研究动态
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Emerging Microbes & Infections
2016 Mar 23
YumeiWen,YanShi
Alum: an old dog with new tricks.
Emerging Microbes & Infections
铝化合物(明矾)是兽医和人类疫苗中使用最广泛的佐剂。最初认为明矾仅仅是一种简单的抗原储存仓,但近几十年来我们对其作用机制的理解有了重大进步。尽管如此,在免疫调节的不同方面,关于其作用的共识尚未达成,明矾仍然是疫苗学领域长期研究的课题。该综述按时间顺序讨论了在大多数未能解释明矾作用机制的企图中提出的各种假说,从仅仅是储存理论到涉及NLRP3炎症小体,并从细胞死亡相关的危险因素到结晶结构介导的质膜变化。此外,还探讨了慢性感染患者单纯使用明矾注射治疗可意外地减少乙型肝炎病毒(HBV)的病毒载量和HBeAg血清转换,并在实验小鼠中显著抑制肿瘤的新发现,揭示了明矾在抗原制备以外的潜在临床应用。随着源自自然或人为的新兴微生物的威胁日益增加,这些微生物在人口规模上对健康构成重大威胁,因此讨论了明矾作为“急救”疫苗的潜在用途。
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Biotechnology Journal
2022 Dec 21
MichaelKarimov,Marle...
Analysis of polymeric nanoparticle properties for siRNA/DNA delivery in a tumor xenograft tissue slice air-liquid interface model.
Biotechnology Journal
经典的二维(2D)细胞培养作为药物或纳米颗粒测试系统,无法很好地复制体内条件。动物研究成本高昂,在伦理上存在争议,同时也限制了大规模测试的可能性。我们建立了一种三维(3D)组织切片空气液体界面(ALI)培养模型用于纳米颗粒测试。我们开发了一种优化程序,能够可靠地从肿瘤异种移植物中生成大批保留组织结构的组织切片。当用于基于化学改性聚乙烯亚胺(PEI)的纳米颗粒进行siRNA或DNA传递的分析时,相比于2D细胞培养,更清晰地观察到了纳米颗粒的转染效率和细胞毒性之间的差异。尽管纳米颗粒效果在细胞培养和组织切片模型之间总体上存在相关性,但组织切片模型还能够鉴定出特别合适的候选纳米颗粒,这些颗粒的功效在2D细胞培养中被低估,并且在之前的体内研究中已经得到证明。这种离体的3D组织切片ALI培养模型是一种强大的系统,它允许在完整的组织环境中有效评估生物纳米颗粒的功效和生物相容性。该系统成本相对较低、省时,遵循3R原则,可以鉴定关键的纳米颗粒性能和最佳的体内应用候选。©2022 Wiley-VCH GmbH出版的《生物技术杂志》
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Biotechnology Journal
2023 Feb 03
RameshThevendran,The...
In-silico selection employing rigid docking and molecular dynamic simulation in selecting DNA aptamers against androgen receptor.
Biotechnology Journal
Aptamers是通过Exponential Enrichment(SELEX)系统性进化配体生成的单链(ss)核酸分子的一类,涉及耗时繁琐的选择、扩增和富集步骤的迭代。为了弥补传统SELEX的缺点,我们设计了一种基于计算机的方法,以实现aptamer选择的成本效益和容易性。在这里,我们报告了使用具有对AR的自然亲和力的雄激素反应元素(ARE)对DNA aptamers进行分离的结果。准备了一个ARE序列的虚拟库,并经过严格的选择标准,以生成具有稳定的发夹构象和高GC含量的序列池。所选的单链ARE的3D结构经过刚性对接和分子动力学(MD)模拟来检查它们作为AR结合物的潜力。通过直接酶标记aptasorbent分析(ELASA),进一步验证了预测序列,包括在复杂生物环境下测量它们的结合亲和力、特异性和目标鉴别特性。选择了一个简短的15个核苷酸(nts)ssDNA aptamer,称为ARapt1,其估计Kd值为5.5±3 nm,根据计算机模拟和体外评估结果的一致性,被选定为最突出的AR aptamer。ARapt1的高目标结合亲和力和选择性表明其作为与前列腺癌和相关疾病相关的诊断应用的多功能工具的潜在用途。 ©2023 Wiley-VCH GmbH。
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Biotechnology Journal
2023 Feb 16
TongWang,XuetingWang...
A systematic evaluation of quenching and extraction procedures for quantitative metabolome profiling of HeLa carcinoma cell under 2D and 3D cell culture conditions.
Biotechnology Journal
代谢重编程被认为是癌症的一个标志,伴随着代谢产物水平的改变可以对基因表达、细胞分化和肿瘤环境产生深远影响。然而,目前缺乏系统性的评估细胞色素代谢物谱定的灭活和提取程序。为此,本研究旨在建立一种没有泄漏的、不偏见的代谢物谱制备协议,用于HeLa癌细胞。我们评估了三种样品灭活液(液态氮、-40℃ 50% 甲醇、0.5℃ 正常盐水)和四种提取剂(-80℃ 80% 甲醇、0.5℃ 甲醇/氯仿/水[1:1:1 v/v/v]、0.5℃ 50% 乙腈、75℃ 70% 乙醇)共12种组合方法,用于粘附的HeLa癌细胞的全局代谢物分析制备。基于同位素稀释质谱法,使用气/液相色谱-质谱联用定量测定了43种代谢产物,包括糖磷酸、有机酸、氨基酸、腺苷酸和辅酶等参与中心碳代谢的代谢产物。结果表明,使用不同的样品制备程序用IDMS方法获得的细胞提取物中细胞内代谢产物的总量在21.51至295.33 nmol/百万细胞之间。在12种组合中,经过两次磷酸盐缓冲盐水(PBS)清洗、用液态氮灭活、再用50%乙腈提取的细胞被发现是获得细胞内代谢产物效率最高、样品制备过程中损失最小的最佳方法。此外,当这12种组合用于从三维肿瘤球体获得定量代谢组数据时,得到的结论也是一样的。此外,进行了一个案例研究,评估多柔比星(DOX)对粘附细胞和三维肿瘤球体的影响,使用定量代谢分析方法。使用有针对性的代谢组数据进行通路富集分析表明,DOX暴露会显著影响与AA代谢有关的通路,这可能与缓解氧化还原应激有关。令人惊讶的是,我们的数据表明,与二维(2D)细胞相比,三维(3D)细胞内谷氨酰胺水平的增加有助于在糖酵解受限后补充三羧酸循环(TCA)。综上所述,本研究为HeLa癌细胞在二维和三维细胞培养条件下的定量代谢组分析提供了一个良好的灭活和提取协议。基于此,定量的时间解析代谢物数据可以为生成代谢重编程的假说提供依据,揭示其在肿瘤发展和治疗中的重要作用。 Cary Press Limited拥有此处发布的所有权利。
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Biotechnology Journal
2023 Feb 17
DevashreeJahagirdar,...
In vitro triple culture model of retinoblastoma for pre-clinical investigations.
Biotechnology Journal
视网膜母细胞瘤是一种罕见的发生在儿童早期的视网膜癌症。该疾病相对较少见,但具有侵略性,在儿童癌症中占约3%。治疗方法包括大量化疗药物的使用,这可能会导致多种副作用。因此,必须拥有安全有效的新疗法和适当的生理相关、无需动物的离体细胞培养模型,以便快速高效地评估潜在疗法方法。方法学:本研究重点关注使用蛋白质涂层鸡尾酒开发三级共培养模型,包括视网膜母细胞瘤、视网膜上皮和脉络膜内皮细胞,以在离体条件下复制这种眼部癌症。所得到的模型用于筛查药物毒性,基于视网膜母细胞瘤细胞的生长曲线,使用卡铂作为模型药物。此外,使用开发的模型评估了贝伐珠单抗和卡铂的组合,以降低卡铂浓度,从而减少其生理副作用。药物治疗对三级共培养的影响是通过视网膜母细胞瘤细胞凋亡率的增加进行评估。进一步发现,在降低包括展示波纹蛋白表达在内的血管生成信号的同时,该屏障性质较低。细胞因子水平的测量表明,通过药物组合治疗降低了炎症信号。这些发现验证了三级共培养视网膜母细胞瘤模型适用于评估抗视网膜母细胞瘤治疗,并且可以减轻动物试验的巨大负担,这是评估视网膜疗法使用的主要屏幕。本文章受版权保护。保留所有权利。
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Biotechnology Journal
2023 Feb 25
JoannaMariaJasińska,...
Biological potential of polysaccharides extracted from Nostoc colonies for film production ࣧ Physical and biological properties.
Biotechnology Journal
Nostoc属的蓝藻分泌一些生物活性化合物,包括多糖,可能具有抗氧化、抗微生物、抗癌和抗炎作用。本研究旨在研究Nostoc多糖(NPs)的生物性质(抗氧化和抗微生物)以及在生物膜生产中添加NPs的可能性。我们的结果表明,Nostoc多糖与使用的生物聚合物基质(氧化冰洁和壳聚糖)相容,并表现出抗氧化性。测试的多糖提取物(0.14%)在ABTS和DPPH水平上表现出中和自由基的能力分别为4.46%和10.14%。 NP提取物表现出15.35和30.07 mg Trolox当量(FRAP和CUPRAC方法,分别)和2.64 mg绿原酸当量(使用Folin's试剂测试)的还原特性。NP提取物对测试的微生物表现出生长刺激效应(大肠杆菌,金黄色葡萄球菌,酿酒酵母),对青霉菌没有影响或轻微的抑制作用(链霉菌)。向氧化冰洁和壳聚糖膜中添加多糖会影响所得生物膜的物理化学特性。与对照相比,将多糖添加到氧化冰洁和壳聚糖膜中会降低其溶解性(分别降低约40%和9%),同时增加其吸水性。本文受版权保护。版权所有。
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GENOME RESEARCH
2023 Jan 17
SalamIdriss,Mohammad...
A temporal in vivo catalog of chromatin accessibility and expression profiles in pineoblastoma reveals a prevalent role for repressor elements.
GENOME RESEARCH
儿童松果母细胞瘤(PBs)是罕见且具有Ⅳ级组织学的侵略性肿瘤。虽然已经确定了一些致癌驱动因子,包括RB1和DICER1的生殖细胞突变,但在PB发病和进展中,表观遗传失调和顺式调节区域的作用仍不明确。在这里,我们从CCND1驱动PB的小鼠模型的松果体组织中生成了覆盖PB发病和进展的关键时间点的全基因组基因表达、染色质可及性和H3K27ac轮廓。我们鉴定了PB特异性增强子和超增强子,并发现在某些情况下,可达到基因组动态先于转录组变化,这是肿瘤进展领域未被充分探索的特征。在PB进展过程中,新获得的缺乏H3K27ac信号的开放染色质区域变得富含抑制状态元件,并寄宿着如HINFP、GLI2和YY1等转录因子的调制位点。拷贝数变异分析确定了特定于肿瘤形成阶段的缺失事件,影响到组蛋白基因簇和Gas1、生长抑制特定基因等。基因集富集分析和基因表达特征定位所使用的模型位置靠近人类PB样本,表明我们研究结果在探索PB治疗和管理的新途径中具有潜力。总的来说,这项研究报道了PB中首个时序和体内顺式调节、表达和可访问性图谱。©2023 Idriss et al.;由Cold Spring Harbor实验室出版。
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GENOME RESEARCH
2023 Feb 24
JingyaoWang,YueXue,Y...
Characterization of network hierarchy reflects cell state specificity in genome organization.
GENOME RESEARCH
动态染色质结构作为转录程序在癌症和细胞发育等关键过程中的调节器,但尚未建立起一个统一的框架来描述染色质结构演变。在这里,我们对Hi-C数据集进行图推理,得出了染色质接触网络。我们通过图形统计发现,与相应的正常对照组相比,结直肠癌(CRC)和T细胞急性淋巴细胞白血病(T-ALL)的染色质信息传输效率显著降低。利用Poincaré圆盘中的网络嵌入,发现CRC和T-ALL患者的染色质层次深度明显降低,与其正常对照组相比。在早期胚胎发育中观察到了染色质结构的反向趋势变化。我们发现染色质接触网络中存在组织特异性的层次顺序。我们的发现揭示了染色质组织的自上而下的层次结构,这在癌症中明显衰减。©2023 Wang等人;由Cold Spring Harbor实验室出版。
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Journal of Translational Medicine
2023 Feb 23
DomenicoMallardo,Est...
IL-6 as new prognostic factor in patients with advanced cutaneous squamous cell carcinoma treated with cemiplimab.
Journal of Translational Medicine
先前的研究缺乏关于库珀单抗治疗晚期皮肤鳞状细胞癌初次反应的预测因素。研究已发现IL-6影响免疫细胞群体,影响肿瘤发展。因此,我们的研究旨在探究在治疗前和治疗期间血清IL-6水平的预测意义。在一项回顾性研究中,血清IL-6水平与临床结果相关联。总的来说,有39名患者接受了治疗。高水平的血清IL-6(>5.6pg/ml)与更差的生存率(45.1%对0死亡;OS:16.1±1.5对20.8±0个月,95% CI为13,046至19,184)和更短的PFS(10.3 ± 1.9对18.9 ± 1.5个月;95% CI为3433至10,133)在接受库珀单抗治疗的晚期CSCC患者中相关。此外,在接受库珀单抗治疗后,无论基础水平如何,IL-6水平升高的患者治疗反应较差,而水平降低或稳定的患者治疗反应较好。治疗前和库珀单抗免疫疗法后的血清IL-6水平变化可能对晚期切除性鳞状细胞癌患者具有预测意义。©2023. 作者(们)。
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Journal of Translational Medicine
2023 Feb 24
RemcoBastiaannet,Ioa...
Large-scale in vitro microdosimetry via live cell microscopy imaging: implications for radiosensitivity and RBE evaluations in alpha-emitter radiopharmaceutical therapy.
Journal of Translational Medicine
α放射性药物疗法(αRPT)在转移性疾病治疗中显示出良好的疗效。然而,α粒子的短程距离需要对近细胞空间进行剂量计算。目前对细胞剂量计算的认识主要基于使用细胞单层的体外实验。这些实验的目的是确定细胞对吸收剂量(AD)的敏感性。然而,AD不能直接测量,需要进行建模。目前的模型通常将细胞理想化为规则网格上的球体(几何模型),简化结合动力学并忽略放射性衰变的随机性质。这种简化的影响尚不清楚,但是过度简化会导致不准确和不可推广的结果,从而阻碍了潜在放射生物学的严格研究。我们使用共聚焦显微镜在典型实验条件下系统地绘制了大量活体细胞的三维细胞几何形态、聚类行为、药物结合、内化和亚细胞运输动力学。这使得我们可以进行基于Monte Carlo的(微)剂量计算。 通过实验确定的HER2+乳腺癌细胞系在使用标记有212Pb的anti-HER2共价物或外部射线疗法处理后的存活分数,采用了严格的统计方法来估计细胞对AD的敏感性和相对生物学效应(RBE)。所有结果均与参考几何模型进行比较,这使我们可以确定哪些方面是适当研究潜在放射生物学的重要模型组成部分。总共测量了567个细胞,延迟孵育时间最长可达26小时。与几何模型相比,实际细胞聚类对AD具有较大的影响(2倍),而细胞几何形态具有较小的影响(16.4%差异)。微剂量计算揭示了大多数测试条件下超过一半的细胞在大部分时间内没有接受任何剂量,这对细胞敏感性的评估产生巨大影响。将这些随机效应纳入模型中,可以显著提高存活分数和RBE的预测准确性(置换测试;p <.01)。这种综合生物和物理方面的完整结合在αRPT实验中提供了更准确的细胞存活模型。具体来说,包括真实的随机辐射效应和细胞聚类行为对获得可推广的放射生物学参数至关重要。 © 2023.作者(们)。
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