عامل محیطی – مارس 2020: گزارش های داخلی ماه

درونی؛ داخلی
توسط آیدین آلجو ابدالا، رابین آرنت، نیکلاس آلاگنا، سانیا راتان و داهیا یو
NTP در حال توسعه استراتژی برای انتخاب قطعات گیاهی برای آزمایش ایمنی است
محققان بخش برنامه ملی سم شناسی (NTP) در NIEHS به طور جامع یک اکیناسه بنفش عصاره ریشه برای تست ایمنی آنها با استفاده از تکنیکهای مبتنی بر DNA و شیمی، یکی را تأیید کردند E. purpurea استخراج و شناسایی اجزای متعدد. رویکرد پیشنهادی را می توان با سایر مکمل های غذایی گیاه شناسی تطبیق داد.
استفاده از مکمل های غذایی گسترده و رو به افزایش است. با این حال، شکاف دانش قابل توجهی در مورد استفاده ایمن از این محصولات وجود دارد. با توجه به محبوبیت E. purpurea، تیم آن را برای آزمایش ایمنی با استفاده از مدل های جوندگان انتخاب کرد. دانشمندان برای انتخاب مواد معتبری که نمایانگر آن چیزی است که انسان در معرض آن قرار می گیرد، چندین مقدار خریداری کردند. اکیناسه. آنها محصولات را با استفاده از تکنیک های انگشت نگاری غیر هدفمند شیمیایی و تجزیه و تحلیل داده های شیمی سنجی غربال می کنند تا عصاره ای را انتخاب کنند که مشابه مواد مرجع استاندارد باشد. متعاقباً، لات کاندید با استفاده از روشهای کروماتوگرافی و بارکد DNA احراز هویت شد و برای تأیید عدم وجود آلایندهها و وجود اکیناسه– مواد تشکیل دهنده خاص در میان بسیاری از ترکیبات یافت شده، اجزای کلیدی عبارتند از کافتریک اسید، اسید سیکوریک، اسید کلروژنیک و دودکا-2(E)،4(E)،8(E)، 10 (E/Z)-تترائنوئیک اسید ایزوبوتیلامید. (SR)
نقل قول: Waidyanatha S، Pierfelice J، Cristy T، Mutlu E، Burback B، Rider CV، Ryan K . 2020. استراتژی انتخاب مقاله آزمایشی و خصوصیات فیتوشیمیایی عصاره اکیناسه پورپوره برای آزمایش ایمنی. Food Chem Toxicol 137:111125.
CDseq: روشی جدید برای تجزیه و تحلیل نمونه های ناهمگن
محققان NIEHS نرم افزار ابتکاری را برای ارزیابی جمعیت سلولی و پروفایل های بیان ژن اختصاصی سلول (GEP) از نمونه های بافت ناهمگن توسعه داده اند. این نرم افزار که به عنوان Complete Deconvolution for Sequencing Data (CDseq) شناخته می شود، تنها به داده های RNAseq انبوه به عنوان ورودی نیاز دارد. روشهای دکانولوشن فعلی جزئی هستند، به این معنی که برای ارائه دیگری به عنوان خروجی به نسبتهای نوع سلول یا GEP نیاز دارند. علاوه بر این، به دست آوردن ورودی مورد نیاز با روشهای دکانولوشن جزئی به RNAseq تک سلولی یا فلوسیتومتری نیاز دارد که هر دو از نظر فنی چالش برانگیز و گران هستند.
برای ارزیابی دقت CDseq، روش جدید با روشهای دکانولوشن جزئی فعلی با استفاده از مجموعه دادههای مختلف، از GEPهای ردههای سلولی مصنوعی و خالص، تا نمونههای سلولهای تک هستهای خون محیطی مقایسه شد. CDseq در تمام روشهای دیگری که با آن مقایسه شد یا بهتر از آن عمل کرد. این یک جایگزین نوآورانه برای روش های فعلی برای تجزیه و تحلیل نمونه های ناهمگن است. کاربرد آن گام مهمی در جهت تجزیه و تحلیل ژنومی بهتر و کاربردی تر نمونه های بافتی است. (AAA)
نقل قول: کانگ کی، منگ کیو، شتس آی، اومباخ دیام، لی ام، لی وی، لی ایکس، لی ال. 2019. CDSeq: یک روش دکانولوشن کامل جدید برای تشریح نمونههای ناهمگن با استفاده از دادههای بیان ژن. PLoS Comput Biol 15(12):e1007510.
یک ژن ریوی که به عنوان تنظیم کننده اصلی مهاجرت نوتروفیل شناسایی شده است
به گفته دانشمندان NIEHS و همکارانشان، پروتئین غشای اپیتلیال 2 (EMP2) با تنظیم مولکول های چسبندگی روی سطح سلول های اپیتلیال آلوئولی نوع 1 (AT1) نقش مهمی در کنترل قاچاق نوتروفیل در راه های هوایی ایفا می کند. سلول های AT1 محل انتقال املاح و تبادل گاز هستند. نوتروفیلها که سلولهای ایمنی حیاتی برای دفاع میزبان در ریه هستند، زمانی که وارد ریه میشوند باعث آسیب بافت اطرافیان میشوند. نوتروفیل ها می توانند بر بقای بیماری هایی مانند ذات الریه باکتریایی تأثیر بگذارند.
موشهای فاقد ژن EMP2 پس از قرار گرفتن در معرض انواع مختلف باکتریها، مهاجرت نوتروفیلها را از بافت ریه به فضای هوایی کاهش میدهند. در نتیجه، موشهای فاقد ژن EMP2 در مقایسه با موشهای دارای ژن EMP2 طبیعی، التهاب سیستمیک و آسیب ریه کمتر و بقای کلی بهتری داشتند. مطالعات مکانیکی در سلولهای AT1 نشان داد که کمبود EMP2 مهاجرت نوتروفیلها در سراسر اپیتلیوم را با اختلال در تنظیم بیان AT1 پروتئینهایی به نام caveolins، که برای سازماندهی و عملکرد غشای سلولی مهم هستند، تغییر میدهد. روی هم رفته، این مطالعه با تعریف عملکرد EMP2 در ریه و با شناسایی نقش جدیدی برای سلولهای AT1 به عنوان دروازهبان پاسخهای ایمنی ریه، درک دانشمندان را از آسیب ریه ناشی از سیستم ایمنی افزایش داده است. (DY)
نقل قول: Lin WC، Gowdy KM، Madenspacher JH، Zemans RL، Yamamoto K، Lyons-Cohen M، Nakano H، Janardhan K، Williams CJ، Cook DN، Mizgerd JP، Fessler MB. 2020. پروتئین غشای اپیتلیال 2 مهاجرت ترانس اپیتلیال نوتروفیل ها به فضای هوایی را کنترل می کند. J Clin Invest 130 (1): 157-170.
جلوگیری از تجزیه پروتئین، سلول های سرطانی را از بین می برد
محققان NIEHS دریافتند که مهار اندامکی به نام پروتئازوم که پروتئینهای آسیبدیده را تجزیه میکند، یک محیط کروماتین متمایز ایجاد میکند که با انتشار تری متیل هیستون H3 لیزین 4 (H3K4me3) در بدن ژن مشخص میشود. این محیط کروماتین اجازه رونویسی RNA پلیمراز II (RNA Pol II) را می دهد، عمدتاً ژن هایی که از تکثیر سلول های سرطانی جلوگیری می کنند. این تحقیق عملکرد حیاتی تجزیه پروتئین برای بقای سلول های سرطانی را نشان می دهد.
دانشمندان تجزیه و تحلیل بیان ژن و رسوب ایمنی کروماتین (ChIP) را انجام دادند و سپس توالی یابی (ChIP-seq) را در سلول های سرطان سینه MCF-7 تحت درمان با MG132، یک مهارکننده پروتئازوم، انجام دادند. آنها توزیع مشخصی از علائم اپی ژنتیک متعدد – در این مورد، تغییرات هیستون – را در سلول های مهار شده توسط پروتئازوم مشاهده کردند. با تعدیل محیط کروماتین، این تغییرات اپی ژنتیکی رونویسی RNA Pol II ژن هایی را که فنوتیپ سرطان را مهار می کنند، تسهیل می کنند. این مطالعات بنیادی پیامدهای مهمی برای مکانیسم(های) اثر مهارکننده های پروتئازوم و استفاده از آنها به عنوان درمان های ضد سرطان دارند. این یافته ها همچنین درک جامع تری از بیولوژی سرطان و پایگاه داده گسترده ای از اهداف درمانی بالقوه ارائه می دهد. (NA)
نقل قول: Kinyamu HK، Bennett BD، Bushel PR، Archer TK. 2020. مهار پروتئازوم یک چشم انداز کروماتین مطلوب برای فرآیند RNA Poll II ایجاد می کند. J Biol Chem 295 (5): 1271-1287.
مطالعه استفاده از پودر تناسلی و سرطان تخمدان را ارزیابی می کند
دانشمندان NIEHS و موسسه ملی سرطان یک ارتباط مثبت کوچک اما نه از نظر آماری معنادار بین استفاده از پودر تناسلی و سرطان تخمدان پیدا کردند. افزایش خطر ممکن است محدود به زنانی باشد که هیسترکتومی یا بستن لوله ها انجام نداده اند. این مطالعه از دادههای 252745 زن در تجزیه و تحلیل تلفیقی از چهار گروه بزرگ استفاده کرد.
مطالعات قبلی در مورد ارتباط بین مصرف تالک و سرطان تخمدان گذشتهنگر بود و اگر زنان مبتلا به سرطان بیشتر از زنان بدون سرطان احتمال مواجهه خود را گزارش میدادند، ممکن بود جانبدارانه باشد. مطالعه آیندهنگر حاضر از این سوگیری اجتناب کرد زیرا دادههای مربوط به استفاده از پودر قبل از ابتلا به سرطان تخمدان توسط هر یک از شرکتکنندگان جمعآوری شد. این نظرسنجی به طور خاص تالک را ارزیابی نکرد، زیرا برخی از نظرسنجیها در مورد پودرها به طور کلی سؤال کردند. نویسندگان تاکید می کنند که در حالی که آنها عوامل زیادی را در ارتباط با قرار گرفتن در معرض و سرطان تخمدان به حساب می آورند، ممکن است عوامل دیگری نیز وجود داشته باشد که بر ارتباط مشاهده شده تأثیر بگذارد.
سرطان تخمدان نادر است، بنابراین حتی این مطالعه بزرگ ممکن است برای تشخیص یک تغییر کوچک در خطر به اندازه کافی بزرگ نباشد. شرکت کنندگان در این مطالعات برای ردیابی پیشرفت سرطان تخمدان پیگیری خواهند شد. (RA)
نقل قول: O’Brien KM، Tworoger SS، Harris HR، Anderson GL، Weinberg CR، Trabert B، Kaunitz AM، D’Aloisio AA، Sandler DP، Wentzensen N. 2020. ارتباط استفاده از پودر تناسلی با خطر سرطان تخمدان. جاما 323 (1): 49–59.
(Aidin Alejo Abdala یک جایزه آموزشی پژوهشی داخلی است [IRTA] دانشجوی فوق لیسانس در تحقیقات بالینی NIEHS گروه دفاع میزبان. نیکلاس آلانیا عضو IRTA در گروه مکانیسمهای جهش NIEHS است. سانیا راتان، دکترا، عضو IRTA در گروه زیست شناسی رشد تولید مثل NIEHS است. داهه یو، فارم.