Nature 颠覆认知!疯狂消耗葡萄糖的竟然不是癌细胞
您的位置 首页 新闻

Nature 颠覆认知!疯狂消耗葡萄糖的竟然不是癌细胞

1. Nature :颠覆认知!疯狂消耗葡萄糖的竟然不是癌细胞 德国生理学家 Otto Warburg 在 100 年前提出著名理论:与正常细胞相比,癌细胞消耗大量葡萄糖,通过有氧糖酵解的方式产生大量乳酸。

1. Nature:颠覆认知!疯狂消耗葡萄糖的竟然不是癌细胞

德国生理学家 Otto Warburg 在 100 年前提出著名理论:与正常细胞相比,癌细胞消耗大量葡萄糖,通过有氧糖酵解的方式产生大量乳酸。

2021 年 4 月 7 日,来自范德比尔特大学 W. Kimryn Rathmell 教授团队在 Nature 发表研究论文 Cell-programmed nutrient partitioning in the tumour microenvironment 。

该研究分析了肿瘤微环境中使用营养物质的偏好性,发现喜欢摄取葡萄糖的竟然不是癌细胞而是髓系细胞,而癌细胞偏向于摄取谷氨酰胺。研究发现癌细胞能够通过摄取和代谢谷氨酰胺,显著地抑制葡萄糖代谢和免疫细胞的肿瘤浸润。

该发现颠覆了固有认知,人类离战胜癌症又近了一步。

Nature 颠覆认知!疯狂消耗葡萄糖的竟然不是癌细胞

图 1

来源: Nature

2. Nature Metabolism:线粒体 DNA 突变能够降低癌症患者死亡风险

线粒体 DNA 编码 13 种蛋白,其突变能够直接导致数十种严重的遗传疾病。

2021 年 4 月 8 日,美国纪念斯隆・凯特琳癌症研究中心 Ed Reznik 教授团队在 Nature Metabolism 杂志上发表研究论文 Respiratory complex and tissue lineage drive recurrent mutations in tumour mtDNA 。

该研究表明肿瘤的线粒体 DNA 突变分为不同类型,在多种癌症中普遍存在,其与结直肠癌患者生存率显著提高有关,患者的死亡风险降低了 57% 至 93%。

该研究揭示了线粒体 DNA 突变对癌症的影响,对给癌症患者制定个性化治疗方案产生了巨大影响。

展开全文

Nature 颠覆认知!疯狂消耗葡萄糖的竟然不是癌细胞

图 2

来源: Nature Metabolism

3. Cell:通过 2658 个癌症样本测序发现肿瘤遗传异质性

肿瘤内异质性 (ITH) 是治疗耐药性的切入点,然而,人们对跨癌症类型的 ITH 的起源、驱动因素和程度知之甚少。

2021 年 4 月 7 日,英国弗朗西斯克里克研究所 Peter Van Loo 教授团在 Cell 杂志发表研究论文 Characterizing genetic intra-tumor heterogeneity across 2,658 human cancer genomes 。该研究对 38 个癌症类型的 2658 个癌症样品的全基因组进行测序,其中 95.1% 的信息量样本包含了明显的亚克隆扩展证据,同时亚克隆之间出现频繁分支。

结果揭示了大多数癌症类型的亚克隆驱动子突变的阳性选择,强调了 ITH 及其驱动程序在肿瘤进化中的重要作用

该研究从新的角度阐释了肿瘤内异质性程度和驱动因素,对于人类攻克癌症具有重要意义。

Nature 颠覆认知!疯狂消耗葡萄糖的竟然不是癌细胞

图 3

来源: Cell

4. Science :打开癌症治疗突破口

体内的 BRCA1 和 BRCA2 基因突变,是大多数乳腺癌、卵巢癌和前列腺癌的病因。

2021 年 4 月 9 日,英国弗朗西斯克里克研究所Stephen C. West 教授团队在 Science 上发表研究论文 Targeting the nucleotide salvage factor DNPH1 sensitizes BRCA-deficient cells to PARP inhibitors 。该研究开发出一种全新抗癌药物, 靶向抑制 DNPH1 蛋白质,可在 BRCA 缺陷的细胞中增敏 PARP 抑制剂效果

该重大发现为治疗癌症开辟了新途径。

Nature 颠覆认知!疯狂消耗葡萄糖的竟然不是癌细胞

图 4

来源Science

5. Nature Genetics:垃圾 DNA 有助于攻克白血病

人类基因组的将近一半序列由含重复序列的跳跃基因组成,这些跳跃基因即为转座子,俗称垃圾 DNA。

2021 年 4 月 8 日,美国西南医学中心徐剑课题组在 Nature Genetics 在线发表论文 Silencing of LINE-1 Retrotransposons is a Selective Dependency of Myeloid Leukemia ,该研究发现 逆转录转座子 LINE-1 不仅具有完整转座活性,而且在髓系白血病发生中具有抑癌功能。

研究揭示了 LINE-1 通过逆转录转座激活 DNA 损伤检查点,影响基因组稳定性,从而抑制白血病细胞的增殖以及促进白血病细胞分化,其表达水平可作为髓系白血病进程的标志物。

如今,这种垃圾 DNA 的抑癌潜力巨大,为攻克白血病提供了新的靶点。

Nature 颠覆认知!疯狂消耗葡萄糖的竟然不是癌细胞

图 5

来源: Nature Genetics

6. Cell Metabolism:氧化脂质可增强细胞衰老表型

从古到今,长生不老是人类的夙愿,前有炼丹术,现有抗衰老药物,只为留住青春貌美。

2021 年 4 月 2 日,美国巴克衰老研究所的 Arvind Ramanathan、Judith Campisi 以及 Christopher D. Wiley 研究组在 Cell Metabolism 杂志上发表论文 Oxylipin biosynthesis reinforces cellular senescence and allows detection of senolysis 。

研究发现衰老细胞能够合成并积累细胞内前列腺素 1a,1b- 二同型 -15- 脱氧 -δ-12,14- 前列腺素 J2(Dihomo-15d-PGJ2),释放的 15- 脱氧 -δ-12,14- 前列腺素 J2 是体内和体外衰老的生物标志物。

衰老相关分泌表型(SASP)会导致人体的新陈代谢发生显著变化,而 Dihomo-15d-PGJ2 是 SASP 一个组成成分,该研究为检测细胞衰老提供了重要的切入点。

Nature 颠覆认知!疯狂消耗葡萄糖的竟然不是癌细胞

图 6

来源: Cell metabolism

7. Nature Cell Biology: STING 相分离器调节天然免疫

2021 年 4 月 8 日,北京大学生命科学学院蒋争凡实验室在 Nature Cell Biology 杂志发表论文 The STING Phase-Separator Suppresses Innate Immune Signaling , 该研究发现 STING 蛋白相分离形成的内质网立方膜结构能调节天然免疫

在 DNA 病毒感染后期的细胞内,或体外用 STING 激活剂(2’3′-cGAMP、c-di-GMP)处理的细胞内,均可观察到未进行高尔基体转运的 STING 蛋白在内质网膜形成不少有高度液滴性质的微米级别的凝集体。

这些发现一解延续 60 余年的科研悬案,或许几乎所有生命体各种细胞内的各类立方膜结构的形成,都可能受相关跨膜蛋白相分离的驱动。

Nature 颠覆认知!疯狂消耗葡萄糖的竟然不是癌细胞

图 7

来源: Nature Cell Biology

8. Cell:开发新型表观遗传编辑器 CRISPRoff

2021 年 4 月 9 日,美国加州大学旧金山分校(UCSF)的 Jonathan S. Weissman 实验室联合 Luke A. Gilbert 实验室合作在 Cell 杂志发表论文 Genome-wide programmable tranional memory by CRISPR-based epigenome editing 。

该研究以 CRISPR 系统为基础,开发出一套新的表观遗传编辑器 CRISPRoff,其瞬时表达便可实现持久可遗传且可逆的 DNA 甲基化修饰和基因转录调控,有效地弥补了现有的转录调控 / 表观遗传编辑工具如 CRISPRi(dCas9-KRAB)及 dCas9-Dnmt3a(D3A)-Dnmt3L(D3L)的转录抑制效果缺乏持久性和可遗传性的功能短板。

CRISPR 系统的开发具有划时代意义的研究。

Nature 颠覆认知!疯狂消耗葡萄糖的竟然不是癌细胞

图 8

来源: Cell

参考文献:

1. Mao, F., Zhang, C., Liu, C. et al. Fossoriality and evolutionary development in two Cretaceous mammaliamorphs. Nature (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03433-2

2. Reinfeld, B.I., Madden, M.Z., Wolf, M.M. et al. Cell-programmed nutrient partitioning in the tumour microenvironment. Nature (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03442-1

3. Gorelick, A.N., Kim, M., Chatila, W.K. et al. Respiratory complex and tissue lineage drive recurrent mutations in tumour mtDNA. Nat Metab (2021). https://doi.org/10.1038/s42255-021-00378-8

4. Stefan C. Dentro et al. Characterizing genetic intra-tumor heterogeneity across 2,658 human cancer genomes. Nature (2021). https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.03.009

5. Kasper Fugger et al., (2021), Targeting the nucleotide salvage factor DNPH1 sensitizes BRCA-deficient cells to PARP inhibitors, Science, DOI: 10.1126/science.abb4542

6. Gu, Z., Liu, Y., Zhang, Y. et al. Silencing of LINE-1 retrotransposons is a selective dependency of myeloid leukemia. Nat Genet (2021). https://doi.org/10.1038/s41588-021-00829-8

7. Christopher D. Wiley et al. Oxylipin biosynthesis reinforces cellular senescence and allows detection of senolysis. Cell Metabolism (2021). https://doi.org/10.1016/j.cmet.2021.03.008.

8. Yu, X., Zhang, L., Shen, J. et al. The STING phase-separator suppresses innate immune signalling. Nat Cell Biol 23, 330–340 (2021). https://doi.org/10.1038/s41556-021-00659-0

9. Edward Wright et al., (2021) Chest beats as an honest signal of body size in male mountain gorillas (Gorilla beringei beringei) Scientific Reports. DOI: 10.1038/s41598-021-86261-8

10. James K. Nuñez et al.(2021). Genome-wide programmable tranional memory by CRISPR-based epigenome editing. Cell. https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.03.025

题图来源:网络

本文首发于微信公众号:丁香学术(ID:dingxiangshiyan)。丁香学术是丁香园旗下专为科研人员打造的公众号,致力于传播有价值的学术报道,解读有深度的学术文章。欢迎关注!

本文来自网络,不代表足球比分竞彩推荐_App下载立场,转载请注明出处:http://www.wtshs.com/28181.html

作者: admin

为您推荐

发表评论

邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注

联系我们

联系我们

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

关注微博
返回顶部