生物制剂递送平台技术突破 - 开发生物制剂体内递送平台以解决重组蛋白半衰期短的问题 使用工程化细胞作为递送平台可克服需要长期反复注射给药的局限性[2] - 慢性疾病治疗需要终身给药 以GLP-1类药物为例需每周注射 停药后体重快速反弹 反复输注可能导致抗药免疫形成 降低疗效或引发免疫病理学问题[2] 新型细胞递送平台研究 - 清华大学彭敏团队开发长寿命CAR-T细胞作为新型药物体内递送平台 在动物模型中实现GLP-1长期稳定递送 单次输入即可维持肥胖和糖尿病长期缓解[3] - 研究通过多重基因编辑敲除BCOR和ZC3H12A基因 构建类永生化功能性T细胞（TIF细胞） 在动物体内长期安全存在 实现肿瘤长期缓解 正开展人体临床试验[6] - 进一步改造TIF细胞使其表达IL-5并分泌IL-4突变体（5TIF4细胞） 单次注射能持久抑制小鼠过敏性哮喘迹象和症状[9] 技术实现前提条件 - CAR-T细胞作为慢性病递送平台需满足三个条件：摒弃化疗预处理方案 因化疗不适合非癌症患者[11] - CAR-T细胞需在体内长期维持足够数量 理想情况下终身存在 以匹配慢性疾病的终身持续性[12] - 靶点必须谨慎选择以避免伤害正常组织 选择GD2靶点因其在正常组织很少表达 临床试验中已显示良好疗效且无显著脱靶效应[13] 平台验证与应用前景 - 研究构建靶向GD2的长寿命CAR-T细胞（GD2TIF细胞） 在未经化疗预处理的免疫功能正常小鼠体内强劲扩增 长期持久存在且安全性良好[13] - 利用GD2TIF细胞长期递送GLP-1 单次输注分泌GLP-1的GD2TIF细胞（GD2TIF-GLP-1细胞）使肥胖小鼠体重长期控制在正常水平 维持正常血糖 达到治愈指标且无副作用[14] - 该平台为需要长期反复注射生物制剂的慢性疾病提供一次性细胞疗法解决方案 随着细胞疗法成本下降 预计将比反复注射更具成本效益 让患者免于持续用药和频繁就医[15]

撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 衰老 与男性生殖内分泌功能的衰退密切相关，其表现为雄激素 睾酮 （ Testosterone ） 生成不足。众所周知，干细胞库 （ stem cell pool ） 的稳定性对于维持 组织功能至关重要。然而，衰老与 间质干细胞 （ stem Leydig cell， SLC） 库的稳态之间的关系，目前仍不清楚。 近日， 中山大学附属第七医院 汪建成 研究员团队 联合 中山大学干细胞与组织工程教育部重点实验室 项鹏 教授，在 Cell 子刊 Cell Reports 上发表了 题为： High matrix stiffness triggers testosterone decline in aging males by disrupting stem Leydig cell pool homeostasis 的研究论文。 该研究表明，高细胞外基质 （ECM） 硬度，通过破坏 间质干细胞 （SLC） 库的稳态，触发衰老雄性的睾酮下降，进而提出了 恢复雄性睾酮水平的有效策略。 睾酮 （ Testosterone ） 作为人体内重要的性激素，在维持男性生殖功能、肌肉质量、骨密 ...

全球森林恢复固碳潜力研究 - 森林作为天然吸碳器 是调节气候不可或缺的绿色空调 植树造林被视为极具成本效益的自然气候解决方案[3] - 研究团队开发机器学习模型量化造林后土壤碳变化 首次整合生态气候和政策三大因素重新定义造林缓解气候变化潜力[4][6] - 森林化会导致表层土0-30厘米碳增加与流失共存现象 若限定避免反照率变化且保障水资源与生物多样性的区域全球约3.89亿公顷土地[6] 土地可用性与政策约束 - 在限定土地条件下到2050年可封存39.9 Pg碳约合399亿吨 显著低于既往估算值[6] - 若进一步限制于现有政策承诺的1.2亿公顷土地 固碳量将降至12.5 Pg约合125亿吨[6] - 需扩大专用造林区域并增强国家承诺力度以实现更大规模气候缓解[6] 区域分布与实施路径 - 全球和区域尺度造林固碳潜力因情景而异 研究绘制了全球生态系统碳封存率土壤和生物量图谱[6][8] - 研究结果为优化土地利用政策和造林策略提供新见解 可实现最大气候效益[8]

研究背景与意义 - 染色体外DNA（ecDNA）通过扩增致癌基因驱动癌症进展 可提升致癌基因拷贝数 增强染色质可及性 协调增强子共扩增 并通过染色体相互作用调控转录[8] - ecDNA通过转运免疫抑制基因阻断T细胞浸润并加速肿瘤生长 存在于绝大多数癌症类型中 与肿瘤患者不良临床预后密切相关[8] 现有研究局限 - 现有ecDNA生物生成理论模型包括双链断裂诱导染色体片段环化 染色体碎裂导致修复过程中DNA重连接 以及双着丝粒染色体桥断裂引发的染色体间易位[8] - 现有模型无法解释特定基因片段向ecDNA的优先整合现象 未能阐明驱动DNA片段环化连接的细胞内酶学机制[8] 核心研究发现 - ecDNA生物发生依赖于YY1介导的DNA环化与Lig3催化的再连接过程 需要Lig3-YY1复合体通过PARylation修饰建立空间限域的细胞内酸性微环境[9] - Lig3 PARylation促进ecDNA生物发生 YY1介导DNA环化作为结构前提条件 ecDNA特异性定位于富含Lig3 PARylation的亚核区域[10] - Lig3-YY1复合物介导PARylation依赖的局部酸性微环境 对Z-DNA形成具有关键调控作用 可能通过促进融合-再连接过程驱动ecDNA生物发生[9][10] 临床价值与应用 - 该研究确立了PARP抑制剂（PARPi）作为癌症治疗中ecDNA靶向策略的特异性药物[9] - 研究通过多层感知器模型 人类癌细胞系的多层次成像策略及临床芯片验证揭示了ecDNA形成机制[9]

微生物硫循环与铁还原耦合机制研究 - 首次揭示能够利用细胞外固态三价铁作为电子受体进行硫化物氧化的细菌类群，该过程此前被认为仅由非生物过程主导[4][6] - 硫循环代谢能力普遍存在于细菌和古菌的37个原核生物门类中，代谢重构预测显示这些门类成员可能同时具有硫化物氧化与三价铁呼吸功能[6] - 模式菌株Desulfurivibrio alkaliphilus能以水铁矿为电子受体，通过氧化硫化物至硫酸盐实现自养生长，环境相关浓度下生物过程速率显著快于非生物过程[6] 电驱动钙钛矿激光器技术突破 - 开发世界首例电驱动钙钛矿激光器，通过垂直集成低阈值单晶钙钛矿微腔与高功率钙钛矿发光二极管（PeLED）子单元实现[7][8][9] - 脉冲电激发下最小激射阈值为92 A·cm⁻²（平均阈值129 A·cm⁻²），比当前最先进电驱动有机激光器阈值低一个数量级[9] - 器件耦合效率达82.7%，工作半衰期（T₅₀）为1.8小时（10 Hz频率下输出6.4×10⁴次脉冲），支持36.2 MHz带宽快速调制，具备数据通信应用潜力[9] 超导量子比特拓扑边缘态实现 - 在100个可编程超导量子比特阵列中观测到由涌现对称性保护的新型拓扑边缘模式，其稳定性在全频谱范围内持续存在[10][12] - 通过一维无缺陷稳定子哈密顿量数字模拟，观察到长寿命拓扑边缘模式（长达30个周期），并通过"二聚化"抑制边缘模式与体激发相互作用[12] - 成功将拓扑边缘模式作为逻辑量子比特使用，制备出在有限温度及无缺陷状态下保持持久相干性的逻辑贝尔态[12]

研究背景与临床需求 - 肺癌是全球癌症相关死亡的首要原因 其中非小细胞肺癌占肺癌病例总数约85% [2] - 非小细胞肺癌5年总生存率仍处于21%-31%的低水平区间 当前治疗手段存在显著未满足需求 [2] C19orf12基因功能发现 - C19orf12基因在非小细胞肺癌中表达上调 且高表达水平与预后不良及转移潜能增强直接相关 [5] - 该基因编码的跨膜蛋白在线粒体膜蛋白相关神经退行性疾病中发生突变 会导致线粒体缺陷和铁死亡 [4] - 在人类乳腺癌和卵巢癌中已观察到C19orf12存在扩增现象 但其在癌症中的完整功能尚未明确 [4] 作用机制研究 - C19orf12通过抑制线粒体呼吸作用 减少三羧酸循环的葡萄通量 调控线粒体功能 [5] - 基因与LRPPRC蛋白发生相互作用 抑制其生物学功能 进而下调线粒体电子传递链基因表达 [5] - 具体表现为下调线粒体电子传递链复合物I和IV的表达 驱动葡萄糖代谢重编程 [7] 治疗应用价值 - C19orf12通过协同抑制线粒体呼吸作用 显著增强非小细胞肺癌细胞对二甲双胍抗肿瘤效应的敏感性 [6] - 高表达水平可作为预测二甲双胍治疗反应改善的生物标志物 具有重要临床转化潜力 [10] 研究意义总结 - 研究首次揭示C19orf12在非小细胞肺癌中作为线粒体代谢调控因子的关键作用 [10] - 发现为代谢重编程靶向治疗提供新方向 线粒体代谢成为癌症治疗吸引力靶点 [4]

撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 胰腺癌 是一种高度致命的恶性肿瘤，总体 5 年生存率不足 10%。手术干预是胰腺癌唯一可能治愈的治疗方法，但其预后仍然不佳。此外，只有不到 20%的患者 适合进行手术切除。因此，化疗 （例如辅助化疗、新辅助化疗或全身化疗） 在胰腺癌治疗中发挥着越来越重要的作用。 作用于细胞核的化疗药物，是治疗 胰腺癌 的高效药物，但免疫清除作用以及癌细胞的核孔尺寸较小，这两大障碍显著降低了这些药物或其纳米制剂的递送效率。 2025 年 8 月 22 日， 东南大学 梁高林 教授团队在 Cell 子刊 Cell Biomaterials 上发表了题为： Intracellular nanofiber formation triggers nuclear fragmentation to enhance chemotherapeutic effect of camptothecin 的研究论文。 该研究开发了一种 药物-多肽偶联物 递送系统，该系统利用胰腺癌中过表达的酶来触发细胞内纳米纤维的自组装，这些纳米纤维破坏了细胞核的完整性，使化疗 药物药物 喜树碱 （CPT） 积累量显著增加，同时 ...

技术突破 - 提出通用型光电融合无线收发引擎概念 成功研制超宽带光电融合集成芯片 具备多频段兼容 实时灵活和快速重构能力[4] - 基于薄膜铌酸锂光子无线系统实现0.5 GHz至115 GHz频率范围的自适应无线通信 覆盖微波 毫米波至太赫兹频段[5] - 利用铌酸锂平台泡克尔斯效应实现基带调制 宽带无线-光子转换及可重构载波生成等功能单元的片上集成[6] 性能表现 - 信号源在0.5 GHz至115 GHz宽频段运行 展现高频稳定性和相干一致性 支持9个连续频段的全链路无线通信[6] - 达成单通道100 Gbps创纪录传输速率 实时可重构性支持自适应频率分配功能[6] 行业影响 - 突破带宽 噪声性能与可重构性之间的根本挑战 为6G通信开发太赫兹及更高频段频谱资源扫清障碍[4] - 技术有望重塑无线通信格局 成为产业生态的技术引擎 推动从跟跑 并跑到领跑的跨越式发展[4]

人源抗猴痘病毒单抗研究 - 研究团队鉴定出两种人源单克隆抗体mAb 975和mAb 981 在小鼠和恒河猴中对猴痘病毒具有潜在保护作用 [4][5][7] - 通过冷冻电镜技术解析了抗体与病毒A35蛋白复合物的高分辨率结构 揭示了抗原-抗体界面的详细相互作用机制 [7] - 单次给药抗A35单克隆抗体可缓解恒河猴的猴痘病毒感染 为抗体药物候选物和疫苗设计提供新见解 [7] 哺乳动物微生物组与耐药基因研究 - 研究首次大规模刻画哺乳动物微生物组高分辨率图谱 鉴定出7000余种新细菌物种 显著扩展微生物多样性认知 [9][11] - 检测到521种抗生素耐药基因(ARG) 涉及13类抗生素 其中270种为关键亚型 157种在人类与哺乳动物间高度同源 [11] - 发现细菌菌株在不同宿主间广泛共享 具备跨宿主传播潜力 为公共卫生防控提供新视角 [11][12] 疼痛感受器抗兴奋毒性机制 - 研究发现线粒体电子传递链(ETC)组分表达降低可减轻钙离子失衡和活性氧生成 保护细胞免受辣椒素诱导毒性 [14][17] - TRPV1+痛觉感受器通过维持较低ETC表达水平 增强对兴奋毒性和氧化应激的耐受性 这是一种细胞内在保护策略 [17] - 该机制对理解糖尿病 化疗等疾病导致的神经病理学后果具有重要意义 [18] 线粒体局部翻译技术突破 - 研究开发光遗传学工具LOCL-TL 利用蓝光调控生物素连接酶实现哺乳动物细胞内局部翻译的精确监测 [20][24] - 揭示了线粒体外膜上翻译的两种不同机制 为研究突触可塑性 细胞器稳态等生物学过程提供通用工具 [24] - mRNA定位和翻译失调与神经系统疾病及癌症相关 该技术有望广泛应用于生理条件下局部翻译研究 [24] 妊娠期肝细胞代谢适应性研究 - 利用高分辨率单细胞RNA测序发现肝细胞存在周期性"妊娠时钟"轨迹 控制妊娠期和产后代谢变化 [26][29][30] - 哺乳期诱导独特分支轨迹 特征为脂质合成和输出增加 删除gp130会影响胎儿生长 ACSS2缺乏会损害乳脂合成 [30] - 小鼠与绵羊数据比较显示肝脏代谢适应途径具有保守性 对生殖生物学和家畜管理具重要意义 [30] 新型空间转录组技术Stereo-seq V2 - 新技术首次实现对FFPE样本的全域 高分辨率原位宿主-微生物共分析 突破传统技术局限 [32][35] - 解决了FFPE样本因RNA降解和分子交联难以解读的问题 可完整呈现宿主细胞-微生物互作全貌 [35] - 推动生命科学研究从"看见细胞"迈入"看清细胞与微生物战场"的精准时代 具有重大临床价值 [35]

技术突破 - 加州大学洛杉矶分校团队开发出通用型Allo CAR-NKT细胞 其采用造血干/祖细胞基因编辑和体外无饲养层细胞培养技术 具备产量高 纯度高和稳定性强特性 在体内展现强大抗肿瘤效能 包括有效肿瘤定位 扩增和持久性[2] 肾细胞癌治疗应用 - 肾细胞癌占肾癌比例达90% 其中30%-40%患者会出现转移[7] - 靶向CD70的同种异体CAR-NKT细胞（Allo CAR70-NKT）通过CAR和NK受体介导机制对原发性和转移性肾细胞癌表现强大细胞毒性 并通过T细胞受体选择性靶向免疫抑制性肿瘤微环境[8] - 该细胞能清除CD70阳性宿主同种异体反应性T细胞 促进治疗持久性 作为现货型免疫疗法具有双重靶向功能[10] 卵巢癌治疗应用 - 卵巢癌存在肿瘤异质性 铂类耐药性 免疫逃逸和免疫抑制性肿瘤微环境等治疗挑战[15] - 表达IL-15且靶向MSLN的Allo15 M CAR-NKT细胞相比传统CAR-T细胞展现更出色抗卵巢癌疗效 具有多机制靶向 肿瘤靶向集中和显著肿瘤微环境调节作用[15] - 该疗法安全性较高 细胞因子释放综合征发生率较低 且不引发移植物抗宿主病 能抵抗宿主免疫细胞介导的同种异体排斥反应[15]