肺腺癌作为非小细胞肺癌的主要亚型,其发病机制和临床结局表现出显著的种族、性别和环境暴露差异。尽管EGFR和KRAS等驱动突变的研究已取得进展,但基因组不稳定性(CIN)的临床意义、环境致癌物的分子特征以及免疫治疗耐药机制仍是未解难题。尤其有必要注意一下的是,亚洲非吸烟女性患者的独特分子特征与传统吸烟相关肺癌存在非常明显差异,这种差异背后的生物学基础亟待阐明。来自Broad研究所(美国)和台湾癌症登月计划团队的研究人员开展了迄今为止顶级规模的跨种族肺腺癌蛋白质基因组学研究。通过对406例患者的肿瘤和癌旁组织进行多组学分析,揭示了染色体断裂模式与预后的新关联,鉴定了环境致癌物特异的分子特征,并构建了基于蛋白
卵巢癌作为妇科恶性肿瘤的头号杀手,尽管手术和铂类化疗的标准治疗方案一直在优化,但多数晚期患者终将面临复发。更令人沮丧的是,尽管约半数卵巢癌存在肿瘤浸润淋巴细胞(TILs),免疫检查点抑制剂(ICIs)的临床效果却差强人意。这种矛盾现象背后,隐藏着两个关键科学问题:复发过程中肿瘤免疫微环境(TME)如何动态演变?为何具有同源重组缺陷(HRD)的肿瘤对治疗更敏感?瑞士洛桑大学医院(UNIL-CHUV)和路德维希癌症研究所的研究团队在《Cancer Cell》发表的重要研究,通过整合多组学分析和创新性实验模型,系统揭示了髓系细胞网络在重塑复发性卵巢癌免疫景观中的核心作用。研究人员首先建立了包含697个
KEYNOTE-426试验5年生存分析:帕博利珠单抗联合阿昔替尼对比舒尼替尼治疗晚期肾透明细胞癌的长期疗效与生物标志物研究
肾细胞癌是全球最常见的肾脏恶性肿瘤,其中透明细胞亚型(ccRCC)约占75%。尽管靶向VEGF通路的酪氨酸激酶抑制剂(TKI)改善了患者预后,但晚期患者5年生存率仍不足15%。随着免疫检查点抑制剂的出现,PD-1/PD-L1抑制剂联合TKI已成为一线治疗新标准,但长期疗效数据和预测性生物标志物仍不明确。这就像在黑暗中寻找最佳治疗路径,亟需照亮长期生存获益的灯塔和指导个体化治疗的路标。美国Vanderbilt-Ingram癌症中心的Brian I. Rini教授团队在《Nature Medicine》发表了KEYNOTE-426试验的最终分析结果。这项开放标签、随机III期研究纳入861
脂肪组织作为能量储存和内分泌器官,在代谢稳态中发挥关键作用。传统观点认为脂肪前体细胞(Adipocyte Precursor Cells, APCs)通过线性分化途径形成成熟脂肪细胞,但不同解剖部位脂肪组织的扩张动力学存在非常明显差异。特别是皮肤脂肪组织表现出独特的快速脂肪生成能力,在毛发周期中仅需11-14天就可以完成脂肪细胞更新,而别的部位如腹股沟脂肪则需要数周时间。这种显著的时空差异暗示着不同脂肪库有几率存在特异的调控机制,但相关细胞和分子基础尚未阐明。华盛顿大学医学院发育生物学系(Department of Developmental Biology, Washington Universit
基因疗法治疗SCID-X1揭示人类先天样记忆T细胞的早期发育机制及其表观遗传调控特征
这项突破性研究犹如打开了一扇观察人类免疫系统发育的时空之窗。科学家们利用X连锁重症联合免疫缺陷症(SCID-X1)婴儿接受基因治疗的独特机会,首次捕捉到先天样记忆T细胞(virtual memory T cells)在人类生命早期的发育轨迹。这些特殊的CD8+ T细胞戴着先天免疫勋章NKG2A分子,携带着与众不同的T细胞受体(TCR)库,在适应性免疫系统尚未成熟时就已整装待发。表观遗传学分析揭示了更精妙的机制:这些NKG2A+ T细胞的DNA甲基化图谱显示,它们天生就处于战备状态,其基因组上关键效应分子相关的区域保持着松弦待发的开放状态。当研究人员在体外用细胞因子IL-12和IL-
MLL3突变通过HIF1α依赖性调节性T细胞瘤内募集与分化促进乳腺癌进展
组蛋白甲基转移酶MLL3(又称KMT2C)的基因突变在多种癌症中频繁出现。最新研究揭示,当MLL3功能缺失时,会稳定转录因子HIF1α的表达水平。这个分子开关促使肿瘤细胞大量分泌趋化因子CCL2,像化学信号弹般吸引携带CCR2受体的调节性T细胞(Treg)向乳腺肿瘤部位集结。在肿瘤微环境的特训营中,HIF1α进一步将这些Treg细胞改造成免疫抑制特种兵——它们高表达免疫检查点分子ICOS和GITR,并分泌TGF-β和IL-10等抑制性细胞因子。研究人员通过基因工程小鼠模型证实,这种双重机制(招募+分化)构成了MLL3突变肿瘤的免疫逃逸组合拳。令人振奋的是,针对ICOS或GITR的抗
在肿瘤与免疫系统的复杂博弈中,调节性T细胞(Treg)扮演着双面间谍的角色——既能维持自身免疫耐受,又会助长肿瘤免疫逃逸。更棘手的是,肿瘤微环境(TME)中异常积累的多胺类代谢物早已被证实与肿瘤进展相关,但这些代谢信使怎么样影响免疫细胞功能仍是个未解之谜。德国美因茨大学医学中心(University Medical Center Mainz)的Georg Bündgen等研究人员在《Immunity》发表的重要研究,首次揭示了多胺通过蛋白激酶CK2(CK2)调控Treg细胞功能极化的分子机制,为破解肿瘤免疫抑制难题提供了新思路。研究团队运用多组学技术方法,包括代谢组学分析肿瘤微环境多胺水
出血热病毒界的变形金刚——萨比亚病毒(Sabiá virus)的刺突蛋白复合体在入侵细胞时上演精彩形态变身秀。研究人员运用单颗粒冷冻电镜(cryo-EM)技术,首次捕捉到这个新世界沙粒病毒(New World arenavirus)的刺突蛋白在2.6Å分辨率下的天然闭合态,以及2.9Å分辨率下细胞入侵时的开放态。有趣的是,这个分子变形过程需要酸性pH环境和神秘金属离子的双重调控,暗示B分支沙粒病毒(clade B arenaviruses)可能采用与众不同的入侵策略。这项研究填补了新世界沙粒病毒结构生物学的空白,为理解沙粒病毒科(Arenaviridae)成员间的进化差异提供了关键线索。
线粒体蛋白酶CLPP缺失通过D-2-羟基戊二酸介导棕色脂肪细胞白化及核软化机制研究
在能量代谢调控领域,棕色脂肪组织(BAT)因其独特的产热功能非常关注。然而在肥胖、衰老等病理状态下,BAT常发生白化现象——线粒体功能减退伴随脂滴异常堆积。这种转变背后的分子机制尚不清楚,特别是线粒体功能障碍如何通过代谢重编程影响脂肪细胞命运决定仍是未解之谜。德国科隆大学医学院衰老相关线粒体疾病研究所的Harshita Kaul等研究人员在《Nature Metabolism》发表重要研究,揭示了线粒体基质蛋白酶CLPP缺失通过D-2-羟基戊二酸(D-2HG)介导的独特机制驱动BAT白化。研究之后发现CLPP缺陷小鼠的BAT表现出典型的白化特征:脂滴增大、组织苍白,但令人意外的是其耗氧量(OC
全球免疫学与病原体测序网络GIISER:南南合作强化传染病防控的科学典范
当COVID-19大流行席卷全球时,一个关键科学问题日渐凸显:资源有限地区如何建立有效的病原监测体系?传统全球卫生合作中北强南弱的格局,使得非洲等地区在变异株鉴定和免疫研究方面严重滞后。2021年,南非科学家率先发现Beta变异株的突破性研究,揭示了这种不平衡可能带来的全球健康风险——当新型病原体在免疫抑制人群(如HIV感染者)中长期进化时,可能会产生具有免疫逃逸能力的危险变异株。在此背景下,南非医学研究委员会抗体免疫研究单元(SAMRC Antibody Immunity Research Unit)等19国机构组成的GIISER网络应运而生。这个由盖茨基金会资助的南南合作项目,通过整合三
跨界RNA通讯:植物源sRNA调控细菌毒力的新机制及其在抗病防御中的意义
在植物与微生物的军备竞赛中,RNA分子正成为意想不到的隐形武器。传统认知认为,植物只可以通过分泌抗菌蛋白或活性氧等化学物质对抗细菌入侵,而原核生物因缺乏真核生物的RNA干扰(RNAi)核心组件,长期被视为免疫于植物的RNA防御系统。然而,德国汉堡大学(University of Hamburg)的Arne Weiberg团队在《TRENDS in Genetics》发表的研究颠覆了这一认知,揭示植物竟能通过分泌特殊形式的小RNA(sRNA)穿透细菌细胞壁,精准沉默病原菌的毒力基因——这种被称为抗菌基因沉默(Antibacterial Gene Silencing, AGS)的机制,为
当生成式人工智能(Generative AI)踏入遗传咨询(genetic counseling)领域,这场科技与生命的碰撞正迸发双重火花。技术革新带来了令人振奋的可能性——智能算法能像不知疲倦的助手般处理枯燥的常规筛查(routine screening),将冗长的患者病史转化为精炼摘要;还能化身24小时在线的遗传学导师,通过交互式咨询(interactive counseling)为更多人打开基因知识的大门。然而这柄科技双刃剑需要谨慎握持。研究人员指出,必须建立以公平性(equity)和隐私保护(privacy)为核心的伦理框架,就像为狂奔的AI套上缰绳。只有当临床专家与技术开发者开展
在工业生物技术领域,酒精脱氢酶(ADH)因其优异的有机溶剂耐受性和手性催化能力,成为合成手性醇类化合物的关键工具酶。然而近二十年来,这类酶在大肠杆菌表达系统中普遍面临严重的可溶性表达难题——超过80%的重组ADH会形成无活性的包涵体。以Rhodococcus ruber来源的ADH-A为例,尽管其晶体结构早在2006年就已解析(PDB: 2XAA),但产业界始终未能突破其在大肠杆菌中低可溶性表达的瓶颈。这种状况严重制约了ADH在制药、精细化工等领域的规模化应用。剑桥大学化学工程与生物技术系的研究团队独辟蹊径,从宿主-蛋白物理化学兼容性的全新视角切入,通过碱性pH调控结合适应性实验室进化(ALE
活体成像揭示内源转录因子动态调控小鼠胚胎外胚层与原始内胚层命运分离的机制
在哺乳动物早期胚胎发育过程中,外胚层(EPI)和原始内胚层(PE)的命运分离是一个关键事件,它不仅决定了胚胎本体与胚外组织的形成,也是研究发育模式形成的经典模型。然而,关于这一过程的初始对称性打破是怎么样产生的,科学界一直存在争议:是源于分子调控因子的随机波动,还是由细胞历史特征预先决定的?这样的一个问题对于理解哺乳动物发育的调控机制具备极其重大意义。来自普林斯顿大学分子生物学系(Department of Molecular Biology, Princeton University)的研究团队在《Current Biology》上发表的研究,通过创新的活体成像技术,首次实现了对多个内源标记转录因子的实
在发育生物学领域,器官最终大小的决定机制一直是悬而未决的核心问题。传统观点认为,细胞增殖的停止直接决定了器官的最终尺寸,这一理论在果蝇翅盘研究中被广泛接受。然而,这种认知存在很明显缺口:在幼虫向蛹转变(L/P transition)后,虽然细胞分裂停止,但翅膀仍需完成复杂形态构建,其质量变化规律却鲜为人知。更令人困惑的是,营养匮乏的蛹期如何支持持续的组织生长?这些谜团直指发育调控的本质——生长与增殖是否必然耦合?法国巴黎居里研究所(Institut Curie, PSL Research University)和蒙彼利埃细胞生物学研究中心(CRBM)的联合团队在《Current Biology》
PALB2-53BP1调控轴在DNA断裂修复中的关键作用:揭示CC结构域介导的ssDNA结合机制
科学家们揭开了DNA修复领域的重要谜题:PALB2蛋白的卷曲螺旋(CC)结构域如何调控同源重组(HR)修复过程。通过精心设计的Palb2CC/CC突变小鼠模型,研究团队发现这个神奇的CC结构域具有结合单链DNA(ssDNA)的能力,这对PALB2和修复蛋白RAD51在DNA损伤位点的精准定位至关重要。有趣的是,虽然CC结构域突变会导致胚胎死亡,但当研究人员敲除另一个关键蛋白53BP1时,这些突变小鼠竟然能存活下来!不过这些幸存者并非高枕无忧,它们更容易发生肿瘤,且细胞内的RAD51修复灶明显减少。深入研究之后发现,CC结构域就像一位精准的指挥家,既要协调PALB2与染色质的结合,又要指导其与ssD
慢性髓性白血病(CP-CML)的治疗曾被视为肿瘤靶向治疗的典范,酪氨酸激酶抑制剂(TKI)的出现使患者五年生存率提升至90%以上。然而临床实践中,约30%患者面临治疗失败风险,这促使研究者不断探索更精准的预测工具。传统Sokal和EUTOS长期生存(ELTS)评分虽能预测死亡率,但对治疗反应的预测性能欠佳。中国学者Zhang等开发的TKI失败预测模型在亚洲人群中表现优异,但其在欧洲人群中的适用性存疑。法国Clermont-Ferrand大学医院的研究团队对此展开验证研究。他们分析了法国CML Observatory数据库中601例患者的真实世界数据,发现中国模型在欧洲队列中仅能区分低危与高危组
自复制RNA递送跨膜免疫原增强HIV Env三聚体抗体应答及生发中心反应的机制研究
在抗击HIV的持久战中,疫苗研发始终面临重大挑战。传统蛋白亚单位疫苗难以模拟病毒天然构象,而mRNA技术的出现为精确呈现HIV包膜蛋白(Env)三聚体结构带来新机遇。然而,免疫原究竟该以分泌形式还是跨膜形式表达?这一核心问题直接影响疫苗引发的抗体质量。美国麻省理工学院科赫综合癌症研究所(Koch Institute for Integrative Cancer Research, Massachusetts Institute of Technology)的Parisa Yousefpour团队在《Molecular Therapy》发表重要研究。研究人员采用自复制RNA(replicon)平
新型嵌合适配体axl-miR-214sponge靶向抑制乳腺癌与黑色素瘤转移的机制研究
在肿瘤治疗领域,转移仍是导致患者死亡的根本原因。microRNA(miRNA)的异常表达与肿瘤进展紧密关联,其中miR-214被证实具有促转移特性。然而,怎么来实现肿瘤特异性递送并精准调控miRNA网络一直是重大挑战。意大利都灵分子生物技术中心Guido Tarone(Molecular Biotechnology Center, MBC)的Lorena Quirico团队在《Molecular Therapy》发表的研究,为这一难题提供了创新解决方案。研究人员巧妙设计了一种双功能嵌合适配体——axl-miR-214sponge,将靶向致癌受体AXL的GL21.T适配体(axl)与miR-2
SMC复合物中自发定向的DNA环挤压机制:源于打破详细平衡与各向异性DNA搜索
在真核生物的基因组三维结构中,SMC(Structural Maintenance of Chromosomes)蛋白复合物扮演着分子建筑师的角色。这类由 cohesin、condensin 和 SMC5/6 复合物组成的蛋白质家族,可以通过形成DNA环(loop extrusion)来塑造染色体的高级结构。然而长期以来,科学界对SMC复合物怎么来实现持续性定向运动(rectification)存在争议——就像一辆永不倒车的DNA压路机,这些复合物为何能在不频繁后退的情况下形成长达数千碱基的大规模DNA环?英国斯特拉斯克莱德大学(University of Strathclyde)与韩国