2017年3月22日Science TM 期刊精华

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2017年3月22日Science Translational Medicine期刊精华

来源：生物谷 2017-03-26 22:18

图片来自Science Translational Medicine期刊。

2017年3月26日/生物谷BIOON/---本周又有一期新的Science Translational Medicine期刊（2017年3月22日）发布，它有哪些精彩研究呢？让小编一一道来。

1.Science子刊：利用智能手机自动化诊断男性不育，准确率高达98%
doi:10.1126/scitranslmed.aai7863

全世界有4.5千万多对夫妻努力解决不育不孕，但是当前诊断男性不育的标准方法是昂贵的，费力的，而且需要在临床环境中进行测试。文化歧视和社会歧视，以及在资源有限的国家中测试方 法的缺乏，可能阻止男性接受不育评估。如今，在一项新的研究中，来自美国布莱根妇女医院（BHW）和麻省总医院（MGH）的研究人员着手开发出一种可在家进行的诊断方法：利用一种基于 智能手机的分析仪，这种测试方法能够被用来测量精液质量。他们指出这种基于智能手机的精液分析仪能够依据精子浓度和活力策略鉴定出异常的精液样品，准确率大约为98%。相关研究结果 发表在2017年3月22日的Science Translational Medicine期刊上，论文标题为“An automated smartphone-based diagnostic assay for point-of-care semen analysis”。

这种分析仪由一种光学附件和一种一次性微芯片组成。这种附件能够连接到一台智能手机上。精液样品能够被装载在这种微芯片上。这种微芯片具有一个毛细管尖端和一个橡胶球，被用来简 单地和无需动力地处理精液样品。Shafiee和他的团队也设计出一种用户友好的智能手机应用程序和一种微型称重计。这种应用程序指导用户完成每个测试步骤。这种微型称重计无线地连接到 智能手机上来测量精子总数。

为了评估这种分析仪，Shafiee团队在MGH生殖中心收集和研究了350种临床精液样品。整体而言，这种基于智能手机的分析仪能够基于世界卫生组织（WHO）制定的精子浓度和活力标准检测异 常的精液样品（精子浓度<1.5万个精子/ml和/或精子活力<40%），检测准确性为98%。该团队也评估了接受培训的和未接受培训的用户如何好地利用这种基于智能手机的分析仪开展测试。

总而言之，这种新的测试方法是低成本的、定量的、高度准确的，而且能够在不到5秒内分析未稀释的未清洗的精液样品的视频。

2.Science子刊：宿主易感性和细菌基因表达之间的相互作用在尿道感染中发挥着重要作用
doi: 10.1126/scitranslmed.aaf1283

大约50%的女性将会在她们的生命的某个时刻发生尿道感染（urinary tract infection, UTI）。对其中的20%的女性而言，这种感染将至少复发一次，有时是每几个月复发一次。UTI大多数是 由被称作尿道致病性大肠杆菌（uropathogenic E. coli, UPEC）的大肠杆菌菌株导致的，但是能够让UPEC感染膀胱的特征是不明确的。

为了更好地理解UTI和潜在地提供新的治疗策略，来自美国华盛顿大学、哈佛大学-麻省理工学院布罗德研究所、迈阿密大学米勒医学院的研究人员分析了从14名遭受复发性UTI的女性体内获取 的43种大肠杆菌菌株，发现这种感染依赖于宿主易感性和这些细菌如何表达它们的基因。相关研究结果发表在最新一期的Science Translational Medicine期刊上，论文标题为“Bacterial virulence phenotypes of Escherichia coli and host susceptibility determine risk for urinary tract infections”。

为了研究获取的UPEC在一种受控的环境下如何能够很好地感染宿主，这些研究人员在实验室小鼠体内测试了21种菌株的毒力。他们观察到不同程度的感染严重性，不过从中也获得一些令人吃 惊的结果。

之前针对UPEC的研究已鉴定出据信让大肠杆菌能够强效地在膀胱中定植的基因。然而，很多严重地感染模式小鼠的大肠杆菌菌株缺乏这些毒力基因，而且其中的一些菌株在与含有大量的这些 毒力基因的那些毒株的竞争中胜出。这提示着这些尿道毒力因子的作用可能仅在大肠杆菌感染膀胱的众多策略的一种中发挥着重要的作用。

进一步的比较基因组分析和比较转录组分析表明感染严重性与几乎所有大肠杆菌都拥有的某些基因（包括参与迁移性和营养利用的基因）的表达水平相关联。根据这些研究人员的说法，影响 基因表达但不影响蛋白编码潜力的序列变异似乎是尿道毒力的关键促进物。

此外，当在第二种模式小鼠体内进行测试时，一些成功地感染第一种模式小鼠的UPEC菌株产生不那么严重的感染结果。基于这些发现，这些研究人员提出一种新的致病模型：宿主和UPEC菌株 的每种组合是细菌尿道毒力潜力和宿主易感性的独特配合，而且这种配合的相容性最终决定了UTI结果，包括这种感染的严重性。

3.Science子刊：流感疫苗差异性地调节人树突细胞亚群作出的干扰素应答
doi:10.1126/scitranslmed.aaf9194

在接种流感疫苗期间，人树突细胞（dendritic cell, DC）在启动长期适应性免疫种发挥着至关重要的作用。因此，理解人DC对疫苗接种的早期应答对确定已证实与疫苗有效性密切相关联的成熟信号的性质和强度是不可缺少的。

在2009年，H1N1流感流行病促进无佐剂单价加利福尼亚H1N1疫苗（nonadjuvanted monovalent H1N1 California vaccine）的商业化，以作为现存的无佐剂三价Fluzone 2009–2010疫苗（TIV-09）的有力补充。在回顾性研究中，MIV-09表现出比TIV-09更低的效力。

在一项新的研究中，来自美国贝勒免疫研究所、杰克逊基因组医学实验室和德州苏格兰仪式儿童医院的研究人员证实TIV-09诱导单核细胞来源的树突细胞（monocyte-derived DC, moDC）、血液中常规的树突细胞（conventional DC, cDC）和浆细胞样树突细胞（plasmacytoid DC, pDC）表达CD80、CD83和CD86，以及分泌细胞因子。

他们还证实TIV-09促进moDC和cDC（这两者是DC的亚群）分泌I型干扰素：IFN-α和IFN-β，以及III型干扰素：IL-29。TIV-09还诱导IL-6、肿瘤坏死因子（TNF）、IFN-γ诱导蛋白10（IP-10）和巨噬细胞炎性蛋白-1β（MIP-1β）产生。相反地，MIV-09并不诱导moDC和血液中的cDC产生I型干扰素。

再者，MIV-09抑制TIV-09诱导的这些DC分泌I型干扰素。不过，这两种疫苗诱导pDC分泌I型干扰素，这表明不同的流感疫苗激活DC亚群中不同的分子信号通路。

这些结果提示着不同类型的无佐剂流感疫苗通过不同的机制触发免疫力，而且一种疫苗诱导DC作出I型干扰素应答的能力可能弥补了佐剂的缺乏和增加疫苗效力。

相关研究结果发表在最新一期的Science Translational Medicine期刊上，论文标题为“Influenza vaccines differentially regulate the interferon response in human dendritic cell subsets”。

4.Science子刊：Christophe Parizot等人作出评论
doi: 10.1126/scitranslmed.aah4501

Christophe Parizot等人针对发表在2016年3月30日的Science Translational Medicine期刊上的标题为“Diversification of the antigen-specific T cell receptor repertoire after varicella zoster vaccination”的论文作出评论：对抗原特异性的T细胞的分析能够受到T细胞体外激活的干扰。

5.Science子刊：Jorg Goronzy等人针对Christophe Parizot等人的评论作出答复
doi:10.1126/scitranslmed.aai7891

Jorg Goronzy等人针对Christophe Parizot等人作出的评论答复道：在针对水痘带状疱疹病毒（varicella zoster virus, VZV）特异性的T细胞作出的全部研究中，我们采用一种非常严格的计算策略来确保来自旁观者激活的T细胞（bystander-activated T cell）的T细胞受体序列的污染最小化。

6.Science子刊：利用诱导的抗原耐受性治疗自身免疫疾病
doi:10.1126/scitranslmed.aan0764

研究人员将抗原肽添加到红细胞的表面蛋白上。他们发现灌输这些经过改造的红细胞有望成为一种治疗自身免疫疾病的诱导耐受性的干预方法。

7.Science子刊：电学挤压高效地运送DNA
doi:10.1126/scitranslmed.aan0766

给一种微流体设备施加一种电脉冲，让细胞挤过狭窄的通路，从而高效地将DNA运送到细胞核中。

8.Science子刊：一种蛋白起着清除β-淀粉样蛋白的作用
doi:10.1126/scitranslmed.aan0767

星形胶质细胞中的低密度脂蛋白受体相关蛋白1（low-density lipoprotein receptor–related protein 1）在清除β-淀粉样蛋白中发挥着关键性的作用。

9.Science子刊：细菌特异性抗体可抵抗葡萄球菌传染病易感性
doi:10.1126/scitranslmed.aan0768

遗传性TIRAP缺乏通过受损的TLR2应答和TLR4应答，导致葡萄球菌传染病易感性，这能够通过细菌特异性的抗体加以拯救。（生物谷 Bioon.com）

http://news.bioon.com/article/6700657.html

现代化研

(2017年3月22日Science Translational Medicine期刊精华2)

Science子刊：利用智能手机自动化诊断男性不育，准确率高达98%

来源：生物谷 2017-03-25 17:00



图片来自M.K. Kanakasabapathy et al., Science Translational Medicine（2017）。

2017年3月25日/生物谷BIOON/---全世界有4.5千万多对夫妻努力解决不育不孕，但是当前诊断男性不育的标准方法是昂贵的，费力的，而且需要在临床环境中进行测试。文化歧视和社会歧视，以及在资源有限的国家中测试方法的缺乏，可能阻止男性接受不育评估。如今，在一项新的研究中，来自美国布莱根妇女医院（BHW）和麻省总医院（MGH）的研究人员着手开发出一种可在家进行的诊断方法：利用一种基于智能手机的分析仪，这种测试方法能够被用来测量精液质量。他们指出这种基于智能手机的精液分析仪能够依据精子浓度和活力策略鉴定出异常的精液样品，准确率大约为98%。相关研究结果发表在2017年3月22日的Science Translational Medicine期刊上，论文标题为“An automated smartphone-based diagnostic assay for point-of-care semen analysis”。

论文通信作者、布莱根妇女医院肾内科研究员Hadi Shafiee博士说，“我们想要找出一种方法使得男性不育测试像家庭怀孕测试那样简单和负担得起。在医院房间中，男性必须提供精液样品，在那里，他们经常经历紧张、尴尬、悲观和沮丧。当前的临床测试是在实验室开展的，耗时的和凭经验的。这种新的测试方法是低成本的、定量的、高度准确的，而且能够在不到5秒内分析未稀释的未清洗的精液样品的视频。”

这种分析仪由一种光学附件和一种一次性微芯片组成。这种附件能够连接到一台智能手机上。精液样品能够被装载在这种微芯片上。这种微芯片具有一个毛细管尖端和一个橡胶球，被用来简单地和无需动力地处理精液样品。Shafiee和他的团队也设计出一种用户友好的智能手机应用程序和一种微型称重计。这种应用程序指导用户完成每个测试步骤。这种微型称重计无线地连接到智能手机上来测量精子总数。

为了评估这种分析仪，Shafiee团队在MGH生殖中心收集和研究了350种临床精液样品。整体而言，这种基于智能手机的分析仪能够基于世界卫生组织（WHO）制定的精子浓度和活力标准检测异常的精液样品（精子浓度<1.5万个精子/ml和/或精子活力<40%），检测准确性为98%。该团队也评估了接受培训的和未接受培训的用户如何好地利用这种基于智能手机的分析仪开展测试。

论文共同作者、MGH生殖中心主任John Petrozza博士说，“将即时精子测试带给用户或具有有限资源的卫生机构会真正引发医学变革。40%以上的不育不孕夫妻因精子异常而很难怀孕。这种测试方法将使得他们更快地和更好地治疗生育治疗。通过与Shafiee博士和他的实验室合作和利用我们在MGH的临床生育技能，我们真正地能够开发出一种将有利于很多人的产品。”

Shafiee团队预计这种技术具有很多应用。除了试图怀孕的夫妻在家进行男性不育测试之外，这种分析仪也能够被已接受输精管切除术的男性使用。通常而言，男性必须在接受这种外科手术几个月后去访问泌尿科医生，以便确保这种手术取得成功；这种新的测试方法可能允许他们在家进行测试。这种测试方法也被动物培育者用来验证精液样品的生殖力。除了精液分析之外，这种分析仪也能够被用来测试血液样品和唾液样品。Shafiee期待在不久的未来探究这些应用。

这种基于智能手机的精液分析仪当前处于原型阶段。Shafiee团队计划开展更多的测试，然后申请美国FDA批准。（生物谷 Bioon.com）

原始出处：

Manoj Kumar Kanakasabapathy, Magesh Sadasivam, Anupriya Singh et al. An automated smartphone-based diagnostic assay for point-of-care semen analysis. Science Translational Medicine, 22 Mar 2017, 9(382):eaai7863, doi:10.1126/scitranslmed.aai7863

http://stm.sciencemag.org/content/9/382/eaai7863

http://news.bioon.com/article/6700630.html