科研快讯

PNAS:科学家开发出新型的流感可吸入疫苗近日,一篇发表于国际杂志Proceedings of the National Academy of Sciences上的研究论文中,来自北卡罗来纳州立大学的研究人员利用纳米颗粒开发出了一种制造可吸入疫苗的新技术,该研究或可用于靶向治疗肺部特异性疾病,比如流感、肺炎和肺结核。文章中,研究者Cathy Fromen表示,这种颗粒的表面电荷在刺激肺部免疫反应上扮演着重要角色,利用非润湿模板粒子复制技术(PRINT),我们就可以对装载蛋白的颗粒表面的电荷进行特异性修饰,同时也可以避免其它颗粒特性的破坏,这就表明,PRINT技术具有独立修饰纳米颗粒     

Biomacromolecules:开发出可轻松运输药物至患处的新型水凝胶样结构

正近日,来自莱斯大学的生物工程师通过研究开发了一种具有牙齿间隙大的肽类,这种新型肽类或可将不溶解型药物有效运输至机体的准确部位,相关研究刊登于国际杂志Biomacromolecules上。文章中研究者Hartgerink及其同事制造出了这种名为"无牙"肽类纳米纤维水凝胶,纳米纤维中的缺口可以用来"抓住"疏水性的药物分子,这种生物降解性的凝胶可以随着时间被注入所需要的位点,并且释放其所携带的药物分子。利用定制肽类构建的凝胶是研究者Hartgerink实验室的专长,近些年来这种水凝胶样的材料通过逐渐被广泛引入组织生长和组织愈合的研     

纳米生物条形码技术在分子诊断中的应用

纳米生物条形码技术是一种新型的分子诊断技术,在核酸和蛋白质检测领域已经分别达到和超过现今的检测灵敏度.该技术采用纳米颗粒修饰的核酸或抗体对靶分子进行识别,并利用磁场将其分离,操作简单,不依赖酶反应,具有广泛的应用前景.该技术在病毒DNA、癌症的指标蛋白质等方面的应用已有文献报道,并有望成为一种常规的分子诊断工具.     

靶向纳米颗粒——治疗肥胖与代谢疾病的新型药物载体

正靶向纳米颗粒(targeted nanoparticles)是一种新型给药手段,其包裹减肥药物成功治疗肥胖的研究工作,最近由哈佛大学医学院与麻省理工学院Robert Langer团队完成,并发表于2016年5月份的美国科学院院报(PNAS)。纳米颗粒为大小不超过100纳米的人工微粒,其材质可为陶瓷、金属或碳颗粒等,其内核可携带药物,外壳则结合靶向分子以特异性结合于目标细胞,故具有特异性、针对性治疗某些疾病的可观潜在优势。     

PNAS:禁食期间特殊遗传开关的开启或可帮助阻断机体炎性疾病

正近日,发表于国际杂志Proceedings of the National Academy of Sciences上的一篇研究报告中,来自索尔克研究所的研究人员通过研究发现,个体禁食期间大脑中被激活的一种分子途径或可抑制肠道细菌向血液中扩散,进而可以有效阻断炎症的发生。文章中,研究者发现,禁食期间,大脑同胃肠道之间进行交流的一种分子途径可以通过强化机体抵御肠道细菌的屏障来帮助抑制机     

NLRP3炎性小体研究新进展

NLRP3炎性小体是一种分子量约为700Kda的大分子多蛋白复合体,能被多种病原相关的分子模式或损伤相关的分子模式活化,对固有免疫系统免疫功能的发挥具有极其重要的作用。但如果其被过度激活则可通过活化的半胱天冬酶-1持续地将pro-IL-1β和pro-IL-18剪切为成熟的IL-1β和IL-18,进而激活下游信号转导通路,产生大量的炎性介质,引起机体发生严重的炎症反应,最终促进多种炎症性疾病的发生与发展,如Muckle—wells综合征、2型糖尿病、非酒精性脂肪肝、动脉粥样硬化、炎症性肠病和阿尔兹海默病等。因此,对NLRP3炎性小体进行深入的研究不仅有助于阐释固有免疫系统如何有效地发挥其免疫功能,而且作为系列炎症反应的核心,NLRP3炎性小体：还可能成为多种炎症性疾病防治的新靶点。我们就NLRP3炎性小体的结构与功能,激活与调控,分布与疾病的近期研究作一综：违。     

聚合物纳米颗粒对动脉粥样硬化病变的影响及相关机理研究进展

聚合物纳米颗粒通常指基于疏水性聚合物的纳米粒子,由于其良好的生物相容性、高效的长循环特性以及优于其他纳米颗粒物的代谢排出方式等,在纳米医学领域中得到了广泛关注。现有研究证明聚合物纳米颗粒在心血管疾病,尤其是在动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)的诊断、治疗中具有独特的优点,已经成功地由基础研究向临床应用转化。但是聚合物纳米颗粒引起的炎症反应诱导泡沫细胞形成、巨噬细胞自噬,以及心血管系统疾病力学微环境改变引起的聚合物纳米颗粒富集等,都可能最终诱导AS的发生发展。在此,本文综述了近年来聚合物纳米颗粒在诊断、治疗AS疾病中的应用及其与AS病变的关系和机理,为后续研究利用聚合物纳米颗粒开发新型纳米药物治疗AS提供理论依据。     

包裹于PLGA微球中用于蛋白控释的多糖纳米颗粒

目的:研究包裹在PLGA微球中的多糖纳米颗粒在保护蛋白稳定性和改善药物体外释放行为方面的作用。方法:将模型药物BSA用低温诱导相分离方法担载于多糖纳米颗粒之中,后将其用水包油包固复乳法包裹于PLGA微球内。应用体积排阻色谱(SEC-HPLC)和红外色谱(FTIR)表征蛋白的稳定性,而且也研究了样品的体外释放行为。结果:这种方法能够很好的保护蛋白的稳定性,保持蛋白结构在制备过程中不会改变,而且改善了体外释放行为,减少了突释。结论:多糖纳米颗粒结合PLGA微球能够提供一种有效的解决蛋白控释的途径。     

Pyroptosis引起的细胞死亡在人类免疫缺陷病毒1型感染中驱动CD4＋ T细胞耗竭

细胞凋亡是造成人类免疫缺陷病毒（HIV）感染者CD4 T细胞耗竭的一个关键机制,但对其具体信号通路知之甚少。该研究表明,caspase‐3介导的细胞凋亡在已活化的和有效感染的CD4＋ T细胞死亡中所占比重很小。余下超过95％的静息CD4＋ T细胞是由流产病毒感染引发的caspase‐1介导的pyroptosis死亡。Pyroptosis是细胞程序性死亡的一种强烈炎症模式,即胞质内容物和促炎性细胞因子包括白细胞介素1β（IL‐1β）的释放。这条死亡通路连接HIV感染的两个重要特征--CD4＋ T细胞耗竭和慢性炎症,使将死的CD4＋ T细胞释放炎症信号,以吸引更多的细胞死亡,导致恶性循环。此循环可被caspase‐1抑制剂所阻断,且证明在人类中是安全的,这为靶向宿主而不是病毒本身的新型抗艾滋病治疗策略提供了理论依据。     

以新型表面活性剂Pa-Brij78为基础的两种载药纳米系统的构建

目的:探究新型表面活性剂分子Pa-Brij78在药物传递方面的应用。方法:利用Brij78合成Pa-Brij78,通过薄膜水化法得到3 m M包载姜黄素的Pa-Brij78胶束水溶液,并通过共沉淀法用磷酸钙将胶束矿化的流程建立磷酸钙胶束复合纳米颗粒药物传递系统;利用Pa-Brij78作为稳定剂,与紫杉醇按不同的紫杉醇/表面活性剂质量比例溶于氯仿后用氮气吹干,真空干燥2-4 h,薄膜物水化30 min后超声20 min的流程建立纳米晶体Pa-PNC。运用粒度仪和扫面电子显微镜对两种纳米系统进行表征。结果:磷酸钙胶束复合纳米颗粒粒径小于200 nm,纳米颗粒外貌都是球形且表面粗糙对姜黄素的载药率达17%,包封率大于90%,构建得到的不同比例的纳米晶体Pa-PNC,其粒径也都小于200 nm,Pa-PNC纳米晶体是棒状的,且Pa-PNC的载药率达50%。结论:本课题组合成的新型表面活性剂分子Pa-Brij78能够构建得到两种药物传递系统,在药物传递系统方面具有一定的应用潜力。     

DNA甲基化在克罗恩病中的调控作用

克罗恩病(Crohn's disease, CD)是一种慢性、反复发作的多病因肠道异质性疾病。在此过程中,CD可显著改变肠道黏膜组织形态及炎症相关基因的甲基化水平,并可影响血细胞炎症基因的甲基化修饰,进而调控相关基因的表达并诱导CD相关的炎症、黏膜损伤等病理反应,这也意味着特定位点的DNA甲基化可作为CD诊疗的潜在分子靶标。该文将综合阐述CD与DNA甲基化修饰的相关性及DNA甲基化作为CD诊断分子标记的可行性。     

NLRP3 炎性小体研究新进展

NLRP3 炎性小体是一种分子量约为700Kda 的大分子多蛋白复合体,能被多种病原相关的分子模式或损伤相关的分子模式 活化,对固有免疫系统免疫功能的发挥具有极其重要的作用。但如果其被过度激活则可通过活化的半胱天冬酶-1 持续地将 pro-IL-1茁和pro-IL-18 剪切为成熟的IL-1茁和IL-18,进而激活下游信号转导通路,产生大量的炎性介质,引起机体发生严重的炎 症反应,最终促进多种炎症性疾病的发生与发展,如Muckle-Wells综合征、2 型糖尿病、非酒精性脂肪肝、动脉粥样硬化、炎症性肠 病和阿尔兹海默病等。因此,对NLRP3 炎性小体进行深入的研究不仅有助于阐释固有免疫系统如何有效地发挥其免疫功能,而 且作为系列炎症反应的核心,NLRP3 炎性小体还可能成为多种炎症性疾病防治的新靶点。我们就NLRP3 炎性小体的结构与功 能,激活与调控,分布与疾病的近期研究作一综述。     

共刺激分子对全身炎症反应综合征中细胞因子的影响

目的:探讨全身炎症反应综合征(SIRS)中相关共刺激分子的表达及其调控因素,并对共刺激分子在全身炎症反应综合征发展及治疗中的作用及机制进行初步探究.方法:腹腔注射脂多糖(LPS)建立全身炎症反应综合征的小鼠动物模型后,将BALB/c模型小鼠随机分为生理盐水(NS)、LPS、CD28+LPS三组,进行脾淋巴细胞的分离,通过RT-PCR、ELISA等方法检测共刺激分子在不同组别中的表达.结果:经CD28活化型单克隆抗体(CD28mAb)刺激后的BALB/c小鼠组中共刺激分子CD40配体(CD40L)、杀伤性T细胞相关抗原-4(CTLA-4)的表达量较生理盐水组明显增高.结论:共刺激分子CD28对于全身炎症反应综合征有促进的作用.     

纳米诊疗研究进展

为了实现肿瘤的个体化精准医疗,"纳米诊疗"领域应运而生.本文介绍了纳米诊疗领域发展过程中重要进展的时间线,详细分析了该领域研究论文发表情况,包括论文发表数量、主要研究机构、主要支持基金以及重要杂志等,并进一步详细综述了纳米诊疗平台的构建策略和重要研究进展.纳米诊疗平台的构建策略是将靶向递送、诊断和治疗功能结合在同一个纳米载体上,这种纳米载体可以是聚合物纳米颗粒、脂质体纳米颗粒或是无机纳米颗粒,以实现多种成像模式联合诊断,多种治疗方法协同治疗,以及诊疗一体化等独特功能.纳米诊疗剂通向临床之路困难重重,但精准医疗是未来医学发展的大趋势,诊疗纳米颗粒的临床使用和研究必然具有巨大的发展潜力.     

炎症小体的研究进展概述

炎症小体(inflammasome)是一种多蛋白质复合物,它的组装可以导致Caspase-1的激活,并促进炎性细胞因子白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和白介素-18(interleukin-18,IL-18)的成熟与释放;同时,激活的Caspase-1还可以引发细胞焦亡(pyroptosis)。炎症小体在应答病原体相关分子模式(pathogenassociated molecular pattern,PAMP)或者危险相关分子模式(danger-associated molecular pattern,DAMP)的刺激中扮演着重要角色。炎症小体的异常会导致多种自发炎症及自身免疫性疾病的发生,但是关于其调控活化机制仍有诸多不明,相关研究有待进一步深入。     

炎症小体的研究进展概述CSCD

炎症小体(inflammasome)是一种多蛋白质复合物,它的组装可以导致Caspase-1的激活,并促进炎性细胞因子白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和白介素-18(interleukin-18,IL-18)的成熟与释放;同时,激活的Caspase-1还可以引发细胞焦亡(pyroptosis)。炎症小体在应答病原体相关分子模式(pathogenassociated molecular pattern,PAMP)或者危险相关分子模式(danger-associated molecular pattern,DAMP)的刺激中扮演着重要角色。炎症小体的异常会导致多种自发炎症及自身免疫性疾病的发生,但是关于其调控活化机制仍有诸多不明,相关研究有待进一步深入。     

综述——新型纳米生物材料的研发：医学纳米颗粒对类细胞膜作用的仿真研究进展

细胞膜是包围细胞质、维持细胞内部组分动态平衡的一个半透膜,参与细胞黏附、离子传导、信号传导等分子生物学过程．类细胞膜提供了有效的模型研究这些生物学过程,故而分子层面上研究医学纳米颗粒对类细胞膜的作用有助于评估纳米颗粒的生物安全性以及促进纳米颗粒的生物医学应用．本文初步探讨了医学纳米颗粒对类细胞膜作用的仿真研究进展,并在此基础上结合膜生物物理学的研究热点对后续的研究进行了展望．     

前列腺癌细胞来源的外泌体诱导巨噬细胞极化

外泌体(exosome)是直径约30～150 nm的由细胞分泌的一种具有生物学活性的囊泡。有些来自癌细胞的外泌体可以将巨噬细胞(macrophages,Mφ)极化为M2亚型,但前列腺癌细胞来源的外泌体在巨噬细胞极化中的作用仍缺乏研究。本研究采用超滤法提取前列腺癌细胞PC-3M-2B4和PC-3M-IE8条件培养基中的外泌体(PCa-exo)。分别用透射电子显微镜、纳米粒径分析及Western印迹对外泌体形态、颗粒大小和表面的特异性分子标志进行分析鉴定。用PKH67标记外泌体,观察PCa-exo能否被巨噬细胞吸收。免疫荧光分析PCa-exo处理巨噬细胞后,M2型巨噬细胞表面分子标志CD206的表达差异。用q-PCR观察PCa-exo诱导后的巨噬细胞中IL-10、IL-1β等细胞因子的表达。电镜、Western印迹和纳米粒径分析的结果显示,PCa-exo形态多为圆形,直径约为40～150 nm,PCa-exo能被巨噬细胞大量吸收。PCa-exo诱导后,巨噬细胞中CD206荧光表达显著增高,IL-10、IL-1β及IL-12等炎症因子的表达水平与M2/TAM亚型巨噬细胞的表达谱一致。本研究表明,前列腺癌细胞来源的外泌体能诱导巨噬细胞极化为M2表型。     

实验性自身免疫性葡萄膜炎模型中肝脏免疫系统紊乱的研究（英文）

葡萄膜炎是一种反复发作的炎症性疾病,可导致免疫系统功能障碍和多器官损伤.然而,葡萄膜炎是否导致肝功能损害尚不十分清楚.本文通过运用流式分析技术和激光共聚焦成像技术,研究了实验性自身免疫葡萄膜炎模型的肝脏病理和功能变化.结果显示肝损伤可出现在葡萄膜炎的炎症后期并与眼损伤程度相关.并且CD3~+CD4~+T细胞、CD3~-NK1.1~+DX5~-NK细胞、和CD11b~~+F4/80~-ly6c~+细胞在感染的眼睛和肝脏中增加.将CD3~+CD4~+T细胞回输给炎症的小鼠后,眼睛和肝脏的病理损伤加重.此外,在炎症的小鼠中可见血管扩张,大量淋巴细胞浸润到炎症的眼和肝脏的血管周围.总之,我们的研究结果提示,肝损伤可以发生在小鼠葡萄膜炎模型中,这种损伤可能与通过外周循环浸润到肝脏的CD3~+CD4~+T细胞有关.     

纳米颗粒与生物大分子的相互作用及其生物毒性机制

纳米颗粒已得到广泛的应用,同时其潜在的毒性及生物学效应也引起了广泛的关注。许多文献证实纳米颗粒对生物体具有毒性作用,但在分子水平上对其毒性机制的研究较少。本文对近年来纳米颗粒与生物大分子相互作用的最新研究进行了综述,包括纳米颗粒与蛋白质、脂类、核酸等生物分子间的相互作用。