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周报 | 聚焦生物医学前沿 201808-1

已有 3508 次阅读 2018-8-30 16:10 |系统分类:博客资讯

 1、发现:阻止''''的分子标志

近年来,布朗大学衰老生物学的研究团队,发现一种抑制细胞自噬反应的标志物,TFEB,或可预防细胞"自杀"引起的慢性疾病,包括糖尿病,癌症等等。研究结果已在今年刊登于《Cell reports》杂志。

所谓自噬(Autophagy),通俗来说是指动物细胞把自身"吃掉"的行为,自噬可以理解为吞噬的意思。引起细胞自噬的原因有很多,可以是因细胞器官衰老或机能减退需要"回收"的自然现象;可以是细胞在成长过程中出现型态异常而引起的"自毁"反应;也有可能把一些有毒性成分分解,预防细胞体受损伤。尽管如此,被"回收"或"自毁"的物质如果有营养价值,会被转化为能量并重新利用。这个细胞自噬机制的发现,为日本学者于2016年赢得诺贝尔生理学和医学奖。自此以后,细胞自噬研究便成为科学界关注的热门课题之一。

负责该项目研究的布朗大学分子生物学、细胞生物学和生物化学助理教授Louis Lapierre认为,细胞自噬虽然是一种自然生理行为,但当这种平衡被打破,很可能引发细胞大规模"自杀",引起病变。为了预防细胞自噬行为过于活跃或者有意增强自噬行为,研究者试图找出调控细胞自噬活性的"基因按扭"。

利用全基因组RNAi筛选技术,经过科研人员的努力,他们从线虫中筛选了可以增强细胞核内自噬转录因子(TFEB)水平的基因XPO1,XPO1通过微调这类转录因子的核内水平,调控自噬蛋白的"打开"或"关闭",相信可以调节细胞自噬行为。

该研究报告指出,减少XPO1蛋白的表达水平,导致TFEB的核积累,令线虫自噬体标志物积累增多,包括增加自噬体、自溶体和溶酶体生物合成速度,最终令线虫延长15~45%的生命周期。除上述动物测试外,在多项人类HeLa细胞体外培养实验结果也得到了充份证实,说明了自噬转录因子TFEB的浓度与细胞自噬行为确实呈正相关。

在未来的日子,科学家需要进行大规模的科学实验,希望深入了解自噬转录因子TFEB与自噬行为的分子调控机制。

参考资料

[1] Silvestrini M J, Johnson J R, Kumar A V, et al. Nuclear Export Inhibition Enhances HLH-30/TFEB Activity, Autophagy, and Lifespan[J]. Cell reports, 2018, 23(7): 1915-1921.

[2] Brown University. Researchers Find New Way To Stimulate Cellular Recycling Process. May 15, 2018.

[3] Yu L, Chen Y, Tooze S A. Autophagy pathway: Cellular and molecular mechanisms[J]. Autophagy, 2018, 14(2): 207-215.


2、非洲李有效防治前列腺症状

非洲李(Prunus africanum)是属于薇科叶树木,以皮部分入。由于该树木生年期较长,又有常青的美。非洲李原于非洲撒哈拉以南一,及马达加斯加、多美、比科和大葛摩等高海拔地均有发现。

据典藉记载,早在18世纪人们已懂得利用非洲李树皮部作为药物使用,民间经常用治男性前列腺疾病,据说效果显著,但并未获得医学界广泛应同。

近年来,欧洲学者对非洲李药用价值进行临床研究,确定其防治前列腺增生相关症状的科学机制以及物质基础。研究结果已发表在《泌尿外科杂志》。

在临床试验中,参与实验者为174名罹患前列腺疾病的人士。他们随机分成两个组别,第一组每天服用2次非洲李皮部提取溶液,每次服用量为50毫克,一天合共摄取100毫克。第二组每天服用一次非洲李皮部提取液,每次服用100毫克。两个组别的实验时间均维持10个月。

实验分析结果:二组受试者的国际前列腺征状评分表 (International Prostate Symptom Score)均呈现改善趋势。第一组改善率为35%,第二组则为38%。另外,两个实验组最大尿流量(Qmax)分别增加了16%(即1.63毫升/秒)和19%(2.02毫升/秒)。除此之外,所有实验者提高生活质量比率均高于28%以上,且没有副作用或不良反应报告。

理化分析报告表明,非洲李皮部提取溶液可以通过抑制5-α还原酶活性从而降低双氢睾酮的形成,并且有抗炎活性。这与其纯提化学物质β-谷甾醇有关。

研究员补充说,非洲李提取物有效改善轻度至中度前列腺增生的症状,较过往推荐的每日小剂量服用量(50毫克每日2次)而言,大剂量一次性服用(100毫克每日1次)效果更为显著。

参考资料

Plant Medicine News. Clinical Trial: Should pygeum be taken one time or two times daily for enlarged prostate (BPH)? APRIL 5,2018.

3、小苏打或可防治免疫系统疾病

我们饮用的各种气水饮品都含有碳酸氢钠(sodium bicarbonate)成分,它是一种带有弱碱性的物质,可以调节饮料的酸碱平衡,令味道更加可口。目前碳酸氢钠除了作为食品添加物外,还具有药用及工业价值。我们习惯称碳酸氢钠为小苏打。

美国奧古斯塔大學的科学家发现,小苏打有效防治免疫性疾病,研究结果已于2018年年初刊登在《免疫学杂志》。

该校医学院.生理学系保罗实验室的科研团队在过往的临床实验中指出,小苏打内含的抗酸性物质,可以有效平衡胃酸分泌,有效预防胃酸倒流引起的胃炎、咽喉炎,甚至是食道癌。后来发现小苏打竟然可以触发机体免疫反应,对免疫系统引起的相关疾病有预防及治疗作用。

研究员发现当人类肠胃接触到碳酸类溶液时,会令器官和体液的免疫球蛋白浓度上升,比较有名的免疫细胞有巨噬细胞、T细胞、B细胞等等,尤其是一类被称为M1和M2的免疫细胞数量特别多。M1和M2细胞的职责是清除死亡的细胞以及代谢沉积物,并对抗入侵人体的外源物。

然而触发这种免疫效应的根源,很大程度上是与间皮细胞有密切关系。所谓间皮细胞实则上位于人体的空腔,以细胞与细胞之间相互连接的方式形成一道紧密的膜质层,这种薄膜能够覆盖人体各个器官的表面,可以避免因剧烈运动令器官和组织相互摩擦而受伤。

在微观的角度来看,事实上间皮细胞的结构比较独特,表面满布有一层细小的绒毛,名为microvilli。microvilli可以透过感应环境的温度、化学物质微弱的变化来判断是否有任何外源性侵袭物存在,一但察觉有任何异常,microvilli会先确定好位置,然后对所属器官传递化学信息(乙酰胆碱),并触发免疫反应。

在临床实验中,研究员观察到健康受试者和疾病受试者(泛指肾炎)同样饮用苏打水两周后,病者的肾功能指数:M1S有所减少,而M2S则明显上升,提示了肾损伤程度得以改善。除了肾病以外,实验员发现苏打水对全身性炎症和局部症也有防治效果,而且对健康人士没有任何影响。

我们知道炎症反应引起的免疫系统疾病多不胜数,例如类风湿关节炎、多发性硬化症、牛皮癣、系统性红斑狼疮症等。如果小苏打真的可以防治免疫性疾病,将会是一种既廉价、又安全的抗炎添加剂。

参考文献:

[1]Advancement of Science News. Drinking Baking Soda Could Be An Inexpensive, Safe Way To Combat Autoimmune Disease. 25-APR-2018. 


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1 杨顺楷

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