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转自: 检验医学(微信公众号)

 

我国科学家找到肝癌早期筛查与治疗靶点

 

肝细胞癌(HCC)是我国常见的恶性肿瘤之一,由于早期阶段缺乏特异性生物标志物以及治疗靶点,而使得HCC早期诊断与治疗相对困难。共价闭合环状RNA(circRNA),曾一度被认为只是一种异常的剪切副产物,但随着相关研究的深入,人们逐渐发掘出其相关的生物功能,近期更是在癌症领域的研究中掀起了一股热潮。

 

近日,我国科学家王红阳院士与他的团队通过对mRNA,circRNA和microRNA全基因组表达谱进行分析,揭示了早期HCC中以circRNA为中心的非编码调控RNA网络,该研究成果发表在《Hepatology》上。

 

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研究发现Circ-CDYL(由亲本基因CDYL的2号外显子首尾相接产生环状RNA)在HCC的早期特异性上调,并显著促进肝癌细胞恶性表型,增加EPCAM阳性肝肿瘤细胞的比例。Circ-CDYL通过与mir-892a和mir-328-3p的吸附作用与编码肝癌衍生生长因子(HDGF)和缺氧诱导因子天冬酰胺羟化酶(HIF1AN)的RNA相互作用,从而激活PI3K-AKT-mTORC1/β-连环蛋白和NOTCH2途径,增加杆状病毒的IAP重复序列效应蛋白(BIRC5)以及MYC原癌基因的表达。通过Circ-CDYL干扰以及传统的抑制剂对P13K和HIF1AN的联合作用,发现HCC肿瘤细胞的生长明显受到抑制。与传统的AFP生物标志物相比,Circ-CDYL结合HDGF与HIF1AN可为作为早期肝癌的监测的生物标志物

 

本研究对肝癌发生的分子机制有了更深入的了解,这些发现将有助于肝癌的早期诊断以及精确治疗等临床应用。

 

文章链接:https://aasldpubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/hep.30795#accessDenialLayout

2、MALDI-TOF质谱直接检测血液中自由轻链增加浆细胞病诊断效率

 

浆细胞病(PCD)是指浆细胞或产生免疫球蛋白的淋巴细胞过度增殖所引起了一组疾病,其主要特征是血清或尿中出现过高的单克隆免疫球蛋白、轻链和重链片段。通常血液中自由轻链(FLC)定量检测是诊断和监测PCD最灵敏的方法。目前,FLC并不直接检测单克隆FLC(mFLC),而是基于量化κ和λFLC以及к/λFLC比率进行间接评估。

 

近日,LusiaSepiashvili等人评估了一种不依赖к/λFLC比率,而直接检测mFLC的分析方法:先用FLC抗体对FLC进行富集,然后用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF质谱)对mFLC进行检测,发现其灵敏度明显高于一般检测方法

 

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研究发现,具有异常FLC比率的127例血液样本中,通过免疫固定电泳(IFE)方法检测阳性率为43%;未免疫富集FLC的样本用MALDI-TOF质谱检测阳性率为57%;FLC富集后MALDI-TOF质谱检测阳性率高达87%。FLC比率正常的40例血液样本中,FLC富集后MALDI-TOF质谱方法鉴定出了1名患有mFLC的患者。研究人员通过免疫固定电泳法(IFE)、比浊法和FLC富集后MALDI-TOF质谱检测方法分析含有mFLC的连续稀释的血清,发现FLC富集后MALDI-TOF质谱检测灵敏度最高

 

研究人员表示,FLC富集后通过MALDI-TOF质谱直接检测其含量的方法的灵敏度和特异度都非常高。mFLC的直接检测和检测结果的可视化能进一步增加临床医生对PCD的诊断依据。

文章链接:http://clinchem.aaccjnls.org/content/early/2019/05/23/clinchem.2018.299461
3、CRISPR金纳米制剂力助HIV及血液系统疾病治疗

 

CRISPR基因编辑技术是利用“分子剪刀”Cas9酶来切割我们想要去切割的DNA,Cas9能通过一种特殊的“向导”来识别人类基因组中的特殊DNA片段,使其能作用于我们想要的目的DNA片段,从而达到基因编辑的目的。随着CRISPR基因编辑技术的研究深入,目前已有许多疾病已经开启了相关的基因治疗。

 

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近日,Adair团队发表在《Nature Materials》上的发表了一篇文章,阐述了CRISPR基因编辑的新方法:使用装载CRISPR的金纳米颗粒来编辑体内所有血细胞来源的造血干细胞亚群基因,可阻止HIV以及相关血液系统疾病的发生。这种高度单分散的纳米制剂表面可以粘附其他分子,并保持其不容易掉落,避免了溶酶体的吞噬作用,并靶向定位于造血干细胞中的细胞核,可成功地对其基因进行编辑,而且没有毒副作用。

 

研究人员在金纳米颗粒上装载CCR5基因“剪刀”可阻止HIV感染,装载γ血红蛋白基因“剪刀”可阻止镰状细胞病和地中海贫血等血液疾病。在人源化小鼠中,纳米制剂处理的原代细胞比未处理的细胞的植入动力更优,而分化无差异。

 

作者表示将金纳米制剂介导的CRISPR核酸酶有效、无毒地转载到人类的造血干细胞中,持续发挥其作用,对HIV的感染、某些血液系统疾病的防治有良好的效果。

文章链接:https://www.nature.com/articles/s41563-019-0385-5
4、转基因真菌可快速灭掉99%的蚊子

炎炎夏日,人们在接受酷热天气对身体折磨的同时还要备受精神上的折磨——蚊子。我们化身成为“灭蚊使者”,蚊香、电蚊拍、驱蚊器等灭蚊神器都排上用场,结果没有太大的作用,最后,实在不济只能祭出古老的防蚊神器——蚊帐。

 

蚊子不仅惹人烦,还能携带各种病原体,引起疾病的传播。通过蚊子传播的疾病多达80余种,包括流脑、登革热、疟疾、丝虫病、黑热病等等。其中蚊子携带疟原虫而引起疟疾的传播更是世界上一大难题

 

近日,BrianLovett等人从蜘蛛毒液中提取出毒素,然后通过基因编辑技术培育出一种能快速杀死蚊子的转基因真菌(绿僵菌)。研究表明,这种携带毒素的转基因真菌最高可杀灭99%的蚊子!该研究成果发表在《Science》。

 

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该研究在一个模拟村庄的封闭的环境中进行,该“村庄”里面有水源、植物和蚊子的食物等,尽量保证与蚊子自然生存环境一致。该实验共耗时45天,蚊子的数量从开始的1500只锐减至13只,该方法灭蚊效果显著,杀伤力高达99%。绿僵菌本身就是自然环境中的天然的灭虫器,它可以感染昆虫,慢慢的将其杀死。但研究人员通过对其进行基因改造,从而使其携带快速地杀灭蚊子的毒素,增强了其灭蚊效果。研究人员表示,该灭蚊方法能让试验场地中1500只蚊子在两代之内减少至不可持续繁衍的数量

 

该研究证实了转基因真菌的灭蚊效果优于野生型,向消灭蚊子减少疟疾的传播迈出了重要的一步,接下来我们更要关注应该是转基因真菌灭蚊方法的实际可行性以及各种生物安全问题了。

文章链接:https://science.sciencemag.org/content/364/6443/894
5、继贺建奎之后,基因编辑婴儿或将重出江湖

 

去年贺建奎的基因编辑婴儿事件在全世界都闹得沸沸扬扬,不少科学家对此感到极其愤怒,认为将基因编辑技术应用于人体是极端不负责任的行为,存在着严重的科学问题以及伦理问题。前段时间更有Nature子刊发表文章明确贺建奎基因编辑婴儿或面临更高的死亡风险。在这风口浪尖的时候,竟有人站出来说“我计划制造更多的基因编辑婴儿!”

 

6月10日,俄罗斯分子生物学家DenisRebrikov在《Nature》发文表示,他正在考虑将基因编辑的胚胎移植入女性子宫内,制造出更多的基因编辑婴儿。他所做的正是与贺建奎相同的事情,利用CRISPR-Cas9基因编辑技术,将HIV相关的CCR5基因敲除,从而降低婴儿HIV感染的风险,预防HIV的母婴传播。Rebrikov说,他已与莫斯科市的一个HIV中心达成协议,招募想要参加这项实验的感染了HIV的女性,若审批通过,或将一两年之内开展实验。

 

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该报道一出,立刻引起了世界各地科学家的广泛关注,不少科学家就此发表了自己的看法。

 

加利福尼亚大学伯克利分校的分子生物学家Jennifer Doudna表示“这项技术目前还没有准备好,Denis Rebrikov的研究不但不会给人们带来惊喜,反而会让人们感到不安”。

 

威斯康星大学麦迪逊分校的生物伦理学和法律研究人员Alta Charo认为“Denis Rebrikov的技术不受伦理学道德的支持,现在启动该项研究是不负责任的行为”。

 

基因编辑胚胎之所以存在巨大争议,最重要的原因是基因编辑后能进入人类的基因池,遗传给下一代,目前我们无法预知其潜在的危害性。该技术到底是潘朵拉的盒子,还是阿拉丁的神灯?检验君觉得或许时间会给出我们答案。

文章链接:https://www.nature.com/articles/d41586-019-01770-x
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