人体免疫系统检测

抵御新冠病毒的攻击后，我们体内的免疫系统能不能“记住”？如果能，感染一次新冠是不是有机会终身免疫。如果不能，那么应该在多久后加强免疫… … 新冠病毒感染后人体的免疫记忆问题，始终是应对疫情的焦点。10月5日，中国疾控中心病毒病所刘军研究员联合高福院士、武桂珍研究员团队在权威期刊《临床传染病》（Clinical Infectious Diseases）上发表研究显示，人体对新冠病毒的免疫记忆能够维持一年以上，感染后一年仍具有新冠特异性中和抗体和T细胞免疫记忆的康复者比例分别为95%和92%。“我们对101名新冠肺炎康复者进行了半年和一年的回访，通过血清样本的多项检测，包括对活病毒的中和反应，以及免疫记忆T细胞的病毒特异性检测，来探测免疫抗体和免疫记忆T细胞是否还存在。”10月7日，论文通讯作者之一、中国疾控中心病毒病预防控制所研究员刘军告诉科技日报记者。“追寻”免疫记忆免疫记忆究竟如何追寻？如果想知道一个人有没有记忆，只需问：记住了吗？“想知道免疫系统在新冠感染有没有记忆，是要找到有没有相关的T细胞和B细胞。”刘军介绍， T细胞及B细胞等获得性免疫因素是免疫记忆的关键。新冠康复者免疫记忆随访研究流程图因此，研究工作要“钓”出免疫记忆相关的细胞，就得先制造特别的、能与新冠病毒相关的记忆细胞匹配的“记忆片段”作为“饵”。这个“记忆片段”就是新冠病毒蛋白质的“小片段”多肽，它们将引起在新冠肺炎康复者的血细胞中的T细胞的“记忆回闪”，再次激发免疫反应，最终通过显色反应发现。因此，“饵”的设计至关重要，它即要有特异性，又要有灵敏性。这就好比在一部影视库里寻找《长津湖》最打动你的片段，抗美援朝的相同题材很多，如何用最特异、又不超过1分钟的影视片段作为检索词，就能锁定想找到的剧情呢？针对新冠病毒颗粒上的S蛋白、M蛋白和N蛋白，团队分别设计了针对S1、S2、M和N蛋白的特异性肽池，“围猎”免疫记忆细胞的“猎捕”。为了提高特异性，研究团队还专门合成了针对新冠特异性肽的四聚体复合物，对免疫记忆T细胞进行“立体”搜索。一年内，免疫记忆竟没有“消退”迹象在对101名康复者的血细胞进行全方位、立体式的记忆细胞搜寻后，研究团队发现，93%的康复者在发病后6个月存在新冠病毒特异性T细胞免疫记忆，这种特异性T细胞免疫记忆在92%的康复者中可持续至发病后12个月。“我们发现，发病后12个月与6个月相比，康复者的病毒特异性记忆T细胞百分比并没有显著下降。”刘军说，这意味着，免疫记忆仍将持续。免疫记忆细胞有不同的种类，团队还对中枢记忆性T细胞和效应记忆性T细胞做了分类寻找，结果表明后者占多数。“这意味着针对病毒特异的T细胞免疫记忆依然存在，可用于抵御再次感染。”刘军说。而更有意思的是，T细胞免疫应答水平与疾病严重程度呈正相关。也就是说，康复者在感染时症状越严重，免疫记忆“越深刻”。与此同时，针对S蛋白的T细胞记忆水平与新冠病毒特异性抗体水平呈正相关，即抗体水平越高，T细胞免疫记忆越显著。说明人体针对新冠的两道记忆“防线”是相辅相成的。一年后，特异性抗体持续存在研究者同时对特异性抗体进行了检测，并进行了规律分析。研究显示，95%以上的康复者中，特异性IgG抗体和中和抗体可在发病后6个月至12个月持续存在，其滴度与急性期的严重程度成正相关。在发病后6个月及12个月时，中和抗体也没有明显消退迹象。新冠康复者抗体和T细胞免疫水平统计分析示意图“特异性的T细胞免疫记忆和抗体能持续至少一年以上，这对个体避免再次感染新冠病毒起到非常积极的作用。”刘军表示，免疫记忆特征的研究和相关机理的完善也会为疫苗策略的制定提供理论依据。“我们还发现至少有26%康复者在发病后12个月仍能检测到IgM抗体，推测IgM在部分康复者中的长期持续存在可能是COVID-19的感染免疫特征之一，其机制有待进一步研究。”刘军说。据介绍，该项研究得到了科技部科技重大专项和国家自然科学基金（优秀青年科学基金和创新研究群体项目）等项目的资助。论文链接：https://academic.oup.com/cid/advance-article/doi/10.1093/cid/ciab884/6381561

p style="text-align: center "img title="1.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/1d5b8edb-bcc7-4a5d-a7a9-a82c4fa3a4ce.jpg"//pp style="text-align: center "strong为了弄清太空环境对于人体的影响，最近科学家开展了一项研究，对18名曾经在国际空间站上长期执行任务的俄罗斯宇航员血液样本中的蛋白质成分进行了分析/strong/pp style="text-align: center "img title="2.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/325967a0-c448-4c74-84e5-995fbbcdc02f.jpg"//pp style="text-align: center "strong此前的研究早已发现太空环境会对人体的新陈代谢，热调节，心脏节律，肌肉紧张度，呼吸系统以及其他生理指标产生影响，只是在微观分子层面上的机制尚不能明确/strong/pp style="text-align: center "strongimg title="3.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/f0d1525b-ae5e-4daf-89c1-e1fcd7ffe9c4.jpg"/　/strong　/pp style="text-align: center "strong美国的凯利兄弟是同卵双胞胎，且都是宇航员，为了观察太空环境对人体的影响。其中一位飞往太空并停留340天，返回后与他的兄弟做对比，观察太空环境对人类身体的改变/strong/pp 长期太空旅行可能对人体造成影响，这一点并不让人感到意外。但这种影响究竟在分子层面上的机制是如何的?这一点长期以来一直未能得到明确，为了弄清这个问题的答案，最近科学家开展了一项研究，对18名曾经在国际空间站上长期执行任务的俄罗斯宇航员血液样本中的蛋白质成分进行了分析。/pp　　结果显示，长期的太空环境让人体的免疫系统在面临不熟悉威胁时“开启了所有可能的防御机制”，这导致了整个人体诸多方面的改变，从器官到组织一直到细胞。/pp　　20世纪中叶开始的研究早已发现太空环境会对人体的新陈代谢，热调节，心脏节律，肌肉紧张度，呼吸系统以及其他生理指标产生影响，只是在微观分子层面上的机制尚不能明确，因此，来自俄罗斯和加拿大两国的研究人员决定对宇航员血液样本内的蛋白质成分进行分析，因为蛋白质在人体环境适应机制中占有重要地位。/pp　　借助质谱仪的帮助，研究组采集了18位俄罗斯航天员血液样本内125种蛋白质的浓度，血样采集方式分别是在他们升空之前30天采一次血，返回地球之后立即采一次血，在地球上修整7天之后最后再采一次血。/pp　　这样的做法让他们能够观察在此期间航天员们血液内蛋白质成分含量的波动，并观察人体需要多长时间才能重新将各项指标调整回原先的水平。/pp　　在俄罗斯斯科尔科沃科技学院和莫斯科物理技术学院任职的叶夫根尼· 尼古拉耶夫(Evgeny Nikolaev)教授表示：“为了这项研究，我们采集了一系列蛋白质-非感染性疾病生物标记物。分析结果显示，在失重环境下，人体免疫系统的反应类似人体遭受感染后的反应，这是因为人体并不清楚该如何面对这种不熟悉的环境，因此便开启了全部可能的防御系统。”/pp　　研究人员发现某些类型的蛋白质在整个过程中始终保持着稳定水平，另外一些蛋白质水平则出现了变化，但也很快恢复正常，但也有一部分蛋白质的浓度水平恢复过程较慢。/pp　　目前世界上各大航天机构都在积极谋划更加长期的深空载人飞行计划，此时此刻加深对于长期太空旅行可能对人体产生的影响就显得至关重要，这项研究结果显示人体似乎并不具备应对太空飞行的相应机制，因此必须竭尽全力尝试适应。/pp　　接下来，研究组打算继续深入分析，并针对更多特定的蛋白质进行研究，以便了解其背后的深层次机制。尼古拉耶夫教授指出：“在这项研究中，我们使用了定量蛋白质组学来对航天员血液样本进行分析，因此我们不仅能够检测到蛋白质的存在，它们的浓度也都能测定。”他说：“我们未来将用这种方法针对更多不同类型的蛋白质进行分析，观察它们与人体适应太空环境之间的对应联系。而为了更好地开展研究，未来还计划让航天员们在太空执行任务期间进行血液采样分析。”/pp/p

阿瓜在单位体检时，查出患上了桥本甲状腺炎。一开始听到是“炎症”，阿瓜觉得应该没有大碍，吃点消炎药说不定就好了。　　但医生说，这不同于普通的炎症，它是一种自身免疫系统疾病，需要特别注意。阿瓜的情况属于前期，由于没什么明显的症状，暂时不需要吃药进行治疗。　　听完医生的介绍后，阿瓜一头雾水：什么叫做自身免疫系统疾病，是我的免疫力出问题了吗?为啥我要特别注意，但是又不用吃药?　　看到小宋的情况，你是不是也对桥本甲状腺炎一头雾水?今天我们就来一探究竟，看看桥本甲状腺炎究竟有什么样的真面目。　图源自familydoctor.org　　甲宝玉(西湖欧米) | 撰文　　在前面的甲状腺疾病大家族中，我们都没有提到过这个词——自身免疫性甲状腺疾病，桥本甲状腺炎就是其中一员。　　“狠起来连自己都打”　　免疫系统，就像是我们体内的安保系统。　　这个安保系统，由三大部门——免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成。　　人体的免疫系统 制图：西湖欧米　　安保家族非常庞大，比如免疫细胞部门，就包含了淋巴细胞、单核吞噬细胞、中性粒细胞、嗜碱粒细胞、嗜酸粒细胞、肥大细胞、血小板等。　　每个部门的成员需要各司其职，才能保护好我们的身体。　　一些想进入人体内“搞事情”的坏家伙，我们称为抗原，即所有能诱导机体发生免疫应答的物质。每次病毒、细菌等抗原进入人体的时候，免疫细胞就会发现它们并吹响警报，这时候安保家族就会派出对应抗体来对付它们。　　人体内的各种物质，是敌是友，安保家族又如何辨认呢?其实这都归功于免疫细胞的能力，免疫细胞是机敏的“警长”，能识别外来入侵的抗原。　　当然，如此厉害的“警长”也会有看走眼的时候——在保卫战中一旦认错了攻击对象，就会误攻“自己人”，这就是我们所说的自身免疫性疾病。我们熟知的很多疾病都是自身免疫性疾病，如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、甲亢等。　　我们今天要介绍到的桥本甲状腺炎，就是典型的免疫系统“暴打自己人”的情况，这和安保系统中的一种免疫细胞——淋巴细胞有密切关系。　　桥本甲状腺炎是怎么来的　　桥本甲状腺炎(Hashimoto's thyroiditis)，也称“慢性淋巴细胞性甲状腺炎”，是甲状腺被一系列细胞或抗体介导免疫过程攻击后所导致的自体免疫性疾病　　桥本氏甲状腺炎患者的甲状腺在低倍率显微镜下所呈现的影像 图源：wikipedia.org　　前面我们提到，这种疾病和淋巴细胞关系密切：人体中的淋巴细胞一不留神走错了路，跑到了甲状腺上皮滤泡细胞队伍中间，淋巴细胞和滤泡细胞面面相觑——“哥们，你谁啊?”　　淋巴细胞一看，“这小子我不认识，八成是外来入侵者!”淋巴细胞作为“警长”，二话不说拿起武器(抗体)，直接冲上去一顿暴打，于是，甲状腺惨遭毒手，而作为甲状腺主人的你，不可避免地患上了桥本甲状腺炎。　　也就是说，当体内的免疫系统“错乱了”，产生了抗体攻击甲状腺细胞，把它们当成了外来入侵者，你就患上了桥本甲状腺炎。　　当淋巴细胞攻击了上皮滤泡细胞，并浩浩荡荡进入甲状腺内部的时候，甲状腺球蛋白(Tg)傻眼了——免疫细胞一看到Tg，直接生成了甲状腺球蛋白的抗体(TgAb)，一路追杀Tg。　　被追杀的小倒霉蛋Tg是由甲状腺滤泡细胞产生的一种糖蛋白，是生成甲状腺激素(T3和T4)的重要底物。我们也可以简单把Tg理解成T3、T4的母亲，所以当Tg被免疫细胞“误杀”时，我们体内的T3和T4就大量减产了。　　甲状腺激素的产生和运输路径 图源自my.clevelandclinic.org　　Tg生成T3和T4的过程还要依靠酶的催化，这种酶的名字叫甲状腺过氧化物酶(Thyroid peroxidase，TPO)。当Tg正在被免疫细胞追杀的时候，TPO也没能逃过“连坐”的命运——免疫细胞也不认识它，于是马上派出过氧化物酶抗体(TPOAb)对付它。　　这下麻烦了，Tg和TPO都在被追杀，而甲状腺细胞伤亡也非常惨重，这就导致在甲状腺外游离的T3和T4兄弟俩回不了家，他们只好成为孤儿，在人体的血液和其他器官中四处流浪。　　体内甲状腺激素T3和T4的增多，会让人出现甲亢的症状，比如吃得多，饿得快，脾气也不好……当然，这还只是桥本甲状腺炎的第一阶段——甲状腺毒症期。　　但甲亢阶段的持续时间是比较短的。一方面，这是因为T3和T4的母亲——Tg被大量消灭，导致T3和T4的产量降低 另一方面，游离的T3和T4在人体的各个器官中逐渐被消耗，这个时候，人体会感觉好像病好了，甲亢症状也都没了。　　其实甲亢的症状消失也意味着，你已经进入了桥本甲状腺炎的第二阶段——稳定期。　　紧接着，T3和T4慢慢开始负增长了，你就会进入桥本甲状腺炎的第三个阶段——甲减，这时候你可能会逐渐出现畏寒、乏力、心率减慢、食欲减退等症状。　　桥本甲状腺炎初期可能并无症状，但随着病情的发展，某些患者最终可能变成甲减。对于这一历程颇为波折的疾病，我们要如何应对呢?　　慎吃药，多复查　　我们都知道，桥本甲状腺炎是因为免疫细胞“暴打自己人”导致的，但免疫细胞究竟为什么会攻击人体，这个原因暂未查清。　　不过，有一些比较容易诱发桥本甲状腺炎的因素，我们需要注意：　　1. 性别因素(女性患病的概率大约是男性的七倍) 　　2. 遗传因素(直系亲属中有患有桥本甲状腺炎的或者其他自身免疫性疾病的更易患上) 　　3. 环境触发因素，如感染、压力或辐射暴露(压力导致激素水平变化、受到辐射的人群都更易患上) 　　4. 碘过量(碘摄入量过多的人群易患上) 　　因此，大家要注意调节，不要压力太大，也不要摄入过多的碘，切勿惹怒了自己体内的“免疫细胞”。　　如果不幸得了这种病，又该咋办呢?　　一句话：多测甲功，慎重吃药。此外，有几个治疗桥本甲状腺炎的要点需要大家注意：　　首先，大家要明白一点——桥本甲状腺炎是否需要治疗，取决于你甲状腺功能是否正常，以及是否出现了对应的甲亢/甲减症状。所以一旦你发现自己有点儿“不对劲”，一定要及时就医，甲功、超声抗体检测可以考虑都做一遍，再遵医嘱配合治疗。　　其次，如果平时你完全没有症状，甲功也是正常的，这种情况就不需要吃药，定期复查就好。　　最后，大家还需要注意根据自身的情况(甲亢或者甲减)，调整饮食，多吃能提升免疫力的食物，至于需不需要补充碘，还需要根据医生的诊断来，切勿胡乱补充!　　一般来说，桥本甲状腺炎无法治愈，一旦患病，便会伴随我们一生。不过，大部分患者都不会有任何的临床症状，如果甲功正常，其实并不需要治疗，定期复查即可。对于部分有了显著症状、需要治疗的患者，现代医学也能使他们的寿命和生活质量与正常人一般无二。因此，这个“免疫系统暴打自己人”的病，听起来很可怕，实则很“温柔”。　　参考文献　　1. McGee, Elizabeth A. Hsueh, Aaron J. W. (2000). "Initial and Cyclic Recruitment of Ovarian Follicles". Endocrine Reviews. 21 (2): 200–214. doi:10.1210/edrv.21.2.0394. PMID 10782364.　　2. Hashimoto's disease - Symptoms and causes - Mayo Clinic　　3. Departments and Centers - Mayo Clinic　　4. Hashimoto’s Thyroiditis | American Thyroid Association　　5. Hashimoto's Thyroiditis: Symptoms, Causes, and Treatments (webmd.com)　　6. 《原来甲状腺这么重要》彭林主编. 广东科技出版社.

帕金森病（PD）和阿尔茨海默病（AD）是由基因、环境和家族因素相互作用引起的神经退行性疾病。值得注意的是免疫系统对疾病发展的影响，脑部驻留的小胶质细胞的功能障碍，会导致神经元的丧失和症状加剧。研究人员通过神经免疫系统模型来更深入地了解这些神经退行性疾病的生理和生物学方面以及它们的发展过程。不列颠哥伦比亚大学的Stephanie M. Willerth教授团队和英国诺丁汉特伦特大学的Yvonne Reinwald教授团队于2024 年 1 月 23 日在《Journal of Neuroinflammation》（影响因子：9.3）杂志上发表了题为“Modeling the neuroimmune system in Alzheimer’s and Parkinson’s diseases”的综述，介绍了神经免疫系统在三维模型和器官芯片系统方面取得的进展，以及模型在准确模拟复杂的体内环境方面的巨大潜力。 研究背景阿尔茨海默病（AD）是老年人中最常见的痴呆类型，与淀粉样斑块和磷酸化Tau蛋白的异常积累有关，虽具体原因尚不完全清楚，但与遗传和环境因素相关，诊断及早干预至关重要。帕金森病（PD）是一种神经系统疾病，主要表现为运动障碍，与聚集的α-突触核蛋白（α-syn）沉积物Lewy小体有关，相关基因变体也与其发病风险增加有关。尽管PD的确切原因尚不清楚，但其发病机制可能涉及多巴胺能神经元功能障碍以及氧化应激、线粒体功能受损、蛋白质代谢异常和神经炎症等多种因素。图1：阿尔茨海默病和帕金森病的病理生理学。 中枢神经系统（CNS）过度炎症的特征包括多种因素共同促进疾病进展，其中包括各种抗炎与促炎细胞因子的失调、CNS内小胶质细胞等免疫细胞的表型转化，以及外周细胞的巨噬细胞和淋巴细胞的招募，这些因素均导致突触丧失，成为随后认知功能障碍的最常见病理相关因素。图2：健康与病理神经免疫系统的比较:在健康的神经免疫系统中(1)小胶质细胞处于稳态和监视状态，(2)外周免疫细胞向中枢神经系统的浸润有限。在病理性神经免疫系统中：(3)小胶质细胞反应性增强，形态改变，(4)吞噬作用增加，(5)炎症标志物增加，(6)外周免疫细胞浸润增加。 研究进展1、目前阿尔茨海默病和帕金森病的治疗和临床试验针对AD，乙酰胆碱酯酶是一个常见的药物靶点，近期研究专注于开发单克隆抗体等药物以减少Aβ负荷，如lecanemab和aducanumab。此外，针对AD的临床试验正在进行中，旨在测试药物、设备和行为以改善患者认知和减缓疾病进展，而对于PD，则主要以药物和深部脑刺激为主要治疗手段，同时也在研究新的免疫调节治疗方法。 2、阿尔茨海默病、帕金森病和免疫系统的体外免疫系统模型癌症免疫系统的研究已经取得了许多成果，其中包括对3D模型的发展，这对于疾病建模和药物筛选至关重要，尤其是针对新的化疗药物和人工组织的开发。一种体外建模方案是使用细胞系，最常用的是SH-SY5Y人类神经母细胞瘤细胞系，模拟未成熟的儿茶酚胺能神经元，并可通过暴露于神经毒素或基因修饰来模拟AD或PD。然而，SH-SY5Y存在缺乏确立的培养维持程序、实验结果不一致和细胞生长的可变性等缺点，且不表现出成熟神经元的电生理和电化学特征。利用诱导多能干细胞（iPSC）创建基因准确的AD和PD模型，成为一个快速发展的研究领域，这些模型可以通过体细胞来源的iPSC诱导后，生成神经元与免疫细胞，用来构建AD和PD模型。图3：神经免疫系统的体内和体外模型的优缺点。 3、器官芯片模型在神经免疫系统研究中的新进展器官芯片平台的出现为建立体外模型提供了增强的设计和控制能力，能够模拟生物、生化、生理和机械现象，在活体器官系统中的发生。从血液-脑脊液屏障微流控模型到脑芯片模型，研究者们不断探索着复杂的生理学建模，为深入分析神经免疫相互作用提供了新的可能。这些模型不仅揭示了神经炎症在神经退行性疾病中的重要性，还为治疗干预提供了潜在途径，为了解AD和PD的潜在机制提供了宝贵的见解。同时，脑芯片模型被广泛应用于研究神经血管相互作用和神经退行性的不同方面。通过模拟神经-胶质-血管相互作用，研究人员发现了柴油排放颗粒等外源因素对AD类疾病病理特征的影响。这些研究不仅强调了神经免疫特异性行为的重要性，还突显了人类细胞模型在理解神经退行性疾病方面的关键作用。然而，尽管研究对细胞间相互作用和人类细胞模型的依赖日益增加，但对于AD和PD潜在机制的理解仍然相对有限。图4：芯片上器官的发展:示意图显示了开发和制造微流控芯片所需的步骤 先进的免疫细胞相互作用在AD和PD病理中至关重要，调节其功能可能为更有效的治疗提供希望；器官芯片模型具有模拟复杂细胞相互作用的优势，有助于深入了解AD和PD疾病机制并发现新的治疗策略。 文献索引：Balestri W, Sharma R, da Silva VA, Bobotis BC, Curle AJ, Kothakota V, Kalantarnia F, Hangad MV, Hoorfar M, Jones JL, Tremblay MÈ , El-Jawhari JJ, Willerth SM, Reinwald Y. Modeling the neuroimmune system in Alzheimer's and Parkinson's diseases. J Neuroinflammation. 2024 Jan 23 21(1):32. doi: 10.1186/s12974-024-03024-8. PMID: 38263227 PMCID: PMC10807115. 关于艾玮得生物作为一家专注于人体器官芯片及生命科学设备研发与生产的创新科技公司，艾玮得器官芯片应用全场景解决方案已能够全面覆盖新药研发评价、临床药敏检测、基础科学研究等应用领域，为科研、临床、药企等客户提供一站式解决方案。

随着经济发展和生活水平的提高，在全世界范围内，肥胖已经成为了一个主要公共健康问题。据世界卫生组织（WHO）统计，全球有近20亿人超重或肥胖，从1975到2016年，全球肥胖率翻了近3倍，每年因超重或肥胖导致的死亡高达280万。全球范围内肥胖率的快速增加很大程度上是因为高糖饮食等生活因素的影响，为了减少糖对健康及肥胖的影响，越来越多的人开始使用人工甜味剂代替正常糖类（代糖），这些人工甜味剂具有糖类的甜味，但通常不能被人体转化，因此不产生热量。人们认为其可作为一种健康的饮食方式，已被广泛应用于食品和饮料中，以降低糖和热量摄入。三氯蔗糖是许多食品中的常用代糖，它没有热量，并且比蔗糖甜600倍。三氯蔗糖通常被认为是安全的，但也有人对长期食用包括三氯蔗糖在内的人工甜味剂提出了担忧。2023年3月15日，英国弗朗西斯克里克研究所的研究人员在Nature期刊发表了题为： The dietary sweetener sucralose is a negative modulator of T cell-mediated responses 的研究论文。该研究发现， 高剂量的人工甜味剂三氯蔗糖会降低小鼠免疫反应 。这些发现没有提供证据表明正常剂量的三氯蔗糖摄入可能产生免疫抑制性。但该研究强调了高剂量三氯蔗糖对免疫反应和小鼠机能的一个意外影响。研究团队认为，三氯蔗糖对免疫系统中T细胞的影响可能是可逆的，这意味着我们将来可能使用三氯蔗糖来治疗T细胞过度活跃导致的自身免疫疾病。为了调查过量食用三氯蔗糖的影响，研究团队给小鼠服食了高剂量的三氯蔗糖。这一剂量同比高于正常人类饮食中的三氯蔗糖摄入，接近该甜味剂的每日可摄入最大剂量（欧洲食品安全局为15mg/Kg，美国食品药品监督管理局为5mg/Kg）。小鼠表现出了T细胞增殖和分化水平下降，表明其免疫系统受到调节。三氯蔗糖被发现影响T细胞的细胞膜，降低其有效释放信号的能力。喂食三氯蔗糖的小鼠还表现出在感染、肿瘤和免疫模型中功能性T细胞反应的不同程度下降。这些发现表明，高剂量三氯蔗糖会改变小鼠的免疫响应。三氯蔗糖治疗限制体内T细胞特异性反应总的来说，这项研究显示，大量摄入 常见 的人造 甜味剂三氯蔗糖会降低小鼠T细胞活性 ，还需要更多研究来确定三氯蔗糖对小鼠的影响是否可以在人体中重现。研究团队表示，三氯蔗糖对小鼠T细胞的影响似乎是可逆的，如果在人体内也是如此，那么我们就 可以利用三氯蔗糖来改善过度活跃的T细胞导致的自身免疫疾病。2023年2月27日，美国克利夫兰医学中心的研究人员在国际顶尖医学期刊Nature Medicine上发表了题为：The artificial sweetener erythritol and cardiovascular event risk 的研究论文。这项研究表明，常用的人工甜味剂赤藓糖醇可能与心脏病事件相关。赤藓糖醇是一种天然物质，一些蔬菜和水果中也少量含有，我们的身体难以代谢这种物质，因为其具有甜味，而被用作人工甜味剂。近年来一些爆火的主打零糖零脂零卡的饮料，实际上就是大量添加了赤藓糖醇。监管机构一般也认为赤藓糖醇等人工甜味剂是安全的，人们也常建议将其作为代谢疾病（例如糖尿病和心脏病）患者的代糖，但很少有研究调查过其长期健康影响。这些人工甜味剂对人体到底有没有影响？它们真的是健康的吗？研究团队在1157名经过心脏病风险评估、有3年结局数据的人群中进行了初步研究。通过分析血液中的化学物质，研究团队观察到多种看似人工甜味剂（尤其是赤藓糖醇）的化合物水平在三年随访中与未来心脏病和中风风险增加有关。这一相关性在独立阵列研究中得到证实，该阵列研究在美国（n=2149）和欧洲（n=833）进行了选择性心脏评估。研究团队进一步发现，全血或血小板中的赤藓糖醇导致了血栓形成加速，这在动物模型研究中得到了确认。赤藓糖醇促进体内血栓形成研究团队还在8名健康志愿者中进行了一个前瞻性干预研究。在志愿者摄入30克赤藓糖醇饮料后检验其血浆水平，发现所有志愿者赤藓糖醇水平持续增加，在2-3天里超过了凝血风险增加的阈值。研究团队认为，这项研究或表明赤藓糖醇水平提高与血栓风险升高相关。但他们也指出，因为他们研究的阵列中心血管风险因子发生率偏高，仍需确认对明显健康的受试者进行更长期随访中是否能观察到类似结果。值得一提的是，一项近期的研究显示，人工甜味剂（例如糖精、三氯蔗糖） 会显著影响人体肠道菌群，进而改变人体血糖水平。2022年8月，魏茨曼科学研究所的研究人员在国际顶尖学术期刊Cell上发表了题为：Personalized microbiome-driven effects of non-nutritive sweeteners on human glucose tolerance 的研究论文。该研究证实，长期以来被认为是健康的并得到广泛使用的人工甜味剂在人体内并不是惰性的，它们会显著影响人体肠道菌群，从而改变人体血糖水平。早在2014 年，魏茨曼科学研究所的Eran Elinav团队就发现，人工甜味剂会影响小鼠的肠道微生物组，从而影响它们的血糖反应。而这一次，他们进一步探索了人工甜味剂对人类的影响。研究团队仔细筛选了1300多名在日常生活中严格避免使用人工甜味剂的人，并从中确定了120人参与后续实验。这些参与者被分成六组：两组对照组和四组实验组，四组实验组分别摄入糖精（Saccharin）、三氯蔗糖（Sucralose）、甜菊糖苷（stevia）和阿斯巴甜（Aspartame），这些摄入量低于FDA允许的每日摄入量标准。两组对照组分别摄入等量葡萄糖或不额外摄入。结果显示，在食用人工甜味剂的参与者中，可以很容易观察到他们的肠道微生物组成和功能以及分泌到外周血中的分子出现了非常明显的变化。这似乎表明了人体内的肠道微生物对这些甜味剂中的每一种都相当敏感。在这几种人工甜味剂中，糖精和三氯蔗糖能够更显著地影响健康成年人的葡萄糖耐量。而且，肠道微生物组的变化与人们血糖反应的变化是高度相关的。这些研究提示我们，人工甜味剂并不像我们之前认为的那样安全，有必要通过进一步研究评估人工甜味剂的长期安全性。论文链接：1. https://www.nature.com/articles/s41586-023-05801-62. https://www.nature.com/articles/s41591-023-02223-93. https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)00919-9

p style="text-indent: 2em text-align: justify "加州大学旧金山分校的科学家们利用CRISPR-Cas9基因编辑系统创造了第一个对免疫系统功能性“隐身”的多能干细胞，这是生物工程的一项壮举，有助于帮助实验室研究防止干细胞移植排斥的出现。这些“通用”干细胞比为每位患者量身定制的干细胞更有效地完成个性化医疗，实现再生医学。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "这一研究成果公布在2月18日的Nature Biotechnology杂志上，由加州大学旧金山分校心脏外科主任Julien I.E. Hoffman博士等人领导完成， Hoffman博士说，“科学家经常吹嘘多能干细胞的治疗潜力，比如说它可以形成任何成体组织，但是免疫系统不这么认为，它一直都是安全有效进行干细胞治疗的主要障碍之一。”/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "免疫系统一方面能保护我们免受外来入侵物的伤害，如果没有它，我们人体无法正常运行；但另外一方面，这也意味着移植的器官，组织或细胞会被认作是具有潜在危险的外来物，因此会引发强烈的免疫反应，导致移植排斥，这也就是临床上所说的“组织相容性不匹配（histocompatibility mismatched）”。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "天津生物芯片 PacBio测序技术详细资料领 取/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "为此我们只能服用抑制免疫活性并减少排斥反应的药物。但不幸的是，这些免疫抑制剂使患者更容易感染和患上癌症。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "干细胞移植领域科学家曾经认为排斥问题可以通过诱导多能干细胞（iPSCs）解决，这种干细胞是由完全成熟的细胞（如皮肤或脂肪细胞）重新编程得来的，可以发育成任何构成身体组织和器官的细胞。如果将来自iPSCs的细胞移植到捐献原始细胞的同一患者体内，那么人们会认为移植的细胞是“自我”，不会发生免疫攻击。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "但实际上，iPSC的临床应用已证明这很困难。由于尚未了解的原因，许多患者的细胞被证明无法进行重编程，而且为每位进行干细胞治疗的患者生产iPSC既昂贵又耗时。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "“iPSC技术存在许多问题，但最大的障碍是质量控制和可重复性。我们不知道是什么让一些细胞能够重新编程，但大多数科学家认为这还是不太可靠。因此，大多数个体化iPSC治疗方法已被放弃。”/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "为此，研究人员尝试通过创建“通用”iPSC来回避这些问题，在最新研究中，他们发现在仅仅三个基因的活性被改变后，将iPSC移植到具有完全免疫系统功能组织相容性不匹配的受体后能够避免排斥。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "“这是第一次有人设计出可以普遍移植，在免疫功能正常的受体中存活而不会引起免疫反应的细胞，”作者表示。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "具体来说，研究人员首先利用CRISPR删除两个基因，这两个基因对于主要组织相容性复合体（MHC）I类和II类蛋白质家族的正常功能至关重要。MHC蛋白质位于几乎所有细胞的表面，携带帮助免疫系统区分入侵者与本体的分子信号。缺少MHC基因的细胞不会出现这些信号，因此它们不会标记外来者。然而，缺失MHC蛋白的细胞会成为自然杀伤（NK）细胞这种免疫细胞的靶标。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "加州大学旧金山分校的Lewis Lanier教授是一位信号学专家，其研究组曾发现CD47（一种细胞表面蛋白）能作为针对巨噬细胞的“别吃我”信号，对NK细胞也有很强的抑制作用。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "研究人员认为CD47可能是完全关闭排斥反应的关键，因此他们将CD47基因加载到一种病毒中，传递给MHC蛋白缺失的小鼠和人体干细胞。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "实验结果证实了他们的假设，CD47确实是这个难题的缺失部分。当研究人员将三重修饰过的小鼠干细胞移植到具有正常免疫系统的错配小鼠时，结果没有观察到排斥反应。然后，他们又将类似调整过的人类干细胞移植到所谓的人源化小鼠体内，这些小鼠的免疫系统已经被人体免疫系统的成分所取代，也没有排斥反应。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "此外，研究人员利用这些干细胞中分化出各种类型的人类心脏细胞，并将它们再次移植到人源化小鼠体内。干细胞分化的心肌细胞能够实现长期存活，甚至开始形成基本的血管和心肌，这为修复衰竭心脏带来了希望。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "“我们的技术解决了干细胞和干细胞衍生组织的排斥问题，这是干细胞治疗领域的一大进步，”Deuse说。 “我们的技术可以使更多的患者受益，其生产成本远低于其它任何个性化方法。我们只需要制造我们的细胞一次，得到的产品可以广泛应用。/ppbr style="text-indent: 2em text-align: left "//p

此前，发表在《Cell》上的一项研究告诉我们，身体抵抗感染的能力会在一天中起起落落，在白天达到峰值，在夜晚落入低谷。因此，免疫系统并不是“时刻准备着”。这意味着，熬夜的你虽然看似精神抖擞，但你的免疫系统已变得“外强中干”，而在这种情况下，你会更容易受到感染。提到感染，不得不说说在免疫系统广泛分布的T细胞。生物教科书告诉我们，T细胞是免疫系统的卫士，时刻准备应对来自病原体或肿瘤的各种威胁。显然，上面的研究已经表明，免疫系统并非“时刻准备着”。不仅如此，2022年5月26日，发表在《Science》上的一项最新研究中，来自耶鲁大学著名免疫学家陈列平教授领导的研究团队揭示了免疫细胞与宿主一样需要转换状态：在没有得到休息并维护的情况下，T细胞会“不战而亡”，从而导致宿主更容易受到病原体或肿瘤细胞的攻击。该研究再次证实免疫系统并非“时刻准备着”。T细胞是获得性免疫系统重要的组成成分。从活化状态转换为休眠状态的T细胞对于维持针对来自病原体和肿瘤的大量不同抗原的广泛功能至关重要，就如同我们需要睡眠/唤醒一样，然而，维持T细胞休眠的潜在分子机制科学家们仍知之甚少。CD8+T细胞是免疫系统内用于清除感染和肿瘤细胞的主要效应细胞。除了作为T细胞谱系标志物外，CD8异二聚体还作为辅助受体，在抗原刺激后增强T细胞受体（TCR）信号。但CD8是否还发挥其他抗原非依赖性功能仍是未知的。在这项新研究中，研究人员发现，一种被称为CD8α的蛋白质存于CD8+T 细胞中，该蛋白在CD8+T细胞维持休眠状态中发挥关键作用。随后，研究人员建立了诱导性敲除CD8α的小鼠模型。他们发现，缺失CD8α的小鼠CD8+T细胞无法进入休眠状态，从而破坏了外周记忆和幼稚CD8+T细胞的稳态。而这对于动物的生存和基因多样性至关重要。此外，研究人员还发现了另一种名为PILRa的蛋白质，它为CD8a提供了一个生化信号。在没有抗原暴露的情况下，CD8α-PILRα相互作用积极维持外周T细胞库和CD8+T细胞的休眠状态。破坏CD8α-PILRα会导致以前曾暴露过病原体的幼稚和记忆CD8+T细胞丧失休眠能力，进而导致其死亡。总之，CD8α对于维持外周淋巴器官中的CD8+T细胞处于生理性休眠状态至关重要。在诱导性敲除CD8α后，幼稚和记忆CD8+T细胞会自发活化，随后在不接触特定抗原的情况下“不战而亡”。研究人员表示，PILRα在小鼠和人类中都被确定为CD8α的配体，破坏这两种蛋白的相互作用会打破CD8+T细胞的休眠状态。因此，在没有抗原暴露的情况下，外周T细胞池的丰度由CD8α-PILRα的相互作用维持。这意味着，休眠状态对维护T细胞的生存至关重要，它会直接影响免疫系统功能。陈列平指出，随着人们年龄的增长，幼稚和记忆性T细胞也会越来越少，这也是让老年人更容易受到感染的原因；而T细胞无法保持休眠状态有可能会加剧这种脆弱性，从而使人们更容易受到感染和癌症的影响。陈列平补充说：“基于这些发现，我们可能不得不修改生物学教科书中的关于T细胞生物学的部分。”论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.aaz8658https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.07.001

肿瘤的发生是一个复杂的适应过程，涉及许多细胞功能的改变，包括细胞分化状态、端粒维持、细胞增殖控制、对营养状态改变的适应、血管生成能力的进化、细胞死亡的避免以及对蛋白质毒性和基因组胁迫的适应等等，这些改变被称为肿瘤的生长生存适应（Growth and survival adaptation，GSA）。在肿瘤发生过程中，肿瘤会通过破坏参与抗原处理和呈递的基因或上调抑制性免疫检查点基因来逃避免疫系统。目前已经通过多种方式鉴定发现了肿瘤中的驱动基因，但是这些肿瘤驱动基因是如何发挥作用的还不得而知。为了揭开这一问题的答案，美国霍华德休斯研究所Stephen J. Elledge研究组在Science发文，题为The adaptive immune system is a major driver of selection for tumor suppressor gene inactivation，揭开了肿瘤中肿瘤抑制因子的选择性失活所依赖的主要驱动因素是适应性免疫系统这一机制。肿瘤驱动基因的鉴定主要包括两种方式，其一是通过遗传和生化的方式分析病毒致癌基因或由病毒插入激活的基因【1,2】，其二是通过鉴定家族性癌症综合征以及其他零星发生的癌症鉴定反复出现的突变【3,4】，更为现代的技术对这些基因的分析会通过转座子、RNA干扰、CRISPR基因编辑技术、cDNA过表达以及高通量测序等检定这些基因潜在的肿瘤发生驱动能力。一直以来，肿瘤的生长生存适应基因的系统功能分析一直是癌症研究的焦点，但是目前的一些遗传筛选主要是在体外培养系统之中，这些二维的体外培养系统能够揭示与肿瘤细胞增殖和生存相关的一些基因，但是对于更为复杂的肿瘤微环境中不同细胞类型以及它们之间的相互作用是无法进行揭示的。除了与肿瘤生长和适应相关的基因促使肿瘤的发生和发展之外，肿瘤燎原之火想要进攻机体还需要克服另外一个障碍那就是免疫系统。肿瘤会想办法逃过免疫系统的威胁，造成免疫监视的适应（Immune surveillance adaptation，ISA）。为了对免疫调控基因进行检测，作者们构建了一个CRISPR文库，可以靶向7500个已知或者潜在的药物靶点基因。首先，作者们使用小鼠乳腺肿瘤模型进行文库转染，在选择细胞群体倍增后或者是皮下肿瘤移植到野生型或者是严重联合免疫缺陷型小鼠之中（图1）。通过该筛选，作者们筛到了一些生长调节相关的基因比如Pten，同时也鉴定发现了一些与抗原呈递以及免疫信号通路相关的因子比如B2m、Jak1等。除此之外，作者们还发现了一些熟悉的肿瘤抑制因子在适应性免疫系统存在的情况下出现富集，这引起了作者们的研究兴趣。图1 筛选免疫调控因子的工作流程图为了排除细胞种类特异性的效应，作者们又用相似的方式对结肠肿瘤细胞中进行了鉴定，随后作者们将目标集中在Gna13、Cul3以及Hdac2这三个因子之上，因为在CT26和4T1筛选中这些基因在野生型小鼠中观察到更强的表型以及它们在调节肿瘤细胞对适应性免疫系统的应答中可能存在一些未知的作用。进一步的，为了验证这些基因的作用，作者们对这些基因进行了敲除，这些基因敲除后对于肿瘤的体外增殖生长能力没有显著的影响，但是会在适应性免疫系统存在的情况下出现肿瘤的生长优势（图2），因此Gna13、Hdac2和Cul3会对适应性免疫系统存在的情况下特异性肿瘤抑制，该结果说明肿瘤细胞与免疫系统之间存在一定的相互作用。图2 Gna13基因敲除后只在适应性免疫系统存在的情况下出现肿瘤生长优势为了提高该结果对于药物靶点的指导性，作者们对一些人类肿瘤中已知突变的肿瘤抑制因子进行系统性CRISPR文库筛选。作者们对前500个预测的肿瘤抑制因子每个设计了10个sgRNAs，在三个不同的肿瘤细胞品系中进行转染，然后将肿瘤细胞移植到野生型或者适应免疫缺陷型小鼠中。当肿瘤长到目的大小时，作者们对其中的sgRNA丰度进行分析，筛选到的结果发现比如B2m或者Hdac2等肿瘤抑制因子会以一种适应性免疫系统特异性的方式促进肿瘤的生长。另外，作者们还鉴定发现了一个编码粘多糖降解相关的酶Gusb【5】，在转入Gusb的sgRNAs后只在野生型小鼠中出现阳性选择性生长，说明Gusb在调节肿瘤对适应性免疫系统中起着非常重要的作用。但是这肿瘤抑制因子是如何在适应性免疫系统特异性中的发挥作用的呢？GNA13的突变先前被报道发现发生在散发性癌症中，既可以作为癌基因又可以作为抑癌基因发挥功能，最常发生在淋巴瘤、子宫内膜肿瘤、膀胱肿瘤和肝癌中【6】。在适应性免疫系统存在的情况下，作者们发现GNA13可以作为肿瘤抑制因子发挥作用，但是具体的机制并不清楚。为此，作者们在结肠肿瘤细胞系中的构建了GNA13敲除品系，然后将这些细胞作为皮下肿瘤植入WT小鼠或在体外培养，并使用RNA-seq进行转录组分析。通过该分析，作者们发现GNA13的缺失会导致Ccl2表达的提高，进而导致CCL2分泌的增加。先前的研究表明CCL2是髓系细胞的招募因子。在敲低CCL2的情况下对肿瘤的生长并没有显著的影响，但是得在GNA13敲除的背景下敲低CCL2则会显著地削弱肿瘤的生长。另外，作者们发现过表达CCL2足以促进结肠癌肿瘤细胞的生长。因此，GNA13的肿瘤抑制功能是通过负调控CCL2的表达实现的。总的来说，该工作发现在肿瘤发生过程中，相对于严重联合免疫缺陷小鼠，适应性免疫系统中存在肿瘤抑制基因缺失的显著富集，并且这一机制是以癌症和组织特异性的方式实现的。该工作说明肿瘤中抑制因子的选择性失活所依赖的主要驱动因素是适应性免疫系统，为肿瘤的治疗以及肿瘤学的研究提供了新的见解。原文链接：https://science.org/doi/10.1126/science.abg5784

脱发是人体免疫系统攻击自己的毛囊导致的病症，美国索尔克研究所科学家发现了一个意想不到的脱发治疗分子靶点。6月23日发表在《自然免疫学》上的研究论文，描述了称为调节性T细胞的免疫细胞是如何使用激素作为信使，与皮肤细胞相互作用以产生新毛囊，从而促进毛发生长。研究人员称，长期以来，人们一直在研究调节性T细胞如何减少自身免疫性疾病中的过度免疫反应。新研究确定，实际上促进头发生长和再生的上游激素信号和下游生长因子与抑制免疫反应完全分开。研究人员研究了调节性T细胞和糖皮质激素在自身免疫性疾病中的作用。糖皮质激素是由肾上腺和其他组织产生的胆固醇衍生的类固醇激素。他们在正常小鼠和调节性T细胞中缺乏糖皮质激素受体的小鼠中诱导了脱发。两周后，研究人员看到了小鼠之间的明显差异。正常小鼠的毛发重新长出，但没有糖皮质激素受体的小鼠几乎不能重新长出毛发。研究结果表明，调节性T细胞和毛囊干细胞之间必须发生某种交流，才会使毛发再生。研究人员使用多种技术监测多细胞通讯，然后研究了调节性T细胞和糖皮质激素受体在皮肤组织样本中的表现。他们发现糖皮质激素指导调节性T细胞激活毛囊干细胞，从而导致毛发生长。T细胞和干细胞之间的这种串扰取决于糖皮质激素受体在调节性T细胞内诱导产生TGF-β3蛋白的机制，TGF-beta3然后激活毛囊干细胞分化成新的毛囊，促进头发生长。其他分析证实，该途径完全独立于调节性T细胞维持免疫平衡的能力。研究人员表示，在急性脱发病例中，免疫细胞会攻击皮肤组织，导致脱发。通常的补救措施是使用糖皮质激素来抑制皮肤的免疫反应，这样它们就不会一直攻击毛囊。应用糖皮质激素具有双重好处，即触发皮肤中的调节性T细胞产生TGF-β3，刺激毛囊干细胞的活化。这项研究表明，调节性T细胞和糖皮质激素不仅是免疫抑制剂，而且还具有再生功能。接下来，研究人员将研究其他损伤模型并从受伤组织中分离出调节性T细胞，以监测TGF-β3和其他生长因子水平。

期刊：cell research主题：钙离子启动免疫系统的分子机制标题：A cyclic nucleotide-gated channel mediates cytoplasmic calcium elevation and disease resistance in rice影响因子：17.848检测指标：Ca2+流速检测部位：水稻叶肉细胞Ca2+流速流实验处理方法：水稻幼苗，10uM chitin或10uM flg22肽瞬时胁迫Ca2+流速流实验测试液成份：0.2mM CaCl2, 0.1mM NaCl, 0.1mM MgCl2 and 0.1mM KCl,pH 5.2作者：中国农科院万建民、王家昌英文摘要The transient elevation of cytoplasmic calcium is essential for pathogen-associated molecular pattern (PAMP)-triggered immunity (PTI). However, the calcium channels responsible for this process have remained unknown.Here, we show that rice CDS1 (CELL DEATH and SUSCEPTIBLE to BLAST 1) encoding OsCNGC9, a cyclic nucleotide-gated channel protein, positively regulates the resistance to rice blast disease. We show that OsCNGC9 mediates PAMP-induced Ca2+ influx and that this event is critical for PAMPs-triggered ROS burst and induction of PTI-related defense gene expression. We further show that a PTI-related receptor-like cytoplasmic kinase OsRLCK185 physically interacts with and phosphorylates OsCNGC9 to activate its channel activity.Our results suggest a signaling cascade linking pattern recognition to calcium channel activation, which is required for initiation of PTI and disease resistance in rice. 中文摘要（谷歌机翻）细胞质钙的瞬时升高对病原体相关分子模式（PAMP）- 触发免疫（PTI）至关重要。然而，负责该过程的钙通道仍然未知。在这里，我们显示编码OsCNGC9（环核苷酸门控通道蛋白）的水稻CDS1（CELL DEATH和SUSCEPTIBLE to BLAST 1）正向调节对稻瘟病的抗性。我们显示OsCNGC9介导PAMP诱导的Ca2+内流，并且该事件对于PAMPs触发的ROS爆发和诱导PTI相关的防御基因表达是至关重要的。我们进一步显示PTI相关受体样细胞质激酶OsRLCK185与OsCNGC9物理相互作用并使其磷酸化以激活其通道活性。我们的研究结果表明信号级联将模式识别与钙通道激活联系起来，这是启动水稻PTI和抗病性所必需的。结果表明：响应于几丁质或flg22刺激，WT叶肉细胞比cds1叶肉细胞表现出强烈且快速的Ca2+流入（图3a，b和补充信息，图S6）。这些结果表明OsCNGC9可以介导水稻PTI中的Ca2+流入，并且这种能力在cds1突变体中受损。结果表明：响应几丁质刺激，Nipponbare叶肉细胞比Osrlck185/ 55双突变体叶肉细胞，表现出快速的Ca2+内流（图e）。此外，在几丁质处理Oscerk1敲除突变体后未观察到显着的Ca2+流入（图f）。这些结果共同表明OsRLCK185及其紧密同源物OsRLCK55参与水稻抗稻瘟病和PAMP诱导的Ca2+内流的调节。结果表明：在PAMPs刺激后，与Kitaake植物相比，OsCNGC9-OE转基因植物的叶肉细胞显示出更强的Ca2+流入。结合其他实验表明，OsCNGC9是水稻PTI的限速正调控因子。

电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）被广泛应用于固态和液态样品的微量元素分析，在学术界和工业界均有着较多应用。随着对微观尺度（纳米级）分布和瞬时短信号（微秒级）事件的关注逐渐增加，越来越多的元素分析工作选择使用飞行时间质谱仪（Time-Of-Flight，TOF）作为ICP-MS的检测器。相比市场上的四极杆质谱仪和磁扇区质谱仪，飞行时间质谱仪具有极高的检测速度，即可在几十微秒内检测到元素周期表内几乎所有的元素（从锂Li到铀U），以及与单四极杆相似的检测下限（TOF与生俱来的高分辨率可更好分辨干扰信号）。 然而，由于飞行时间质谱仪能够检测到广谱的离子范围，其中包括形成电感耦合等离子体的氩以及氧、氮、硅等元素形成的背景离子，因此高信号强度的离子对飞行时间质谱仪的影响是普遍的 。如上所述，它们可能来自等离子体电离过程的背景离子（氩相关离子），也可能来自样品中的主量元素，因此需要“免疫系统”适当地降低（不是完全去除，详见下文）这些离子的信号强度，这样可以更好地保护检测器并减少空间电荷效应对谱图的影响。ICP-TOF陷波技术及其优势 TOFWERK icpTOF 系列飞行时间质谱仪中，我们采用独有的“陷波技术”（notch filter）来降低背景离子和主量元素离子对测量结果的影响[1]。这项专利技术采用简单四极杆设计（见图1左图），外观上也与四极杆相似，但其功能却截然不同。四极杆质量分离器通过在四根金属杆上加不同的直流和交流电，使得同一时间内仅有特定质荷比的离子可以高效通过四极杆，而其他质荷比离子被散射即无法通过。而 icpTOF 的陷波四极杆则是通过在四极杆上添加不同的电信号，使得仅有特定质荷比的离子被散射，而其他质荷比离子均可正常不受阻力的通过然后到达TOF腔进行分析。 陷波四极杆可以同时影响几种不同质荷比的高强度离子信号，既可以降低氩离子的基质元素，也可以对待测样品中的主量元素进行类似的处理，例如降低锆石（ZrSiO4）定年测试中的锆和铪信号（图1右）。测试验证，陷波四极杆并非“完全清除”离子，而是减弱离子的通过量。被减弱的离子信号强度与陷波四极杆的振幅呈固定线性关系，因此在这些信号被削减的情况下，仍然可以进行定量分析或作为内标记物。这是陷波器的一个重要优势，并在许多复杂样品测量上发挥不可或缺的作用。图片1：左图：icpTOF中的陷波四极杆（Notch Filter）照片；右图：激光剥蚀测试锆石定年的实验中，锆和铪对应信号峰可同时被陷波四极杆降低强度。PTR-TOF其他仪器厂商的解决方式 对于同样的问题，不同的仪器生产商有不同的应对策略。有的厂商的飞行时间质谱仪选择完全摒弃掉低质量范围内元素测量，针对中高质荷比的离子测量。这虽然有效减低背景离子集中的低质量区域，但同时也舍弃了某些重要元素的测量能力，比如锂、钠、铁等等。 有的仪器则采用在通入氢气的碰撞反应池去除氩等基质离子。但这种方法必须一直开启碰撞反应池，而且其对主量元素离子并不会产生作用。同时，氢气是易燃易爆气体，其存在的安全隐患会让实验室建设更多的检测和防护设备，这无疑会增加实验室的运行成本。 离子门技术也可以用来清除背景离子或强信号的主量元素。离子门可以理解为离子闸门或离子快门，一般安装在飞行时间腔体内用于控制离子释放到飞行路径中。它由两个平行排列的细丝阵列组成，且垂直于离子飞行路径，即离子需要穿过阵列（见图2）。当两个阵列上的电压相等且相反时，阵列之间会产生电场，有效地阻止离子穿过闸门，即 “闭合”状态。当两个阵列上的电压瞬间设为零或相等值时，阵列之间的电场消失，允许离子自由穿过闸门，即“打开”状态。离子门可以通过“剪切”质谱中的某一段并舍弃其他部分的方式增加飞行时间腔的占空比（duty cycle），从而实现增强待测离子灵敏度的效果。虽然，使用离子门技术确实能够提升质荷比测试的占空比，然而即使在离子门开启的状态中，高强度离子也会进入飞行时间腔体，且类似漫散射，这会对全质谱的基线（baseline）产生影响。所以在使用离子门技术的同时，需要关注仪器的质谱谱线的基线的变化，会相应提升峰高，这将会对定量分析的准确性产生极大的影响。图2 一个排列着平行细丝的离子门阵列[2]ICP-TOF结论 综上所述，TOFWERK icpTOF采用的陷波技术（notch filter）可以减弱高信号强度离子的影响，但并不清除这些离子。这意味着主量元素离子仍可以被定量分析或选作内标记物。同时，icpTOF可以在关闭碰撞反应池的情况下正常运行，且具有与相似类型仪器在开启碰撞反应池时才能达到的性能。关闭碰撞反应池意味着在icpTOF运行中不必使用氢气气体，这既节约了实验室成本，也提高了安全性。 另外，陷波四极杆被设计在飞行时间腔体之前，这有效地控制了飞行时间质谱的基线信号强度，并且可以通过后期数据处理进行修正。因此，陷波技术作为icpTOF的“免疫系统”，可以有效地减弱有害离子对原始谱图的影响，从而为更准确的定量分析结果保驾护航。参考文献1. Borovinskaya, Olga, Bodo Hattendorf, Martin Tanner, Sabrina Gschwind, and Detlef Günther. “A Prototype of a New Inductively Coupled Plasma Time-of-Flight Mass Spectrometer Providing Temporally Resolved, Multi-Element Detection of Short Signals Generated by Single Particles and Droplets.” J. Anal. At. Spectrom. 28, no. 2 (2013): 226–33. https://doi.org/10.1039/C2JA30227F.2. Kai et al, 2014, A simple template-based transfer method to fabricate Bradbury–Nielsen gates with uniform tension for ion mobility spectrometry, Rev Sci Instrum 85, 085107. https://doi.org/10.1063/1.4891617

肠道微生物与人体健康研究进展！百欧博伟生物：人类肠道中定居着许多对宿主有益的微生物，包括细菌、病毒、真核生物等，它们在肠道内能与其他微生物及免疫系统相互作用，对人体健康具有重要影响，被称为“被遗忘的器官”，它们的基因组也被誉为人类的“第二基因组”，与人体的能量代谢及物质代谢有关。本文总结了人体肠道中病毒、真核生物、细菌和宿主免疫系统的相互作用，微生物群的失衡可能导致的疾病如肥胖和克罗恩病等，以及微生物环境在人体内的成熟过程，期望有助于诊断和治疗与肠道微生物失衡相关的疾病。一、人体肠道微生物人体的微生物主要分布在体表、肠道和口腔，微生物的种类及数量构成是不同的。其中，肠道中的微生物数量约为机体自身细胞（1013）的10倍，在自然界中，结肠中分离出的微生物密度最高，人体粪便干重的 60%为细菌。已有文献表明，婴儿肠道菌群的结构差异较大，而随着年龄的增长，正常成年人的肠道菌群结构趋于近似，拟杆菌属占肠道菌群的30%，而肠杆菌属和肠球菌属的含量少于1%。肠道中的专性厌氧菌本身对于维持肠道菌群结构的平衡起着至关重要的作用，专性厌氧菌在肠道中形成菌膜屏障，主要通过2条途径阻止肠道潜在致病菌（通常为兼性厌氧或需氧菌）及毒素对肠上皮细胞的黏附及侵袭：其一，通过与肠上皮细胞紧密结合，占据空间；其二，通过竞争营养物质，产生酸性代谢产物，降低肠道中的pH值。为进一步了解人体生理状况与自身微生物之间的相互作用和关系，2007年12月19日，美国国立卫生研究院（NIH）人类路线图计划（road map plan）正式启动一项新的基因工程——人体微生物群系项目（Human Microbiome Project，HMP），旨在确定不同个体间是否存在共同的核心微生物群系，研究人体微生物群系变化与人体健康状况之间的关系，开发新的技术和生物信息学工具，关注HMP项目相关的伦理、法律和社会问题等。目前研究人员已经开展了500多个细菌基因组的测序工作，这些参考细菌基因组主要来源于人体胃肠道（29%），其次为口腔（26%）和皮肤（21%），最终这个数据库将包含900多种人体内细菌、真菌和病毒的基因组。分析结果显示，人体内的微生物具有惊人的多样性，即使是孪生姐妹，其微生物群中细菌的相似程度也低于50%，而病毒的相似度更低。同时还发现了一些新的基因和蛋白质，其中有些对人类健康发挥重要作用，有些与疾病密切相关。通过这些研究，人们正逐渐了解究竟是什么因素决定了人体的微生物群，其中宿主的遗传基因对微生物群的形成起到了重要的作用。研究证明，特定的基因位点对细菌群落的构成有影响，而对病毒的影响有待考证。2010年，欧盟资助的“人类肠道宏基因组计划”开始进行迄今最大的肠道细菌基因研究，旨在探索人类肠道中的所有微生物群落，进而了解肠道细菌的物种分布，为后续研究肠道微生物与人的肝硬化、肥胖、肠炎、糖尿病等疾病的关系提供重要的理论依据。以前的研究通常着眼于真核生物、病毒与人类疾病的关系，其实，健康人体也含有大量的病毒和真核生物。人们低估了健康人体中病毒的丰富度，近期从人体提取出的大量全新的病毒片段证明了人体病毒构成方式与细菌一样，也很多样化。因此，人们亟须将视野从个体研究转移到群体研究上去。通过微生物预测个体未来的健康情况,人们首先需要测定人体微生物环境随时间产生的变化。结果显示，健康人体的细菌、真核生物含量及组成相对而言更加平稳，一些外界变量，包括饮食习惯改变、疾病和环境等则可能导致人体微生物内环境的变化。其中，饮食习惯改变对人体微生物环境有巨大影响。在一年内，健康的成人体内 95%以上的病毒序列只有极小的变化，这意味着病毒环境基本不变。Minot 等的实验则证明，节食可以使不同的成年人的病毒环境趋于一致。另外，在小鼠实验中研究人员发现，将高糖、高脂的饮食习惯改变为低糖、低脂的饮食习惯，可以在一天内改变小鼠的微生物环境。节食也会影响到真核生物的生长分布，以动物脂肪为主要能量来源的人，其微生物内环境含较多的拟杆菌属，而以碳水化合物为主食的个体则含有较多的普氏菌。人体的微生物环境是在出生时决定的，婴儿的出生方式对其未来的人体微生物环境建立有着巨大的影响。母体的羊水中有少量的微生物，其种类、数量都很少，这是人体接触的第一类微生物。通过检测胎便中的 DNA 片段，可以证明羊水中有少量细菌。接下来，婴儿的微生物环境会受到其出生后遇到的第一个外环境影响，如果是正常顺产，其体内微生物群来自母体的阴道；如果是剖宫产，其体内微生物群来自母体的皮肤环境。事实证明，顺产婴儿的体内微生物环境与母体的阴道微生物种类相似。相对的，剖宫产的婴儿微生物群与体表分布相似，多含有金黄葡萄球菌和丙酸杆菌等。另外，剖宫产的婴儿排泄物中细菌种类少，且体内含有更多的免疫细胞。婴儿体内的细菌和病毒丰富度会随着时间而增加，其种类也会有所变化。最初的人体微生物多为好氧微生物，因为肠道内最初有氧，随后逐渐被成人体内常见的厌氧微生物取代。婴儿的肠道微生物环境构成变化很快，大部分第一周检测出的微生物在第二周之后就消失了，在前三个月内，婴儿的肠道微生物一直以这样的速率变化着。这与成年人一年内95%微生物种类不变的现象不同。母乳、配方奶粉中并未检测到病毒片段，这说明在喂养婴儿之前，婴儿就已经通过环境、母体获得了大量的微生物。对单独的婴儿个体的跟踪研究证实，婴儿出生后其体内的微生物种类随时间增加，而其微生物环境在使用抗生素、食用固体食物等几个时间点会产生巨大的变化。宏基因组学方法揭示了婴幼儿的微生物环境是如何变得越来越复杂多样。最初，婴儿的食物是母乳及奶粉，这使得其微生物环境变得适宜消化、利用乳酸。在进食固体食物前，婴儿已具有消化植物性多糖的能力，这说明在更改食谱前，婴儿已做好了从母乳转向固体食物的准备，而并非由外界环境的变化所引起。第一年内，婴儿的微生物环境开始向成年人的方向靠拢，在2.5年时，几乎与成年人并无不同。一旦微生物环境成熟，就会长期保持稳定，直到老年。研究人员发现，老年人体内的微生物环境与年轻人不同，尤其是杆菌属和梭状芽孢杆菌2类。另外，老年人的微生物环境构成种类远比年轻人要多，这可能是由于老年人多患有各种疾病，药物的使用会对微生物构成造成影响。抗生素对人体微生物环境的平衡有着巨大的影响，使用抗生素后，平衡的人体微生物环境被打破，所有微生物类群都会受到不同程度的影响，有的类群在治疗后数月都不能恢复。这种失衡导致外界的微生物入侵人体，取代了原本平衡健康的微生物环境，导致疾病。另外，长期、重复使用抗生素会增加整个微生物环境对抗生素的抗性。二、免疫系统与微生物免疫系统与微生物之间有着复杂的关系。首先，免疫系统的成熟完善过程离不开微生物。利用无菌小鼠动物模型研究发现，无菌小鼠肠道中IgA的分泌量减少，肠道淋巴组织减少，Peyer 斑和肠系膜淋巴结变小。这说明由于肠道内有共生菌，肠黏膜表面分泌 IgA，而一旦肠道内菌量减少，IgA 的分泌量也会减少。因此，肠道菌群促进了淋巴组织成熟并分泌IgA的过程。在先天免疫系统中，免疫细胞通过微生物群相关分子模式（microbe associated molecular pattern，MAMP），如细菌的细胞壁内容物（脂多糖、肽聚糖）、鞭毛等，识别不同的微生物。Toll 样受体（Toll-like receptors，TLR）是一类用于识别相关微生物抗原的宿主蛋白。如果人体内没有TLR，肠道、肠系膜免疫系统无法正常运作。共生菌通过 TLR 可以增强抗炎症作用，提高免疫系统的耐受力。Nod样受体（Nod-like receptors，NLR）是另一类典型的微生物组织结构识别蛋白，可以形成炎性体，应答外界损伤类型的免疫。例如，NLRP6的缺失会导致 IL-18 量减少，从而影响一些肠道微生物的增生。后天免疫系统也会受共生菌群的影响。微生物会影响 T 细胞的分化过程，这说明 T 细胞的成熟不仅取决于细胞个体差异，也取决于外界的微生物环境。同时，共生菌反过来也会影响机体的周围环境，例如，多形拟杆菌会减少其他肠道细菌在生理过程中产生的多肽。另外，一些细菌能够通过减少自身组成蛋白质的免疫系统相关受体，减少IgA 的量，从而在人体肠道内更好地生存。因此，可以推测，如果没有微生物菌群对人体的影响，人体或许会更容易罹患自身免疫性疾病。三、肠道微生物与疾病人体肠道微生物菌群失调可以导致自身免疫性疾病、过敏反应、肥胖、炎症性肠疾病（inflammatory bowel disease，IBD）、糖尿病等。肥胖与微生物环境的关系非常密切，硬壁菌门（Bacteroidetes）、拟杆菌门（Firmicutes）细菌的含量是衡量肥胖的一个重要微生物指标。在节食的个体中可以观测到硬壁菌门的微生物量减少、拟杆菌门的微生物量增加。另外，通过对孪生姐妹的观察发现，硬壁菌门微生物的减少对应着放线菌的增加。通过对人体菌类数量的调整，个体可以更好地吸收食物中的能量，减少炎症反应。使用动物模型模拟宿主基因改变、环境因素改变导致肥胖的过程，发现通过改变微生物环境，将肥胖个体的微生物转接入健康、苗条的个体体内，能够改变能量利用的表现型，使之呈现出肥胖个体的表现型。肥胖会导致一种与普通炎症完全不同的低量炎症反应，诱导产生温和的细胞因子，如TNF-α、IL-1b、CCL2等，诱导产生肥大细胞、T细胞、巨噬细胞等。双歧杆菌的增加会导致胰高血糖素肽2增加，减少大肠的通透性，从而使病原菌的脂多糖难以异位。再如TLR5可以识别细菌鞭毛，是先天免疫系统的主要受体之一。TLR5 缺陷型小鼠的肠道微生物环境发生了巨大的变化，表现出代谢综合征。仅仅通过将肥胖小鼠的微生物环境转移至正常野生型小鼠体内，也能够导致这种代谢综合征引起的肥胖。克罗恩病（Crohn' s disease）主要表现为胃肠道功能紊乱、胃黏膜炎症反应，其病因尚不明确。目前了解到，基因组、病毒组、微生物环境等因素相互作用，共同导致克罗恩病。研究人员以 Atg16L1基因缺陷型小鼠为对象，研究环境因素与个体基因与克罗恩病的关系。使用鼠诺沃克病毒感染Atg16L1缺陷型小鼠及野生型小鼠，缺陷型小鼠的潘氏细胞不正常生长，而野生型小鼠的潘氏细胞不变，这说明病毒和致病基因共同导致潘氏细胞异常。自身免疫性疾病也与微生物环境有关。Ⅰ型糖尿病小鼠模型中，微生物环境对先天免疫系统作用，导致糖尿病。与没有自身免疫的个体相比，高风险患糖尿病的儿童基因中有着独特的微生物环境构成，其微生物种类随时间减少，而卵形拟杆菌、硬壁菌含量则相对较高。肠道微生物对多发性肝硬化和类风湿关节炎也有影响，而无菌小鼠中不会产生这些疾病。在多发性肝硬化小鼠模型中，将某些微生物引入无菌小鼠会使之变成疾病型，这是一个肠道微生物作用于后天免疫系统从而引起自身免疫疾病的典型例子。因此，利用共生菌的鞭毛多糖，可以防止自身免疫疾病。此外，还有一类由多种微生物共同作用导致的疾病，其机理较为复杂，由于不是由单独的微生物导致，研究其微生物菌群的组成及相互关系就非常重要。例如，潜伏的疱疹病毒可以保护小鼠，使宿主不被单核细胞李斯特菌和鼠疫耶尔森菌侵染，这是因为疱疹病毒诱发生成了 IFN-γ和细胞坏死因子。由此可以猜测，通过互益共生，疱疹病毒增强了宿主的健康，其终生潜伏也有益于这类病毒的生存。幽门螺杆菌会导致胃癌和胃溃疡，但大部分人群都是该菌的携带者而并无病理反应。通常，幽门螺杆菌的感染都伴随着呼吸道疾病，比如慢性阻塞性肺病和肺结核。有研究表明，感染幽门螺杆菌导致这类呼吸道疾病的患病几率增大，而近期也有研究得到了相反的结论，认为感染幽门螺杆菌会减少胃溃疡患病率，携带有幽门螺杆菌的实验猴体内含有更高的结核抗原诱导的 IFN-γ水平，从而增强了Th1反应，降低了幽门螺杆菌携带者的胃溃疡患病率。早期的细菌感染会导致分化的T细胞减少，而增强Th1反应，其机理尚不清楚。幽门螺杆菌环境通常在人出生的前10年开始成熟，并在不使用抗生素的情况下保持稳定状态。发展中国家几乎所有成年个体体内都携带幽门螺杆菌，而由于滥用抗生素等原因，发达国家的成年个体携带幽门螺杆菌的比例小很多,这将导致在该人群中居高不下的各种过敏性紊乱疾病。所以，使儿童适当暴露在较为复杂的环境中、减少抗生素的使用等，可以有效预防过敏症。随着生活水平的提高，现代生活中人们的微生物菌群已与过去不同，由于缺少了部分必需的微生物菌群信号，人体的免疫系统常常不能正常运作，自身免疫性疾病中以过敏为主的患病率大大增长，过敏原的种类也增加了许多。“卫生假说”认为，幼年接触的致病源稀少，免疫系统无法正常成熟，从而引发哮喘。在发展中国家，过敏人群远小于发达国家，这很可能是由于其庞大的家庭结构，使得每一个家庭成员有更多接触致病菌的机会，而糟糕的卫生环境、少使用抗生素等因素也增加了个体接触微生物的机会。“卫生假说”的一种可能的机理是与IL-10的反调节作用有关。IL-10 是一种抗炎症反应的细胞因子，在先天免疫和后天免疫过程中都发挥着重要作用。当微生物入侵人体后，会导致IL-10分泌量增加，减缓炎症反应，同时使人体暴露在过敏原中。另外，基因与环境共同作用，会影响人体过敏反应。例如，血清 IgE水平与CD14启动子区的单核苷酸SNP位点有关。拥有该基因的儿童，若与宠物狗接触更多，则有较高的IgE水平。寄生虫也会导致人体分泌IgE，有人认为，由于西方国家人们接触寄生虫较少，导致西方国家人群易产生过敏症状。四、结语为了更好地理解疾病与人体微生物间的关系，亟须设定一种通用评判标准，用以衡量人体微生物环境的构成和丰富度，并依此判断人体的健康程度。另外，如何完整地衡量微生物、人体、外界环境之间的关系，从而对可能产生的疾病进行预判，也是一个未来研究的方向。总之，虽然已进行了许多相关研究，但缺少一个统一的评判标准，这是该领域研究所面临的最大问题。另外，在一些案例中，从一个健康的个体环境引入新的微生物可以治疗一些疾病，使患病个体环境恢复稳态，如将肥胖个体的微生物群转移至健康野生型个体中，会将野生型个体转变为肥胖个体。那么，我们为什么不能通过这种转移微生物菌群的方式治疗相关疾病呢？这是因为，首先，人们尚未寻找到一个合适的体外转移条件；其次，不同的研究人员对“健康个体”并没有一个相同的衡量标准；第三，人们尚不清楚不同的患病个体需要对应怎样的健康个体。因此可以看出，在微生物治疗上，我们仍有很长的路要走。欢迎访问中国微生物菌种查询网，本站隶属于北京百欧博伟生物技术有限公司，单位现提供微生物菌种及其细胞等相关产品查询、咨询、订购、售后服务！与国内外多家研制单位，生物医药，第三方检测机构，科研院所有着良好稳定的长期合作关系！欢迎广大客户来询！

综合美联社、路透社等多家外媒10月20日报道，美国纽约大学朗格尼医学中心刚刚进行了一项特殊的实验——将来源于猪的肾脏首次移植到人体中，目前暂时没有产生排异反应。如果手术成功，这将表明猪的器官可以被安全地用于拯救人类生命。人类受体是一名女性脑死亡患者，有肾功能不全的迹象，其家人同意在她停止生命迹象之前进行这项实验。几十年来，科学家们一直梦想着异种移植能在某一天实现，即用动物器官来解决可供人类移植的器官短缺问题。猪成了这一领域的热点。科学家们已开始从灵长类动物转向了猪。但异种移植通常是危险的。1984年，经过多年的研究，美国洛马林达大学医疗中心的移植外科医生Leonard Bailey曾认为他已经克服了免疫系统对外来器官的快速排异反应。随后，他将一颗狒狒的心脏移植到一个出生仅12天的畸形婴儿体内。21天后，因为血型与动物的不相容，婴儿离开了人世。虽然没有成功，但那次试验是开创性的。在第二年，Bailey开始在一个婴儿身上进行了第一例人类供体到人类受体的心脏移植手术，并取得成功。2019年，Bailey去世，享年76岁，但他的许多移植患者都比他长寿。现在，手术台上来自纽约大学朗格尼健康中心移植研究所所长Robert Montgomery教授的团队用手术夹钳将患者的血液与猪的肾脏分隔。一旦他们松开夹钳，血液就会注入这个新器官。Montgomery为这一时刻已经准备了三年。在最坏的情况下，新肾脏将迅速变成蓝色，表明免疫系统吹响了集结号，发动免疫细胞奋力抵抗外来器官。同时，它也意味着，Montgomery团队这几年的工作付诸东流。器官异种移植领域倒退数年。研究人员说："无论我们把这些夹钳松开后会发生什么，我们都会学到一些非常重要的东西，而且是以前没有人会知道的东西。”猪一直是解决器官短缺问题的研究重点。猪的心脏瓣膜也已在人类身上成功使用了几十年；血液稀释剂肝素是从猪肠中提取的；猪的皮肤移植被用于烧伤；中国外科医生用猪的角膜来恢复患者视力。但在猪的器官移植到人体的过程中存在一个障碍：猪细胞中一种与人体无关的名为α-Gal的基因会导致免疫系统立即排斥。这项实验的肾脏来自一只经过基因编辑的猪，经过基因修饰的猪被敲除了这个基因，避免了免疫系统的攻击。Montgomery团队的这只猪是O型血，这也使它成为通用供体。上个月，该团队已经将猪肾连接到一位已故受体体外的一对大血管上，并观察了两天。他们发现，肾脏做了它该做的事情，过滤废物和产生尿液，并且没有引发排异反应。Montgomery说：“它的功能绝对正常，没有发生让我们担心的问题。”同样，手术中这位脑死亡患者在移植了猪肾脏后也没有产生排异反应，目前一切正常。Montgomery说：“手术看起来非常正常，受体异常的肌酐水平在移植后恢复了正常。”该手术得到了一家联合治疗公司320万美元的资助。设计这只猪的基因编辑公司United Therapeutics首席执行官Martine Rothblatt在一份声明中说：“这是实现异种移植计划的重要一步，在不久的将来，异种移植每年将挽救数千人的生命。”

第二届中国国际医学转化创新创业大赛总决赛已经落下帷幕，荆杰博士团队研发的“自动化无人细胞培养机器人系统”获得二等奖。据悉，荆杰博士团队拥有世界上首台全自动免疫细胞体外扩增系统的专利权，从而为免疫系统治疗的标准化及工业化奠定了基础。该系统可实现自动化的细胞培养和扩增，在培养细胞数量、所需时间、成本等方面大大优于传统的人工和半自动培养方法，具有规模化、标准化和低成本三大优势。与其他传统培养方式相比，扩增效果提高100-1000 倍，同时节省40-60%的培养液、生长因子和细胞因子，操作界面易操作，培养程序可优化。自动化细胞培养系统利用自主研发的，基于中空纤维管的灌注式生物反应器，细胞可以在模拟人体脉管结构的仿生环境中完成可控的生长代谢过程。赛尚推出的自动化台式ACCS-χ1 细胞培养系统能够为细胞、蛋白和病毒的规模化生产维持稳定、经济和可扩展的细胞培养。通过使用一次性耗材，ACCS-χ1 细胞培养系统显著减少了对空间和人工成本的需求，缩短细胞扩增的处理时间，并且大大降低了细胞污染或人为错误发生的可能性。据了解，浙江赛尚医药科技有限公司（以下简称“赛尚”）是由荆杰博士携自主知识产权在2011 年创立，公司主要生产全自动全封闭细胞培养系统设备及相关周边设备，提供自动化细胞体外培养系统(Automated Cell Culture System)的研发、生产、销售及相关细胞培养技术服务。主要解决细胞类生物制品在临床应用或实验研究中所面临的三个与规模化细胞培养密切相关的问题：劳动密集，耗时的重复细胞培养工作量；高成本的补充生长因子，长时间的细胞培养工作；细胞，病毒和抗体批次制备之间的差异。

《自然》杂志12月6日发表的一篇生物科学论文首次提出了一种新方法分析人体器官的老化，其可更好地预测疾病风险和老龄化影响。这项对逾5000人的调查分析显示，其中近20%的人表现出某一器官明显加速老化，这表明可能存在器官特异性疾病，或增加其死亡风险。老化造成组织结构和功能衰败，使大多数慢性病风险快速上升。此前动物研究表明，老化在不同个体之间和同一个体各器官之间都有所不同，但还不清楚这在人类中是否适用以及对老化相关疾病的影响，也不清楚人体器官如何随着年龄发生分子改变。鉴于此，美国斯坦福大学研究团队此次评估了来自特定器官的人类血浆蛋白的水平，衡量活着的人不同器官的老化差异。利用机器学习模型，团队分析了5676名成年人在生命周期中11个主要器官（心脏、脂肪、肺、免疫系统、肾脏、肝脏、肌肉、胰腺、大脑、脉管系统和肠道）的老化情况。在评估器官年龄后，他们发现有20%的人表现出一个器官加速衰老，1.7%的人显示出多器官的衰老。研究团队发现，器官加速老化使死亡风险增加20%—50%，而且特定器官疾病与器官更快老化有关。心脏加速老化的个体发生心力衰竭的风险增加250%。此外，大脑和血管的加速衰老可预测阿尔茨海默病的进展，与磷酸化tau蛋白（该疾病的主要诊断标志物）的预测性一样强。

p style="text-align: justify "　　Fluidigm(富鲁达)公司近期宣布参与研究T细胞驱动的免疫介导的炎症性疾病，Hyperion成像系统在这项重要研究中发挥着至关重要的作用。br//pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/02a766c8-917e-4b3a-a568-8690b6d939c1.jpg" title="企业微信截图_20190215115350.png" alt="企业微信截图_20190215115350.png"//pp style="text-align: center "富鲁达Hyperion成像系统/pp　　英国《分析科学家》(The Analytical Scientist)杂志曾评价道：“HyperionTM组织质谱成像系统直接利用冰冻或石蜡切片以及细胞涂片等样本，通过单次扫描可同时检测细胞表面及内部的4-37种蛋白标志物，在保证组织切片完整性的基础上，准确反映了待测标记物和细胞在组织微环境空间中的相互关系，为现有组织成像研究中的问题提供了全新的解决方法。/pp　　该系统在分析细胞表型及相互间关系等方面表现出了前所未有的突出优势，利用金属标签抗体，将质谱流式技术与成像功能相结合，可大幅提高研究人员在肿瘤和组织样本中可同时检测的蛋白标记物的数量，实现了亚细胞水平的原位蛋白检测，避免了连续切片造成的样本间差异或多次染色过程中的样本损失，为筛选新的生物标志物、研究复杂的细胞表型以及细胞在癌症、肿瘤免疫和免疫介导疾病等微环境中的相互关系提供了前所未有的可视化研究方法，这一革命性的创新技术必将推动疾病研究，并在未来成为更有效的诊断和治疗方法。”/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "Fluidigm公司是TIMID联盟的11个合作伙伴之一，TIMID是六个学术机构和五个生命科学和制药公司的联合体，它们利用质谱和成像质量细胞仪以及其他技术进行探索T细胞驱动的免疫介导的炎症性疾病(IMID)。该研究将有可能使用现有药物进行更精确的治疗，并为未来的药物开发确定新的目标。/pp style="text-align: justify "　　IMID影响着全球数千万人，其中包括北美和欧洲人口的5-8%。目前用于IMID的一线治疗通常是抑制炎性免疫应答的药物。这些疗法通常具有副作用，并且可能无法有效抑制炎症。联盟合作伙伴将表征七种IMID的常见细胞基础信息：1型糖尿病，脊椎关节炎，青少年特发性关节炎，乳糜泻，炎性肠病，移植物抗宿主病和结肠癌。/pp style="text-align: justify "　　该联盟的假设是这些疾病的重要驱动因素为肠道细菌的免疫反应。该研究的一个重点是根据这种反应分析这7种IMID的失调的抗微生物免疫反应和分类。作为该联盟工作的一部分，荷兰莱顿大学医学中心的免疫学教授Frits Koning博士正在主导炎症性肠病患者的人体粘膜免疫系统的大规模细胞计量和成像质谱分析。/pp style="text-align: justify "　　“我们认为，在这种非常严重的疾病中，免疫系统的反应会逆转肠道中的细菌，这会导致持续的炎症，”Koning说。 “通过大规模细胞计数和成像质谱分析获得更清晰的理解，这可以为治疗提供一个主要优势。”/pp style="text-align: justify "　　数百篇同行评审出版物利用Hyperion成像系统记录了免疫学，免疫肿瘤学和其他健康和疾病领域的研究。 Hyperion™ 成像系统将质谱细胞技术的应用扩展到成像应用，通过超越荧光检测的固有局限，彻底改变了高丛组织分析。目前全世界大约有250个商业化的质量细胞计数系统。/pp style="text-align: justify "　　“我们的质谱和成像质谱技术在这项重要研究中发挥着至关重要的作用，”Fluidigm总裁兼首席执行官Chris Linthwaite说。 “这些技术能够深入了解组织样本，使研究人员能够回答有关人体免疫系统性质的疑难问题，从而有可能为精准医学治疗方法的发展提供信息。炎症性肠病是Koning博士研究的重点，包括克罗恩病和溃疡性结肠炎，影响数百万人。我们的员工很自豪能够参与可能导致新疗法的研究。”/pp style="text-align: justify "　　据悉该联盟的工作预计将延长至2022年。/p

肿瘤的发展与肿瘤微环境息息相关，肿瘤微环境高度动态且复杂，其中有许多还未发现的作用。而免疫细胞作为肿瘤微环境的关键角色，已经为肿瘤治疗带来了前所未有的突破，例如免疫检查点阻断以唤醒T细胞。然而如此之好的疗效仅有部分个体受益，其他个体仍存在治疗抵抗。在导致治疗抵抗的因素中，肿瘤微环境尤为关键，比如肿瘤微环境中的先天免疫细胞包括吞噬细胞，即单核细胞和巨噬细胞，以及树突状细胞等，在宿主防御、组织内稳态和修复中发挥重要作用。癌症治疗最令人畏惧的障碍就是克服免疫抑制性肿瘤微环境。人体肠道微生物群影响肿瘤微环境中抗肿瘤免疫及对免疫治疗的反应，最近有研究表明癌症患者微生物群对免疫检查点阻断反应存在关联【1,2】，但是分子基础不明。究其原因可能是因为前期研究的着眼点都放在了T细胞上，而对于微生物群是否调节先天免疫细胞的功能还不清楚。2021年10月7日，美国国立卫生研究院国家癌症研究所的Romina S. Goldszmid研究小组在Cell杂志上发表题为The microbiota triggers STING-type I IFN-dependent monocyte reprogramming of the tumor microenvironment的研究论文，在这篇研究论文中，作者发现人体微生物群通过STING-type I IFN依赖机制调节肿瘤微环境的促肿瘤/抗肿瘤平衡，重编程肿瘤内单核吞噬细胞以促进抗癌免疫和免疫检查点阻断法的疗效。在这项研究中，作者在临床前淋巴瘤中进行了单细胞分析、微生物群扰动（microbiota perturbation）分析和功能细胞表征分析。作者首先发现单核吞噬细胞的可塑性很强，微生物信号将肿瘤微环境中的单核吞噬细胞重编程为免疫刺激性单核细胞和树突状细胞。单细胞RNA测序显示，微生物群的缺失以牺牲单核细胞和树突状细胞为代价，使肿瘤微环境向致瘤性巨噬细胞转移。作者接下来的机制探索表明，微生物群衍生的干扰素基因刺激因子（STING）激动剂（例如c-di-AMP）引起了单核吞噬细胞重编程，通过肿瘤内单核细胞诱导I型干扰素（IFN-I），从而调节巨噬细胞极化，以及自然杀伤（NK）细胞-树突状细胞相互作用。由此作者提出疑问，对微生物群进行饮食控制是否能成为临床上重编程肿瘤微环境的新方法？于是作者给小鼠饲喂了高纤维的饮食，发现IFN-I的产生增加了，肿瘤微环境中的单核吞噬细胞也得到了重塑，增加了树突状细胞并改善了抗肿瘤反应，同时，免疫检查点阻断的疗效也大幅提高。这项发现与最近的一些临床研究相符【3,4】。后续研究发现，富含纤维的阿克曼菌（Akkermansia muciniphila）能够产生c-di-AMP并出现和高纤维饮食相同的结果。在黑色素瘤患者中，作者再次验证了前面的发现。免疫检查点阻断应答者的微生物群诱导 IFN-I产生，并重塑先天免疫肿瘤微环境；同时，通过粪便微生物群移植也可以触发IFN-I产生，并重编程肿瘤内单核吞噬细胞以促进抗癌免疫和免疫检查点阻断疗效（图2）。这些观察结果强有力地支持微生物群、IFN-I和免疫检查点阻断反应之间的因果关系。人体微生物群协调肿瘤中IFN-I和先天免疫肿瘤微环境重编程。综上所述，这项研究发现微生物群衍生的STING激动剂通过肿瘤内的单核细胞诱导IFN-I的产生，从而使肿瘤微环境更加有利于抗肿瘤；这些单核细胞调节NK细胞的募集和激活、以及随后的NK细胞-树突状细胞相互作用（图3左）；当微生物群受到破坏时，单核细胞-IFN-I-NK细胞-树突状细胞的级联反应停止，单核细胞分化为促肿瘤巨噬细胞（图3右）；通过高纤维饮食调节微生物群、或通过产c-di-AMP菌、或来自免疫检查点阻断应答者个体的微生物群移植都能够促进IFN-I途径、改善抗肿瘤反应、加强疗效。这项研究填补了微生物群如何调节肿瘤内单核吞噬细胞的空白。该研究揭示了微生物群与先天免疫细胞之间的复杂相互作用，以及微生物群形成肿瘤微环境先天免疫以调节抗肿瘤免疫的机制，为利用微生物群进行癌症治疗带来了启发。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.09.019

癌症一直是威胁着人类身体健康最严重的疾病，科学研究人员一直在研究治疗癌症的有效药物。据广州优瓦标准品网的了解，近日日本冈山大学医院宣布，其研究人员在人体血液中发现了一种能遏制癌细胞增殖并消灭癌细胞的抗体，这一发现将有助于开发出副作用较小的化疗药物。　　在健康人的体内，每天都会出现数千个癌细胞，不过都被各种抗体和免疫细胞清理掉了，但是科学家还不清楚其中的机制。该院研究人员注意到，在癌细胞中，核糖体蛋白L29得以高度表达，而人体血液中就存在核糖体蛋白L29的抗体。研究人员将每毫升中含有5微克(1微克是百万分之一克)抗体的溶液滴到人类肝癌细胞上，再调查癌细胞的增殖状况。结果发现，癌细胞的增殖减少40%。　　研究还发现，这种抗体能够遏制胰腺癌、肺癌、乳腺癌、大肠癌、前列腺癌等癌细胞增殖。研究人员指出，血液中的抗体与核糖体蛋白L29结合后，能够遏制后者的功能，使癌细胞难以分裂，从而凋亡，因此这种抗体应该就是构成人体内肿瘤免疫系统的物质之一。　　这项发现是近期来对癌症治疗研究的最新发现，将有助于研究出对治疗癌症更有效的化疗药物，给身患癌症的患者带来福音。对于目前治疗癌症的相关药物，广州优瓦能够为癌症科研实验提供各类标准品，如需要，敬请拨打我司服务专线咨询详情：020-81215950!

非病毒工程改造的免疫细胞可用于个性化治疗癌症，英国《自然》杂志10日发表的一项研究，报道了这一改造细胞的重大进展及其人体临床试验。该方法使用CRISPR基因组编辑（一个源于细菌的系统），生成了患者特异性T细胞，安全性良好。虽然目前患者反应的临床获益有限，但这项研究证明了该治疗策略的潜在可行性。利用人体免疫系统的力量治疗癌症是一个富有吸引力的目标。T细胞表面受体（免疫系统参与识别特异性抗原并作出应答的关键部分）能发现癌细胞，因为癌细胞基因组中的单个突变会改变细胞表面蛋白。分离这类能发现癌细胞的T细胞受体，利用它们生成治疗性T细胞，或为治疗难治性癌症开辟一条新途径。此次，美国加州大学及细胞疗法公司PACT Pharma的研究人员开发了一种方法，他们使用CRISPR-Cas9基因组编辑系统在癌症患者的T细胞内插入了癌症特异性T细胞受体，借此生成个性化的抗癌免疫细胞。在Ⅰ期临床试验中，16名对标准疗法无效的转移性实体瘤患者（多为结直肠癌）使用基因工程改造的T细胞进行治疗，这些T细胞能表达靶向个体癌症突变的个性化T细胞受体。在16名受试者中，该疗法使5人病情稳定，其他11名患者的病情进一步发展。只有2名患者出现了T细胞疗法导致的不良反应，而所有患者都出现了预期中的、与同步进行的化疗相关的不良反应。团队强调他们的方法有一定的局限性，比如表征潜在抗原以及分离、克隆、测试T细胞受体都需要时间，而且患者特异性T细胞受体与相应抗原的亲和力各异。他们指出，一些流程在试验期间得到了优化，今后还有进一步优化的空间。

据外媒报道，近日纽约大学朗格尼医学中心的科学家们完成了一例意义重大的异种移植手术。他们成功将基因编辑后的猪肾脏移植到一位脑死亡志愿者体内，移植后的肾脏工作了54小时，志愿者的尿液和肌酐水平正常，并且移植后的两天内未见排斥反应。这一重大进步将有助于缓解用于移植的人体器官严重短缺这一世界难题，同时也为异种器官移植的广泛应用奠定了基础。　　器官移植现场，图片源自纽约大学朗格尼医学中心　　异种器官移植，难在哪里?　　众所周知，人类来源的器官供应处于严重的“供不应求”状态，因传统观念影响，我国器官捐献率在主要大国中更是出了名的低，使得移植器官短缺的问题雪上加霜，并进一步导致了器官黑市买卖等各种社会问题。就目前的医疗现状，器官移植依然是很多恶性疾病的最终解决方案。　　异种器官移植，通俗来说就是科学家们在动物身体上培育出可供使用的器官，并将其移植到其他动物或人类体内。　　1905年，法国临床人员进行了世界首例异种器官移植手术，将兔肾植入肾功能衰竭儿童体内，尽管当时手术非常成功，但是在16天后患者却由于排异反应死于肺部感染。在这之后，世界各地的研究者逐步加入到异种移植器官研究之中。　　囿于伦理及可及性等因素，猪的器官一直是异种器官移植的主要研究对象，在结构、大小和生理功能上与人体器官相近。然而，猪器官移植最大难题是超级性排斥反应，因为猪细胞内存在一种α-1，3-半乳糖抗原，若被人体免疫系统识别，可在几分钟到几小时内造成移植器官的衰败。另外，美国加州斯克里普斯研究所丹尼尔沙罗门等人曾于2000年在顶级期刊《自然》杂志公布了一项发现，指出猪体内普遍存在的“猪内生逆转录酶病毒”能感染人体细胞。　　理论上，只要人体不排斥这些外来器官，并且这些器官对人体不够成威胁，那么动物将能够源源不断地为患病人群提供移植器官，解决当前供体器官短缺的现状。问题在于，如何确保这些外来器官是“安全的”，可被免疫系统“接纳”的呢?基因编辑技术成为一个重要的突破口。　　基因编辑令“空中楼阁”落地　　基因编辑技术是一种新兴的能够较为有效地对生物体基因组特定目标基因进行修饰的一种基因工程技术，一经诞生就被人们视为21世纪最为重要的生物发现之一。2020年，发现基因编辑技术的两位女性科学家Jennifer Doudna和Emmanuelle Charpentier被授予诺贝尔化学奖，足见这一技术的影响力之大。　　2015年，顶级期刊《科学》报道了基因编辑领域先驱、美国哈佛大学科学家George Church通过使用CRISPR/Cas9基因编辑技术成功抑制了猪体内猪内源性逆转录病毒(PERV)的基因的事件。在CRISPR/Cas9技术对具体基因的广泛精确打击下，在猪基因库内复制有大量备份的病毒基因终于被全面清剿干净，几乎不再具有传染能力。这令猪来源异种器官移植的研究进程大大推进。　　图片源自诺奖官网　　2018年，《自然》发布的一篇报告指出，经过基因编辑的猪心脏移植到狒狒体内后正常存活195天。这项试验始于2015年，历时3年时间，德国科学家选取了14只幼年猪，将它们的心脏取出进行人源化的基因修饰，最终在器官移植前血压降至与猪一致的5只狒狒手术成功，并且移植心脏生长速度比原有心脏还快，这意味着人类或许也可以接受这样的移植手术。　　2020年12月，异种器官移植迎来了新的篇章，美国食品与药物监督管理局批准了首个可以同时用于人类食物消费和作为潜在疗法来源的转基因猪上市。这是由United Therapeutics公司旗下Revivicor公司的一种经过基因改造的家猪——GalSafe猪，其细胞表面表达的α-半乳糖已被消除。当然，FDA也表示，任何机构或研究所在将“GalSafe”猪用于新药、移植或人体植入之前，都必须寻求FDA的进一步批准。　　GalSafe猪，图片源自Revivicor公司　　此次纽约大学朗格尼医学中心的科学家们用于器官移植的猪，便是来自Revivicor公司。纽约大学朗格尼移植研究所所长Robert Montgomery博士主持了这项移植手术，研究人员将猪肾脏与一名已经脑死亡、以呼吸机维持的志愿者通过大腿血管相连，最终手术效果超出预期。Montgomery博士说，“可以看到，移植后的器官功能是绝对正常的，并没有像我们所担忧的那样立刻出现排斥反应”。　　国内外企业竞相逐鹿蓝海市场　　根据《中国器官移植发展报告(2015-2018)》，2015年至2018年4年里，中国公民逝世后器官捐献累计完成18294例。前卫生部部长、中国器官移植发展基金会理事长黄洁夫更指出，目前每年因终末期器官衰竭而苦苦等待器官移植的患者约有30万人，每年器官移植数量却仅有约2万例。　　从器官移植费用来看，每位患者的手术费用约为30万元至40万元，这是一个巨大的、未被满足的市场，异种器官移植拥有广阔的舞台，目前一些本土企业已经率先入局了这一蓝海领域。　　成都中科奥格生物科技有限公司正通过基因编辑与克隆技术培育了十余种基因修饰的人源化猪，用于异种移植研发，解决临床移植器官短缺问题。今年9月，该公司已完成4500 万元 A 轮融资，目前正在筹建超洁净级猪设施(DPF)医用级异种移植医用供体基地，为临床试验做准备。　　2020年9月，由基因编辑领域先驱George Church教授和杨璐菡博士共同创立的杭州启函生物科技有限公司宣布，成功地做出了第一代可用于临床的异种器官移植雏形——“猪3.0”，不仅有更好的免疫兼容性，并且完全消除了猪内源性逆转录病毒(PERV)。　　国外市场方面，除Revivicor公司以外，致力于使用猪器官进行人体异种移植的Miromatrix Medical公司今年6月在纳斯达克上市，成为首个上市的异种器官移植公司。预计2022 年底，该公司将开始对其生物工程肝脏进行有外部肝脏辅助系统支持下的人体临床试验。　　2021年3月，启函生物姊妹公司eGenesis宣布完成1.25亿美元的C轮融资。该公司正在创造三种猪的模型，并且也在对基因工程器官进行有效性和安全性测试，预计2022年将开始进行临床试验。　　经过数十年研究，具有极大医疗潜力的异种器官移植正一步步从理想变为现实，相信在不远的将来，会有更多等待器官移植的患者从中获益。当然，如何在遵循科学与伦理的条件下，为患者带来更加安全有效的异种移植器官，仍然需要科学家们不断探索。

蒙大拿大学的研究人员在《Science》发表了关于细菌如何引起感染的新见解，可能有助于未来的抗感染治疗。 研究对象不是细菌，而是感染病毒的噬菌体，作为国家卫生研究院资助项目的一部分，帮助开发细菌感染疫苗。“噬菌体通常被视为细菌寄生虫，”该论文的合着者助理教授Patrick Secor说。由于耐抗生素的细菌流行率越来越高，利用噬菌体（噬菌体疗法）替代抗生素杀死致病细菌的研究逐渐升温。噬菌体多种多样，被认为是地球上最普遍的生物实体。“当我们寻找感染致病菌铜绿假单胞菌的噬菌体时，我们发现大多数菌株都感染了一种名为Pf的噬菌体，但这种噬菌体不会杀死它们的细菌宿主，”Secor说。当Secor和斯坦福大学的研究人员在人体伤口中寻找Pf噬菌体时，他们惊讶地发现了大量丝状噬菌体——平均每个拭子上有100万个Pf噬菌体。Secor课题组以前研究过噬菌体是如何影响细菌毒性的。“因此，我们问，这些Pf噬菌体是否可能直接与人体免疫系统相互作用？”他们与斯坦福大学的合作者一起发现，Pf噬菌体被免疫细胞识别为了病毒，识别冷病毒的细胞表面受体同样也可以识别噬菌体。“这是一个关键的发现，”Secor说。“这些噬菌体诱导了抗病毒反应，但是面对细菌感染，这是一种不适当的免疫反应。”研究人员认为，这种不适当的免疫反应使细菌在伤口或肺内获得“掩护”，从而建立感染。研究人员希望，他们的发现可以刺激新研究，通过靶向感染细菌的噬菌体发展控制感染的有效策略。

近年来，随着科学技术的发展，隐身于细胞中数以万计的环形RNA逐渐浮出水面。但与已经被科学家反复深度剖析论证与人类生命活动密切相关的线形RNA相比，RNA分子家族的“新人”——环形RNA身上至今仍有许多未解之谜。当长链的核糖核酸（RNA）“变身”成环形RNA后，这些“重塑外形”的RNA是否连“内涵”也发生了脱胎换骨的变化？中国科学院生物化学与细胞生物学研究所陈玲玲研究组新的研究发现，环形RNA就像参与天然免疫系统调控稳定的“天使”一样，管理着抗病毒“卫士”——天然免疫因子PKR的活性。在细胞受到“害虫”——病毒感染时，“天使”环形RNA会被大规模“清除”从而释放抗病毒“卫士”PKR参与抗病毒免疫反应；而在抗病毒“卫士”PKR过度激活的自身免疫性疾病——系统性红斑狼疮疾病病人体内，环形RNA含量显著降低，无法作为天然免疫系统调控稳定的“天使”继续发挥功能。这一研究成果公布在4月25日Cell杂志上，文章通讯作者为生化与细胞所陈玲玲研究员，中国科学院-马普学会计算生物学伙伴研究所杨力研究员和上海交通大学医学院附属仁济医院沈南研究员。作者为刘楚霄、李响和南芳。铜钱草叶般的环形RNA的形状人类基因组序列中仅1-2%为蛋白质编码序列，而98%为非编码序列，其中很多是长非编码RNA及环形RNA。环形RNA是一类具有闭合环状结构的非编码RNA分子，这项新研究发现大部分环形RNA内部可形成16-26 bp的双链RNA茎环结构的独特“造型”。在正常细胞状态下，抗病毒“卫士”——天然免疫因子PKR结合并被束缚在“天使”环形RNA分子上。当病毒入侵细胞后，环形RNA会被核糖核酸酶L大规模“切割”降解，而环形RNA生成速度又很缓慢，不足以回补被降解分子，从而抗病毒“卫士”PKR免疫因子得以释放而进一步激活，引发一系列抗病毒的“连锁反应”。众所周知，系统性红斑狼疮是一种自身免疫性疾病，病人免疫系统中抗病毒“卫士”例如PKR等过度激活。研究人员通过检测红斑狼疮病人体内数据发现，在环形RNA降解中发挥重要“切割”功能的核糖核酸酶RNase L在病人体内处于“弱激活状态”，与之对应的是环形RNA普遍在病人体内数量很低，天然免疫因子PKR及其下游免疫信号通路则在体内过度激活“运转”。科研人员通过使用技术手段让环形RNA在病人来源的免疫细胞内数量增多，可以观察到过度激活“运转”的抗病毒“卫士”PKR及其下游免疫信号通路被显著“控制”，进一步提示环形RNA就像参与天然免疫系统调控稳定的“天使”一样，管理着抗病毒“卫士”PKR的活性。这些发现不仅首次揭示了环形RNA的降解途径及其特殊二级结构特征，并提示环形RNA作为之前被忽略的一类新RNA分子家族可以通过形成双链茎环结构发挥免疫调控的新功能。它们的“缓慢生成”、“快速降解”以及“形成茎环结构”的特性使得它们在调控免疫稳态过程中扮演重要角色。相关研究进展为环形RNA代谢和功能研究奠定了重要基础，也为红斑狼疮等自身免疫病的临床诊断和治疗提供了新思路。 该研究为环形RNA在天然免疫中的重要功能研究奠定基础，并为自身免疫病的临床诊断和治疗提供了新思路。原文标题：Structure and Degradation of Circular RNAs Regulate PKR Activation in Innate Immunity

实验简介PD-1，全称为“程序性死亡受体1”，又称为CD279，是一种重要的免疫抑制分子。PD-1主要功能是下调免疫系统对人体细胞的反应、抑制T细胞炎症活动，调节免疫系统并促进自身耐受。PD-1发挥功能可以预防自身免疫性疾病，但也会阻止免疫系统攻击癌细胞，造成肿瘤进展。通过流式细胞技术检测PD-1表达，可以反映肿瘤进展情况。多项研究显示，PD-1在肿瘤患者的外周血CD8+T细胞表面过表达，并与患者的病理变化及临床疗效密切相关。CD8+PD-1+T 细胞在癌患者外周中的比例明显增加,且晚期患者的CD8+PD-1+ T细胞水平高于早期癌患者,由此提示PD-1分子在癌患者外周血CD8+ T 细胞中的应答水平发生改变,并与患者疾病的进展密切相关。实验材料与方法检测方案：样本制备：1. 消化酶制备单细胞悬液，并过滤；2. 裂解红细胞，1 mL 1X RBC裂解红细胞,室温10 min(根据厂家推荐)；3. 清洗：加入1 ml染色缓冲液，350g，离心5 min，弃上清；4. 可重复步骤3；5. 染色：根据厂家推荐用量进行染色，室温避光孵育20 min；6. 清洗：加入1 ml染色缓冲液，350g，离心5 min，弃上清；7. 加入200-300 ul染色缓冲液，重悬后上机检测。实验结果：圈门逻辑：肿瘤组织中先圈出白细胞的信号CD45+（图A），再圈总的CD3+T细胞（图B），再分别看CD4（图C）、CD8（图D）、NK和NKT（图E）在淋巴细胞中的占比，最重要的是看PD-1在淋巴的CD3+T细胞的双阳信号（图F）。肿瘤组织中淋巴细胞的占比会下降，特别是发展到后期，白细胞整体降低，PD-1在CD3+T中信号明显。PD-1在CD8+T细胞中表达水平较低。结果分析总结:肿瘤组织中，淋巴细胞亚群倾向百分比降低、分群不明显，但是此次检测T细胞分群基本明显。

科学家越来越多地尝试利用人体自身的免疫系统来对抗癌症。波恩大学和澳大利亚和瑞士的研究机构进行的一项新研究现在显示了肿瘤细胞用于逃避这种攻击的策略。为这项工作开发的方法有助于更好地理解免疫防御与疾病之间的“军备竞赛”。结果可能有助于改善现代治疗方法。它们已经发表在《免疫》杂志上。癌细胞与健康的人体细胞不同-外观，行为和其中活跃的基因。通常，这并不容易被忽视：免疫系统会记录到某些错误，并派遣其部队与肿瘤作斗争。但是，这种反应通常太弱，无法长期控制甚至破坏癌症。因此，研究人员多年来一直在努力增强免疫系统的防御反应。他们这样做的方式与警察将他的狗放在逃脱的罪路上的警察类似。在这种情况下，嗅探犬的作用被细胞毒性T细胞所取代：它们可以检测并杀死患病或有缺陷的细胞。每个T细胞针对特定特征，也称为抗原。因此，对于癌症疗法，研究人员正在寻找可检测肿瘤抗原的患者中的T细胞。然后，他们可以例如将它们相乘并将它们重新注入患者体内。通过这种方式，它们可以增强患者对癌症的免疫反应。然而，不幸的是，许多肿瘤已发展出使它们能够逃避免疫系统的策略。波恩大学医院实验肿瘤研究所的迈克埃弗恩博士解释说：“在我们的研究中，我们研究了这些策略的长处以及所依赖的策略。”“我们专注于皮肤癌，即黑色素瘤细胞。”黑素瘤在几个方面与健康细胞不同。例如，各种不同的基因在其中均具有活性。这些都是T细胞的潜在抗原。但是，哪一种特别适合触发强烈而持久的免疫反应?为了回答这个问题，研究人员在他们的实验模型中发明了一种聪明的方法：他们将一种标记物附着在活跃于黑素瘤细胞发育中的各种基因上，并利用它们产生抗原。然后，他们释放了一组针对肿瘤细胞的T细胞，后者将这一分子标记准确地识别为疾病标记。然后，研究人员使用这种策略来研究癌细胞对免疫系统所追寻的反应。根据标记有这种标签的基因，他们发现了显着差异。癌细胞隐藏在免疫系统之外。Effern的同事Nicole Glodde博士解释说：“当T细胞针对负责黑色素瘤典型特征的基因时，我们观察到癌细胞会随着时间的推移改变其外观并抑制这些基因。”“所以这就是他们躲避免疫系统的方式。”相反，该研究中研究的另一种基因对于肿瘤的生存至关重要。这使得下调从而隐藏起来并不那么容易。Effern强调说：“因此，我们认为该基因具有诱导非常有效的T细胞反应的潜力。”波恩大学医院实验肿瘤学研究所所长，波恩大学卓越免疫免疫集群成员MichaelHölzel教授希望：“我们的工作可能为更有效的免疫疗法扫清道路。”“我们开发的方法还可以更好地了解癌细胞在免疫系统的监视下滑动的过程。”

电子显微镜(electron microscope，电镜)是利用电子与物质作用所产生之讯号来监定微区域晶体结构，微细组织，化学成份，化学键结和电子分布情况的电子光学装置，常用的有透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）。　　在实验室中，SEM是一款很常见的仪器。平常，我们经常用它来观察材料、生物物质等的形貌和微观结构，常常会有一些让我们叹为观止的景观。但是你想过我们的人体在电子显微镜下会是什么样子吗？　　据悉，在扫描隧道电子显微镜下观察到的人体微观结构，可以分辨1-5纳米(1纳米相当于10亿分之一米)直径的细节，让人一睹难得一见的身体细节。　　日前，腾讯科技发布了一组利用扫描电子显微镜拍摄的人体微观图，借助SEM的力量将让你开启人体的发现之旅，在这里你将看到从未见到过的景象。　　这里几乎所有的这些照片都来自于扫描电子显微镜(SEM)。借助SEM的力量将让你开启人体的发现之旅，在这里你将看到从未见到过的景象。上图是许多精子试图为卵子授精的近距离照片。　　这张照片中的物体看起来就像肉桂糖果，但它们事实上是人体中最常见的血细胞&mdash &mdash 红血球。这些两面凹的细胞承担着将氧气送往身体各处的任务。　　定期修剪和良好的护理应当不会让你的头发末端出现照片中的这种难看状态。　　在你大脑的千亿神经元中，普肯野神经元是其中最大的。这些细胞是小脑皮层中的运动协调大师。酒精和锂等有毒物、自体免疫系统疾病以及基因突变都能够对人类的普肯神经元产生消极影响。　　这是人耳内毛细胞静纤毛的近视图。这些静纤毛能够探测机械运动对声音振动做出反应。　　在这张照片中，着色的视网膜血管从黑色的视神经盘背景中凸显出来。　　这张色彩强化的照片显示的是舌头上的味蕾。人类舌头上大约有1万个味蕾用于探测酸甜苦辣等味道。　　经常刷牙吧，因为不刷牙在牙齿表面就会形成玉米状斑块。　　这是当那些相同的红血细胞紧密集合成血凝块时的样子。　　这张色彩强化照片展现的是肺内表面的样子。那些空腔就是肺泡，也就是与血液交换气体的地方。　　这张照片中反常的肺癌细胞与之前健康的肺部形成了鲜明的对比。　　小肠内的绒毛增加了肠道的表面积，这就帮助肠道进行食物吸收。近距离观察，你可以看到一些食物粘附在缝隙当中。　　这张是人类卵细胞的色彩强化照片，卵细胞的表面附着着透明带状物&mdash &mdash 糖蛋白，糖蛋白不仅能保护卵细胞，还能够帮助它捕获精子。　　这看起来就像是一个战场，但是它事实上是受精5天后的一颗卵子。这张荧光照片是借助一台共焦显微镜拍摄的。　　生命循环的再一次开始：这是6天大的胚胎开始进入子宫内膜的情景。

p　　/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/e82232bb-6b38-4064-b1f2-b9a37729c4dd.jpg" title="03.jpg"//pp 一些癌症会产生自我毁灭的种子。在快速分裂的肿瘤细胞中积累的某些随机突变，可刺激免疫系统攻击该类癌症。研究人员现在了解到，这种突变程度可预测一种癌症是否会对强大的、基于免疫的新疗法产生反应。最近公布的一项针对这种叫作肿瘤突变负担(TMB)的血液检测或有助于成为指导癌症治疗的实用工具。br//pp　　癌症研究人员已经可通过对生物活体组织中所选择的一组基因进行测序来检测TMB，这种方法最近在大型肺癌试验中显示出很强的预测能力。一些癌症医生现已在某些病例中实施组织TMB检测。对人体血液循环中脱落的肿瘤DNA进行分析的微创血液检测，或可在对组织检测不起作用的许多患者体内发现TMB。美国哥伦比亚大学医学中心肿瘤学家Naiyer Rizvi说：“我们会看到越来越多的TMB。”尽管如此，他补充说，TMB检测目前在日常临床实践中花费过长时间，癌症研究领域的一些人质疑它最终会有多大的用处。/pp　　预测免疫疗法能否在患者体内发挥作用的检测为当下所迫切需要，特别是对于检查点抑制剂来说，它会对免疫细胞释放出抑制作用，并使其攻击肿瘤。自从美国食品和药物管理局(FDA)在2014年批准第一种靶向“检查点”蛋白PD-1的抗体药物以来，这类药物已让癌症治疗发生改变。加州大学洛杉矶分校肿瘤学家Antoni Ribas指出，到今年5月，他所在医院有一半癌症患者过去半年在服用检查点抑制剂。“我们在以非常高的比例使用这些药物，这应该引起注意。”他说。有些病人的反应非常显著，但大多数人仍未能受益，还有一些人则从来没有服用过相关药物。除了肿瘤存在特定DNA修复缺陷的4%的患者之外，医生并不能确定谁会从中受益。/pp　　由此，TMB检测来了。大多数分析通过对肿瘤DNA中有限数量的基因进行测序，估计肿瘤中改变蛋白质的突变数量 这一数据或可反映癌细胞表面突变蛋白片段(即新抗原)的密度。这些片段并不能帮助肿瘤生长 它们只是容易出错的肿瘤细胞分裂的副产品。但它们对免疫系统来说的确是外来的——新抗原越多，免疫疗法越有可能使肿瘤缩小并抑制其生长。/pp　　在4月于伊利诺伊州芝加哥美国癌症研究协会(AACR)年会上报道的肺癌试验中，研究人员发现，肿瘤组织中的突变负荷预测了检查点抑制剂组合能否比常规化疗更好地帮助肺癌患者。超过40%的肺癌显示出较高的TMB，而平均来看，存在该类肿瘤的患者在免疫治疗方面表现得更好。Rizvi说，对1739名患者进行的III期试验将会获得FDA的批准，该试验由马萨诸塞州剑桥市基础医学公司开发，旨在进行肺癌治疗。(6月中旬，瑞士制药巨头罗氏公司已承诺收购该公司)/pp　　在6月于芝加哥召开的美国临床肿瘤学会(ASCO)年会上，更多证据显示了TMB的预测价值。加州大学戴维斯分校肿瘤学家David Gandara报告了对检查点抑制剂Tecentriq在肺癌、膀胱癌、黑色素瘤和其他肿瘤中7项不同试验的回顾性分析。正如同样的组织检测所显示的那样，当TMB较高时，肿瘤对药物的反应速度加倍。“TMB的未来现在已经开启。”Gandara在ASCO会议上说。/pp　　然而，组织TMB检测“非常昂贵。它需要大量的组织，而且不是标准化的”。耶鲁大学病理学家David Rimm说。在AACR会议上报告的试验中，医生只能从58%的患者身上获得足够的肿瘤组织。Rizvi补充说，整个过程可能需要3周，对新确诊的患者来说等待的时间太长了。/pp　　同样来自基础医学公司的血液TMB测试或可证明与组织测试一样有效。在ASCO会议上，俄亥俄州克利夫兰诊所的Vamsidhar Velcheti报告了对接受TMB血液检测的肺癌患者进行Tecentriq前瞻性试验的初步结果。这种药物使高突变负荷肿瘤缩小了超过36%，但对低TMB肿瘤来说仅缩小了6%。高TMB肿瘤患者的癌症复发时间比低TMB肿瘤患者长两倍。/pp　　但宾夕法尼亚州费城福克斯大通癌症中心肿瘤学家Hossein Borghaei在会议上警告说，Velcheti仅报告了第一批58名患者的情况。目前，包括580名患者在内的另一项试验正在展开。Rimm同意初始结果需要验证。/pp　　今年4月，FDA认为血液TMB测试是一种值得优先评估的“突破性设备”。但无论是血液检查还是活检，目前尚不清楚TMB能否给医生和病人带来他们所渴望的结果。Rimm指出，试验尚未显示高TMB患者接受免疫疗法比化疗的存活时间更长。Ribas预测，TMB将成为未来复合生物标志物的一个组成部分。/pp style="text-align: center"br//ppbr//p

三氯蔗糖，是一种常见的人造甜味剂，比糖甜约600倍，常用于饮料和食品中。与其他代糖一样，它的安全性仍然尚未完全了解。 2023年3月15日，英国弗朗西斯克里克研究所的研究人员在国际顶级期刊Nature上发表了一篇题为" The dietary sweetener sucralose is a negative modulator of T cell-mediated responses "的研究论文。该研究表明，高剂量的三氯蔗糖会限制小鼠T细胞增殖和分化，从而降低免疫细胞活性，喂食高剂量三氯蔗糖的小鼠，对癌症或感染反应时激活T细胞的能力较差。 重要的是，如果这一发现在人类身上得到证实，那么就可以利用三氯蔗糖抑制免疫反应的能力，治疗人类的自身免疫性疾病，例如，1型糖尿病和类风湿性关节炎等。图1 研究成果（图源：Nature） 在该研究中，研究人员测试了三氯蔗糖对小鼠免疫系统的影响，给小鼠服食高剂量的三氯蔗糖，这一剂量高于正常人类饮食中的量，接近欧洲和美国食品安全当局推荐的最大量，相当于人类每天喝10灌含三氯蔗糖的碳酸饮料。研究发现，高剂量的三氯蔗糖会限制小鼠T细胞增殖和分化，从而降低免疫细胞活性。 从机制上讲，三氯蔗糖会影响T细胞的膜顺序，同时降低T细胞受体信号传导和细胞内钙释放的效率。喂食高剂量三氯蔗糖的小鼠，对癌症或感染反应时激活T细胞的能力较差，对其他类型的免疫细胞没有影响。 研究人员表示，在日常饮食中，人们不必过于担心，因为在日常食物中很难摄取到实验中的三氯蔗糖水平。相反，如果这一发现在人类身上得到证实，那就有希望开发一种治疗人类自身免疫性疾病的方法，即在人类身上使用更高治疗剂量的三氯蔗糖，有助于减轻过度活跃的T细胞的有害影响。 研究人员还表示，我们观察到的对免疫系统的影响似乎是可逆的，我们认为三氯蔗糖是否可用于改善自身免疫等疾病，尤其是在联合疗法中，可能值得研究。 下一步，研究人员现计划进行试验，以测试三氯蔗糖是否对人类有类似的作用。不仅如此，三氯蔗糖可以通过影响肠道菌群来影响人类健康。 2022年8月19日，魏茨曼科学研究所的研究人员在Cell上发表了一篇题为" Personalized microbiome-driven effects of non-nutritive sweeteners on human glucose tolerance "的研究论文。研究发现，人造甜味剂，尤其是三氯蔗糖，在人体内并不是惰性的，它们会影响人体肠道微生物，从而改变人体血糖水平。 此外，三氯蔗糖还增加心血管疾病风险。2022年9月7日，世卫组织、巴黎大学的研究人员在《英国医学杂志》（BMJ）上发表了一篇题为" Artificial sweeteners and risk of cardiovascular diseases：results from the prospective NutriNet-Santé cohort "的研究论文。研究表明，人造甜味剂总摄入量与心血管疾病风险增加9%相关，与脑血管疾病风险的增加更显著，高18%。 对人造甜味剂分类研究发现，阿斯巴甜的摄入与脑血管事件风险增加17%相关，乙酰磺胺酸钾和三氯蔗糖与冠心病风险增加40%和31%相关。其中，三氯蔗糖与冠心病风险显著相关。综上，研究表明，人造甜味剂不是糖的健康和安全替代品。

导读维生素作为一类人体必须的微量营养素，在新陈代谢过程中扮演着十分重要的角色。无论是儿童、青少年，还是中老年人，都需要维生素的合理摄入来促进和保证身体的正常生长发育；无论是病人、亚健康人群，还是健康群体，也都需要维生素的合理摄入来改善和保障身体的健康状态。尽管“维生素”这个词耳熟能详，但您真的了解它吗？维生素是什么？维生素是维持人体正常生理功能的微量有机物质，在人体生长、代谢、发育过程中发挥重要作用。是除了水、糖类、脂肪、蛋白质、膳食纤维和矿物质外，人体的一种必须营养素。对于多数维生素来说，人体自身不能合成或合成量不足，需从食物获取。全谱维生素的种类及生理作用全谱维生素脂溶性维生素 &bull A，D（D2,D3)，E，K(K1,MK-4,MK-7)溶于脂肪而不溶于水；人体摄入后，需经胆汁的乳化，而后被小肠吸收易在体内储存，摄入过多会造成“中毒”现象&bull 水溶性维生素 &bull B1，B2，B3，B5，B6，B7，B9，B12，C溶于水而不溶于非极性有机溶剂；在人体中不需消化，直接由肠道吸收在体内储存量较少，多余的会随尿液排出，易出现缺乏症状表1. 全谱维生素的生理作用维生素监测方法有哪些？常规的维生素检测方法有免疫法、分光光度法、化学发光法、微生物法、高效液相色谱法等，这些方法灵敏度低、特异性差，且通量小，难以实现多种维生素的同时测定。高效液相色谱-串联质谱法克服了以上方法的诸多缺点，逐渐成为维生素检测的“金标准”。岛津全谱维生素检测方案岛津三重四级杆液质联用仪具有高灵敏度、强抗干扰能力和超快扫描速度等性能优势，分别建立了一针法测定7种脂溶性维生素和一针法测定9种水溶性维生素的方法，检测时间分别仅需8 min和6 min，大大提高了分析效率和检测通量。岛津三重四级杆液质联用仪&bull 简便快捷的前处理操作，为高效率检测提供基础脂溶性维生素水溶性维生素前处理方法液液萃取法蛋白沉淀法方案优势稳定性好，可有效去除基质成分，避免对待测化合物产生基质干扰成本低廉、流程简单，去除蛋白效率高，同时可最大程度保证水溶性维生素在处理过程中的稳定性&bull 丰富多样的仪器配置，为高灵敏度检测提供保障岛津三重四级杆液质联用仪不仅可以搭载常规ESI离子源和APCI离子源，也可使用DUIS离子源同时进行ESI和APCI两种离子化过程，丰富多样的配置可实现全谱维生素的高灵敏度检测。七种脂溶性维生素质量色谱图九种水溶性维生素质量色谱图&bull 可靠耐用的色谱柱，为高通量检测提供支撑脂溶性维生素水溶性维生素色谱柱型号Shim-pack GIST C18Shim-pack GIST C18-AQ色谱柱规格50 mm×2.1 mm I.D., 2 μm100 mm×2.1 mm I.D.,1.9 μmP/N227-30001-02227-30807-02特点pH耐受范围1-10；通用性强；高惰性硅胶提高分析精度和重现性；可用于分离离子型化合物pH耐受范围1-10；键合距离优化技术，提升极性化合物保留，改善分离；高惰性硅胶提升耐久性；纯水条件下具有更高耐受性和稳定性&bull 优良的方法学性能，为样品的定量检测保驾护航采用同位素内标法进行定量，16种维生素的校准曲线相关系数r均在0.995以上，校准点的准确度在86.4%~110.4%之间，线性拟合度良好。通过测定质控品，考察方法的准确度和精密度。高低两水平的质控品测定准确度在90%~105%以内，精密度RSD（n=6）在1.0%~5.3%以内，准确度和精密度良好。表2. 岛津全谱维生素检测方案方法学性能案例分享对某样品进行检测，结果如下。表3. 某样品检测结果ng/mL结语维生素关乎每个人的身体健康，精准检测血液中维生素含量对于营养状况的评估、疾病的辅助治疗都有着重要的意义。岛津全谱维生素检测方案从仪器配置，到样品前处理流程和样品分析检测，均提供了稳定、可靠、高效的方法。精准检测，合理补充，方能保证维生素在体内正常发挥生理作用。呼吁大家多样化饮食，营养均衡，增加户外运动，迎接大健康时代！注：文中推荐技术方法方案仅用于相关专业人士技术交流，不作为临床诊断依据。撰稿人：郭磊文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

p style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/df4a7e9d-159d-42d3-a58f-8821e2d1a325.jpg" title="001.jpg" width="500" height="500" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 500px height: 500px "//pp　　最近，来自荷兰Utrecht大学以及Leiden大学医学中心的研究者们通过成像的技术解析了关键免疫系统激活的分子机制，研究结果表明免疫系统能够通过两种方式激活。这一发现对于设计靶向癌症或感染的疗法具有重要的意义。相关文章发表在最近一期的《Science》杂志上。/pp　　当免疫系统检测到入侵的微生物的时候，抗体将会快速启动保护效果。而抗体行使功能的关键又在于一类叫做C1的小分子复合物与受感染的细胞结合并最终清除。然而，此前研究者们并不清楚这些入侵病原体是如何被识别，以及C1复合体是如何被激活的。/pp　　对C1复合体的研究十分困难，原因在于这类小分子在实验室条件下往往会聚团，难以独立分析。对此，研究者们开发出了一种新的技术手段，能够在更加天然的环境中对该蛋白的活性进行研究，从而发现了更多以往不知道的事实。/pp　　为了捕捉蛋白质复合体结合与相互作用的特征，研究者们结合了两种成像手段：冷冻电镜以及冷冻电子X射线断层技术。/pp　　冷冻电镜技术是将数千张复杂的复合体图片拷贝刻印在胶带的黏性面，通过对这些颗粒进行拍照，能够得到不同角度的图像。而冷冻X射线扫描断层技术则是能够在更加天然的环境中(即与细胞膜结合的状态)对蛋白复合体进行扫描，与CT扫描类似，当颗粒在设备内部旋转时，通过拍摄能够得到复合体的不同角度的图像。这两项技术均能够通过重建得到复合体的3D图像。/pp　　通过这些手段，研究者们发现免疫激活的两种方式，即物理性扭转以及交叉激活。在某些情况下，危险因子结合在细胞膜表面的数量极少，当抗体结合的时候，整个复合体需要通过物理变形的方式调整其构象以使得其能够结构适当，这种单一复合体的调整就能够激活免疫反应 而在另外一种情况下，危险因子数量很多，那么多个C1复合体能够互相激活。/pp　　这项研究首次报道了免疫系统激活的两种不同的方式。此外，结合上述两种成像技术能够得到更为清晰的免疫互作的细节，从而方便设计靶向性药物激活或阻断免疫反应信号。/pp　　资讯出处：Unexpected immune activation illustrated in the cold/p

p　　随着新冠病毒在全球范围内广泛传播，科学家认为，疫苗是解决疫情蔓延的唯一办法。/pp　　据世卫组织WHO统计，全球新冠疫苗研发项目已有44个，至少有96家公司和学术团体在同时开发。/pp　　3月16日，中国军事科学院军事医学研究院陈薇团队研制的重组新冠疫苗通过临床研究注册审评 当日20时18分，获批正式进入人体临床试验。陈薇团队宣布招募I期临床志愿者，分为低剂量组、中剂量组和高剂量组三组，每组36人 /pp style="text-align: center "img width="300" height="317" title="陈薇团队的重组新冠疫苗 图自微博.jpg" style="width: 300px height: 317px max-height: 100% max-width: 100% " alt="陈薇团队的重组新冠疫苗 图自微博.jpg" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/1f69cfa6-74c6-4263-8245-739a4206b148.jpg" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "陈薇团队的重组新冠疫苗 图自微博/pp　　疫苗分为灭活疫苗、减毒活疫苗、重组蛋白疫苗、核酸疫苗、重组病毒载体疫苗五类。/pp　　陈薇团队的重组新冠疫苗，是一种以腺病毒为载体的重组疫苗，属于“重组病毒载体疫苗”。/pp　　同天，当地时间3月16日(太平洋标准时区)，以mRNA为技术平台的美国疫苗公司Moderna也在西雅图开启临床试验，并在首位志愿者身上注射了其候选核酸疫苗“mRNA-1273”。/pp style="text-align: center "img width="400" height="225" title="美国首位志愿者接种Moderna公司研发的核酸疫苗。图据CNN.jpg" style="width: 400px height: 225px max-height: 100% max-width: 100% " alt="美国首位志愿者接种Moderna公司研发的核酸疫苗。图据CNN.jpg" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/08ab2c4f-f421-4034-af21-d32531bd5ad7.jpg" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "美国首位志愿者接种Moderna公司研发的核酸疫苗 图自CNN/pp　　虽然公众对于新型冠状病毒疫苗问世的需求十分迫切，但是疫苗质量评估仍是在整个疫苗研制流程中不可忽视的一环。/pp　　疫苗上市前的检测过程多重复杂，需要多种实验方法，用到数十种专业仪器，涉及到了理化性质、微生物学、免疫学检测等多种检测，以下就疫苗检测可能用到的仪器进行了简单梳理。/pp style="text-align: center "img title="疫苗检测仪器.jpg" style="max-width:100% max-height:100% " alt="疫苗检测仪器.jpg" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/a1ce3b62-07a2-40f7-a0c7-46b893510335.jpg"//ppbr//p