糖尿病(DM)是一种全身代谢疾病,具有高死亡率和发病率。细胞外囊泡(EV)已成为一种新型的信号分子,生物标志物和治疗剂。EVs-mediated intercellular and interorgan crosstalk of pancreatic islets plays a crucial role in the regulation of insulin secretion of b -cells and insulin action in peripheral insulin target tissues, maintaining glucose homeostasis under physiological conditions, and it ' s also involved in pathological changes including autoimmune response, insulin resistance and b -cell failure associated with DM.此外,EV可以作为生物标志物和治疗剂,分别反映了胰岛的状态并提高功能和生存能力。在这篇综述中,我们提供了电动汽车的概述,讨论了在生理和糖尿病条件下的EVS介导的胰岛的细胞间和跨组织串扰,并总结了电动汽车在DM诊断和处理中的新兴应用。对胰岛介导的EVS介导的胰岛间和实体间交流的更好理解将扩大和丰富我们对生理稳态维持以及DM的开发,诊断和治疗的了解。
基因选择性转录因子通过与其靶基因调节区域内的特定DNA元件结合(1)。但是,并非完全定义此DNA结合的序列要求。几个参数,例如蛋白质 - 蛋白质相互作用与相邻结合的因素,DNA结构的影响(弯曲等)。),重要的是,结合位点与认知因子的比率确定给定转录因子是否可以有效地与相应的结合位点相互作用。体外和大概也在体内也是如此,对于确定转录因子是否会与其最佳识别序列的变体结合,因此,它的基因调节。在这些考虑因素中提示,我们询问是否存在一种蜂窝机制,该机制是否存在在转录因子活动和可用目标位点的繁琐之间保持平衡。对AP-1家族成员的特征良好转录因子C-Jun进行了实验(2-4)。包含AP-1结合位点的启动子是C-Jun调节的目标。C-Jun的活性受到多种机制的紧密控制,并且对蛋白质的异常调节会导致恶性转化和致癌作用(5)。在这项研究中,我们描述了一种机制,该机制通过改变其磷酸化态的DNA结合活性,取决于细胞中存在的C-Jun结合位点的浓度。这种机制可以用来设置和微调C-Jun与其结合位点的比率。有趣的是,与这种现象有关的磷酸化位点与以前据报道经历信号依赖性去磷酸化相同。
肠道微生物群是一种通过门静脉与肝脏紧密相关的复杂微生物生态系统,已成为肝脏健康和疾病的关键调节剂。许多研究强调了其在肝病的发作和进展中的作用,包括酒精性肝病,代谢功能障碍相关的脂肪分裂性肝病(MASLD),代谢功能障碍 - 相关的脂肪性肝炎(MASH),肝脏肿瘤,肝脏肿瘤,cirrhosis,cirrhosis,cirrhosis和Hepatocatocomama carccomoma(Hepatocolbilor carccoccoma)(HCC)(HCC)。本综述提供了目前对肠道菌群对HCC进展影响的影响的目前洞察,尤其是其对HCC肿瘤微环境(TME)内免疫细胞的影响。此外,我们探索了肠道菌群靶向的干预措施,例如抗生素,益生菌,益生元和粪便菌群移植(FMT),以调节HCC中免疫疗法的免疫反应并改善免疫疗法的结果。通过综合最近的研究的见解,该评论旨在强调基于微生物群的策略,以增强免疫疗法结果,从而推进HCC治疗中的个性化方法。
人类免疫系统与细胞内细菌之间的战斗是一种复杂而有趣的生存和破坏舞蹈。先天免疫力,是人体针对入侵微生物的第一条防御线,在这种冲突中起着关键作用。本社论探讨了对抗细胞内细菌的先天免疫的机制和策略,强调了免疫系统在维持人类健康中的关键作用。先天免疫是对传染剂的非特定,快速和有效的反应。它依赖于对微生物(称为病原体相关的分子模式(PAMP)的保守分子模式的识别(1)。这种认可触发了一系列旨在消除威胁的免疫反应。先天性免疫对细胞内细菌的关键策略之一是检测和消除感染细胞的能力。此过程涉及通过模式识别受体(PRR)在吞噬细胞(例如巨噬细胞和树突状细胞(Sankar和Mishra))表面检测PAMP。PRR识别细菌成分并启动信号级联,从而导致细胞因子和其他免疫介质产生。这些细胞因子然后募集并激活其他免疫细胞以消除受感染的细胞。另一个重要的策略是抗菌肽(Duarte-Mata和Salinas-Carmona)靶向和破坏细胞内细菌。这些由各种免疫细胞产生的肽具有破坏细胞膜或干扰必需细胞过程的能力。一些抗菌肽甚至充当信号分子以协调免疫反应(Duarte-Mata和Salinas-Carmona)。凋亡是一种最近发现的机制,其先天免疫与细胞内细菌作斗争。此过程的特征是感染宿主细胞的裂解和细胞内含量的释放,这使免疫系统警告感染的存在(2)。凋亡是通过caspase-1激活引发的,响应于PAMP或与损伤相关的分子模式(DAMP)。caspase-1激活导致加油蛋白D的寡聚化,该dasdermin d在细胞膜中形成毛孔,从而导致细胞裂解。细胞内细菌或其成分通过这些毛孔触发
肠道菌群与其宿主共同发展,深刻塑造了免疫系统的发育和功能。这种共同进化导致了动态关系,其中微生物代谢产物和分子信号影响免疫成熟,耐受性和防御机制,突出了其在维持宿主健康方面的重要作用。最近,细菌外囊泡(BEV),细菌产生的膜纳米颗粒已成为肠平衡和有效的免疫调节剂的重要参与者。这些囊泡反映了细菌膜的特征,并含有核酸,蛋白质,脂质和代谢物。他们可以调节免疫过程,并参与神经系统和代谢性疾病,因为它们在肠道中局部分布和系统地分布,从而影响两个级别的免疫反应。本综述提供了BEV的特征和功能性概述,详细介绍了营养如何影响这些囊泡的产生和功能,抗生素如何破坏或改变其组成以及这些因素如何集体影响免疫力和疾病的发展。It also highlights the potential of BEVs in the development of precision nutritional strategies through dietary modulation, such as incorporating prebiotic fi bers to enhance bene fi cial BEV production, reducing intake of processed foods that may promote harmful BEVs, and tailoring probiotic interventions to in fl uence speci fi c microbial communities and their vesicular outputs.
结肠腺癌(COAD)是第三常见的癌症,是全球癌症死亡的第二大主要原因,这已成为全球公共卫生挑战(1)。随着癌症检测技术的发展,早期诊断的率有所提高,但是COAD的诊断迅速转移到年轻,更高级的阶段(2)。 开发从息肉到腺癌的COAD需要十多年的时间,这一长期进展为干预提供了防止其发展为高级阶段的机会(3)。 近年来,高通量测序技术和生物信息学的快速发展促进了COAD的探索(4,5)。 因此,从生物信息学分析的肿瘤分子靶标的角度了解COAD的发病机理对于治疗和预防COAD具有很大的意义。 细胞外基质(ECM)是由各种蛋白质组成的复杂结构,该结构通过调节细胞间串扰来调节生物学功能(6-8)。 ECM是肿瘤微环境(TME)的重要组成部分,其异常表达促进了肿瘤的形成,进展和转移(9,10)。 临床病理学分析证实,ECM在肿瘤患者中的过度沉积与预后不良有关(11,12)。 最近,高通量测序分析表明,与ECM相关的基因在肿瘤进展过程中异常表达(13,14)。 ECM的积累诱导缺氧和代谢应激,进而激活肿瘤中的抗凋亡和药物抗性途径(15)。随着癌症检测技术的发展,早期诊断的率有所提高,但是COAD的诊断迅速转移到年轻,更高级的阶段(2)。开发从息肉到腺癌的COAD需要十多年的时间,这一长期进展为干预提供了防止其发展为高级阶段的机会(3)。近年来,高通量测序技术和生物信息学的快速发展促进了COAD的探索(4,5)。因此,从生物信息学分析的肿瘤分子靶标的角度了解COAD的发病机理对于治疗和预防COAD具有很大的意义。细胞外基质(ECM)是由各种蛋白质组成的复杂结构,该结构通过调节细胞间串扰来调节生物学功能(6-8)。ECM是肿瘤微环境(TME)的重要组成部分,其异常表达促进了肿瘤的形成,进展和转移(9,10)。临床病理学分析证实,ECM在肿瘤患者中的过度沉积与预后不良有关(11,12)。最近,高通量测序分析表明,与ECM相关的基因在肿瘤进展过程中异常表达(13,14)。ECM的积累诱导缺氧和代谢应激,进而激活肿瘤中的抗凋亡和药物抗性途径(15)。此外,ECM的高密度阻碍了免疫细胞的内化,这会影响肿瘤免疫疗法的作用(16-18)。因此,基于与ECM相关基因的预后模型将为预测COAD患者的复发提供基础。瘦素是瘦素基因(LEP)的糖蛋白产物。流行病学研究支持LEP与COAD风险增加有关(19)。研究表明,COAD组织中LEP mRNA的表达水平上调,这与COAD患者的预后不良有关(20,21)。周围神经形成复杂的肿瘤微环境,由多种细胞类型和因子组成,包括神经生长因子(NGF)。NGF在几种实体瘤的生长,侵袭和转移中起重要作用。Lei等。 发现,胰腺癌细胞分泌的NGF诱导了Schwann细胞的自噬,这反过来参与了胰腺肿瘤的增殖和转移(22)。 Hayakawa等。 表明,NGF的过表达显着加速了胃肿瘤的生长和侵袭(23)。 procollagen C-耐肽酶增强剂2(PCOLCE2)是一种ECM糖蛋白,可作为功能性胶原蛋白C蛋白酶增强剂(24)。 PCOLCE2参与EMT,并在促进Coad转移中起关键作用(25)。 他等人。 证明PCOLCE2是一种基于生物信息学分析的COAD患者临床预后的特征基因(26)。 我们验证了LEP,NGF和PCOLCE2在肿瘤组织中使用COAD临床高度表达Lei等。发现,胰腺癌细胞分泌的NGF诱导了Schwann细胞的自噬,这反过来参与了胰腺肿瘤的增殖和转移(22)。Hayakawa等。 表明,NGF的过表达显着加速了胃肿瘤的生长和侵袭(23)。 procollagen C-耐肽酶增强剂2(PCOLCE2)是一种ECM糖蛋白,可作为功能性胶原蛋白C蛋白酶增强剂(24)。 PCOLCE2参与EMT,并在促进Coad转移中起关键作用(25)。 他等人。 证明PCOLCE2是一种基于生物信息学分析的COAD患者临床预后的特征基因(26)。 我们验证了LEP,NGF和PCOLCE2在肿瘤组织中使用COAD临床高度表达Hayakawa等。表明,NGF的过表达显着加速了胃肿瘤的生长和侵袭(23)。procollagen C-耐肽酶增强剂2(PCOLCE2)是一种ECM糖蛋白,可作为功能性胶原蛋白C蛋白酶增强剂(24)。PCOLCE2参与EMT,并在促进Coad转移中起关键作用(25)。他等人。证明PCOLCE2是一种基于生物信息学分析的COAD患者临床预后的特征基因(26)。我们验证了LEP,NGF和PCOLCE2在肿瘤组织中使用COAD临床在这项研究中,我们鉴定了与WGCNA和Lasso-Cox回归相关的三个与ECM相关的基因(LEP,NGF和PCOLCE2)。
3爱丁堡大学生物科学学院,Max Born Crescent,Edinburgh,EH9 3BF,英国。 *相应的作者:d.oyarzun@ed.ac.uk; n.carragher@ed.ac.uk摘要胶质母细胞瘤多形(GBM)是一种侵略性的原发性脑肿瘤,由于其复杂的病理和异质性,引起了重大治疗挑战。 缺乏经过验证的分子靶标是发现新的治疗候选者的主要障碍,在二十年中,没有向患者提供新的有效GBM疗法。 在这里,我们报告了针对GBM干细胞存活表型的化合物的鉴定。 我们的方法采用机器学习(ML)的预测指标的细胞存活率,这些细胞存活在高通量,基于图像的,基于图像的表型筛选数据中,用于3,561种化合物,以多个浓度,跨六个异质,患者衍生的GBM干细胞系进行多个浓度。 我们在计算上筛选了跨越各种化学类别的12,000多种化合物。 对GBM干细胞系中ML识别的候选物的实验验证,导致了三种化合物对GBM表型的活性。 值得注意的是,我们经过验证的HSP90抑制剂XL888之一,靶向消除所有六个GBM干细胞系,其IC50在纳莫尔范围内。 其他两种化合物在具有不同细胞系敏感性的多个GBM细胞系中展示了广泛的活动,为将来的个性化医学运动提供了途径。 患者的预后较差,治疗方案有限(通常是手术,然后进行化学放疗),导致抗药性的出现。3爱丁堡大学生物科学学院,Max Born Crescent,Edinburgh,EH9 3BF,英国。*相应的作者:d.oyarzun@ed.ac.uk; n.carragher@ed.ac.uk摘要胶质母细胞瘤多形(GBM)是一种侵略性的原发性脑肿瘤,由于其复杂的病理和异质性,引起了重大治疗挑战。缺乏经过验证的分子靶标是发现新的治疗候选者的主要障碍,在二十年中,没有向患者提供新的有效GBM疗法。在这里,我们报告了针对GBM干细胞存活表型的化合物的鉴定。我们的方法采用机器学习(ML)的预测指标的细胞存活率,这些细胞存活在高通量,基于图像的,基于图像的表型筛选数据中,用于3,561种化合物,以多个浓度,跨六个异质,患者衍生的GBM干细胞系进行多个浓度。我们在计算上筛选了跨越各种化学类别的12,000多种化合物。对GBM干细胞系中ML识别的候选物的实验验证,导致了三种化合物对GBM表型的活性。值得注意的是,我们经过验证的HSP90抑制剂XL888之一,靶向消除所有六个GBM干细胞系,其IC50在纳莫尔范围内。其他两种化合物在具有不同细胞系敏感性的多个GBM细胞系中展示了广泛的活动,为将来的个性化医学运动提供了途径。患者的预后较差,治疗方案有限(通常是手术,然后进行化学放疗),导致抗药性的出现。我们的工作证明了在与ML串联串联中使用表型筛选的使用可以有效地识别具有很少已知分子靶标的高度异质指示中个性化处理的治疗铅。关键字:胶质母细胞瘤,人工智能,药物发现,机器学习简介胶质母细胞瘤多形(GBM)是人类成年人中最常见和最具侵略性的原发性脑肿瘤,其特征是遗传驱动因素的实质异质性和肿瘤微环境1-3。在过去20年中,新诊断的GBM患者的护理标准包括手术,替莫唑胺(TMZ)和电离辐射(IR),延长了12个月至15个月患者的总体生存期4,5。大规模的基因组分析增强了我们对GBM分子生物学的理解,后者支持
中性粒细胞和巨噬细胞是已知的主要细胞类型(ET),由DNA和组蛋白组成(主要是其瓜氨酸形式),并由不同的蛋白质(1)进一步装饰。当中性粒细胞经历一种称为Netosis的特殊细胞死亡时,它们会施放中性粒细胞外陷阱(NETS),其中包括蛋白质,例如中性粒细胞弹性酶(NE)和脊髓过氧化物酶(MPO)(2)。类似地,巨噬细胞因梅特病而死亡,铸造巨噬细胞外陷阱(MetS),与网络相比,仅表现出较小的差异,例如较短的染色质片段和更快的形成(3,4)。其他细胞类型(例如嗜酸性粒细胞和淋巴细胞)也可以铸造ET,尽管它们的意义不足。网和大都会是在感染的背景下首先发现的,因为它们能够捕获细菌并限制其传播(1),但它们也参与了许多炎症和自身免疫性疾病以及癌症(5)。两篇评论论文研究了肿瘤细胞与网络之间的串扰。Zhao和Jin回顾了网络在不同肿瘤模型和人类患者中促进肿瘤进展中的作用。网络相关的HMGB1或NE可以分别与TLR9或TLR4结合。这会触发肿瘤细胞增强其增殖,增加线粒体生物发生,并促进细胞因子(例如IL-6和IL-8)的释放,而IL-6和IL-8则依次将中性粒细胞产生更多的网。慢性炎症会增加网络的形成,由于蛋白酶的存在,例如MMP-9或蛋白酶3(PR3),它会重塑细胞外基质(ECM)。网也影响对治疗的抵抗力。降解的ECM蛋白(特定于层粘连蛋白)促进了肿瘤细胞的出口。化学疗法或放疗后,死亡的肿瘤细胞释放了增加净形成的潮湿。染色质的网格可保护肿瘤细胞免受NK细胞或CD8+ T细胞细胞毒性的影响,这可能是通过网络相关的PD-L1。
1 Key Laboratory of Arti fi cial Organs and Computational Medicine of Zhejiang Province, Shulan (Hangzhou) Hospital, Shulan International Medical College, Zhejiang Shuren University, Hangzhou, China, 2 State Key Laboratory for Diagnosis and Treatment of Infectious Diseases, First Af fi liated Hospital, School of Medicine, Zhejiang University, Hangzhou, China, 3 Shulan International Medical中国杭州钟湖大学学院,中国基础医学与癌症研究所(IBMC),中国康甘癌医院4号,中国科学院(IBMC),中国杭州,中国杭州,中国杭州,第5次感染疾病。中国杭州省舒兰国际医学院智省省的干预
尽管在早期检测和个性化治疗方面取得了重大进展,但癌症仍然是全球死亡的主要原因之一。目前备受关注的一种可能的抗癌方法是开发能够特异性和高效地递送抗癌药物的纳米载体。由于石墨烯基材料具有高药物负载能力和生物相容性,因此在这方面是很有前途的纳米载体。在这篇综述中,我们概述了石墨烯基材料与正常哺乳动物细胞在分子水平以及细胞和亚细胞水平上的相互作用,包括质膜、细胞骨架和膜结合细胞器,如溶酶体、线粒体、细胞核、内质网和过氧化物酶体。同时,我们汇集了有关石墨烯基材料与癌细胞相互作用的知识,这些知识被认为是这些材料在癌症治疗中的潜在应用,包括转移治疗、靶向药物递送和向非癌症干细胞的分化。我们重点介绍了一些关键参数的影响,例如石墨烯基材料的尺寸和表面化学,它们决定了这些粒子在体内和体外的内化效率和生物相容性。最后,本综述旨在将石墨烯基纳米材料(特别是氧化石墨烯)的关键参数(例如尺寸和表面改性)与它们与癌细胞和非癌细胞的相互作用关联起来,以便设计和改造它们用于生物应用,特别是用于治疗目的。2022 作者。由 Elsevier BV 出版 这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。
