News Medical : PacBio與Radboudumc合作,探索罕見與遺傳疾病的基因成因
PacBio,一家定序解決方案的領先開發商,與歐洲最大的人類遺傳學學術中心之一,Radboud University Medical Center (Radboudumc),進行臨床研究合作。此合作旨在探索罕見和遺傳性疾病的基因成因,利用PacBio的HiFi定序技術,有可能徹底地改變病患護理,並增強在常規臨床使用中進行長讀取定序(long-read sequencing)的實際應用。此次合作的協同效應在於PacBio先進的定序技術結合Radboudumc研究能力。目標在於解決現有的了解罕見疾病基因基礎的不足,針對由於當前檢測流程限制所導致的問題。此專案旨在提升診斷流程,研究將PacBio的技術作為首選檢測方法的可行性。Radboudumc的科學家正在努力利用PacBio的HiFi長讀取定序解決一些最令人困惑的未診斷罕見疾病病例。最終的目標是將標準的分子測試整合到一個臨床工作流中,旨在實現更有效的診斷過程。有了Revio定序系統,Radboudumc有可能在一個中心內進行數千個樣本的長讀全基因組定序(whole genome sequencing,WGS)檢測,也將有助於其保持作為一個創新診斷中心的地位。該合作及其後續的研究對兩個機構都有潛在的好處。對於PacBio,這提供了一個驗證和展示其HiFi定序技術有效性的機會。對於Radboudumc,則提升了其團隊研究能力並與他們推動基因組學界限的任務相吻合。雙方都期待在醫學遺傳學中進行重大的發現,改善病人護理,並對罕見和遺傳性疾病的更廣泛理解作出貢獻。
Technology Networks : 對導致發炎其細胞過程的新見解
Cedars-Sinai 在了解引發身體炎症的細胞過程的研究上取得了重大進步,該過程是許多感染和炎症疾病常見的反應。研究結果近期發表在經同行評審的期刊《免疫科學 Science Immunology》。Cedars-Sinai 團隊識別出並研究了導致產生 IL-1 beta 的關鍵步驟,這是關鍵炎症蛋白質信號。對此過程的更清晰理解可能為針對與這種炎症反應相關的疾病的新治療方式開啟了下一步。他們的研究提供了對慢性炎症的深入了解,這種狀況可能導致類型二糖尿病、心臟病和抑鬱症等嚴重健康問題。了解炎症激活的細胞過程對於開發減輕慢性炎症的治療方法至關重要。此研究是其2016 年研究的延續;之前的研究解釋了細胞如何檢測感染。在那項研究中,研究人員確定一種通常用於將葡萄糖轉換為能量的己糖激酶(hexokinase)具有雙重功能。該團隊發現其在激活炎症體上也起著關鍵作用,導致 IL-1 beta 的產生。現行研究呈現出此過程的更全面圖像。該團隊發現,己糖激酶離開線粒體,啟動免疫反應,進而導致線粒體膜上名為 VDAC 的通道聚集。這與另一種名為 NLRP3 的蛋白質交互,開始炎症體的組裝。然後炎症體產生 IL-1 beta,驅動炎症反應。此一過程是從研究實驗室白鼠衍生的細胞來進行的,使用抑制劑來阻止細胞功能,並利用基因編輯技術來關閉某些基因。研究中使用的先進工具包括 Cedars-Sinai 生物庫的超解析顯微鏡,來視覺化並測量這個炎症過程在個體細胞中的步驟。未來將繼續研究來自與導致己糖激酶在炎症體激活中作用的細胞步驟。Cedars-Sinai 團隊的工作提升了對炎症過程的理解,可進一步尋找新的治療途徑以對抗與炎症和慢性炎症相關的疾病。
Fred Hutch Cancer Center : 提升用於轉移性前列腺癌的治療方法
Fred Hutchinson Cancer Center的Lee實驗室的研究員在治療轉移性去勢療法無效前列腺癌(Metastatic castration-resistant prostate cancer,mCRPC)這末期病症的治療上取得了重大突破。此病症對大多數的一線療法產生抗藥性。研究員創新的「增強和攻擊」方法,最近在Nature Communications期刊上發表,目標是在腫瘤細胞中發現的豐富的細胞表面蛋白,並增強免疫細胞的活化以增強對目標的影響。這蛋白質,稱為前列腺上皮細胞的六跨膜抗原1(STEAP1),調節細胞生長和死亡信號。在轉移性前列腺癌細胞中發現它非常豐富,使其成為治療的絕佳目標。研究員發現,STEAP1比先前用作標準標記的前列腺特異性膜抗原(PSMA)更好地指示mCRPC細胞。該團隊開發了針對STEAP1的第二代CAR T細胞療法,在多種前列腺模型中顯示出預臨床效果。他們進一步提高療法的有效性,與倫敦國王學院的Jun Ishihara博士合作,使用膠原結合域IL-12(CBD-IL-12)。CBD-IL-12已被用來通過增強炎症和細胞介導的免疫反應,將'冷'腫瘤轉換為'熱'腫瘤,從而增加了總體存活率,使免疫反應多樣化並參與宿主免疫。這些發現在mCRPC的治療上標誌著一個重大的進步。雖然治療反應較為適度且持續時間短暫,但進步提供了mCRPC患者一種可行的選擇。研究人員已經從國家癌症研究所的實驗性治療計劃(National Cancer Institute Experimental Therapeutic,NExT)獲得資金支持,以在2024年開始進行早期臨床第一期試驗。未來的工作將專注於設計雙目標CAR T細胞以對抗抗原下調抗性機制,並將STEAP1 CAR T細胞與細胞因子結合以重塑免疫抑制的前列腺腫瘤微環境。
Ref.:
- https://www.news-medical.net/news/20230619/PacBio-collaborates-with-Radboudumc-to-explore-genetic-causes-of-rare-and-genetic-diseases.aspx
- https://www.technologynetworks.com/tn/news/new-insights-into-cellular-process-that-leads-to-inflammation-374920
- https://www.fredhutch.org/en/news/spotlight/2023/06/ccg-bhatia-natcommun.html