| 抗黑色素瘤分化相关蛋白5自身抗体在人肺成纤维细胞系中促进促纤维化表型 |
Calandra, S. |
2026-06-01 |
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抗黑色素瘤分化相关蛋白5(抗MDA5)自身抗体可识别一种常与快速进展性间质性肺病(RP-ILD)相关的皮肌炎亚型。虽然这些抗体是已确定的疾病标志物,但它们对肺纤维化的直接作用尚不明确。本研究探讨了患者来源的多克隆抗MDA5抗体对IMR-90人肺成纤维细胞的致病效应。通过HEK293F细胞生产重组人MDA5蛋白,并利用亲和层析法从患者血浆中特异性分离自身抗体。分别用MDA5、抗MDA5抗体或两者联合刺激成纤维细胞。实时细胞分析(RTCA)显示,与对照组相比,经MDA5/抗MDA5混合物处理的细胞阻抗显著升高,同时细胞倍增时间缩短。MTT实验表明,MDA5、抗MDA5抗体及其免疫复合物均未对细胞培养产生急性细胞毒性作用。直接细胞计数显示,MDA5/抗MDA5联合处理显著促进成纤维细胞增殖。RT-qPCR分子表征揭示TLR2、TLR7和内皮素-1(ET-1)mRNA水平发生显著改变。ELISA检测发现培养上清液中前胶原蛋白和I型干扰素分泌增加。这些结果主要(但不限于)在MDA5/抗MDA5处理的细胞中观察到。我们的结果表明,抗MDA5自身抗体与MDA5抗原复合物不仅是疾病生物标志物,更是刺激肺成纤维细胞增殖和促纤维化反应的活跃致病驱动因子。该机制可能促进RP-ILD特征性的快速组织重塑,为开发靶向治疗策略以减轻这一高死亡率患者群体的纤维化提供了依据。 |
| 多粘菌素A的抗菌活性及其产生菌多粘类芽孢杆菌基因组中同源生物合成基因簇的特征分析。 |
McLeman, A. |
2026-06-01 |
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我们报告了从公民科学项目“拭子与寄送”中分离并鉴定出一株多粘类芽孢杆菌。通过全基因组测序,我们能够描述由P. polymyxa 1G(NCBI登录号JBVPZV000000000)产生的多粘菌素A的生物合成基因簇,将pmxA、pmxB和pmxE基因与其他五种编码已知多粘菌素变体的多粘菌素基因进行比较,并提供质谱数据支持多粘菌素A1(1157 m/z)和A2(1143 m/z)的产生。多粘菌素被世界卫生组织列为最高优先级的关键抗菌药物,对治疗革兰氏阴性多重耐药病原体尤为重要。由于多粘菌素发现于20世纪40年代,相关遗传研究较少,文献主要集中于临床使用的多粘菌素E(粘菌素)和多粘菌素B。既往文献表明,多粘菌素A1的毒性相似或低于临床使用的多粘菌素E和B。为测试多粘菌素A是否能克服当前临床使用多粘菌素的耐药机制,我们使用P. polymyxa 1G的无细胞上清液对一组携带不同耐药基因的临床分离株进行测试。结果发现,耐药基因mcr-1和mcr-4赋予了对我们分离株产生的多粘菌素A的耐药性,这意味着尽管多粘菌素A具有良好的抗菌活性,但临床耐药机制已对该变体产生耐药性。 |
| 血液中噬菌体活性的受损:一项揭示噬菌体分离与转化限制的案例研究 |
Wahid, B. |
2026-06-01 |
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背景 噬菌体疗法日益被视为治疗多重耐药(MDR)感染的一种有前景的替代方案。然而,其临床应用仍受到以下因素的限制:难以分离出针对耐药临床菌株的有效噬菌体,以及体外实验预测其在真实生物环境中表现的能力有限。尽管已知生物基质会影响噬菌体活性,但这些效应尚未得到充分表征。 方法 以从一名复发性多重耐药尿路感染患者中分离的噬菌体耐药铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)菌株作为模型生物。常规分离方法未能回收有效噬菌体,因此开发了TEASER-i(瞬时EDTA与离子辅助序贯富集与回收)方法。通过吸附实验、一步生长动力学和杀菌实验对回收的噬菌体进行表征。在体外和离体人体基质(全血、血清、血浆和尿液)中评估其抗菌活性。使用最大对数减少值(Emax)、曲线下面积(AUC)和噬菌体与细菌比值(PBR)量化噬菌体效力。 结果 一种针对难治性革兰氏阴性感染优化的新型TEASER-i方法,成功回收了功能有效的污水源铜绿假单胞菌噬菌体,其表现优于尿源铜绿假单胞菌噬菌体(后者复制较慢且爆发量较小)。噬菌体活性在血液、血清和血浆中差异显著。尿液支持最持久的抗菌效果。在许多情况下,早期细菌减少后出现再生长。持续活性与维持有利的PBR值相关,而负PBR值对应治疗失败。在96小时时,仅两种条件维持了有利的噬菌体负荷:尿液中的金黄色葡萄球菌噬菌体(+1.66)和血清中的污水源铜绿假单胞菌噬菌体(+1.32)。 |
| 在柑橘园中探寻天敌的生态驱动因素:对科西嘉农业景观中生物防治的启示 |
CARRIE, E. |
2026-06-01 |
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1. 有效害虫防治需要更深入地理解天敌生态学,特别是其分布如何响应景观结构与局部管理。农业集约化导致景观简化,降低了生物多样性并制约了害虫防治效果。因此,需开展景观尺度调查,以确定支持农业系统中天敌群落的策略。2. 2021至2022年间,我们在科西嘉岛沿景观复杂度梯度调查了25个克莱门氏小柑橘果园,跨越三个季节。通过多时空尺度建模,分析了四种天敌物种在单株树木层面的出现规律与生态背景的关联。同时估算样地水平的物种均匀度(反映物种出现频率差异),以评估天敌群落如何随局部管理和景观梯度变化。3. 气候与局部管理是物种出现的主要驱动因素,景观因子起辅助作用。不同物种呈现差异化响应,模型性能随采样树木数量增加而提升,并在采样量约达半数时趋于稳定。4. 有机果园的样地水平均匀度高于常规果园。在常规果园中,均匀度对景观结构的响应具有尺度依赖性:随半自然生境异质性与空间连续性的增加,较大尺度上的均匀度显著提升。5. 综合与应用:有机农业可增强科西嘉柑橘园天敌的存在与多样性,而周边景观的自然度与复杂度能缓解常规果园中天敌稀缺问题。建议对此类系统中的节肢动物群落开展持续长期监测,优先保证采样点数量与监测年限,同时减少每点采样树木数量以优化工作投入。 |
| 在结核分枝杆菌全基因组测序中,基于复制起点锚定的宿主内单核苷酸变异检测校准 |
Seraphin, M. N. |
2026-06-01 |
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摘要 背景。结核分枝杆菌宿主内遗传异质性具有生物学和临床意义,但通过短读长全基因组测序检测该异质性取决于对测序深度(DP)、替代等位基因支持数(AD)和次要等位基因频率(MAF)的阈值设定,而这些阈值很少基于经验数据确定。方法。我们开发了一种基于生物学重复的词典式校准框架,用于每个样本的宿主内单核苷酸变异(iSNV)检测。对来自治疗前结核病队列的同一患者重复痰液配对样本,在联合(DP、AD、MAF)网格上通过六项一致性指标进行评分;选择器惩罚无信号区域,并根据可重复性对网格单元排序,以灵敏度作为平局决胜项。通过B=1,000次非参数自助重抽样对重复配对样本进行选择稳定性量化,定义宽松/主要/严格三级灵敏度阶梯。校准规则应用于97名患者提供的282份培养痰液标本。结果。基于67名患者的169对重复样本进行校准,确定主要单元为DP≥60x、AD≥3、MAF∈[0.02, 0.50]。在703次成功重抽样中,自助法众数单元与主要单元在45.7%的情况下一致(MAF=0.02占100%;AD=3占90.2%)。在主要层级下,可检测宿主内多样性的患者患病率为16.5%(16/97,Wilson 95% CI: 10.4%-25.1%);宽松和严格层级得出相近比率。结论。患者内重复样本一致性为结核分枝杆菌全基因组测序中iSNV检测阈值提供了可重复的经验锚点。该框架经过内部校准,并附有明确的灵敏度层级报告。校准规则可直接应用于外部队列以检验其可迁移性。 |
| ASCL1启动髓质胸腺上皮细胞程序,为中枢耐受所必需。 |
Akiyama, N. |
2026-06-01 |
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免疫自耐受依赖于髓质胸腺上皮细胞(mTECs),这些细胞通过表达广泛的自身抗原来支持自身反应性T细胞的阴性选择以及调节性T细胞的发育。尽管自身免疫调节因子AIRE对此过程至关重要,但建立完整的mTEC基因表达程序仍需其他因素。由于胸腺瘤常与自身免疫相关,提示胸腺耐受性缺陷,我们对胸腺瘤患者的TECs进行了单细胞RNA测序,发现转录因子ASCL1在肿瘤mTECs中选择性下调。在小鼠TECs中敲除Ascl1会导致自发性自身免疫,但不会诱发胸腺肿瘤发生。转录组和染色质可及性分析表明,ASCL1影响mTEC基因表达程序,并与染色质可及性的相应变化相关。进一步的遗传相互作用分析提示,未成熟mTECs中的ASCL1活性可调节成熟mTECs中基因表达对AIRE的依赖性。综上,这些发现将ASCL1鉴定为mTEC功能和中枢耐受的关键调控因子,为理解维护免疫稳态的机制提供了见解,而该机制的破坏可能促成自身免疫疾病。 |
| p38依赖的IL-33反应定义了肥大细胞中一个保守的炎症程序 |
Sumoreeah, M. C. |
2026-06-01 |
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白细胞介素-33(IL-33)是肥大细胞介导免疫中的关键细胞因子,可促进炎症细胞因子产生而不诱导脱颗粒。本研究采用定量数据非依赖性采集质谱技术,比较了IL-33诱导的三种肥大细胞培养体系(胎肝源性肥大细胞FLMCs、骨髓源性肥大细胞BMMCs和腹腔肥大细胞PMCs)的蛋白质组学响应。虽然所有肥大细胞类型的基线蛋白质组高度保守,但不同培养体系间存在显著差异。PMCs呈现更成熟表型,其特征为颗粒相关蛋白丰度升高,而参与代谢和翻译的蛋白水平降低。相比之下,FLMCs和BMMCs表现出更高水平的生物合成和代谢机制,符合未完全分化状态。IL-33刺激在所有肥大细胞类型中诱导了保守的蛋白质组程序,富集于炎症信号通路、细胞因子产生以及前列腺素和生物胺生物合成相关酶类。通路分析显示核因子κB(NFκB)相关信号被强烈激活,其中非经典NFκB信号和肿瘤坏死因子(TNF)受体相关通路的组分相对富集。机制上,IL-33驱动的蛋白质组重塑受丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号严格调控。p38 MAPK被确定为IL-33响应的主要调控因子,而ERK1/2参与部分诱导蛋白的调控。这些通路差异性地调控关键效应输出,包括IL-6、IL-9、IL-1家族细胞因子以及前列腺素、血清素和组胺生物合成所需酶类。综合数据表明,IL-33依赖的炎症程序在不同肥大细胞分化状态下保持保守性,并揭示了MAPK信号通路如何塑造肥大细胞效应反应的组成。 |
| 血红素协调组织对蛋白水解损伤的应激反应 |
Agaronyan, K. |
2026-06-01 |
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尽管细胞应激反应已有明确定义,但组织层面的应激机制仍知之甚少。蛋白酶是最广泛的酶类之一,其过度活性会引发关节炎、慢性阻塞性肺疾病等病变,然而这类应激的统一特征尚不明确。本研究以肺脏为模型,结合多种蛋白酶,发现蛋白水解应激存在保守性损伤特征:血管破坏、红细胞外渗及血红素释放引发的氧化应激。研究表明肺泡巨噬细胞作为该应激反应的主要感受器,激活NRF2依赖的血红素解毒程序;成纤维细胞则产生蛋白酶抑制剂以限制损伤。反复暴露于蛋白水解应激可诱导组织适应性,增强对后续损伤和感染的防御能力。这些发现构建了组织层面蛋白水解应激感知与适应的统一理论框架。 |
| 千倍扩展显微镜 |
Hu, H. |
2026-06-01 |
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生物大分子(如蛋白质)由串联的构建单元组成。我们假设通过将单个蛋白质残基的侧链锚定在可膨胀聚合物上,切割主链酰胺键,并将残基彼此分离至可独立观察的程度,即可实现单个蛋白质残基的成像。我们提出了千倍膨胀显微术(1000ExM),这是一种四网络互穿水凝胶架构,能够实现从约18倍到超过1000倍(体积膨胀十亿倍)的连续膨胀。通过分析已知结构的蛋白质(纳米抗体、绿色荧光蛋白)和经充分研究的肽段(mCLING),验证了蛋白质和肽段结构在这些膨胀倍数下的稳定性。计算分析表明,1000ExM可分辨相邻氨基酸残基,从而在传统光学显微镜上实现亚纳米级精度。我们预期1000ExM将在蛋白质可视化与鉴定领域具有广泛应用,甚至可能应用于完整细胞和组织。 |
| 高通量鉴定人类神经元中蛋白质周转调节因子 |
Dembska, J. |
2026-06-01 |
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蛋白质稳态失衡是衰老和神经退行性疾病的标志性特征。然而,现有蛋白质组学方法无法在筛选规模上对分裂后人类神经元的蛋白质周转进行药理学研究。本研究建立了一种基于哺乳动物细胞优化荧光计时器(MCFT)的活细胞成像平台,可在筛选规模下量化人胚胎干细胞来源神经元的全局蛋白质合成与降解速率。在5897种测试化合物中,199种可提升蛋白质合成与降解速率,其中三种选定化合物能上调人类神经元中翻译相关基因的表达。我们进一步测试了这些化合物抑制路易小体样病理模型中致病性α-突触核蛋白聚集体积累的能力。三种化合物均能有效清除小鼠原代神经元中的α-突触核蛋白聚集体,其中一种化合物在人类多巴胺能神经元中展现出相似功效。该平台为识别能增强多能干细胞衍生细胞模型蛋白质周转的生物医学相关化合物提供了广泛适用的策略。 |