时空日报 | Nature:脑内皮细胞GSDMD的激活介导炎性条件下血脑屏障的破坏

大家好,欢迎观看《时空日报》第200期。本期介绍的时空/细胞组学相关研究文章共计2篇。以下是应用时空云平台STOmics Cloud的StereoCopilot模块生成的文章概要,并辅以人工审核,供了解参考。

1、脑内皮细胞GSDMD的激活介导炎性条件下血脑屏障的破坏

Brain endothelial GSDMD activation mediates inflammatory BBB breakdown

Nature; IF: 64.800; DOI: 10.1038/s41586-024-07314-2

内容概要:

① 血脑屏障(BBB)保护中枢神经系统免受感染或有害物质的侵害,然而在感染和炎症条件下,BBB破坏的机制仍未明确。本研究讨论了在炎症条件下,GSDMD蛋白在大脑内皮细胞中的激活如何导致血脑屏障(BBB)的破坏。

②该研究发现,细胞内脂多糖(LPS)受体caspase-11激活形成有孔的GSDMD蛋白,GSDMD的激活导致细胞膜形成孔道,GSDMD介导了循环LPS或LPS诱导的败血症时BBB的破坏。脑内皮细胞(bECs)对循环LPS有显著反应,并表达高水平的GSDMD。该研究还发现,bECs中的GSDMD激活是LPS引起BBB破坏的基础。缺乏LBP-CD14 LPS转运和内化途径的小鼠能够抵抗BBB破坏。

③ 大脑内皮细胞中GSDMD的激活可以通过各种炎症刺激触发,比如细胞因子白细胞介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子(TNF)。一旦激活,GSDMD在细胞膜中形成大孔道,破坏屏障的完整性。该研究不仅解释了血脑屏障BBB破坏的机制,还能为预防或治疗神经性炎症等疾病提供潜在途径。

疾病研究;血脑屏障破坏,小鼠,免疫学,GSDMD 激活,Stereo-seq,scRNA-seq,生长发育;小鼠肝脏,肝脏稳态,再生,细胞图谱,Stereo-seq,scRNA-seq; Chao Wei, Wei Jiang, Ruiyu Wang, et al. ; 北京脑科学与类脑研究所,北京生命科学研究所,中国医学科学院.

2、膜到皮质的附着力决定了LGR5+和LGR5-结直肠癌细胞的不同机械表型

Membrane to cortex attachment determines different mechanical phenotypes in LGR5+ and LGR5- colorectal cancer cells

Nature communications; IF:16.600; DOI: 10.1038/s41467-024-47227-2

内容概要:

① 结直肠癌(CRC)肿瘤由不同的细胞群体组成,研究发现LGR5+癌干细胞表现出更高的硬度,与细胞外基质(ECM)的粘附性更大,有更慢的迁移速度以及更高的核YAP水平,与LGR5-细胞相比形成更大的内皮细胞间隙。

② 该研究认为这些差异主要是由于LGR5+细胞中膜-皮层粘附蛋白Ezrin/Radixin/Moesin(ERMs)的下调所致。该研究对患者队列进行scRNA-seq,结果表明这种下调是结直肠肿瘤的一个稳定特征。

③ LGR5-细胞适合从原发肿瘤扩散,而LGR5+细胞适合越过血管壁转移生长。膜-皮层粘附性决定了LGR5+和LGR5-结直肠癌细胞的不同机械表型。本文的研究有助于了解癌细胞的机械特性,并为开发转移性癌症治疗方法提供思路。

疾病研究;结直肠癌,LGR5+和LGR5-,机械表型,转移性癌症,基质粘附性,scRNA-seq; Sefora Conti, Valeria Venturini, et al. ; Institute for Bioengineering of Catalonia (IBEC), The Barcelona Institute for Science and Technology (BIST), Barcelona, Spain;Centre for Genomic Regulation (CRG), The Barcelona Institute for Science and Technology (BIST), Barcelona, Spain.

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