严重联合免疫缺陷症（SCID）可追溯到基因变异，从而损害 V(D)J 重组
通过最新报道的研究，科学家们能够将 NUDCD3 基因突变与这两种疾病联系起来。这些突变阻碍了对抗不同病原体所需的各种免疫细胞的正常发育。 研究结果发表于 科学免疫学可以为早期诊断和干预提供机会。Wellcome Sanger 研究所的 Gosia Trynka 博士兼 Open Targets 科学总监表示：“对于出生时患有高风险免疫缺陷的婴儿，早期发现可能意味着生死之间的差别。这些疾病使新生儿基本上无法抵御我们大多数人可以轻松抵御的病原体。这种新疾病基因的鉴定将有助于临床医生对受影响的患者进行快速分子诊断，这意味着他们可以更快地接受挽救生命的治疗。” Trynka 是这篇论文的合著者，该论文的标题是“NUDCD3 缺乏会破坏 V(D)J 重组，导致 SCID 和 Omenn 综合征” 严重联合免疫缺陷症 (SCID) 和纵隔性免疫缺陷症 (OS) 都是罕见的遗传性疾病，会导致儿童失去功能性免疫系统，并面临危及生命的感染风险。严重联合免疫缺陷症 (SCID) 儿童完全缺乏抵抗感染所需的 T 细胞，而纵隔性免疫缺陷症 (OS) 儿童的 T 细胞异常，不仅无法抵抗感染，还会攻击人体自身组织。 如果没有紧急治疗，例如通过干细胞移植来替代有缺陷的免疫系统，许多受影响的人将活不过一岁。虽然新生儿筛查方法可以检测出 T 细胞缺陷，但了解特定的遗传原因可以增加对 SCID 诊断的信心，并指导治疗方案的选择。目前，至少有十分之一的受影响家庭无法获得治疗。 作者进一步评论道：“由于这些疾病既可治疗又危及生命，许多国家最近都引入了新生儿 T 细胞免疫缺陷筛查。对于患病婴儿，特定的分子诊断可以指导精准医疗，如酶替代、基因治疗或造血干细胞移植 (HSCT)。” 他们评论说，这种突变“……似乎产生了不完整的发育障碍，对两个物种的 V(D)J 重组产生了重大影响，这种影响在人类和小鼠之间以及在发育中的 B 细胞和 T 细胞之间在严重程度上有所不同……这些研究证实 NUDCD3 是 TB-SCID 和 […]
刺激细胞分裂的癌症突变帮助心脏模型全速运转
破碎的心会随着时间而愈合。 然而，心脏病发作后的心脏组织却并非如此。 虽然皮肤和身体的许多其他组织在受伤后保留了自我修复的能力，但心脏缺乏这种能力。 心脏细胞在胚胎和胎儿发育过程中迅速分裂，形成心脏组织和心肌。 然而，当心脏细胞在成年期成熟时，它们会达到无法再分裂的最终状态。 心脏病发作后修复心肌是心脏研究的前沿，研究人员一直在研究说服心肌细胞再生的方法。 现在，杜克大学的生物医学工程师从一个意想不到的地方——癌症——开发出了一种新策略。 在他们发表于的新研究中 科学进步 在一篇题为“BRAF-V600E 对工程心肌细胞周期、代谢和功能的时间依赖性影响，”杜克大学的研究人员利用了黑色素瘤中发现的强大突变，可以推动心肌在心脏组织的实验室模型中增殖。 杜克大学生物医学工程教授 Nenad Bursac 博士说：“成熟的心肌细胞通常不会分裂，因此我们认为需要一种特别强的基因突变来说服它们繁殖。” “MAPK 是一种众所周知的途径，当它发生突变时，可以非常积极地诱导癌症增殖，这就是我们选择研究它的原因。” 在这项研究中，Bursac 和博士生 Nicholas Strash 研究了在 3D 水凝胶环境中生长的新生大鼠心脏细胞。 实验室经过十多年的开发，水凝胶环境提供了细胞生长和成熟为成人样心肌组织的线索，细胞分裂自然停止。 工程化大鼠心脏组织的两个横截面显示 BRAF 突变正在发挥作用。 右侧 BRAF 改变的细胞具有更多新合成的 DNA（绿色），表明该突变正在诱导细胞分裂。 [Nicholas Strash, Duke University]为了让肌肉再次分裂和生长，研究人员用携带突变 BRAF 基因的病毒感染了它。 按照正常行为，病毒将突变基因插入细胞中，使其成为细胞 DNA 的一部分。 研究人员随后引入了一种药物，可以激活突变的 BRAF 基因。 与皮肤癌一样，突变基因一旦被激活，就会导致心肌细胞进入 DNA 合成阶段，但也并非没有缺点。 斯特拉什说：“一旦细胞开始进入增殖阶段，它们也开始分解使它们在心脏中收缩和泵血的机制。” “它导致整个组织失去了大约 70% 的收缩强度，这是相当惊人的。 原因之一是组织中几乎所有细胞都被病毒感染。” 随着力量的丧失，基因激活的剂量和持续时间需要精确控制——因此在对人类患者进行任何潜在的使用之前还有很多工作要做。 研究人员必须应用不同的传递系统，以临床医生可以完全控制的方式将基因传递到正确的细胞。 另一个障碍是确定如何在不导致心脏组织失去强度的情况下启动心脏组织再生。 […]