臨床研究
老年性骨質(zhì)疏松治療研究進(jìn)展
西北工業(yè)大學(xué)生命學(xué)院騫愛(ài)榮教授團(tuán)隊(duì)與合作者們發(fā)現(xiàn)了一條調(diào)控骨祖細(xì)胞遷移的抑制因子——長(zhǎng)鏈非編碼RNA PMIF(命名為lnc-PMIF),通過(guò)結(jié)合其在人鼠中高度同源的一段HuR蛋白序列而抑制細(xì)胞遷移,而靶向抑制lnc-PMIF可幫助骨祖細(xì)胞遷移而促進(jìn)增齡過(guò)程中的骨形成。相關(guān)成果發(fā)表于Theranostics。該研究揭示了一種全新的骨合成代謝策略。lnc-PMIF能與HuR蛋白結(jié)合,阻斷HuR與β-actin mRNA的相互作用,從而抑制β-actin表達(dá),進(jìn)而抑制OPCs遷移。小鼠治療實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)了沉默lnc-PMIF可幫助老年小鼠的OPCs細(xì)胞向成骨表面遷移,促進(jìn)老年小鼠的骨形成,改善其骨微結(jié)構(gòu)。
2型糖尿病的線粒體表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展
西安交通大學(xué)生命學(xué)院線粒體生物醫(yī)學(xué)研究所劉健康教授、馮智輝教授團(tuán)隊(duì)、醫(yī)學(xué)院臧偉進(jìn)教授團(tuán)隊(duì),以及空軍軍醫(yī)大學(xué)高峰教授團(tuán)隊(duì)等合作,研究肝臟線粒體ND6基因的高甲基化推動(dòng)全身性胰島素抵抗的發(fā)生過(guò)程。相關(guān)成果發(fā)表于Advanced Science。論文從線粒體表觀遺傳學(xué)的新角度揭示了線粒體穩(wěn)態(tài)失衡參與胰島素抵抗形成的分子機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞內(nèi)游離脂肪酸的升高能夠通過(guò)激活腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)促進(jìn)DNA甲基轉(zhuǎn)移酶DNMT1的線粒體轉(zhuǎn)位,并特異性地誘導(dǎo)線粒體DNA編碼的呼吸鏈復(fù)合物Ⅰ關(guān)鍵基因MT-ND6的高甲基化,造成MT-ND6的轉(zhuǎn)錄抑制與線粒體氧化磷酸化受損,最終導(dǎo)致胰島素抵抗的發(fā)生。
人類衰老細(xì)胞空間基因組表觀調(diào)控核心機(jī)制與衰老相關(guān)染色質(zhì)全局景觀圖譜繪制
中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所研究員孫宇課題組與合作者揭示了衰老細(xì)胞組蛋白表觀遺傳修飾的普遍特征、染色質(zhì)空間開(kāi)放的變化規(guī)律和KDM4等表觀分子的重要作用,及其在人類衰老過(guò)程中的靶向價(jià)值。相關(guān)成果發(fā)表于Nature Aging。該研究揭示了人類細(xì)胞在衰老過(guò)程中出現(xiàn)的組蛋白H3位點(diǎn)表觀修飾的生物學(xué)意義,產(chǎn)生了衰老細(xì)胞的高精度染色體空間可及性圖譜資源;利用涵蓋3D基因組的表觀多組學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)了衰老細(xì)胞特異性的去甲基化酶表達(dá)規(guī)律和多套SASP相關(guān)轉(zhuǎn)錄調(diào)控元件,為闡明衰老伴隨的表觀因子動(dòng)態(tài)變化和作用機(jī)制提供了新思路、新視野和新證據(jù)。
抑制膽固醇合成酶導(dǎo)致腎細(xì)胞癌生長(zhǎng)加速的調(diào)控機(jī)制
清華大學(xué)深圳國(guó)際研究生院彌勝利課題組的研究證明HMGCR的受抑制程度與腫瘤糖酵解和RCC生長(zhǎng)呈正相關(guān)。相關(guān)成果發(fā)表于Plos Biology。越來(lái)越多的臨床證據(jù)表明,膽固醇代謝異常確實(shí)促進(jìn)了癌癥患者淋巴轉(zhuǎn)移和RCC的預(yù)后不良,低血膽固醇與更具攻擊性的腫瘤特征和較差的術(shù)后康復(fù)情況密切相關(guān)。該研究證實(shí)了抑制HMGCR可穩(wěn)定糖酵解酶PKM2導(dǎo)致腎細(xì)胞癌的發(fā)展。使用體內(nèi)外生物模型確認(rèn)并驗(yàn)證了HMGCR受抑制導(dǎo)致RCC生長(zhǎng)加速的臨床現(xiàn)象,闡明了以上臨床現(xiàn)象的潛在分子機(jī)理,提出了HMGCR/HSP90/PKM2這一新的腫瘤細(xì)胞調(diào)控通路,另外,針對(duì)以上臨床現(xiàn)象和機(jī)理,提出了具針對(duì)性的藥物治療方案。
鐵死亡聯(lián)合多種治療手段研究進(jìn)展
上海交通大學(xué)沈琦課題組設(shè)計(jì)了多功能的納米遞藥系統(tǒng)探究鐵死亡聯(lián)合免疫治療的機(jī)制及抗腫瘤效果。相關(guān)成果發(fā)表于Journal of controlled release。通過(guò)構(gòu)建癌細(xì)胞膜包裹的負(fù)載葡萄糖氧化酶(GOx)和阿霉素的納米金屬有機(jī)框架(表示為mFe(SS)/DG),該納米遞藥系統(tǒng)有效地積累在腫瘤部位。通過(guò)抑制糖酵解減少腫瘤部位的乳酸,進(jìn)而減弱腫瘤部位乳酸過(guò)量引起的免疫抑制,重塑免疫微環(huán)境以增強(qiáng)抗腫瘤免疫力。該智能仿生納米納米遞藥系統(tǒng)基于ROS-鐵死亡-糖酵解調(diào)控腫瘤代謝,誘導(dǎo)鐵死亡并聯(lián)合免疫治療,為基于鐵死亡的抗腫瘤治療提供了新的策略。
人類心臟多組學(xué)圖譜繪制
北京大學(xué)未來(lái)基因診斷高精尖創(chuàng)新中心(ICG)、生物醫(yī)學(xué)前沿創(chuàng)新中心(BIOPIC)、生命科學(xué)學(xué)院文路副研究員與中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院宋雷主任醫(yī)師、王繼征研究員合作,繪制了人鼠健康心臟四腔室的轉(zhuǎn)錄組、甲基化組和染色質(zhì)開(kāi)放閉合狀態(tài)的多組學(xué)圖譜,揭示了各種組學(xué)在人鼠心臟中的時(shí)空特性。相關(guān)成果發(fā)表于PLOS Biology。該研究對(duì)11例成年人健康心臟樣本、3例人類胚胎健康心臟樣本、3組小鼠健康心臟樣本的四腔室進(jìn)行核小體占位和甲基化組測(cè)序及轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,首次整合分析了人類和小鼠健康心臟四腔室的轉(zhuǎn)錄組、甲基化組和染色質(zhì)狀態(tài)組,為深入理解心臟多組學(xué)腔室特異性及物種特異性生物學(xué)特征提供了新的視角。
發(fā)現(xiàn)新冠免疫原特異的B細(xì)胞新亞群
中山大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院(深圳)陳耀慶課題組與校內(nèi)多個(gè)研究組,以及中國(guó)科學(xué)院武漢病毒所和復(fù)旦大學(xué)通力合作,對(duì)康復(fù)新冠肺炎患者的記憶B細(xì)胞和漿細(xì)胞開(kāi)展了一系列研究。相關(guān)成果發(fā)表于Signal Transduction and Targeted Therapy。研究人員利用高通量單細(xì)胞測(cè)序與LIBRA-seq技術(shù)發(fā)現(xiàn)了一群獨(dú)特的活化性記憶B細(xì)胞亞群(CD11chigh CD95high),該群細(xì)胞具有高水平的抗原標(biāo)記量,對(duì)后續(xù)分析新冠B細(xì)胞應(yīng)答具有潛在價(jià)值。研究人員在分析了BCR頻譜后結(jié)合LIBRA-seq能高效篩選出新冠抗原特異性抗體,并得到一個(gè)新冠RBD高活性中和抗體(PRNT50=0.07μg/ml)。
口服阿司匹林在未破裂腦小動(dòng)脈瘤患者中的安全性
首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院曹勇教授團(tuán)隊(duì)與合作者揭示了未破裂腦小動(dòng)脈瘤合并缺血性腦血管疾病患者口服阿司匹林是安全的。系列成果發(fā)表于Stroke、Neurology。未破裂腦小動(dòng)脈瘤合并缺血性腦血管病是否使用阿司匹林治療存在巨大爭(zhēng)議。研究顯示在多因素COX回歸分析中,口服阿司匹林與動(dòng)脈瘤低破裂出血率和低增長(zhǎng)率相關(guān),揭示此特定人群使用阿司匹林不增加動(dòng)脈瘤破裂出血和增長(zhǎng)風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)人群,第一年進(jìn)行影像隨訪是非常必要的,及時(shí)發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈瘤增長(zhǎng)并進(jìn)行預(yù)防性治療有利于減少動(dòng)脈瘤破裂風(fēng)險(xiǎn)。該研究提供了循證醫(yī)學(xué)III級(jí)證據(jù)的臨床研究。
天文宇宙
高海拔宇宙線觀測(cè)站發(fā)現(xiàn)首批“拍電子伏加速器”和迄今最高能量光子
中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所牽頭的LHAASO國(guó)際合作組完成國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施“高海拔宇宙線觀測(cè)站(LHAASO)”在銀河系內(nèi)發(fā)現(xiàn)大量超高能宇宙加速器,并記錄到能量達(dá)1.4拍電子伏的伽馬光子(拍=千萬(wàn)億),這是人類觀測(cè)到的最高能量光子,突破了人類對(duì)銀河系粒子加速的傳統(tǒng)認(rèn)知,開(kāi)啟了“超高能伽馬天文學(xué)”時(shí)代。相關(guān)成果發(fā)表于Nature。LHAASO尚在建設(shè)中,這次報(bào)道的成果是基于已經(jīng)建成的1/2規(guī)模探測(cè)裝置在2020年內(nèi)11個(gè)月的觀測(cè)數(shù)據(jù)。LHAASO是以宇宙線觀測(cè)研究為核心的國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施,位于四川省稻城縣海拔4410米的海子山,可以全方位、多變量地測(cè)量宇宙線。
發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)冕洞中的感應(yīng)噴流現(xiàn)象
中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)湯澤浩等人觀測(cè)到極區(qū)冕洞內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)和爆裂感應(yīng)噴流。相關(guān)成果發(fā)表于The Astrophysical Journal Letters。太陽(yáng)大氣中普遍存在許多連續(xù)電磁爆發(fā)活動(dòng)現(xiàn)象。通過(guò)分析太陽(yáng)光球磁場(chǎng)、軟X射線和極紫外波段數(shù)據(jù),他們研究了起源于兩個(gè)相鄰日冕亮點(diǎn)的兩次連續(xù)的噴流爆發(fā)活動(dòng)。研究發(fā)現(xiàn)第一個(gè)亮點(diǎn)爆發(fā)可能是由于光球閉合磁拱在浮現(xiàn)過(guò)程中與其附近的開(kāi)放磁場(chǎng)發(fā)生磁場(chǎng)重聯(lián)導(dǎo)致,爆發(fā)開(kāi)始后又與磁流對(duì)消明顯相關(guān)。該噴流與以往研究中所謂的標(biāo)準(zhǔn)噴流產(chǎn)生機(jī)制一致。該研究說(shuō)明感應(yīng)噴流爆發(fā)之間具有明確的物理聯(lián)系,這類觀測(cè)還可用于太陽(yáng)活動(dòng)爆發(fā)的預(yù)報(bào)。
火星上游太陽(yáng)風(fēng)的分布和變化研究
中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所地球與行星物理院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室戎昭金研究員、魏勇研究員等與合作者對(duì)火星上游(1.4~1.7 AU)太陽(yáng)風(fēng)物理參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),拓展了人們對(duì)1AU之外太陽(yáng)風(fēng)分布和變化的認(rèn)識(shí)。相關(guān)成果發(fā)表于The Astrophysical Journal。研究結(jié)果顯示,相比地球而言,火星處太陽(yáng)風(fēng)離子密度更低、動(dòng)壓更低,行星際磁場(chǎng)強(qiáng)度更低,而太陽(yáng)風(fēng)流速則與地球處類似,保持在370km/s左右。活動(dòng)高年,太陽(yáng)風(fēng)的磁場(chǎng)和動(dòng)壓都要比活動(dòng)低年時(shí)期強(qiáng)。研究還發(fā)現(xiàn)對(duì)于太陽(yáng)風(fēng)磁場(chǎng)向內(nèi)的扇區(qū)較向外的扇區(qū)而言,太陽(yáng)風(fēng)際磁場(chǎng)更接近徑向(行星-太陽(yáng)連線方向),這在高年表現(xiàn)得尤為明顯。
銀河系分子氣體厚盤性質(zhì)研究
中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)銀河畫卷科學(xué)團(tuán)隊(duì)的蘇揚(yáng)、楊戟、閆慶增等人對(duì)內(nèi)銀河系近400平方度的分子氣體進(jìn)行了分析。該分析結(jié)果發(fā)表于The Astrophysical Journal。觀測(cè)發(fā)現(xiàn),分子厚盤由許多獨(dú)立、暗弱、非引力束縛的小尺寸分子云組成。新測(cè)量的分子厚盤的標(biāo)高與此前已知的原子氣體盤的標(biāo)高相當(dāng),盤內(nèi)分子云的速度彌散與薄盤分子云相當(dāng)。通過(guò)對(duì)這些分子云樣本進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn),云-云之間的速度彌散隨著銀心距的增加而系統(tǒng)性地減小。因此,分子氣體的分布受到了不同銀心距處恒星形成活動(dòng)的調(diào)制,厚盤的分子氣體可能起源于銀盤,盤面上恒星活動(dòng)的劇烈物理過(guò)程造成了分子氣體分布的脫偶。
多視角觀測(cè)揭示日珥氣泡的三維磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)
中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)李婷研究員和安徽大學(xué)張軍教授等人基于我國(guó)自主建設(shè)的新真空太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡(NVST)的高質(zhì)量觀測(cè)數(shù)據(jù),首次在日面Hα觀測(cè)中找到一個(gè)位于暗條倒鉤附近的具有拱形明銳邊界的日珥氣泡。相關(guān)成果發(fā)表于The Astrophysical Journal Letters。研究發(fā)現(xiàn),日面日珥氣泡在日面觀測(cè)中很有可能不是一個(gè)稀有現(xiàn)象:若在暗條倒鉤下方存在一個(gè)磁場(chǎng)聚集區(qū),那么扎根于該磁場(chǎng)聚集區(qū)的磁環(huán)將與倒鉤相互作用形成氣泡。此外,日面日珥氣泡的發(fā)現(xiàn)和后續(xù)的相關(guān)研究將有望直接回答“氣泡是否由日珥下方的新浮磁通量產(chǎn)生”這一日珥研究領(lǐng)域的關(guān)鍵問(wèn)題,對(duì)于進(jìn)一步揭示日珥磁場(chǎng)和動(dòng)力學(xué)演化有著十分重要的作用。
古代赤道極光揭示西太平洋磁異常演化
中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所何飛研究員、魏勇研究員、蔡書慧副研究員和朱日祥院士聯(lián)合英國(guó)利茲大學(xué)Philip W. Livermore教授團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了赤道極光和地球發(fā)電機(jī)模擬的交叉研究工作,揭示出西太平洋地磁異常區(qū)(West Pacific Anomaly,WPA)百年時(shí)間尺度的震蕩特征。相關(guān)成果發(fā)表于PNAS。當(dāng)前地磁場(chǎng)最顯著特征是南大西洋異常區(qū)(South Atlantic Anomaly,SAA)。該研究清晰地呈現(xiàn)了地球內(nèi)部與空間的緊密聯(lián)系,內(nèi)部影響空間,空間反映內(nèi)部。WPA的演化對(duì)于理解當(dāng)今SAA的演化和地磁場(chǎng)的整體變化具有重要的指示作用。過(guò)去幾十年以來(lái),SAA強(qiáng)度一直在持續(xù)減弱,范圍在不斷擴(kuò)大,未來(lái)是否會(huì)發(fā)生下一次地磁倒轉(zhuǎn)不得而知。
形態(tài)研究疏散星團(tuán)演化
中國(guó)科學(xué)院新疆天文臺(tái)光學(xué)天文及技術(shù)應(yīng)用研究室胡卿順等人利用歐洲航天局發(fā)射的蓋亞衛(wèi)星(Gaia)第二次釋放數(shù)據(jù),對(duì)265個(gè)疏散星團(tuán)進(jìn)行形態(tài)分析,并對(duì)其演化進(jìn)行深入研究。相關(guān)成果發(fā)表于The Astrophysical Journal。疏散星團(tuán)是研究恒星形成和演化的理想實(shí)驗(yàn)室,也是銀河系重要組成部分。在疏散星團(tuán)演化的研究中,其形態(tài)演化是一個(gè)重要的物理過(guò)程。星團(tuán)整體形態(tài)隨著年齡增大逐漸被拉伸,而星團(tuán)核區(qū)形態(tài)則保持圓形或者略微趨于圓形。借助得到的形態(tài)參數(shù),對(duì)疏散星團(tuán)的分層結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分層程度參數(shù)的定義。該參數(shù)能夠在統(tǒng)計(jì)學(xué)上合理地量化星團(tuán)分層結(jié)構(gòu)。
國(guó)際合作:我們經(jīng)歷的簡(jiǎn)史
中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心原主任吳季研究員闡述了空間天氣國(guó)際合作的綜述。相關(guān)文章發(fā)表于Journal of Space Weather and Space Climate。對(duì)于單個(gè)國(guó)家來(lái)說(shuō),不可能覆蓋所有的觀測(cè)點(diǎn),因?yàn)槲覀冃枰獊?lái)自不同地點(diǎn)和不同時(shí)間的信息。任何一家機(jī)構(gòu)都無(wú)法提供具有廣譜傳感器的多個(gè)位置。文章回顧了雙星計(jì)劃(DSP)、中俄空間天氣聯(lián)合研究中心、螢火一號(hào)(Yinghuo-1)和太陽(yáng)風(fēng)-磁層相互作用全景成像衛(wèi)星(SMILE)等計(jì)劃中開(kāi)展的國(guó)際合作,指出空間天氣是一個(gè)全球性的問(wèn)題,提煉出“自下而上”的任務(wù)提出方式和政府支持是開(kāi)展空間天氣國(guó)際合作的核心要素,呼吁在空間天氣領(lǐng)域開(kāi)展更深入的國(guó)際合作,為未來(lái)應(yīng)對(duì)極端空間天氣做好準(zhǔn)備。