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NLRP3炎症小体活化和髓系细胞控制肿瘤化疗敏感性的关键机制
2020年5月4日,中国科学技术大学生医部、基础医学院、中科院天然免疫与慢性疾病重点实验室和合肥微尺度物质科学国家研究中心周荣斌、江维研究组,附属第一医院潘跃银研究组和复旦大学柳素玲研究组合作在NatureCellBiology上在线发表题为“Myeloid PTEN promotes chemotherapy-induced NLRP3 inflammasome activation and antitumor immunity”的长篇研究论文,发现髓系细胞中PTEN蛋白能够促进NLRP3炎症小体活化,并增强化疗反应性。化疗是目前治疗肿瘤最常用的手段之一,但是一些肿瘤患者对化疗药物并不敏感。除了受肿瘤细胞自身因素的影响外,越来越多的研究表明免疫微环境对肿瘤的化疗效果同样具有重要作用。过去的研究表明蒽醌类化疗药物能够诱导肿瘤细胞发生免疫原性细胞死亡,释放大量免疫原性物质如HMGB1和ATP,诱导NLRP3炎症小体活化和IL-1β和IL-18等细胞因子产生,从而促进肿瘤微环境中免疫细胞浸润并提高化疗诱导的抗肿瘤免疫。尽管肿瘤微环境中NLRP3炎症小体活化对化疗效果的发挥至关重要,但是在肿瘤微环境中决定NLRP3炎症小体活化的因素还不清楚。PTEN蛋白是机体中重要的肿瘤抑制子,具有脂质磷酸酶和蛋白磷酸酶双重磷脂酶活性。已有的研究表明肿瘤细胞中PTEN蛋白通过其脂质磷酸酶活性逆转PI3K-AKT-mTOR 信号活化,抑制细胞增殖和肿瘤生长。在肿瘤治疗过程中,肿瘤细胞中的 PTEN 蛋白缺失导致 PI3K-AKT 信号通路过度活化,引起肿瘤治疗抵抗。尽管肿瘤细胞中的PTEN蛋白在肿瘤发生发展和肿瘤治疗中的功能研究较为清楚,但是PTEN在免疫微环境中的作用和机制尚不清楚。 为了探究髓系细胞中的 PTEN 蛋白是否影响肿瘤的治疗效果,研究者首先对髓系细胞中PTEN条件性基因缺陷小鼠进行皮下荷瘤,并利用能够诱导肿瘤细胞发生免疫源性细胞死亡的化疗药物进行治疗。结果显示当PTEN缺陷后,化疗药物对肿瘤的治疗效果显著降低。对小鼠肿瘤组织和腹股沟淋巴结中抗肿瘤免疫相关指标进行检测,发现PTEN缺陷小鼠中CD8+T细胞浸润显著降低,IFN-γ的分泌也明显减少。与此同时,肿瘤免疫微环境中炎症小体活化相关指标caspase-1剪切,IL-1β和IL-18分泌也显著减少。这些结果表明PTEN可能通过促进免疫微环境中炎症小体活化提高机体抗肿瘤免疫。接下来研究者在细胞水平探究PTEN对炎症小体活化的影响。通过利用shRNA敲低和PTEN缺陷细胞进行炎症小体活化实验,研究者发现PTEN能够特异性促进NLRP3炎症小体活化,而不影响AIM2和NLRC4炎症小体活化。机制上,PTEN能够直接结合NLRP3,通过其蛋白磷酸酶功能介导NLRP3酪氨酸32位点(鼠源为酪氨酸30位点)发生去磷酸化修饰,进而促进NLRP3炎症小体组装活化。此外,作者还构建了能够特异性识别NLRP3酪氨酸30位点磷酸化的抗体以及NLRP3酪氨酸30位点组成型磷酸化的knock-in小鼠Nlrp3Y30E/Y30E,进一步确定了PTEN通过诱导NLRP3酪氨酸32位点去磷酸化促进NLRP3炎症小体活化。为了明确髓系细胞PTEN促进化疗诱导的抗肿瘤免疫依赖于NLRP3炎症小体。研究者在PTEN条件缺陷鼠中回补细胞因子IL-1β和IL-18,发现回补细胞因子后能够显著提高化疗药物对PTEN条件缺陷鼠的治疗作用,表明PTEN通过促进免疫微环境中NLRP3炎症小体活化提高机体抗肿瘤免疫。在肿瘤临床样本中,研究者也发现髓系细胞中的PTEN与肿瘤患者对化疗药物的敏感性呈现正相关关系。总之,该研究创新性体现在:1)发现肿瘤抑制因子PTEN在NLRP3炎症小体活化中发挥关键作用;2)揭示髓系细胞PTEN可以通过控制NLRP3炎症小体活化从而决定化疗敏感性;3)提示髓系细胞PTEN的表达可以作为一种预测化疗敏感性的生物标记物。中国科学技术大学生医部和基础医学院黄亿博士为该论文第一作者,周荣斌、江维、潘跃银和柳素玲教授为共同通讯作者。该项工作得到了复旦大学丁琛课题组、邵志敏课题组,安徽医科大学蔡永萍课题组,苏州系统医学研究所马瑜婷课题组和中科大张华凤课题组、金腾川课题组、王朝课题组和白丽课题组及科技部、基金委、中科院、安徽省和中国科学技术大学的大力支持。原文链接:https://www.nature.com/articles/s41556-020-0510-3
中国科学技术大学 2021-04-11
一种面向卷到卷电喷打印过程的多物理量协同控制方法
本发明公开了一种面向卷到卷电喷打印过程的多物理量协同控 制方法,包括:(a)输入有关基板、喷嘴和喷印微环境的一系列工艺 参数参考值;(b)分别对喷嘴的位置状态、射流状态、液滴在基板上 的沉积状态、基板的张力状态和位置状态分别执行实时检测;(c)采 用喷印微环境-电压混合控制方式对喷嘴电压和喷印微环境温湿度共 同执行调节;(d)采用张力-位置混合控制方式对基板的张力及位置、 喷嘴位置共同执行调节;(e)在喷印完成之前持续对上述参数闭环控 制,直至完成整个电喷打印过程。通过本发明,可显著提高电喷印质量,同时具备适应各类复杂工况、不易被干扰、高效率和高可靠性等 特点,因而尤其适用于卷到卷电喷打印产品的制备过程。 
华中科技大学 2021-04-11
锦正茂原厂原装实验室仪器仪表数显智能低温温度控制器
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北京锦正茂科技有限公司 2022-04-18
确定浮力作用下限及动力平衡的物理模拟实验装置以及确定浮力下限及动力平衡的方法
致密砂岩气藏是当前和未来油气资源的重要勘探领域,其成藏机理是相关研究的首要问题。本成果设计制作了一套模拟致密储层条件下天然气呈“活塞式”推进的深盆气成藏物理模拟实验装置,通过物理模拟实验确定了含油气盆地致密砂岩储层条件下浮力作用下限变化料征及该下限处的动力学平衡关系,深化了致密秒岩气藏成藏机理的研究,为致密砂岩气藏圈闭围的预测提供了一种有效的手段。相关技术成果依托项目研究,已应用于塔里木盆地、准噶尔金地、哈萨克斯坦Marsel探区等地区致密油气资源勘探,取得了显著的成效和良好的经济效益。
中国石油大学(北京) 2021-02-01
机械产品(汽车零部件)高强度铝合金铸造成型关键工艺的仿真模拟技术
成果简介: 该项技术针对机械产品铸造工艺的分析与改进,采用FLOW-3D或MagmaSoft软件进行铸件铸造过程中的充型、凝固过程进行数值模拟,分析其温度场、流场、压力场、氧化物含量、充填顺序以及缺陷分布等的变化情况,预测铸件的质量,掌握初期设计潜在的问题点,为初始设计阶段的模具设计、铸造工艺参数的制定与修改提供依据。
南京工业大学 2021-01-12
近场波动输入模拟及近(跨)断层高速铁路大跨斜拉桥抗震关键技术与应用研究
该成果基于快速组网的轨道交通建设的工程背景,从能量的角度来研究结构地震反应和损伤水平,采用多种软件平台建立轨道交通列车-无砟轨道-大跨斜拉桥系统计算模型,进行大量计算,分析断层地震效应对轨道交通桥梁系统动力响应及桥梁服役性能的影响。提出了适合高轨道交通桥梁隔震支座的计算方法,并给出定量化的计算公式。将数值分析与既有试验研究相验证对比,评估灾后桥梁服役性能与行车安全性之间的关系。
扬州大学 2021-04-14
一种模拟测试汽轮发电机组轴系扭振及其强度的试验装置
本发明公开了一种模拟测试汽轮发电机组轴系扭振及其强度的试验装置,其包括主体组件、测量组件和滑油组件,主体组件包括转轴、电动机、汽缸、发电机、电网模拟器和电力谐波发生器;转轴两端分别与电动机和发电机相连;汽缸安装在转轴上,其与电动机之间以及与发电机之间设有质量轮盘组;电网模拟器与发电机相连,电力谐波发生器为电动机提供电源;测量组件包括扭振测量部件和弯振测量部件,扭振测量部件包括齿轮、磁力座和磁阻式转速传感器,齿轮
华中科技大学 2021-04-14
一种适用于并网逆变器的无电流传感器型进网电流控制方法
本发明涉及一种适用于并网逆变器的无电流传感器型进网电流控制方法,涉及由并网逆变器主电路和并网逆变器控制电路组成的系统,并网逆变器控制电路包括进网电流开环控制模块和PWM产生模块,进网电流开环控制模块包括第一比例调节器、第二比例调节器、延时器和加法器,第一比例调节器和第二比例调节器的输入端均引出作为进网电流参考信号输入端,第一比例调节器的输出端连接加法器的输入端,第二比例调节器的输出端连接延时器的输入端,延时器的输出端连接加法器的输入端,加法器的输出端连接PWM产生模块。本系统采用的开环电流控制方法能够实现进网交流电流无静差跟踪进网电流参考信号,能够适应电网谐波、不平衡和故障等恶劣运行情景。
东南大学 2021-04-11
磺胺酸-β-环糊精介导的超分子纳米粒子在胰岛素的控制释放方面的应用
本发明公开了一种磺胺酸‑β‑环糊精介导的超分子纳米粒子在胰岛素的控制释放方面的应用,用于对胰岛素的pH响应可控释放。本发明的超分子纳米粒子组装体,由两种水溶性和生物相容性糖类,磺胺酸‑β‑环糊精(SCD)和壳聚糖(CS)构成,并通过动态光散射(DLS),紫外‑可见光,扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)表征。结果表明,这种纳米粒子具有良好的稳定性和可控的加载/释放性能,使其成为胰岛素的良好载体。换句话说,纳米颗粒可以在胃的低pH环境中以高稳定性加载胰岛素,但是当移动到像肠的高pH环境时释放胰岛素。
南开大学 2021-04-10
一种对称故障下基于励磁控制的双馈风电机组故障穿越评估方 法
本发明公开了一种对称故障下基于励磁控制的双馈风电机组故 障穿越评估方法,对称故障下获得双馈风电机组的转子最小故障电流 峰值与机组参数、故障前初始工况、电网电压跌落深度等多种因素间 的简化解析表达式;基于该简化表达式可以得到对称故障下励磁控制 方法的极限,进而评估基于励磁控制的双馈风电机组对于对称故障的 穿越能力;此外,该简化解析表达式也可以用来指导双馈风电机组转 子侧变流器容量的设计。该评估方法不依赖于具体的励磁控制方法和 特定的机组参数,更具有通用性;可排除仿真或实验中各种干扰因素 的影响如控制参数的合理性、观测量的准确性等,更适用于评估机组 硬件约束下的励磁控制方法的理论极限;计算简便,易于实施,准确 性高。 
华中科技大学 2021-04-11
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