近日，湘雅科研团队取得了多项突破。敲黑板！一起看看2024年8月的科研成果吧~

以下成果根据湘雅各二级学院、附属医院官网等整理。

湘雅医院药学部团队阐述超级增强子组学在干细胞中的表观调控新机制

近日，中南大学湘雅医院药学部屈强副主任药师课题组在《Molecular Cancer》（影响因子27.7，中科院一区）在线发表题为“Super-enhancer omics in stem cell”（干细胞中的超级增强子组学）的综述。

该文章是在周宏灏院士关于“空间组学在药理学领域的研究”启发下，首次全面阐述表观遗传调控关键元件的“超级增强子组学”（Super-enhancer omics）新概念，解析其与泛组学（Pan-omics）的密切关系。进一步对超级增强子（Super-enhancers，SEs）的时空组织结构进行总结，并阐述SEs驱动的转录复合体与干细胞特征之间的联系，如干细胞身份识别、自我更新、全能性、分化和发育。此外，文章阐述了细胞干性和致癌性SEs如何通过基因组和表观遗传改变影响肿瘤干细胞。最后，文章探讨了通过小分子化合物、基因组编辑和反义寡核苷酸靶向SE复合体组分，以治疗与SE相关的器官功能障碍和疾病（包括癌症）的潜力，并对未来干细胞研究在SE调控新模式下的发展提出问题及解决方案。

原文链接：https://doi.org/10.1186/s12943-024-02066-z

冯莉团队在《Advanced Science》杂志发表最新研究成果

近日，中南大学湘雅医院神经内科冯莉教授团队在《尖端科学》（Advanced Science）（中科院1区Top期刊，IF=14.3）杂志上以Research Article形式发表题为“Th1/Th2 Imbalance in Peripheral Blood Echoes Microglia State Dynamics in CNS During TLE Progression（外周血Th1/Th2失衡介导中枢小胶质细胞炎症反应参与颞叶癫痫疾病进展）”的原创研究论文。

中枢和全身炎症在颞叶癫痫（TLE）疾病发生和进展中起着关键作用。外周CD4⁺T细胞与中枢小胶质细胞的互作介导了TLE的“系统-中枢”免疫炎症反应。然而，TLE中枢和全身炎症的确切分子机制尚不清楚。在本研究中发现，TLE患者外周血存在Th1/Th2亚群失衡，并伴有细胞因子的释放。我们推测，这种外周Th1/Th2失衡可能通过介导中枢致痫灶及远隔脑区的小胶质细胞炎症来影响癫痫疾病进展。在氯化锂-匹罗卡品诱导的TLE大鼠模型中，研究证实了颞叶癫痫大鼠外周血亦存在Th1/Th2失衡并伴随有中枢和系统炎症反应。值得注意的是，研究还发现外周CD4⁺T细胞可通过受损的血脑屏障浸润入脑并聚集在致痫灶小胶质细胞周围。通过静脉注射CD4⁺T细胞的耗竭剂和再输注颞叶癫痫大鼠的外周血CD4⁺T细胞，可调节中枢小胶质细胞激活状态并影响炎症因子的释放。此外，通过对颞叶癫痫患者的海马组织标本mRNA测序分析结合动物实验证实，Notch1是调控Th1/Th2分化、CD4⁺T细胞趋化入脑及调节中枢小胶质细胞反应并最终影响癫痫疾病进展的关键因子。此项研究强调了外周血Th1/Th2失衡在调节TLE“全身-中枢”炎症反应中的重要性，提示Notch1是颞叶癫痫炎症机制的一个潜在治疗靶点。

高常青团队在《柳叶刀》上发表通讯评论

近日，中南大学湘雅医院高常青副教授团队在《Lancet》（《柳叶刀》）( IF: 98.4)上发表题为Validity of MDS Parkinson’s disease diagnostic criteria (国际帕金森病及运动障碍学会帕金森病诊断标准的有效性）的通讯评论。高常青副教授团队致力于通过检测、鉴别人体挥发性标志物，实现对人类疾病的早期诊断。

原文链接：https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(24)01364-3/fulltext

刘双、石颖团队在国际期刊《Advanced Science》发表肺癌相关研究成果

近日，中南大学湘雅医院刘双研究员与中南大学肿瘤研究所石颖副研究员在国际期刊《Advanced Science》（尖端科学）（中科院1区Top期刊，IF=14.3）发表了题为“Histones Methyltransferase NSD3 Inhibits Lung Adenocarcinoma Glycolysis Through Interacting with PPP1CB to Decrease STAT3 Signaling Pathway”（组蛋白甲基转移酶NSD3通过与PPP1CB互作抑制STAT3通路影响肺腺癌糖酵解进程）的原创性研究。

在本研究中，刘双、石颖团队阐明了NSD3在肺腺癌中的功能。系统的临床样本分析和功能学实验证明，低表达的NSD3与肺腺癌患者不良预后正相关，并且NSD3能抑制肺腺癌的增殖、迁移、侵袭能力。但NSD3调控肺腺癌进展的机制并不明确。通过TCGA数据库以及GEO数据库的生物信息学分析，提示NSD3可能调控肺腺癌的糖酵解进程，并进一步通过葡萄糖消耗量与乳酸生成量测定、RT-qPCR及Western blot等试验证明：NSD3可以通过调控HK2这一糖酵解限速酶的表达影响糖酵解进程。进一步通过免疫共沉淀联合质谱实验，证明NSD3与PPP1CB和p-STAT3能够形成蛋白三聚体，从而刺激PPP1CB对p-STAT3去磷酸化，抑制HK2的转录，最终抑制肺腺癌中的Warburg效应。同时，团队创新性地证明了PPP1CB的去磷酸化酶活性与培养环境中CO2浓度及pH值有关，PPP1CB蛋白中A56P、E183A和D252Y位点的突变能够导致其磷酸酶功能失活。

原文链接：http://doi.org/10.1002/advs.202400381

袁凯团队在国际期刊《美国科学院院报》发表原创性研究成果

近日，中南大学湘雅医院袁凯教授团队与华中师范大学刘珂副教授团队合作在国际知名期刊Proc Natl Acad Sci（《美国科学院院报》）（IF=9.4，中科院1区TOP期刊）上在线发表了基因组重复序列研究领域的重要研究成果“H3K14ac facilitates the reinstallation of constitutive heterochromatin in Drosophila early embryos by engaging Eggless/SetDB1（Eggless/SetDB1通过识别H3K14ac调控果蝇早期胚胎内组成型异染色质的重建）”。

在早期胚胎发育过程中，组成型异染色质重建于合子基因组的多种重复序列区域，对真核生物转座子沉默和基因组稳定性至关重要。该研究揭示了组蛋白甲基转移酶Eggless/SetDB1可通过其Tudor结构域识别激活性组蛋白修饰H3K14ac，从而参与调控组成型异染色质建立的重要机制。首先，团队通过高分辨率成像技术，观察到果蝇早期胚胎中H3K14ac与H3K9me2/3以及Eggless/SetDB1存在明显的共定位现象，且降低H3K14ac修饰水平，可显著影响Eggless/SetDB1在染色质上的聚集，提示早期胚胎发育过程中H3K14ac修饰对于Eggless/SetDB1的染色质定位十分重要。随后，团队合作解析了Eggless/SetDB1 Tudor结构域的蛋白结构，发现其内部TD2与TD3之间的特定区域可稳定结合H3K14ac修饰肽，并进一步通过多组学分析鉴定到Eggless/SetDB1识别H3K14ac所调控的重复序列区域。最后，团队利用CRISPR/Cas9技术构建了内源性Eggless/SetDB1突变体果蝇模型，发现当Eggless/SetDB1失去H3K14ac结合能力后，会导致组成型异染色质建立异常，从而使得本应被抑制的转座子发生转录激活，对基因组造成不可逆损伤。已有研究表明，SetDB1作为一种高度保守的组蛋白甲基转移酶，不仅可在早期胚胎发育过程中起着关键作用，其异常活性也与胶质母细胞瘤等多种肿瘤的较差临床预后密切相关。综上，该研究结果不仅可为基因组重复序列的相关研究提供全新视角，也可为后续进一步探讨脑肿瘤等重大人类疾病的发生发展机制提供重要参考。

陆前进、吴海竞、龙海团队应用抗衰老BCL-2抑制剂治疗免疫性皮肤病的新策略

近日，由中南大学湘雅二医院、中国医学科学院北京协和医学院皮肤病医院的陆前进教授、吴海竞教授和龙海教授领导的科研团队在《Journal of Dermatological Science》《European Journal of Immunology》和《Experimental Dermatology》杂志上在线发表一系列关于应用抗衰老BCL-2抑制剂治疗免疫性皮肤病的成果。上述研究首次利用免疫组库测序等组学技术揭示银屑病和系统性红斑狼疮（Systemic lupus erythematosus，SLE）患者皮损和外周血中存在异常增多的衰老细胞，应用抗衰老BCL-2抑制剂可减少衰老细胞数量并改善疾病表型，为银屑病、SLE及光老化的治疗提供新方向。

湘雅二医院骨科在高水平期刊发表骨肿瘤及纳米材料领域相关系列研究成果

近日，中南大学湘雅二医院骨科、肿瘤模型与个体化诊治研究湖南省重点实验室、人工智能诊疗装备湖南省工程研究中心黎志宏教授团队在《Cancer Research》（自然指数期刊，中科院一区Top，IF=12.5）、《Light: Science & Applications》（中科院一区Top，IF：19.40）、《Journal of Controlled Release》（中科院一区Top，IF=10.5）、《Small》（IF=13.3）等高水平期刊发表骨肿瘤、骨转移瘤及纳米材料领域相关系列研究成果。

国际著名期刊Cancer Research上发表论著“PRKDC Induces Chemoresistance in Osteosarcoma by Recruiting GDE2 to Stabilize GNAS and Activate AKT”。通过CRISPR文库筛选技术，发现了介导骨肉瘤一线化疗药物—多柔比星耐药的关键靶点PRKDC，并进一步揭示了PRKDC招募GDE2，稳定GNAS蛋白表达，从而激活AKT通路介导骨肉瘤化疗耐药的作用机制。将多柔比星与PRKDC抑制剂AZD7648联用可显著协同抑制骨肉瘤生长。这项研究为靶向PRKDC解决骨肉瘤多柔比星耐药提供了有力理论依据。

光动力治疗的局限性在于有限的光照深度，不利于深部肿瘤的治疗。近期，国际著名期刊Light: Science & Applications上发表论著“Wireless sequential dual light delivery for programmed PDT in vivo”。该文以克服深部肿瘤光动力治疗的难题为出发点，设计了可植入的无线光源，从而实现了体内深部肿瘤中光敏剂的激发；构建了程序化响应的纳米探针，从而提高了对光敏剂释放和激活的控制效率。结合了人工智能技术模拟实验，从而预测了实验关键参数并且优化了治疗方案。本研究是交叉学科的一次应用创新，融合了生物纳米技术、无线电控技术和人工智能模拟技术，为深部肿瘤的光动力治疗提供了一种高效、安全且易于转化的新方法。

肿瘤转移是癌症治疗失败和患者死亡的主要原因。与原发肿瘤不同，肿瘤转移是一种全身性疾病，通常采用局部手术或放疗进行治疗。在肿瘤转移的众多器官中，骨骼是许多恶性肿瘤最常见的转移部位。肿瘤骨转移的治疗方式有限，成为提高肿瘤患者生存率的一大瓶颈，而纳米技术的问世为破解这一难题带来了曙光。近日，国际知名期刊Journal of Controlled Release在线发表“Nanomaterials for Bone Metastasis”的综述长文，全面总结了纳米材料在骨转移瘤治疗中的应用。该文系统性地总结了现有的纳米材料治疗骨转移的研究进展，同时也对该领域当下的挑战和未来的方向进行了阐明，有助于进一步规范纳米材料在骨转移瘤领域的基础及转化研究，从而发现其更广阔的临床价值。

肿瘤放射治疗中，保证疗效同时降低治疗剂量可以显著减少对周围正常组织和器官的辐射损伤，将有利于降低治疗带来的疼痛和不适，提高患者的生活质量。近期，国际知名期刊Small发表了题为“Enhancing X-Ray Sensitization with Multifunctional Nanoparticles”的综述。该文不仅聚焦于纳米颗粒作为放射增敏剂的直接效用，还深入探讨了其与化疗、免疫及靶向治疗药物的协同作用，并且展示了纳米颗粒在结合光动力/光热治疗、成像、人工智能等技术上的广泛适应性。研究结果表明，纳米颗粒不仅能优化肿瘤局部的辐射剂量以提升治疗效率，更能在治疗过程中有效保护周边健康组织。这一发现充分展现了纳米颗粒在放射治疗领域的创新性应用及其潜力。

黄佳琦、赵斌团队在国际内科学顶尖期刊发表重要研究成果

近日，国际顶尖期刊JAMA Internal Medicine（JAMA·内科学）在线发表了中南大学湘雅二医院代谢内分泌、芙蓉实验室、中南大学三诺营养与代谢健康研究中心黄佳琦、赵斌教授团队题为“Plant and Animal Fat Intake and Overall and Cardiovascular Disease Mortality”的原创性研究论文。本项研究在芙蓉实验室陈翔教授的指导和大力支持下，围绕精准营养与代谢健康，主要阐述了通过宏量营养素-脂肪对慢性病发生发展风险影响，全面评估了不同来源的植物源脂肪、动物源脂肪摄入与心血管疾病死亡和过早死亡显著关联。

脂肪是人体重要的三大宏量营养素（碳水化合物、脂肪、蛋白质）之一，作为代谢燃料在维持细胞膜结构、运输和吸收脂溶性维生素、调节信号转导和调节离子通道等多种生理活动中发挥重要作用。研究膳食脂肪摄入对健康结局影响具有重要公共卫生意义。目前，不同食物来源的膳食脂肪对长期健康影响尚不明确，其研究结论对于膳食指南的修改和制定具有指导意义和推动作用。研究结果提示，较高的植物来源脂肪摄入，特别是谷物和植物油来源的脂肪摄入，与较低的全因死亡和心血管死亡风险相关，而长期较高的动物来源脂肪摄入，包括来自乳制品和鸡蛋的脂肪，与全因死亡和心血管死亡风险呈显著正相关。以上结果提示，膳食脂肪的来源很重要，优选谷物和植物油来源的脂肪，而长期大量摄入乳制品和鸡蛋来源的脂肪需要谨慎。本研究为膳食指南提供了关于脂肪与长期健康结局的数据支撑。未来还需要更多研究在不同人群去全面评估不同来源的膳食脂肪摄入对健康的长期影响。

原文链接：https://jamanetwork.com/journals/jamainternalmedicine/fullarticle/2821738

金鑫团队在国际顶级期刊上发表研究论文

近日，中南大学湘雅二医院金鑫团队作为唯一通讯作者，近期在国际顶级期刊《Cancer Research》（IF：12.5）和《Advanced Science》（IF：14.3）上发表了两篇高质量的研究论文。第一篇论文题为《CDK4/6 Alters TBK1 Phosphorylation to Inhibit the STING Signaling Pathway in Prostate Cancer》，探讨了CDK4/6如何通过改变TBK1的磷酸化来抑制前列腺癌中的STING信号通路。第二篇论文题为《HDAC8 Enhances the Function of HIF-2α by Deacetylating ETS1 to Decrease the Sensitivity of TKIs in ccRCC》，研究了HDAC8如何通过去乙酰化ETS1来增强HIF-2α的功能，并降低透明细胞肾细胞癌（ccRCC）对酪氨酸激酶抑制剂（TKI）的敏感性。

在前列腺癌研究中，金教授的团队发现，CDK4/6抑制剂能够刺激STING通路，增强STING激动剂在前列腺癌中的抗肿瘤效果。研究表明，CDK4/6通过磷酸化TBK1的S527位点来失活STING信号通路，这一过程与RB1无关。此外，CDK4/6介导的RB1在S249/T252位点的磷酸化还促进了RB1与TBK1的相互作用，从而减少了TBK1在S172位点的磷酸化，进一步抑制了STING通路的激活。整体而言，这项研究揭示了CDK4/6通过RB1依赖性和非RB1依赖性途径抑制STING通路，提示CDK4/6抑制可能是克服前列腺癌免疫抑制的潜在策略。

在透明细胞肾细胞癌的研究中，金教授的团队通过全基因组CRISPR筛选揭示了HDAC8在ccRCC细胞对舒尼替尼耐药中的作用。研究发现，HDAC8通过去乙酰化ETS1的K245位点，增强ETS1与HIF-2α的相互作用，进而增强ETS1/HIF-2α复合物的转录活性。然而，抑制HDAC8对TKI的抗肿瘤效果并不十分理想。进一步研究表明，抑制HDAC8会增加NEK1的表达，并上调NEK1在T241位点磷酸化的ETS1，从而通过阻碍ETS1-K245位点的乙酰化来促进ETS1与HIF-2α的相互作用。此外，TKI治疗会通过抑制ccRCC细胞中的STAT3磷酸化来增加HDAC8的表达。这些发现揭示了ccRCC对TKI和HDAC8抑制剂获得性耐药的潜在机制。最终，研究团队合成了HDAC8-in-PROTAC，通过降解HDAC8来优化HDAC8抑制剂的效果并克服ccRCC对TKI的耐药性。这些结果表明，HDAC8可能成为针对ccRCC靶向治疗耐药的潜在治疗候选药物。

蔡晶团队发表基于焦亡的纳米颗粒在疾病治疗中的研究成果

近日，中南大学湘雅二医院病理科蔡晶团队在《Journal of Nanobiotechnology（纳米生物技术杂志）》（IF=10.6，中科院1区TOP期刊）上发表题为“Nanoparticle-mediated cell pyroptosis: a new therapeutic strategy for inflammatory diseases and cancer”（纳米颗粒诱导细胞焦亡：一种治疗炎症性疾病和肿瘤的新策略）的重要综述。

焦亡是一种新兴的抗肿瘤免疫疗法，纳米材料作为焦亡诱导剂的载体或直接诱导剂，可以诱导肿瘤细胞走向焦亡，极大地提高肿瘤治疗效果。综述介绍了焦亡的具体机制，详细地阐述了基于诱导细胞焦亡的纳米药物递送系统在肿瘤治疗领域的应用，汇总了依托于纳米技术的焦亡诱导剂、抑制剂和增敏剂在疾病治疗领域的最新进展，重点关注其功能和机制，对后续相关药物的临床研究及产品开发拓展了思路。讨论了纳米颗粒在焦亡抗肿瘤免疫治疗中的应用、纳米颗粒的生物安全性以及目前面临的挑战和未来发展的方向等关键问题。

原文链接：https://jnanobiotechnology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12951-024-02763-3

朱曲波团队在国际权威期刊《Nucleic Acids Research》发表最新研究成果

近日，中南大学湘雅药学院朱曲波教授团队发明了一种能促进circRNA生物发生的新方法。相关成果以“Invention of circRNA promoting RNA to specifically promote circRNA production”为题目发表在Nucleic Acids Research（JCR 1区，IF=16.6）上。

环状RNA（circRNA）是参与多种生物学功能，并与多种疾病相关的重要RNA分子。本团队的前期研究表明，circRNA在肿瘤组织中经常表现出表达降低，并且某些明星circRNA分子还能发挥肿瘤抑制作用，这提示我们通过调控癌症中抑癌circRNA的表达有望为癌症的基因治疗提供一种新方法。然而，由于缺乏相关技术和实验方法，特别是体内过表达策略的限制，目前促进circRNA体内产生的方法仍有限。

之前的研究者发现，在circRNA生物发生的过程中，其两侧的反向互补匹配序列(Reverse Complementary Matches)不可或缺，RCMs的形成使剪接位点更靠近，从而促进circRNA的形成。本研究基于RCMs促进circRNA环化的机制，发明了一种促进circRNA生物发生的新方法。通过对特定circRNA侧翼序列设计一种寡核酸单链，我们称之为circRNA promoting RNA (cpRNA)，cpRNA旨在拉近pre-mRNA中反向互补匹配(RCMs)的侧翼序列，增强circRNA侧翼内含子的稳定配对，使形成circRNA的pre-mRNA的末端更紧密地结合在一起，从而促进外显子的环化，达到增加特定circRNA表达的效果。该研究为体内操控circRNA表达提供的一种新方法，同时也为基于circRNA的基础研究和转化研究提供了新思路。

李乾斌团队在国际权威期刊《Journal of Medicinal Chemistry》发表最新研究成果

近日，湘雅药学院重大疾病小分子药物研究室李乾斌教授团队在抗肺动脉高压药物的发现领域取得重要进展。团队以抑制血管重构和舒张血管双功能为目标，设计、合成了一系列化合物并进行了系统的筛选，发现了可作为抗肺动脉高压药物先导化合物的17i并阐明作用机制，相关成果以“Discovery and Optimization of Hsp110 and sGC Dual-Target Regulators for the Treatment of Pulmonary Arterial Hypertension”为题发表在Journal of Medicinal Chemistry上，发表在药物化学领域国际权威期刊《Journal of Medicinal Chemistry》上。该研究首次发现并充分论证了Hsp110/sGC双靶点调节剂通过同时改善血管重构和肺动脉压，在治疗PAH方面具有显著优势，为抗PAH药物的发现提供了新的策略和有前景的先导化合物。

原文链接：https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.4c01364.

曹东升团队在国际权威期刊《Nucleic Acids Research》发表最新研究成果

近日，中南大学湘雅药学院曹东升教授团队在国际权威期刊《Nucleic Acids Research》（IF=16.6）发表了题为“DDInter 2.0: an enhanced drug interaction resource with expanded data coverage, new interaction types, and improved user interface”的研究成果。DDInter此次更新不仅大幅扩展了数据覆盖范围，还引入了新的相互作用类型，优化了用户界面，并集成了先进的预测工具，为临床决策提供了更全面的资源。

原文链接：https://doi.org/10.1093/nar/gkae726

李发祥团队揭秘细菌与噬菌体的“暗战”：DSR2 NADase的激活与抑制机制

近日，中南大学生科院李发祥教授团队联合西湖大学史竹兵研究员和湖南师范大学杨荣教授的科研团队在国际知名期刊《自然-通讯》（Nature Communications）（IF=16.1）发表题为“NAD+水解酶DSR2被噬菌体蛋白激活与抑制的结构基础(The structural basis of the activation and inhibition of DSR2 NADase by phage proteins)”的原创性学术论文。

本研究利用冷冻电镜技术解析了DSR2单体、DSR2-TTP-NAD+复合物和DSR2-DSAD1复合物的三维结构。结果显示,DSR2以“头对头”四聚体的形式组装,该四聚体由Sir2结构域介导。DSR2的C末端螺旋区域构成四个底物结合腔,呈开放和闭合两种构象。两个TTP分子结合到四个C末端腔中的两个,诱导Sir2结构域发生构象变化从而激活DSR2。此外,DSAD1能与激活剂竞争性结合到DSR2的C末端腔,有效抑制其酶活性。该研究阐明了DSR2介导的抗噬菌体防御系统以及DSAD1介导的噬菌体免疫逃避的分子机制。这不仅有助于我们深入理解细菌免疫系统的工作原理,也为针对细菌和噬菌体之间的"军备竞赛"寻找新的突破口提供了重要依据。通过理解这些复杂的分子相互作用，科学家们可以设计出更有效的策略来对抗多药耐药细菌，为未来的抗菌治疗开辟新的道路。

周钰娟团队发表了环状RNA hsa_circ_0000467在结直肠癌中的作用及分子机制的原创论文

近日，湘雅医学院附属肿瘤医院头颈放疗二科周钰娟教授团队在国际肿瘤学TOP期刊《Molecular Cancer》（中科院一区，2023IF=27.7）上在线发表了题为“Circular RNA hsa_circ_0000467 promotes colorectal cancer progression by promoting eIF4A3-mediated c-Myc translation（环状RNA hsa_circ_0000467通过增强eIF4A3介导的c-Myc翻译促进结直肠癌恶性进展）”的研究论文。湘雅医学院附属肿瘤医院为论文的第一作者和通讯单位，湘雅医学院附属肿瘤医院中心实验室蒋贤杰博士为论文第一作者。

结直肠癌是致死率较高的下消化道恶性肿瘤，缺乏有效的诊断标志物和治疗靶点是制约结直肠癌诊断和治疗的瓶颈。该研究发现环状RNA hsa_circ_0000467在结直肠癌中高表达并与患者不良预后相关，hsa_circ_0000467可通过结合eIF4A3促进c-Myc蛋白的翻译，进而促进结直肠癌的恶性进展。该研究的发现为结直肠癌的诊断和治疗提供了潜在的分子靶标，具有重要的研究意义和临床价值。

原文链接：http://dx.doi.org/10.1186/s12943-024-02052-5

何正文、卓毅团队发表TGF-β1介导低氧预处理OM-MSCs改善帕金森病模型和患者的神经功能恢复研究成果

近日，由湘雅医学院附属肿瘤医院何正文教授团队卓毅博士后作为第一作者和第二单位在国际权威期刊《Military Medical Research》（中科院二区，2023IF=16.7）发表了题为“TGF-β1 mediates hypoxia-preconditioned olfactory mucosa mesenchymal stem cells improved neural functional recovery in Parkinson's disease models and patients（TGF-β1介导低氧预处理OM-MSCs改善帕金森病模型和患者的神经功能恢复）”的原创性研究论文。

该研究探讨了临床级低氧预处理嗅黏膜间充质干细胞（hOM-MSCs）对帕金森病（PD）动物模型和患者神经功能恢复的影响，以及对PD小鼠模型的预防作用。研究结果显示：hOM-MSCs分泌的转化生长因子-β1（TGF-β1）在调节多巴胺能神经元线粒体功能恢复中起关键作用，这一作用通过改善黑质中的小胶质细胞免疫调节和自噬稳态实现，这与神经炎症反应密切相关。此外，hOM-MSCs的椎管内移植PD患者不仅改善了神经功能恢复，还调节了神经炎症反应，且在患者中未观察到不良反应。这些发现为TGF-β1在hOM-MSCs治疗帕金森病中的有益作用提供了有力证据，表明hOM-MSCs的治疗和预防可能是一种有前景且有效的神经保护策略，TGF-β1也可能单独或与hOM-MSCs联合用于帕金森病的治疗。该项研究不仅揭示了hOM-MSCs在改善PD神经功能恢复中的作用机制，而且为未来的临床应用提供了科学依据，为探索干细胞疗法治疗PD的新领域提供了突破性的见解。

原文链接：http://dx.doi.org/10.1186/s40779-024-00550-7

罗嘉、陈攀团队发表利用表面增强拉曼技术检测肝癌微波热消融治疗新型血清生物标志物 的研究成果

近日，湘雅医学院附属肿瘤医院罗嘉、陈攀团队通过医学与材料学的方法，在工程技术与化工领域最有影响力的三大顶级刊物之一《Chemical Engineering Journal》（中科院一区TOP期刊，2023IF=13.3）发表题为《Quantitative SERS detection of serum protein biomarkers for assessment of tumor microwave ablation outcomes（利用表面增强拉曼技术检测肝癌微波热消融治疗新型血清生物标志物）》的原创研究性论文。

这项研究在肝癌微波消融（MWA）的疗效评估方面展现了显著的创新性。研究团队首次将表面增强拉曼光谱（SERS）技术引入到肿瘤治疗效果监测中，通过定量检测血清标志物CCL20和EGF，评估肝癌消融的完整性。该研究突破性的发现了CCL20和EGF作为评估MWA疗效的潜在生物标志物，填补了现有影像学技术无法灵敏区分完全和不完全消融的短板。同时，研究开发了一种基于三明治SERS纳米结构放大的免疫传感器，可在血清中高灵敏度地检测这两种标志物。该SERS平台的检测范围广泛（0.1 pg/mL-1 ng/mL），其CCL20和EGF的检测限分别达到了0.082 pg/mL和0.096 pg/mL，效率明显提升。文章进一步通过临床验证，证明了该SERS免疫传感器与传统的酶联免疫吸附实验（ELISA）在检测结果上的高度一致性，展示了其在临床应用中的潜力。此次研究不仅证明了SERS技术在肿瘤消融疗效评价中的实际应用价值，还为未来结合免疫治疗提升消融效率提供了新方向。这项研究也为MWA疗效的评估提供了一个新的标志物和检测方法，通过高灵敏度和特异性的SERS检测，为进一步提高病人的生存率带来了新的希望。

原文链接：http://dx.doi.org/10.1016/j.cej.2024.154004

屈双权团队在国际期刊发表重大研究，助力单肺通气术后肺损伤防治

近日，湘雅医学院附属儿童医院屈双权教授及其团队在国际知名期刊Small（jcr1区，if：13.0）上发表了一篇题为《Coordination-Driven Nanomedicine Mitigates One-Lung Ventilation-Induced Lung Injury via Radicals Scavenging and Cell Pyroptosis Inhibition》的研究论文。该研究针对胸腔手术中常用的单肺通气技术引发的肺损伤问题，提出了一种新颖的纳米药物干预策略。

单肺通气（OLV）在手术过程中虽然可以优化手术视野，但术后可能导致严重的肺缺血再灌注损伤（OLV-LIRI），进而引发急性肺损伤（ALI）和急性呼吸窘迫综合征（ARDS）。目前，针对这种术后并发症的有效药物干预手段仍然匮乏。为了解决这一问题，研究团队设计了一种基于纳米技术的金属配位药物——黄芩素-双硫仑纳米颗粒（CBFD NPs）。该纳米药物结合了黄芩素的抗氧化特性和双硫仑在体内生成的CuET（铜-双硫仑配合物）的细胞焦亡抑制功能，能够有效清除自由基，抑制炎症反应和细胞焦亡，从而减轻肺损伤。

该研究通过纳米技术增强了黄芩素的水溶性和稳定性，使其能够更有效地在肺组织中累积。通过单次气管内给药，纳米颗粒能够迅速穿透肺部粘膜，并在细胞内释放出黄芩素和CuET，从而发挥清除自由基和抑制细胞焦亡的多重作用。实验结果表明，CBFD NPs在动物模型中显著降低了肺损伤的严重程度，没有明显的毒副作用，这为未来的临床应用提供了有力的证据。

这项研究的成功不仅为OLV-LIRI的预防和治疗提供了一种全新的策略，还展示了纳米技术在药物递送和治疗复杂疾病方面的巨大潜力。此项研究具有广泛的临床应用前景，有望为胸腔手术患者提供更安全有效的术后护理方案。