疾病防控
復旦大學生命科學學院胡薇團隊繪制了日本血吸蟲從合抱至性成熟產卵過程的動態表達譜,解析了整個發育過程的基因表達特征和分子事件,發現了雌蟲與雄蟲在合抱后的發育過程中功能分化明顯,到成熟階段達到完美的功能互補,并鑒定了調控雄蟲合抱的芳香族氨基酸脫羧酶及控制雌蟲生殖系統發育的G蛋白偶聯受體,指出血吸蟲的生殖發育調控可能與昆蟲的激素調節模式類似。相關研究成果發表于《自然-通訊》。血吸蟲病流行于76個國家和地區,是僅次于瘧疾的世界第二大寄生蟲病。蟲卵是其致病與傳播的主要因素。了解和揭示血吸蟲生殖系統發育成熟產卵的分子機制,不僅從分子水平認識血吸蟲的有性生殖發育方式,也為開發抗血吸蟲病疫苗和藥物靶點提供分子信息。

日本血吸蟲轉錄譜

編碼基因的體內表達
中科院廣州生物醫藥與健康研究院陳小平課題組揭示了瘧原蟲作為腫瘤抗原表達載體及其抗肝臟腫瘤(HCC)的免疫機制,這為瘧原蟲用于腫瘤免疫治療提供了臨床前數據支持。相關研究成果發表于《癌靶標》。表達GPC3蛋白的瘧原蟲在免疫小鼠后,小鼠肝臟腫瘤明顯受到抑制,其生存率得到了顯著提高。與此同時,瘧原蟲的持續感染為腫瘤抗原的長期表達和釋放提供了良好條件。論文進一步研究了利用人瘧原蟲激活腫瘤特異性CD8+T淋巴細胞殺傷腫瘤的可行性,隨著瘧原蟲紅內期及肝內期減毒蟲株研究的深入,經基因改造的瘧原蟲用于腫瘤免疫治療的臨床前景值得期待。
浙江大學生命科學研究院趙斌課題組通過建立初期肝癌動物模型,捕捉到單個肝腫瘤起始細胞逃避免疫系統“追殺”的過程并揭示其原理;相關論文發表于《基因與發育》。肝癌發病率、死亡率較高,多數病人在確診時已處于癌癥中晚期。深入了解肝癌的發病機理,找到新的早期診斷標志物,以及新的治療靶點是肝癌研究的重點。肝癌細胞通過分泌一種特定細胞因子吸引巨噬細胞成為自己的“幫兇”,從而存活下來。巨噬細胞是人體內一種重要的免疫細胞,該細胞會定向識別并吞噬病原體,但在單個體細胞初期癌變的階段,巨噬細胞卻能夠抑制免疫細胞,腫瘤細胞從而成功逃過免疫監視,避免被清除。
中科院昆明動物所姚永剛課題組對阿爾茨海默病(AD)的最新研究成果發表于《分子神經生物學》。AD的一個主要癥狀是記憶丟失。通過對我國漢族人群Arc基因與AD的相關性的研究發現,位于Arc 3’UTR區的位點rs10097505-AA與AD遺傳易感相關,且該風險基因型與上調的Arc表達水平相關。對表現高遺傳力,如有家族史或發病年齡早于55歲發病的AD患者Arc基因的外顯子區稀有變異進行分析發現,非同義變異c.20G>A(p.T7I)在AD患者中的頻率顯著高于對照人群。該變異改變了Arc蛋白高度保守的第7位氨基酸,潛在影響蛋白結構,致病性預測分析顯示具有高致病性。
清華大學醫學院基礎醫學系李海濤課題組與國內外科學家合作,助力白血病研究,發現一種酰基化閱讀器(reader)蛋白ENL是驅動急性白血病發生的關鍵因子,并證明ENL的YEATS閱讀器結構域是一類重要的治療急性白血病的藥物靶標。相關成果發表于《自然》。AF9和ENL是混合譜系白血病(Mixed lineage leukemia, MLL)染色體異位發生基因融合的常見伙伴基因,由此引發的白血病在幼兒病患中很常見且比較惡性,預后效果較差。YEATS(由YAF9,ENL,AF9,TAF14,SAS5首字母命名)結構域家族蛋白是一類進化上保守的基因調控因子,其氨基端均含有一個YEATS結構域。長期以來,有關YEATS功能并不清楚,該研究揭示了ENL在急性白血病發生和維持中的驅動性作用。

AML生長對ENL耗盡敏感

結合特異性
中科院武漢病毒所王薇等證實多肽P5在體內和體外均能有效抑制JEV和ZIKV感染,有效濃度達到納摩爾級別。基于其明確的作用靶點,高效的病毒抑制率以及多肽抑制劑良好的生物相容性,該研究提供了一個新型高效的臨床治療JEV和ZIKV感染的先導藥物,相關論文發表于《抗病毒研究》。乙腦病毒(Japanese encephalitis virus,JEV)和寨卡病毒(zika virus,ZIKV)屬于黃病毒科黃病毒屬,是通過蚊蟲進行傳播的蟲媒病毒。JEV引起的乙型腦炎致死致殘率高,我國是乙腦的高發區,發病人數曾一度占世界總數的80%。目前JEV疫苗的使用在一定程度上減少了乙腦的發病率,但是對于已發病的患者,仍然沒有針對JEV的特效藥或治療手段。
中科院心理所周媛團隊與國內外科學家合作,證實了精神分裂癥患者額頂效應連接受工作記憶任務調節的能力下降,提示精神分裂癥患者額頂腦區不能根據信息變化形成恰當的功能整合;并且這種異常在精神分裂癥早期階段,即使工作記憶能力相對完整時,就已出現。相關論文發表于《大腦皮層》。工作記憶是前額葉認知功能的基本功能單元,是一種對信息進行暫時儲存和加工以指導下一步行動的記憶。工作記憶障礙是精神分裂癥常見的認知功能障礙,并且被認為是精神分裂癥患者多種認知障礙和臨床癥狀(如妄想)形成的根本原因。因此,研究者一直致力于尋找精神分裂癥工作記憶障礙的神經基礎。
上海交通大學基礎醫學院姚玉峰課題組發現腸出血型大腸桿菌(EHEC)的VI型分泌系統能夠分泌過氧化氫酶到宿主細胞中從而降低胞內活性氧(ROS)水平以提高細菌胞內生存,相關論文發表于《公共科學圖書館·病原學》。腸出血型大腸桿菌是一種重要人獸共患病原菌,在感染劑量很低的情況下就能引起腹瀉、出血性結腸炎和溶血性尿毒癥綜合征,致死率非常高。EHEC有多個血清型,其中血清型O157致病力最強,在中國、日本、北美及歐洲都廣泛流行。該菌在感染宿主后,能夠通過黏附在宿主腸上皮細胞上的方式定植在宿主腸道。宿主免疫系統的巨噬細胞能夠吞噬病原菌并通過產生ROS類物質方式清除病原菌。