人們對(duì)衰老細(xì)胞的基礎(chǔ)生物學(xué)相對(duì)來說知之甚少,尤其是在活體中,,但越來越多的證據(jù)表明,細(xì)胞衰老在衰老中起一定作用,,同時(shí)與年齡相關(guān)的疾病也刺激了人們對(duì)這一話題的興趣,。Jan van Deursen對(duì)最近有關(guān)衰老細(xì)胞在衰老中所起作用的研究工作進(jìn)行了綜述。新的發(fā)現(xiàn)表明,,衰老并不是一個(gè)靜態(tài)的細(xì)胞終點(diǎn),。相反,它是與組織修復(fù)和癌癥以及衰老過程相關(guān)的一系列動(dòng)態(tài)細(xì)胞狀態(tài),。van Deursen進(jìn)而對(duì)怎樣利用不斷出現(xiàn)的新信息來選擇性清除有害的衰老細(xì)胞群以延長健康壽命的問題進(jìn)行了討論,。
中間神經(jīng)元在學(xué)習(xí)中的非抑制行為
神經(jīng)微回路內(nèi)依賴于經(jīng)驗(yàn)的可塑性據(jù)信是學(xué)習(xí)和記憶中的一個(gè)關(guān)鍵部分,但只是在最近人們才有可能對(duì)這些回路進(jìn)行詳細(xì)研究,。以小鼠的經(jīng)典條件化聽覺恐懼為模型系統(tǒng),,Andreas Lüthi及同事識(shí)別出兩個(gè)截然不同的與學(xué)習(xí)相關(guān)的非抑制性機(jī)制,,涉及截然不同的中間神經(jīng)元類群。通過以所識(shí)別出的中間神經(jīng)元類型為目標(biāo)對(duì)自由活動(dòng)的小鼠進(jìn)行活體生理和光遺傳分析,,本文作者發(fā)現(xiàn),,表達(dá)小清蛋白的中間神經(jīng)元限制已知會(huì)直接鍵合到主神經(jīng)元上的第二個(gè)中間神經(jīng)元類群(表達(dá)生長抑制素)的放電,從而不會(huì)抑制杏仁核主神經(jīng)元,。作者猜測(cè),,這一微回路中PV+和SOM+中間神經(jīng)元的差異化調(diào)制,可能會(huì)允許根據(jù)行為情景和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的內(nèi)在狀態(tài)來對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)行靈活的調(diào)控,。
胸腺中新老細(xì)胞之間的競爭
在胸腺中,,T細(xì)胞從前體細(xì)胞形成,后者不斷被新到達(dá)的骨髓祖細(xì)胞取代,。Hans-Reimer Rodewald及同事發(fā)現(xiàn),,這是“老”細(xì)胞與“新”細(xì)胞之間競爭的結(jié)果。在沒有細(xì)胞競爭的情況下,,當(dāng)新骨髓祖細(xì)胞的流入在小鼠體內(nèi)被阻斷時(shí),,老細(xì)胞就會(huì)重新獲得自我更新并最終被改變的能力,導(dǎo)致“T-細(xì)胞急性淋巴細(xì)胞性白血病”(T-ALL)的發(fā)生,,與人類的這種白血病相似,。與此同時(shí),基因表達(dá)會(huì)發(fā)生變化,,也會(huì)出現(xiàn)經(jīng)常在人類T-ALL中所見到的基因突變,。因此,細(xì)胞競爭會(huì)充當(dāng)一個(gè)“腫瘤抑制因子”機(jī)制,。這項(xiàng)研究也許還能幫助解釋用基因矯正過的自體祖細(xì)胞治療之后在“與X相關(guān)的嚴(yán)重聯(lián)合免疫缺陷”患者身上所看到的,、被廣泛討論過的T-細(xì)胞白血病。
銅在BRAF癌癥中所起作用
很大比例的黑素瘤和一些其他癌癥在BRAF 基因中都有突變,,其中大部分是在600密碼子上,,造成MAPK (即“由有絲分裂原激活的蛋白激酶”)通道的組成性激活。在關(guān)于銅的運(yùn)輸會(huì)通過與激酶MEK結(jié)合并激活該激酶來促進(jìn)果蠅的MAPK信號(hào)傳導(dǎo)的發(fā)現(xiàn)之后,,Chris Counter及同事現(xiàn)在又發(fā)現(xiàn),,突變體BRAF的致癌性信號(hào)傳導(dǎo)需要銅與MEK結(jié)合,并促進(jìn)ERK1/2的激活,,后者是該級(jí)聯(lián)中后面的激酶,。通過遺傳手段或銅螯合劑來干擾銅的供應(yīng),在活體小鼠模型中會(huì)減少由BRAF驅(qū)動(dòng)的腫瘤生長,,也會(huì)減少已變得對(duì)BRAF抑制因子有抵抗力的癌細(xì)胞的生長,。因此,銅螯合劑(在臨床中已經(jīng)用于治療其他疾?。┮苍S能被證明可用于與BRAF抑制因子相結(jié)合來治療BRAF突變腫瘤,,并有可能防止產(chǎn)生抗藥性,。
Mfsd2a在血―腦屏障中所起作用
血―腦屏障在為腦功能維持必要環(huán)境中起到至關(guān)重要的作用,但對(duì)于以腦為方向的治療藥物卻是一個(gè)不方便的障礙,。本期發(fā)表的兩篇論文報(bào)告了Mfsd2a(主要促進(jìn)因子超級(jí)家族的一個(gè)成員,,以前被認(rèn)為是一個(gè)“孤兒運(yùn)輸因子”)在血―腦屏障功能的兩個(gè)方面中的參與情況。David Silver及同事識(shí)別出Mfsd2a是奧米伽脂肪酸“二十二碳六烯酸”(DHA)向腦中吸收的主要運(yùn)輸因子,。Mfsd2a只在血―腦屏障的內(nèi)皮中表達(dá),,Mfsd2a被剔除的小鼠腦中DHA水平降低、神經(jīng)元數(shù)量減少,、腦大小和功能降低,。Chenghua Gu及同事發(fā)現(xiàn)Mfsd2起血―腦屏障發(fā)育和功能的一個(gè)調(diào)控因子的作用:該屏障在缺失Mfsd2a的小鼠中會(huì)變得有泄漏,這可能是跨細(xì)胞的小泡運(yùn)輸量增加所造成的一個(gè)結(jié)果,。
由可卡因誘導(dǎo)的腦變化導(dǎo)致毒癮復(fù)發(fā)
上癮藥物被認(rèn)為會(huì)劫持向各種不同的腦區(qū)域發(fā)送信號(hào)以控制行為反應(yīng)的一體化腦中心(如伏核)中的神經(jīng)回路,。由于這樣的操縱,與藥物相關(guān)的提示信息會(huì)成為尋找藥物行為的強(qiáng)大誘因,,在停止用藥(吸毒)后增加復(fù)發(fā)的機(jī)會(huì),。在這項(xiàng)研究中,Christian Lüscher及同事在來自前額皮質(zhì)或背側(cè)海馬體的投射中,,識(shí)別出了與小鼠伏核中的不同多巴胺能類群發(fā)生相互作用的特定神經(jīng)通道所發(fā)生的由可卡因激發(fā)的改變,。對(duì)這兩個(gè)通道內(nèi)由藥物誘導(dǎo)的可塑性的操縱會(huì)消除尋找藥物的行為,而僅僅破壞其中一個(gè)通道的可塑性則會(huì)降低對(duì)藥物反應(yīng)的分辨能力或?qū)μ崾拘畔⒌姆磻?yīng)強(qiáng)度,。這些發(fā)現(xiàn)揭示了伏核上信息集成的可塑性機(jī)制,,顯示了藥物(如可卡因)何以能夠改變這種可塑性以讓毒癮復(fù)發(fā)。