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背景介绍 近期，癌症神经科学以及神经营养配体促进肿瘤恶性进展的相关研究越来越多，也逐渐成为领域内的热点之一。其中，一种神经营养因子 —— Artemin (ARTN)，被发现能够促进肿瘤进展，而 ARTN 主要是由肿瘤诱导产生的 CD45−Ter119+CD71+ 红系祖细胞分泌的，CD45−Ter119+CD71+ 细胞又被称为「Ter 细胞」，为晚期实体瘤动物脾细胞的主要组成部分。 放射治疗，简称放疗，广泛应用于各种癌症的治疗，最近的研究表明，免疫系统在介导放疗的抗肿瘤作用中扮演着重要的角色。放疗可通过诱导树突状细胞的成熟和增强 T 细胞活化来介导抗肿瘤免疫。此外，免疫检查点抑制剂的研究，如程序性死亡 - 1 (PD-1) 抑制剂，也是肿瘤治疗领域内的热门研究，其主要目的在于增强 T 细胞的功能，也有是通过增加 II 型干扰素的产生而发挥抗肿瘤作用。 由于 Ter 细胞是由肿瘤细胞诱导产生的，而放疗和免疫疗法的目的又是消灭肿瘤细胞，那么 Ter 细胞、放疗和免疫疗法三者在肿瘤发生发展以及治疗中有着怎样的关联呢？目前仍未有明确的答案。 2021 年 2 月 24 日，来自中国西安交通

春暖花开好时节，周末阳光明媚，坐在樱花树下了解最新学术进展，不失为一种粉色的浪漫！ 本周学术君继续为大家带来 CNS 文章，助力科研顺利！ 1. Science Translational Medicine：小细胞外囊泡促进血管生成 血管生成在胚胎发育和体内平衡中起着至关重要的作用，干细胞衍生的小细胞外囊泡（sEVs）被证明能促进心肌梗死（MI）后的血管生成。 2021 年 3 月 10 日，浙江大学医学院附属第二医院胡新央、王建安团队与阿拉巴马大学伯明翰分校张建一团队合作在 Science Translational Medicine 杂志上发表论文 Small extracellular vesicles containing miR-486-5p promote angiogenesis after myocardial infarction in mice and nonhuman primates，报道了 间充质干细胞（MSC）分泌的小细胞外囊泡通过 miR-486-5p 促进小鼠和非人类灵长类动物心肌梗死后的血管生成，从而保护梗死心脏的心功能。小小的身体，大大的能量，小细

电压门控钠离子通道（Nav）位于细胞膜上，选择性地将 Na + 渗透到整个细胞膜上，通过引发和传导动作电位参与肌肉收缩，神经信号传递等重要生理过程。目前已经发现人类 Nav 有 9 个亚型（Nav 1.1 至 Nav 1.9），这些离子通道的功能异常与癫痫、疼痛综合征、心脏相关疾病等多种疾病相关。颜宁团队多年来始终致力于 Nav 通道的结构生物学研究，取得了一系列研究成果，多篇文章发表在 Nature、Science、PNAS 等期刊上。然而以往的研究多是在细菌的钠离子通道晶体结构解析，少有哺乳动物及人源钠离子通道的研究，此次 PNAS 背靠背两篇文章则打破了此前的局限，在人源钠离子通道结构上取得重大突破。2021 年 3 月 12 日，普林斯顿大学颜宁团队与清华大学潘孝敬团队合作在 PNAS 上发表题为 Structure of human Nav1.5 reveals the fast inactivation-related segments as a mutational hotspot for the long QT syndrome 的研究论文。 图片来源：PNAS研究报道

背景介绍 人类免疫缺陷病毒 1 型 (HIV-1) 的感染会导致体内 CD4+ T 细胞的进行性丢失，这是因为 HIV-1 主要感染 CD4+ T 细胞，而 CD4+ T 细胞的耗竭则反映了一种细胞感染病毒的病变效应。长期以来，这一现象也被认为是 HIV-1 发病机制的核心，但其详细的分子机制仍待完全阐明。 不过，越来越多的研究表明，那些未被病毒感染的 CD4+ T 细胞也会发生广泛而严重的损耗，这一现象被称为「旁观者效应」。然而，在 HIV-1 感染期间，旁观者 CD4+ T 细胞耗损的机制仍然是领域内尚未解决的科学问题。 2021 年 3 月 15 日，中国人民解放军总医院第五医学中心感染性疾病科 & 国家传染病临床研究中心王福生院士团队在 JCI 发表了题为 NLRP3 inflammasome induces CD4+ T cell loss in chronically HIV-1–infected patients 的研究性论文，该研究揭示了 NLRP3 依赖的细胞焦亡在 HIV-1 感染患者的 CD4+ T 细胞损耗中扮演着重要角色，并提示细胞焦亡信号可作为 HI

连日来北方的沙尘暴天气刷遍全网，中央气象台接连发布大范围的沙尘暴预警，环境对人类健康的影响再次引起人们的广泛关注！图片来源：中央气象台截图事实上，环境损伤对人体的影响是全面的、复杂的、长期的，也不仅仅止于即时可见的沙尘暴，还包括日常接触到的各种外来刺激，吸烟、紫外线...对于如何开启这类研究，探讨环境暴露在人的一生中的破坏性影响，其实很多学者可能并没有清晰的概念。2021 年 3 月 2 日，来自德国的 Annette Peters、比利时的 Tim S. Nawrot 和美国的 Andrea A. Baccarelli 三位教授在 Cell 上共同发表了一篇重磅综述：Hallmarks of environmental insults[1]。他们提出了环境损伤的八大特征：氧化应激和炎症、基因组改变和突变、表观遗传改变、线粒体功能障碍、内分泌紊乱、细胞间通讯改变、微生物群落改变和神经系统功能受损。这些特征共同支持了环境暴露在人的一生中的破坏性影响。这篇综述有助于我们进一步理解：环境损伤从哪些方面影响人体健康或导致疾病；为什么复杂的环境暴露混合物即使在相对适度的浓度下也会导致严重的健康影

癌症的早筛早检有着重大的临床应用价值，相应的科研领域对于癌症早检相关的生物标志物、检测方法的探索也一直是最热门的方向之一。此前，我们丁香学术曾关注了一度火遍全球的「滴血验癌」（详见文末推荐阅读），然而最近却不经意间发现一种打着「尿液验癌」「已入医保」、「远程云医」等等闪瞎眼睛标签的产品。小编第一反应觉得自己的智商受到了侮辱，这是骗鬼呢吧？本着科研认真负责的态度，特地对所谓「尿液验癌」领域进行了一番探查，结果却令人大吃一惊，原来这种异想天开的无创早检方式已经接近成功！兜售梦想，原始版「尿液验癌」这个所谓的癌症尿液检测试剂的原理很简单，通过检测尿液中的羟基苯丙氨酸（酪氨酸）以提示恶性疾病的发生。但事实上，对羟基苯丙氨酸从来就不是什么肿瘤标志物。另外，即使发现肿瘤标志物的升高，也并不代表已经患有恶性肿瘤，许多良性疾病和生理活动也引起某些肿瘤标志物高于正常参考值。图片来源：网络截图然而宣传却称只需要取 5 毫升尿液，滴入玻璃管，五分钟后溶液的颜色就会发生变化，然后对照色卡，大红色为乳腺癌、蓝色为肝癌、绿色为肠癌、紫红色为胃癌，出现尿液本身的淡黄色，则表示正常。看来不是试剂盒有效，而是人人都是「

盐作为日常食物的重要组成部分，对身体的内环境平衡有非常重要作用。摄入过量的盐往往会导致许多的心血管系统和肾脏相关疾病。2019 年著名医学杂志 Lancet 发表 2017 年全球疾病研究系列报告，指出全球不良饮食相关的死亡中，有三大因素分别为高盐饮食，全谷类摄入不足和水果摄入不足。在我国因不良饮食而导致的心血管疾病死亡率高居世界前列。于是，人们普遍认为减少盐的摄入量是一种合乎逻辑的治疗心血管健康的方式。高盐饮食除了引起心血管相关疾病，同样也会诱导自身免疫性疾病的发生，如近年来发病率激增的多发性硬化症（MS）。有研究表明高盐饮食通过改变肠道菌群和增强 TH17 细胞分化，从而加剧了人工诱导的中枢神经系统自身免疫疾病。然而目前并没有证据表明盐的摄入与自发性自身免疫疾病相关。 2021 年 3 月 15 日，德国马克思普朗克生化研究所 Gurumoorthy Krishnamoorthy 团队在 PNAS 上在线发表题为 High-salt diet suppresses autoimmune demyelination by regulating the blood–brain barr

一年之计在于春，春天是提升自我、充实大脑的最好时节。本周学术君继续为大家带来最新的 CNS 论文解读，助力小伙伴们科研顺利！ 1. Cell：揭示女性容易患自身免疫性疾病机制 哺乳动物在进化过程中会发生 X 染色体失活 (XCI) 现象，学界认为逃避 XCI 能够助长性别差异。 2021 年 3 月 17 日，斯坦福大学张元豪教授团队在 Cell 发表研究论文 B cell-specific XIST complex enforces X-inactivation and restrains atypical B cells。该工作通过 CRISPRi 筛选技术和 XIST RNA 导向的蛋白质组学， 发现了体细胞类型特异性的 XIST 复合物，同时鉴定出暂停 B 细胞中 X 连锁基因启动子的 TRIM28 分子。分析新冠肺炎或系统性红斑狼疮的女性患者的转录组数据，发现 CD11c + 非典型记忆 B 细胞的 XIST 失调表征了 XIST 依赖性基因的逃逸情况。 该研究从全新的角度揭示了女性更易患自身免疫疾病的原因，为临床上制定个性化治疗方案具有指导意义！ 图 1：来源 Cell

手机、平板电脑等移动设备使用正在改变人们的日常工作学习方式，甚至有的实验室已经在尝试无纸化记录...平时阅读文献的时候，许多人可能有把文献打印出来阅读的习惯。明明电子产品也有高亮、备注这些工具，为什么有的人还是喜欢纸上阅读记录呢？今天介绍的这篇研究从神经科学与行为学的角度对此进行了研究！背景介绍 目前，关于人类记忆的特征，已经通过多种方法进行了研究，其中包括临床、心理和神经影像学等方面的研究。然而，在回忆的过程中，大脑是如何被不同的「程序」调节的，迄今为止仍不清晰。其中，关于使用纸质笔记本和进行手写笔记是否可以增强记忆及随后的回忆过程仍待更加深入的研究，同时这些不同的信息输入方式会在大脑水平上造成怎样的差别仍然是未知的。揭开这些问题的答案将极大的影响现代人的工作生活理念！图片来源：站酷海洛 Plus 2021 年 3 月 19 日，来自日本东京大学的研究团队在 Frontiers in Behavioral Neuroscience 杂志上发表了题为「Paper Notebooks vs. Mobile Devices: Brain Activation Differences Dur

在 100 多年前于人类肿瘤中首次发现细菌的存在。微生物定植在人类肿瘤中，则被称为肿瘤微生物，它们可以通过引起炎症或局部免疫抑制等方式影响肿瘤的微环境。这将改变人体免疫系统对肿瘤的响应，并且影响了治疗。 免疫系统是通过一种被称为肿瘤抗原的分子来区分正常细胞和肿瘤细胞的。每一个细胞都含有抗原呈递的机制，通过细胞表面一种人类白细胞抗原（HLAs）的特殊分子将抗原衍生的多肽呈递给免疫系统，而 HLA 呈递的多肽被称为抗原表位。肿瘤抗原主要分为两类：肿瘤相关抗原和肿瘤特异性抗原。肿瘤相关抗原在正常组织和肿瘤中都有表达，如果免疫反应激活，就有可能对表达抗原的正常组织产生有害的自身免疫反应。相比之下，肿瘤特异性抗原仅在肿瘤细胞上表达，因此是对肿瘤进行特异性免疫攻击的理想目标。 目前有研究发现在病毒诱导的肿瘤中，可以从病毒诱导癌症的蛋白中提取抗原表位作为肿瘤特异性抗原。既然肿瘤中有细菌的存在，并且细菌通过导致微环境的改变影响免疫系统，那么免疫系统是否能识别肿瘤内的细菌本身呢？细菌是否可以作为肿瘤的特异性抗原呢？ 2021 年 3 月 17 日，以色列魏茨曼科学研究所 Shelly Kalaora 等

胶质瘤，顾名思义，是一种由神经胶质细胞恶化发展而来的中枢神经系统肿瘤，是目前发病率最高的原发性颅脑肿瘤。据美国脑肿瘤注册中心（Central Brain Tumor Registry of the United States，CBTRUS）统计，胶质瘤约占所有中枢神经系统肿瘤的四分之一，占所有颅脑恶性肿瘤的 80%。胶质瘤具有侵袭性生长的特点，虽然手术治疗仍是首选，但难以根治，很容易复发。手术联合放疗及替莫唑胺为主的化疗是目前临床上主要的治疗方案，但是效果并不理想。 自 2008 年 Parsons DW 教授在胶质母细胞瘤中首次发现异柠檬酸脱氢酶－1（isocitrate dehydrogenase，IDH1）突变以来，IDH1 突变的影响及意义逐渐成为了脑胶质瘤的研究热点。许多科学家以 IDH1 为靶点，通过肿瘤疫苗、细胞疗法等免疫治疗方式，以期在脑胶质瘤的治疗中取得突破 [1]。 2021 年 3 月 24 日，来自德国海德堡的 Michael Platten 团队研制出了一种靶向 IDH1 突变的肿瘤疫苗（IDH-vac）。这种肿瘤疫苗可以在患者体内有效激活抗肿瘤免疫应答反应，

细胞自噬（autophagy）一词来自希腊单词 auto-，意思是「自己的」，以及 phagein，意思是「吃」。所以，细胞自噬的意思就是「吃掉自己」。细胞自噬是真核生物中进化保守的对细胞内物质进行周转的重要过程。近 10 年来，Autophagy 相关研究逐年攀升，在 NCBI 可以检索到将近 6 万条文献记录，年发文量直线上升。然而，面对茫茫多的文献，该如何开展自噬研究，选择哪些参考研究呢？有没有相对统一的标准指南呢？ 数据来源：Pubmed 官网 2021 年 2 月 8 日，Autophagy 杂志 (2019 IF:9.770) 官方网站正式发表题为 Guidelines for the use and interpretation of assays for monitoring autophagy (4th edition)[1] 的 综述论文。在该杂志主编 Daniel J. Klionsky 教授以及世界领域内众多自噬研究相关科学家的共同努力下，第四版自噬研究指南在千呼万唤中如约而至。千人同心，则得千人之力，新版自噬研究指南全文近 400 余页，引用文献多达 4000

背景介绍 抛开世俗审美，肥胖也是一种慢性疾病，是目前全球公共卫生领域内非常棘手的挑战。由于肥胖而导致 2 型糖尿病、非酒精性脂肪肝、高血压和血脂异常等心血管及代谢性疾病严重影响着人们的生活质量，并可显著降低预期寿命。尽管生活方式干预，如饮食和运动，是体重管理的基石，但是要想长期保持减肥效果仍然是很具挑战性的。在此基础上，临床指南建议对那些 BMI 超过 30 或 BMI 超过 27 但同时存在疾病的成年人进行辅助减肥药物治疗。然而，现有的减肥药物要么是疗效不理想，要么是安全性存在问题，或者由于成本的限制而无法进行推广。 Semaglutide（商品名：索马鲁肽）是一种已获 FDA 批准的胰高血糖素样肽 1（GLP-1）受体激动剂，每周一次皮下注射索马鲁肽可作为饮食和运动的辅助手段，以改善 2 型糖尿病成年人的血糖控制。前期的临床试验结果提示，Semaglutide 的使用不仅可以降低 2 型糖尿病和心血管疾病患者发生心血管事件的风险，它还可以使 2 型糖尿病患者和成年肥胖患者体重下降，这是在一项 2 期临床试验的参与者数据中发现的。因此，科学家们提出了一个假设：Semaglutide

最新研究表明，昆虫能窃取植物的解毒基因，反客为主将其为之所用。这种相爱相杀、共同进化的关系，在大自然里维持着微妙的平衡。 本周学术君继续为大家带来 CNS 的顶级研究，共探生命奥秘！ 1. Nature: 首次发现靶向突变蛋白的癌症疫苗对脑癌患者安全有效 弥漫性神经胶质瘤是一种无法治愈的脑部肿瘤，其能够扩散至整个脑部，一般很难以手术方式彻底清除，化疗和放疗的效果有限。 2021 年 3 月 24 日，德国海德堡大学 Michael Platten 教授团队在 Nature 上发表研究论文 A vaccine targeting mutant IDH1 in newly diagnosed glioma。 该研究报道了针对突变蛋白 IDH1 (异柠檬酸脱氢酶 1) 治疗胶质瘤的疫苗效果。结果表明 93％的患者的免疫系统对疫苗肽表现出特异性反应，且所有接种了疫苗的患者，未观察到任何严重的副作用。完全接种疫苗的患者，其接受治疗后的 3 年内的生存率为 84％，63% 的患者的肿瘤生长没有进展。期待该疫苗尽快推广，造福脑癌患者，迎接美好生活！ 图 1：来源 Nature 2. Nature M

提起生物学研究，首先印入我们脑海的是一群身穿白大褂的「恶魔」，在聚光灯下「摧残」可怜的小白鼠。或者是在一块块培养皿上悉心照料一个个小小的菌落。生物学家从小白鼠、大肠杆菌、酵母等生物中归纳出来的科学规律，同样适用于多种不同物种。这种具有一定「普适性」的生物，被我们称之为「模式动物」。大鼠、小鼠、猴子等生物，由于他们在基因或者进化层面与人类的相似性，获得了生物学家们的追捧。果蝇、大肠杆菌与酵母等生物，则因为他们的「低等」，被用于揭示适用于绝大多数生物的基础规律。这些「模式生物」几乎占据了所有生物医学实验室。但还有这么一小群人，正在使用一些罕见的「模式生物」进行着自己的研究。 图片来源：Nature Methods 2021 年 2 月 24 日，Nature Methods 编辑 Vivien Marx 在 Nature Methods 上刊登了题为 Model organisms on roads less traveled 的报告 [1]， 盘点了那些鲜为人知的模式生物们，鼓励科学家寻找合适的研究对象。涡虫 - 再生之王 拥有超强再生能力的金刚狼图片来源：IMDB 作为漫威粉们最喜爱

乳腺癌是当今女性中最常见的恶性肿瘤，对女性健康存在重大威胁。雌激素受体（ERα）驱动了相当一部分乳腺癌的进展，对于这部分乳腺癌，靶向 ERα 或雌激素合成的内分泌疗法是重要的治疗手段。然而，相当多的患者仍会出现复发及耐药的现象 [1]。因此，探究 ERα 在乳腺癌中的表达调控机制具有重要科学意义及转化价值。2017 年一篇发表于 Nature 的报道指出，抑癌通路 Hippo 可以介导 ERα 的降解，进而调控 ER + 乳腺癌对内分泌疗法的敏感性。然而，近日 Hippo 领域大牛管坤良组却对此提出了截然相反的结论 —— Hippo 通路反而促进 ERα 的表达。到底是什么使得这两篇文章产生了如此大的差异呢？ 作为重要的抑癌通路和明星级研究热点，Hippo 通路不仅在器官发育、尺寸控制和组织再生中起重要作用，更与多种癌症的进展密切相关。在 Hippo 通路中，激酶 MST1/2 在辅因子 MOB1 和 SAV1 的帮助下，磷酸化活化激酶 LATS1/2，后者进一步磷酸化转录激活因子 YAP/TAZ，使其滞留在细胞质中并降解。当 Hippo 通路上游信号减弱或丢失时，YAP/TAZ 磷酸

前情提要 2021 年 3 月 26 日，国际顶尖学术期刊 Science 刊发了一篇题为 Comment on 「Large-scale GWAS reveals insights into the genetic architecture of same-sex sexual behavior」 的评论性文章，再次将「全基因组关联分析」和「同性恋的遗传学特征」这两个话题推到了风口浪尖，文章从科学严谨的角度，重新探讨同性恋遗传特性该怎样研究，直言不讳的指出全基因组关联分析研究一直被诟病的问题。 双方措辞激烈，硝烟四起，原文读起来非常带感。图片来源：Science 这篇评论性文章剑指 2019 年发表在 Science 的研究性文章，题为 「Large-scale GWAS reveals insights into the genetic architecture of same-sex sexual behavior」，该研究通过大规模的全基因组关联分析以揭示与同性恋相关的遗传特征，文章发表之后，就引起了科学界和大众媒体的广泛关注，以至于有媒体直接使用「同性恋基因」、「同性吸引力的

作为一名科研人员，小鼠脱毛可谓基本技能，可是脱毛效果，却是千差万别。不少人觉得小鼠脱毛，没有什么作用，脱毛好坏对实验结果也没有什么影响。然而，就是这么基本的操作，很多人都做的很差。而对于小鼠实验，特别是有创的小鼠实验，脱毛的效果对结果影响巨大。选择恰当的脱毛方法，有利于减少脱毛本身造成的皮肤损伤，使皮肤表面光滑，减少动物感染的机会和对实验结果造成的干扰。鄙人在做小鼠实验过程中，就因为脱毛吃了很多亏，浪费了很多宝贵的实验材料。一名优秀的干饭人，怎能连小小的脱毛都搞不定呢？今天，本人在这里结合自己的血泪史，浅谈一下小鼠脱毛，希望大家走出小鼠脱毛的误区，找到最简单、最省钱、最快捷的小鼠脱毛方法。脱毛可以分为永久性脱毛和暂时性脱毛两种。绿宝石激光脱毛等永久性脱毛方法，通过直接热凝固作用和诱导细胞凋亡可造成毛囊不可逆损伤 [1]，多用于制作小鼠休止期脱毛模型。日常实验中我们常用的脱毛方法为暂时性脱毛，根据工具的不同，可分为剪毛法、剃毛法、脱毛膏法。下面请听我一一介绍。 一、剪毛法1.1 所需用品：眼科剪，戊巴比妥钠1.2 操作方法：麻醉（腹腔注

AI 虚拟染色，替代荧光标记识别细胞结构如何标记细胞中的蛋白质？荧光显微镜 / 激光共聚焦显微镜观察荧光染色的细胞是生命科学最常用的技术手段之一。然而，由于可选颜色有限，能够同时观测的目标细胞结构也严重受限。另外一个问题就是，这些试剂价格昂贵且难用。此外，这些染色剂和激发光线对活细胞都是有害的，这就意味着成像行为本身就会损伤或杀死细胞，有可能偏离事实。 华盛顿西雅图艾伦脑科研究所的显微镜专家 Forrest Collman 和他的同事曾经试图用 3 种不同的颜色制作 3D 延时拍摄，最后呈现在他们面前的结果是所有的细胞都死了。那么有没有不损害细胞的方式？利用投射白光（明视野显微镜）来进行细胞成像就不依赖于标记，因此避免了荧光显微镜的一些问题。但是，对比度的降低会无法辨别大多数细胞结构。 华盛顿西雅图艾伦细胞科学研究所副主任，定量生物学家 Susanne Rafelski 和她的同事试图解决这个难题，他们希望将以上两种技术的优势结合起来，既能够标记细胞中许多不同的结构，又能够做到实时 3D 成像。 2017 年，Rafelski 团队的机器学习专家 Gregory Johnson 提出了

在历史的长河中，「饿殍遍地」，从来不是一件罕见的事情。 在人类数万年的历史之中，无时不刻在与饥饿斗争。值得庆幸的是，随着现代农业技术的发展，人类与饥饿的战争已经基本落幕。 而一场对抗「肥胖」的战争，悄然打响。 在现代社会中，人类因为「吃太多」而死亡的风险，早已超过了因为「吃太少」死亡的风险。每年有数百万人因为肥胖去世，而因为饥饿死亡的人群已不足百万。 可对抗肥胖谈何容易，人类对甜味的渴望，早就刻在了我们的基因之中。所以，为了在追求甜味的同时远离肥胖，人类找到了一种具有甜味但是不含热量的物质，那就是代糖。 但代糖真的百利而无一害吗？学术界一直没有定论。 图片来源：mSystems 2021 年 3 月，来自中国科学院武汉物理与数学研究所的张利民研究员带领团队，在微生物学领域著名期刊 mSystems 上刊登了题为 Impaired Intestinal Akkermansia muciniphila and Aryl Hydrocarbon Receptor Ligands Contribute to Nonalcoholic Fatty Liver Disease in Mice 的研