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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
各种果蔬、天然植物保健功能饮料开发
成果描述:功能饮料作为保健食品的一种剂型,兼具了饮料的可口性和保健性,在发达国家已经十分普及。很多果蔬和天然植物原料本身含有丰富的功能原料,如桑椹、石榴含有丰富的多糖,多酚原料,对抗氧化,美容,调节人体肠胃等功能具有辅助疗效。我们利用先进的提取工艺和萃取技术和科学的组方,将普通的果蔬和植物原料开发成具有一定保健功能的保健饮料,满足现代人群日益增加的对健康的要求,具有很好的市场前景。市场前景分析:转让技术,已经成功转让桑椹、石榴、苦荞、玫瑰、天山雪菊等几项天然植物功能饮料。保健食品市场。与同类成果相比的优势分析:符合中国卫生部关于保健食品的原料要求,产品的卫生指标、理化指标、功效成分指标和安全性指标等均符合卫生部关于保健食品的相关要求。
四川大学 2021-04-10
铝酸锂纳米片多功能复合涂料
(专利号:ZL 201510055937.3) 简介:本发明公开了一种铝酸锂纳米片多功能复合涂料,属于功能材料领域。铝酸锂纳米片多功能复合涂料的质量百分比组成如下:铝酸锂纳米片18‑35%、纳米氧化锆5‑15%、萜烯树脂乳液11‑20%、苯乙烯丙烯酸酯共聚合物乳液6‑12%、丙二醇甲醚醋酸酯3‑8%、甲基硅油乳液3‑8%、水20‑35%、聚乙二醇1‑3%、聚丙烯酰胺0.2‑1%、丙二醇0.1‑1%、聚氧丙烯甘油醚0.05‑0.2%、二甘醇0.5‑3%、聚醚改性聚二甲基硅氧烷0.05‑0.5%。本发明所提供的铝酸锂纳米片多功能涂料具有防腐、阻燃、防霉抗菌、防污、防水及保温等多种功能,在建筑物及设备用涂料方面具有良好的应用前景。  
安徽工业大学 2021-04-11
新型磁功能材料特性与应用研究
一、 项目简介新型磁功能材料目前主要有超磁致伸缩材料、磁性液体材料、硅钢材料、电磁流变液、压电和铁电材料等,这些材料都具有优异的性能和广泛的应用前景,为电工及相关行业的发展起到巨大的推动作用。在磁功能材料性能测试方面,测试了硅钢单片及叠片直流偏磁下的磁化特性和磁致伸缩特性,测试了磁性液体的磁化特性、磁粘特性和表面张力等。在磁功能材料数学建模和求解方面,从材料的应用特性着手,以超磁致伸缩材料、磁性液体、硅钢材料和电磁流变液为例,考虑机械效应、温度效应、电场效应、磁场效应等因素,利用能量变分原理建立电-磁-机械耦合模型,编制材料应用特性模型与分析软件。在磁功能材料应用方面,研究了超磁致伸缩力传感器、加速度传感器,研究了磁性液体加速度传感器、倾斜角传感器、微压差传感器等,研究了磁性液体在物体比重测试技术和减振技术中的应用。二、 技术指标(包括鉴定、知识产权专利、获奖等情况)在国内外学术期刊和国际会议上发表相关论文100余篇,被三大检索收录70余篇。参加相关科研项目16项,其中国家自然科学基金2项,省部级项目11项,技术开发项目1项。授权发明专利2项。三、 高清成果图片3-4张
河北工业大学 2021-04-11
高烯单层石墨烯多功能复合纤维
杭州高烯科技有限公司创建于2016年,注册资本6600万元,拥有10000平米研发中心。公司秉承首创(First)、极致(Best)、使命(Most)“3T”经营理念,致力于单层石墨烯及其宏观组装材料的研发、生产及技术服务。 公司科研实力雄厚,十几名专职研发人员均来自国内外知名高校。现已申请石墨烯领域专利三百多项,其中发明型专利占比90%以上。成功开发出石墨烯“1+3型”产业链技术和产品:单层氧化石墨烯、石墨烯多功能复合纤维、石墨烯电热膜、石墨烯导热膜,技术指标国际领先,应用前景广阔,获得国际石墨烯产品认证中心(IGCC)全球首个单层氧化石墨烯及单层氧化石墨烯改性功能纤维尼龙6产品认证证书。2020年,公司全面启动石墨烯终端产品品牌——烯凤凰。 2020年,为了加快推进石墨烯复合纤维的全生态发展,高烯科技联合业内权威专家、科研院所、龙头企业,共同成立了石墨烯多功能复合纤维共同体研究院,助力纤维强国、科技强国。 创新引领,质量当先。公司始终把科技创新和产品质量作为安身立命之本。于2019年11月通过质量管理体系认证,2018年9月通过知识产权管理体系认证。 自成立以来,公司各方面飞速发展。获评“杭州市领军型创新团队”、“杭州市专利示范企业”,荣获“2019年度石墨烯+纺织产品跨界融合奖”,入选“2019年杭州市雏鹰计划企业”。公司现已成长为国家高新技术企业、全国科技型中小企业。 “高瞻远瞩、烯美天下”,公司将专注于单层石墨烯及其宏观材料,奋力开创石墨烯产业新纪元! 单层氧化石墨烯是石墨烯产业发展所需的核心原料。分散性极好,容易加工成各类材料,应用范围十分广泛。 直接与极性塑料、涂料、橡胶、纤维、陶瓷、金属等进行混合制备复合材料,可提高其强度、模量、抗紫外、抗腐蚀、耐磨损、远红外发射等性能;用于超级电容器、电池,可提高其容量、循环稳定性、倍率性能等;用于石墨烯纤维、膜,可获得兼具高导热、高导电与超柔性的电子产品;用于纳滤膜,可获得高通量、高截留率产品;用于气凝胶,可获得超轻、高孔隙率、弹性产品等等。 该产品已支持全球数百家科研院所进行深度研究,发表高质量论文数百篇。 【性能优势】 全单层结构。单层率>99%。 大尺寸。横向尺寸>40微米,可根据需要调控。 连续可纺性。浆料整体质量达到纺丝级别,无需任何添加剂便可直接进行湿法纺丝,制备石墨烯基碳纤维。 明亮液晶态。在1mg/g左右的较低浓度下可形成液晶,在偏光显微镜下观察到亮丽多彩的液晶织构。 分散力上佳。在复合材料中分散性好,可原位聚合制备多功能复合材料,团聚少,性价比高。 超纯度。金属离子含量极低,可达电子级。 粉末再分散性优异。产品有粉末和浆料两种形态,粉末能在水和极性有机溶剂中再分散成单层结构。 高溶解度。在水和极性有机溶剂中溶解度>10mg/g,可以直接纺丝成纤维、刮涂成膜或冷冻干燥成气凝胶。
浙江大学 2021-05-11
高性能纤维纸基功能材料制备技术
本技术适用于芳纶纤维、高强高模聚乙烯纤维、碳纤维、聚醚醚酮纤维、聚酰亚胺纤维等高性能化学纤维,采用湿法造纸技术,制备绝缘纸、摩擦材料等纸基功能材料和蜂窝纸等高强度结构材料等。解决了高性能纤维纸基功能材料生产中的纤维改性、分散、湿法成形和高温热压等关键技术。可提供高性能纤维纸基材料湿法连续生产线成套技术,为相关行业提供高性能纤维纸基功能材料和结构材料及其复合材料等高新技术材料产品。
江南大学 2021-05-11
材料力学多功能电动试验台
成果描述:电测应力分析实验是材料力学教学中不可缺少的多项目组合性实验,主要包括:压杆稳定实验、等强度梁实试验、悬臂梁实验、弯扭组合受力分析、偏心拉伸实验等,独立分散的实验设备不仅投入大、挤占实验室空间,而且没有必要。目前使用的手摇加载式实验台,学生实验过程中经常出现加载不均、过加载等问题,造成实验数据输出跳变、压力传感器过载损坏、试件超载。针对上述问题,多功能步进电机自动加载试验台在完成材料力学实验项目的基础上,还可满足实验力学中电阻应变片灵敏系数的标定,材料弹性模量E,泊松比μ的测定,电阻应变片横向效应系数测定实验项目。在程序端开放加载模式控制接口,培养学生对电测实验的总体把握能力、学习数据采集与同步加载的编程能力,为创新性开放实验提供基础实验条件。市场前景分析:设备适用于高校材料力学电测实验。材料力学是工科院校中重要的基础课程。材料力学实验教学是基础力学教学的重要组成部分。普通高校每年实验学生人数都在千人以上,按2-3人分组,一般配备台数均在几十台。与同类成果相比的优势分析:(1)加载速度0.01mm~5mm/min (2)最大加载力 8000N (3)最大行程 100mm (4)测试精度 0.5% (5)模数转换 16bit 最大采样速率 5KSPS (6)数据采集及显示软件 国内先进。
四川大学 2021-04-11
多功能牵引床电脑控制器
牵引床是治疗腰椎、颈椎疾病的主要设备,传统做法是依据病人病情通过改变铁块重量进行牵引治疗,因此医护人员劳动强度大、治疗模式简单。 多功能牵引床电脑控制器存储了常用的8种牵引模式,医护人员只需根据病人病情通过仪器面板上的按键选择治疗模式并输入相关参数值(步数、时间等),整个牵引过程便可在控制器管理下自动完成。
武汉工程大学 2021-04-11
一种多功能自拍用移动平台
本发明涉及一种多功能自拍用移动平台,包括车体、三根电动推杆、底盘、旋转电机、回转台、对照装置、低程调光装置和两个高程调光装置,所述的三根用于调节高度的电动推杆沿车体的中心轴线呈圆形布置,底盘固定在电动推杆上,旋转电机底端安装在底盘的中心位置处,旋转电机主轴与回转台相连接,对照装置安装在回转台上,低程调光装置位于车体前方,两个高程调光装置分别安装在车体的左右两侧。本发明通过采用对照装置可实现自拍者在拍摄时随时随地的对照改变自己姿态的功能;通过采用高程调光装置和低程调光装置可实现远光亮度和近光亮度的调整效果,便于在阴暗和光线差的情况下使用,提高了拍摄质量。
青岛农业大学 2021-04-11
功能化纳米树枝状聚合物类
长期环境保护药剂的创新性研发及其工程应用实践。阻垢剂、分散剂、缓蚀剂等药剂已循环冷却水处理、反渗透水处理、油田注水处理、油污水蒸发处理等工业水处理领域获得广泛工程应用。重金属捕集剂已在重金属电镀废水的达标处理(bbp级)得到应用,可达到2018年新的排放标准,而传统方法无法达标处理。重金属稳定剂也已应用于垃圾焚烧飞灰的稳定化处理。
同济大学 2021-04-10
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