4月14日封面文章腫瘤細(xì)胞爭(zhēng)取生存的方式 Nature doi：10.1038/532181a 本期封面所示為腫瘤細(xì)胞是怎樣爭(zhēng)取生存的。對(duì)治療有抵抗力的腫瘤與任何其他活的東西一樣受同樣的自然選擇規(guī)則約束。臨床工作者在加緊努力將這一知識(shí)付諸應(yīng)用(News Feature， page 166)。以癌癥為主要內(nèi)容的本期Nature雜志，還介紹了迅速變化的癌癥免疫治療領(lǐng)域(News Feature， page 162)以及液體活檢(用于癌癥診斷和監(jiān)測(cè)的一個(gè)很有希望的方法)背后所采用技術(shù)的最新發(fā)展(Technology， page 269)。  【2】4月7日封面文章精神健康問(wèn)題 Nature doi：10.1038/532020a 精神健康問(wèn)題在世界范圍內(nèi)是造成殘疾的主要原因，世界衛(wèi)生組織和其他國(guó)際機(jī)構(gòu)近年來(lái)通過(guò)努力，成功地提高了人們?cè)谡紊蠈?duì)這個(gè)問(wèn)題的意識(shí)。在本期Nature雜志第25頁(yè)上發(fā)表的一篇Comment文章中，Pamela Collins 和Shekhar Saxena強(qiáng)調(diào)了將全世界對(duì)這一問(wèn)題的關(guān)注付諸行動(dòng)的重要性。為此，他們就怎樣滿足各地脆弱群體的精神健康需求提出了六個(gè)實(shí)用的建議，其中包括后勤支持、培訓(xùn)、臨床干預(yù)和公共衛(wèi)生措施。當(dāng)前一個(gè)引人矚目的增長(zhǎng)領(lǐng)域是智能手機(jī)應(yīng)用。但正如本期Nature第20頁(yè)上的一篇News Feature文章所指出的，手機(jī)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于支持它的醫(yī)學(xué)發(fā)展速度。 【3】空氣污染與北京四十年城市化之間的關(guān)系 Scientific Reports DOI：10.1038/srep23604 從1973年到2013年，空氣污染物中內(nèi)直徑平均為2.5微米的顆粒（簡(jiǎn)稱PM2.5）的濃度顯著增加了，本周發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》上的一篇論文表示。這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)PM2.5的增加和人口與GDP的增加正相關(guān)，并且表明人類活動(dòng)可能在較短一段時(shí)間內(nèi)對(duì)空氣質(zhì)量產(chǎn)生影響。 韓立建和他的研究團(tuán)隊(duì)使用氣象能見(jiàn)度數(shù)據(jù)來(lái)確定1973年到2013年期間北京的PM2.5濃度，他們的結(jié)果顯示2013年10月-2014年9月期間PM2.5對(duì)PM10的比例是71%，這意味著北京的空氣污染對(duì)于健康的影響較為顯著，并且年平均能見(jiàn)度隨著PM2.5的升高而降低。 根據(jù)研究者的分析，在穩(wěn)定氣象條件下北京的PM2.5濃度從1973年到2013年出現(xiàn)了顯著增加，而風(fēng)速則相對(duì)穩(wěn)定，表明人類活動(dòng)是空氣污染增加的主要責(zé)任人。研究者還發(fā)現(xiàn)城市化指標(biāo)例如人口和機(jī)動(dòng)車數(shù)量都和北京的PM2.5濃度顯著正相關(guān)。研究者表示PM2.5濃度在2004年以后隨著能源消耗和機(jī)動(dòng)車數(shù)量增加的速度比2004年快了很多。研究者呼吁為了實(shí)現(xiàn)中國(guó)持續(xù)的城市化目標(biāo)，需要更好的城市化策略以控制空氣污染等環(huán)境問(wèn)題。  【4】健康：跨物種心臟移植更長(zhǎng)的存活時(shí)間 Nature Communications DOI：10.1038/ncomms11138 一種有效的免疫抑制藥物治療，讓從豬到狒狒的心臟移植的存活時(shí)間達(dá)到了至今為止的最長(zhǎng)。移植的豬心沒(méi)有替代狒狒的心臟，而是連接到了狒狒的循環(huán)系統(tǒng)，這讓它能夠跳動(dòng)超過(guò)兩年時(shí)間。 不同物種間的器官移植又叫做異種移植，有著克服人類患者移植器官短缺的潛力。異種移植的主要障礙是器官接受方的強(qiáng)烈免疫反應(yīng)，可能導(dǎo)致器官排斥和衰竭。科學(xué)家一直在開發(fā)避免器官排斥的方法，例如調(diào)整器官捐贈(zèng)者的與免疫反應(yīng)有關(guān)的基因，并且開發(fā)針對(duì)器官接受者的免疫抑制藥物。 Muhammad Mohiuddin和他的研究團(tuán)隊(duì)使用了一個(gè)現(xiàn)有的擁有三個(gè)基因修飾的供體豬種系，這些基因修飾讓一定程度的狒狒免疫耐受成為可能。為了控制人類的近親——狒狒的免疫系統(tǒng)，研究者對(duì)于基于抗體和藥物的療法進(jìn)行了微調(diào)。在這項(xiàng)研究中，五只狒狒接受了豬心的移植，而移植的心臟只要受體狒狒還在接受免疫抑制治療，就存活最多至945天（298天為中位數(shù)）。 在今后的工作中，還需要檢測(cè)當(dāng)轉(zhuǎn)基因豬的心臟完全代替了狒狒的心臟時(shí)，這樣的“免疫調(diào)節(jié)治療” 的效果。 【5】演化：性傳播疾病可能助長(zhǎng)了人類的一夫一妻制 Nature Communications DOI：10.1038/NCOMMS11219 4月13日發(fā)表在《自然-通訊》上的一則研究表示，人類社會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)制一夫一妻制可能收到了性傳播疾病的患病率的影響。當(dāng)人類聚居的群落變大后，當(dāng)中性病的傳播也會(huì)增加，這突出了早期定居農(nóng)耕人類中出現(xiàn)一夫一妻制的一個(gè)潛在機(jī)制。 歷史上大多數(shù)人類社會(huì)是一夫多妻制的，屬于多重配偶制的一種，一夫多妻制中允許男性與多位女性配偶交配，特別是小型狩獵采集社會(huì)中。但在定居農(nóng)業(yè)出現(xiàn)后規(guī)模更大的社會(huì)中一夫多妻就少了，而一夫一妻制更可能通過(guò)懲罰手段的威脅在社會(huì)中被強(qiáng)制執(zhí)行。 Chris Bauch和他的研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)基于現(xiàn)實(shí)的人口和疾病傳播參數(shù)，模擬了人類社會(huì)中不同社會(huì)婚配規(guī)范的演化，來(lái)調(diào)查了那些因素可能影響這種婚配制度的轉(zhuǎn)變。他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)一個(gè)社會(huì)群體的規(guī)模較大（最大不超過(guò)300個(gè)人），性傳播疾病的發(fā)病率會(huì)在人群中變得很高，降低生育率并且有利于遵守一夫一妻制的人出現(xiàn)懲罰那些不遵守同樣規(guī)范的同伴（和其他社會(huì)群體）。與此相反，性傳播疾病在規(guī)模較小的社會(huì)群體中（不超過(guò)30個(gè)人）只會(huì)出現(xiàn)短暫的爆發(fā)，但不會(huì)成為人口中的流行病，從而在這樣的社會(huì)中，一夫多妻制帶來(lái)的更高的生育率讓一夫多妻逐漸成為主導(dǎo)的社會(huì)規(guī)范。 這些模擬可能有助于在沒(méi)有一手疾病流行數(shù)據(jù)的情況下，解釋史前人類社會(huì)為何出現(xiàn)了截然不同的社會(huì)規(guī)范。  【6】健康：用小分子RNA療法治療小鼠的急性骨髓性白血病 Nature Communications DOI：10.1038/ncomms11452 發(fā)表在《自然-通訊》上的一則研究顯示，攜帶有一類可以調(diào)控基因表達(dá)的非編碼RNA小分子miR-22的納米顆粒顯示出了對(duì)于急性骨髓性白血病的小鼠模型治療潛力。 急性骨髓性白血病是一種血細(xì)胞的癌癥，往往在進(jìn)行了密集的化療后，依然會(huì)在五年內(nèi)奪走人的生命。雖然我們已經(jīng)有了許多關(guān)于急性骨髓性白血病基因組變異的特征信息，驅(qū)動(dòng)祖細(xì)胞轉(zhuǎn)化成癌癥細(xì)胞的分子機(jī)制我們所知甚少。 陳建軍與他的研究團(tuán)隊(duì)分析了62個(gè)人類患者的癌癥樣本并且發(fā)現(xiàn)在急性骨髓性白血病中miR-22的表達(dá)減少了。使用急性骨髓白血病的多種小鼠模型，研究表示恢復(fù)miR-22的表達(dá)水平可以通過(guò)抑制特定的細(xì)胞傳導(dǎo)通路，阻礙急性骨髓性白血病的發(fā)展和癌細(xì)胞的維持。研究者接下來(lái)通過(guò)用納米顆粒運(yùn)送miR-22短鏈RNA進(jìn)兩種白血病小鼠模型，第一種模型含有基因改造的小鼠白血病細(xì)胞，第二種模型含有來(lái)自人類的白血病細(xì)胞系的小鼠，來(lái)評(píng)估m(xù)iR-22療法的威力。在兩種模型中，使用miR-22治療都帶來(lái)了癌癥進(jìn)展的延遲與生存時(shí)間的延長(zhǎng)。 使用攜帶有miR-22的納米粒子來(lái)治療急性骨髓性白血病的可能性在開始臨床試驗(yàn)之前還需要進(jìn)一步的測(cè)試。另外研究者提出，把這種療法和標(biāo)準(zhǔn)的化療藥物組合應(yīng)該也是對(duì)于急性骨髓性白血病有效的。 【7】神經(jīng)發(fā)育疾病中PTCHD1的刪除 Nature doi：10.1038/nature17427 人類PTCHD1基因的破壞被發(fā)現(xiàn)與注意力缺陷、智障和泛自閉癥相關(guān)，但其中所涉及的腦區(qū)域卻不知道。Guoping Feng及同事報(bào)告說(shuō)，小鼠Ptchd1 的刪除通過(guò)減少依賴于鈣的鉀電流(SK)降低 “丘腦網(wǎng)狀核” (TRN) 的活動(dòng)。具有 “TRN-restricted Ptchd1 刪除” 的小鼠表現(xiàn)出碎片化睡眠、注意力缺陷和活動(dòng)過(guò)度，這些狀況可通過(guò)一種SK通道活化劑得以改變。相比之下，具有 “global Ptchd1 刪除” 的小鼠表現(xiàn)出學(xué)習(xí)能力障礙、過(guò)于好斗和運(yùn)動(dòng)缺陷，這些狀況對(duì)SK通道活化劑不敏感。這些發(fā)現(xiàn)表明一個(gè)TRN缺陷可能是與神經(jīng)發(fā)育疾病相關(guān)的幾種損傷的根源，同時(shí)也為攜帶PTCHD1刪除的個(gè)體提出了可能的治療目標(biāo)。  【8】哺乳動(dòng)物基因組中的N6-腺嘌呤甲基化 Nature doi ：10.1038/nature17640 DNA甲基化被認(rèn)為只在哺乳動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)的胞嘧啶的第五個(gè)位置發(fā)生。本文作者在小鼠胚胎干細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)生N6-甲基腺嘌呤的另一種形式的DNA修飾。他們顯示，Alkbh1基因編碼N6-甲基腺嘌呤的一種脫甲基酶。N6-甲基腺嘌呤被發(fā)現(xiàn)在某些子類的年輕LINE-1轉(zhuǎn)座子上沉積，在那里它可能參與 “表觀遺傳沉默” (epigenetic silencing)。N6-甲基腺嘌呤以前曾在原核生物、藻類、線蟲和昆蟲中被發(fā)現(xiàn)。 【9】骨髓中與年齡相關(guān)的變化 Nature doi | 10.1038/nature17638 骨髓中的血管為造血干細(xì)胞提供信號(hào)，然而這些信號(hào)怎樣調(diào)制造血干細(xì)胞功能和隨生物年齡變化卻不清楚。Ralf Adams 及同事采用成像及細(xì)胞類型特異性小鼠遺傳模型對(duì)骨髓中造血干細(xì)胞的血管環(huán)境的性質(zhì)進(jìn)行了研究。他們發(fā)現(xiàn)，骨髓內(nèi)皮細(xì)胞中的Notch信號(hào)作用誘導(dǎo)環(huán)境里的毛細(xì)血管中和間充質(zhì)干細(xì)胞中發(fā)生變化，以支持造血干細(xì)胞擴(kuò)增。這些信號(hào)在衰老的生物中降低，但Notch的激活能恢復(fù)這些性質(zhì)中的其中一些。在本期Nature的其他地方(page 323)，Tomer Itkin等人顯示，骨髓內(nèi)皮細(xì)胞的不同功能是由具有不同滲透性的不同類型的內(nèi)皮血管調(diào)控的，影響它們相鄰干細(xì)胞中的活性氧簇水平。  【10】年齡對(duì)癌癥病情發(fā)展的影響 Nature doi | 10.1038/nature17392 癌癥的發(fā)病率隨年齡增長(zhǎng)而增加，這使得Ashani Weeraratna 及同事去考慮衰老微環(huán)境在腫瘤發(fā)展中所起作用。 在這項(xiàng)研究中，他們報(bào)告說(shuō)，衰老的成纖維細(xì)胞釋放 sFRP2 (secreted Frizzled-related protein 2)，它是Wnt信號(hào)作用通道的一個(gè)調(diào)制因子，該因子驅(qū)動(dòng)一個(gè)級(jí)聯(lián)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)移增加和定向治療的效果降低。這些發(fā)現(xiàn)表明，研究針對(duì)特定年齡的癌癥治療方法是有可能的。 【11】活躍啟動(dòng)子在癌癥中的突變率 Nature doi | 10.1038/nature17437 最近的癌癥全基因組分析，在基因啟動(dòng)子內(nèi)識(shí)別出了無(wú)數(shù)的體細(xì)胞點(diǎn)突變熱點(diǎn)。本期Nature上的兩篇論文對(duì)這一關(guān)系進(jìn)行審視，發(fā)現(xiàn)了存在將轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)和DNA修復(fù)聯(lián)系起來(lái)的機(jī)制的證據(jù)。Jason Wong及同事分析了14個(gè)癌癥類型的超過(guò)1000個(gè)癌癥基因組，發(fā)現(xiàn)基因啟動(dòng)子上突變密度的增加與轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)活動(dòng)和核苷酸切除修復(fù)的損傷有關(guān)。啟動(dòng)子突變的密度可以與癌癥對(duì)切除修復(fù)的依賴性關(guān)聯(lián)起來(lái)。Núria López-Bigas及同事報(bào)告了對(duì)來(lái)自黑素瘤的基因組數(shù)據(jù)所做的一項(xiàng)分析，發(fā)現(xiàn)在啟動(dòng)子區(qū)域內(nèi)活躍轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合點(diǎn)上的體細(xì)胞突變率增加。這些基因組區(qū)域內(nèi)突變率的增加，可以用與蛋白相結(jié)合的DNA接觸核苷酸切除修復(fù)的機(jī)會(huì)的降低來(lái)解釋。 |
