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不知不覺，2014年馬上就要過去了，迎接我們的將是嶄新的2015年，2014年三大國際著名雜志Cell、Nature和Science(CNS)依然刊登了很多亮點耐人尋味的研究，本文中小編就盤點了2014年science雜志及其子刊發(fā)表的一些非常有意義的亮點研究。

science及其子刊

[1] Science：研究揭示共生腸道微生物如何調節(jié)宿主免疫反應

根據(jù)西奈山Icahn School of Medicine一組研究人員最新完成的一項新研究證實：GM-CSF蛋白在維持腸道免疫耐受起到重要作用，蛋白缺陷會增加炎癥性腸病(IBD)易感性。IBD是一種嚴重的疾病，特點是慢性腸道炎癥，是對細菌和食物抗原的免疫反應異常失調的結果。發(fā)表在Science雜志上的這項研究推進了我們對共生腸道微生物如何調節(jié)免疫力的理解，并為識別新的藥物靶點鋪平道路。

[2] Science：科學家將干細胞成功誘導成組織器官

近日，刊登在國際雜志Science上的一篇研究論文中，來自弗吉尼亞大學醫(yī)學院的研究人員通過研究克服了生物學上的一大屏障，研究者利用干細胞成功生長出了器官和組織，通過對合適的信號路徑進行操作，研究人員成功地將胚胎干細胞植入到魚的胚胎中，從而可以對胚胎的發(fā)育進行控制。

研究者表示，未來利用干細胞來治療人類疾病將會是一個大的趨勢，同時這也為再生醫(yī)學領域的研究提供了研究基礎。研究者Chris Thisse表示，這篇論文中我們運用正確的方法將胚胎干細胞引入到動物體內，這樣就可以實現(xiàn)對胚胎發(fā)育的監(jiān)測。

[3] Science：治療癌癥和糖尿病的靶標蛋白

近日，昆士蘭大學科學家們發(fā)現(xiàn)，一種調節(jié)你長多高的蛋白可用于治療疾病，包括癌癥和糖尿病。生長激素通過其受體作用，決定是否你正在努力達到身高最高。

來自昆士蘭大學分子生物科學研究所Mike Waters教授的研究，現(xiàn)在已經發(fā)現(xiàn)生長激素受體也是癌癥和糖尿病藥物靶標。

沒有生長激素受體的人從不罹患癌癥或糖尿病死亡，這使它成為理想的藥物靶標，Waters教授說：但我們只有足夠了解它是如何運作的，才能設計出癌癥或糖尿病藥物。

[4] Science：靶向癌細胞“種子”或開發(fā)出治療乳腺癌的新型療法

近日，來自美國南加州大學的研究人員通過研究表明，對于乳腺癌患者來講個體化醫(yī)療或許指日可待，在刊登在國際雜志Science上的一篇研究報告中，研究者揭示了其如何從六個病人的血流中分離出循環(huán)的乳腺癌細胞，其中有些致死性的癌細胞就是乳腺癌發(fā)生轉移的“種子”，這些“種子”可以隨著血流在機體中隨處流動并且在重要的器官中，比如骨骼、肺部、肝臟甚至大腦中形成二級腫瘤組織。

這項研究中，研究者建立了鑒別新型突變及評估藥物敏感性的體系，未來科學家們有可能就會利用從病人機體中分離出的癌細胞來監(jiān)測患者疾病的進展，以及開發(fā)新型的個體化用藥策略。

[5] Science：細胞重編程的關鍵組蛋白伴侶分子

近日，刊登在國際雜志Science上的一篇研究論文中，來自密歇根州立大學的研究人員通過研究發(fā)現(xiàn)，名為ASF1A的基因在干細胞發(fā)育過程中發(fā)揮著重要作用;干細胞可以發(fā)育分化成為機體不同類型的細胞組織從而挽救人類的生命。

實際上ASF1A基因并不是本文的研究人員所發(fā)現(xiàn)的，該基因主要負責細胞的重編程，細胞的重編程即轉變細胞的類型，這對于干細胞的分化至關重要。這項研究中，研究人員分析了卵母細胞中5000個基因，發(fā)現(xiàn)基因ASF1A、OCT4以及一種可溶性助手分子是細胞重編程中的重要組分。

研究者Elena Gonzalez-Munoz表示，本文研究揭示了干細胞發(fā)育的一項重大突破，如今我們揭示了成年體細胞比如皮膚細胞如何被轉變成為胚胎干細胞，這或許可以幫助我們更清楚地理解這其中所涉及的機制及生物學過程。

[6] Science：超速電子幫助放療殺滅癌細胞

近日，來自貝爾法斯特女王大學的研究人員通過研究在實驗物理領域取得了重大發(fā)現(xiàn)，相關研究發(fā)表在國際雜志Science上，文章中研究人員揭示了放射療法殺滅癌細胞的機制。

研究者利用閃光燈來追蹤氨基酸納米分子內部電子的超速運動方式，研究者Greenwood教授表示，解釋電子如何在納米尺度上運動對于理解物質發(fā)生的一切過程非常重要，而電荷可以開啟許多生物、化學及電子過程，比如電離輻射與DNA相互作用產生的電荷以及隨后引發(fā)的超速運動會引發(fā)DNA的損傷以及細胞的死亡，因此我們就可以利用該原理來設計治療癌癥的放療方法，這對于揭示放療方法在癌癥治療過程中的作用非常關鍵。

在時間軸上描述光和電子之間相互作用的機制可以幫助改善太陽能電池中光向電流轉化的效率，或者幫助改善利用光的快速微處理器的工作效率。本文研究中研究者揭示了超速電子在化學、生物以及納米技術領域的應用，而超速光誘導的電子研究領域或許對于生物學研究領域也有非常大的幫助，尤其是對于研究癌癥療法具有很大的意義。

[7] Sci Transl Med：哈佛科學家新非侵入療法預防乳腺癌

哈佛大學Wyss生物工程研究中心的科學家開發(fā)出一種新的治療乳腺癌的方法，該方法能夠抑制培養(yǎng)乳腺癌細胞的狀態(tài)和預防小鼠乳腺癌的發(fā)病。科學家希望有一天能夠基于該研究開發(fā)出新的治療方法，讓患者免受手術，放化療等痛苦。相關報道發(fā)表在近期的Science Translational Medicine雜志上。

女性可以通過乳腺自檢，X射線，MRI和遺傳分析等方法來進行早期檢查。該早期診斷確實可以挽救很多人的生命，但是由于乳腺癌早期檢查并不是完全準確，所以有很多人也許并未患病卻經受著手術，放化療的痛苦。更為嚴重的是，有些高患病風險的人要選擇預防性乳房切除。

目前阻止癌細胞生長的方法就是殺死癌細胞，但是很遺憾的是，常規(guī)的手術，放療，化療都會損傷健康組織，造成嚴重副作用。

[8] Sci Signal：抑制整合素受體或促發(fā)癌癥轉移

來自LACDR 由Erik Danen領導的研究團隊發(fā)現(xiàn)一種癌癥治療策略可能實際上在某些情況下，可能導致癌癥轉移增加。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在Science Signaling雜志上。

該正被質疑的治療策略涉及阻斷所謂的“整合素”受體。癌細胞使用這些受體與他們的環(huán)境交互，當這一過程被阻斷，癌癥細胞變得更弱，引起腫瘤萎縮。

最近的一些遺傳學研究表明，整合素抑制劑也有可能導致一些癌癥變得更加“咄咄逼人”，產生不利影響。

這種現(xiàn)象目前還不被完全理解，LACDR研究人員發(fā)現(xiàn)，所謂的三陰性乳腺癌細胞響應整合素抑制治療后，細胞遷移會明顯變化。

[9] Sci Rep：重編程技術產生心肌細胞

密歇根大學科學家通過重編程技術，成功的采用纖維母細胞修復了受損的心臟。相關報道發(fā)表在近期的Scientific Reports雜志上。

之前采用重編程方法修復心肌細胞的成功率很低。密歇根大學生物醫(yī)學工程學系的Andrew Putnam教授認為他找到了重編程技術的關鍵因素。

Putnam博士稱，之前的研究根本不考慮細胞周圍環(huán)境因素，除了基因不考慮其他任何問題，但是環(huán)境是可以影響基因表達的。

[10] Sci Rep：癌細胞的克星—狼瘡抗體

來自耶魯大學癌癥研究中心的科學家通過研究發(fā)現(xiàn)狼瘡抗體或許會摧毀癌細胞，相關研究成果刊登于國際雜志Scientific Reports上。

文章中研究人員James E. Hansen表示，缺失DNA修復機制的癌細胞往往會對狼瘡抗體的攻擊更為敏感;狼瘡患者會產生許多自身抗體來攻擊患者自身的細胞，從而產生狼瘡的典型癥狀;實際上這些抗體中的一部分往往會滲入到細胞核中損傷DNA，研究人員假設，或許可以利用這種狼瘡患者產生的抗體來作為新型的抗癌療法。

決定一個細胞發(fā)育的遺傳代碼往往被寫入到了DNA中，而遺傳代碼的損傷往往會引發(fā)細胞功能失調或者轉變成為癌細胞，正常的細胞需要進行不斷地自我修復及遺傳代碼的保存，但是許多癌細胞則存在缺損的DNA修復機器，并且會不斷積累遺傳突變。

[11] Sci Transl Med：ALS的潛在新治療途徑

哈佛大學干細胞研究所(HSCI)科學家在Science Translational Medicine雜志上公布的一份報告，對于尋求肌萎縮側索硬化癥(ALS)的真正治療方法，起到了突破性推動作用。

干細胞與再生生物學(HSCRB)的Kevin Eggan和他的同事，在實驗室里證明了用定制干細胞來造制造人類疾病模型，可能有一天會替代動物疾病模型。

這項新的研究也提示以作其他治療用途的臨床試驗化合物可能是治療ALS的候選藥物。哈佛大學的研究人員發(fā)現(xiàn)，基因干預這些藥物作用靶點(前列腺素受體)，能將ALS動物模型存活時間延長5-10%。

[12] Nat Neurosci：DNA或影響阿爾茲海默癥

研究人員一項新的研究揭示了阿爾茨海默氏癥與早期大腦DNA甲基化改變的相關性。DNA甲基化是DNA構建模塊的生化改變，它是一個標記，表明在給定的人類基因組區(qū)域中DNA是否開放和具有生物活性。

據(jù)研究人員介紹，這是第一次大規(guī)模采用全體表觀基因組聯(lián)合研究(EWAS)。EWAS側重研究染色體組成和變化，這與大腦和阿爾茨海默氏癥相關。

“我們的研究方法可以幫助更好地理解在阿爾茨海默氏癥中環(huán)境危險因素的生物學影響和經歷” Philip L. De Jager博士說，“研究表觀基因組或者發(fā)生在DNA中的化學改變有絕對優(yōu)勢，表觀基因組具有可塑性，它會隱匿一些生活事件的發(fā)生，如疾病易感性、吸煙、抑郁和更年期，這可能會影響對阿爾茨海默氏病和其他疾病的易感性的判斷。

[13] Sci Transl Med：基因修飾T細胞幫助免疫系統(tǒng)攻擊腫瘤

基因修飾T細胞因可幫助人體免疫系統(tǒng)識別并攻擊腫瘤，為此被稱為腫瘤治療的"第五支柱"。

上述治療方法已經在血癌，如白血病中顯示出治療功效。在某些腫瘤類型如間皮瘤治療過程中，當這些“修修補補”的T細胞被再注入到患者血液中時，患者腫瘤會很好抵抗T細胞攻擊。

研究人員試圖直接向腫瘤區(qū)域提供基因修飾后的T細胞，并發(fā)現(xiàn)這些T細胞不僅攻擊了癌細胞，同時成功阻斷了癌癥再次發(fā)生。他們的研究結果發(fā)表在Science Translational Medicine雜志上。

該研究主要使用人源T細胞和小鼠腫瘤，其研究結果有助于加快開展1期臨床試驗。研究人員嘗試了兩種靜脈注射，將重新裝備(基因修飾)的T細胞注射入間皮瘤小鼠胸膜腔。奇怪的是，當基因修飾的T細胞到達腫瘤部位，它們能“看到”敵人(癌細胞)，激活自己的同時也激活其他T細胞。

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