工程化紧凑型 Cas12m 变体实现体内多重基因激活
研究人员开发出一种工程化紧凑型 Cas12m 变体,可在体内实现多重基因激活。该工具基于 Cas12m 改造,用于在活体动物中同时开启多个目标基因,相关质粒已存入 Addgene(262479–262495),测序数据存于 NCBI SRA(PRJNA1492244、PRJNA1524337)。研究发表于 Nature Biotechnology,目前为动物实验层面的基因激活工具开发。
研究人员开发出一种工程化紧凑型 Cas12m 变体,可在体内实现多重基因激活。该工具基于 Cas12m 改造,用于在活体动物中同时开启多个目标基因,相关质粒已存入 Addgene(262479–262495),测序数据存于 NCBI SRA(PRJNA1492244、PRJNA1524337)。研究发表于 Nature Biotechnology,目前为动物实验层面的基因激活工具开发。
一种编码 H5 血凝素的 mRNA–LNP 疫苗在 4 头泌乳奶牛中肌注 (剂量略)、3 周后同剂量加强,可在血清和乳汁中诱导强抗体反应,并显著减少乳腺内 H5N1 clade 2.3.4.4b 攻毒后的病毒复制和临床型乳腺炎。该研究为动物实验,采用 4 头接种、4 头生理盐水对照的设计,结果发表于 Nature Biotechnology。
ARDD 2026 长寿会议首次从哥本哈根移师波士顿,FDA 在专题讨论中将长寿列为优先事项。耶鲁 Vishwa Deep Dixit 报告称,CALERIE 热量限制试验实际达成约 14% 限制,半胱氨酸耗竭而非甲硫氨酸限制驱动了线虫寿命延长(预印本),牛磺酸外流被视为 NLRP3 炎症小体的上游损伤信号。
Aging Cell 发表综述,梳理组蛋白修饰如何在阿尔茨海默病中整合衰老、代谢功能障碍与神经炎症,在小胶质细胞、星形胶质细胞和神经元中形成持久的细胞类型特异性染色质状态。文章以扰动、持久性和可逆性三项标准区分因果调控与相关性,并讨论靶向组蛋白修饰酶、染色质阅读器和代谢输入以恢复染色质可塑性、促进慢性神经炎症消退的治疗策略。
小鼠与猕猴脑组织数据库筛查显示,FGF13 在衰老脑的内侧前额叶皮层星形胶质细胞中显著下调;小鼠星形胶质细胞特异性敲除 FGF13 加速衰老表型并损害神经功能,而过表达可延缓衰老进程、改善认知障碍。机制上 FGF13 结合 Phafin2 促进星形胶质细胞自噬,减少小胶质细胞炎症因子释放,改善脑微环境,研究发表于 Aging Cell,属动物实验证据。
一项整合 14 个独立队列、798 名癌症患者与 5052 名非癌症个体共 13.2 亿个独特 T 细胞克隆 TCR 测序数据的研究发现,外周血 TCR 库多样性呈非线性下降,约 50 岁后下降速率明显加快,并受性别与 CMV 感染进一步修饰。在癌症患者中,较高的外周 TCR 多样性与他多种癌症类型的总体生存改善相关,即使校正年龄、性别与 CMV 的影响后依然成立。
对寿命跨度约 30 年至 500 年以上的五种海洋双壳类(含长寿种 Arctica islandica)鳃与外套膜组织进行靶向代谢组分析,定量 50 种代谢物后发现寿命是代谢组变异的主导轴。长寿物种表现为游离氨基酸池整体下降、延胡索酸与苹果酸降低、琥珀酸/延胡索酸比值升高,以及基础状态下丙酮酸来源厌氧通路参与减少。这些结果提示极端长寿与线粒体相关代谢的选择性资源分配有关,而非代谢的普遍抑制。
NEJM 发表前瞻性文章《Targeting HER2 — A Triumph of Science》,将靶向 HER2 定位为科学转化的成功范例。文章以 HER2 为切入点,讨论该靶点在肿瘤治疗中的研究与应用价值。
线虫中通过 daf-2 RNAi 在发育期降低胰岛素/IGF-1 信号(rIIS),可加快发育、提高早期繁殖力与个体适合度并延长寿命,但仅在部分温度下成立。该干预同时损害环境感知,导致后代不当进入 dauer 期并延迟从发育停滞中恢复。作者据此提出,自然选择优化早期表现的信号网络可能正是衰老的成因之一。
在 Tet-ON 小鼠模型中循环表达 Yamanaka 因子(OSKM)进行短期部分重编程,使老年小鼠在永久性大脑中动脉闭塞(pMCAo)后 48 小时的损伤面积显著小于野生型对照,神经功能评分与走绳试验表现改善。
Petersen 等人开展严格控制的随机喂养试验,比较不同宏量营养素构成饮食在约 10% 匹配减重下的代谢反应,发现各饮食模式产生不同的肝脏代谢反应。评论指出,将该生酮饮食称为带来"更大心血管代谢获益"应更谨慎,因为这一措辞可能被理解为整体心血管代谢优越性,而非仅部分生理与生物标志物结局更优。
针对 Petersen 等人在代谢不健康肥胖人群中开展的减重喂养试验,有读者致信 Cell Metabolism 提出对该研究饮食特异性代谢效应解读的商榷。该试验比较了不同宏量营养素构成饮食诱导减重后的代谢功能变化,来信肯定其设计严谨、执行到位,但对结果解读提出不同意见。
一种完全由人源蛋白构建的可编程 RNA 碱基编辑器 ALTER 在 Nature Biotechnology 发表,其用人源 AGO2 替代细菌 CRISPR–Cas 蛋白作为靶向结构域。该设计降低了治疗应用中引发有害免疫反应的关键风险因素,且整体效果优于基于 dCas13 的编辑器。
作者回应 Magkos 与 Silva 对其研究的评论,指出膳食研究常见局限在于难以保证受试者依从处方饮食,且需在体重稳定期受试以排除能量负平衡与活跃减重的混杂影响。该研究通过向受试者提供全部餐食并配合严格饮食监督解决依从性问题,并在减重后受试者体重稳定 3–4 周时再进行检测。
一种名为 recordanelle 的合成细胞器可在细胞内连续数天记录 RNA,并能以单细胞灵敏度读出,相关成果发表于 Nature Biotechnology。现有 RNA 测序虽能高分辨率捕捉细胞转录组快照,却无法在全转录组尺度上长期追踪单个细胞的瞬时变化。该工具为记录瞬时基因表达提供了新手段。
Aging Cell 发表综述,系统梳理女性血细胞中 X 染色体丢失(LOX)的发生、克隆扩增及后果。LOX 是女性最常见的获得性体细胞突变,55 岁及以上女性中逾 10% 可在血液中检出,且频率与克隆大小随年龄显著上升。LOX 优先累及失活的 X 染色体,与血液系统恶性肿瘤及多种良性疾病密切相关。
Aging Cell 第 25 卷第 11 期(2026 年 11 月)已出版,本期封面同期发布。原文仅提供卷期与封面信息,未披露具体研究内容。
下丘脑神经元中 NAD+ 耗竭会缩短初级纤毛并阻碍 CHMP4B 向溶酶体转运,损害 TRPML1 介导的钙信号与溶酶体应激反应。老年小鼠下丘脑 NAD+ 不足表现出纤毛缩短和溶酶体应激表型,热量限制可恢复上述改变,并部分通过纤毛依赖机制改善衰老相关代谢功能障碍。
人钙化性主动脉瓣膜间质细胞(hVICs)在促骨生成条件下过度分泌线粒体衍生囊泡(MDV),并对受体 hVICs 产生促钙化作用;多组学在 36 个一致上调候选中锁定衰老因子 Gas6。
一项发表于 Aging Cell 的体外研究显示,衰老的 IPF 患者来源肺成纤维细胞在甲型流感病毒感染后,抗病毒转录网络与健康肺成纤维细胞解耦,病毒滴度升高。siRNA 敲低 IRF3 或 STAT1 显著减少衰老 HLF 的 IFN-β 分泌,而 IPF 成纤维细胞仅呈较弱效应,提示疾病特异的通路依赖。
Aging Cell 第 25 卷第 11 期于 2026 年 11 月出版。该期为期刊常规期次,本期目次信息已发布。
深度学习模型 DynaVelo 利用单细胞多组学数据中 RNA 表达与 TF 基序可及性的联合动力学,预测遗传扰动对细胞命运轨迹的影响。研究将其应用于小鼠生发中心 B 细胞,涵盖野生型及 Arid1a、Ctcf 杂合功能缺失突变三种基因型,模型可从头生成细胞与轨迹、重建动态基因调控网络,并预测功能缺失扰动的影响及可挽救该动力学的 TF 扰动。
Li 等人在 Cell Metabolism 报告,丙酸通过结合 E3 泛素连接酶 STUB1、阻断 MHC I 类分子的泛素化与降解,增强肿瘤 MHC I 类抗原呈递。这一非代谢功能促进 CD8+ T 细胞免疫并提升抗 PD-1 疗效,提示膳食丙酸或产丙酸益生菌可作为改善肿瘤免疫治疗的潜在策略。
Liang 等人在 Cell Metabolism 鉴定出 NAD+ 响应的脂肪因子 Serpina3n,可保护骨骼肌免受衰老和疾病相关萎缩。NAD+ 水平升高通过 STAT1 促进脂肪组织产生 Serpina3n,后者经丙酮酸羧化酶维持骨骼肌蛋白稳态与代谢适应,揭示了一条连接脂肪 NAD+ 代谢与肌肉健康的内分泌机制。
2023 年 6 月 6 日发表于 Cell Metabolism 的研究显示,肿瘤微环境中癌细胞来源的延胡索酸可抑制 CD8+ T 细胞的抗肿瘤能力。该研究为实验研究,揭示了延胡索酸在肿瘤免疫逃逸中的作用,但摘要未提供具体样本量、效应量或干预数据。
Cell Metabolism 发表研究显示,TNF 通过破坏肠道胆汁酸耐受推动结肠炎进展,并限制抗 TNF 药物英夫利昔单抗(infliximab)的疗效。该研究为理解结肠炎进展机制及部分患者对英夫利昔单抗应答有限提供了新线索。
Cell Metabolism 发表研究显示,脂滴诱导的 T 细胞死亡是维持自身免疫性组织炎症的机制。该研究揭示了脂滴积累触发 T 细胞死亡、进而持续驱动自身免疫组织炎症的通路。
Dong 等人在 Cell Metabolism 报告,溃疡性结肠炎缓解后仍残留 LCN2+ 巨噬细胞,其糖酵解增强并携带 H3K9la 表观遗传记忆。高脂饮食挑战下,这些细胞通过染色质重塑程序促成肠到肝的炎症传递,并提高脂肪性肝病易感性。该机制为既往临床观察提供了分子解释。
周等人发现肠道真菌根霉(Rhizopus arrhizus)在MASLD相关肝细胞癌中具促肿瘤作用,其产生的犬尿喹啉酸直接结合肿瘤细胞并激活致癌MAPK信号通路。阻断这一宿主-真菌相互作用可抑制MASLD-HCC发展,提示潜在治疗方向。
Zhao 等在 Cell Metabolism 报告,肠道菌的乙醛-乙醇脱氢酶(AdhE)会降解二甲双胍,降低 2 型糖尿病患者的药物暴露量并影响血糖控制。一项临床试验进一步显示,膳食植物化学物大豆苷元(daidzein)可抑制微生物 AdhE,改善二甲双胍疗效。该结论基于摘要信息,具体样本量与效应量未在摘要中给出。
推荐理由:该研究把二甲双胍疗效差异指向肠道菌 AdhE 降解药物,并给出抑制该酶的膳食干预线索。
Karagiannis 与 Theodorou 等人在 Cell Metabolism 报告,肥胖中的脂质过载通过乙酰辅酶 A 羧化酶 1(ACC1)损伤脂肪组织 2 型固有淋巴细胞(ILC2)。小鼠中敲除 ACC1 会破坏柠檬酸穿梭与 NAD+/NADH 平衡,导致 ILC2 丢失和脂肪组织肥大;补充烟酰胺核糖(NR)可挽救 ACC1 缺失并恢复 ILC2 与脂肪组织稳态。
Cell Metabolism 发表研究,揭示脂肪组织中存在 FcRn 依赖性 IgG 积累,并据此阐释肥胖的病理生理机制。该发现将脂肪组织免疫球蛋白蓄积与肥胖发生发展联系起来。
Zhang 等人在 Cell Metabolism 报道,SIRT2 是位于肝小叶门静脉周围肝细胞的分区胆固醇传感器;慢性胆固醇过载使 SIRT2 过度激活,抑制 CYP7B1 介导的胆汁酸合成,导致 27-羟胆固醇蓄积,最终驱动代谢功能障碍相关脂肪性肝病向肝细胞癌进展。该结论来自机制性实验研究。
Buck Institute 研究科学家 Emma Glass 在 James Yurkovich 实验室开发全细胞模拟软件,用计算模型预测大肠杆菌在不同环境及抗菌药物下的行为,无需培养皿即可算出抑制细菌生长所需抗生素浓度。该工作由 DARPA 资助,同时为 TIME 临床试验提供数据分析,其框架被视为未来模拟人类细胞、理解细胞衰老的蓝图。她预计未来十年将出现首批高保真人类细胞数字模型。
Hengist 等在 Cell Metabolism 观点文章中提出“bedside-to-outside”转化模型,将高度受控的居住式供餐与同一批受试者的自由生活干预相结合,用于人体营养研究。该模型旨在解决实验环境之间效应量难以转化的问题,并可作为方法验证平台。
Buck Institute 衰老研究所博士后 Parminder Singh 获 Larry H. Hillblom 博士后奖学金,研究内源性代谢物如何影响细胞衰老与胰岛素抵抗。他利用双侧卵巢切除(OVX)动物模型发现,下丘脑对卵巢信号丢失尤为敏感,相关神经元功能下降、邻近支持细胞反应性增强,或可解释绝经后睡眠障碍、代谢紊乱与认知变化。其另一研究方向是过量糖摄入如何加速衰老。
Buck研究所科学家Chaska Walton正工程化改造免疫细胞,使其识别淀粉样蛋白斑块并就地分泌FDA已批准的抗体Leqembi,相关研究获NIH 240万美元Transformative Research Award,全美仅9项。该策略属临床前探索,目标是让细胞在症状出现前持续监测并精准递送多种药物。Walton称工程化细胞可自我更新、在体内存活数年,未来有望让治疗成为身体的内置功能。
Buck研究所Julie Andersen实验室的Chaska Walton获得240万美元NIH变革性研究奖,全美仅9人获此奖项,用于开发治疗阿尔茨海默病多重病理的智能递送系统。他正工程化改造免疫细胞(包括可编程CAR-Treg和智能细胞递送平台),使其识别阿尔茨海默病特定病理并原位合成、递送治疗药物。其研究基于成熟神经元可重新进入细胞周期的发现,横跨神经科学、合成生物学与转化医学。
Buck Institute 的 Vineeta Tanwar 正在主导其首个临床研究 GRACE(Glycation Reduction and Aging, a Clinical Evaluation),针对绝经后女性评估降低糖化应激能否支持健康衰老。
Buck Institute 的 Taylor Valentino 在 Dan Winer 实验室研究饮食与运动如何影响衰老过程中的免疫系统,聚焦肌少症的年龄相关肌肉流失机制。他所在团队通过肠道微生物组鉴定出两种由运动诱导的微生物代谢物,在小鼠实验中帮助维持了衰老过程中的肌肉体积与力量。其目标是开发一种简单补剂,用于住院制动或老年肌少症人群的临时性肌肉保护。