来自航天飞机的灵感提高了mRNA治疗肥胖症的效果

来自航天飞机的灵感提高了mRNA治疗肥胖症的效果 生物工程系副教授迈克尔-米切尔（Michael J. Mitchell）在《自然-通讯》（Nature Communications）上发表了一篇论文，介绍了一种合成可离子化类脂的新方法，类脂是LNPs的关键化学成分，有助于保护和递送药物载荷。这些 LNP 在实施 mRNA 疗法（如辉瑞生物技术公司和 ModernaCOVID-19疫苗）方面发挥了关键作用。在这篇论文中，Mitchell 和他的合作者测试了治疗肥胖症的 mRNA 药物和治疗遗传病的基因编辑工具的输送。以前的实验表明，尾部带支链的类脂质能更好地向细胞传递mRNA，但制造这些分子的方法耗时耗钱。米切尔实验室博士后、本文共同第一作者韩学祥说："我们提供了一种新颖的构建策略，可以快速、低成本地合成这些类脂质。"新分子的设计灵感来自航天飞机的双助推火箭，它能提高脂质纳米粒子的药物输送效果，同时简化其制造过程。资料来源：米切尔实验室这种方法需要将三种化学物质结合在一起：一个胺"头"，两个环氧化烷基"尾"，最后是两个酰基氯"支尾"。完成后的类脂类似于绑在两枚助推火箭上的航天飞机，这并非巧合：韩回忆说，在大学时，一部关于航天飞机的纪录片给他留下了深刻印象，航天飞机的固体火箭助推器设计使其能够进入轨道。"我想，我们可以在类脂质中添加两个分支尾巴作为'助推器'，以促进mRNA的输送。"添加了分枝尾翼后，配备了新型类脂的LNP向靶细胞递送mRNA的能力显著提高，就像火箭的助推器能让火箭更容易穿透大气层一样。米切尔说："我们看到，使用这些类脂质向靶细胞输送mRNA后，一种调节新陈代谢的激素的数量急剧增加，如果将其视为治疗肥胖症的一种方法，这确实令人兴奋。" ... PC版： 手机版：

科研人员创建维生素酯高效制备新方法

科研人员创建维生素酯高效制备新方法 据中国农业科学院油料作物研究所消息，其油料品质与加工利用创新团队通过创建超声强化界面酶催化技术，实现了棕榈酸酯、油酸酯、亚油酸酯和亚麻酸酯等 4 种维生素 A 酯的高效酶法制备。相关研究成果日前发表在国际学术期刊《超声波声化学》上。研究团队针对上述技术瓶颈，创建了超声强化界面酶催化技术，通过双功能载体固定化有效提高了酶催化活性和稳定性，结合超声波物理场强化，使油水两相接触面积提升 17.5 倍，反应 30 分钟转化率即可达 95% 以上，为维生素 A 酯类衍生物绿色制备和高值化利用开辟了新途径。（新华社）

工程化mRNA将人体变成药物制造生物工厂

工程化mRNA将人体变成药物制造生物工厂 信使核糖核酸（mRNA）包含指导细胞利用其内在机制制造特定蛋白质的指令。许多人都知道mRNA，因为它与 COVID-19 疫苗有关。但 mRNA 的潜在用途远不止于此，它还可以作为一种基于基因的治疗方法来治疗一系列疾病。最近发表的一项研究详细介绍了这种用途。得克萨斯大学西南医学中心的研究人员利用工程化 mRNA 促使细胞分泌自身药物，成功治疗了小鼠的牛皮癣和癌症。UT西南大学生物医学工程与生物化学系教授、该研究的通讯作者丹尼尔-西格瓦特（Daniel Siegwart）说："有朝一日，这项技术也许能让病人在药房甚至在家里接受每月一次的治疗，而不是经常去医院或门诊输液，这将大大提高他们的生活质量。"在 mRNA 研究取得最新进展的同时，利用纳米颗粒递送治疗药物领域也取得了进展。不过，大部分研究都是为了让细胞生成蛋白质，直接用于细胞内，或者间接触发细胞通路，如基因编辑所需的通路。在目前的研究中，研究人员采取了一种不同的方法，重点是让这些重要的蛋白质离开细胞，以便它们能在身体的其他部位发挥治疗作用。在细胞内，信号肽（SPs）就像"隐喻的运输标签"（研究人员的术语），引导根据基因指令产生的蛋白质到达需要它们的地方。一些信号肽能将蛋白质导向细胞核和线粒体等细胞内部，而另一些信号肽（称为分泌型信号肽）则能将蛋白质分泌到细胞外空间。有鉴于此，研究人员假设，可以将一种工程SP复制粘贴到mRNA编码中，使通常被限制在细胞内空间的蛋白质大胆地进入循环。他们分离出了一段mRNA，该mRNA能产生由因子VII（一种参与凝血的蛋白质）衍生的分泌型SP。然后，他们将这种编码 SP 的 mRNA 连接到四种不同的 mRNA 序列上，这些 mRNA 序列可产生某些蛋白质：mCherry（一种荧光蛋白，可提供是否从细胞中分泌的视觉线索）、红细胞生成素（一种参与造血的人类蛋白质）、etanercept（一种用于治疗炎症性疾病的治疗性蛋白质）和抗 PD-L1 （另一种用于治疗癌症的治疗性蛋白质）。在实验室中，当修饰过的mRNA被包装进脂质纳米颗粒并输送到细胞中时，细胞会将由这些mRNA制成的SP标记蛋白质分泌到细胞外的液体中。牛皮癣是一种引起皮肤炎症的自身免疫性疾病，当研究人员用经过修饰的编码药物 etanercept 的 mRNA 治疗患有牛皮癣的小鼠时，它们的皮肤斑块明显减少。当他们用经过修饰的编码抗-PD-L1的mRNA治疗患有结肠癌和转移性黑色素瘤的小鼠时，肿瘤生长明显减少，小鼠的存活时间是未治疗小鼠的两倍。研究人员说，利用他们的信号肽工程核酸设计（SEND）让人体自身的机器制造和输送治疗用蛋白质，可能会提高目前通过输液给药的蛋白质药物的疗效，并有助于克服与之相关的副作用。他们说，利用这种技术生产的药物可以改善炎症性疾病、癌症、凝血障碍、糖尿病和各种遗传性疾病患者的健康和生活质量。这项研究发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。 ... PC版： 手机版：

创新纳米凝胶被证明可有效治疗脊髓损伤

创新纳米凝胶被证明可有效治疗脊髓损伤 当前治疗方法面临的挑战目前可用于调节急性脊髓损伤后由控制大脑内部环境的成分介导的炎症反应的治疗方法疗效有限。这也是因为缺乏一种能选择性地作用于小胶质细胞和星形胶质细胞的治疗方法。纳米凝胶中枢神经系统选择性药物治疗方案。资料来源：米兰理工大学马里奥-内格里研究所纳米凝胶的开发与功效米兰理工大学开发的纳米载体被称为纳米凝胶，由能与特定目标分子结合的聚合物组成。在这种情况下，纳米凝胶被设计成与神经胶质细胞结合，而神经胶质细胞在急性脊髓损伤后的炎症反应中至关重要。马里奥-内格里医学研究所（Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri IRCCS）和米兰理工大学（Politecnico di Milano）的合作表明，纳米凝胶含有一种具有抗炎作用的药物（罗利普兰），能够将神经胶质细胞从损伤状态转变为保护状态，积极促进受伤组织的恢复。研究表明，纳米凝胶对神经胶质细胞具有选择性作用，能有针对性地释放药物，最大限度地发挥药效，并减少可能出现的副作用。见解和未来方向米兰理工大学化学、材料与化学工程系'Giulio Natta'教授菲利波-罗西（Filippo Rossi）解释说："这项研究的关键在于了解能够在特定细胞群中选择性靶向纳米凝胶的功能基团。这使得通过减少不必要的影响来优化药物治疗成为可能。"马里奥-内格里研究所神经科学系急性脊髓创伤和再生组组长皮埃特罗-维利亚内塞继续说："研究结果表明，纳米凝胶减少了炎症，提高了脊髓损伤动物模型的恢复能力，部分恢复了运动功能。这些结果为骨髓溶解症患者开辟了新的治疗途径。此外，这种方法还可能有益于治疗阿尔茨海默氏症等神经退行性疾病，因为炎症和神经胶质细胞在这些疾病中发挥着重要作用。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

GLP-1减肥药物被发现可用于治疗阿尔茨海默氏症和帕金森氏症

GLP-1减肥药物被发现可用于治疗阿尔茨海默氏症和帕金森氏症 这项研究的合著者、多伦多大学医学系教授丹尼尔-德鲁克（Daniel Drucker）说："GLP-1 药物真正有趣的一点是，除了控制血糖和体重之外，它们似乎还能减少慢性代谢疾病的并发症。我们从临床研究中得知，GLP-1 能在人体内发挥这些神奇的作用，但我们并不完全清楚它是如何起作用的"。胰高糖素样肽-1（GLP-1）受体激动剂已成为继 mRNA 疫苗之后最受关注的医学科学发展成果。塞马鲁肽和替扎帕肽的品牌名称包括 Ozempic、Wegovy 和 Mounjaro，它们最初用于有效治疗 2 型糖尿病，但后来作为一种新的、备受推崇的减肥药物而声名鹊起。德鲁克和团队相信，这并不是他们"超能力"的极限，他们对炎症与 GLP-1 药物之间的关系非常感兴趣。研究人员发现了一种新的、迷人的、可能改变生命的与其他器官的相互作用，尤其是与大脑的相互作用。德鲁克说："奇怪的是，在所有这些GLP-1似乎起作用的其他器官中找不到很多GLP-1受体。"研究小组发现，在患有炎症（由免疫系统对细菌细胞壁成分或细菌浆液的反应引起）的小鼠身上，GLP-1 激动剂能减轻病情，但只有在大脑中的受体没有被阻断时才会如此。这证明了 GLP-1 药物与炎症和大脑-免疫系统轴相互作用的一种新方式，而与它们的其他已知益处无关。鲁能菲尔德-坦能鲍姆研究所所长安妮-克劳德-金格拉斯（Anne-Claude Gingras）说："当科学界当之无愧地庆祝GLP-1激动剂及其影响时，还有许多未知数。这项研究加深了我们对新陈代谢以及调节新陈代谢的复杂大脑免疫网络的理解。"在阿尔茨海默氏症和帕金森氏症中，病理蛋白β-淀粉样蛋白和α-突触核蛋白分别与某些受体相互作用，引发多种炎症途径。如果能用 GLP-1 受体激动剂来调节这些蛋白和受体的活性，就能有效治疗这些退行性疾病中的神经炎症。研究小组现在希望确定哪些脑细胞与 GLP-1 以及心脏、肝脏和肾脏的其他炎症模型发生了相互作用，这为治疗这些器官的相关慢性疾病带来了巨大希望。这项研究发表在《细胞代谢》杂志上。 ... PC版： 手机版：

研究发现凉茶中含有多种以前未被发现的脂质

研究发现凉茶中含有多种以前未被发现的脂质 一项开创性的研究发现，凉茶中含有多种以前未被发现的脂质，这表明凉茶对健康有重大影响，并为进一步的营养研究开辟了道路。首次详细鉴定了一些凉茶中的脂质，为研究这些脂质对凉茶健康益处的贡献奠定了基础。世界各地的人们都喜欢喝花草茶，不仅因为其味道鲜美、清凉爽口，还因为花草茶被誉为具有广泛的保健功效。但是，茶叶中被称为脂质的一类化合物的潜在意义却相对较少。北海道大学的研究人员在健康科学学院的 Siddabasave Gowda 副教授和 Shu-Ping Hui 教授的领导下，现已从四种凉茶样品中鉴定出五类脂质中的 341种不同分子。他们的研究成果发表在《食品化学》（Food Chemistry）杂志上。本研究对四种凉茶的生物活性脂质进行了调查。资料来源：Siddabasave Gowda脂质是多种天然物质的集合，它们都具有不溶于水的特性。它们包括许多食物中常见的脂肪和油类，但一般不作为茶叶的重要成分进行研究。北海道团队选择了四种茶叶进行初步分析，它们是：dokudami（鱼腥草）、kumazasa（熊竹）、sugina（杉菜）和yomogi（艾蒿）。Gowda 说："这些草药原产于日本，自古以来就因其药用功效而被广泛作为茶饮用。这些草药茶和其他草药茶的药用功效包括抗氧化、抗糖化、消炎、抗菌、抗病毒、抗过敏、抗癌、抗血栓、扩张血管、抗突变和抗衰老。"分离和分析揭示了四种花草茶的脂质特征。资料来源：Lipsa Rani Nath 等，《食品化学》。2024 年 3 月 4 日茶叶中的脂质是通过高效液相色谱法和线性离子阱-轨道阱质谱法这两种现代分析技术进行分离和鉴定的。分析结果表明，四种茶叶中的脂质差异很大，每种茶叶中都含有一些已知的生物活性脂质。其中包括一类独特的脂质，称为羟基脂肪酸的短链脂肪酸酯（SFAHFAs），其中一些以前从未在植物中发现过。茶叶中检测到的 SFAHFAs 可能是短链脂肪酸的一种新来源，而短链脂肪酸是维持肠道健康所必需的代谢物。Hui说："这些新型SFAHFAs的发现为研究开辟了新途径。"左起研究小组成员 Siddabasave Gowda、Divyavani Gowda、Lipsa Rani Nath、Shu-Ping Hui（北海道大学）和 Hitoshi Chiba（札幌健康科学大学）。资料来源：Siddabasave Gowda所发现的脂质还包括α-亚麻酸和花生四烯酸，α-亚麻酸和花生四烯酸已经因其抗炎特性而闻名，花生四烯酸与多种健康益处有关。这两种化合物是茶叶中发现的一系列多不饱和脂肪酸的例子，这一类脂质以其营养功效而闻名。"我们的初步研究为进一步探索凉茶中脂质的作用及其对人类健康和营养的广泛影响铺平了道路，"Gowda 总结道。"我们现在希望扩大研究范围，在不久的将来确定 40 多种凉茶中脂质的特征。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：