3月Nature雜誌不得不看的重磅級亮點研究

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時光總是會不經意間匆匆划過，不知不覺3月份即將結束，在即將過去的3月里Nature雜誌又有哪些亮點研究值得學習呢？小編對此進行了整理，與大家一起學習。

【1】Nature：重大進展！首次構建出人類和小鼠大腦免疫系統圖譜

在一項新的研究中，來自德國弗萊堡大學、哥廷根大學醫學中心、柏林大學夏里特醫學院、波鴻魯爾大學、埃森大學醫院和比利時根特大學的研究人員構建出人類和小鼠大腦自身免疫系統的全新圖譜。他們首次證實大腦中的吞噬細胞，即所謂的小膠質細胞（microglia），都具有相同的核心特徵，但是依據它們的功能以不同的方式適應。科學家們之前認為這些是不同類型的小膠質細胞。這一發現是通過一種新的高分辨分析單個細胞的方法取得的，在理解大腦疾病中起著重要的作用。他們詳細地展示了人體大腦中的免疫系統如何在多發性硬化症的病變過程中發揮變化，這對未來的治療方法開發具有重要的意義。

研究者Marco Prinz博士說，「我們能夠證實大腦中僅一種類型的小膠質細胞以多種形式存在。這類免疫細胞是非常多才多藝的全能者，不是像教科書上到目前為止所認為的專精者。」

鑒於位於血液中的免疫細胞被血腦屏障阻擋在大腦和脊髓之外，大腦需要它自身的免疫防禦---小膠質細胞。大腦中的這些吞噬細胞在胚胎髮育的早期就產生，隨後清除入侵的細菌和死亡的神經細胞。它們有助於大腦的成熟和終生可塑性。人們之前並不清楚的是在健康和患病的大腦中發揮多種作用的小膠質細胞否存在亞型。

【2】Nature：重磅！科學家發現全球第二例被徹底治癒的HIV感染者！

在全球首例艾滋病患者被成功治癒的10年後，近日，來自劍橋大學等機構研究人員發現，一名被稱為「倫敦病人」（London patient）的男性已經將近19個月沒有出現HIV感染的跡象了，相關研究成果刊登於國際雜誌Nature上；目前全世界大約有3700萬HIV感染者，而從上世紀80年代以來，全球約有3500萬人死於HIV的感染。研究者表示，這位英國倫敦的HIV感染男性接受了HIV抵抗患者的骨髓移植，其很可能成為世界上第二名已知的被成功去除HIV的患者，此外研究人員還將在西雅圖舉辦的國際逆轉錄病毒和機會感染大會（CROI）上展示他們的研究成果。

研究者Ravindra Gupta表示，這是一項里程碑式的研究，如今全球僅有59%的感染者在接受抗逆轉錄病毒治療，這種療法並不能有效去除患者機體的病毒，而且每年大約有100萬人死於HIV相關的疾病，同時HIV對藥物的耐受性也成為了當前應該急需解決的問題。

【3】Nature：揭秘T細胞在多發性硬化症發病過程中的特殊作用

日前，一項發表在國際雜誌Nature上的研究報告中，來自德國多個研究機構的科學家們通過研究發現，T細胞在機體免疫系統攻擊多發性硬化症患者機體的髓磷脂（myelin）和β-突觸核蛋白（β-synuclein）上或許扮演著特殊的角色，文章中，研究者在大鼠模型中描述了T細胞的行為機制。

多發性硬化症是一種自身免疫性疾病，目前研究人員並不清楚其發病原因，患者機體的免疫系統會攻擊覆蓋並保護神經元軸突的髓鞘結構，目前該病尚無有效療法；多發性硬化症包括兩個階段，第一階段稱之為複發-緩和階段（relapsing-remitting stage），該階段患者主要表現為機體部分出現麻刺感等癥狀，隨後患者就會進入第二階段，這一階段稱為進展期（progressive stage），當患者癥狀持續較長時間時，患者機體就會出現進行性損傷並表現出更多癥狀。

【4】Nature：新研究揭示為何癌症最常擴散到肝臟

胰腺導管腺癌（PDAC）是最常見的胰腺癌類型，目前是美國癌症死亡的第三大原因。當癌症擴散到另一個器官時，它最常轉移到肝臟。

如今，在一項新的研究中，來自美國賓夕法尼亞大學、肯塔基大學、梅奧診所和喬治亞大學的研究人員發現肝實質細胞（hepatocyte，也譯作肝細胞）---肝臟的主要功能細胞---處於一種連鎖反應的中心，這種連鎖反應使得肝臟對癌細胞特別敏感。這些肝細胞通過激活一種稱為STAT3的蛋白來對炎症作出反應，這種蛋白接著增加其他的稱為SAA的蛋白產生，SAA蛋白接著重塑肝臟和創建癌細胞「接種」所需的「土壤」。這些研究人員證實通過利用阻斷IL-6---驅動這種連鎖反應的炎症信號---的抗體阻斷這一過程可限制癌症擴散到肝臟中的潛力。

【5】Nature：重大突破！老葯二甲雙胍和血紅素組合有望治癒三陰性乳腺癌！

據估計，大約15%-20%的乳腺癌患者為三陰性乳腺癌患者，即患者機體缺失三種關鍵的治療靶點：雌激素受體、孕激素受體和人類表皮生長因子受體2，由於缺少這些靶點，大部分三陰性乳腺癌患者都會接受標準化療，而不是首選的靶向性藥物，三陰性乳腺癌（TNBC）會不相稱地影響年輕女性、非洲裔女性和攜帶BRCA1基因突變的女性。

由於缺少治療TNBC的有效療法，因此很多研究人員都在奮力研究尋找新型的藥物靶點，在這一過程中，來自芝加哥大學的研究人員就發現一對新型武器—兩種古老的藥物，當其對患癌小鼠進行治療時能夠產生令人鼓舞的結果，相關研究結果刊登於國際雜誌Nature上。研究者Marsha Rosner博士表示，我們能夠通過重新定向這兩種古老藥物（二甲雙胍和血紅素）來治療當前無法靶向治療的耐受性乳腺癌。

【6】Nature：抗瘧疾新思路！用藥物覆蓋蚊帳殺滅蚊子體內的瘧原蟲！

幾十年來，人們抗擊瘧疾最有力的武器之一一直是「組合拳」，即利用低技術的蚊帳來阻止蚊子叮咬，並用致命的殺蟲劑來殺滅蚊子；隨著這種組合手段的廣泛使用，瘧疾的死亡人數已經開始顯著下降了，儘管2016年就有44.5萬人死於瘧疾感染；但如今隨著不斷適應環境的害蟲對殺蟲劑產生抗藥性，人類再次開始面臨這種威脅了。

近日，一項刊登在國際雜誌Nature上的研究報告中，來自弗吉尼亞理工大學的科學家們通過研究開發了一種新技術來預防甚至降低額外的瘧疾死亡人數；研究者表示，他們能利用阿托伐醌（atovaquone）來治療瘧原蟲感染，當一個人生病時，用該藥物來覆蓋蚊帳，並讓蚊子攝入抗瘧疾藥物，就好比是藥物「治癒」了蚊子，因此其就無法傳播疾病了。

【7】Nature：常用的抗真菌藥物—兩性黴素有望治療囊性纖維化

近日，一項刊登在國際雜誌Nature上的研究報告中，來自伊利諾伊大學的科學家們通過研究發現，一種廣泛使用的抗真菌藥物或能有效治療囊性纖維化病人，囊性纖維化是一種會引發機體肺部嚴重損傷的遺傳性障礙，利用人類細胞和動物模型進行研究，研究人員發現，兩性黴素（amphotericin）或能幫助恢復肺部細胞的功能，並能更好地幫助患者抵禦慢性細菌性肺部感染，相關研究結果由美國國家心肺血液研究所提供資助。

如果在人類研究中能證實上述結果的話，那麼藥物兩性黴素對於美國3萬名患者乃至全球7萬多名患者將是一個非常大的好消息，同時對一小部分囊性纖維化患者（10%）也將有非常特殊的前景，這部分患者對任何療法並沒有反應。醫學博士Martin D. Burke說道，如今兩性黴素已經獲批上市，我認為其將會是治療囊性纖維化的候選藥物。

【8】Nature：重大進展！中美德科學家揭示血清素並不僅僅是一種神經遞質

在一項新的研究中，來自中國清華大學、美國西奈山伊坎醫學院、普林斯頓大學、賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院、沙克生物科學研究所、洛克菲勒大學和德國馬克斯-德爾布呂克分子醫學中心的研究人員發現，作為一種長期以來因在大腦神經元之間傳遞信號的作用而聞名的大腦化學物質，血清素（serotonin）也能夠以一種意想不到的方式調節神經元中的基因表達。這一發現可能有助於科學家們更好地理解各種腦部疾病，包括情緒障礙、藥物濫用/成癮和神經退行性疾病。

研究者Ian Maze博士說，「我們的發現與當前的流行看法---它主要在一個前提下發揮作用，這個前提是血清素和多巴胺等神經遞質僅通過激活它們在大腦中的膜受體來調節腦細胞活動---存在很大的差異。我們發現大腦化學物質的作用不依賴於神經傳遞，但對它們的整體信號傳導至關重要，這表明我們當前對這些分子的理解是不完整的，需要進一步研究。」

【9】Nature：重磅！科學家揭開人類機體無法培養的腸道菌群的奧秘！

近日，一項刊登在國際雜誌Nature上的研究報告中，來自勞倫斯伯克利國家實驗室等機構的科學家們通過對3810個公開的人類腸道宏基因組進行計算重建，展示了大約6.1萬個微生物基因組，這些宏基因組是微生物組樣本中存在的所有遺傳物質的集合，宏基因組組裝的基因組（MAGs）包括2508種此前未知的物種，從而使得已知的人類腸道細菌種類達到了4558種，並使得已經測序的腸道菌群的系統發育多樣性增加了50%。

本文研究結果或能幫助回答多個問題，比如為何特定的微生物菌群無法在實驗室中進行培養，此前科學家們利用宏基因組和單細胞基因組研究解析了環境樣本中無法培養的微生物的特殊代謝能力，很多環境微生物很難被研究，研究者也並不確定是否這些未經培養的微生物真的是無法培養的，相比之下，科學家們對人類腸道進行了大量研究，同時也進行了大規模的培養工作，這就表明，人類腸道中許多野生的未經培養的菌群很難用當前的方法進行培養。

【10】Nature：糖皮質激素促進乳腺癌轉移

腫瘤內部或原發性腫瘤與轉移瘤之間的多樣性（稱為患者內部腫瘤異質性）是在疾病進展過程中形成的，是治療的一個嚴重障礙。腫瘤轉移是癌症的一種致命性特徵，然而，作為轉移級聯反應中的最為複雜的步驟，腫瘤定植機制仍然是不清楚的。更清晰地了解患者內部腫瘤異質性（intra-patient tumour heterogeneity）和腫瘤轉移的細胞和分子過程對個性化癌症治療的成功至關重要。

在一項新的研究中，來自瑞士巴塞爾大學的研究人員通過對人源性腫瘤異種移植（PDX）的小鼠模型中的腫瘤和匹配性轉移瘤進行轉錄譜分析，在遠處的轉移瘤中發現了癌症位點特異性表型和增加的糖皮質激素受體活性。

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腫瘤微環境（Tumor microenvironment, TME），即腫瘤細胞產生和生活的內環境，其中不僅包括了腫瘤細胞本身，還有與腫瘤細胞有密切聯繫的成纖維細胞、免疫和炎性細胞、膠質細胞等各種細胞，同時也包括附近區域內的細胞間質、微血管以及浸潤在其中的生物分子。腫瘤微環境長期以來都是腫瘤研究當中一個關鍵和核心的方向，對於認識腫瘤的發生、發展、轉移等過程有著重要的意義，而且對於腫瘤的診斷、防治和預後亦有著重要的作用。

第一講將重點介紹腫瘤微環境當中缺氧代謝與血管生成相關的調節分子和信號通路，並為各位聽眾提供在上述領域的主要評價指標作為參考。大家可以訪問CST官方網站腫瘤微環境主題頁面http://learn.cst-c.com.cn/tme，下載相關講座PPT及高清信號通路圖，全面了解腫瘤微環境研究相關知識和CST研究工具。

直播日期 2019/04/04 10:00

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