,同时可体内降解并被人体安全吸收代谢,从而避免了二次手术。