2022年2月《细胞杂志》亮点研究

2022年2月28日/100医疗网Bioon/-2022年2月即将结束。《细胞杂志》2月刊有哪些值得学习的亮点？边肖已经整理出来，并与你分享。

1.

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在一项新的研究中，来自华盛顿大学和斯克里普斯研究所的研究人员通过使用结构生物学领域开发的强大工具和技术，发现了有关人类免疫缺陷病毒(HIV)的新细节。这些发现引起了人们对病毒表面基本结构的关注，这可能有助于艾滋病疫苗的设计和开发。相关研究成果发表在2022年2月17日的《细胞》杂志上，题目是《完整HIV病毒上env的Cryo-et逆转结构变异和gag晶格上的定位》。

图片来自cell，2022，doi :10.1016/j . cell . 2022 . 01 . 013

这些详细的发现包括整个HIV病毒的包膜“刺突”蛋白(Env蛋白，当病毒与宿主细胞结合时使用)的结构和位置的三维视图。通常情况下，科学家会观察从这种病毒中分离出来的蛋白质颗粒，或者将其表达为工程蛋白或纯化蛋白。在另一项关键发现中，这些作者对病毒蛋白质表面的聚糖盾-糖链有了新的理解，这些蛋白质可以将艾滋病毒隐藏在人体免疫系统之外。

2.

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近1%的儿童天生患有先天性心脏病——一系列可能威胁生命的心脏结构和功能问题。对于大多数孩子来说，这些可怕缺陷的确切原因是未知的。罪魁祸首似乎是参与子宫内心脏形成的异常基因版本或基因变体。然而，关于哪些基因会导致先天性心脏病以及它们是如何相互作用的，还有很多需要了解。

现在，在一项新的研究中，来自美国格莱斯顿研究所的研究人员开发了一种新方法，可以识别可能在先天性心脏病中起重要作用的基因变异，这为加速这种严重疾病的研究提供了机会。相关研究成果于2022年2月18日在线发表在《细胞》杂志上，标题为《转录因子蛋白相互作用ome揭示心脏病中的遗传决定》。这篇论文的作者是格莱斯顿研究所所长Deepak Srivastava博士和格莱斯顿数据科学和生物技术研究所所长Katie Pollard博士。

Srivastava说，“以前的方法产生了一长串在患者中检测到的变异，但许多变异实际上被证明是不重要的，因此该领域的一个主要挑战是确定哪些变异是最重要的。我们的方法识别了最有可能参与疾病的变异体，这使我们能够专注于这些变异体，并加深我们对疾病潜在生物学的理解，我们希望更快地开发新的治疗方法。”

3.

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根据一项新的临床前研究，美国惠康医学院的研究人员发现，一种特定的真菌群驻留在肠道中，可以保护肠道免受损伤，并影响社会行为。他们揭示了一组新的分子信号，这些信号将肠道中的真菌与它们在全身的宿主细胞(包括免疫细胞和神经元)联系起来。这些发现扩展了越来越多的关于肠道-免疫-脑轴的研究。作为一个信号系统，肠道-免疫-脑轴可能对健康和疾病的生理特征产生广泛的影响，不仅通过身体自身的细胞，而且通过驻留在体内的微生物。相关研究成果于2022年2月16日在线发表在《细胞杂志》上，题目是《粘膜真菌通过17型免疫促进肠道屏障功能和社会行为》。

图片来自cell，2022，doi :10.1016/j . cell . 2022 . 01 . 017

论文作者、惠康医学院胃肠病学和肝病学医学免疫学副教授伊利扬伊利耶夫博士说，“我们已经在肠道内层真菌诱导的主要免疫途径和影响动物行为的神经系统信号之间建立了直接联系。”

肠道内壁必须平衡相互冲突的需求：从食物中吸收水分和营养，同时作为屏障阻止肠道内大量微生物入侵血液。这些作者在小鼠模型中研究了这一系统，绘制了不同真菌在肠道中的位置，并发现一种独特的真菌群倾向于聚集在肠上皮或内壁附近的特定部分，这表明这些物种已经驻留在肠道中，并与附近的上皮细胞密切相互作用。

4.

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脑转移是脑癌最常见的形式，其特征是患者的神经系统残疾和预后非常差。近日，在国际杂志《细胞》上发表的一篇题为《人脑转移瘤的细胞架构》的研究报告中，美国加州大学等机构的科学家通过研究，使用了15个人脑转移瘤的10万多个恶性和非恶性细胞的数据。揭示了跨越七种不同类型脑肿瘤的转移细胞的两种功能原型，其中每一种都包含免疫和非免疫细胞类型。相关研究结果为科学家研究转移性脑肿瘤的形成提供了潜在的路线图，或有助于开发新的疗法，以改善转移性癌症患者的治疗。

乌戈冈萨雷斯研究员说，我们分析了转移性肿瘤细胞(MTCs)，并确定了七种转移性脑癌中MTCs表达的八种功能过程。这些专业化、互补的过程可以在单个细胞中相互配合，塑造出两种反复出现的细胞原型，一种是炎症性的，一种是增生性的，它们共存于每一种转移性肿瘤中，都是由免疫细胞塑造的。

脑转移是脑癌最常见的转移形式，其发病率比始于大脑的癌症高近10倍。虽然近年来对脑转移的治疗有了很大的改善，但科学家们需要对脑癌转移的机制有更深入的了解。在这篇论文中，研究人员结合了来自不同癌症类型和实验模型的人脑组织转移的高维单细胞分析，从而识别和理解可以定义患者身体转移形成特征的重复模式。同时，研究人员还确定了一个可比的转移栖息地或微环境和一个富含T细胞和转移相关巨噬细胞的免疫抑制基质，它们似乎在这两个原型的动态过程中发挥了重要作用。