文章核心观点 - 微软研究院团队开发了一个名为GigaTIME的多模态人工智能框架，该框架能够从常规的H&E病理切片预测生成虚拟的多重免疫荧光图像，从而低成本、高通量地大规模建模肿瘤免疫微环境，为癌症研究和个性化医疗开辟了新途径[3][4] 传统技术的局限与AI的突破 - 多重免疫荧光技术能提供丰富的蛋白质空间表达信息，但成本高昂、流程复杂，难以大规模应用[7] - H&E染色作为病理学常规检查，成本低廉且广泛应用，但无法直接显示蛋白质活性[8] - 研究核心是探索能否通过AI技术，从H&E切片中提取足够信息来预测蛋白质的空间表达[9] GigaTIME技术框架 - GigaTIME是一个通过连接细胞形态和状态来进行大规模群体肿瘤免疫微环境建模的多模态AI框架，该工具已免费开源[4] - 该框架在包含4000万个细胞的配对H&E和mIF数据上进行训练，成功实现了从H&E切片到21种蛋白质mIF图像的跨模态转换[4][10] - 输入一张H&E切片，AI模型能同时输出21个蛋白质通道的虚拟mIF图像，实现像素级的蛋白质激活状态预测[10] 大规模验证与应用 - 研究团队将GigaTIME应用于普罗维登斯健康系统的14256名患者数据，涵盖24种癌症类型和306种亚型[12] - 最终生成了299376张虚拟mIF图像，构建了迄今为止最大的肿瘤免疫微环境虚拟群体[12] - GigaTIME在DAPI核染色通道上的Dice分数达到0.72，显著优于传统CycleGAN方法的0.03[12] 临床发现与洞察 - 从生成的虚拟群体中，研究团队识别了1234个统计学显著的蛋白质-生物标志物关联，涵盖泛癌、癌症类型和亚型三个层次[13][14] - 在泛癌水平，研究证实了TMB-H和MSI-H基因型与CD138、CD20等免疫标志物的正相关，并发现KMT2D突变与CD3、CD8、CD20等免疫浸润标志物呈正相关[14] - GigaTIME能捕捉蛋白质的空间分布模式，其空间指标相比简单的激活密度能揭示更强的临床关联[16] - 研究探索了蛋白质组合效应，例如CD138和CD68的组合在预测生物标志物时表现出协同效应[16] 临床应用前景与验证 - 整合所有21个蛋白质通道的GigaTIME特征在预测患者生存方面优于单个蛋白质通道，强调了多重分析的重要性[19] - 在TCGA数据库的10200名患者中进行独立验证，虚拟蛋白质激活与普罗维登斯数据高度相关，Spearman相关系数达0.88，两个群体共享80个显著的蛋白质-生物标志物关联，显示了良好的可重复性[19] 未来展望 - 研究团队计划未来探索更多蛋白质通道，并整合细胞分割模型来研究细胞间相互作用，进一步揭示肿瘤微环境的复杂规则[21] - GigaTIME代表了多模态AI在数字病理学中的重要进展，为以更低成本、更大规模探索肿瘤微环境复杂性并开发更有效治疗策略奠定了基础[22]

研究核心发现 - 一项针对老年虚弱小鼠的研究表明，将催产素与ALK5抑制剂联合使用，可极大地延长老年虚弱雄性小鼠的寿命并改善其整体健康状况，而雌性小鼠未获得同样益处[2] - 该研究证实了OT + A5i在延长健康寿命方面的巨大潜力，并突出了两性在衰老过程及对长寿疗法反应方面存在差异[2] 研究设计与方法 - 研究采用双药联合策略，结合催产素与能够阻断转化生长因子-β通路的ALK5抑制剂，以应对随年龄增长出现的生物学变化[4] - 实验对象为25个月大（约相当于人类75岁）的衰弱小鼠，让其接受定期的OT + A5i联合治疗[4] 具体疗效数据 - 接受联合疗法的雄性小鼠，其剩余寿命比未接受治疗的对照组延长了73%，整体中位寿命增加了14%[4] - 接受治疗的雄性小鼠在敏捷性、耐力和记忆力方面均有显著改善[4] - 风险比分析表明，接受治疗的雄性小鼠在任何时刻死亡的可能性比未接受治疗的对照组雄性小鼠低近三分之二[4] 性别差异与长期影响 - 联合疗法恢复了循环血液蛋白更年轻的模式，但仅在连续治疗四个月后，只有雄性小鼠在全身蛋白质平衡方面保持了长期获益[6] - 雌性小鼠在寿命或持续健康指标方面没有出现重大改善，但中年雌性小鼠出现了生育能力增强的情况[6] - 结果突显了性别特异性生物学对衰老干预措施有效性的重大影响，造成差异的确切原因尚不清楚[6] 临床转化潜力 - 催产素已获得美国FDA批准，而ALK5抑制剂正在临床试验中接受评估，这增加了该联合疗法未来可能适用于人类的可能性[6] - 鉴于在体弱老年雄性小鼠身上观察到的显著改善，该联合疗法或许在未来能为提高老年人群健康水平和延长寿命带来重大希望[6]

撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 近日，中国科学院微生物研究所的一项新研究登上了 Cell Press 头条。 该研究以： A small peptide APP3-14 disrupts pathogen–insect mutualism by modulating plant MYC2-mediated olfactory defense 为题，于 2025 年 12 月 8 日发表于 Cell Press 旗下期刊 Plant Communications 上。中国科学院微生物研究所 叶健 研 究员为论文通讯作者 ， 赵平芝 副研究员、 孙艳伟 助理研究 员、博士生 陈萧月 为论文共同第一作者。该研究还被选为当期 封面论文 。 | 该研究揭示了 | 小肽 | APP3-14 | | 通过调节柑橘 | | MYC2 | 介导的嗅觉防御，来破坏病原体与昆 | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | 虫媒介的共生关 | | | 系，从而 | | 减少 | 柑橘黄龙病 | 的传播。 | 黄龙病病原体效应子 SDE5 具有溶菌酶抑制剂的功能，可 ...

研究团队利用 GerNA-Bind 对癌症相关 长链非编码 RNA MALAT1 进行了构象特异性高通量虚拟筛选， 鉴定出了 18 个具有 亚微摩尔级亲和力 的小分子，其中 结合效果最好的小分子经实验验证， 能够特异性靶向 MALAT1 的三螺旋结构，并在细胞实验中展示出抑制癌细胞迁移的能力。这些发现 突显了 GerNA-Bind 在 RNA 靶向的药物发现中的强大潜力，兼具准确性和生物学洞察力。 RNA 靶向药物的挑战与机遇 撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 RNA 是生命活动中的关键调控分子，与多种疾病的发生发展密切相关。RNA 靶向的小分子药物代表着调控生物学通路和开发疗法的变革性策略。然而，由于 RNA 的结构复杂性和高分辨率数据的缺乏，发现能够选择性结合特定 RNA 构象的小分子，仍然充满挑战。 在药物研发领域， 蛋白质 一直是最主要的药物靶点。 RNA 分子是生物学过程的重要调控因子，也是多种 疾病的有前景的治疗靶点。然而， 由于 RNA 结构复杂 多变，且高分辨率数据有限， 传统方法难以精准预测小分子药物与 RNA 的相互作用，这严重制约了 RNA 靶向药物的开发，因此，RNA 长期被视为 ...

撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 现代农业面临的最大挑战之一是——如何利用有限的土地资源持续养活快速增长的人口。全球约 30% 的耕 地为石灰性土壤，其特点是 pH 值高、重碳酸盐含量高。在这些土壤中，作物常常出现叶黄化现象，产量 和质量下降，原因是 铁 （Fe） 的生物利用度差。此外，作物缺铁会降低膳食铁的摄入量，导致贫血、疲 劳、不良妊娠结局以及儿童认知发育受损。因此， 缺铁是全球最常见的微量营养素缺乏症之一，影响着超 过 20 亿人 。 为解决食物中铁元素可能缺乏的问题，人们采取了诸如食物补充、农艺措施、常规育种以及转基因手段等 策略来缓解营养不良状况。然而，这些方法各具局限性，包括成本高昂、环境污染、实施周期长以及公众 接受度低等。越来越多的证据表明，微生物生物强化为提高植物中铁的可利用度提供了一种经济高效且环 境可持续的策略。 近日，南京农业大学 沈其荣 院士、 徐志辉 教授 团队 （ 谈泰猛 、 徐志辉 为论文共同第一作者， 徐志辉 为论文共同通讯作者 ） 在 Cell 子刊 Cell Reports 上发表了题为： Siderophore-mediated iron enrichment ...

撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 2 型固有淋巴细胞 （ILC2） 在维持和保护屏障组织功能中发挥关键作用，但同时也驱动与代谢活动改变相 关的慢性炎症过程。识别并靶向驱动 ILC2 介导炎症的代谢通路，可能有助于恢复组织稳态。 2025 年 12 月 10 日，波恩大学医院的研究人员在 Cell 子刊 Immunity 上发表了题为： Tolerance to ferroptosis facilitates lipid metabolism and pathogenic type 2 immunity in allergic airway inflammation 的研究论文。 该研究发现， 对 铁死亡 的耐受性促进了 过敏性气道炎症 中的脂质代谢和致病性 2 型免疫，表明了 对于 抗氧化系统依赖性的增强，代表了一种代谢脆弱性，可作为 哮喘 的潜在治疗靶点。 在这项新研究中，研究团队发现，在 过敏性气道炎症 中，致病性 ILC2 依赖 胱氨酸 来增强代谢适应性并 维持生存。 胱氨酸的摄取促进 谷胱甘肽 （GSH） 的合成，该过程与谷胱甘肽过氧化物酶-4 （GPX4） 和硫氧还蛋白 还原酶-1 （TXNR ...

撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 呼吸道病毒 ，尤其是 冠状病毒 （CoV） 和 甲型流感病毒 （IAV） ，一直是导致全球大流行的主要病原体，并且造成人 畜共患病的溢出效应，持续威胁着人类的公共健康。导致 COVID-19 的 SARS-CoV-2 对全球健康、文化和繁荣产生了 深远影响，同样，21 世纪的首次流感大流行于 2009 年出现，迅速在全球蔓延，导致超过 20 万人死亡。 先天免疫反应、干扰素 （IFN） 和干扰素刺激基因 （ISG） 构成了抵御病毒攻击的第一道防线。大量证据表明，I 型干扰 素 （IFN-I） 反应延迟或受损是严重 COVID-19 和流感感染的一个显著特征：1）3.5% 的危及生命的 COVID-19 患者 体内存在干扰素系统内基因的有害等位基因突变；2）在近 15% 的危重症 COVID-19 患者体内检测到了抗干扰素中和自 身抗体。3）重组干扰素在恰当的时机和给药方式下具有治疗潜力，4）儿童患重症 COVID-19 的风险明显低于成人，这 与儿童的干扰素免疫反应比成人更强有关。干扰素诱导的个体干扰素刺激基因与预防重症 COVID-19 相关，表明这种抗 病毒防御是保 ...

研究核心观点 - 军事医学研究院的一项新研究通过结合自动化行为追踪和计算建模，首次系统揭示了简单抑郁行为测试中隐藏的复杂认知过程，挑战了当前对抑郁行为测试的传统理解[1][6] 研究背景与现有局限 - 啮齿类动物（小鼠、大鼠）是研究精神障碍神经机制的重要基石，但其无法表达主观体验或完成复杂认知任务，限制了在抑郁症等病症中捕捉认知扭曲和信息处理异常的能力[3] - 为克服局限性，强迫游泳实验和悬尾实验等简化行为模型被广泛用于评估抑郁样行为，主要衡量指标为“不动时间”，并通常被解读为抑郁样行为的标志[3] - 这种对不动时间的狭隘关注忽略了潜在的认知机制，让人质疑这些测试究竟在衡量什么[3] 研究方法与工具 - 研究团队开发了一种名为“游泳挣扎追踪器”的自动化工具，能够以精细的时间分辨率捕捉行为轨迹[3] - 该方法结合计算模型来剖析驱动行为的认知过程[3] 研究关键发现 - 研究表明，小鼠在强迫游泳实验和悬尾实验中的行为遵循强化学习原则，包括学习、后果感知和决策制定[4] - 研究发现，强迫游泳实验和悬尾实验所涉及的行为背后的认知过程有所不同，这挑战了它们可以互换用于交叉验证的假设[4] - 回归分析确定了不同的行为阶段：早期行为主要受学习相关因素的影响，而后期阶段则更多地受到后果敏感性的影响[4] - 这些发现表明，传统的分析可能低估了学习的作用，而过分强调了对后果的敏感度[4] 研究意义与影响 - 该研究为理解抑郁样行为的认知机制提供了新视角，并强调了分析完整行为轨迹的重要性[6] - 这些发现为未来开发更精确的动物行为分析方法和抗抑郁治疗策略提供了重要理论基础[6]

研究背景与核心问题 - CAR-T细胞疗法在血液癌和自身免疫疾病中疗效显著，但对占癌症绝大多数的实体瘤效果不佳，主要障碍在于实体瘤的抗原异质性和免疫抑制性肿瘤微环境[2] - 既往研究多聚焦于增强CAR-T细胞的直接杀伤力与持久性，而利用CAR-T细胞调控宿主整体抗肿瘤免疫的可行性尚不明确[2] 最新研究突破 - 罗斯威尔帕克综合癌症中心的研究团队于2025年12月11日在《Cancer Cell》发表论文，提出IL-36γ装甲型CAR-T细胞新策略[2] - 该研究核心发现IL-36γ装甲型CAR-T细胞能重编程中性粒细胞，从而诱导内源性抗肿瘤免疫，实现对实体瘤的有效清除[2][5] - 实验表明，该疗法可根除原发性实体瘤，并能阻止抗原阴性肿瘤的再次攻击[5] 作用机制 - IL-36γ是一种促炎细胞因子，该团队此前研究已证实其能增强CAR-T对B细胞恶性肿瘤的疗效，并提高CAR-T持久性、有利调控肿瘤微环境[5] - 在实体瘤中，IL-36γ装甲型CAR-T细胞通过重编程中性粒细胞，激活了癌症免疫循环[6] - 被重编程的中性粒细胞展现出抗原呈递和直接杀伤肿瘤的双重功能[6] 研究意义与前景 - 该疗法在体内无需进行预先的淋巴细胞清除即可治愈实体瘤[6] - 研究证明了CAR-T细胞与中性粒细胞结合是建立癌症免疫循环的关键步骤，为克服实体瘤过继细胞疗法的关键障碍提供了一种广泛适用的新方法[8]

文章核心观点 - 一项发表于《自然·神经科学》的研究首次揭示了一条从眼睛到大脑的“视网膜-vLGN-LHA”神经通路，阐明了明亮光线通过激活此通路来抑制食欲和控制体重的具体机制，为肥胖等问题的非药物干预提供了新的理论基础和潜在靶点[1][2][11] 核心发现：光感通路的“三级跳” - 研究团队发现明亮光线通过名为“视网膜-vLGN-LHA”的三级神经通路抑制食欲，该通路如同一个精密的光控开关[4][5] - 通路第一级由视网膜启动，特定类型的视网膜神经节细胞感知明亮光线并向大脑发送信号[5] - 通路第二级由vLGN中继，信号传递至视觉丘脑的腹外侧膝状体，激活其中的GABA能抑制性神经元[5] - 通路第三级由LHA执行，vLGN的神经元进一步抑制下丘脑外侧区的GABA能神经元活动，最终通过调控外侧及腹外侧中央导水管周围灰质神经元的活动来减少摄食行为[5] 研究过程：从现象到机制 - 实验发现当光照强度达到3000 lux以上时，小鼠的进食量显著减少，体重增长放缓，且此效应仅在白天光照阶段出现，不影响小鼠的焦虑水平或运动能力[7] - 通过光遗传学和化学遗传学技术验证，激活vLGN神经元足以模拟明亮光线的抑制进食效果，而抑制vLGN神经元则阻断了光照的作用[7] - 进一步实验表明，vLGN至LHA的投射是调控进食行为的关键通路，而vLGN与其他脑区的连接未参与此过程[7] 应用前景：从实验室到生活 - 该研究明确了视网膜-vLGN-LHA通路作为光照治疗的作用基础，为开发精准的光照治疗方案提供了理论依据，未来或可针对此通路设计非侵入性光控疗法[9] - 尽管小鼠是夜行性动物而人类是昼行性，但明亮光线抑制食欲的效应在两者中均存在，这可能具有进化上的适应意义[9] - 研究提示在饮食控制或减肥治疗中，合理增加环境光照强度或能成为辅助手段，例如在餐厅或家居环境采用明亮照明可能无形中减少热量摄入[9]