语音播报
《自然》
肥胖加速脱发
日本东京医科齿科大学西村荣美团队在研究中取得进展。他们发现肥胖通过以干细胞为中心的收敛机制加速脱发。相关论文近日发表于《自然》。
他们报告肥胖引起的压力,例如由高脂肪饮食 (HFD) 引起的压力,靶向毛囊干细胞 (HFSC)加速脱发。按时间顺序排列的基因表达分析显示,在年轻小鼠中连续4天喂食 HFD,通过产生过量的活性氧将活化的HFSCs导向表皮角化,但不会减少HFSCs的数量。使用干细胞命运追踪、表观遗传学和反向遗传学的综合分析表明,进一步喂食HFD可诱导脂滴和NF-κB通过自分泌和/或旁分泌IL-1R信号在HFSC内活化。
这些综合因素集中在HFSC中Sonic Hedgehog(SHH)信号转导的显著抑制上,从而通过其异常分化进一步消耗富含脂质的HFSC,并诱导毛囊小型化和最终脱发。相反,SHH的转基因或药理学激活挽救了HFD诱导的脱发。这些数据共同表明,肥胖诱导的干细胞炎症信号强烈抑制器官再生信号以加速微型器官的小型化,并表明日常预防器官功能障碍的重要性。
据介绍,肥胖是一种全球流行病,它使个体易患许多与年龄相关的疾病,但它对器官功能障碍的确切影响在很大程度上是未知的。毛囊——生长毛发的微型上皮器官——随着年龄的增长而缩小,通过耗尽HFSC导致脱发。
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-021-03624-x
研究揭示纤维零食对无菌小鼠和人类的影响
近日,美国圣路易斯华盛顿大学Jeffrey I. Gordon团队揭示了纤维零食对无菌小鼠和人类的影响。该研究成果在线发表于《自然》。
研究人员解决了如何设计含有不同纤维制剂的食物来改变与微生物组特定成分相关功能的问题。由于零食消费的显著增加与西方化有关,研究人员使用了来自不同可持续来源的植物纤维配制了零食原型,因此,当移植到无菌小鼠中时,这些植物纤维能够靶向肥胖个体肠道微生物组的不同特征。研究人员使用这些零食来补充肥胖或超重的成年人所消耗的受控饮食。他们微生物组中的纤维特异性变化与其血浆蛋白质组的变化有关,这表明生理状态发生了改变。
据悉,西方化带来的食物偏好改变对健康产生了有害影响,再加上无数导致粮食不安全的因素,正在推动人们努力寻找更有营养和负担得起的食物。摄入膳食纤维有助于预防心血管疾病、Ⅱ型糖尿病和肥胖症。大量报告探讨了膳食纤维对肠道微生物群落的影响。微生物组成分之间的大量潜在相互作用使得定义食品成分影响群落特性的机制具有挑战性。
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-021-03671-4
《自然—神经科学》
突触后树突棘的结构和生化特征查明
近日,德国哥廷根大学Silvio O. Rizzoli及其课题组揭示突触后树突棘的结构和生化特征。相关研究成果近日在线发表于《自然—神经科学》。
研究人员表示,树突棘是兴奋性神经传递的突触后区室,具有不同的形状,从“粗短”到“蘑菇状”。蘑菇棘对成人大脑功能至关重要,而粗短棘会在大脑成熟过程中消失。目前尚不清楚它们在蛋白质组成上是否以及如何不同。
为了解决这个问题,研究人员将电子显微镜和定量生物化学与超分辨率显微镜相结合,为100多个突触靶标注释了47000多个棘。令人惊讶的是,蘑菇棘和粗短棘具有相似的平均蛋白质拷贝数和拓扑结构。然而,对每种蛋白质与突触后密度质量(用作突触强度的标志)的相关性分析显示,蘑菇棘的结果更显著。分泌和运输蛋白与粗短棘强度的相关性特别差。
这表明,与蘑菇棘相比,粗短棘不太可能对突触传递的动态变化做出充分的反应,这可能解释了它们在大脑成熟过程中的丢失。
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41593-021-00874-w
《自然—免疫学》
科学家揭示麻风肉芽肿抗菌反应网络细胞结构
美国加州大学洛杉矶分校Robert L. Modlin团队在研究中取得进展。他们的最新研究揭示了人麻风肉芽肿抗菌反应网络的细胞结构。相关论文于近日发表于《自然—免疫学》。
在该研究中,研究人员利用单细胞和空间测序对麻风活检标本进行了检测,揭示了与人麻风肉芽肿抗菌反应相关的单细胞表型。研究人员主要探究了动态逆转反应 (RRs),该过程会使一些播散性瘤性麻风(L-lep)患者转变为自限结核性麻风 (T-lep),并产生有效的抗菌反应。
研究鉴定了一组参与抗菌反应的蛋白编码基因,这些蛋白质在RR与L-lep病变中差异表达,并受干扰素—γ和白细胞介素—1β的调节。通过整合RR和T-lep病变中关键细胞类型和抗菌基因表达的空间分布,研究人员描绘了其网络图谱,揭示了肉芽肿的组织结构、巨噬细胞、T细胞、角质形成细胞和成纤维细胞各自产生抗菌反应的组分。
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41590-021-00956-8
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