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CELL Best of 2023汇总介绍:两篇综述,两篇观点,九篇研究论文,一篇snapshot"快报"

2024年01月15日

来源:细胞自然科学


https://cell-bestof2023.elsevierdigitaledition.com/

导读: 衰老标志的提出对未来抗衰老疗法和干预策略的开发提供了更多可能性。神经系统与癌症相互作用的新视角为癌症治疗提供了新的临床方向。此外,探索人类胚胎模型的伦理框架以及微生物食品对可持续健康发展的贡献也具有重要意义。另外,针对阿尔茨海默病、植物声音传递信息、艾滋病治愈案例等领域的研究成果也将为相关领域的进一步发展提供有益的参考和指导。养殖哺乳动物携带病毒的多样性及跨宿主传播风险分析与防控建议也为相关领域的研究和防控工作提供了重要的见解。

综述一:拓展视野,衰老的十二个标志揭示了干预衰老的新方向

20231月3日,西班牙奥维耶多大学肿瘤研究所和法国巴黎大学的科学家在Cell杂志上发表了一篇题为《 Hallmarks of Aging: An Expanding Universe 》的综述论文,该论文提出了衰老的十二个标志。这些标志包括: 基因组损伤、染色质不稳定、表观遗传改变、代谢紊乱、蛋白质失稳、线粒体功能下降、细胞周期调节失常、细胞免疫功能下降、细胞信号传导失调、细胞凋亡抑制、细胞修复能力下降和细胞能量代谢下降。 这篇综述论文的出版对于我们更好地理解衰老过程具有重要意义。衰老是一个复杂的生物学过程,长期以来一直是医学研究的热点之一。早在2013年,科学家就已经提出了衰老的九个分子细胞和系统标志。然而,新的研究成果表明,衰老是一个极其复杂的过程,需要更多的衰老标志来全面描述其机制和干预方法。这些新的衰老标志的提出为未来的抗衰老疗法和干预策略的开发提供了更多可能性。这些研究成果有助于推动抗衰老领域的进一步发展,为人类健康和长寿提供更多的机会。总之,这篇综述论文对于我们理解衰老过程、研究衰老的机制以及开发新的抗衰老干预手段都具有重要的意义。

综述二:揭示神经系统与肿瘤相互作用的新视角

2022年413日,美国斯坦福大学神经病学和神经科学系的Michelle Monje团队Cell杂志上发表了一篇题为《 Cancer neuroscience: State of the field, emerging directions 》的综述论文。这篇文章探讨了神经系统在癌症学和个体发育中的重要作用,包括器官发育、平衡维持和可塑性。 神经元与癌细胞之间存在直接和间接的相互作用,包括分泌和电化学通信,它们也会影响免疫和肿瘤微环境。最新的研究表明,癌症神经科学是一个新兴领域,为针对神经系统和癌症相互作用的临床治疗提供了新方向。此外,该文章还介绍了神经系统对组织发育、稳态和可塑性的影响,以及神经元活动对细胞增殖、迁移和细胞可塑性的重要性。神经元与非神经元细胞之间的突触或突触样结构也被认为对癌症神经科学领域具有深远意义。总之,这项研究为我们提供了一个全新的视角,使我们更好地理解了神经系统与癌症的相互作用。它为未来的癌症治疗提供了新的临床方向。

观点一:探索人类胚胎模型的伦理框架,科学、伦理与社会利益的平衡

2023年8月17日,奥地利科学院分子生物技术研究所Nicolas C. Rivron团队在Cell杂志发表了题为《 An ethical framework for human embryology with embryo models 》的观点 文章 探讨了人类胚胎学的伦理框架,特别是与胚胎模型相关的问题 。本文提出了一个更准确的法律概念,即胚胎是一组具备发育成胎儿的能力的人类细胞,并且需要有满足胚外和子宫功能的因素的协助。同时,本文也建议了一些“关键点”,即在什么情况下,胚胎模型可以享有与胚胎相似的保护权。

在回顾科学和医学领域的基本伦理原则的基础上,本文建议制定一个合理使用胚胎模型的分阶段路线图,以最大化其对社会的贡献。这个路线图应该包括明确的目标和时间表,以及必要的监管机制和审查程序。同时,研究人员应该遵守道德规范和良好实践,尊重个体和集体的自主权和隐私权,以及确保他们的研究不会造成任何潜在的伦理问题或社会危害。这些举措有助于确保胚胎模型的研究在合适的伦理框架下进行,同时也可以促进胚胎模型研究对人类健康和福祉的最大贡献。

观点二:微生物食品助力人与自然的可持续健康发展

2023年118 日,丹麦诺和诺德基金会生物可持续性中心Morten O.A. Sommer团队在Cell杂志发表了题为《 An ethical framework for human embryology with embryo models 》的观点文章, 探讨了目前的粮食生产系统正在对地球和人类健康产生的负面影响 。作者认为 过渡到可持续和公平的粮食系统已迫在眉睫 。微生物可能是该过程的促成因素,因为它们可以生产美味健康的微生物食品,且环境足迹低。作者回顾了微生物食品的传统和当前方法,如发酵食品、微生物生物量,以及源自微生物发酵的食品成分。作者讨论了未来科学进步如何驱动发酵、合成生物学和可持续的原料,使新一代微生物食品成为可能,这可能影响我们粮食系统的可持续性、复原力和健康影响。

研究论文一:深入探索脑神经元,揭秘阿尔茨海默病机制

2023 年 9 月 29 日,蔡立慧教授团队在 Cell 杂志发表的研究论文《 Single-cell atlas reveals correlates of high cognitive function, dementia, and resilience to Alzheimer’s disease pathology 中报道了一项具有里程碑意义的研究。研究团队 利用 427 名患有不同程度阿尔茨海默病病理和认知障碍的患者大脑样本,绘制了老年人类前额叶皮层的单细胞转录组图谱。他们发现了与高认知功能、痴呆症和对注意力缺失病理的恢复力相关的基因和通路。此外,研究 还发现了两组不同的抑制性神经元,在老年高认知功能保持者中更为丰富,这一发现为攻克阿尔茨海默病提供了潜在疗法。

研究论文二:植物的声音传递信息,开辟新的农业研究方向

2023 年 3 月 30 日,以色列特拉维夫大学 Lilach Hadany 团队在 Cell 杂志发表的研究论文《 Sounds emitted by plants under stress are airborne and informative 》中报道了关于植物声音的研究成果。他们发现 受压力胁迫的植物在空气中发出的声音能够传递丰富的信息,包括脱水程度和损伤程度。这一发现为了解植物及其与环境的相互作用开辟了新途径,并可能对农业发展产生重大影响。

研究论文三:世界首例艾滋病患者可能被治愈的案例

2023 年 3 月 16 日,威尔康奈尔医学院 Hsu Jingmei 团队在 Cell 杂志发表的研究论文《 HIV-1 remission and possible cure in a woman after haplo-cord blood transplant 》中报告了一项激动人心的临床进展。他们展示了全球第一例缓解和可能治愈的混血女性艾滋病患者的案例,该 患者接受了特殊的干细胞移植后成功停止了抗艾滋病病毒药物治疗。

研究论文四:揭示结直肠癌状态转换和免疫相互作用的多路三维图谱

2023 年 1 月 19 日,哈佛医学院 Peter K Sorger 团队在 Cell 杂志发表的研究论文《 Multiplexed 3D atlas of state transitions and immune interaction in colorectal cancer 》中报道了一项关于结直肠癌的重要研究成果。研究团队利用高度多路复用的组织成像、三维重建、空间统计和机器学习技术,揭示了从一种肿瘤形态到下一个肿瘤形态的反复转变,并为定量衡定肿瘤内高度变异提供了新的技术支持

研究论文五:指纹脊形成的奥秘

2023 年 2 月 9 日,英国爱丁堡大学 Denis J. Headon 团队在 Cell 杂志发表的研究论文《 The developmental basis of fingerprint pattern formation and variation 》中报道了关于人类指纹形成的研究成果。研究首次揭示了决定人类指纹脊形成的信号通路,为深入理解人类控制初级脊的模式和形态发生的机制提供了重要的理论基础。

研究论文六:深入了解阿片类镇痛药物作用机制

2022 年 11 月 10 日,上海药物所徐华强团队等多个单位联合在Cell 杂志发表的研究论文 Molecular recognition of morphine and fentanyl by the human μ -opioid receptor 中报道了对阿片类镇痛药物作用机制的深入研究。该研究对芬太尼和吗啡识别并激活 μOR 的作用机制进行了阐明,为未来推动开发新型高效低毒的阿片类镇痛药物指明了精确的模板和方向。

研究论文七:人类早期胚胎发育模拟

2023 年 7 月 20 日,美国德克萨斯大学西南医学中心的吴军团队在 Cell 杂志发表的研究论文《 Modeling post-implantation stages of human development into early organogenesis with stem cell-derived peri-gastruloids 》中报道了一项关于模拟人类早期胚胎发育的重要研究成果。通过使用干细胞培养技术,研究团队成功在体外模拟了人类早期胚胎( 2~3 周)发育,为开发用于再生医学的人类胎儿组织提供了重要基础。

研究论文八:青藏高原藻苔的进化之谜

2023 年 8 月 9 日,首都师范大学何奕騉教授团队在 Cell 杂志发表的研究论文 Adaptive evolution of the enigmatic Takakia now facing climate change in Tibet 》中报道了对青藏高原藻苔的研究成果。研究团队连续观察近 20 年,揭秘了藻苔在青藏高原的生存法则,为研究藻苔的系统进化史书写了重要的一笔。

研究论文九:人工智能发现新的碱基编辑器

2023 年 6 月 27 日,中国科学院遗传与发育生物学研究所的高彩霞团队在 Cell 杂志发表的研究论文《 Discovery of deaminase functions by structure-based protein clustering 》中报道了一项关于碱基编辑器的研究成果。研究团队 利用人工智能方法,鉴定了五种新的具有胞苷脱氨活性的脱氨酶集群,并开发了一套新的 DNA 碱基编辑器,为发现和构建理想的植物遗传性状开辟了一系列的应用。

养殖哺乳动物携带病毒的多样性及跨宿主传播风险分析与防控建议

2023 年 4 月 27 日, 来自复旦大学上海市重大传染病与生物安全研究院的苏硕团队中国药科大学药学院何婉婷教授在Cell 杂志发表的综述分析论文《 Zoonotic risk assessment among farmed mammals ,这篇论文系统分析了与人类密切接触的养殖哺乳动物携带病毒的多样性,并着重讨论了动物间以及动物和人之间跨宿主传播的风险。据统计,NCBI上存在超过29万条与养殖哺乳动物相关的病毒序列,其中RNA病毒序列占比83.4%,已知的人畜共患RNA病毒序列占比38.5%,来自正粘病毒科的序列占比11.7%。作者筛选了多种动物携带的未来可能感染人类的潜在风险病毒,阐明了这些病毒的宿主生态分布特征,并提出了针对禽流感病毒和盖塔病毒等风险病毒的前沿监测方法和防控建议。鉴于风险病毒多样性高、进化变异速度快的特点, 该论文还展示了前沿的动物风险病毒流行病学分析流程,为人类传染病防控的“关口前移”和新病毒疫情预警提供了理论支撑。

责任编辑:肿瘤资讯-tcz
排版编辑:肿瘤资讯-tcz

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