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：

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：

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：

科学家正尝试将水熊虫蛋白植入人类细胞

科学家正尝试将水熊虫蛋白植入人类细胞 怀俄明大学的研究人员领导的一项新研究发现，在人体细胞中表达关键的水熊虫蛋白会减缓新陈代谢，这为了解这些难以被杀死的无脊椎动物如何在最极端的条件下生存提供了重要的启示。研究小组重点研究了一种名为CAHS D的特殊蛋白质，众所周知，这种蛋白质可以防止极端干燥（脱水）。通过各种方法，研究人员展示了 CAHS D 在受到压力时如何转变成凝胶状，从而保护分子并防止干燥。研究人员在发表的论文中写道："这项研究深入揭示了水熊虫以及其他潜在的耐干燥生物是如何利用生物分子凝结在干燥环境中存活下来的。除了应激耐受性，我们的研究结果还提供了一条途径，可以围绕诱导细胞甚至整个生物体的生物稳态来开发技术，从而延缓衰老并增强储存和稳定性。"迟发型生物已经证明，它们可以在酷热和严寒的环境中生存，可以在对人类致命的高辐射环境中生存，也可以在长期缺水的环境中生存水通常是生命的必需品。它们甚至可以在太空中生存。先前的研究揭示了水熊虫历经数亿年积累起来的令人印象深刻的生存技巧。从根本上说，在 CAHS D 的帮助下，它们非常善于减缓生命进程，而这对人类细胞也可能有用。怀俄明大学的分子生物学家西尔维娅-桑切斯-马丁内斯说："令人惊讶的是，当我们将这些蛋白质引入人体细胞时，它们会凝胶化，减缓新陈代谢，就像在水熊虫体内一样。当把含有这些蛋白质的人类细胞置于生物静止状态时，它们会变得更能抵抗压力，从而把水熊虫的一些能力赋予人类细胞。"在未来的某一天，我们也许能找到方法，将这种惊人的水熊虫复原力传递给我们自己的细胞和组织，从而有可能减缓生物衰老，并有助于在低温条件下安全储存细胞的治疗，例如器官移植。要利用这种能力的转移，还需要大量的进一步研究，目前已经在进行一些研究，探讨水熊虫蛋白能否稳定用于治疗遗传疾病的重要血液制品。早期迹象表明，在多个领域，包括当环境压力存在时，这种蛋白质会被智能地激活，而当环境压力不存在时，这种蛋白质又会失活。怀俄明大学分子生物学家托马斯-布斯比（Thomas Boothby）说："当压力得到缓解时，水熊虫凝胶就会溶解，人体细胞就会恢复正常的新陈代谢。"这项研究发表在《蛋白质科学》上。 ... PC版： 手机版：

中国科学家在实验室创造了变异的埃博拉病毒。

中国科学家在实验室创造了变异的埃博拉病毒。 《每日邮报》援引这项研究报道称，目前中国正在研究该病毒在仓鼠中的传播和治疗可能性。 河北医科大学研究小组利用一种传染性牲畜疾病，添加了埃博拉病毒中发现的一种蛋白质，使病毒能够感染细胞并传播到全身

生物技术公司正在尝试生产不使用奶牛的牛奶

生物技术公司正在尝试生产不使用奶牛的牛奶 一些基因工程师正在研究如何保留牛奶，而不用奶牛。他们通过用牛基因改造酵母和植物来制造决定牛奶颜色、美味和营养价值的关键蛋白质。 他们复制的蛋白质是酪蛋白，一种柔软的聚合物，是牛奶中最丰富的蛋白质，也是使披萨奶酪具有延展性的物质；还有乳清，一种营养丰富的必需氨基酸组合，常用于能量粉。 以色列初创公司 Remilk 该公司联合创始人 Ori Cohavi 表示，一个以糖为食的起泡酵母桶生物技术工厂理论上可以“取代 50,000 到 100,000 头奶牛”。