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新型人 ACE2 基因敲入小鼠模型:模拟新冠感染呼吸症状,规避转基因模型神经病变风险
引言严重急性呼吸综合征冠状病毒 2(SARS-CoV-2)是 2019 冠状病毒病(COVID-19)的病原体。在 COVID-19 大流行期间,动物模型对于测试新型疫苗、抗病毒药物和其他治疗方法至关重要。SARS-CoV-2 的刺突糖蛋白以血管紧张素转化酶 2(ACE2)为受体进入宿主细胞,但野生型(WT)小鼠的 ACE2(mACE2)不能有效结合 SARS-CoV-2 的刺突糖蛋白,因此 WT 小鼠对感染具有抗性。为了开发易感小鼠模型,人们采用了病毒适应、通过病毒载体和转基因方法引入人 ACE2(hACE2)受体等策略。K18-hACE2 转基因小鼠和金黄地鼠(GSHs)成为研究 SARS
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6 年追踪:探寻血液衰老生物标志物的纵向变化奥秘
随着年龄的增长,人体就像一台逐渐老化的精密仪器,各个部件开始出现各种问题。衰老的过程复杂而神秘,它是一个多因素、异质性的生物学过程,影响着身体的所有系统。从曾经和谐的 “内稳态交响乐” 逐渐变成杂乱无章的 “噪音”,这背后隐藏着许多导致健康问题的因素。在探索衰老机制的道路上,科学家们提出了老年科学范式,试图揭示衰老的核心过程和途径,这些被称为衰老标志(hallmarks of aging)的过程,包括基因组不稳定、端粒磨损、表观遗传改变等多个方面。然而,要深入了解衰老,就需要找到合适的生物标志物来评估个体对慢性疾病的易感性和功能丧失情况。多标记分析方法成为了解开衰老复杂性的有力工具,但目前对于
来源:GeroScience
时间:2025-04-25
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运动助力帕金森病治疗:促进人干细胞源神经移植物功能整合
引言人多能干细胞(hPSCs)可分化为特定神经元群体,为脑修复带来新契机。hPSC 来源的富含多巴胺(DA)神经元的神经移植物,在帕金森病(PD)模型中能整合并改善运动功能,推动了相关临床试验开展。然而,与胎儿来源的腹侧中脑(VM)移植物相比,hPSC 来源的移植物中 DA 神经元比例较低,可塑性也不理想。运动对神经元存活和可塑性有积极影响,在 PD 治疗研究中备受关注。已有研究表明,运动可调节神经生长因子水平、改善树突棘密度、调节神经炎症等。在神经移植领域,经验驱动的可塑性,如通过环境富集和运动,能促进新神经元的存活和整合。但关于运动对 PD 模型中神经移植物功能结局的影响,以及对 hPSC
来源:Stem Cell Reports
时间:2025-04-25
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Endosomal 蛋白 DENND10 促进神经突延伸发育的关键作用揭秘
神经元,作为神经系统的基本单元,其长长的神经突(neurite)就像一条条信息高速公路,负责在细胞间传递各种信号,构建起复杂的神经网络。然而,这些神经突的发育和延伸过程却极为复杂,涉及到细胞内运输、信号传导等多个精细调控的环节。一旦这些过程出现异常,就可能引发各种神经系统疾病,如阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease)和帕金森病(Parkinson’s disease)等。目前,虽然科学家们已经知道内体运输(endosomal transport)途径在神经元发育中起着关键作用,但对于其中许多具体分子机制仍知之甚少,尤其是一些关键蛋白在这一过程中的作用尚未完全明确。为了深入探究神
来源:iScience
时间:2025-04-25
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综述:走向交互的神经美学:从舞蹈中洞察个体与交互身体的美学
视觉感知人体形态和运动感知身体形态枕颞叶皮层(OTC)中有专门处理人体形态的区域,如外纹状体身体区域(EBA,与人类中颞叶复合体 hMT+重叠)和梭状身体区域(FBA)。这些区域在身体识别中起关键作用,其活动与身体图像的审美评价有关。TMS 研究表明,刺激 EBA 会影响身体刺激的视觉处理,病变研究也证实了 EBA 和 FBA 对身体形态辨别的必要性。此外,身体感知在行为层面受益于构型加工,而在神经层面,EBA 存在构型和局部身体加工的争议,这与身体倒置效应(BIE)有关。感知动态身体:动作和复杂运动观察身体运动和动作会激活 OTC 的多个区域,不同神经元群体对身体形态和运动信息有不同反应。例
来源:iScience
时间:2025-04-25
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探秘神经炎症:病理性 α- 突触核蛋白调控 METTL3 的关键作用
研究背景帕金森病(PD)、阿尔茨海默病(AD)和路易体痴呆(DLB)等神经退行性疾病,其特征之一是错误折叠的 α- 突触核蛋白(αSynf)积累。αSyn 是一种参与多种细胞功能的小而可溶的突触前蛋白,而病理性 αSynf的持续积累会激活小胶质细胞,引发炎症反应,进一步促进 αSynf的错误折叠和积累,形成恶性循环,导致多巴胺能神经元变性。除了遗传因素,衰老和接触神经毒性化学物质是帕金森病的重要风险因素,其中锰(Mn)暴露备受关注。Mn 在职业环境中广泛存在,如金属和煤矿工人、焊工等人群易接触到。研究表明,Mn 暴露会诱导小胶质细胞长期激活、增强炎症小体活性,并增加神经炎症细胞因子和趋化因子的
来源:Cell Reports
时间:2025-04-25
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miR-142-3p:对抗脑缺血再灌注损伤的潜在 “神药”,靶向 PICALM 开启神经保护新征程
研究表明,miR-142-3p 在多种缺血性疾病中至关重要,且与细胞凋亡密切相关。然而,其在脑缺血再灌注损伤(CIRI)中的作用及精确机制尚未完全阐明。研究发现,CIRI 患者血浆中 miR-142-3p 显著下调,PICALM 水平升高。为进一步探究,研究人员构建了大脑中动脉闭塞(MCAO)大鼠模型和氧糖剥夺 / 复氧(OGDR)诱导的 SH-SY5Y 细胞模型。在脑组织和 SH-SY5Y 细胞中,通过定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)和蛋白质免疫印迹法(WB)检测 miR-142-3p 和 PICALM 的表达。值得注意的是,过表达 miR-142-3p 显著缩小了缺血大鼠的梗死面积
来源:Journal of Molecular Neuroscience
时间:2025-04-25
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ADNP 综合征患儿的诊疗探索:从基因缺陷到干预突破
在生命科学和医学领域,有一种神秘的罕见遗传疾病 ——ADNP 综合征,它就像隐藏在人体基因密码中的 “捣蛋鬼”,给患者的健康带来诸多挑战。ADNP 综合征由 ADNP 基因突变引发,这个基因在大脑形成和功能维持方面起着至关重要的作用 ,一旦它出现异常,就会导致一系列问题。在欧洲和美国,大约每 50,000 人中就有 1 人受其困扰。目前,针对 ADNP 综合征,医学界面临着诸多难题。由于它症状复杂多样,常伴有发育迟缓、智力障碍、自闭症相关行为等,这使得早期准确诊断变得极为困难,许多患儿不能及时得到确诊和有效的治疗。而且,现有的治疗手段有限,无法从根本上治愈这种疾病,只能针对症状进行干预。为了突
来源:Journal of Molecular Neuroscience
时间:2025-04-25
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UCHL1 调控 Spastin 降解:揭秘神经元突起生长的关键机制
微管(Microtubule)作为细胞骨架的关键组成部分,其动态变化为神经突生长提供结构支撑。Spastin 是一种与遗传性痉挛性截瘫(Hereditary Spastic Paraplegia,HSP)相关的微管切断酶,对神经元突起的生长和分支至关重要。因此,Spastin 的活性和功能需要严格调控。然而,目前对 Spastin 蛋白水平的调控机制仍知之甚少。在本研究中,通过质谱分析、谷胱甘肽 S - 转移酶下拉实验(Glutathione S - transferase pull - down assay,GST - pulldown)和免疫沉淀实验(Immunoprecipitation
来源:Journal of Molecular Neuroscience
时间:2025-04-25
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睡眠不足与胶质母细胞瘤风险的因果关联:多组学分析带来的新认知
在神经肿瘤学领域,胶质母细胞瘤(Glioblastoma,GBM)是一种极具挑战性的恶性肿瘤,它进展迅速,病理生理机制复杂。一直以来,探索 GBM 的病因是众多科研人员努力的方向,其发病与遗传、环境和生物等多种因素相关。传统流行病学研究虽揭示了一些 GBM 的风险因素,但在明确疾病的直接因果途径上存在局限。与此同时,睡眠这一重要的生理过程,在肿瘤学研究中的地位日益凸显。越来越多的研究聚焦于睡眠剥夺与癌症风险增加之间的联系,GBM 也不例外。然而,睡眠时长与 GBM 发病率之间的具体因果关系尚未得到深入研究。传统的观察性研究难以确定两者的因果关系,因为存在混杂因素和反向因果关系的干扰。例如,生活
来源:Journal of Molecular Neuroscience
时间:2025-04-25
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解析脆性 X 综合征小鼠模型中嗅觉功能障碍与皮质兴奋性改变的关联
在神经科学领域,脆性 X 综合征(Fragile X Syndrome,FXS)就像一个神秘又棘手的谜题,深深困扰着科研人员。它作为最常见的遗传性智力障碍和自闭症单基因病因,给无数患者及其家庭带来了沉重的负担。FXS 是由位于 X 染色体上的 FMR1 基因启动子区域的 CGG 三核苷酸重复扩增引起的,这会导致基因高甲基化和转录沉默,使得脆性 X 信使核糖核蛋白(FMRP)无法正常表达。FMRP 在调节突触前和突触后蛋白翻译以及多种电压门控离子通道的合成与活性方面起着关键作用,它的缺失会引发一系列复杂的神经系统症状,其中嗅觉功能异常就是重要的表现之一。尽管已有研究表明 FXS 患者存在嗅觉高反
来源:Biological Research
时间:2025-04-25
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V4 大小竟能预测视觉拥挤距离:解锁视觉感知的神经奥秘
在奇妙的视觉世界里,我们每天都在进行着无数次的视觉识别。然而,你是否想过,为什么有时我们难以分辨距离很近的物体呢?这背后其实隐藏着复杂的神经机制。视觉识别不仅受物体大小(视力敏锐度,acuity)的限制,还受物体间距的影响。当物体间距过小时,即使物体大小远超视力敏锐度极限,我们也无法识别物体,这种现象被称为 “拥挤”(crowding)。拥挤现象严重影响着我们的日常生活,比如阅读、搜索等活动。尽管科学家们对它的研究已超百年,但拥挤现象的生物学基础却依旧迷雾重重。此前的生理研究对拥挤现象在解剖学上的位点说法不一,始终没有一个明确的定论。为了揭开这层神秘的面纱,来自纽约大学等机构的研究人员展开了深
来源:Nature Communications
时间:2025-04-25
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MR 灌注源映射:描绘静脉区域并揭示神经激活时的灌注调节奥秘
在人体的大脑中,静脉系统就像一套复杂的 “地下排水管道网络”,默默承担着至关重要的任务。它负责将大脑代谢产生的 “废水”—— 含有二氧化碳等代谢废物的血液运输出去,确保大脑能正常运转。然而,这套 “管道网络” 的血流动力学却如同神秘的谜题,一直未被完全解开。由于每个人的脑静脉生理结构都存在差异,就像不同城市的排水管道布局各不相同一样,再加上当前成像技术的局限性,使得研究脑静脉系统的难度大大增加。但这一领域的研究却意义非凡,因为静脉异常与多种神经系统疾病密切相关,像静脉窦血栓形成、硬脑膜动静脉瘘、特发性颅内高压等,甚至在多发性硬化症、帕金森病等疾病中,也可能有静脉系统的 “身影”。此外,静脉系统
来源:Nature Communications
时间:2025-04-25
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rTMS 治疗首发抑郁症的 “双重密码”:脑连接与基因表达的奇妙改变
在当今社会,抑郁症就像一片笼罩在人们心头的乌云,严重影响着大家的生活质量。据统计,全球超过 2.64 亿人受其困扰。目前常见的药物治疗和心理治疗,对不少患者效果不佳,这让人们急切地寻找更有效的治疗方法。重复经颅磁刺激(rTMS)作为一种新兴的非侵入性脑刺激技术,给抑郁症患者带来了新希望。它通过在头皮施加重复磁脉冲,调节大脑皮质区域的神经兴奋性,进而改善症状。然而,rTMS 治疗抑郁症的具体机制却像一团迷雾,尤其是它如何影响大脑神经连接和基因表达,人们知之甚少。为了揭开这层神秘的面纱,来自西安医学院、四川大学、第四军医大学等机构的研究人员展开了深入研究,相关成果发表在《Translational
来源:Translational Psychiatry
时间:2025-04-25
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甲基苯丙胺对奖赏机制的双重影响:愉悦感与神经激活的关联探秘
在神经科学领域,多巴胺(DA)在奖赏和动机行为处理中扮演着极为关键的角色。它的信号传导异常与多种精神疾病密切相关,比如抑郁症患者往往存在 DA 信号缺陷,导致愉悦体验受损。而像甲基苯丙胺(MA)这类兴奋剂,能够提升突触中 DA 的水平,进而影响奖赏功能。然而,目前关于奖赏功能的评估方式繁多,且这些评估结果之间的关系并不明确。理解不同奖赏处理指标之间的联系,对于深入探究控制动机行为的过程至关重要。在这样的背景下,来自美国芝加哥大学(University of Chicago)的研究人员展开了一项研究,试图揭开 MA 对奖赏功能影响的神秘面纱,该研究成果发表在《Neuropsychopharmac
来源:Neuropsychopharmacology
时间:2025-04-25
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揭秘 Annexin A1(ANXA1):调控 CAMK2/BECN1 通路抗 H2O2损伤新机制
本研究探索了膜联蛋白 A1(Annexin A1,ANXA1)在过氧化氢(H2O2)诱导的阿尔茨海默病细胞模型中的潜在保护作用。暴露于不同浓度 H2O2的 PC12 细胞,其细胞活力呈剂量依赖性下降。H2O2处理会导致细胞内活性氧(ROS)水平升高,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性降低,ANXA1 蛋白表达下降。在氧化应激条件下,过表达 ANXA1 能提高细胞活力、降低细胞凋亡率,增加微管相关蛋白 3(LC3) II/I 的表达,同时降低磷酸化钙 / 钙调蛋白依赖性蛋白激酶 II(p-CAMK2)/CAMK2 和磷酸化 Beclin 1(p-BECN1)/BECN1 的比值。
来源:Neurotoxicity Research
时间:2025-04-25
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靶向小胶质细胞的纳米递送系统协同载药黄连素与巴马汀改善阿尔茨海默病模型小鼠行为认知缺陷
阿尔茨海默病(AD)作为最常见的神经退行性疾病,其治疗面临两大核心挑战:一是病理机制复杂,涉及β淀粉样蛋白(Aβ)沉积、tau蛋白异常磷酸化及神经炎症等多重因素;二是血脑屏障(BBB)阻碍98%以上的治疗药物进入中枢神经系统。近年来,小胶质细胞介导的神经炎症被证实是AD进展的关键推手——当被Aβ或脂多糖(LPS)激活时,小胶质细胞会通过上调缺氧诱导因子(HIF-1α)和mTOR信号,重编程代谢途径为糖酵解主导,同时抑制线粒体三羧酸循环(TCA),释放大量一氧化氮(NO)、白细胞介素(IL-1β)等促炎因子,最终导致神经元损伤。更棘手的是,临床研究发现AD患者脑中约19.4万个小胶质细胞的转录组
来源:Journal of Nanobiotechnology
时间:2025-04-25
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揭示失眠中认知灵活性的神经奥秘:岛叶功能连接的关键作用
本研究旨在探究失眠患者认知灵活性受损的情况及其潜在的神经机制。研究人员将静息态功能磁共振成像(resting-state fMRI,rs - fMRI)和认知灵活性量表(Cognitive Flexibility Inventory,CFI)相结合,对失眠严重程度、自发脑活动(低频振幅分数,fALFF)以及功能连接(functional connectivity,FC)与认知灵活性总分之间的关联进行了考察。行为学结果显示,失眠严重程度对认知灵活性的控制子维度有显著影响。fALFF 分析表明,右侧岛叶(Insula,Ins)是与认知灵活性显著相关的关键脑区。基于岛叶的进一步分析揭示,岛叶与双侧颞
来源:Brain Topography
时间:2025-04-25
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基于二维变分模态分解与深度学习的乳腺癌超声精准诊断新突破
在女性健康领域,乳腺癌如同一个可怕的 “杀手”,严重威胁着众多女性的生命安全。在美国,乳腺癌是女性中最为常见的癌症,也是癌症相关死亡的第二大原因,仅 2024 年就预估有超过 30 万的新增病例 ,占到所有癌症新发病例的 31%。超声检查在乳腺癌诊断中发挥着重要作用,尤其是在资源有限、乳腺 X 线摄影难以实施的地区,超声成像的地位愈发凸显。它虽然能提高诊断的敏感性,却降低了特异性,而且诊断结果还很大程度上依赖于放射科医生的经验。为了突破这些困境,来自梅奥诊所医学院(Mayo Clinic College of Medicine and Science)的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们提
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-25
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腹内侧前额叶皮层(vmPFC)在心理时间旅行中对生活事件时间性的关键作用
在神奇的大脑世界里,有一种能力叫做心理时间旅行(MTT),它指的是人们能在脑海中回到过去,回忆往昔的点点滴滴,也能展望未来,想象还未发生的事情。这种能力不仅能帮助我们从过去的经历中学习,还能影响我们对未来的决策,对我们的心理健康有着重要意义。过去的研究发现,MTT 与大脑中的多个区域有关,其中腹内侧前额叶皮层(vmPFC)和内侧颞叶(MTLs)被认为起着关键作用。然而,虽然 vmPFC 与图式知识密切相关,但人们对于它在 MTT 中激活其他语义结构的作用,以及在过去和未来 MTT 中是否发挥相似作用,了解得还不够多。这就好比在一座知识的大厦里,vmPFC 这个房间的很多秘密还没有被我们发现。为
来源:Scientific Reports
时间:2025-04-25