摘要:复发儿童急性淋巴细胞白血病(CALL)的患者的预后仍然很差。治疗失败的主要原因是耐药性,最常见于糖皮质激素(GC)。泼尼松龙敏感和耐药性淋巴细胞之间的分子差异未得到充分研究,从而排除了新型和靶向疗法的发展。因此,这项工作的目的是阐明匹配的GC敏感和耐药细胞系之间分子差异的至少某些方面。为解决这个问题,我们进行了整合的转录组和代谢组学分析,该分析表明,缺乏对泼尼松龙的反应可能是由于氧化磷酸化,糖溶解,氨基酸,丙酮酸和核苷酸生物合成的变化而受到的基础,以及MTORC1和MyC的激活以及Myc的激活,以及Myc的激活,以及Myc的激活。试图通过三种不同的策略探索我们分析中抑制一种打击的潜在治疗作用,以三种不同的策略为目标,它们针对谷氨酰胺 - 谷氨酸 - α-酮戊二酸轴轴,所有策略都受损了,这些策略都受损了,这些策略受损,线粒体呼吸和ATP产生和诱导了凋亡。因此,我们报告说,泼尼松龙的抗性可能伴随着相当大的转录和生物合成程序的重新布线。在这项研究中确定的其他可药物靶标的抑制作用抑制谷氨酰胺代谢在GC敏感的敏感性中呈现了一种潜在的治疗方法,但更重要的是,在GC耐药的呼叫细胞中。最后,在复发的背景下,这些发现可能在临床上具有相关性 - 在公开可用的数据集中,我们发现基因表达模式表明,体内耐药性的特征在于与我们在体外模型中发现的相似代谢失调。
关于尿素周期疾病(UCD)尿素周期疾病是一组代谢性疾病,在尿素周期中影响特定酶或转运蛋白,导致循环中氨或谷氨酰胺水平升高。 这种疾病的症状都可以从任何年龄开始,那里出现了更严重的缺陷,生命早期就会出现疾病。 UCD患者可能会出现发作,当血液中的氨水水平过高时,这可能会导致不可逆转的脑损伤,昏迷或死亡。 超出高症危机,还出现了更多细微的症状,包括呕吐,拒绝饲料,易怒,肌肉发达性低下以及运动延迟的运动和心理主导性发育。 作为一个小组,这些疾病出现在35,000名新生儿中的1分。关于尿素周期疾病(UCD)尿素周期疾病是一组代谢性疾病,在尿素周期中影响特定酶或转运蛋白,导致循环中氨或谷氨酰胺水平升高。这种疾病的症状都可以从任何年龄开始,那里出现了更严重的缺陷,生命早期就会出现疾病。UCD患者可能会出现发作,当血液中的氨水水平过高时,这可能会导致不可逆转的脑损伤,昏迷或死亡。超出高症危机,还出现了更多细微的症状,包括呕吐,拒绝饲料,易怒,肌肉发达性低下以及运动延迟的运动和心理主导性发育。作为一个小组,这些疾病出现在35,000名新生儿中的1分。
糖尿病性肾脏疾病(DKD)是糖尿病的常见并发症,可导致慢性肾衰竭。但是,预防和治疗方案相当有限。此外,已知DKD的发生率和进展率在男性和女性患者之间有所不同。迄今为止,这些性别差异的原因尚不清楚。一项发表在《科学转化医学》上的新研究已开始确定DKD性别差异的潜在机制的过程。“患有糖尿病的男性往往表现出比女性更快,更严重的表现,”作者塞尔吉·克洛特·弗里瓦斯(Sergi Clotet-Freixas)解释说。“但是,我们仍然不知道雄性肾脏内会发生什么,以使它们更容易出现DKD,我们也不知道哪些因素可能是保护雌性肾脏。”在先前的一项研究中,作者发现,从男性供体到男性荷尔蒙,暴露于人类近端管状上皮细胞(PTEC)导致葡萄糖和谷氨酰胺水平的变化,这是肾脏代谢的关键因素。“这一观察结果表明,我们必须开始研究肾细胞如何在男性和女性中特别是男性和女性中的谷氨酰胺,这是一种新的科学策略,以了解糖尿病男性和女性肾脏中不同损伤反应的新策略,” Clotet-Freixas说。作者首先检查了三个男性和三个女性捐助者的人类PTEC的性别差异。在基线和代谢应激之后,雄性PTEC的细胞表面较大,线粒体面积较大,氧气消耗率更高,糖酵解高于雌性PTEC。
唐氏综合症(DS)是最常见的先天缺陷之一,也是最普遍的遗传形式。ds是由21染色体的三体造成的,但其分子和病理后果尚未完全理解。在这项研究中,我们将DS模型的DP1TyB小鼠与两性男女的野生型(WT)同窝材料进行了比较,以研究与DS相关的遗传异常对脑表型的影响。我们在3个月大的动物上进行了整个大脑磁共振成像(MRI)和海马1 h磁共振光谱(MRS)。随后,在验尸后进行了体内MRI扫描和组织学分析。我们的发现揭示了DP1TYB大脑中以下神经解剖学和生化变化:与WT大脑相比,表面积较小,圆形较圆形,与对应物WT相比,DS雄性的全球脑体积也较小。区域体积分析显示,在72个检查的大脑区域中,有26个发生了重大变化,包括内侧前额叶皮层和背侧海马。在体内和离体成像数据中都始终观察到这些改变。此外,高分辨率的离体成像使我们能够研究小脑层和海马子区域,从而揭示了这些结构中减少和重塑的选择性区域。与对照组相比,对DP1TYB小鼠的海马代谢产物的分析表明,DP1TYB小鼠的谷氨酰胺和谷氨酰胺/谷氨酸的比例升高,这表明激发/抑制比率可能会失衡。这伴随着牛磺酸的降低。组织学分析显示,髋关节CA3和DG层中的神经元较少,星形胶质细胞和小胶质细胞的增加。这些发现概括了与DS相关的多个神经解剖学和生化特征,从而丰富了我们对21染色体三体染色体和所得表型之间潜在联系的理解。
可根据需要使用发作和其他并发症,调整疾病的药物和输血。羟基脲是SCD预防的一线疗法,尤其是在镰状细胞贫血和镰状β-Zer-Zera-Zero thalassya中,因为它会减少疼痛发作和其他并发症。如果仍然无法控制该疾病,则可以将L-谷氨酰胺,Adakveo®(Crizanlizumab)和Oxbryta®(Voxelotor)等药物添加到羟基脲中。SCD的已知潜在疗法是骨髓移植。但是,寻找匹配的捐赠者的困难使此选项非常罕见,并且不能保证为所有人提供治疗。最近,在停止疾病进展并可能治愈疾病方面,基因疗法一直在显示出令人鼓舞的结果。在2023年12月,Casgevy™和Lyfgenia™Gene Therapies therapies therapies thee Therapies™获得了食品和药物管理局(FDA)的批准。
评论文章 基于二氯乙酸的代谢癌症治疗的 15 年演变:带有病例报告的回顾 *Akbar Khan MD, IMD, DHS, FAAO 4576 Yonge St., Suite 301, Toronto, ON, Canada, M2N 6N4 电子邮件:akhan@medicorcancer.com(通讯作者)Mitchell Ghen,DO,PhD 1515 South Federal Hwy, Suite 215, Boca Raton, Florida, USA, 33432 电子邮件:drmitchghen@gmail.com 目标 • 介绍和回顾癌症的代谢理论(历史和背景) • 解释代谢理论在癌症治疗中的应用 • 介绍代谢多靶点癌症治疗方法的概念 • 使用病例报告说明多靶点癌症治疗方法的临床可行性 摘要 尽管 Otto Warburg 发现了有氧糖酵解20 世纪 20 年代,癌细胞中发现了针对癌细胞代谢的治疗方法,但开发针对癌细胞代谢的疗法的潜力基本上被忽视了,直到 2007 年,一组加拿大研究人员发表了一篇开创性的论文。Bonnet 等人(他们自相矛盾地并非肿瘤学专家)发现仿制药二氯乙酸钠(“DCA”)可以在体外和体内逆转癌细胞中的 Warburg 表型,导致大鼠癌细胞自然自杀和肿瘤缩小。这种现象以前被认为是不可能的,因为人们认为恶性细胞中的线粒体发生了永久性改变,无法触发细胞凋亡。尽管 DCA 作为癌症疗法的大型临床试验从未完成,但北美和欧洲的少数医生通过独立的观察性研究和创造性思维迅速将这一新知识转化为临床癌症治疗方案。由于大多数司法管辖区允许标外用药,因此临床医生最初开始对所有常规疗法均无效的患者使用 DCA。多年来,人们发现了 DCA 的更多新抗癌机制,例如血管生成抑制、免疫激活和癌症干细胞靶向。2011 年左右,Seyfried (美国) 的工作开始阐明谷氨酰胺抑制的重要性,并提出多能量靶向方法优于单独的糖酵解抑制。作者们结合 Seyfried 的概念,共同努力创建了一种名为“MOMENTUM”的新代谢协议(代谢的、肿瘤学的、多能量靶向的、通用的、改良的)。在该协议中,通过静脉注射多种天然和药理药剂,同时靶向葡萄糖和谷氨酰胺代谢。几例疑难癌症病例的初步临床结果令人惊讶,证实了代谢多靶向方法非常有前景,比代谢单一疗法更前景广阔。这种癌症治疗方法几乎不会产生危及生命的副作用,而且治疗费用是可以承受的。令人失望的是,大型临床试验缺乏行业资金支持,但这并没有阻碍代谢方法作为临床可行方法的发展,这证明了纯粹的医学科学可以征服数十亿美元的经济回报。关键词:二氯乙酸;癌症;糖酵解;瓦尔堡;谷氨酰胺;线粒体;代谢;细胞凋亡
代谢会产生氧自由基,从而导致致癌突变。激活的致癌基因和肿瘤抑制因子的丧失反过来会改变代谢并诱导有氧糖酵解。有氧糖酵解或瓦博格效应将高葡萄糖发酵率与癌症联系起来。葡萄糖与谷氨酰胺一起通过糖酵解提供碳骨架、NADPH 和 ATP 来构建新的癌细胞,这些癌细胞在缺氧条件下持续存在,进而重新连接代谢途径以促进细胞生长和存活。过量卡路里摄入与癌症风险增加有关,而卡路里限制则具有保护作用,可能通过清除线粒体或线粒体自噬,从而减少氧化应激。因此,代谢与癌症之间的联系是多方面的,从大型哺乳动物中癌症发病率低、比代谢率低到因酶或癌症基因突变导致癌细胞代谢改变。
摘要 我们提出了一种基于液滴的微流体系统,该系统可在芯片上实现基于 CRISPR 的基因编辑和高通量筛选。微流体装置包含一个 10 × 10 元件阵列,每个元件包含用于两个电场驱动操作的电极组:用于合并液滴以混合试剂的电润湿和用于转化的电穿孔。该装置可以并行执行多达 100 个基因改造反应,为生成遗传途径组合优化和可预测生物工程所需的大量工程菌株提供了一个可扩展的平台。我们通过基于 CRISPR 的两个测试案例的工程改造展示了该系统的能力:(1)破坏大肠杆菌中酶半乳糖激酶(galK)的功能;(2)靶向改造谷氨酰胺合成酶基因(glnA)和蓝色色素合成酶基因(bpsA),以提高大肠杆菌中的靛蓝素产量。
摘要:代谢重编程是肿瘤细胞的重要特征,肿瘤细胞重新编程其代谢途径以满足快速增殖对物质、能量和氧化还原力的需求。代谢重编程改变细胞内外特定代谢物的水平或类型,通过影响基因表达、细胞状态和肿瘤微环境促进肿瘤生长。葡萄糖代谢、谷氨酰胺代谢和脂质代谢是肿瘤中重要的代谢途径,靶向代谢重编程可显著抑制肿瘤生长并诱导细胞凋亡。代谢重编程在维持肿瘤细胞的生长优势、增强肺癌化疗耐受性方面也发挥着重要作用。本文就肺癌中葡萄糖、脂肪和氨基酸代谢的异常变化及其分子机制进行综述,旨在为肺癌的预防、早期诊断和治疗提供新思路。
atxn3是一种泛素水解酶(或去泛素酶,DUB),ATXN3基因的产物,在包括周围和神经元组织在内的各种细胞类型中表达,并参与多种细胞途径。重要的是,ATXN3基因内CAG三核苷酸的扩展导致编码蛋白中的聚谷氨酰胺结构域扩展,该蛋白质已与脊椎小脑共济失调的3型发作相关,这也是Joseph病 - 也称为Machado - Joseph Disease,是最常见的Joseph疾病,是最常见的占主导地位的共生性共济失因Worldwordiide Worldword Worldweldiide。ATXN3几十年来一直在进行密集调查中。在这篇综述中,我们总结了ATXN3在蛋白质,DNA修复和转录调节中的主要功能,以及在调节染色质结构中的新兴作用。在病理扩展的ATXN3形式的背景下,还审查了提到的ATXN3的分子函数。