科学家工程改造皮肤细菌 使其生产普通药物对抗痤疮

科学家工程改造皮肤细菌 使其生产普通药物对抗痤疮 痤疮的起因是毛囊被死皮细胞和油脂堵塞，继而发炎，形成我们再熟悉不过的粉刺、丘疹和白头。在打算不挤破它们的时候，我们可以用杀死油脂分泌细胞的药物或针对毛囊中细菌的抗生素来治疗。最近更多的实验性研究包括粉刺疫苗、益生菌或微针贴片，它们都能攻击致病的细菌。但如果我们能让这些细菌为我们工作呢？在这项新研究中，西班牙庞培法布拉大学（UPF）的科学家们研究了如何设计皮肤细菌来生产痤疮药物中的活性成分。他们的目标是痤疮丙酸杆菌，这是皮肤上最常见的细菌种类，也是生活在毛囊深处的细菌。过度分泌一种叫做皮脂的油脂是痤疮的常见诱因，许多痤疮药物如异维A酸都是通过杀死产生皮脂的细胞来发挥作用的。在这种情况下，痤疮丙酸杆菌被设计成能产生一种名为 NGAL 的蛋白质，这种蛋白质能介导自然产生的异维A酸。研究小组在实验室培养的人类皮肤细胞中测试了这种经过编辑的细菌，发现它能够产生和分泌 NGAL，减少皮脂分泌。在对小鼠的测试中，这种细菌也能存活并发挥作用，但由于小鼠的皮肤与我们的皮肤差别很大，因此无法通过这种方式测试其对痤疮的影响。这种技术不仅能帮助清除痤疮，还能减少对抗生素的依赖，因为抗生素正日益导致细菌产生抗药性。研究人员说，虽然还需要做更多的工作，包括首先在三维皮肤模型上进行尝试才能将这种技术用于人体试验，但它也可用于治疗其他皮肤病。首先是特应性皮炎。这项研究的首席研究员马克-居尔（Marc Güell）说："我们开发了一个技术平台，为编辑任何细菌治疗多种疾病打开了大门。现在的重点是利用痤疮丙酸杆菌治疗痤疮，但我们也可以提供基因电路来创建智能微生物，用于与皮肤传感或免疫调节相关的应用。"这项研究发表在《自然-生物技术》杂志上。 ... PC版： 手机版：

日本新研究探明一种治疗乳腺癌机制

日本新研究探明一种治疗乳腺癌机制 日本一项新研究发现，在乳腺癌药物诱导癌细胞老化的过程中有一种蛋白质发挥了重要作用，探明这个机制有助于开发治疗乳腺癌的新方法。 新华社报道，日本京都大学等机构研究人员日前在国际学术期刊《通讯-生物学》上发表论文说，两种主要治疗乳腺癌的药物阿霉素和阿贝西利能够让乳腺癌细胞老化，在相关过程中有一种名为“ATP6AP2”的蛋白质发挥了重要作用。 研究发现，这种蛋白质能够维持细胞内的酸碱度，在经相关药物治疗的癌细胞中，ATP6AP2的浓度下降，使癌细胞出现酸化等变化，从而导致癌细胞老化，帮助控制癌症。 京都大学发布的新闻公报说，这项成果有望推动研发针对乳腺癌的新疗法以及防止乳腺癌复发的方法。但研究人员也表示，目前尚不清楚细胞内酸碱度的变化如何进一步影响免疫系统，接下来将展开相关研究以更好地探索治疗癌症的方法。 2023年12月3日 9:44 PM

美研究员造出类似活细胞的人造细胞

美研究员造出类似活细胞的人造细胞 美国研究人员首次通过操纵脱氧核糖核酸（DNA）和蛋白质，制造出外观和行为与人体细胞相似的细胞。这一成果对再生医学、药物输送系统和诊断工具等方面的研究具有重要意义。 新华社报道，这项于上星期二（4月23日）刊登在英国《自然·化学》杂志上的研究报告指出，蛋白质对于形成细胞的框架即细胞骨架至关重要，没有它细胞就无法运作。细胞骨架使细胞在形状和对环境的反应方面都具有灵活性。 美国北卡罗来纳大学查珀尔希尔校区研究人员设计使用了一种新的可编程肽-DNA技术，引导蛋白质的组成成分肽合成具有功能性细胞骨架（Cytoskeleton）的细胞，它们可以改变形状并对周围环境作出反应。 据介绍，DNA通常不会出现在细胞骨架中，研究人员通过对DNA序列重新编程，使其成为一种将肽结合在一起的架构材料。能以这种方式对DNA编程，意味着可以制造出具有特定功能的细胞，甚至可以微调细胞对外部压力的反应。 通常，人体活细胞比该研究中合成的细胞更复杂，但也更难以预测，更容易受环境影响，而这种合成细胞即使在50摄氏度的温度下也能保持稳定。 研究员介绍称，这种合成细胞材料是为执行特定功能而设计的，可根据不同的应用场景，通过添加不同的肽或DNA设计来定制。这些新材料可以与其他合成细胞技术相结合，应用于生物技术和医学等领域。 2024年4月29日 12:07 PM

mRNA疫苗在人体试验中发挥效用 击退致命脑癌

mRNA疫苗在人体试验中发挥效用 击退致命脑癌 这项技术最著名的是 COVID-19 疫苗，它已被证明能迅速提醒免疫系统更有效地攻击胶质母细胞瘤，在小鼠、狗和人类身上都有应用。大家可能还记得 2020 年和 2021 年那段令人难忘的日子，mRNA 分子本质上是告诉细胞生产哪些蛋白质的天然蓝图。通过对它们进行工程改造，使其产生与病原体相关的无害蛋白质，就能训练免疫系统在真菌出现时将其击退。这些疗法在大流行病期间取得实际成功后，将mRNA 疗法应用于癌症的可能性也随之出现，并取得了令人瞩目的早期成果。研究小组表示，新版本有两个关键进步。首先，疫苗采用了患者自身肿瘤细胞的样本，实现了个性化。其次，输送机制更加复杂，最终会产生更强的免疫反应。该研究的资深作者埃利亚斯-萨尤尔（Elias Sayour）说："我们注射的不是单个颗粒，而是像洋葱一样相互缠绕的颗粒群，就像一个装满洋葱的袋子。不到48小时，我们就能看到这些肿瘤从我们所说的'冷'免疫冷，免疫细胞很少，免疫反应非常沉默转变为'热'，免疫反应非常活跃。鉴于这种情况发生得如此之快，这让我们感到非常惊讶，这告诉我们，我们能够非常迅速地激活免疫系统的早期部分来对抗这些癌症，而这对于释放免疫反应的后期效应至关重要。"这项经美国食品及药物管理局批准的小型临床试验旨在测试安全性和可行性，只包括四名胶质母细胞瘤患者。在手术切除肿瘤后，从每位患者的肿瘤中提取 RNA，然后扩增 mRNA 并将其包裹在粒子团中。然后将其注入患者体内，引发免疫反应。研究小组表示，目前全面评估临床效果还为时过早，但患者的无病时间和存活时间确实比预期的要长。接下来将进行扩大的一期试验，最多将有 24 名患者参与，以确定最佳安全剂量。再往后，第二阶段将有 25 名儿童参与。这项研究发表在《细胞》杂志上。研究小组在下面的视频中讨论了这项试验。mRNA 疫苗引发对抗恶性脑肿瘤的激烈免疫反应 ... PC版： 手机版：

中大医学院与美国实验室合作研发出治疗鼻咽癌mRNA药物

中大医学院与美国实验室合作研发出治疗鼻咽癌mRNA药物 鼻咽癌是香港常见的头颈癌之一。中文大学医学院的研究团队发现，可以利用EB病毒作为治疗标靶，并运用信使核糖核酸（mRNA）技术研发出一种创新的鼻咽癌治疗药物，针对性地歼灭携带EB病毒的癌细胞。中大医学院病理解剖及细胞学系和美国杰克森实验室合作，研发了一种合成mRNA药物。中大医学院病理解剖及细胞学系教授罗国炜表示，有关新药物会针对携带着EB病毒的癌细胞，同时配合免疫疗法以达到协同效应，有望大幅提高治疗成果。他又指出，以往已有外国研究尝试利用mRNA技术治疗肝癌等多种癌症类型。相比化疗，这种新型药物的副作用预期会较少，未来或可扩展应用在其他与EB病毒相关的癌症。中大医学院病理解剖及细胞学系助理教授曾智敏指，有关创新疗法能有效并安全地抑制肿瘤生长。她解释，新药物的脂质纳米颗粒担当了激活剂的角色，引爆体内细胞的EB病毒，使病毒在裂解的过程中死亡。目前研究团队在小鼠模型中初步证实治疗成效，正积极推进临床试验进程，有望在未来4年内进入第一期临床试验。 2024-06-20 13:46:25 (1)

突破性研究将脑内微小气泡与阿尔茨海默氏症进展联系起来

突破性研究将脑内微小气泡与阿尔茨海默氏症进展联系起来 Jerold Chun 领导的最新研究揭示，阿尔茨海默病患者的脑泡携带独特的遗传指令，可能会引发疾病加重。该研究发现了大量的全长 mRNA 和与炎症相关的独特基因表达模式，为阿尔茨海默氏症的病理研究提供了新的视角，也为早期检测和治疗提供了潜在的途径。这张细胞外囊泡的照片是使用共焦激光扫描显微镜拍摄的。膜被荧光染料染色。图片来源：巴塞尔大学 Tomaž Einfalt在这项研究中，研究人员把所研究的微小脑泡称为细胞外小泡（sEVs）。人体内的大多数细胞都会产生这些微小的生物水球，用来运送各种蛋白质、脂类和细胞代谢的副产品，以及受体细胞用来构建新蛋白质的RNA核酸代码。由于这种具有生物活性的货物很容易引起其他细胞发生变化，因此科学家们对大脑 sEV 很感兴趣，因为它既能传递正常的指令，也能传递错误的指令，这些错误的指令会随着神经退行性疾病（如阿尔茨海默氏症）的发展而在大脑中积累。免疫荧光用于验证原代细胞培养物的纯度。图片来源：Chun 实验室要成为不需要的蛋白质积累的潜在因素，sEV 必须携带有足够信息的蓝图，使其他细胞能够产生有问题的蛋白质。之前的大多数研究表明，携带蛋白质计划的信使核糖核酸（mRNA）被切割成太多较短的片段，无法让受体细胞改变其构建模式。桑福德-伯纳姆-普雷斯遗传疾病与衰老研究中心教授 Chun 说："我们在研究中发现的情况恰恰相反。通过使用一种相对较新的DNA测序技术PacBio长读测序技术，我们鉴定出了1万多个全长mRNA。"研究小组从 12 份由确诊为阿尔茨海默病患者捐献的死后大脑样本和 12 份由未患阿尔茨海默病（或任何其他已知神经系统疾病）的捐献者捐献的大脑样本的前额叶皮层中分离出了 sEVs。鉴定出的mRNA中有近80%是全长的，可以被受体细胞转录成有活力的蛋白质。第一作者、Sanford Burnham Prebys 博士后研究员 Linnea Ransom 博士说："为了证实人类样本中长读程测序的结果，我们还研究了从小鼠细胞中分离出来的囊泡。我们在三种脑细胞类型（星形胶质细胞、小胶质细胞和神经元）中发现了类似的平均78%到86%的全长转录本"。负染色透射电子显微镜用于确认小鼠神经元（如上图所示）以及小鼠星形胶质细胞和小胶质细胞中的小细胞外囊泡的分离情况。资料来源：Chun 实验室除了分析和验证大脑 sEV 中 mRNA 长度的结果外，研究人员还比较了 sEV mRNA 转录组中反映的基因序列。在阿尔茨海默氏症样本中，700 个基因的表达量有所增加，而近 1500 个基因的活性有所降低。科学家们确定，700 个上调基因与炎症和免疫系统激活有关，这与阿尔茨海默病等神经退行性疾病中已知的大脑炎症模式相吻合。研究人员还发现，在先前的全基因组关联研究中，许多与阿尔茨海默病相关的基因也出现在阿尔茨海默病 sEVs 中。Chun说："这些囊泡中的基因表达变化揭示了一种炎症特征，它可能是了解阿尔茨海默氏症进展过程中大脑疾病进程的一个窗口。"在这项研究之后，Chun 和他的团队将深入研究细胞如何包装 sEVs，以及所包含的 mRNA 编码如何导致受阿尔茨海默病影响的其他脑细胞发生功能变化。更好地了解sEVs及其mRNA内容可能有助于发现生物标志物，从而提高对阿尔茨海默病和其他潜在神经系统疾病的早期检测，同时确定新的疾病机制，提供新的治疗靶点。此外，sEV是在细胞间运输生物活性货物的天然载体，因此也有可能将其用作未来脑部疗法的靶向递送系统。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：