用一种仿制药替代一种关键营养素可使胰腺癌细胞“挨饿 ”

用一种仿制药替代一种关键营养素可使胰腺癌细胞“挨饿”在一项新的研究中，加利福尼亚州斯坦福伯纳姆普瑞比斯医学发现研究所的研究人员利用胰腺肿瘤的独特特性，阻止了癌症的生长和扩散。该研究的通讯作者科西莫-科米索（CosimoCommisso）说："胰腺肿瘤往往包裹在致密的结缔组织中，使其与身体其他部位隔绝，并切断氧气供应。因此，与其他肿瘤相比，这些癌症具有独特的新陈代谢特性，我们也许可以利用这一点来开发新的治疗方法。"胰腺癌有别于其他癌症的一点是它对营养物质谷氨酰胺的依赖，胰腺癌细胞利用谷氨酰胺生存和增殖。因此，研究人员在小鼠体内使用了6-重氮-5-氧代-L-正亮氨酸（DON），这种物质在结构上与谷氨酰胺相似，但不能用作燃料来源，研究人员发现它能显著减缓肿瘤的生长并阻止其扩散。研究人员意识到，当谷氨酰胺不可用时，胰腺癌细胞可以使用其他营养物质，因此他们将DON与现有的癌症治疗方法相结合，阻止细胞获取另一种重要的营养物质--天冬酰胺。Commisso说："使用DON后，癌细胞无法使用谷氨酰胺，但它们可以开始依赖其他营养物质作为后备，包括天门冬酰胺。我们认为，如果能阻止它们使用谷氨酰胺和天冬酰胺，肿瘤就会失去选择。"细胞需要天冬酰胺来制造蛋白质和生成新细胞，而L-天冬酰胺酶是一种化疗药物，可以分解天冬酰胺，抑制细胞分裂和生长。研究人员观察到，将DON和L-天冬酰胺酶结合使用会产生协同效应，有助于防止胰腺肿瘤扩散到其他器官。虽然DON已作为肺癌治疗药物通过了早期临床试验，L-天冬酰胺酶也已开始使用，但将两者结合使用还是第一次。Commisso说："这尤其令人兴奋，因为进一步探索胰腺癌患者的治疗可能相对简单，因为其他实体瘤的研究设计已经存在。这可能会改变胰腺癌的治疗方式，而使其合理化所需的大量临床前工作已经在进行。"这项研究发表在《自然-癌症》（NatureCancer）杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1389023.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1389023.htm

研究发现普通膳食营养素能消除血管斑块

研究发现普通膳食营养素能消除血管斑块大多数人都能通过饮食摄入足够的锰，因为锰存在于多种食物中，包括全谷物、坚果、多叶蔬菜、某些贝类、黑胡椒、咖啡、茶等。然而，如果缺乏锰，就会导致肌肉无力、不育、骨骼畸形甚至癫痫发作。现在，来自中国多所大学的研究人员合作开展了一项研究，该研究可能为人们补充锰元素提供了另一个强有力的理由。他们利用小鼠模型研究发现，锰元素不仅能减少血液中导致斑块堆积的脂质，还能帮助清除血管壁上的斑块。该研究的主要作者之一王晓说："锰被认为是最不为人所知的必需元素，主要在酶促反应中发挥辅助作用。然而，我们发现了锰离子在控制脂质输送到血液中的积极信号作用。"王晓和他的同事们发现，锰元素能与脂蛋白所需的一种复合物结合，脂蛋白是将胆固醇和甘油三酯等脂质输送到血液中的化学载体。这种被称为衣壳蛋白复合物II（COPII）的复合物需要维持一种非常精确的化学平衡，而锰元素破坏了这种平衡。由于这种破坏，研究人员发现，在他们研究的小鼠中，即使是口服锰，也能显著降低血液中的脂质浓度，并清除在啮齿动物血管中形成的斑块。如果这项研究成果能够应用于人类，那么这将意味着一条新的道路，可以清除血管中导致心血管疾病的斑块，而不仅仅是稳定斑块和防止斑块生长，这也是目前的药物治疗标准。该研究的资深作者陈晓伟说："锰在预防和治疗最大疾病方面的潜力确实令我们着迷，我们热切希望进一步了解锰的功效和安全性，并开发出更有效的方法来利用锰的这种新型信号功能"。这项研究已被《生命代谢》（LifeMetabolism）杂志接受发表。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1393963.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1393963.htm

生长的悖论：研究人员发现癌症的致命弱点

生长的悖论：研究人员发现癌症的致命弱点如果细胞培养物中的细胞在分裂抑制剂的作用下生长，它们就会过度生长，并永久失去分裂能力。但是，如果细胞同时接受分裂抑制剂和生长抑制剂的治疗，那么在停止使用这些物质后，它们仍然能够分裂。这些发现可以用于某些癌症疗法，但首先需要进行临床试验和确认。生长是一个基本的生物过程，也是生物体发育和繁殖的先决条件。细胞生长过程（即产生新的生物量）和细胞分裂过程必须相互协调。在人类等多细胞生物体中，细胞的生长还必须与环境相协调，以便细胞以适当的数量和大小存在，形成功能性组织或器官。因此，细胞生长受到严格调控，只有在出现特定生长信号时才会生长。但癌细胞不同。它们不受控制地生长，反复分裂，而且不会对来自环境的停止信号做出反应。仅分裂受到抑制的细胞（左）会继续生长并失去分裂能力，而生长和分裂都受到抑制的细胞则不会。图片来源：SandhyaManohar/ETHZürich癌细胞的双重性质现在，发表在《分子细胞》（MolecularCell）杂志上的几项研究表明，不受控制的生长不仅是癌细胞的优势，也是其弱点。其中一项研究由苏黎世联邦理工学院生物化学研究所的加布里埃尔-诺伊罗尔（GabrielNeurohr）教授领导。几年来，他和他的研究小组一直在研究细胞生长如何影响细胞功能。他们还在研究当细胞超过其正常大小并进入一种研究人员称之为衰老的状态时会发生什么。在这种状态下，细胞会变得异常巨大，并失去分裂能力。不过，它们仍然活跃，并能影响周围环境，例如释放信使物质。衰老细胞存在于正常组织中，在衰老过程中扮演着重要角色。不过，衰老也可以用化学物质诱导，由于衰老会导致细胞失去分裂能力，因此衰老也是某些癌症治疗的目标。DNA修复能力下降Neurohr的同事桑迪亚-马诺哈尔（SandhyaManohar）现在研究了细胞体积过大是否会影响衰老细胞的功能。在研究中，她用抑制生长和分裂的物质处理了一个非癌细胞系和一个乳腺癌细胞系。当她在细胞培养物中只使用抑制分裂的物质时，细胞确实不再能够分裂，但它们继续生长并进入衰老期。结果，它们永久性地失去了分裂能力。甚至在马诺哈尔停止使用分裂抑制剂后，这种效果依然存在。丧失分裂能力的一个重要原因是，增大的细胞无法再修复其遗传物质的损伤，如双链DNA断裂。这种断裂总是在细胞分裂前复制其遗传物质时自发发生。此外，这些细胞无法正确激活一个关键的信号通路（p53-p21），而该信号通路对于协调应对DNA断裂至关重要。因此，损伤修复的效率不够高。这对增大的细胞意味着，在分裂过程中会积累大量无法修复的DNA断裂，以至于无法再进行分裂。质疑癌症治疗中的联合疗法然而，当研究人员用抑制分裂和抑制生长的物质同时治疗细胞时，在停止使用这两种物质后，细胞又能正常分裂和繁殖。Neurohr说："在癌症治疗中，这正是你所不希望看到的。生长和分裂抑制剂已被用于癌症治疗。根据我们在细胞培养中的观察，我们预计同时使用分裂抑制剂和生长抑制剂治疗肿瘤时，复发率会增加。更合理的做法是先使用分裂抑制剂，然后再使用进一步破坏细胞DNA并使其完全无法分裂的药物。"进一步研究和临床意义到目前为止，联邦理工学院的研究人员只在细胞培养物上测试了他们的新发现。由于细胞的生长和分裂都与细胞环境密切相关，研究小组无法将这些结果直接应用于临床。因此，首先需要对器官组织或组织样本进行试验，以更好地测试潜在的治疗方法。此外，有关分裂抑制剂和其他药物的各种组合的临床研究也在进行之中。Neurohr领导的ETH研究人员提出的想法得到了其他三个国际研究小组研究的支持，这些研究也发表在同一期的《分子细胞》杂志上。这些研究表明，生长亢进的癌细胞对分裂抑制剂的治疗非常敏感。由于这些物质已被用于治疗某些类型的乳腺癌，因此新发现可能会对癌症治疗产生长期影响。编译自：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1404201.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1404201.htm

经常被忽视的干细胞蕴藏着治疗血液病的神奇力量

经常被忽视的干细胞蕴藏着治疗血液病的神奇力量卡塔赫纳科技大学的研究人员增强了CD34阴性造血干细胞的功能，使其成为治疗血液相关疾病的一种有希望的选择。通过提高其骨髓归巢能力，这些细胞已显示出优于现有治疗方法的潜力，这表明干细胞移植的效率和效果有了突破性进展。资料来源：2024KAUST;HenoHwang在干细胞移植（也称为骨髓移植）中，骨髓功能失常的患者会被注入一组新的健康造血干细胞，即造血干细胞（HSCs）。这些细胞历来通过一种名为CD34的蛋白质的存在来识别。表达这种表面标记的造血干细胞因其在骨髓中的归巢和定居能力而备受赞誉。然而，人们对CD34阳性造血干细胞的重视却无意中忽略了CD34阴性造血干细胞--这些细胞大多存在于脐带血中，虽然它们在血液中的迁移能力有限，但由于其发育状态更为原始，因此被认为具有更强的再生能力。CD34阴性造血干细胞尚未开发的潜力梅尔扎班实验室的博士后阿斯玛-阿穆迪（AsmaAl-Amoodi）说："CD34阴性造血干细胞在移植中的应用还有很大的潜力有待挖掘。"她和同事们一起着手提高这些造血干细胞的治疗价值。研究人员首先描述了脐带血中不同造血干细胞群的特征，并注意到CD34阴性细胞特别缺乏sialylLewisX，这是CD34阳性造血干细胞表达的一种糖分子，有助于引导细胞进入骨髓。为了解决这一缺陷，研究人员在实验室中用酶处理CD34阴性细胞，以促进这种糖的产生。细胞随后获得了新发现的归巢能力。移植到小鼠体内后，经过改良的CD34阴性细胞很快就进入了骨髓，并在数月内不断输出新的健康血液和免疫细胞。造血干细胞还显示出参与粘附机制的基因活性升高，而粘附机制可促进骨髓环境中的相互作用和移植。这一发现提供了令人信服的证据，证明CD34阴性造血干细胞"作为一种治疗选择可能比目前临床使用的方法更有效"，详细介绍这些发现的学术论文的第一作者阿尔-阿穆迪（Al-Amoodi）说："鉴于CD34阴性细胞能有效地与骨髓龛整合，使用它们可以延长移植受者的细胞再生时间。""此外，在移植过程中同时使用CD34阳性和CD34阴性造血干细胞有可能提高效率和成本效益，扩大脐带血的治疗效果，因为这将使潜在的干细胞含量增加一倍，"她说。编译自/scitechdaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1423922.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1423922.htm

杀死细菌的病毒：哺乳动物生长的奇特“营养包”

杀死细菌的病毒：哺乳动物生长的奇特“营养包”一项新的研究表明，哺乳动物细胞可能利用噬菌体促进细胞生长和存活，这为噬菌体疗法和人类健康研究提供了新的视角。噬菌体颗粒与哺乳动物细胞相互作用。图片来源：T2Q和巴尔实验室（CC-BY4.0）噬菌体与细菌之间的相互作用众所周知，而细菌与其哺乳动物宿主之间的相互作用可导致一系列共生现象。然而，噬菌体对哺乳动物细胞和免疫过程的影响还不甚了解。研究人员正在使用经过噬菌体处理的人类组织培养细胞，以促进其生长和增殖。图片来源：巴尔实验室（CC-BY4.0）为了研究哺乳动物细胞的免疫反应如何与噬菌体相互作用以及如何通过与噬菌体的相互作用进行调节，研究人员在体外对哺乳动物细胞应用了经过充分研究的噬菌体T4，并使用荧光素酶报告器和抗体微阵列检测分析了细胞反应。不含噬菌体的上清液作为对比对照。研究人员发现，T4噬菌体不会激活DNA介导的炎症通路，但会引发一系列促进细胞生长和存活的信号通路事件。今后还需要进行研究，以确定细胞为何将噬菌体微粒作为资源，以及它们是否通过适应性进化，从这种内化中获益。作者说："这项初步研究为了解噬菌体对哺乳动物系统的影响提供了新的见解，对免疫学、噬菌体疗法、微生物组和人类健康领域具有更广泛的潜在影响。这项工作为了解噬菌体对哺乳动物宿主可能产生的额外益处提供了新的视角。鉴于越来越多地使用噬菌体疗法来治疗耐抗生素感染，这一点尤为重要。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1394585.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1394585.htm

从浮游植物到气候变化：锌在全球动态中的关键作用

从浮游植物到气候变化：锌在全球动态中的关键作用本周发表在《科学》杂志上的一项新研究再次证实了南大洋在全球生物过程和碳循环中的重要作用。它首次根据实地证据揭示了无机锌颗粒在这些循环中被低估的作用。南大洋在全球浮游植物生产力中发挥着最大的作用，而浮游植物生产力则负责吸收大气中的二氧化碳。在这些过程中，存在于海水中的微量元素锌是一种重要的微量营养元素，对海洋生物的许多生化过程，尤其是极地浮游植物的繁殖至关重要。南非队准备登上南非的极地科考船SAAgulhasII号，参加2019年的南极考察。图片来源：WiidaFourie-Basson当浮游植物大量死亡时，锌就会被释放出来。但迄今为止，科学家们仍感到困惑的是，尽管锌和磷--另一种海洋生命所必需的营养物质--在浮游植物中位于相似的区域，但却观察到两者之间存在脱节。相反，锌和溶解的二氧化硅之间经常出现强烈的（但无法解释的）耦合。斯泰伦博斯大学（SU）环境和海洋生物地球化学专家、该文章的共同作者AlakendraRoychoudhury教授说，他们现在第一次能够有把握地解释驱动海洋锌循环的生物地球化学过程。在2019年南极洲SAAgulhasII号考察中，一个装有24个GO-FLO瓶子的电导率-温度-深度（CTD）罗盘即将下放到地表以下4500米深处。资料来源：斯泰伦博斯大学自2013年以来，Roychoudhury所在的苏大地球科学系研究小组参加了南非极地科考船"SAAgulhasII"号的三次考察。在夏季和冬季前往南极洲的途中，研究小组穿越浩瀚的南大洋，采集了表层和深层海洋的海水样本以及沉积物。该论文的共同第一作者RyanCloete博士目前是法国环境海洋科学实验室（LEMAR）的博士后研究员，他参加了其中两次考察："研究南大洋非常重要，因为它是全球海洋环流的中心枢纽。研究南大洋非常重要，因为南大洋是全球海洋环流的中心枢纽，南大洋的变化过程会影响水团，然后将水团输送到大西洋、印度洋和太平洋。"他们与来自普林斯顿大学、芝加哥大学、加州圣克鲁兹大学以及马克斯-普朗克化学研究所的研究人员合作，在同步加速器设备上利用X射线光谱技术对样品进行了详细的逐粒分析，从而对样品进行了原子和分子水平的研究。RyanCloete博士在2019年横跨南大洋前往南极考察期间登上SAAgulhasII号极地科考船，沿途对痕量金属进行采样。图片来源：斯泰伦博斯大学在夏季，较高的生产能力似乎会导致表层海洋有机物中的锌含量增加，从而容易被浮游植物吸收。但是，研究人员也发现，在这些样本中，与岩石和泥土碎片以及大气尘埃有关的锌含量也很高。在开阔的海洋中，锌与颗粒的结合或解离之间的相互作用对于补充溶解锌以支持海洋生物至关重要。Cloete解释了他们的发现："由于冬季的生长条件较差，锌微粒会被硅藻等无机固体'清除'，硅藻以及铁和铝的氧化物形式的锌微粒非常丰富。硅藻是一种单细胞生物，其骨骼由二氧化硅构成，是一种微型藻类。"换句话说，当锌与有机配体结合时，海洋生物（如浮游植物）很容易吸收。然而，矿物相中的锌不易溶解，因此不易被吸收。在这种形态下，微粒锌会形成大的聚集体，沉入深海，无法被浮游植物吸收。对全球锌循环的这一认识对海洋变暖具有重要意义，气候变暖会加剧侵蚀，导致大气中的尘埃增多，从而有更多的尘埃沉积到海洋中。更多的尘埃意味着更多的锌颗粒被清除，导致可用于维持浮游植物和其他海洋生物的锌减少。他们研究海洋锌循环的新方法为研究其他重要微量营养元素打开了大门："与锌一样，铜、镉和钴的分布在未来也可能经历由气候引起的变化"。这些发现再次证实了南大洋在调节气候和海洋食物网方面的全球影响力："地球系统通过物理、化学和生物过程错综复杂地耦合在一起，并通过自我校正反馈回路来调节变异性和抵消气候变化。我们的发现就是这种耦合的最好例证，在分子水平上发生的生化过程可以影响全球过程，如地球变暖。"编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1434679.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1434679.htm