研究动态
Articles below are published ahead of final publication in an issue. Please cite articles in the following format: authors, (year), title, journal, DOI.
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Cell Death & Disease
2023 Jul
HaiyingWang,ChuQiao,...
Nanoparticle-mediated synergistic anticancer effect of ferroptosis and photodynamic therapy: Novel insights and perspectives.
Cell Death & Disease
目前的抗肿瘤单一疗法存在许多局限性,凸显了需要新型协同抗癌策略的需求。铁死亡(ferroptosis)是一种依赖铁离子的非凋亡性细胞死亡形式,在肿瘤发生和治疗中起着重要的调控作用。光动力疗法(photodynamic therapy,PDT)会对目标病变造成不可逆的化学损伤,广泛应用于抗肿瘤疗法。然而,PDT的有效性通常受到多种障碍的阻碍,如缺氧、多余的谷胱甘肽(glutathione,GSH)以及肿瘤耐药性。铁死亡通过增加氧气和反应性氧化物(reactive oxygen species,ROS)或降低GSH水平来提高PDT的抗癌效果,而PDT也由于肿瘤微环境(tumor microenvironment,TME)中的ROS效应而增强铁死亡的诱导。基于纳米颗粒(nanoparticles,NPs)的策略可以巧妙地利用铁死亡和PDT的潜在协同作用。本综述探讨了调控铁死亡和PDT的潜在机制以及纳米递送系统介导的协同抗癌活性的最新进展和当前挑战。这些纳米系统包括聚合物、仿生材料、金属有机框架(metal organic frameworks,MOFs)、无机材料和无载体纳米颗粒。最后,我们强调这一新兴范式在靶向癌症治疗中的未来展望。© 2023 Elsevier B.V.发表,由沈阳药科大学代表发表。
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Cell Death & Disease
2023 Jul 31
KunDeng,Jian-XinLi,R...
Identification and validation of a novel prognostic model for gastric cancer based on m7G-related genes.
Cell Death & Disease
N7-甲基腺苷(m7G)相关基因在胃癌(GC)的发展和预后中的作用尚不明确。本研究旨在基于m7G甲基化调节因子探索GC的预后生物标志物,构建预后危险模型。我们分别从癌症基因组图谱(TCGA)和基因表达序列数据库(GEO)获取与胃腺癌(STAD)组织学类型相关的GC的RNA测序文件和相关临床病理信息。总共提取了来自先前研究中的29个m7G调节因子。根据m7G调节因子的表达相似性,我们将来自TCGA的GC样本进一步划分为两个具有不同整体生存率和遗传异质性的聚类,并将这两个聚类之间的差异表达基因(DEGs)定义为m7G相关基因。然后,我们使用单变量回归分析和回归分析获得了预后m7G相关基因。我们利用TCGA和基因型-组织表达(GTEx)中的样本验证了这些包含在预后模型中的m7G相关基因的差异表达和预后价值。随后,将风险评分与其他预后因素相结合,开发了一个诊断图。通过标准接受者操作特征曲线(ROC曲线)评估了诊断图的预测能力。基因集富集分析(GSEA)用于鉴定两组中的激活通路。最后,评估了预后模型与GC的免疫特性之间的关联。我们构建了一个由11个m7G相关基因组成的预后模型。高风险组GC患者的预后较差,并在每个组中进一步证明了这一结果。该风险模型可应用于具有不同临床特征的患者。GSEA的结果显示,细胞粘附、细胞连接和聚焦粘附在高风险组中富集。此外,我们发现在低风险组中程序性细胞死亡配体1(PD-L1)的表达显著升高,而在高风险组中程序性细胞死亡配体2(PD-L2)和肿瘤坏死因子受体超家族成员4(TNFRSF4)过度表达。我们成功建立并验证了一个与m7G相关的预后模型,以预测预后并为改善GC治疗提供新的思路。版权所有:2023年转化癌症研究。保留所有权利。
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Cell Death & Disease
2023
LuchangWang,Kaijiong...
The Progress of Platelets in Breast Cancer.
Cell Death & Disease
乳腺癌是最常见的女性癌症,也是第六大致命原因,严重影响女性的生活质量。血小板是由巨核细胞产生的碎片之一,由于其抗凝功能,已越来越多地被肿瘤研究人员所研究。根据相关研究,作为循环内与血管生成相关因子的关键来源,血小板能够调节肿瘤血管生成和血管的完整性,同时也能影响肿瘤微环境,从而促进肿瘤细胞的增殖与分化。血小板能够通过覆盖或转移正常的MHC I分子到肿瘤细胞上,保护肿瘤细胞免受免疫系统的杀伤并促进肿瘤细胞转移。然而,有关涉及的机制细节仍然不清楚。本文回顾并分析了血小板在肿瘤发生、肿瘤细胞增殖、肿瘤转移和癌症治疗中的作用研究,为读者提供了对相关研究的更好理解。© 2023 Wang et al.
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Cell Death & Disease
2023 Aug 17
MatthewManPokLee,Lan...
The role of lenvatinib in the era of immunotherapy of hepatocellular carcinoma.
Cell Death & Disease
肝细胞癌(HCC)常呈晚期发现,预后差且死亡率高。对于晚期疾病,系统治疗是治疗的选择。2007年,第一代多激酶抑制剂(MKI)索拉非尼获批并证实对总生存期(OS)能略微延长。直至2018年,另外一种MKI,利伐替尼,展示出与索拉非尼在HCC一线治疗中中位OS相当的非劣效。此后,在2017年至2019年间,针对HCC的二线靶向治疗(如雷戈非尼、卡波替尼和拉莫单抗)取得显著进展。人们开始更加关注通过靶向细胞程序性死亡-1(PD-1)、其配体PD-L1以及细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4来抑制免疫检查点的免疫检查点抑制剂(ICIs)。这些ICIs已经在HCC初次和随后的治疗中展现出了其强效。目前,根据积极的三期临床试验结果,阿特佐利单抗联合贝伐单抗以及曲美替单抗和杜伐沙单抗联合治疗被推荐作为一线治疗方案。随着ICIs的发展,MKIs在HCC治疗中的作用预计将发生变化。本文选择了在HCC中最常用的MKIs之一——利伐替尼进行综述。
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Cell Death & Disease
2023 Aug 17
YuyingYin,HaoWang,Ji...
Immuno-nanozymes Mediated Synergistic Chemodynamic/Immuno-therapy with Potentiated Anti-tumor Efficacy.
Cell Death & Disease
纳米酶介导的化学动力疗法(CDT)是一种具有很高特异性的新开发的治疗方式。然而,CDT的疗效仍然面临免疫抑制性肿瘤微环境(TME)带来的挑战。因此,将CDT与免疫治疗干预相结合具有重要意义。在这里,我们报道了CpG负载、Cu2+掺杂的双层羟基化合物纳米片(CpG/Cu-LDHs)的设计和制备,作为免疫纳米酶以协同CDT与免疫原性细胞死亡(ICD)激活的局部和系统免疫反应来增强整体抗肿瘤疗效。CpG/Cu-LDHs赋予的协同CDT-免疫效应以及通过CpG/Cu-LDHs细胞内免疫抑制性TME重塑能力导致了对小鼠肿瘤模型中经过处理的原发肿瘤和未经处理的远处肿瘤的有效抑制。因此,通过免疫纳米酶将CDT与ICD驱动的原位疫苗样免疫治疗相协同,提供了一种新的、普适的范例,用于设计高效、特异的抗肿瘤策略,无需外部刺激。版权所有,不得转载。
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Cell Death & Disease
2023 Aug 17
AbbyRKroken,KeithAKl...
Intracellular replication of Pseudomonas aeruginosa in epithelial cells requires suppression of the caspase-4 inflammasome.
Cell Death & Disease
绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)感染的发病机制可能包括细菌在上皮细胞内的存活。我们以前曾表明,这涉及到三型分泌系统(T3SS)及其效应分子ExoS所扮演的多重作用。这包括ExoS依赖性抑制宿主细胞裂解反应,从而使细菌能够在细胞内复制。在本研究中,我们研究了细菌内部的P. aeruginosa引起的细胞死亡反应,比较了能够引发细胞死亡并定位在不同细胞内区域的T3SS突变株与野生型菌株之间的差异。结果显示,缺乏T3SS的细菌引起的角膜上皮细胞死亡,伴随着核因子-κB活化(以p65重定位和肿瘤坏死因子α的转录和分泌作为衡量指标)。通过CRISPR-Cas9突变技术删除caspase-4可延迟由这些细菌内部的T3SS突变株引起的细胞死亡。caspase-4的缺失也能够抵抗T3SS效应因子缺失的突变株引起的更快细胞死亡,这些突变株仍然表达T3SS装置并可定位于宿主细胞的细胞质内,并且通过这种方式拯救了通常依赖ExoS的细菌内部复制。尽管HeLa细胞对T3SS突变株缺乏裂解性死亡反应,但干扰素γ的处理能够启动该反应。综上所述,这些结果表明上皮细胞可以通过非典型炎症小体通路来限制细菌内部的P. aeruginosa增殖,这并不完全依赖于细菌驱动的泡内逸出。由于ExoS抑制了裂解反应,我们的数据将caspase-4作为另一个内源性模式识别受体的靶点,推测其在绿脓杆菌细菌内部生存方式中的作用。 重要性:绿脓杆菌在体内和体外的上皮细胞内可以显示出细菌的内部生存方式。三型分泌系统(T3SS)的效应分子ExoS通过多种机制,包括延长宿主细胞的寿命,对细菌内部生存方式起到贡献。在本研究中,我们旨在了解P. aeruginosa细菌内部时ExoS抑制的潜在细胞死亡反应。结果表明,缺乏T3SS效应因子的细菌能够通过非典型炎症小体通路迅速引起细胞溶解。在这些细菌内部缺乏整个T3SS并因此无法逸出泡内的情况下,caspase-4也促使细胞溶解,表明这种情况在野生型感染中是一种自然存在的亚种。综上所述,我们的数据显示caspase-4炎症小体作为上皮细胞对细菌内的P. aeruginosa的防御机制,而且推测其是ExoS保护宿主细胞复制位点的另一种机制。
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Cell Death & Disease
2023 Aug 17
XuejiaoJGao,YuliangZ...
Catalytic Signal Transduction Theory Enabled Virtual Screening of Nanomaterials for Medical Functions.
Cell Death & Disease
综述开发生物相容催化纳米材料(NMs)以针对癌症活性氧自由基(ROS)为目标,为癌症提供了一种替代的化疗策略。与传统的化疗策略相比,这种基于催化纳米材料的策略可以利用材料的纳米尺度和催化效应,因此有望克服传统策略通常面临的问题,例如高剂量、低靶向性、严重毒性和副作用以及易于产生药物耐受性。因此,相关研究已经成为结合材料、化学、生物学和医学的前沿跨学科领域中最热门的话题之一。到目前为止,已经报告了许多潜在的用于癌症催化疗法的纳米材料。尽管取得了一些进展,但底层化学生物学机制和原理,即支配ROS靶向催化和随后的癌症治疗功能的NM机制和原理仍然不清楚。因此,尽管许多无机NM已经被合成,其结构信息已经存储在公开可用的数据库中,但是从这些库中计算设计或筛选出具有所需医学功能的适当候选者仍然具有挑战性。在这个账户中,我们提出了催化信号转导理论来弥合无机NM的催化活性和医学功能知识之间的差距。通过密度泛函理论计算,研究了无机NM在催化细胞ROS转化中的活性的原子尺度机制,包括H2O2的活化、H2O2的催化消除、O2的活化和O2•-的催化消除。基于这些机制,发展了一些催化的动力学方程和预测模型,使得可以系统地、定量地描述NMs的表面结构和催化活性之间的关系。催化信号转导理论假设NMs的催化活性主导其癌症催化疗法的治疗活性,并且催化活性的顺序主要决定了同一系列NMs的治疗活性的顺序。根据这个理论,预测模型已经实施到计算机程序中,借助机器学习实现了对癌症催化疗法候选NMs的高通量计算筛选。结果揭示了无机NMs如何通过催化细胞ROS的化学转化诱导癌细胞死亡的机制和规律。为理论上设计和筛选癌症治疗候选NMs提供了理论工具。要使催化信号转导成为调控生命的普遍方法,现在的挑战是实现催化NMs的底物选择性以及对其与整个生物系统相互作用的系统性和深入的理解。
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PHARMACOLOGY & THERAPEUTICS
2023 Aug 17
FatemehSadouni,Hossi...
Integrative assessment of urban dust polycyclic aromatic hydrocarbons using ground and satellite data in Iran.
PHARMACOLOGY & THERAPEUTICS
最近,由于快速城市化和工业化,污染物,尤其是城市尘土,对人类环境构成了许多威胁。多环芳烃(PAHs)被认为是广泛存在、持久性和致癌性的主要危险污染物。本研究旨在调查伊朗阿瓦兹、伊斯法罕和设拉子三个城市的城市尘土样品中PAHs的污染和来源,并评估16种优先考虑的PAHs对癌症风险的影响。我们使用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术测量PAHs的浓度。阿瓦兹、伊斯法罕和设拉子的16种PAHs的平均浓度分别为6215.11、7611.03和7810.37 μg kg-1。阿瓦兹表现出低分子量(LMW)PAHs的主导性,而伊斯法罕和设拉子表现出高分子量(HMW)PAHs的最大贡献。为了识别PAHs的来源,我们使用了诊断比率、相关性分析、聚类和正矩阵因子分解(PMF)模型。在所有城市中,PAHs主要来自燃烧(煤和木材、石油、化石燃料)以及汽油/柴油引擎排放。比较研究表明,除了中国和印度外,研究区域的PAHs水平高于其他国家。此外,与之前同一城市的研究相比,城市尘土中PAHs的污染随时间增加。使用增量寿命癌症风险(ILCR)模型评估了暴露于受污染的尘土中的PAHs对癌症的风险。根据研究结果,在阿瓦兹、伊斯法罕和设拉子中观察到了较高的癌症暴露风险。然而,与成年人相比,儿童在日常生活中通过皮肤接触和无意中摄入的方式更容易患癌症。根据ILCR值,癌症风险排序为设拉子 > 伊斯法罕 > 阿瓦兹。为了评估空气污染物及其对城市尘土的影响,我们利用Sentinel-5P上的TROPOMI数据研究了2018年至2021年间的三个城市。结果显示,阿瓦兹的CO水平较高。此外,伊斯法罕的NO2水平较高,而设拉子的O3水平较低。根据卫星时间序列数据,吸收气溶胶指数(AAI)呈上升趋势,而COVID-19大流行开始后的12个月内AAI呈下降趋势。因此,城市尘土PAHs的自然和人为来源在所有研究的城市中都在增加。我们的研究结果显示,城市尘土中的PAH化合物对人类健康构成重要威胁。因此,在减少城市尘土污染方面,战略管理和规划至关重要。© 2023. 作者,专属于Springer Nature Switzerland AG的独家许可。
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Parasites & Vectors
2023
PraveenaChandrasegar...
Modelling host- Trypanosoma brucei gambiense interactions in vitro using human induced pluripotent stem cell-derived cortical brain organoids.
Parasites & Vectors
背景:睡眠病由细胞外寄生物Trypanosoma brucei引起,与神经炎症和神经精神障碍有关,包括打乱睡眠/清醒模式,现在被认为是一种昼夜节律失调。由于缺乏全面重现人脑细胞多样性与功能的替代体外系统,睡眠病传统上使用小鼠模型进行研究。本研究旨在开发一种急需的体外系统,以减少和取代对中枢神经系统感染的各种动物进行研究,使用睡眠病作为模型感染。方法:我们使用干细胞诱导形成的皮质人脑器官样体和人体病原体T. b. gambiense开发了一种共培养系统,以模拟体外的宿主-病原体相互作用。在共培养下,我们对脑器官样体在两个时间点上对T. b. gambiense的转录反应进行了分析。结果:与未经处理的器官样体相比,我们检测到暴露于T. b. gambiense的脑器官样体中出现了广泛的转录变化,主要与先天免疫反应、趋化性和血管分化相关。结论:我们的共培养系统为研究大脑中的宿主-病原体相互作用提供了新的、更符合伦理要求的途径,作为对小鼠实验感染模型的替代品。尽管我们的数据支持使用器官样体模拟T. brucei感染期间宿主-病原体相互作用,作为替代体内模型,但未来的工作需要增加器官样体的复杂性(如添加小胶质细胞和血管系统)。我们预计器官样体系统的采用对于研究原虫寄生物感染大脑机制的研究人员具有益处。此外,器官样体系统有潜力用于研究其他严重影响大脑的寄生虫,从而大大减少进行与神经炎症和脑感染研究相关的中等和/或严重的动物实验的数量。版权:© 2023 Chandrasegaran P et al.
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Parasites & Vectors
2023 Aug
AnaCristinaMacedo,An...
DNA high-risk HPV, mRNA HPV and P16 tests for diagnosis of anal cancer and precursor lesions: a systematic review and meta-analysis.
Parasites & Vectors
肛癌预防有两个关键点:某些群体的发病率要高几倍,如艾滋病病毒感染者和同性恋者,同时也没有一个明确的筛查指南。本系统评价评估了DNA HRHPV(高危型人乳头瘤病毒)、mRNA HPV、DNA HPV16分离和p16染色标记物在肛管刮片中鉴定肛管上皮内瘤变(AIN)2级或3级(总称为肛高级鳞状上皮内病变,aHSIL)和癌症方面的准确性。我们在MEDLINE、Cochrane图书馆、Embase电子数据库以及灰色文献中搜索了符合条件的文章,截止日期为2022年7月31日。本系统评价和荟萃分析纳入了比较生物标志物检测与高分辨直肠镜检查(HRA)后的组织病理学检查作为参考标准的观察性研究。我们(ACM,TF)分析了男女病患使用DNA HRHPV、mRNA HPV、DNA HPV16和/或p16生物标志物进行肛癌筛查的研究。分析是成对进行的,例如AIN2级或更严重(AIN2+)与AIN1级、HPV感染与正常(AIN1-)之间。PROSPERO CRD42015024201。我们纳入了21个研究,共7445名病患。DNA HR HPV显示出较高的敏感性92.4%(95% CI 84.2-96.5),特异性41.7%(95% CI 33.9-44.9)和AUC 0.67,其次是mRNA HPV检测,敏感性为77.3%(95% CI 73.2-80.9),特异性为61.9%(95% CI 56.6-66.9)和AUC 0.78。DNA HPV16显示出较高的特异性71.7%(95% CI 55.3-83.8),p16检测的特异性为64.1%(95% CI 51.0-75.4);DNA HPV16的敏感性为53.3%(95% CI 35.4-70.3),AUC为0.69,而p16的敏感性为68.8%(95% CI 47.9-84.1),AUC为0.74。在包含13个研究和5123名病患的HIV感染男性同性恋者亚组分析中,准确性相似,敏感性稍高,特异性稍低。考虑总体研究间变异的度量,mRNA HPV检测显示出最小的95%预测椭圆面积,为6.0%,受低logit敏感性的影响,0.011。其他所有测试组的椭圆面积均超过50%,表示高度异质性。我们的发现表明,如果后续使用具有较高特异性的生物标志物,DNA HR HPV可以成为筛查aHSIL和肛癌的有用工具。作为一个独立的测试,mRNA HPV具有更好的性能。本研究没有资金来源。© 2023 The Author(s).
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