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2017.5.24 每日早知道

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浏览:- 发布日期:2017-05-24 09:05:04【

周三

Cell:揭示大脑抵抗尼罗河病毒感染新方式
在一项新的研究中,来自美国华盛顿大学医学院等研究机构的研究人员证实在西尼罗河病毒感染期间,在很多其他细胞类型中发现的一种生化自我摧毁触发物似乎保护脑细胞的生命,这就意味着身体为了摧毁这种病毒和招募体内的防御力量抵抗它的感染不是通过杀死脑细胞实现的。相关研究结果近期发表在Cell期刊上,论文标题为“RIPK3 Restricts Viral Pathogenesis via Cell Death-Independent Neuroinflammation”。

已知这种自我摧毁触发物是一种被称作RIPK3的蛋白质,它在体内其他部位遭受感染或损伤期间会激活某种类型的细胞死亡。被感染的细胞以这种方式死亡是有助身体清除这种感染的一种保护性机制。

然而,在西尼罗河病毒感染期间,脑细胞中的RIPK3激活并不导致它们死亡。这是因为它在中枢神经系统中的信号与在体内其他部位的细胞类型中的不一样。它的大脑特异性作用提示着RIPK3在中枢神经系统中的功能并没有在其他组织中观察到。

论文共同通信作者、华盛顿大学医学院免疫学助理教授Andrew Oberst说,“脑细胞(神经元)也有特别之处,这是因为它们是不能够更新的,它们非常重要而不能够经历细胞死亡。”

论文第一作者、华盛顿大学医学院免疫学博士后研究员Brian Daniels说,“RIPK3是促进大脑中抗病毒炎症产生的信号环境的一部分。”

这些研究人员观察到RIPK3通过招募趋化因子而对西尼罗河病毒在大脑中的存在作出反应。

Daniels解释道,这些趋化因子促进成功地清除西尼罗河病毒。它们吸引抵抗感染的白细胞过来。

这些努力促进这种病毒从大脑中清除,而不是直接阻止这种病毒在脑细胞内增殖。相反,脑组织经历一种炎症,从而限制西尼罗河病毒感染。

在一种不同的细胞类型(如成纤维细胞)中,西尼罗河病毒入侵会导致细胞启动它自己的死亡。

这些研究人员注意到,他们的发现提示着在开发和测试抵抗RIPK3的药物来治疗神经退行性疾病、因中风或损伤遭受的大脑损伤和神经系统自身免疫疾病(如多发性硬化症)时,可能还需格外关注。对大脑中的RIPK3施加更多的干扰可能使得它容易遭受某些病毒感染。

不是每个西尼罗河病毒感染者都会患上神经疾病。一些人甚至并未意识到他们已接触到这种病毒。

当病原体感染发生时,身体如何控制大脑中的感染仍然未得到充分地理解,特别是在血脑屏障限制它们的入侵时。

论文共同通信作者、华盛顿大学免疫学助理教授Yueh-Ming Loo解释道,大脑中抑制西尼罗河病毒的努力存在微妙的平衡。对这种病毒产生的不适当的免疫反应能够不经意间导致长期的神经问题。

这些研究人员以缺乏RIPK3的小鼠为研究对象,发现它们的大脑比较容易遭受西尼罗河病毒感染。这些小鼠在能够产生趋化因子诱导的神经炎症方面表现出致命性的缺陷。

这些研究人员注意到,这项小鼠研究和相关的实验室研究提供证据证实在西尼罗河病毒感染期间,RIPK3协调疾病抵抗性的细胞侵入中枢神经系统。(生物谷 Bioon.com)

原始出处:
Brian P. Daniels, Annelise G. Snyder, Tayla M. Olsen et al. RIPK3 Restricts Viral Pathogenesis via Cell Death-Independent Neuroinflammation. Cell, 6 April 2017, 169(2):301–313, doi:10.1016/j.cell.2017.03.011




Science:鉴定出哺乳动物胎儿生长的关键调节蛋白ZFP568
在一项新的研究中,来自美国国家卫生研究院(NIH)、埃默里大学医学院、中国同济大学、中国国立阳明大学和中国台湾中央研究院的研究人员以小鼠为研究对象,发现蛋白ZFP568调节着一种重要的胎儿生长激素,即胰岛素样生长因子2(insulin-like growth factor 2, Igf2)。这项研究也是首次证实之前已知沉默在古老的感染中残留下来的病毒基因的KRAB-锌指蛋白也能够在胎儿和胎盘发育中发挥着至关重要的作用。相关研究结果发表在2017年5月19日的Science期刊上,论文标题为“A placental growth factor is silenced in mouse embryos by the zinc finger protein ZFP568”。

利用缺乏ZFP568(一种KRAB-锌指蛋白)的小鼠模型,这些研究人员发现ZFP568抑制基因Igf2表达,该基因是平衡胎儿和胎盘生长所需要的。他们发现在胚胎在子宫中着床不久之后的一个时间窗口期间,ZFP568阻止Igf2的一种胎盘版本过早地表达。准确地表达Igf2是比较重要的,这是因为Igf2表达水平发生较小的变化能够导致生长不足症状,如拉塞尔-西尔弗综合症(Russell Silver syndrome),或者过度生长症状,如贝克威-斯韦德曼综合征(Beckwith-Wiedemann syndrome)。

论文共同通信作者、NIH尤尼斯-肯尼迪-施莱佛国家儿童健康与人类发育研究所哺乳动物表观基因组重编程部门主任Todd Macfarlan博士说,“ZFP568是一个较大的快速进化的蛋白家族的一部分,这种蛋白家族在识别和保护零散地分布在哺乳动物基因组中的古老病毒基因组中发挥着作用。我们的结果突出强调了KRAB-锌指蛋白如何进化出至关重要的发育功能,这种功能可能是它们在基因组保护中发挥的主要作用的附带效应。”

在这项研究中,缺乏ZFP568的胎儿小鼠不能够正常地发育,这提示着太多的Igf2在早期发育中是有毒性的。这些研究人员也发现包括人类在内的哺乳动物具有类似ZPF568的蛋白,这表明它对Igf2的抑制可能在哺乳动物的早期进化中发挥着重要的作用。他们正在研究ZFP568是否在人体中发挥着类似的功能,而且其他的KRAB-锌指蛋白是否在进化过程中辅助其他的至关重要的发育过程。(生物谷 Bioon.com)

原始出处:
Peng Yang, Yixuan Wang, Don Hoang et al. A placental growth factor is silenced in mouse embryos by the zinc finger protein ZFP568. Science, 19 May 2017, 356(6339):757-759, doi:10.1126/science.aah6895