缩写:%,百分比; 4E-BP1,真核翻译起始因子4E结合蛋白; Akt,蛋白激酶B; B-CHP,胶原蛋白杂交肽; CD31,分化簇31; CER,神经酰胺;蛤,哥伦布仪器综合实验室动物监测系统; CM,文化媒体; Col-IV,胶原蛋白IV; CSA,横截面区域; dag,二甘油二酸酯; DAPI,4',6-Diamidino-2-苯基吲哚; ERK1/2,细胞外信号调节的激酶1/2; E-WAT,附子脂肪垫; FBXO32,F-box蛋白32; foxo3a,叉子盒O3; GTT,葡萄糖耐量测试; H,小时; H&E,苏木精和曙红; HOMA-IR,胰岛素抵抗的稳态模型评估; HSL,激素敏感脂肪酶;如果,免疫荧光; IL-6,白介素6; i-wat,腹股沟脂肪垫;最小,分钟; MTOR,雷帕霉素的机械靶标; Musa1,F-box蛋白30; MyHC,肌球蛋白重链; NMR,核磁共振; OCT,最佳切割温度化合物; p/t,磷酸化; PAX7,配对盒蛋白PAX-7; PGC-1α,过氧化物酶体增殖物激活的受体 - 伽马共振剂1α; QPCR,实时聚合酶链反应; RER,呼吸道交换比; RNA,核糖酸; RPS6K,核糖体结合蛋白S6激酶B1;标签,甘油三酸酯; TRAF6,肿瘤坏死因子受体相关因子6; USP,美国药品; VCO 2,二氧化碳生产; VO 2,消耗氧。
近年来,创伤性脑损伤(TBI)越来越关注年轻人发病率和死亡率的原因(1)。脑创伤的特征是局灶性脑组织机械破坏(主要损伤)和延迟的弥漫性脑损伤(次要损伤)(2)。先前的研究表明,TBI会引起灰质损伤(神经元死亡)和白质损伤以及严重的炎症反应(3-5)。创伤后大脑中原发性和继发性损伤的严重程度决定了长期神经恢复的进展(2)。在脑创伤后,血液脑屏障立即被破坏,外周血免疫细胞(例如嗜中性粒细胞和麦芽脂)会浸润到脑实质中。同时,周围大脑中的星形胶质细胞活化和小胶质细胞极化也得到了增强。这些外周和脑炎症细胞引发了严重的炎症反应,在TBI后加速了白质损伤。因此,必须确定机制并开发有效的治疗方法,以减轻TBI后永久性脑损伤和神经行为功能障碍。microRNA(miRS)是单链非编码RNA,通过将调节基因的3'非翻译区域(3'-UTR)抑制或诱导靶向mRNA降解(6)。每个miR可以负调节多个靶基因的表达,并且每个基因也受大量miR的调节。stud- ies表明,TBI患者的大脑和血浆中有几种miR被显着升高或抑制,因为这些改变的miR是用于诊断和治疗TBI的潜在生物标志物(7)。
poly(ADP-核糖)聚合酶1(PARP1)由于PARP抑制剂特异性杀死通过同源重组而缺乏DNA修复的肿瘤的能力,因此已成为癌症疗法的核心靶标。在DNA损伤后,PARP1迅速与DNA断裂结合并触发ADP -Ribosylation信号传导。ADP-核糖基化对于募集各种因素到损害部位以及及时的DNA断裂中PARP1的分解很重要。的确,在存在PARP抑制剂的情况下,PARP1在DNA断裂处被困,这是这些抑制剂细胞毒素的基础机制。因此,任何影响捕获的细胞过程都被认为会影响PARP抑制剂效率,这可能会导致接受这些药物治疗的患者获得的耐药性。DNA损伤后有许多ADP-核糖基化靶标,包括PARP1本身以及组蛋白。最近的发现报道说,PARP1的自动修饰促进了其从DNA病变中释放,但其他ADP核糖基化蛋白对这一过程的潜在影响仍然未知。在这里,我们证明了组蛋白ADP - 核糖基化对于及时从病变中耗散PARP1的核糖基化也至关重要,从而有助于细胞对PARP抑制剂的耐药性。考虑ADP-核糖基化和其他组蛋白标记之间的串扰,我们的发现开辟了有趣的观点,可以开发出更有效的PARP抑制剂 - 驱动的癌症疗法。
转移RNA动力学通过调节密码子特异性信使RNA翻译有助于癌症的发展。特定的氨基酰基-TRNA合成酶可以促进或抑制肿瘤发生。在这里我们表明valine氨基酰基-TRNA合成酶(VARS)是密码子偏置翻译重编程的关键参与者,该重编程是由于对靶向(MAPK)疗法在黑色素瘤中的抗性(MAPK)。患者衍生的MAPK治疗耐药性黑色素瘤中的蛋白质组会重新布线,偏向于valine的使用,并且与valine cognate trnas的上调以及VARS的表达和活性相吻合。引人注目的是,VAR敲低重新敏感了MAPK-耐药的患者衍生的黑色素瘤体外和体内。从机械上讲,VARS调节了富含Valine的转录本的使者RNA翻译,其中羟基酰基-COA脱氢酶mRNA编码用于脂肪酸氧化中的关键酶。耐药性黑色素瘤培养物依赖于脂肪酸氧化和羟基乙酰-COA脱氢酶在MAPK治疗后的生存。一起,我们的数据表明,VAR可能代表了治疗耐药性黑色素瘤的有吸引力的治疗靶点。
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证未通过同行评审获得证明)是作者/资助者,他已授予Biorxiv授予Biorxiv的许可,以永久显示预印本。它是此预印本的版权持有人(该版本发布于5月29日,2024年。; https://doi.org/10.1101/2023.04.04.07.536060 doi:biorxiv Preprint
抽象背景积累的证据表明,肿瘤相关的巨噬细胞丰度增加通常与结直肠癌(CRC)的预后不良有关。肿瘤衍生的外泌体对M2巨噬细胞极化的作用的机制仍然难以捉摸。结果,新型的圆形RNA CircpOLQ在CRC组织中表现出明显高于配对的正常组织。较高的圆形表达与CRC患者的预后较差有关。体外和体内实验表明,肿瘤衍生的外泌体圆形圆形圆形没有直接调节CRC细胞的发育,而是通过增强M2巨噬细胞极化来促进CRC转移性结节形成。CircPolq通过靶向miR-379–3 P激活了白介素-10/信号转录器和转录3轴的激活因子,以促进M2巨噬细胞极化。结论Circpolq可以通过CRC细胞衍生的外泌体进入巨噬细胞,并通过增强M2巨噬细胞极化来促进CRC转移性结节形成。这些发现揭示了肿瘤来源的外泌体介导的肿瘤 - 巨噬细胞相互作用可能影响CRC转移性结节的形成。
心力衰竭(HF)患者经常经历反复的急性代偿性,并发展合并症,例如慢性肾脏疾病和脆弱综合征。尽管这表明合并症之间的病理相互作用,但联系起来的机制知之甚少。在这里,我们确定造血干细胞(HSC)的改变是复发性HF和相关合并症的关键驱动力。来自HF经验的小鼠的骨髓移植导致受体小鼠的自发心脏功能障碍和纤维化,以及增加了对肾脏和骨骼肌侮辱的脆弱性。HF增强了HSC产生促炎性巨噬细胞的能力。在HF小鼠中,全局染色质可及性分析和单细胞RNA-seq表明,在HSC中抑制了生长因子-β(TGF-β)信号传导,这与骨髓中抑制的交感神经活动相对应。从小鼠中移植骨髓,其中TGF-β信号被抑制了类似加重的心脏功能障碍。共同表明,心脏应力调节了HSC的表观基因组,从而改变了它们产生心脏巨噬细胞亚种的能力。HSC中的这种变化可能是重复的HF事件和合并症的常见驱动因素,它是“压力记忆”的关键载体。
CD44 是一种细胞表面粘附受体和干细胞生物标志物,最近与慢性代谢疾病有关。CD44 的消融可改善肥胖中的脂肪组织炎症和胰岛素抵抗。在这里,我们研究了人类和小鼠脂肪组织中细胞类型特异性 CD44 的表达,并进一步研究了前脂肪细胞中的 CD44 如何调节脂肪细胞功能。使用 Crispr Cas9 介导的基因缺失和慢病毒介导的基因重新表达,我们发现 CD44 的缺失会促进脂肪细胞分化和脂肪生成,而 CD44 的重新表达会消除这种影响并降低 3T3-L1 细胞中的胰岛素反应和脂联素分泌。从机制上讲,CD44 通过抑制 Pparg 表达来实现这一点。通过定量蛋白质组学分析,我们进一步发现细胞周期调节通路大多因 CD44 的缺失而减少。事实上,CD44 的重新表达适度恢复了参与细胞周期所有阶段的蛋白质的表达。这些数据得到了 CD44 缺陷细胞中前脂肪细胞增殖率增加的进一步支持,而 CD44 的重新表达会削弱这种影响。我们的数据表明,CD44 在调节脂肪生成和脂肪细胞功能方面起着至关重要的作用,可能是通过调节 PPARγ 和细胞周期相关通路实现的。这项研究首次提供了证据,表明在前脂肪细胞中表达的 CD44 在调节主要表达 CD44 的免疫细胞之外的脂肪细胞功能方面起着关键作用。因此,针对(前)脂肪细胞中的 CD44 可能为治疗肥胖相关的代谢并发症提供治疗潜力。
CD44 是一种细胞表面粘附受体和干细胞生物标志物,最近与慢性代谢疾病有关。CD44 的消融可改善肥胖中的脂肪组织炎症和胰岛素抵抗。在这里,我们研究了人类和小鼠脂肪组织中细胞类型特异性 CD44 的表达,并进一步研究了前脂肪细胞中的 CD44 如何调节脂肪细胞功能。使用 Crispr Cas9 介导的基因缺失和慢病毒介导的基因重新表达,我们发现 CD44 的缺失会促进脂肪细胞分化和脂肪生成,而 CD44 的重新表达会消除这种影响并降低 3T3-L1 细胞中的胰岛素反应和脂联素分泌。从机制上讲,CD44 通过抑制 Pparg 表达来实现这一点。通过定量蛋白质组学分析,我们进一步发现细胞周期调节通路大多因 CD44 的缺失而减少。事实上,CD44 的重新表达适度恢复了参与细胞周期所有阶段的蛋白质的表达。这些数据得到了 CD44 缺陷细胞中前脂肪细胞增殖率增加的进一步支持,而 CD44 的重新表达会削弱这种影响。我们的数据表明,CD44 在调节脂肪生成和脂肪细胞功能方面起着至关重要的作用,可能是通过调节 PPARγ 和细胞周期相关通路来实现的。这项研究首次提供了证据,表明在前脂肪细胞中表达的 CD44 在调节主要表达 CD44 的免疫细胞之外的脂肪细胞功能方面起着关键作用。因此,针对(前)脂肪细胞中的 CD44 可能为治疗肥胖相关的代谢并发症提供治疗潜力。
纤维化系统与癌症进展之间的相关性已被广泛认可(1-3)。该机制的中心因素包括尿激酶纤溶酶原激活剂(UPA),UPA受体(UPAR)和UPA抑制剂,纤溶酶原激活剂抑制剂1(PAI-1)。鉴于与肿瘤UPA表达增加的证据与降低的总生存率和随之而来的PAI-1对UPA的抑制作用相关的证据,假设PAI-1对pai-1具有抗肿瘤特性,这些特性延迟了癌症的进展(4,5)。矛盾的是,已经发现高水平的PAI-1与各种癌症的预后不良相关。这被称为“ PAI-1悖论”(6-8)。在各种肿瘤中PAI-1的过表达是临床结果不佳和对治疗反应不佳的有力预测指标(9,10)。的确,PAI-1是一种多功能蛋白,可调节纤维化以及细胞增殖,迁移和凋亡(11-13)。此外,在肿瘤微环境中由各种细胞类型产生后,包括肿瘤细胞,脂肪细胞,巨噬细胞,菌丝,培根细胞,平滑肌细胞和内皮细胞(10),PAI-1,PAI-1在肿瘤发生中扮演自身分泌和旁骨作用(14)。虽然足够的数据表明PAI-1与癌症之间存在联系,但其对癌症进展的精确影响仍在争论中。程序性细胞死亡配体1(PD-L1)与其受体,程序性细胞死亡蛋白1(PD-1)结合,并抑制T淋巴细胞增殖,细胞因子产生和细胞溶解活性,抑制免疫反应(15,16)。尽管这种机制有助于抵消自身免疫性疾病发病机理,但它也阻碍了免疫细胞消除肿瘤细胞的能力(17、18)。与主要在免疫细胞上表达的PD-1不同,PD-L1在肿瘤细胞和周围细胞上表达,包括肿瘤相关的巨噬细胞(TAM)和癌症 - 相关的纤维细胞(CAFS)(CAFS)(19,20)。因此,PD-L1在逃避肿瘤免疫反应中起着重要作用,几种转录因子调节其转录激活(21)。JAK/STAT途径涉及与PD-L1启动子结合并调节PD-L1表达的关键转录因子(18,22)。尽管大量数据支持PAI-1参与癌症进展,但PAI-1是否有助于肿瘤免疫