英國著名雜志《Nature》周刊是世界上最早的國際性科技期刊，自從1869年創(chuàng)刊以來，始終如一地報道和評論全球科技領域里最重要的突破。其辦刊宗旨是“將科學發(fā)現(xiàn)的重要結(jié)果介紹給公眾，讓公眾盡早知道全世界自然知識的每一分支中取得的所有進展”。近期《Nature》下載論文最多的十篇文章（2019年7月9日 ～ 2019年8月8日）：

Potential roles of gut microbiome and metabolites in modulating ALS in mice

Weizmann科學研究所的研究人員在小鼠身上發(fā)現(xiàn)，腸道微生物（統(tǒng)稱為腸道微生物群）可能會影響肌萎縮側(cè)索硬化（ALS）。發(fā)表在Nature雜志上的研究結(jié)果顯示，小鼠接受某些腸道微生物菌株或由這些微生物分泌的已知物質(zhì)后，類似ALS疾病的進展會減慢很多。初步結(jié)果表明，微生物群調(diào)控功能的研究結(jié)果可能也適用于ALS患者。

“我們長期以來的科研和醫(yī)學目標是闡明微生物群對人類健康和疾病的影響，而大腦是一個迷人的新領域，”免疫學系的Eran Elinav教授說。他的團隊與計算機科學和應用數(shù)學系的Eran Segal教授一起進行了這項研究。Segal說：“鑒于越來越多證據(jù)表明微生物群影響大腦功能和疾病，我們想研究其在ALS中的潛在作用?！?/p>

Absence of NKG2D ligands defines leukaemia stem cells and mediates their immune evasion

白血病干細胞能通過抑制殺傷細胞的靶分子來保護自身免受免疫細胞的攻擊。這種保護機制可以被藥物“欺騙”。在最新一期Nature雜志上，來自巴塞爾大學等多處的科學家報道了從這些研究發(fā)現(xiàn)中得出的新治療方法。

急性髓性白血病（AML）患者在成功治療后經(jīng)常會復發(fā)。在治療中存活的白血病干細胞是疾病復發(fā)的原因?？茖W家對此的解釋是：干細胞具有保護機制，使其對化療產(chǎn)生抗性。但是它們是如何擺脫免疫防御的呢？

來自巴塞爾大學和蒂賓根大學，德國癌癥研究中心（DKFZ）和德國癌癥聯(lián)盟（DKTK）等處的科學家深入分析了這一現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)了一個驚人的機制。

研究人員分析了175名AML患者的白血病細胞，發(fā)現(xiàn)癌癥干細胞可以抑制其表面的NKG2D-L蛋白。這些蛋白質(zhì)是自然殺傷細胞（NK細胞）識別受損和感染細胞以及癌細胞的依據(jù)，從而在必要時殺死它們。通過這種方式，白血病干細胞逃避了免疫系統(tǒng)的攻擊。另一方面，沒有干細胞特性的白血病細胞在其表面上呈遞這些靶分子，因此逃脫了NK細胞的檢查。

在注入了患者AML細胞的小鼠中，研究人員發(fā)現(xiàn)雖然正常的AML細胞（沒有干細胞特性）受NK細胞控制，但NKG2D-L陰性白血病干細胞能逃過“殺手小隊”。

文章作者，巴塞爾大學Claudia Lengerke說：“干細胞特性與逃避免疫系統(tǒng)的能力之間的這種聯(lián)系到現(xiàn)在還不得而知。白血病干細胞中這種免疫抗性的一個重要機制顯然是與抑制細胞表面的NKG2D-L等危險信號有關。”

Human placenta has no microbiome but can contain potential pathogens

多年來，科學家和醫(yī)生們都認為子宮是無菌的，但隨著測序和培養(yǎng)技術的進步，一些研究表明胎盤含有相對較小的微生物群落，然而近期來自劍橋大學的一組研究人員提出了不同的意見——他們認為胎盤中存在的細菌來源于實驗室污染和分娩過程中的轉(zhuǎn)移。

這一研究發(fā)現(xiàn)公布在Nature雜志上，這組研究人員的結(jié)論是除了B族鏈球菌（一種已知的病原體）外，沒有證據(jù)證明胎盤中存在細菌，這一結(jié)論也受到了一些研究人員的質(zhì)疑。

賓州大學微生物學家Frederic Bushman（未參與該項研究）表示，作者“使用了非常大的樣本量，完成了非常徹底的分析，這很有說服力”。Bushman的研究小組在2016年曾發(fā)表了一篇論文，其中也認為胎盤樣本的微生物特征與實驗室污染產(chǎn)生的微生物特征沒有區(qū)別，“我認為這已經(jīng)蓋棺定論了”。

而來自哈佛醫(yī)學院的微生物學家Andrew Onderdonk則表示，“他們的研究做得很好，但是我無法接受這一結(jié)論，”O(jiān)nderdonk研究小組采用了分子和培養(yǎng)技術分析早產(chǎn)兒胎盤細菌， 認為這不是污染物。

Flower isoforms promote competitive growth in cancer

癌癥細胞之所以對人體天然防御系統(tǒng)具有如此強大的免疫效果，其中一個原因是它們實際上是人類細胞，因此它們的固有機制不僅能夠欺騙人體的防御和維護系統(tǒng)，甚至可以劫持它們。因此，發(fā)掘癌細胞的“全套伎倆”是抗癌的關鍵。

葡萄牙里斯本Champalimaud中心的首席研究員Eduardo Moreno發(fā)現(xiàn)了一種新的“伎倆”：一種他稱之為“健康指紋”的細胞競爭機制。

為了查明人體細胞是否表達健康指紋以及是否與癌癥有關，實驗室的兩名研究人員Rajan Gogna和Esha Madan進行了一系列實驗。他們首先確定了基因組中編碼健康指紋的基因。這個基因被鑒定出來后，他們發(fā)現(xiàn)它實際上編碼了四種不同類型的健康指紋：兩種類型的“贏”健康指紋和兩種類型的“輸”健康指紋。

接下來，為了觀察健康指紋是否影響癌癥的生長，研究小組分析了這四種類型的指紋在不同類型組織中的表達：惡性腫瘤（乳腺和結(jié)腸）、良性腫瘤（乳腺和結(jié)腸）、腫瘤旁組織和正常組織。

他們的分析揭示了幾個驚人的發(fā)現(xiàn)：在正常組織中，“贏”的表達總體上相當稀少，“輸”的表達甚至更低。相反，在所有腫瘤中，“贏”的表達顯著增加，惡性腫瘤中的表達水平高于良性腫瘤。

研究小組的研究結(jié)果強烈表明，腫瘤中高表達的“贏”指紋和周圍組織中高表達的“輸”指紋是腫瘤生長的先決條件。所以他們決定測試阻止這種機制的效果。為了做到這一點，他們在小鼠體內(nèi)植入了人類腫瘤移植物，并去除了健康指紋的表達。

Single-cell analysis of cardiogenesis reveals basis for organ-level developmental defects

生育一個健康的寶寶，是準父母的最大心愿。不過，大約5%的新生兒存在出生缺陷，其中先天性心臟畸形最為常見。為了弄清楚出生缺陷是如何產(chǎn)生的，美國Gladstone心血管病研究所的研究人員建立了小鼠心臟發(fā)育過程中的基因表達目錄。

研究人員利用單細胞RNA測序?qū)π∈笮呐K發(fā)育過程中近40,000個心臟前體細胞進行深入分析。他們發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)錄因子Hand2在決定細胞命運方面起著關鍵作用，其缺失會破壞心臟發(fā)育。這項成果于本周發(fā)表在《Nature》雜志上。

通訊作者之一、Gladstone心血管病研究所的Casey Gifford表示：“這種測序技術讓我們能夠觀察到心臟發(fā)育不同階段存在的各類細胞，并幫助我們確定在此過程中哪些基因被激活，而哪些基因被抑制?！?/p>

來源：生物通