上半年关注脑科学,下半年关注细胞治疗:哈佛大学究竟传达出了怎样的创新趋势?

作者: 施懿 2023-01-19 11:36

近日,《Nature》根据各国家和地区生物医学论文发表数量对其实力进行排行,并在增刊《Nature Index 2022-Biomedical sciences》中发布了最新世界生物医学25强榜单,哈佛大学位列榜首


生物医学的发展向来汇聚了时代的尖端技术,而医学院更是前沿医学诞生的摇篮。关注哈佛大学的研究方向,或许也能窥得2023医学发展的趋势。为了让更多人了解前沿医学,哈佛大学以半年为期发布杂志《hrvard medicine》,总结并梳理哈佛大学的最新、最具价值的医学科研成果。


《hrvard medicine》在2011年春季创刊,但其历史背景可以追溯到1927年。自哈佛医学院成立以来就非常重视科研成果的共享与交流,许多科研人员都在校友杂志上发出了自己的声音。为保留这一传统,哈佛大学特地创刊《hrvard medicine》,向世界展示哈佛医学院做出了哪些贡献。而这本杂志也因高质量、高水平被众多科研人员看作是医学科研方向的“预言书”。


正值岁末年初,万象更新之时,不妨和橙果局一起回首2022年究竟有哪些研究登上了《hrvard medicine》?


《hrvard medicine》2022春季:脑科学是研究重点


脑科学研究不仅可以使我们理解认知、思维、意识和语言等脑功能原理,对人类认识自身有重大科学意义;还能解析各种脑功能神经基础,对有效诊断和治疗脑疾病有重要临床意义。那么,在2022年哈佛大学医学院又发表了哪些脑科学相关研究呢?


■ 1. 遗传可能是引发脑瘫的一大因素


作者:Chopra M et al

发表刊物:《Annals of Clinical and Translational Neurology》,2022 年 1 月


在过去的医学认知中,脑瘫被广泛认为是围产期缺氧、早产以及出生时不当操作引起的,但波士顿儿童医院、哈佛大学医学院研究人员Chopra的一项研究表明,有25%的脑瘫患者其亲属也患有脑瘫。因此,遗传可能也是诱发脑瘫疾病的一大原因


这一研究可以帮助医生做出更具体的诊断,并为一些患者制定更有针对性的治疗计划。


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▲图片来源:123rf


■ 2. 精神压力或引发脑部炎症


作者:Brusaferri L et al

发表刊物:《Brain, Behavior, and Immunity》,2022 年 2 月


马萨诸塞州总医院、哈佛大学医学院科学家Brusaferri,在SARS-CoV-2(严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型)流行期间进行脑部研究。研究结果显示,未感染SARS-CoV-2的人,强行中止社会活动可能会诱发脑部炎症。


研究人员将居家限制前采集的57个样本和限制后15个样本进行比较发现,限制后样本的大脑、血液中的各项炎症标志物指数更高。这一研究可以初步证明:情绪、精神不稳定以及身体疲劳等都有可能导致脑部炎症,且炎症标记物指数与免疫功能基因表达相关。


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▲ 图片来源:123rf


■ 3. 成人神经、精神疾病或与早期创伤有关


作者:Roberts AL et al

发表刊物:《JAMA Network Open》,2022 年 3 月


哈佛大学医学院和哈佛大学公共卫生学院的研究人员对1755名年龄在28至92岁之间的前NFL(职业橄榄球大联盟)球员进行调查发现,童年遭受虐待或者霸凌的人在成年后出现痴呆的几率更高,并且晚年出现抑郁、疼痛的风险也更大。


另外,报告称在童年时期有四次或更多不良经历的NFL球员在橄榄球生涯中出现脑震荡的可能性会比正常球员高出60%,出现痴呆的可能性高出48%,晚年出现认知问题的风险也更大。


基于这项研究,研究人员建议有不良童年经历的人在成年后也需对精神以及脑部疾病多加关注。


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▲图片来源:123rf

■ 4. 检测谵妄严重程度的新仪器


作者:Vasunilashorn SM et al

发表刊物:《JAMA Network Open》,2022 年 4 月


谵妄(急性脑综合征)并不是一种疾病,而是一种原因导致的临床综合征,主要是由大脑功能产生严重变化导致。据调查,有64%的老年患者和50%的老年手术患者出现过谵妄症状。它可能表现为意识障碍、行为无章、没有目的、注意力无法集中等,目前医学界普遍认为这和老年患者住院时间过长、年龄增加、阿兹海默症有关。


目前临床上已经有三十多种仪器可以诊断患者是否出现谵妄,但都无法评估患者谵妄的严重程度。在2022年,Beth Israel Deaconess医疗中心和希伯来老年生活研究所、哈佛医学院科学家Vasunilashorn开发出了DEL-S谵妄严重程度评分系统,用于评价谵妄严重程度,改善以患者为中心的谵妄护理方式。


《hrvard medicine》2022秋季:关注细胞治疗


作为生物医药前沿平台型技术,细胞治疗技术一直以来被认为是下一代药物的发展方向。近年来,随着细胞工程、基因工程等技术的飞速发展和相互融合,细胞治疗技术有望改善人类目前尚未攻克的疾病难题。当然,哈佛大学医学院也正在一领域寻找新的突破口。


■ 1. Training Ground


作者:Michelson DA et al.

发表刊物:《Cell》,2022 年 7 月


哈佛大学医学院、Blavatnik研究所的免疫学家Michelson在研究中发现了,胸腺中的T细胞区分自我和非自我的运作机制。


研究表明,T细胞作为胸腺中产生的强大免疫能力的细胞,常暴露于胸腺产生的各种蛋白质中,而这些蛋白质能够模仿人体中各种组织的蛋白质。因此,T细胞可以通过胸腺中的模仿蛋白质来“学习”自我蛋白质,从而识别外来蛋白质。研究人员表示,这项研究结果可以为自身免疫性疾病研究提供理论基础。


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■ 2. “off-the-shelf”的CAR-T疗法


作者:Jing R et al

发表刊物:《Cell Stem Cell》,2022年8月


波士顿儿童医院哈佛医学院的研究人员Jing在小鼠模型的实验中开发了一种新技术,或能实现“off - the - shelf”CAR T疗法,为更多患者提供治疗方案。


这项技术的核心主要在于通过诱导多能细胞来生成通用T细胞。而通过多能细胞生成的T细胞被设计成携带嵌合抗原受体(CAR)的T细胞,增强了T细胞攻击和杀死肿瘤细胞的能力,大幅提升了CAR-T疗法的成功率。


目前,该疗法已成功地治疗了某些白血病和淋巴瘤,但要实现治疗更多疾病还需进一步探索。


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▲ 显微图像显示癌细胞周围的杀伤性T细胞(红色和绿色)



■ 3. 特定肠道细菌Akkermansia muciniphila的应用机制


作者:Bae M et al

发表刊物:《Nature》2022年7月


哈佛大学医学院和麻省理工学院布罗德研究所的研究人员鉴定出了特定肠道细菌Akkermansia muciniphila控制炎症的应用机制。


研究人员通过细胞实验、基因组分析、光谱分析和化学合成等技术手段,发现Akkermansia muciniphila能够通过细胞膜磷脂诱导人体免疫细胞对特定细胞因子的分泌,并且能重置树突状细胞的活化阈值,调控后续免疫刺激,从分子基础、作用途径和生物效应上阐明Akk菌的免疫调节作用。经过代谢分析、菌群系统发育位置、培养实验等多方面实验,研究人员认为Akkermansia muciniphila菌能合成独特的生物膜磷脂,产生抗炎效果。


科研人员表示:“如果我们需要操纵肠道细菌来治疗或预防疾病,那么了解细菌活动的完整特征是必不可少的。”


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▲ 计算机渲染肠绒毛


结语


哈佛大学作为美国历史最悠久的大学,已成为世界教育的中心,孕育了诸多划时代的创新者。总结《hrvard medicine》上刊登的研究成果,我们可以看出哈佛大学在2022年重点关注脑科学细胞治疗方向——这或许也是哈佛大学向我们传递出的创新趋势。


当然,哈佛大学的创新力并不只局限在实验室里,对于成果转化哈佛大学也展现出了惊人的魄力。自2005年起,哈佛大学在生物医疗技术转化方面进行了大刀阔斧的改革,主要包括成立技术开发办公室(OTD)、完善成果收益分配条例、成立临床与转化科学研究中心(Harvard Catalyst)等标志性动作。仅仅十年时间,哈佛大学便从最初的“差生”跃升全球成果转化“领导者”。这也为众多想要发展成果转化的科研院校做出了榜样。


2023刚刚拉开序幕,新的一年也意味着新的机遇。那些把握科研风向,抓住发展机会的科研人员,定将在新的领域开辟出一条前进的道路。

注:文中如果涉及企业数据,均由受访者向分析师提供并确认。
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