酵母双杂交技术的作用详解酵母双杂交技术的应用    随着生物科学技术的不断发展，研究蛋白质的相互作用的技术日益完善，各种新技术也不断涌出。目前常见的方法有：酵母双杂交技术、pull down方法、免疫共沉淀方法、荧光共振能量转移技术、BioCore共振光谱学分析技术等。其中酵母双杂交技术作为经典的大规模筛选、发现和验证在活细胞体内的蛋白质与蛋白质之间的相互作用的技术和平台得到了广泛的应用。酵母双杂交技术仅仅需要基本的分子生物学和微生物学实验设备，不需要借助昂贵的大型仪器设备，适合在大多数生物学实验室开展。现在就酵母双杂交技术的应用领域做详细的介绍：1、利用酵母双杂交技术发现研究新的蛋白质相互作用，并研究其功能细胞由成千上万的蛋白质组成，这些蛋白质之间具有复杂的相互作用，从酵母双杂交技术建立之初，该方法就成为研究蛋白质相互作用的重要手段之一。在研究某个蛋白的功能时，寻找与其相互作用的蛋白可以成为研究该蛋白功能提供重要的线索2、利用酵母双杂交技术寻找奠定新的基因        酵母双杂交技术也是发现新基因、研究新基因功能的重要途径。在人类基因组计划完成之前，当我们将已知蛋白作为诱饵，在选定的cDNA文库中筛选与诱饵蛋白相互作用的蛋白质时，常常可以得到功能未知甚至未报道过的新基因编码序列，这种思路可以应用到其他动物未知基因的研究上。即使在人类基因组完成的今天，很多新基因也只是完成了序列测定，其功能尚不明确，在进行酵母双杂交筛选时，还是可以筛选到这些功能不明的新基因，从而为这些新基因的功能研究提供重要的线索。3、利用酵母双杂技术建立蛋白质之间的相互作用的网络       随着蛋白质组学的发展，各个高通量的蛋白质技术日益成熟。酵母双杂交系统也向着这个方向进行改进，产生了“库”筛“库”的双杂交技术。该酵母双杂交技术不再以单个或者几个蛋白为诱饵，筛选特定的文库，而是利用文库直接筛选文库，从而得到文库中所有蛋白的相互作用的全景图。

SDS-PAGE 胶染色一、各种蛋白染色方法的灵敏度比较 二、考马斯亮蓝染色CBB 染色液0.5%考马斯亮蓝 G250 或 R25040%甲醇10%乙酸将 CBB 溶于甲醇中并不停的搅拌 15min。加入乙酸与 ddH2O脱色液：30%甲醇10%乙酸 染色方法：1.在摇床上染色 30min.2.脱色至蛋白点或条带清晰可见3. ddH2O 洗 3-5 次三、胶体考马氏亮蓝染色 Colloidal Coomassie Staining （Cambridge centre for porteomics ）sensitivity = ~100ng1.  固定：甲醇/醋酸/H2 O(45:1:54) 至少 20min.2.  染色 12-18hr。染色液： 17% (w/v)  硫酸铵34%甲醇0.5%醋酸0.1% (w/v) Coomassie G2503.  脱色：用 H2O 脱色至蛋白点和背景清晰.双向电泳蛋白点的切取和保存1.   用 PDQuest 软件或肉眼比对，找出感兴趣的蛋白点，并做好标记和记录。2.   用 MilliQ 水冲洗胶 2 次。3.   用色谱纯甲醇和 MilliQ 水冲洗 Ep 管4.   将枪头(200µ l)下端剪去，使其内径略小于蛋白斑点的直径，用色谱纯甲醇和MilliQ 水冲洗枪头。5.   对准斑点中央小心将蛋白切割下来，放入 Ep 管，MilliQ 水漂洗 2 次，如胶块 太大，将其切成 1 x 1 mm 的胶片。6.   将切好的点做好标记和记录，置-80o C 保存或冻干后-20 oC 存放。注意事项：1.   尽量避免皮肤和头发的角蛋白的污染，在操作过程中应戴一次性的 PE 手套（不用乳胶手套）和帽子。2.   不要将胶长期存放于乙酸溶液中。3.   Ep 管及染胶的容器必须用甲醇和水充分清洗，尤其应与进行 Western blottin g的容器分开，以避免 casein 或 BSA 的污染。

新方法让RNA测序精准度提高3～10倍HIV和HCV等逆转录病毒通过一种被称作逆转录的过程将RNA复制为DNA。但是这一过程容易出错，这是因为所有逆转录病毒进化树上的祖先都没有精确复制RNA的能力。逆转录病毒是通过一种被称作逆转录酶（reverse transcriptase, RT）的酶将RNA复制为DNA。不同于DNA聚合酶---以DNA为模板，复制出完全一样的DNA链---的是，RT酶大多属于具有古老进化起源的单个蛋白家族。它们缺乏3′→5′外切酶结构域，因而没有3′→5′碱基校对功能，不能够校验新合成的DNA中出现的一些碱基错误，因而在逆转录时，容易出现突变。自从发现逆转录以来，科学家们一直利用这一过程来更好地了解与遗传疾病和人类健康相关的遗传信息。然而，现存的RNA测序技术易出错性仍然是一个棘手问题，必需加以解决。在一项新的研究中，为了确定这种校对功能的缺乏是进化历史上的偶然事件，还是逆转录的一种功能限制，来自美国德州大学奥斯汀分校的Jared Ellefson、Andrew Ellington及其同事们利用体外定向进化和蛋白工程等技术让原核生物DNA聚合酶进化出热稳定性的具有错误校正能力（即具有3′→5′外切酶活性）的被称作逆转录异种聚合酶（reverse transcription xenopolymerase, RTX）的RT酶。RTX能够高效地利用RNA模板高保真度地合成出DNA。相关研究结果发表在2016年6月24日那期Science期刊上，论文标题为“Synthetic evolutionary origin of a proofreading reverse transcriptase”。研究人员证实RTX保留了高效且又高精准度的校对功能，同时能够将RNA复制为DNA。它将RNA复制精准度提高了至少3倍，最高可达10倍。这种酶使得科学家们第一次能够以近乎完美的精准度大量复制RNA。Ellefson说：“有了这种校对功能，我们的这种新酶提高了RNA测序的精准度和保真度。如果不能忠实地读取RNA，我们无法准确地阐明细胞的内部工作机制。 [不能忠实地读取RNA造成的]这些错误导致研究性实验室中出现误导性的数据和临床实验室中发生潜在的误诊。”Ellington 说，“随着我们迈向个人化医疗时代---对每个人的RNA转录物进行测序几乎与测量脉搏那样容易，测出的序列信息精准度将变得越来越重要。这项研究的意义在于我们如今也能够复制在现代基因组中发现的大量RNA信息。这意味着基于基因组信息作出的诊断更可能是准确的。”

磁力纳米靶向药物或将有效解决血栓问题血栓造成血管堵塞会引起许多健康问题，甚至会带来生命威胁，缓解病情的一个主要目标就是有效地进行溶栓。为了实现这一目标，来自ITMO大学的科学家们开发了一种由磁力控制的药物，能够通过外部磁场将药物聚集在血栓部位，该药物能够通过静脉注射的方式安全进入体内，溶栓效果比普通的酶类药物更好。这项新成果还可以帮助降低溶栓药物的剂量，避免许多副作用的发生。相关研究结果发表在国际学术期刊Scientific Reports上。在一些血栓导致的紧急情况下，血栓必须在短时间内被清除，一旦过了最佳治疗时间，组织会因得不到血流供应而发生死亡，但是即使病人足够幸运及时进行了溶栓治疗，还是可能会因为使用溶栓药物而出现大量副作用。溶栓药物面临的一大挑战在于不能靶向血栓，还会扩散到整个循环系统。为了解决上述问题，研究人员决定开发一种靶向药物输送方法，从而能够帮助减少药物使用剂量，确保药物治疗效果集中在血栓部位。因此研究人员合成了一种由多孔磁性框架和常用做溶栓成分的尿激酶分子组成的复合材料，这种材料能够用于制作纳米级别的可注射溶栓溶液，在外部磁场作用下轻松定位到血栓附近发挥溶栓作用。更为重要的是，这种磁性框架还可以保护酶分子避免受到血液中各种抑制性分子的影响。文章第一作者Andrey Drozdov指出：“通常为了延长药物的作用时间，酶分子会包埋在聚合物基质中，逐渐从基质中释放出来，最终失去所有活性。与此相反，我们的实验结果表明受到磁性框架保护的酶分子在很长一段时间内都能够保持治疗活性，即使重复使用也仍然能够发挥作用，并且这种新药物的溶栓效果远远好于未受保护的酶类药物。”研究人员认为在未来这种新药物不仅能够用于溶栓治疗，还可以用于预防血栓形成。他们已经着手准备进行更多的临床前研究，进一步确定这种新药的安全性和作用效果。

研究证实水果蔬菜可以帮助降低2型糖尿病风险根据美国哈佛大学T.H Chan公共健康学院的一项最新研究，吃素食特别是全麦，水果，蔬菜，坚果以及豆制品等高质量的素食或可大幅降低2型糖尿病患病风险。文章作者同时也是营养系的一名博士后Ambika Satija表示："这项研究表明即使是向素食方向做出适度的饮食变化也能够在预防2型糖尿病方面发挥重要作用。这些研究结果为支持目前关于预防慢性疾病的饮食建议提供了进一步证据。" 相关研究结果发表在国际学术期刊Plos Medicine上。 虽然之前的一些研究已经发现了吃素食与健康状态改善之间存在关联，但这项新研究首次发现全麦，蔬菜，水果等健康素食与甜味食品以及饮料等相对不太健康的素食对健康状态具有不同影响。 在这项研究中，研究人员对美国超过20万人进行了20多年跟踪研究，主要是通过填写一些关于饮食，生活方式，病史以及新疾病诊断的调查问卷来进行，调查问卷研究也是三项大型长期研究的一部分。研究人员通过一种植物饮食指数对参与者的饮食情况进行了评估，结果表明饮食中植物性成分比例较高的参与者其2型糖尿病发病风险降低20%，而食用健康素食的参与者其糖尿病风险能够降低34%，与之相比精制谷物，马铃薯以及含糖饮料等相对不健康饮食食用比例较高的参与者其糖尿病发病风险会升高16% 研究还发现即使适度降低饮食中的动物成分也能够降低糖尿病的发病风险。 文章高级作者Frank Hu教授这样说道："改变饮食结构，增加蔬菜，水果，全麦等健康素食成分，降低动物成分能够为降低2型糖尿病风险带来实质性获益。"他们认为这种获益主要是由于植物饮食成分中富含纤维，抗氧化物质，不饱和脂肪酸以及一些微量元素，同时这些成分还有可能促进了健康肠道菌群结构的形成。

基因编辑技术可改变生命及地球所有事物据国外媒体报道，“CRISPR”是一组名词的首字母缩写，其全称为“成簇的规律性间隔的短回文重复序列”。这项技术可以对基因组进行编辑，是一种可以改变DNA的生物学系统。因此，世界许多遗传学家和生化学家普遍认为，这是一项可以改变所有人生命及地球上一切事物的技术，也是一项可以改变未来一切的伟大技术。不过，该技术也面临许多伦理问题“CRISPR”技术发现于2012年，发现者为美国加州大学伯克利分校生物化学家詹尼弗-杜德纳教授。杜德纳教授当时正带领一支科研团队研究细菌是如何对抗病毒感染的。如今，杜德纳教授和她的合作伙伴埃马纽埃尔-卡彭蒂耶已经进入世界最具影响力的科学家之列。他们发现的这一系统可以被生物学家用来对DNA进行精确的修改。杜德纳介绍说，“自四年前我们公布这一发现后，世界上许多著名实验室已经采用这项技术并准备应用于动物、植物、真菌以及其它细菌身上，基本上涵盖了他们研究领域内任何种类的有机体。”当细菌遭受攻击时，它们会产生一些基因物质来匹配入侵病毒的基因序列。这种基因物质含有一种关键的蛋白质Cas9，它们可以吸附于病毒的DNA上，并破坏它，让它失去功能。科学家现在已经可以通过同样的程序对DNA进行插入、删除和修补。此外，科学家们还可以利用这项技术对细胞中组成DNA代码的无数化合物进行深入研究。最重要的是，这项技术不仅仅见效快，而且花费较少。因此，它可以促进各项相关研究的发展，比如人类疾病在动物身上进行的基因修正，可以导致疾病或获得免疫的DNA突变的发现等。既然这项技术如此先进，那么有效的疗法究竟何时才能出现？由于这项技术出现仅有4年时间，因此对病患真正的临床试验尚未开始，但已经有许多人将其列入计划任务中。比如，美国波士顿生物医药公司Editas Medicine计划于2017年采用基因编辑疗法对先天性黑蒙症进行临床试验，这是一种罕见的视网膜疾病，基因突变可能导致眼睛中的感光细胞逐渐消失。近年来出现的多家生物科技公司也希望能够采用“CRISPR”技术进行临床治疗。他们认为，“CRISPR”技术可以用于提高T细胞的功能，这样免疫系统可以更好地识别和杀死癌细胞。血液和免疫系统的疾病也有望通过这项技术得到治疗。不过，“CRISPR”技术仍然存在专利纠纷，纠纷的一方是杜德纳研究团队，而另一方则是来自波士顿的一个科研团队。当然，专利纠纷并不能阻止“CRISPR”技术的学术研究，而且该技术必将带来巨大的经济效益。两种早期出现的基因编辑技术已经进入临床运用。去年，一项被称为“TALENs”的技术被伦敦大奥蒙德街医院用于治疗癌症。雷拉-理查德兹患有严重白血病，此前所有的治疗均以失败而告终。这位被判治疗无望的英国女婴接受基因编辑过的血液细胞后生命开始复苏，最后检查证实其体内癌细胞已被消除。世界第一例基因编辑试验发生于美国加利福尼亚州，这项试验采用的则是另一种不同的技术--ZFNs。大约80位HIV病毒携带者被提取血液中的免疫细胞。科学家然后删除其中一种被称为“CCR5”的基因，HIV病毒正是通过这种基因进入细胞的。这种疗法是基于一种罕见的基因突变，即一些人对艾兹病有先天的免疫力。52岁的马特-查普尔是志愿者之一，他也是一名HIV病毒携带者。自从免疫细胞得到基因编辑后，他已经有两年时间不再需要抗逆转录病毒治疗。尽管还有一些小型试验仍然谨慎地对待可能的治疗效果，但毫无疑问前景仍然是比较乐观的。美国加州桑加莫生物科技公司首创了这种艾兹病疗法，这是唯一一家拥有ZFNs技术治疗许可证的机构。这家公司还计划对血友病进行临床试验，并计划对β地中海贫血疗法进行研究。基因编辑技术最具争议性的一点，就是有人担心这可能会引起种系的变化，即DNA变化可能会遗传给下一代。从理论上讲，携带亨廷顿氏舞蹈症基因的胚胎是可以进行DNA修正的，基因编辑也可以带来定制婴儿。至今还没有任何科学家建议对人类胚胎进行基因编辑。不过，中国一些研究团队已经在做一些基础性研究，英国成为首个正式批准可以对人体胚胎进行基因编辑的国家（仅限于科学研究）。伦敦弗朗西斯-克里克研究所将成为欧洲最大的生物医学实验室，同时它也是一家基因编辑技术研究中心。该研究所科学家凯茜-尼亚坎带领一个研究团队计划采用“CRISPR”技术对人类胚胎一些关键基因进行编辑，试图发现可能导致许多妇女习惯性流产的基因缺陷。尼亚坎表示，“我希望这项技术能够让我们真正地认识人类早期的发育，能够帮助我们改进试管受精技术，从而确定那些能够继续发育并茁壮成长的胚胎，最终让这些胚胎成长为健康的婴儿。”不过，这项技术也面临许多伦理问题。美国旧金山遗传学与社会中心专家马西-达尔诺夫斯基认为，人类胚胎编辑技术研究可能得不到合理的控制，世界某些地方随便一家实验室可能会随意制造出首个基因编辑婴儿。基因编辑研究领域的一些重要科学家也在担心，这项技术可能会被滥用，比如用于优生，从而造成遗传上的不平等。杜德纳教授认为，虽然很难控制“CRISPR”技术的使用，但是可以找到一个让大多数人认可的合理运用该技术的做法。

哈佛大学干细胞研究所（HSCI）的科学家们朝开发出一种让骨髓---造血干细胞---移植更加安全的方法迈出了第一步，也因此能够让数百万患有镰状细胞贫血、地中海贫血和艾滋病等血液疾病的人更加广泛地采用这种疗法。 当前，骨髓移植是这些血液疾病的唯一有效的疗法。但是如果要让新移植的造血干细胞发挥作用，那么存在缺陷的造血干细胞首先被“驱逐”或杀死。要做到这一点就必需要求患者忍受化疗和放疗---在体内的作用比较猛烈，经常产生伴随终生的不良影响。 在一项新的研究中，来自哈佛大学、麻省总医院（MGH）、波士顿儿童医院和达纳法伯癌症研究所的研究人员利用抗体特异性地靶向小鼠体内的造血干细胞，开发出一种无毒的移植方法。他们希望这一方法将使得造血干细胞移植对患者的毒性更少。相关研究结果于2016年6月6日在线发表在Nature Biotechnology期刊上，论文标题为“Non-genotoxic conditioning for hematopoietic stem cell transplantation using a hematopoietic-cell-specific internalizing immunotoxin”。 这种新的治疗方法移除小鼠体内98％以上的造血干细胞，这就使得它与化疗和放疗一样有效。 论文通信作者、哈佛大学医学教授和HSCI副主任David Scadden博士说，“我们并没有使用产生大量附带损害的非靶向药物（non-targeted drug），相反，我们能够利用免疫系统特别是抗体的精确靶向作用。” 作为免疫系统的一部分，抗体天然地寻找和破坏体内的外源物质。论文第一作者和Scadden实验室博士后研究员Rahul Palchaudhuri将CD45靶向抗体与只破坏现存的血细胞的装载物（皂草素）装备在一起。这种皂草素通过不同于当前标准疗法的作用方式杀死血细胞。 Palchaudhuri说，“抗体能够特异性地作用于它们的靶标。我们能够让它们靶向作用于CD45，一种只在血液系统中表达的细胞标志物。这样，我们就能够避免对非血液组织产生毒性。” 不同于化疗和放疗---不加区别地对细胞和组织（不论是健康的，还是患病的）造成损伤，CD45靶向抗体不会对胸腺和骨髓---在T细胞和先天性免疫细胞形成中起着至关重要作用的地方---造成伤害。接受这种抗体治疗的小鼠能够抵抗对接受放疗的小鼠而言是致命性的感染。当前，移植后感染是经常发生的，而且可能比较严重，也因此造成相当数量的患者死亡。 在接受标准治疗（化疗或放疗）后，大约十分之一的患者在接受移植后不能存活下来。这些患者可能产生生长发育迟缓、智力发育迟缓、不孕不育和DNA损伤；当前，患者只能够通过增加以后患上癌症的风险尝试进行治疗性移植。 Scadden解释道，正因为如此，家人和医生经常避免选择移植治疗方案，特别是当它涉及小孩治疗时，而且这将限制基因疗法和基因编辑领域取得的突破能够在多大程度上应用。 接受这种抗体治疗的小鼠有10天的窗口期接受骨髓移植，而且没有接受骨髓移植的个别小鼠能够完全康复，没有副作用。再者，利用这种抗体方法进行处理后对患有镰状细胞贫血的小鼠成功地进行移植，能够治愈它们的贫血症。如果这也适用于人类的话，那么住院进行几个月的康复就可能被一种门诊手术取代，而且移植即便失败也不会是致命的。 Scadden说，“如果这种方法也在人体有效的话，那么它将真正地改变医生与病人之间的互动”，特别是那些“患有这些潜在的遗传性疾病的患者，和新的基因编辑和基因治疗技术正在开发中的那些患者。” 如今，研究人员正在试图鉴定出在人体有效的抗体，而且已组建一家公司对这项研究进行临床转化，并且确定哪些动物模型最适合在临床前研究中使用。

异位性皮肤炎（atopic dermatitis）这一病名是由瓦也斯（Wise）和苏兹伯格（Sulzberger）在1933年最早提出的。 异位性皮肤炎，又名异位性湿疹或遗传过敏性湿疹，是一种与遗传有密切关系的皮肤疾病，因遗传导致皮肤异常而发生病变，会反复发作且搔痒难当即异常敏感，好发于婴幼儿时期，也因此，有些人会称之为“婴儿湿疹”。 异位性皮肤炎属于慢性、复发性、瘙痒性皮肤病。异位性的含义：（1）有易患哮喘，过敏性鼻炎，湿疹的家族性倾向；（2）对异种蛋白过敏；（3）血清中IGE值高；（4）血液嗜酸粒细胞增多。典型的异位性皮肤炎除有特定的湿疹临床表现外，还具有上述四个特点。 科学家们对异位性皮肤炎的认识尚不一致。病因比较复杂，一般认为与多种因子如遗传、环境等有关。 在一项新的临床研究中，来自韩国首尔大学和釜山大学的研究人员指出利用来自脐带血的干细胞进行治疗可能是一种有效的方法来治疗中重度湿疹或者说异位性皮肤炎。相关研究结果于2016年6月3日在线发表在Stem Cells期刊上，论文标题为“Clinical Trial of Human Umbilical Cord Blood-derived Stem Cells for the Treatment of Moderate-to-Severe Atopic Dermatitis: Phase I/IIa Studies”。 在这项临床试验中，34名病人被随机地分配接受低剂量或高剂量脐带血干细胞皮下注射。在第12周，55%接受高剂量注射的病人的湿疹面积与严重度指数（eczema area and severity index, EASI）下降50%。异位性皮肤炎的免疫相关标志物水平也显著下降。 “这项研究是首项研究证实患有中重度异位性皮肤炎的病人对源自脐带血的干细胞治疗作出反应”，论文通信作者Tae-Yoon Kim博士说，“对病人进行单一的干细胞治疗导致在整个12周的随访期内疾病症状显著和持久地改善。

如今研究人员已经发现，分离自肿瘤中的肿瘤浸润性淋巴细胞（TILs）具有产生多个克隆的能力，而且这些克隆可以压制并且有效控制癌细胞；但T细胞储存库组分的重要性目前研究者并不清楚。来自帕克癌症研究所(Roswell Park Cancer Institute)的研究人员利用深度T细胞受体（TCR）测序技术评估了肿瘤浸润性淋巴细胞的克隆组成，并且在卵巢癌中鉴别出了新型的预后生物标志物，相关研究发表于近日举办的2016年美国临床肿瘤学会年会上。 为了阐明TILs对机体抗肿瘤免疫特性的影响，研究人员利用ImmunoSEQ平台对99名卵巢癌患者机体的198份血液标本进行分析，同时研究者通过测定抵御卵巢癌相关抗原（比如NY-ESO-1）的血清抗体的水平，评估了患者机体中的自发免疫反应。特殊抗原NY-ESO-1往往在正常机体组织中不表达，而在癌症组织中却处于表达状态，研究者利用免疫组织化学技术评估了TILs的渗透情况。 随后研究者在末梢血中发现了1030万个特殊的克隆，并且在肿瘤中发现了140万个特殊的克隆，他们指出，较高的T细胞多样性（即较高的克隆/T细胞比值）往往和患者总体生存不佳直接相关；较高水平的TILs往往会使得使得对肿瘤抗原产生自发免疫反应的患者表现出预后良好的情况，然而并没有经历免疫反应的患者往往会表现出较差的预后。 研究者Kunle Odunsi博士指出，肿瘤中淋巴细胞的存在往往和患者较好的临床预后直接相关，此外我们还揭示了肿瘤环境中T细胞的多样性及其对卵巢癌患者预后的影响。这项研究加深了我们对肿瘤浸润性淋巴细胞及其对卵巢癌发病原因及进展影响的理解，而且肿瘤和末梢血中TILs的重叠和多样性往往会为致死性疾病的发生提供一些新型的预后生物标志物

干细胞研究取得的进展使得在实验室培养皿中能够将病人的皮肤细胞转化为心脏细胞、肾脏细胞和肝细胞等，这就给科学家们提供希望：有朝一日，这些细胞能够替换器官移植用于治疗器官衰竭病人。但是将这些细胞成功地移植到病人的功能衰竭的器官中仍然是一个重要的临床挑战。 如今，来自美国加州大学旧金山分校和德国海德堡大学医院的研究人员在小鼠体内证实在肝脏内产生健康的新的肝细胞是可能的，这就使得细胞移植是不必要的。更重要的是，他们是将肝脏内导致肝病的细胞（即肌成纤维细胞）转化为健康的新的肝细胞，因而同时降低肝脏损伤和改善肝脏功能。论文通信作者、加州大学旧金山分校外科教授Holger Willenbring说，这一方法采用一种已在利用肝脏靶向基因疗法治疗病人中获得早期验证的病毒基因运送技术，这提示着它可能很容易进行临床转化，用于治疗肝病患者。相关研究结果发表在2016年6月2日那期Cell Stem Cell期刊上，论文标题为“In Vivo Hepatic Reprogramming of Myofibroblasts with AAV Vectors as a Therapeutic Strategy for Liver Fibrosis”。 Willenbring说，“该方法如此有效的部分原因是肝脏是一个具有自然再生能力的器官，因此它能够非常好地适应新的细胞。我们观察到转化后的细胞不仅在功能上整合进肝脏组织中，而且也能够分裂和增殖，从而导致新的肝脏组织块产生。” 在美国，超过60万人遭受终末期肝病或肝硬化的折磨。唯一可用的治愈方法就是肝脏移植，但是供者肝脏短缺意味着在美国每年只有6千人受益于这种疗法，而超过3.5万人因这种疾病死亡。 肝纤维化是肝脏渐进性形成瘢痕组织，是肝脏疾病的主要触发因子。当肝细胞不能够足够快速地再生而赶不上酒精等有毒物质或丙型肝炎或脂肪肝等疾病导致的损伤时，肝纤维化就产生了。肌成纤维细胞（myofibroblast）填充肝细胞死亡后留下的空隙，形成类似瘢痕组织的纤维化组织。 肝纤维化发展过程缓慢，但是能够导致严重的肝功能衰竭：一个人在25岁感染上丙型肝炎病毒（HCV），可能在几十年内感觉很好，然后在50岁时突然开始经历疲劳、昏眩、恶心、挫伤、腹泻和黄疸，这表明终末期肝病开始发作。原因在于只要肝脏有至少20%是功能性的，它就能适应，但是一旦它低于这一临界阈限，病人通常在两年内死亡。 在小鼠体内降低肝脏损伤和增加肝脏功能 Willenbring致力于利用干细胞生物学技术产生新的肝细胞（比如，由病人的皮肤细胞转化而来）以便能够替换组织移植来治疗肝脏衰竭。然而，未预料到的是，当Willenbring和他的实验室接近实现这一梦想时，他不得不意识到这种细胞疗法可能不能用于治疗绝大多数肝脏衰竭患者，这是因为肝脏内纠缠在一起的纤维化组织本身会破坏移植细胞的成功定植。 因此，在过去5年，Willenbring和他的团队与来自海德堡大学医院的Dirk Grimm博士及其团队密切合作，着手研究一种不同的方法：在肝脏内，将导致肝纤维化的肌成纤维细胞转化为健康的新的肝细胞。 之前的研究已鉴定出基因调节蛋白混合物能够将其他类型的细胞转化为肝细胞，但是研究人员需要一种方法将这些指令运送到肌成纤维细胞中。在多年的研究后，研究人员鉴定出一种腺相关病毒（adeno-associated virus, AAV）亚型AAV6能够特异地感染肌成纤维细胞。因此，研究人员着重关注AAV，这是因为已证实它在早前的人基因疗法临床试验中是安全的和有效的。 研究人员在肝病小鼠体内证实装填上改变细胞命运的混合物的AAV6确实感染肌成纤维细胞，并且将它们转化为功能性的肝细胞。新产生的肝细胞数量相对较少---不到接受治疗的小鼠体内所有肝细胞的1%，但是这仍然足以降低肝纤维化和改善肝脏功能。 研究人员说，在培养皿中，这种病毒方法也高效地将人肌成纤维细胞转化为功能性的肝细胞，但是还需要开展更多研究以便让这种方法也能用于病人体内。特别地，Willenbring实验室正在努力将这种方法中所使用的混合物包装到单个病毒中，以便降低潜在的副作用和简化临床开发。该实验室也正在努力将让AAV6病毒对肌成纤维细胞的特异性变得更强，这是因为在当前的这项研究中，该病毒也能够感染肌细胞和免疫系统中的一些细胞，不过不能将它们转化为肝细胞，而且也不会明显地影响它们的功能。 Willenbring说，这些新的结果提示着在发生纤维化的肝脏中，相比于细胞移植方法，这种方法可能能够更加高效地和稳定地改善肝脏功能，并且补充道，一旦病毒包装得到优化，这种疗法可能能够在众多医学机构中低成本地开展，而不仅仅是在能够开展干细胞移植的专科医院中开展。 Willenbring是第一个承认这种新技术并不能替换当前的标准肝病疗法：“肝脏移植仍然是最好的治疗选择。但是如果它能够将肝脏功能提高百分之几，那么这就有希望让病人的肝脏功能维持在临界阈值之上，而这可能意味着多活几十年

上海钰博2016年端午节放假的通知    各新老用户，公司各部门：根据国家法定假期的规定，并结合公司实际情况，现对端午节放假做出安排，具体如下：放假时间为：(1)   2016年6月9日(周四)至6月11日(周六)，放假期三天，6月12日(周日)正常上班。(2)   全体员工在节假日期间，注意人身财产安全、交通安全，度过一个愉快的假期。(3)   在放假期间如各位新老客户有业务咨询的请直接至电销售部相关负责人移动手机，为您带来不便敬请见谅!                     上海钰博生物科技有限公司祝：端午节快乐!

经常在皮肤中发现的一种良性病毒能够导致一种罕见的致命性皮肤癌。特别地，梅克尔多元癌细胞病毒（Merkel cell polyomavirus, MCPyV）感染能够导致免疫功能受损的个人患上梅克尔细胞癌（Merkel cell carcinoma）。如今，在一项新的研究中，来自美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院等机构的研究人员发现人体中的一类皮肤细胞是MCPyV的入侵靶标。再者，他们建立一种新方法来研究这种类型的致癌性病毒感染，并且鉴定出一种抵抗MCPyV感染的潜在性治疗试剂。相关研究结果于2016年5月19日在线发表在Cell Host & Microbe期刊上，论文标题为“Identifying the Target Cells and Mechanisms of Merkel Cell Polyomavirus Infection”。 梅克尔细胞癌快速地发生肿瘤转移，是最为致命性的皮肤癌之一，死亡率为33%，高于黑色素瘤，而且它的5年存活率为45%。考虑到这些可怕的统计数据，科学家们渴望找到更好的治疗方法。 论文通信作者、宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院微生物学副教授Jianxin You博士说，“我们建立研究MCPyV感染的细胞培养模型，这将有助我们发现这种DNA病毒如何导致癌症。”这种细胞培养模型是由You实验室博士后高级研究员Wei Liu博士（作为论文第一作者）开发的。 利用这种模型，研究人员发现涉及WNT和β-catenin蛋白的一种细胞信号通路激活基质金属蛋白酶，这种激活会促进MCPyV感染。“这提示着已知激活这些基质金属蛋白酶表达的紫外线照射和衰老等梅克尔细胞癌风险因子可能促进病毒感染，因而促进癌症产生。” 已知这些酶在伤口愈合中发挥作用，在伤口愈合时参与皮肤再生。比如，如果皮肤因过量太阳光线照射而遭受损伤，那么这会激活WNT/β-catenin信号通路，接着这又会激活这些基质金属蛋白酶产生。在伤口愈合过程中，这些酶会“吞噬”因损伤而受到影响的细胞的胞外基质。研究人员猜测这可能允许病毒侵入真皮皮肤层中的细胞。 MCPyV是一种在健康人皮肤上经常发现的病毒。过量接触太阳光线和紫外线照射、免疫抑制和年事已高是梅克尔细胞癌最为重要的风险因子。尽管在皮肤表皮下面发现的梅克尔细胞（Merkel cell）的确切功能是未知的，但是它们被认为是参与轻触觉的神经相关性细胞。 这项研究也发现美国FDA批准的用于治疗黑色素瘤和其他癌症的药物曲美替尼（trametinib）阻断MCPyV转录和复制，从而阻断该病毒感染。在这种细胞培养模型中，低剂量曲美替尼足以清除MCPyV病毒感染。此外，正常的对照细胞不受曲美替尼的影响，这表明这种药物可能能够被用来降低免疫功能受损病人体内的MCPyV病毒载量，同时具有较小的副作用，因而就有可能实现阻止梅克尔细胞癌产生的目标。 Liu说，“基于这种新的细胞培养模型来研究MCPyV感染，我们想要建立一种动物模型来阐明MCPyV感染导致高度侵袭性梅克尔细胞癌的机制。

新闻动态生物前沿信息公司动态促销信息MCB：关键蛋白或可有效抑制宫颈癌细胞的生长2016年06月02日热度：6 近日，刊登在国际杂志Molecular and Cellular Biology上的一项研究论文中，来自加州大学洛杉矶分校(University Of California Los Angeles)的研究人员通过研究鉴别出了一种特殊蛋白，该蛋白或可抑制宫颈癌细胞的生长，该项研究发现或可帮助开发治疗宫颈癌的新型个体化疗法。 研究者Eri Srivatsan说道，我们利用人类组织样本和小鼠模型进行了长达5年的研究，最终发现，一种名为半胱氨酸蛋白酶抑制剂E/M的蛋白质可以抑制细胞炎症，而细胞炎症往往是引发宫颈癌细胞生长的主要原因。一般情况下，当女性感染了来自男伴机体的人乳头瘤病毒后就会导致炎症发生，人乳头瘤病毒最终就会引发宫颈癌的发生，而诸如吸烟等环境因素也和宫颈癌的发生密切相关。 研究者指出，半胱氨酸蛋白酶抑制剂E/M可以抑制NFkB蛋白的活性，从而调节机体炎症，最终炎症降低就会减缓肿瘤细胞的生长。Srivatsan教授说道，当关键的抑制机制被破坏后，细胞就会产生炎症反应来帮助癌症发展，本文中我们鉴别出了可以调节上述过程的关键蛋白，同时我们也首次发现，通过半胱氨酸蛋白酶抑制剂E/M介导的蛋白激酶的抑制或许在调节细胞炎性反应上扮演着关键性的调节角色。 在世界范围内，宫颈癌是引发女性因癌症相关死亡的第二大常见原因，仅在美国研究者就从90%的宫颈癌肿瘤中检出了人乳头瘤病毒，而且这种病毒经常会通过性行为传播。尽管此前研究者已经鉴别出了半胱氨酸蛋白酶抑制剂E/M的基本功能，但直到2008年研究者才搞清楚该蛋白的特性。 这项研究中，研究者对两组细胞系中的2万个基因进行分析，其中一种细胞表达半胱氨酸蛋白酶抑制剂E/M，而另一组则不表达，同时研究者还分析了66份正常和癌变的宫颈组织，从而确定抑制癌细胞生长的分子机制。下一步研究人员希望进行更为深入的研究来确定是否半胱氨酸蛋白酶抑制剂E/M可以在人工组织培养液和动物模型中抑制对化疗和放疗具有耐受作用的乳腺癌细胞的生长。

ASCO与钢铁料理很多国家有一档叫做钢铁料理（Iron chef）的电视节目。这是个烹调比赛节目，比赛开始前几分钟选手会被告知当天比赛的关键食材（secret ingredient），然后选手要在规定时间内围绕这个关键食材设计完成三道菜。选手如果能事先预测这个关键食材那将在竞争中占有巨大优势，但是这几乎没有可能。所以更多时候选手取胜需要依靠在知道关键食材之后的执行效率和创造力。这和新药的开发有很大相似之处，这个关键食材好比一个机理的临床概念验证，而根据食材设计菜肴则和根据药物设计临床试验更加类似。虽然非常困难但优秀的药厂能更经常预测哪些新颖机理能通过临床验证，即使错过也能在比赛中奋起直追，通过娴熟的开发技术占有一定市场份额。即将在芝加哥召开的2016年度ASCO就会公布一些新的关键食材，有些可能成为制药工业下一个大潮的起点。在已经开始竞争的领域，各路诸侯将显示谁才是真正的钢铁料理。会议将公布新颖疗法如基因疗法、干细胞移植、以及一些新靶点新药的临床效果，更多的报告将是那些对肿瘤治疗注定产生重要影响的疗法如免疫疗法（包括疫苗、检查点抑制剂、免疫细胞疗法等）、抗体药物偶联、靶向疗法等，以及将在多种肿瘤、不同治疗需求领域的进展。这将是制药工业最关注的一个年会。虽然个别重要媒体已经知道重要研究的结果，但是他们在媒体解禁之前不能公开，而我们普通观众只能根据公开信息展望一下。免疫疗法无疑仍然会成为重点关注的对象，Opdivo和Keytruda将炫耀其长期生存率，组合疗法和作为一线疗法则是更受关注的新方向。施贵宝和默沙东的PD-1抗体在一线NSCLC、罗氏PD-L1抗体atezolizumab在一线膀胱癌、辉瑞PD-L1抗体Avelumab 在一线NSCLC的临床结果将会公布。组合疗法比较重要的是Yervoy/Opdivo组合用于一线NSCLC、atezolizumab/moxr0916（OX40抗体）用于多种实体瘤。CAR-T除了在白血病有诸多报道外，也将有针对实体瘤抗原如HER2、NKG2D的临床结果公开。寻找免疫疗法应答生物标记是另一个重要研究方向，将有一个叫做"Immunotherapy：Now We're Getting Personal—Using Genomics and Biomarkers to Predict Response"的分会讨论这个问题。当然精准医学是整个肿瘤治疗的一个总方向。肿瘤疫苗最近连遭不幸，Newlink和Aduro的胰腺癌疫苗先后失败。但仍有大量治疗性疫苗在临床试验中，其中Celldex针对NY-ESO-1的恶黑疫苗CDX-1401较受关注。肿瘤是个基因变异疾病，所以去活致癌基因、激活抑癌基因、改变免疫微环境 似乎是个治本的办法，但多年来基因疗法进展有限。Ziopharm的脑瘤基因疗法Ad-RTS-hIL-12比较受人关注。另一类大产品是抗体药物偶联(ADC)，这在5年前曾经是一个主要前沿，但这几年被IO排挤了。除了已经上市的Kadcyla（针对HER2抗体）和Adcetris（针对CD30），有几个比较领先的ADC如Sacituzumab govitecan（针对Trop-2），Brentuximab vedotin（针对CD30），Rovalpituzumab tesirine（针对DLL3）值得关注。ADC本质上还是化疗，只是治疗窗口更宽，但是耐药依然是个主要问题。另一个前沿表观遗传学似乎不够活跃，Epizyme的 EZH2抑制剂tazemetostat、默沙东的BRD抑制剂MK8628有几个摘要。另一个早期的DOT1L抑制剂EPZ-5676似乎已经自生自灭了。今年ASCO的主题是Collective wisdom：the future of patient-centered care and research，这比AACR的delivering cures要更收敛，可能也更现实。和前几年比免疫疗法已经日趋成熟，所以很多投资者感觉今年的ASCO兴奋点不够多。但是出现没人预料得到的新关键食材也不是没有可能，5年前还没人相信PD-1呢。

揭示出增加癌细胞抵抗免疫攻击的PD-L1基因变异在一项新的研究中，来自日本多家研究机构的研究人员针对成人T细胞白血病/淋巴瘤病例进行测序研究，结果发现一些癌细胞中的一些增加PD-L1蛋白产生的基因变异，这些基因变异增加癌细胞抵抗免疫系统攻击。相关研究结果近期发表在Nature期刊上，论文标题为“Aberrant PD-L1 expression through 3′-UTR disruption in multiple cancers”。这些基因变异有可能作为癌症患者的识别性标志物。之前的研究已证实癌细胞中的PD-L1蛋白表达增加会导致它们抵抗人免疫系统攻击的能力增强---T细胞表面上的PD-1受体与PD-L1结合，导致T细胞不再作出反应，从而阻止它们攻击肿瘤。在这项新的研究中，研究人员对一种特定类型的癌细胞进行基因分析以便更多地了解参与导致PD-L1表达增加的遗传过程。研究人员对49名成人白血病或淋巴瘤患者的样品进行全基因组测序，特地寻找可能解释PD-L1表达增加的基因变异。通过这样做，他们在其中的13种样品（代表着测试的这些样品的27%）中发现诸如重复、倒位和易位之类的变异存在于第9号染色体的某一部分上，而之前的研究所发现的是负责PD-L1表达的基因组片段。他们报道这些变异似乎切掉这个蛋白编码基因的3’非编码区，而且在一些情形下，导致这个基因的开放阅读框重排，从而允许更多的PD-L1蛋白表达。为了更深一步开展研究，研究人员随后对来自33种不同类型癌症患者的1万多份样品进行基因分析，寻找相同类型的基因变异。他们在包括8%的某些淋巴瘤患者和2%的某些类型胃癌在内的多种不同类型癌症中发现这些相同的基因变异。研究人员接下来在模式小鼠体内利用CRISPR/Cas9进行一些基因编辑从而破坏这些基因变异带来的影响，结果发现这样做会阻止PD-L1表达增加，并且提供更多证据证实这种增加的PD-L1表达为癌细胞免受免疫攻击提供保护。

美国卡内基梅隆大学研究人员开发出一种新方法，可大规模制备间充质干细胞（MSCs），并在不使用转染剂的情况下对其进行标记和磁共振成像。这一成果或将推动MSCs在细胞疗法和再生医学中的应用。相关研究成果发表在《科学报告》上。 　　MSCs是干细胞家族的重要成员，可分化为脂肪、骨、软骨、心肌等多种组织细胞，在修复骨骼、软骨及受损心脏细胞，治疗炎症和免疫系统疾病方面具有很大潜力。然而，目前在美国使用MSCs进行临床治疗的数百个病例中，结果喜忧参半：有的病人反应良好，有的病人则没有反应。要弄清其原因，研究人员需要在这些细胞进入人体后对其进行跟踪，看它们是否被移植到了合适位置。而要做到这一点，需利用超顺磁性氧化铁对比剂对细胞进行标记，并用磁共振成像技术对病人成像。 　　纳米氧化铁（Ferumoxytol）是目前唯一被美国食品药品管理局批准使用的超顺磁性氧化铁对比剂，但其需要转染剂对细胞进行标记，这会改变细胞的生物学特性，抑制其功效，并不可取。此外，培养可用于临床的大量MSCs也很困难，当前方法会导致培养出的细胞大小不同，功能也存在差异。 　　卡内基梅隆大学发布的新闻公报称，该校生物科学教授何乾（音译）及其同事开发出一种“生物模拟”方法，可大规模培养MSCs。他们通过传统方法从骨髓中提取细胞，将MSCs与其他细胞分离，然后通过引入骨髓中其他类型细胞，在培养皿中创造出一个与体内极其相似的环境，培养并扩大MSCs群。这样培养出来的MSCs会保持合适的大小和较强的再生能力，并能内化纳米氧化铁。这样，研究人员无需通过转染剂对细胞进行标记就能更安全有效地对细胞进行跟踪观察。 　　公报称，MSCs能力出众，利用这种新方法可以制备更多的原生细胞，将会极大推动MSCs在细胞疗法和再生医学中的应用。

在一项新的研究中，来自新加坡科技研究局（A*STAR）分子与细胞生物学研究所（Institute of Molecular and Cell Biology, IMCB）的研究人员开发出先进的显微技术，对胚胎发育进行实时监控，揭示出在胚胎生命的最早期阶段，哺乳动物胚胎细胞如何分化。将这些发现与新的成像技术结合在一起将对体外受精（In-Vitro Fertilisation, IVF）和植入前遗传学诊断（Preimplantation Genetic Diagnosis, PGD）等辅助生殖方法产生巨大的潜力影响，使得这些方法更加有效。相关研究结果近期发表在Cell期刊上，论文标题为“Long-Lived Binding of Sox2 to DNA Predicts Cell Fate in the Four-Cell Mouse Embryo”。 当前的IVF方法评估一个胚胎是否适合植入主要是依据可观察到的测量指标，如检测该胚胎的生长率是否正常。另一方面，对胚胎进行PGD检测是通过分析随机提取出的胚胎细胞进行遗传缺陷筛查，这种检测是基于一个猜测：植入前胚胎内的每个细胞都是完全相同的，因而移除单个胚胎细胞将不会影响植入后的胚胎整体发育。 IMCB研究人员已证实与这个猜测相反的是，植入前胚胎内的每个细胞事实上是不同的，而且可能在发育后期发挥着非常不同的作用。通过开发出新的先进实时成像技术，研究人员能够研究植入前小鼠胚胎中的每个细胞，而不会干扰它们的发育。他们观察到每个细胞中的某些蛋白结合到它们的靶基因上的方式存在差异。他们也观察到在胚胎发育的每个阶段，细胞行为存在差异。鉴于小鼠胚胎在发育早期阶段与人胚胎存在较强的相似性，这些发现表明植入前人胚胎内的各个细胞也是不相同的。 因此，这项发现改善了我们对早期胚胎发育的理解，并且突出表明IVF和PGD等辅助生殖方法如何可能进一步得到优化而确保成功地受精、顺利地怀孕和分娩。进一步开发实时成像技术可能最终能够让生育专家研究胚胎的微观性质和更加准确地决定一个胚胎是否适合植入，或者利用成像激光而不是物理性操纵对胚胎进行遗传异常筛查。这将能够更好地控制植入到母体的胚胎质量，从而通过更加高效地控制胚胎质量而潜在地增加这些辅助生殖方法的成功机会。 IMCB高级首席研究员Nicolas Plachta博士说，“大多数实验室通过侵入性方法研究胚胎细胞，但是这些侵入性方法不能够让胚胎活着。我们的实验室是世界上唯一一家在定量水平上对活的哺乳动物胚胎进行成像的实验室，这允许我们观察胚胎发育各个阶段的每个细胞。由于这项先进的技术，我们的发现提出新的认识模式，从而促进对未来的辅助生殖方法进行更加详细的显微分析。

近日，国家干细胞工程技术研究中心主任韩忠朝团队发表在Stem Cell Research & Therapy上的一篇题为《VCAM-1+胎盘绒毛膜间充质干细胞显示出强有力促血管生成活性》的文章受到国内外相关领域的高度关注。该文章阐述了血管细胞黏附分子-1+（VCAM-1+）胎盘绒毛膜间充质干细胞（CV-MSC）具有良好的促血管生成活性，成为理论走向临床治疗的重要一步。 许多研究已经证明，来自不同组织源的间充质干细胞对缺血性疾病有不同程度的治疗效果，有研究人员认为是由于间充质干细胞的旁分泌作用，然而机制尚不明确。 该研究分离了胎盘绒毛膜来源的VCAM-1+间充质干细胞亚群，在血管生成的不同阶段以及不同水平上研究了VCAM-1+间充质干细胞和VCAM-1-间充质干细胞的性质，评估了其促血管生成能力，探讨了其在缺血性疾病上的应用价值。 该研究显示，8个血管生成基因（HGF、ANG、IL8、IL6、VEGF-A、TGFβ、MMP2和bFGF）高表达于VCAM-1+胎盘绒毛膜间充质干细胞；同样，血管生成细胞因子特别是HGF、IL8、angiogenin、angiopoitin-2、μPAR、 CXCL1、IL-1β、IL-1α、CSF2、CSF3、MCP-3、 CTACK和OPG在VCAM-1+胎盘绒毛膜间充质干细胞中显著增加。将VCAM-1+胎盘绒毛膜间充质干细胞输注到BALB/c裸鼠的缺血后肢，其下肢功能显著改善，证明了VCAM-1+胎盘绒毛膜间充质干细胞具有良好的旁分泌促血管生成效果，可作为相关疾病的重要治疗手段。 VCAM-1又被称为CD106，属于免疫球蛋白超家族，是重要的黏附分子，被认为在动脉粥样硬化和类风湿性关节炎的发病过程中具有重要的作用。VCAM-1在早期胚胎发育中也起着至关重要的作用，胚胎早期缺乏VCAM-1会导致胎盘严重缺陷。 韩忠朝团队长期关注胎盘绒毛膜来源的VCAM-1+间充质干细胞（VCAM-1+CV- MSC）。此前，该团队就已经通过大量实验认识到VCAM-1+CV-MSC分泌前列腺素E2的能力很强，能强烈抑制植物血凝素（PHA）刺激的人外周血单个核和脐血CD4+T细胞的IFN-γ和TNF-α的分泌，并能有效地降低CD4+T细胞内IFN-γ、TNF-α、T-bet、IL-21和IL-22的表达。基因芯片结果也显示VCAM-1+CV-MSC表达更多的免疫相关基因，证实了VCAM-1+CV-MSC是一个具有很强免疫调节功能的亚群。 目前已有大量国内外研究表明VCAM-1可能参与血管生成。一般情况下，VCAM-1在静息的内皮细胞低表达或不表达，但可以被各种炎症因子诱导表达，如VCAM-1可在活化的血管内皮细胞中表达；CV-MSC可以组成性地表达VCAM-1，除了膜结合的形式，还有可溶性的VCAM-1存在。 因此，VCAM-1可以作为表面标记物来进行间充质干细胞优越亚群的筛选，为将来间充质干细胞在临床上应用于治疗心肌梗死、中风等缺血性疾病提供了新的策略，也为将来临床治疗上提供了一种高效的间充质干细胞亚群。 我国正逐步进入老龄化社会，严重肢体缺血的外周动脉疾病呈多发病率趋势，死亡率也逐年上升。目前的主要手术治疗手段效果并不理想。因此，间充质干细胞的这种促血管生成特性受到临床上的高度关注。 干细胞生物技术是当今生命科学领域前沿技术，在疾病预防、治疗和抗衰老、美容等方面有着广泛的应用前景。在我国，干细胞技术先后被列入“863”“973”等重大科研专项。其中，胎盘来源的间充质干细胞具有免疫原性低、活力较强、无伦理问题等优点，成为近几年研究的焦点

神经肽Y（NPY）NPY是一个36个氨基酸的肽，广泛分布于中枢和外周神经系统。许多证据表明NPY在体重调节中起到重要的作用，NPY最主要的作用是增加食物的摄入，降低饱食动物的产热效应。促摄食的NPY神经元起源于弓状核，投射到室旁核，释放的NPY在室旁核与NPY的Y1和Y5受体结合，引发强的摄食反应，并影响能量支出，这种作用在外周可能是通过调节交感神经和副交感神经完成的。抑制NPY的内分泌会使食物摄入下降，当非遗传性肥胖小鼠禁食时，其下丘脑的NPY和NPYmRNA水平会提高。在ARC内表达NPY基因的神经元与OB-R共存，Leptin通过作用于ARC上的OB-R抑制NPY的合成与分泌，达到抑制进食、减少体脂的目的。事实上表型肥胖而Leptin缺乏的ob/ob小鼠NPY必然维持在一定的水平；相反，NPY合成和释放如下降会使食物摄入量和机体体重下降。这些资料表明：NPY是调节体重的一个关键物质，NPY抑制剂则可能成为有效的控制肥胖的药物。百科名片神经肽Y（neuropeptide Y，NPY）是由36个氨基酸残基组成的多肽，属胰多肽家族，广泛分布于哺乳动物中枢和外周神经系统，是含量最丰富的神经肽之一。概况　　神经肽Y（neuropeptide Y，NPY）是一种广泛存在于中枢和外周并维持内环境稳态的激素。在中枢，NPY有抗焦虑抗癫痫功能，并且具有抑制生殖、抑制肌肉兴奋、抑制交感兴奋的作用，导致人体的血压、心率、代谢下降， 它还能够促进食欲，并因此成为节食药物的靶点。但是，外周的NPY具有正向的刺激作用，它和糖皮质激素以及儿茶酚胺共同增强应激反应。NPY在外周能诱导血管收缩、血管平滑肌增殖，导致血脂升高、糖耐受，释放脂肪细胞因子。 　　NPY的作用主要通过与它的受体结合来完成，NPY被酶DPPIV（也称为CD26）修饰，将NPY1-36变成NPY3-36,后者与Y2/Y5受体具有更高的亲合力。NPY能上调自身受体，并参与免疫反应以及增殖各种类型的细胞（囊括了从平滑肌细胞到前体脂肪细胞）。突触后的Y1受体通过增强去甲肾上腺素的作用以及刺激平滑肌细胞增殖而直接或间接地介导了血管收缩。Y1和Y5受体对于导致粥样斑块的形成有重要作用。Y2受体不但通过本身，同时也与Y5受体协同作用来加重粥样硬化斑块的形成，它们能刺激内皮细胞的增生、迁移和毛细血管的形成。Y2受体除了具有致粥样斑块形成的作用外，还能够抑制突触前的去甲肾上腺素(NE)的释放。 生理机能NPY、应激与血管收缩　　尽管NPY和NE通常同时释放并且互相协作共同在交感神经接头处起作用，但是在不同的情况下，它们之间的释放比例以及对于血管功能的调节是不同的。肌肉交感神经处的兴奋和急性应激通常释放NE，肾上腺激素的调节作用主要是维持动脉血压以及短时间内收缩血管和心脏。当然还包括β-肾上腺素的脂溶解作用，这被认为是应激导致人体体重下降的主要原因。而NPY是在长期应激或极度剧烈刺激下释放的，如耗竭性的运动并伴有缺氧、新生儿分娩、强烈的恐慌后、暴露在酷寒之下。它导致了长期的血管收缩，并且通过平滑肌的增殖而重构血管。NPY还能刺激单核细胞迁移和激活，对T淋巴细胞功能的增强产生双峰效应，激活血小板，导致粥样硬化。这些效应表明NPY是一种具有长期、慢性调节功能的物质。 　　Zukowska在冷应激模型中发现大鼠血浆的NPY浓度增高。将大鼠暴露在冰水中2 h，发现平均动脉压和心率增加，肠系膜血流量减少，肠系膜血管阻力增加，这些变化在冰水刺激过后仍持续1 h。Y1受体拮抗剂BIBP3226抑制80％以上的血管收缩效应。同样，NPY作用于人的冠脉也导致剧烈的血管收缩，这和人的心理应激产生的效果类似，都严重减少了冠脉的血流量。无论是人还是老鼠，应激诱导的血浆NPY增加以及血管收缩反应，都是男（雄）性大于女（雌）性。这种由性别引起的差别可能和男性激素能够刺激NPY基因的表达有关。 NPY与粥样斑块的形成　　NPY除了能增强血管收缩，还能导致血管再狭窄。NPY对体外培养的原代血管平滑肌细胞具有明显的增殖作用，Y1和Y5受体拮抗剂则能阻断这一作用。研究表明，寒冷刺激能加重球囊扩张损伤引起的粥样斑块样血管阻塞（斑块中包含脂质沉淀、微血管和新生内膜）。作用于损伤部位的NPY缓释球（10 μg/14 d）能导致类似的严重的斑块样损伤，并且Y1受体拮抗剂能完全阻断这种由应激或者NPY导致的血管阻塞。 　　DPPIV抑制物和Y1受体激动剂的功能一样，都可阻止NPY1-36变为NPY3-36，后者对Y2/Y5受体具有更高的亲合力。因此，DPPIV抑制物能增强Y1受体介导的NPY效应，使经过球囊损伤后的颈动脉完全被粥样斑块阻塞，对照组结果则相反。DPPIV除了裂解NPY外，也裂解胰岛素增敏激素GLP-1（7-36），将它变成无活性的GLP-1（9-36），因此DPPIV变成抗糖尿病药物的靶点。从目前的对于血管再狭窄以及NPY/Y1受体在粥样斑块形成中的作用的认识来看，糖尿病患者使用DPPIV抑制物作为治疗药物存在潜在的风险。 NPY与血小板　　NPY造成血管阻塞的另外一个因素是血小板。这种无核细胞充满了生长因子，经常存在于斑块和血管损伤的周边，直接或间接地参加了血管重构。目前的研究表明，大鼠和某些小鼠的血小板及巨核细胞表达NPY。血小板不表达NPY的小鼠（C57BL/6）的股动脉在球囊扩张损伤后不易引起再狭窄，而血小板表达NPY的小鼠（SV129/X1）极易引起再狭窄。 　　NPY基因敲除小鼠注入SV129/X1的血小板，结果显示血小板源性的NPY明显导致血管平滑肌的增生、新生内膜的形成、单核巨噬细胞渗透到血管损伤处。免疫组化研究也表明NPY系统参与了动脉粥样硬化的形成过程。有趣的是，健康人的血小板不表达NPY，但在某些情况下，如心情沮丧以及一些有外周血管性疾病的人表达。 NPY与血管生成　　NPY介导的增殖不仅仅局限于血管粥样斑块样重构。Zukowska的研究表明，NPY主要通过激活Y2受体刺激正常血管的生成。体外实验表明，NPY能刺激内皮细胞的活化、增殖、迁移和管腔的形成。将大鼠的动脉环包埋在胶原中，NPY能刺激它生长出长度和厚度与正常血管类似的血管芽。这个成长过程在eNOS基因敲除小鼠中被阻断，表明NPY介导的血管生长是通过eNOS来完成的。NPY也诱导其他生长因子的表达，如碱性成纤维生长因子（bFGF）及血管内皮生长因子（VEGF），这些都是NPY引起效应的一部分下游介质。 　　NPY诱导的增殖能造成血管粥样斑块的形成，但同时能让缺血组织的血管实现再通。股动脉阻塞诱导的下肢缺血能上调NPY、Y2/Y5受体和DPPIV的表达，并增加了静脉中NPY的浓度。对于缺血组织用外源性局部的NPY处理（通过缓释小球），在阻塞物下层形成新的毛细血管，在阻塞的股动脉周围形成新的肌动脉，NPY通过这种方式改善血流及患肢功能。另外，NPY的类似促血管新生的作用在伤口修复中也被证实。老年人再生血管的能力减弱，NPY介导的血管新生能力也减弱，与之伴随的是Y2受体及DPPIV的减少。NPY/Y2/DPPIV的促血管新生的功能，对缺血组织的血管再通、伤口愈合以及老年人的血管再生也许能成为一种新的治疗方法。但NPY的这种作用也会造成肿瘤和视网膜的病理性血管再生。因此，在某些情况下Y2受体拮抗剂也能成为治疗性药物。 NPY与血管内皮细胞　　NPY与血管内皮细胞的关系十分复杂。在体外实验中，NPY能使单层血管内皮细胞的通透性增加，在缺氧的情况下这种情况更严重，Y3受体在其中起到关键作用。考虑到NPY可促进内皮细胞的增生，是否由于细胞的增生导致局部缺氧而引起的内皮细胞功能不全，使细胞间连接松弛导致该结果，尚不清楚。最近的研究表明，血管内皮细胞也表达Y1受体，同时它自己也表达NPY。因此，内皮细胞很可能存在NPY的正反馈机制，即NPY通过与受体结合增加细胞内钙离子浓度，而增加的钙离子浓度又引发了一系列因子的释放，比如NPY和内皮素(ET-1）。因此，少量的局部范围的NPY就可以对内皮细胞起到很强的作用。NPY对于内皮细胞的影响有可能是导致应激性心血管疾病的关键环节。 研究意义　　与应激关系密切的NPY无论在外周还是在中枢都起着重要的调节作用，尤其和心血管系统的关系更为紧密。NPY在原发性高血压、充血性心力衰竭、冠心病、糖尿病的发生发展过程中有着极其重要的病理生理学意义。NPY对心血管的调节，在应激引起的心血管疾病中起重要作用，研究该调节机制对于临床预防和治疗一些心血管疾病具有重要的意义。 抑郁诱因　　美国密歇根大学研究人员证实，大脑中化学物质神经肽Ｙ水平较低者容易悲观。研究人员希望，这一结论能帮助医生尽早诊断抑郁症等精神疾病并采取干预措施。 　　研究报告由美国《普通精神病学文献》月刊2011年2月号发表。研究人员从三种途径求证神经肽Ｙ水平与悲观情绪的关联。他们先把实验对象按神经肽Ｙ水平高、中、低分为三组，让他们看三类词汇。一类是中性词汇，如“物质”；一类属负面词汇，如“谋杀者”；另一类是正面词汇，如“希望”。 　　前额叶皮层与情绪相关。功能性磁共振成像结果显示，那些神经肽Ｙ水平低的实验对象看到负面词汇时前额叶皮层反应强烈，而神经肽Ｙ水平高者反应弱得多。 　　研究人员发现神经肽Ｙ水平低者接受注射前后反应都更为负面，即他们在预期痛感来临时和切实感到疼痛后，情绪都会发生较大变化。 　　密歇根大学医学院精神病学系专家、报告作者之一布赖恩?米基说，注射盐溶液实验表明，神经肽Ｙ水平低者比其他人更容易激活前额叶皮层，“即使在压力尚不存在时”。研究人员发现，重度抑郁症患者中神经肽Ｙ水平低者比例较高。研究人员认为，这一发现有临床意义。 　　报告另一作者乔恩－卡尔?苏维塔说，研究拓宽了对抑郁症生理机制的了解，“找到一种生物标志物……与患重度抑郁症风险相关”。 　　研究人员说，现有治疗抑郁症的方法对不少患者不起作用，“以神经肽Ｙ为生物标志物的最大潜在意义可能是可以指导开发全新抗抑郁症药物”。

肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)定义1：主要由活化的单核/巨噬细胞产生，能杀伤和抑制肿瘤细胞，促进中性粒细胞吞噬，抗感染，引起发热，诱导肝细胞急性期蛋白合成，促进髓样白血病细胞向巨噬细胞分化，促进细胞增殖和分化，是重要的炎症因子，并参与某些自身免疫病的病理损伤。 定义2：一种由巨噬细胞对细菌感染或其他免疫源反应自然产生的细胞因子。与干扰素协同作用可杀死肿瘤细胞。 定义3：主要由活化的单核/巨噬细胞产生，能杀伤和抑制肿瘤细胞的细胞因子。促进中性粒细胞吞噬，抗感染，引起发热，诱导肝细胞急性期蛋白合成，促进髓样白血病细胞向巨噬细胞分化，促进细胞增殖和分化，是重要的炎症介质，并参与某些自身免疫病的病理损伤。 肿瘤坏死由巨噬细胞分泌的一种小分子蛋白。TNF-α主要由单核－巨噬细胞分泌；TNF-β主要由活化的T淋巴细胞分泌，两者有相似致热性。小剂量呈单峰热，大剂量呈双峰热；TNF在体内外均能刺激IL-1的产生。不耐热，70℃ 30min失活简介：　　1975年Carswell等发现接种BCG的小鼠注射LPS后，血清中含有一种能杀伤某些肿瘤细胞或使体内肿瘤组织发生血坏死的因子，称为肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor,TNF)。1985年Shalaby把巨噬细胞产生的TNF命名为TNF-α，把T淋巴细胞产生的淋巴毒素（lymphotoxin,LT)命名为TNF-β。TNF-α又称恶质素。 TNF的产生：（1）TNF-α是一种单核因子，主要由单核细胞和巨噬细胞产生，LPS是较强的刺激剂。IFN-γ、M-CSF、GM-CSF对单核细胞/巨噬细胞产生TNF-α有刺激作用，而PGE则有抑制作用。前单核细胞系U937、前髓细胞系HL-60在PMA刺激下可产生较高水平的TNF-α。T淋巴细胞、T细胞杂交瘤、T淋巴样细胞系以NK细胞等在PMA刺激下也可分泌TNF-α。SAC、PMA、抗IgM可刺激正常B细胞产生TNF-α。此外，中性粒细胞、LAK、星状细胞、内皮细胞、平滑肌细胞亦可产生TNF-α。 （2）TNF-β是一种淋巴因子，抗原和丝裂原均可刺激T淋巴细胞分泌TNF-β。PMA刺激RPMI1788B淋巴母细胞可分泌高水平TNF-β。 TNF的分子结构和基因：（1）人的TNF-α基因长约2.76kb，小鼠为2.78kb，结构非常相似，均由4个外显子和3个内含子组成，与MHC基因群密切连锁，分别定位于第6对和第17对染色体上。1984年从HL-60、U937等细胞中克隆成功rHu TNF-α cDNA，并在大肠杆菌中获得高表达。 人TNF-α前体由233个氨基酸残基组成，含76个氨基酸残基的信号肽，切除信号肽后成熟型TNF-α为157氨基酸残基，非糖基化，第69位和101位两个半胱氨酸形成分子内二硫键。rHu TNF-α分子量为17kDa。小鼠TNF-α前体为235氨基酸残基，信号肽79氨基酸残基，成熟的小鼠TNF-α（rMuTNF-α）分子量为17kDa，由156个氨基酸残基组成，第69位和100位两个半胱氨酸形成分子内二硫键，有一个糖基化点，但糖基化不影响其生物学功能。rHu TNF-α与rMu TNF-α有79%氨基酸组成同源性，TNF-α的生物学作用似无明显的种属特异性。最近有人报道通过基因工程技术表达了N端少2个氨基酸（Val、Arg）的155氨基酸人TNF-α，具有更好的生物学活性和抗肿瘤效应。此外，还有用基因工程方法，将TNF-α分子氨基端7个氨基酸残基缺失，再将8Pro、9Ser和10Asp改为8Arg、9Lys和10Arg，或者再同时将157Leu改为157Phe，改构后的TNF-α比天比天然TNF体外杀伤L929细胞的活性增加1000倍左右，在体内肿瘤出血坏死效应也明显增加。TNF-α和β发挥生物学效应的天然形式是同源的三聚体。 （2）人 和小鼠TNF-β基因分别定位于第6和第17号染色体。HuTNF-β分子由205个氨基酸残基组成，含34氨基酸残基的信号肽，成熟型Hu TNF-β分子为171个氨基酸残基，分子量25kDa。rHu TNF-β分子由202氨基酸残基组成，包括33个氨基酸残基的信号肽，成熟分子169个氨基酸残基，与Hu TNF-β有79%的同源性。Hu TNF-β与Hu TNF-αDNA同源序列达56%，氨基酸水平上同源性为36%。 TNF的受体：（1）TNF-R的分型：　　TNF-R可分为两型：Ⅰ型TNF-R，55kDa，CD120a，439氨基酸残基，此型受体可能在溶细胞活性上起主要作用；Ⅱ型TNF-R，75kDa CD120b，426氨基酸残基，此型受体可能与信号传递和T细胞增殖有关。两型TNF-R均包括胞膜外区、穿膜区和胞浆区三个部分，胞膜外区有28%的同源，但在有包浆区无同源性，可能与介导不同的信号转导途径有关。TNF-R属于神经生长因子受体（NGFR）超家族。TNF-α和TNF-β的受体可能是同一的。TNF-R存在于多种正常及肿瘤细胞表面，一般每个细胞受体数目有103～104，如ME-180肿瘤细胞系TNF-αR约2000/个细胞，Kd为2*10-10M。不同细胞表面TNF-αR的数目和亲和力似乎与细胞对TNF-α的敏感性并不平行。TNF-α与相应受体结合后信号传递的机理尚不清楚，可能与活化蛋白激酶C（PKC），催化受体蛋白磷酸化有关。 （2）可溶性TNFRTNF结合蛋白（TNF-BP）是TNFR的可溶性形式，有sTNf RⅠ（TNF-BPI）和sTNFRⅡ（TNF-BPⅡ）两种。一般认为sTNFR具有局限TNF活性，或稳定TNF的作用，在细胞因子网络中有重要的调节作用。Seckiner 1988年发现发热患者尿中有TNF抑制物，分子量为33kDa。Olsson 1989年在慢性肾功不全患者血和尿中也发现有TNF-BP。TNF-BP可与TNF特异结合，抑制TNF活性，如抑制其细胞毒活性和诱导IL-1产生，可促进皮下接种Meth A肉毒的生长，可见于正常妊娠尿中。炎症、内毒素血症、脑膜炎双球菌感染、SLE、HIV感染、肾功不全时以及肿瘤时可升高。可溶性TNFR可有效地减轻佐剂性关节炎的病理改变以及败血症休克。 TNF的生物学活性TNF-α与TNF-β的生物学作用极为相似，这可能与分子结构的相似性和受体的同一性有关。但有某些生物学作用方面也有不同之处。 （1）杀伤或抑制肿瘤细胞　  TNF在体内、体外均能杀死某些肿瘤细胞（cytolytic action)，或抑制增殖作用（cytostatic action）。肿瘤细胞株对TNF-α敏感性有很大的差异，TNF-α对极少数肿瘤细胞甚至有刺激作用。用放线菌素D、丝裂霉素C、放线菌酮等处理肿瘤细胞（如小鼠成纤维细胞株L929）可明显增强TNF-α杀伤肿瘤细胞活性。体内肿瘤对TNF-α的反应也有很大的差异，与其体外细胞株对TNF-α的敏感性并不平行。同一细胞系可能有敏感株和抵抗株如L929-S和L929-R。此外，靶细胞内源性TNF的表达可能会使细胞抵抗外源性TNF的细胞毒作用，因此，通过诱导或抑制内源性TNF的表达可改变细胞对外源性TNF的敏感性。巨噬细胞膜结合型TNF可能参与对靶细胞的杀伤作用。 　　TNF杀伤肿瘤的机理还不十分清楚，与补体或穿孔素（perforin)杀伤细胞相比，TNF杀伤细胞没有穿孔现象，而且杀伤过程相对比较缓慢。TNF杀伤肿瘤组织细胞可能与以下机理有关。 ①、直接杀伤或抑制作用：TNF与相应受体结合后向细胞内移，被靶细胞溶酶体摄取导致溶酶体稳定性降低，各种酶外泄，引起细胞溶解。也有认为TNFN激活磷脂酶A2，释放超氧化物而引起DNA断裂，磷脂酶A2抑制剂可降低TNF的抗病效应。TNF可或改变靶细胞糖代谢，使细胞内pH降低，导致细胞死亡。 ②、通过TNF对机体免疫功能的调节作用，促进T细胞及其它杀伤细胞对肿瘤细胞的杀伤。 ③、TNF作用于血管内皮细胞，损伤内皮细胞或导致血管功能紊乱，使血管损伤和血栓形成，造成肿瘤组织的局部血流阻断而发生出血、缺氧坏死。 （2）提高中性粒细胞的吞噬能力　　增加过氧化物阴离子产生，增强ADCC功能，刺激细胞脱颗粒和分泌髓过氧化物酶。TNF预先与内皮细胞培养可使其增加MHCⅠ类抗原、ICAM-1的表达，IL-1、GM-CSF和IL-8的分泌，并促进中性粒细胞粘附到内皮细胞上，从而刺激机体局部炎症反应，TNF-α的这种诱导作用要比TNF-β为强。TNF刺激单核细胞和巨噬细胞分泌IL-1，并调节NHCⅡ类抗原的表达。 （3）抗感染　　如抑制疟原虫生长，抑制病毒复制（如腺病毒Ⅱ型、疱疹病毒Ⅱ型），抑制病毒蛋白合成、病毒颗粒的产生和感染性，并可杀伤病毒感染细胞。TNF抗病毒机理不十分清楚。 （4）TNF是一种内源性热原质　　引起发热，并诱导肝细胞急性期蛋白的合成。TNF引起发热可能是通过直接刺激下丘脑体温调节中枢和刺激巨噬细胞释放IL-1而引起，还可通过IL-1、TNF-α刺激其它细胞产生IL-6。 （5）促进髓样白血病细胞向巨噬细胞分化　　如促进髓样白血病细胞ML-1、单核细胞白血病细胞U937、早幼粒白血病细胞HL60的分化，机理不清楚。TGF-β可抑制TNF-α多种生物学活性，但不抑制TNF-α对髓样白血病细胞分化的诱导作用，甚至还有协同效应。 （6）促进细胞增殖和分化　　TNF促进T细胞NHCⅠ类抗原表达，增强IL-2依赖的胸腺细胞、T细胞增殖能力，促进IL-2、CSF和IFN-γ等淋巴因子产生，增强有丝分裂原或外来抗原刺激B细胞的增殖和Ig分泌。TNF-α对某些肿瘤细胞具有生长因子样作用，并协同EGF、PDGF和胰岛素的促增殖作用，促进EGF受体表达。TNF也可促进c-myc和c-fos等与细胞增殖密切相关原癌基因的表达，引起细胞周期由Go期向G1期转变。最近报道INF-β（LT）是EB病毒转化淋巴母细胞的自分泌生长因子，抗LT抗体、sTNf R以及TNF-α能抑制EB病毒转化淋巴细胞的增殖。 　　IL-1、IFN-γ和GM-CSF对TNF的生物学作用有明显的增强作用，可能与增加细胞TNF受体的表达有关。已报道一种抗TNF-α单克隆抗体，可模拟TNF-α的某些生物学作用，这种现象在其它因子中还尚未见到。 TNF与临床　　    应用TNF在治疗肿瘤等方面开始临床Ⅱ期试验，也可与IL-2联人事治疗肿瘤，目前认为全身用药的疗效不及局部用药，后者如病灶内注射，局部浓度高且副作用也较轻。近年来已采用TNF基因治疗开始对黑素瘤等肿瘤进行临床验证。值得重视的TNF又与临床某些疾病的发生有关。 　　（1）感染性休克：目前认为革兰氏阴性杆菌或脑膜炎球菌引起的弥漫性血管内凝血、中毒性休克是由于细菌内毒素刺激机体产生过量TNF-α，引起发热，心脏、肾上腺严重损害，呼吸循环衰竭，甚至引起死亡，其TNF水平与病死率正相关。其发病机理可能是TNF刺激内皮细胞，导致炎症、组织损伤和凝血。TNF也是急性肝坏死的重要因素。病毒性暴发型肝衰竭外周血细胞诱生TNF，IL-1活性升高，且与病情程度相关。目前有关TNF介导内毒素性休克的机理还不很清楚。有认为TNF能促进前凝血酶原活性物质生成，抑制内皮细胞凝血酶调节毒素休克。TNF抗体（抗血清或单克隆抗体）在小鼠、家兔和狒狒体内均有效地阻止致死性内毒素体克的发生。应用抗TNf McAb治疗脓毒症和化脓性休克已进入Ⅲ期临床试验，抗TNF嵌合抗体治疗细菌性感染也已开始Ⅰ期临床试验。 　　（2）恶液质：TNF-α又称恶液素（cachectin)，可诱发机体发生恶液质。 　　（3）TNF与病毒复制的关系：TNF还具有类似IFN抗病毒作用，阻止病毒早期蛋白质的合成，从而抑制病毒的复制，并与TNF-α和TNF-γ协同抗病毒作用。另一方面，TNF诱导HIV-Ⅰ基因在T细胞中表达。TNF和HIV感染的CD4+细胞中活化或诱导NF-κB，NF-κB结合于HIV的长末端重复序列（LTR）的增强子部位，活化HIV基因，可能与艾滋病发病有关。艾滋病患者单核细胞TNF-α产生增加，血清中TNF-α水平升高。  肿瘤坏死因子药物类别： 抗肿瘤药 所属类别： 生物反应调节剂 药物名称： 肿瘤坏死因子 英文名称： Tumor Necrosis Factor 药物别名： 序号 中文别名 英文别名 留可欣 制剂/规格： 序号 制剂 规格 注射剂(粉) 500万IU。 药理作用：TNF首先与一定时期的肿瘤细胞质膜表现特异性受体结合，在细胞表面形成帽状聚集而入细胞，进入细胞后沿微管移动与溶酶体结合，在TNF作用下溶酶体破裂，释放出溶酶体酶致使细胞自溶。临床已证实TNF对多种肿瘤具有细胞毒和抑制生长作用，且对正常组织细胞无影响，也无种属特异性，其生物活性有：①借助机体免疫功能，对同一肿瘤产生直接和间接双重活性的抗癌效应，并使营养血管出血坏死；②刺激纤维母细胞增殖；③抑制脂蛋白的脂质活性；④诱导产生IL-2及IL-6；⑤增强中性粒细胞对血管内皮的粘附性；⑥增进凝血因子及组织因子的活性；⑦产生菌溶刺激因子等。在体外对人类肿瘤细胞(如鼻咽癌、子宫癌、白血病等)有直接抑制增殖作用。在体内可引起肿瘤坏死、瘤体缩小以致消失。 药动学： 重组人TNF-α的药代动力学研究发现，给小鼠肌内注射该药后，很快进入血液循环，O.5小时达高峰，主要分布在肝、肾、皮肤及胃肠道内，半衰期为1小时。 适应症： 已进行了Ⅰ、Ⅱ期及Ⅲ临床试验。用于胃癌、大肠癌、胆囊癌、B细胞淋巴瘤、肝癌伴腹水及晚期转移癌等。 用法用量：Ⅰ期临床试验FNF最大耐受剂量为200μg/m2，用法为不良反应： 1. 静注时可出现高热，可伴低血压反应。 2. 可能有流感样症状，如寒战、关节及周身痛等。  3. 还可有恶心、呕吐、腹泻、一过性转氨酶升高、血小板及白细胞减少等，停药后症状迅速消退。一般消炎痛可减轻发热反应。 相互作用： 1.TNF与干扰素合用，既可减轻不良反应，又对杀伤肿瘤细胞起相辅相成的作用。 2.与抗肿瘤药物(如5-FU等)合用可明显增强抗肿瘤效果。 3.与热疗合用可提高TNF的抗肿瘤疗效。 注意事项： 　　疗效评价： TNF与IL-2、IF-α、高温疗法、某些抗肿瘤药合用均有协同抗肿瘤效应。与手术、放疗、化疗结合，用于胃癌、大肠癌、胆囊癌及晚期转移癌等。如有报道用OK-432诱导下TNF治疗胃癌合并腹水，第1次刺激是用OK-432，一次10KE注入腹腔，隔日1次，共4次。第13天为第2次刺激，腹腔1次注入OK-432 50KE，第19天腹水可消失。一般全身应用TNF疗效不如局部应用，对肿瘤局部注射的缓解率可达40%。TNF的总疗效还需进一步扩大临床研究再作评价。 

来自于中国的优秀研究团队在顶级期刊《Nature》发表了一篇解析造血干细胞发育机制的最新学术成果，首次高效分离出造血干细胞前体，并从单细胞水平构建了造血干细胞从起源到发育成熟的持续分子机制。　　这一杰出工作由中国人民解放军军事医学科学院所属307医院、蛋白质组学国家重点实验室刘兵课题组与北京大学汤富酬课题组、中国医学科学院袁卫平课题组合作完成。　　作为血液系统中的成体干细胞，造血干细胞（HSC）具有长期自我更新、分化成多种成熟血细胞的潜能。它起源于胚胎前体，包括生血内皮细胞和造血干细胞前体（pre-HSCs）。目前，科学家对其发育背后的机理一直缺乏系统的认知，这无疑给造血干细胞基础研究、临床转化等工作带来了限制。此外，体外增殖造血干细胞或者从成体细胞诱导造血干细胞的研究一直没有进展，很大一部分原因与对造血干细胞发育机制不完全了解有关。　　想要挖掘造血干细胞发育的机制，首先需要分离出造血干细胞前体。但是，这一特殊阶段的细胞数量有限，且缺乏分离需要的特异性细胞表面标记物。现在， 刘兵团队结合多年的造血干细胞发育学研究体系，结合单细胞RNA测序技术，成功分离出高纯度的造血干细胞前体，首次从单细胞水平分析了造血干细胞生成、发育和成熟持续过程中的分子机制。　　首先，研究团队筛选出特异的细胞表面标记物，利用纯熟的单细胞流程分选技术成功捕获到高纯度的造血干细胞前体。　　随后，研究团队选取内皮细胞、造血干细胞前体（主动脉、生殖腺、中肾三个区域）、造血干细胞（胎儿肝脏）5类细胞为材料，模拟出造血干细胞发育、成熟的持续过程，并分别对各阶段进行单细胞RNA测序分析，以此构建造血干细胞发育过程中的单细胞转录组数据库。　　同时，研究人员从信号通路、转录因子调控网络、代谢途径多多水平解析造血干细胞生成、发育、分化的机制。最终通过多组学数据挖掘，研究团队获得造血干细胞前体的核心分子特征。这一研究为造血干细胞起源及发育分子调控提供了宝贵数据，为解析体内造血干细胞发育、分化的复杂分子机制提供了体外试验依据，从而大大推进了造血干细胞体外扩增并达到临床应用的过程

美国卡内基梅隆大学研究人员开发出一种新方法，可大规模制备间充质干细胞（MSCs），并在不使用转染剂的情况下对其进行标记和磁共振成像。这一成果或将推动MSCs在细胞疗法和再生医学中的应用。相关研究成果发表在《科学报告》上。 　　MSCs是干细胞家族的重要成员，可分化为脂肪、骨、软骨、心肌等多种组织细胞，在修复骨骼、软骨及受损心脏细胞，治疗炎症和免疫系统疾病方面具有很大潜力。然而，目前在美国使用MSCs进行临床治疗的数百个病例中，结果喜忧参半：有的病人反应良好，有的病人则没有反应。要弄清其原因，研究人员需要在这些细胞进入人体后对其进行跟踪，看它们是否被移植到了合适位置。而要做到这一点，需利用超顺磁性氧化铁对比剂对细胞进行标记，并用磁共振成像技术对病人成像。 　　纳米氧化铁（Ferumoxytol）是目前唯一被美国食品药品管理局批准使用的超顺磁性氧化铁对比剂，但其需要转染剂对细胞进行标记，这会改变细胞的生物学特性，抑制其功效，并不可取。此外，培养可用于临床的大量MSCs也很困难，当前方法会导致培养出的细胞大小不同，功能也存在差异。 　　卡内基梅隆大学发布的新闻公报称，该校生物科学教授何乾（音译）及其同事开发出一种“生物模拟”方法，可大规模培养MSCs。他们通过传统方法从骨髓中提取细胞，将MSCs与其他细胞分离，然后通过引入骨髓中其他类型细胞，在培养皿中创造出一个与体内极其相似的环境，培养并扩大MSCs群。这样培养出来的MSCs会保持合适的大小和较强的再生能力，并能内化纳米氧化铁。这样，研究人员无需通过转染剂对细胞进行标记就能更安全有效地对细胞进行跟踪观察。 　　公报称，MSCs能力出众，利用这种新方法可以制备更多的原生细胞，将会极大推动MSCs在细胞疗法和再生医学中的应用。

育龄女性癌症患者在进行放疗和靶向作用卵母细胞DNA损伤反应的化疗期间，通常会选择保护她们的生育能力；近日，刊登在国际杂志Trends in Cancer上的一篇研究报告中，来自德州大学安德森癌症中心的研究人员通过研究开发了一种新型方法，该方法在治疗患癌女性个体过程中可以阻断细胞凋亡效应来保护女性机体的生育能力。 研究者Bolcun-Filas表示，如今对我们而言，最大的好消息就是有越来越多的年龄女性可以免于癌症死亡，这间接反应了更高效癌症疗法在当今社会的出现；但是很多癌症疗法都会增加女性卵巢功能不全及不孕的风险；同时辅助生育技术可以帮助治疗不育，但其通常并不能保护女性机体卵巢的天然功能，卵巢的天然功能对于女性的生殖健康而言非常重要。 很多癌症疗法都会引发细胞DNA损伤，不仅会对癌细胞产生影响，还会影响机体的正常组织，比如卵巢等，机体对损伤的自然反应被认为可以通过细胞凋亡或程序性细胞死亡的方式来有效清除损伤的卵母细胞；近来对小鼠的研究结果表明，靶向作用参与细胞凋亡的特殊蛋白或可保护机体卵母细胞。并且抑制暴露于辐射状态下的女性出现不育现象。 这项研究中，研究人员回顾了大量相关研究，他们揭示了癌症疗法如何诱导卵母细胞发生细胞凋亡性死亡，同时相关研究也可以帮助科学家们设计更好的保护性疗法；最后研究者表示，更好地理解卵母细胞对辐射及抗癌药物的反应或可帮助我们揭开新型靶点，以便后期开发特异性的疗法来抑制患癌女性机体的卵巢功能衰竭

逆转录病毒DNA整合进宿主基因组，但是它们的表达在正常情形下遭受细胞防御机制的抑制。如今，在一项新的研究中，来自德国慕尼黑大学的的Gunnar Schotta及其研究团队证实当这些防御机制失效时，病毒蛋白的积累可能触发程序性细胞死亡。相关研究结果于2016年5月17日在线发表在Development期刊上，论文标题为“Retrotransposon derepression leads to activation of the unfolded protein response and apoptosis in pro-B cells”。 哺乳动物DNA含有大量源自逆转录病毒基因组---它们整合进宿主生殖细胞系的DNA，在进化期间能够传递给宿主的后代---的序列。正常情形下，这些逆转录病毒序列因表观遗传修饰而不能发挥功能，因而确保它们不能够产生活的病毒。然而，如果这种沉默机制失效，那么逆转录病毒基因能够破坏宿主有机体的发育和可能导致癌症。 如今，研究人员以免疫系统中产生抗体的B细胞为研究对象，研究了这种逆转录病毒沉默遭受破坏所产生的后果。 B细胞在脊椎动物免疫系统中发挥着至关重要的作用。一种被称作Setdb1的酶负责特异地抑制整合进B细胞基因组中的逆转录病毒基因。它是通过加入一个额外的甲基到B细胞染色体上与这些病毒DNA相关联的多种组蛋白中的一种（即H3K9me3）来做到这点的。Schotta和他的同事们因此想要知道当这种蛋白缺乏时B细胞会发生什么。 Schotta说，“当我们培育出不能表达Setdb1的小鼠突变体时，我们发现这种突变破坏B细胞发育。这些细胞在这种发育过程的早期阶段就死掉，而且没有成熟的B细胞产生。” 充满逆转录病毒蛋白 在不能表达Setdb1的B细胞中，B细胞发育所需的所有基因都能正常地发挥功能，但是除此之外，整合到B细胞基因组上的逆转录病毒序列拷贝的表达受到强烈激活。 Schotta解释道，“正如我们证实的那样，受到影响的这些序列是编码序列。换言之，它们作为逆转录病毒蛋白表达的蓝图。因此，我们猜测它们对B细胞是有害的，导致小鼠突变体中成熟B细胞的缺乏。” 研究人员接着证实了这个猜测。与很多其他类型的细胞相比，B细胞相对较小，它们的蛋白表达能力是相当有限的。进一步的实验揭示出在B细胞突变株中，病毒蛋白的高水平表达触发所谓的未折叠蛋白反应（unfolded protein response, UPR）。当细胞中的蛋白合成速率超过它正确折叠它们的能力时，这种情形就会发生。在这种情形下，错误折叠的蛋白在内质网---一种参与分泌性蛋白表达、折叠和分泌的细胞器---中积累。由此所造成的内质网应激诱导UPR，从而会启动一种降低蛋白合成速率和增加蛋白折叠速率的过程。如果这仍然不能足够地缓解内质网应激，那么细胞会经历凋亡（程序性细胞死亡），就像祖B细胞（pro-B cell，经发育后产生B细胞）突变株中发生的情形。 Schotta说，“事实上，单个逆转录病毒蛋白的产生足以激活UPR，而且这是人类首次证实激活内源性逆转录病毒基因如此严重地破坏宿主细胞以至于这些细胞发生凋亡而被清除

 近日，由上海复旦大学医学院郭景春教授率领的团队研究发现,人源神经干细胞对新生幼鼠脑瘫模型有显著修复作用.该研究表明未来的小儿脑瘫疾病有可能被攻克。 　　小儿脑瘫通常指出生前到出生后一个月内由各种原因引起的非进行性脑损伤或脑发育异常所导致的中枢性运动障碍。临床上以姿势与肌张力异常、肌无力、不自主运动和共济失调等为特征，常伴有感觉、认知、交流、行为等障碍和继发性骨骼肌肉异常，并可有癫痫发作，该病目前无理想的治疗手段，给患者本人及家庭造成严重的精神和经济负担。 　　根据卫生部发布的数据,我国小儿脑瘫发病率在千分之二到千分之五左右。由于以往人口出生率高、发现晚等原因，我国目前已有累积小儿脑瘫患者500万人。 　　郭教授的团队还发现, 人源神经干细胞能够在3-24小时之内广泛分布于大脑损伤区，持续42天的疗效观察证明神经干细胞可长期存活于大脑(图1);并完全自主和有效的分化为神经元和星形胶质细胞，用以弥补受损的神经细胞(图2); 能够很好的修复因缺血缺氧导致的大脑组织缺失和白质损伤该文章中的行为学研究表明，人源神经干细胞治疗能够充分改善缺血性脑病新生幼鼠的运动、平衡、神经反射、协调、学习记忆及社交选择能力。研究包括蛋白调控、细胞分化、组织修复和行为学纠正等诸多方面，证明人源神经干细胞可以真正缓解并改善新生幼鼠缺血缺氧性脑病。 　　我国著名小儿脑瘫专家, 中国康复医学会儿童康复专业委员会主任委员、中国残疾人康复协会常务理事、中国残疾人康复协会小儿脑瘫康复专业委员会主任委员李晓捷教授曾指出小儿脑瘫的动物模型的成功关键看其行为学指标, 动物模型成功率非常低,大约在2%的成功率; 中国康复医学会小儿康复专业委员会副主任委员、中国残疾人协会小儿脑瘫康复专业委员会副主任委员唐久来教授也同样指出大动物的小儿脑瘫模型目前仍是世界级的难题。 　　上海复旦大学医学院郭教授通过缺血缺氧方法模拟小儿脑瘫的致病机理,行为学上虽不能完全模拟小儿脑瘫的症状,但模型中脑损伤情况以及人源神经干细胞的强大修复功能为小儿脑瘫、脑损伤疾病、脑中风、脑卒中等重大中枢神经系统不治之症的治疗提供良好的科学依据, 为推动我国神经干细胞科技创新的发展做出巨大贡献。 　　目前,中国研究神经干细胞的有中国科学院、清华大学、复旦大学、上海同济大学等代表性院校。从事神经干细胞产业化的公司不是很多,比如国外的Neuralstem和Vescovi,以及中国的安集协康

1肺小细胞癌症中丰富的循环肿瘤细胞　　总 的来说，即使是在转移性的癌症患者中，循环系统中的肿瘤细胞也是非常罕见的。但是有一个显著的例外，就是肺小细胞癌。本期的Trends in Cancer发表了一篇综述介绍在肺小细胞癌中的循环肿瘤细胞，它们能在每7.5毫升的血液中达到几百到几千个。这些数字远超目前其它肿瘤类型的循环肿瘤 细胞计数。但是为什么这么高数量的肿瘤细胞在肺小细胞癌中脱落还是未知的。不幸的是这种癌症在大多数病人第一次出现恶化时，会迅速发展耐药性，预后极差， 仅存活1-2年。　　在肺小细胞癌症中独特的癌细胞脱落，让科研人员能够建立永生循环肿瘤细胞系体现该疾病的特性，比如p53突变、NCAM的表达、嗜铬和突触素，以及在免疫缺陷小鼠体内致瘤性。此外循环肿瘤细胞系保留了原肿瘤对化疗药物的敏感性，临床上分为难治型和复发型表型。　　这些循环肿瘤细胞系能让科研人员研究肿瘤的细胞与生化途径，而不需要进行培养或人工小鼠移植模型。另外一些来自乳腺癌细胞的循环肿瘤细胞系和一个来自结肠癌的细胞系也有了报道。　　2肿瘤循环细胞的特性　　显 示上皮-间质转化的影响，会需要肿瘤细胞的研究有流动性，能够进入血管获得间质特性。对外周血单个核细胞和肺小细胞癌循环肿瘤细胞系的共培养揭示了招募巨 噬细胞和释放重要的入侵介质：基质金属蛋白酶、血管内皮生长因子等的过程。这个过程无法在免疫力低下的小鼠移植模型中被发现，因为缺乏正常的细胞因子回路 和完好的巨噬细胞群体。因此，从普通的肿瘤细胞产生循环肿瘤细胞是包括炎症因子的辅助，可以帮忙清除内皮屏障进入循环系统。　　慢性阻塞性肺疾 病患者肿瘤的发生率较高，与慢性炎症和肺泡巨噬细胞的活化有关。进入全身循环系统的细胞缺乏粘附分子，不同于静止的细胞团。肺小细胞癌的循环肿瘤细胞有间 质表型和产生继发病变上皮特征，间充质-上皮的转变必须在散布的一些点发生。已有研究检测了肿瘤循环细胞系中多能性干细胞抗原和一个潜在的间充质/上皮表 型的表达。肺小细胞癌的BHGc7和BHGc10显示了上皮特性，例如对波形蛋白低或不表达，高表达E-cadherin，相应地对上皮表型抑制介质的缺 乏。　　此外所有建立的四个循环肿瘤细胞系在通常的组织培养中都能够形成非常大的肿瘤干细胞球，表型出缺氧和增加耐药性。这样循环肿瘤细胞能形成多细胞的聚集通过限制细胞毒性的药物到达而显示化疗抗性。　　3为什么会有这么多循环肿瘤细胞　　血 液中循环肿瘤细胞的半衰期在乳腺癌症是1-2.4小时，前列腺癌患者中是小于24小时。在各种肿瘤中能检测到的高致瘤循环肿瘤细胞聚集被报道缺乏扩增的迹 象。但是肺小细胞癌循环肿瘤细胞系显示出要接近60小时的半衰期，血液中的不利条件造成大量的循环肿瘤细胞死亡而错过增值。另一个解释是循环肿瘤细胞都聚 集在毛细血管形成较大的肿瘤干细胞球。这么长的半衰期就让肺小细胞癌有充足的机会培养和扩增循环肿瘤细胞以至于血液中有充足的细胞数。　　4这种特性导疾病的特点和可能的治疗方案　　大 多数的肺小细胞癌患者对以铂类为基础的化疗反应很好，但有不可避免的抗药性产生，大约一年内导致预后不佳。目前所有通过细胞毒性和靶向药物想对肺小细胞癌 提高治疗效果的尝试都失败了。实体肿瘤细胞被第一轮化疗除去，但循环肿瘤细胞幸存了下来并作为有抗性的肿瘤干细胞球再度恶化。肺小细胞癌循环肿瘤细胞的这 种独特属性是这种复发型疾病放化疗抗性的原因，提示了靶向多细胞肿瘤聚集物的新策略。在新的药物开发中循环细胞肿瘤干细胞球可用于筛选活性药物，测试细胞 粘附的抑制剂，或细胞外基质中酶的溶解来促进药物渗透

剑桥大学研究人员发现了迄今为止最有力的证据，表明人类多能干细胞（human pluripotent stem cells）被移植入胚胎后将正常发育。这些研究结果2015年12月17日发表于《Cell Stem Cell》期刊，对再生医学具有重要意义。　　人类多能干细胞(hPSC) 在成年人的身体中可以发展成为任何类型的细胞， 它对心血管到阿尔茨海默氏症的疾病建模中进行的药物研发和创造替代细胞提供了巨大的潜力。　　但这样会有风险：移植hPSCs也可能发展成为肿瘤。2015年11月10日发布的一项新的研究结果表明，新的“祖细胞能无限扩张和分化成成熟的肾脏细胞，但没有形成肿瘤的风险。”　　Karl Willert博士说， “这项工作在组织工程或重建功能器官中起到很好的补充作用，如我们所看到的微型肾，它代表了一种新型的细胞来源。”　　Willert设计了一种体外微环境，该环境可使早期胚胎发育的三个主要胚芽层之一的中胚层祖细胞hPSC同质扩张。胚芽层是一种在胚胎发生的主要层细胞。早期祖细胞是干细胞的后代，分化能力有限。　　用于再生医学或生物医学研究的人类多能干细胞主要有两个来源：胚胎干细胞和诱导多能干细胞。人类多能干细胞被视为有希望被疗法性用于再生医学，治疗影响各种器官和组织的毁灭性疾病，尤其是那些再生能力比较差，比如心脏、大脑和胰腺等脏器中的疾病。　　不过，有些科学家一直担心这些细胞可能无法适当地融入身体，因而不能按照要求增殖和分布，导致肿瘤。最新的这项研究表明，这种情况不会发生，这些干细胞在被适当地移植时，用于再生医学可能是安全的。　　剑桥大学Anne McLaren再生医学实验室教授Roger Pedersen在评论共同作者Victoria Mascetti的研究发现时表示：“我们的研究提供了强有力的证据，表明人类干细胞将以正常而安全的方式发育。这可能是再生医学领域一直在等待的消息。”（Cell Stem Cell, doi:10.1016/j.stem.2015.11.017）　　8.诱导多能干细胞人体试验在全球科学界激起波澜　　“这是令人敬畏的、疯狂的，我非常激动，我一直在等待它的到来。”美国加利福尼亚州拉荷亚斯克利普斯研究所干细胞生物学家Jeanne Loring说。她是全世界欢迎干细胞疗法新消息的几位研究人员中的一位——存在视觉缺陷的一位日本女性成为接受诱导多能干（iPS）细胞疗法的第一人。　　如果该过程被证明是安全的，它可以软化其他国家对iPS细胞人体试验的管理态度，并将为治疗帕金森氏病和糖尿病等其他疾病铺平道路。它还将巩固饱受干细胞丑闻困扰的日本的iPS细胞研究领跑者的地位。　　尽管如此，人们对iPS细胞制备的组织也有担忧，这可能阻止各国批准临床试验。身体里的免疫系统将会攻击它们，或者它们之中仍包含一些处于可塑状态的细胞，并导致癌症性生长，尽管Loring指出，这种情况并没有在胚胎干细胞疗法人体试验中发生——人们也曾对该细胞有类似的担忧。　　2013年7月，日本管理机构批准理化学研究所（RIKEN）发育生物学中心（CDB）眼科医生Masayo Takahashi领衔的研究小组收集细胞用于临床iPS细胞初步研究。　　她的研究团队提取了上述患者的皮肤细胞，这位现年70岁的女性因老年性黄斑变性而出现视网膜损伤。之后，研究人员重新改编了皮肤细胞，使其成为iPS细胞，并诱导这些细胞变成视网膜组织。9月8日，Takahashi提供证据显示，这些细胞具有遗传稳定性和安全性——这是它们能被移植入眼睛的先决条件。手术在4天后进行，RIKEN报告称患者没有出现不良反应。　　不过，在该实验中，这位女性患者的视力不太可能改善。但全世界的研究人员都在观望这些细胞能否阻止视网膜进一步退化，以及是否出现副作用。如果该患者经历严重后果，iPS细胞研究将后退数年，正如基因疗法经历的那样：1999年，一位患者在利用改编基因修正一种肝病的试验中死亡。“这让我在夜里辗转反侧。”Loring说。　　但如果Takahashi的试验能成功，这将对FDA和欧洲药品局等管理机构释放出一个强有力的信号。“假如Masayo能证明这些细胞对患者而言是安全的，将能缓解对新细胞类型的焦虑。”马里兰州贝塞斯达国立眼科研究所发育分子生物学家Kapil Bharti说。Bharti正在领衔国立卫生研究院（NIH）开发针对黄斑变性的iPS细胞疗法的研究。该疗法与Takahashi使用的方法类似。他希望能在2017年获得FDA批准，进行临床试验。　　9.诱导多能干细胞（iPSc）发展面临的几个问题　　自2006年问世以来，诱导多能干细胞（iPSc）的发展可谓一路高歌，相关论文层出不穷，然而，就在其高歌猛进之际，却传来了不和谐的声音。最近，不断有科学家撰文指出其发展过程中可能会遇到几只“拦路虎”，诱导多能干细胞开始遭遇“成长烦恼”。　　在科学发展史上，5年不过一瞬间，但是，希望通过重组成人细胞以彻底革新再生医学的美好愿景从概念的提出到现在几乎成为现实也不过5年。2006年8月，日本东京大学的科学家山中伸弥首次利用病毒载体将四个转录因子（Oct4、Sox2、Klf4和Myc）的组合转入老鼠分化的体细胞中，使其重新编程而得到了类似胚胎干细胞的一种细胞类型——诱导多能干细胞，其可以变成任何类型的细胞。第二年，山中伸弥使用人类皮肤重复了该实验并取得了成功。　　诱导多能干细胞拥有明显的优势：它们可使用成人的细胞制成，不需要人类的胚胎，避免利用人类胚胎制造多功能干细胞饱受的争议；诱导多能干细胞可用从罹患某种疾病的患者身上提取的组织或细胞制成，这样，科学家们就可以根据该病人的基因，“量体裁衣”地为其设计治疗方案。　　科学家们认为，这种通过将完全分化的体细胞重编程，不经胚胎阶段而直接逆转至多功能干细胞状态的诱导多能干细胞，在再生医学领域拥有重要的应用潜力，在药物筛选方面也将“大展拳脚”。　　然而，过去几个月内，不断有科学家发表论文指出，其最新研究成果表明，诱导多能干细胞的发展遇到了几只“拦路虎”。首先，细胞重组的效率可能很低，或许还会诱发基因变异；其次，经过重组的细胞也无法发育成任何类型的细胞；此外，诱导多能干细胞制造出的细胞并非都可以用于治疗疾病等等。　　实验中，新问题也逐渐浮现出来。科学家近日发表的研究结果表明：当将使用某些老鼠的细胞制成的诱导多能干细胞移植入其他基因组成相同的老鼠体内时，产生了免疫反应，这就提出了一个问题——是否能将诱导多能干细胞制造出的身体组织注入为其制造提供原材料的人体内？　　没有人怀疑诱导多能干细胞拥有的巨大潜力，但是，该领域的很多专家最初怀抱的乐观现在已开始慢慢降温。　　从一开始，生物学家就试图设计出比山中伸弥的方法更安全、更有效的方法来制造诱导多能干细胞。山中伸弥使用一个逆转录酶病毒将四个基因重组因子递入细胞中。逆转录酶病毒会整合进入一个宿主细胞的DNA（脱氧核糖核酸）中，因此，其会潜在地中断基因表达并诱发癌症；而且，编程因子Myc本身就是一个会引发癌症的致癌基因。　　尽管新的、“经过改进的”重组方法似乎层出不穷，但迄今为止，山中伸弥的逆转录酶病毒方法仍然是最有效以及使用最广的。其能将0.01%的人体皮肤细胞经过重组转化为诱导多能干细胞。相反，并不会被整合入基因组中的腺病毒只能将0.0001%到0.0018%的皮肤细胞转化为诱导多能干细胞。转化效率低下增加了使用各种细胞制造诱导多能干细胞的成本和难度，尤其是当某些细胞来源比较少时，难度和成本更高。　　研究人员也曾经尝试过让Myc消失，或者一旦重组完成就使其沉默或将其从细胞中剔除，但这些措施同时也降低了重组效率，而且，被沉默的Myc也可能被重新激活。　　这些已经成为该领域的科学家现在着手解决的主要问题。科学家们绞尽脑汁地在对他们的重组方案进行修修补补，试图找到最有效而且也不会增加癌症风险的因子和递送手段。　　今年4月，美国宾夕法尼亚大学医学院医学、细胞和发育生物学教授兼再生医学研究所科学主管爱德华·莫里西领导的科研团队报告称，他们首次绕开四个转录因子生成了诱导多能干细胞，并将重编程效率提高了100倍。在采用微RNA（microRNA）替代四个关键的转录因子之前，研究人员每重组10万个成体细胞只能获得不到20个的极少数诱导多能干细胞。在最新研究中，科学家们利用微RNA新技术诱导10万个人类成体细胞，生成了大约1万个诱导多能干细胞。　　美国加州斯克利普斯研究所的发育神经生物学家詹纳·娄伦表示：“对我们来说，让这些新的重组方法很好地工作，以使我们能查看其在细胞的稳定性和致癌风险方面是否与之前的方法有所不同非常重要，还没有人做过类似的尝试，还需要很长时间不断将这些研究推进

 近日，由上海复旦大学医学院郭景春教授率领的团队研究发现,人源神经干细胞对新生幼鼠脑瘫模型有显著修复作用.该研究表明未来的小儿脑瘫疾病有可能被攻克。 　　小儿脑瘫通常指出生前到出生后一个月内由各种原因引起的非进行性脑损伤或脑发育异常所导致的中枢性运动障碍。临床上以姿势与肌张力异常、肌无力、不自主运动和共济失调等为特征，常伴有感觉、认知、交流、行为等障碍和继发性骨骼肌肉异常，并可有癫痫发作，该病目前无理想的治疗手段，给患者本人及家庭造成严重的精神和经济负担。 　　根据卫生部发布的数据,我国小儿脑瘫发病率在千分之二到千分之五左右。由于以往人口出生率高、发现晚等原因，我国目前已有累积小儿脑瘫患者500万人。 　　郭教授的团队还发现, 人源神经干细胞能够在3-24小时之内广泛分布于大脑损伤区，持续42天的疗效观察证明神经干细胞可长期存活于大脑(图1);并完全自主和有效的分化为神经元和星形胶质细胞，用以弥补受损的神经细胞(图2); 能够很好的修复因缺血缺氧导致的大脑组织缺失和白质损伤

细胞每分裂一次，就会复制一次DNA，随后将DNA的每一个拷贝分配到两个子代细胞中，细胞分裂事件往往会被复杂调控，同时也受到细胞周期蛋白的影响，近日，刊登在国际著名杂志Cell上的一项研究报道中，来自洛克菲勒实验室的研究人员通过研究使得细胞周期蛋白可以直接对细胞周期调控性的基因表达进行控制，研究者指出，如果细胞周期蛋白可以被完全消除，那么酵母细胞就不会进行周期性的基因表达，同时也不会完成细胞周期循环。 研究者Sahand Jamal Rahi表示，任何事情都会以一种特定的次序发生来确保其所所得产物是恰如其分的，首先多样性的细胞结构就必须合理复制，随后DNA再被复制并且获得合适的支架，随后才能支持细胞进行最终的分裂，而这一系列事件都必须在指定的时间内遵循一定的协调性模式。 Rahi还表示，那么问题就是，在工厂地面的正中间放着一块“生物钟”，其可以告诉我们何时开始工作？类似地，细胞周期蛋白调节细胞周期的模式同这种特殊生物钟一样，一旦遵循这样的模式，蛋白质的产生就具有一定独立性，这就好比工厂里的工人一样独立完成自己应该完成的任务。这项研究中，研究人员通过研究获得了不能够产生细胞周期蛋白的酵母菌株，在这些酵母细胞中细胞周期蛋白依赖性的激酶也处于失活状态，这种激酶可以被细胞周期蛋白所激活；随后研究者发现这些酵母并不能进行在正常酵母细胞中发生的基因表达的时序振荡，当正常酵母细胞进行细胞周期分裂时就会发生上述现象，这就表明，细胞周期蛋白的表达对于细胞周期性分裂至关重要。 随后研究人员调查了一种名为SIC1的特殊蛋白质，当中枢性的细胞周期蛋白被阻断后该蛋白质就会源源不断地产生，而通过进行数学模拟和实验研究，研究者发现，当细胞周期蛋白水平过低或浓度波动过大时，SIC1就会产生反馈效应并且开始稳定细胞周期蛋白的水平。本文研究仅是科学家们对细胞分类机制研究的一部分，当前研究者正在利用可以靶向作用细胞周期蛋白依赖性激酶的一类药物进行不同类型癌症治疗的临床试验，研究者希望本文研究所阐明的细胞周期蛋白控制细胞周期的分子机制为后期开发多种癌症等疾病的新型个体化疗法提供希望和研究基础

 剑桥大学研究人员发现了迄今为止最有力的证据，表明人类多能干细胞（human pluripotent stem cells）被移植入胚胎后将正常发育。这些研究结果2015年12月17日发表于《Cell Stem Cell》期刊，对再生医学具有重要意义。　　人类多能干细胞(hPSC) 在成年人的身体中可以发展成为任何类型的细胞， 它对心血管到阿尔茨海默氏症的疾病建模中进行的药物研发和创造替代细胞提供了巨大的潜力。　　但这样会有风险：移植hPSCs也可能发展成为肿瘤。2015年11月10日发布的一项新的研究结果表明，新的“祖细胞能无限扩张和分化成成熟的肾脏细胞，但没有形成肿瘤的风险。”　　Karl Willert博士说， “这项工作在组织工程或重建功能器官中起到很好的补充作用，如我们所看到的微型肾，它代表了一种新型的细胞来源。”　　Willert设计了一种体外微环境，该环境可使早期胚胎发育的三个主要胚芽层之一的中胚层祖细胞hPSC同质扩张。胚芽层是一种在胚胎发生的主要层细胞。早期祖细胞是干细胞的后代，分化能力有限。　　用于再生医学或生物医学研究的人类多能干细胞主要有两个来源：胚胎干细胞和诱导多能干细胞。人类多能干细胞被视为有希望被疗法性用于再生医学，治疗影响各种器官和组织的毁灭性疾病，尤其是那些再生能力比较差，比如心脏、大脑和胰腺等脏器中的疾病。　　不过，有些科学家一直担心这些细胞可能无法适当地融入身体，因而不能按照要求增殖和分布，导致肿瘤。最新的这项研究表明，这种情况不会发生，这些干细胞在被适当地移植时，用于再生医学可能是安全的。　　剑桥大学Anne McLaren再生医学实验室教授Roger Pedersen在评论共同作者Victoria Mascetti的研究发现时表示：“我们的研究提供了强有力的证据，表明人类干细胞将以正常而安全的方式发育。这可能是再生医学领域一直在等待的消息。”（Cell Stem Cell, doi:10.1016/j.stem.2015.11.017）　　8.诱导多能干细胞人体试验在全球科学界激起波澜　　“这是令人敬畏的、疯狂的，我非常激动，我一直在等待它的到来。”美国加利福尼亚州拉荷亚斯克利普斯研究所干细胞生物学家Jeanne Loring说。她是全世界欢迎干细胞疗法新消息的几位研究人员中的一位——存在视觉缺陷的一位日本女性成为接受诱导多能干（iPS）细胞疗法的第一人。　　如果该过程被证明是安全的，它可以软化其他国家对iPS细胞人体试验的管理态度，并将为治疗帕金森氏病和糖尿病等其他疾病铺平道路。它还将巩固饱受干细胞丑闻困扰的日本的iPS细胞研究领跑者的地位。　　尽管如此，人们对iPS细胞制备的组织也有担忧，这可能阻止各国批准临床试验。身体里的免疫系统将会攻击它们，或者它们之中仍包含一些处于可塑状态的细胞，并导致癌症性生长，尽管Loring指出，这种情况并没有在胚胎干细胞疗法人体试验中发生——人们也曾对该细胞有类似的担忧。　　2013年7月，日本管理机构批准理化学研究所（RIKEN）发育生物学中心（CDB）眼科医生Masayo Takahashi领衔的研究小组收集细胞用于临床iPS细胞初步研究。　　她的研究团队提取了上述患者的皮肤细胞，这位现年70岁的女性因老年性黄斑变性而出现视网膜损伤。之后，研究人员重新改编了皮肤细胞，使其成为iPS细胞，并诱导这些细胞变成视网膜组织。9月8日，Takahashi提供证据显示，这些细胞具有遗传稳定性和安全性——这是它们能被移植入眼睛的先决条件。手术在4天后进行，RIKEN报告称患者没有出现不良反应。　　不过，在该实验中，这位女性患者的视力不太可能改善。但全世界的研究人员都在观望这些细胞能否阻止视网膜进一步退化，以及是否出现副作用。如果该患者经历严重后果，iPS细胞研究将后退数年，正如基因疗法经历的那样：1999年，一位患者在利用改编基因修正一种肝病的试验中死亡。“这让我在夜里辗转反侧。”Loring说。　　但如果Takahashi的试验能成功，这将对FDA和欧洲药品局等管理机构释放出一个强有力的信号。“假如Masayo能证明这些细胞对患者而言是安全的，将能缓解对新细胞类型的焦虑。”马里兰州贝塞斯达国立眼科研究所发育分子生物学家Kapil Bharti说。Bharti正在领衔国立卫生研究院（NIH）开发针对黄斑变性的iPS细胞疗法的研究。该疗法与Takahashi使用的方法类似。他希望能在2017年获得FDA批准，进行临床试验。　　9.诱导多能干细胞（iPSc）发展面临的几个问题　　自2006年问世以来，诱导多能干细胞（iPSc）的发展可谓一路高歌，相关论文层出不穷，然而，就在其高歌猛进之际，却传来了不和谐的声音。最近，不断有科学家撰文指出其发展过程中可能会遇到几只“拦路虎”，诱导多能干细胞开始遭遇“成长烦恼”。　　在科学发展史上，5年不过一瞬间，但是，希望通过重组成人细胞以彻底革新再生医学的美好愿景从概念的提出到现在几乎成为现实也不过5年。2006年8月，日本东京大学的科学家山中伸弥首次利用病毒载体将四个转录因子（Oct4、Sox2、Klf4和Myc）的组合转入老鼠分化的体细胞中，使其重新编程而得到了类似胚胎干细胞的一种细胞类型——诱导多能干细胞，其可以变成任何类型的细胞。第二年，山中伸弥使用人类皮肤重复了该实验并取得了成功。　　诱导多能干细胞拥有明显的优势：它们可使用成人的细胞制成，不需要人类的胚胎，避免利用人类胚胎制造多功能干细胞饱受的争议；诱导多能干细胞可用从罹患某种疾病的患者身上提取的组织或细胞制成，这样，科学家们就可以根据该病人的基因，“量体裁衣”地为其设计治疗方案。　　科学家们认为，这种通过将完全分化的体细胞重编程，不经胚胎阶段而直接逆转至多功能干细胞状态的诱导多能干细胞，在再生医学领域拥有重要的应用潜力，在药物筛选方面也将“大展拳脚”。　　然而，过去几个月内，不断有科学家发表论文指出，其最新研究成果表明，诱导多能干细胞的发展遇到了几只“拦路虎”。首先，细胞重组的效率可能很低，或许还会诱发基因变异；其次，经过重组的细胞也无法发育成任何类型的细胞；此外，诱导多能干细胞制造出的细胞并非都可以用于治疗疾病等等。　　实验中，新问题也逐渐浮现出来。科学家近日发表的研究结果表明：当将使用某些老鼠的细胞制成的诱导多能干细胞移植入其他基因组成相同的老鼠体内时，产生了免疫反应，这就提出了一个问题——是否能将诱导多能干细胞制造出的身体组织注入为其制造提供原材料的人体内？　　没有人怀疑诱导多能干细胞拥有的巨大潜力，但是，该领域的很多专家最初怀抱的乐观现在已开始慢慢降温。　　从一开始，生物学家就试图设计出比山中伸弥的方法更安全、更有效的方法来制造诱导多能干细胞。山中伸弥使用一个逆转录酶病毒将四个基因重组因子递入细胞中。逆转录酶病毒会整合进入一个宿主细胞的DNA（脱氧核糖核酸）中，因此，其会潜在地中断基因表达并诱发癌症；而且，编程因子Myc本身就是一个会引发癌症的致癌基因。　　尽管新的、“经过改进的”重组方法似乎层出不穷，但迄今为止，山中伸弥的逆转录酶病毒方法仍然是最有效以及使用最广的。其能将0.01%的人体皮肤细胞经过重组转化为诱导多能干细胞。相反，并不会被整合入基因组中的腺病毒只能将0.0001%到0.0018%的皮肤细胞转化为诱导多能干细胞。转化效率低下增加了使用各种细胞制造诱导多能干细胞的成本和难度，尤其是当某些细胞来源比较少时，难度和成本更高。　　研究人员也曾经尝试过让Myc消失，或者一旦重组完成就使其沉默或将其从细胞中剔除，但这些措施同时也降低了重组效率，而且，被沉默的Myc也可能被重新激活。　　这些已经成为该领域的科学家现在着手解决的主要问题。科学家们绞尽脑汁地在对他们的重组方案进行修修补补，试图找到最有效而且也不会增加癌症风险的因子和递送手段。　　今年4月，美国宾夕法尼亚大学医学院医学、细胞和发育生物学教授兼再生医学研究所科学主管爱德华·莫里西领导的科研团队报告称，他们首次绕开四个转录因子生成了诱导多能干细胞，并将重编程效率提高了100倍。在采用微RNA（microRNA）替代四个关键的转录因子之前，研究人员每重组10万个成体细胞只能获得不到20个的极少数诱导多能干细胞。在最新研究中，科学家们利用微RNA新技术诱导10万个人类成体细胞，生成了大约1万个诱导多能干细胞。　　美国加州斯克利普斯研究所的发育神经生物学家詹纳·娄伦表示：“对我们来说，让这些新的重组方法很好地工作，以使我们能查看其在细胞的稳定性和致癌风险方面是否与之前的方法有所不同非常重要，还没有人做过类似的尝试，还需要很长时间不断将这些研究推进