2014年12月22日

2014年研究重点-实验室的见解

基础研究的显着进展 

在NIH的支持下,全国和全世界的科学家进行了广泛的研究,以改善国家的健康状况。由NIH资助的开创性研究通常会获得最高的科学荣誉。 2014年,这些荣誉包括对3名诺贝尔化学奖获得者中的1名和4名来自NIH资助的拉斯克基金会获奖者的支持。这只是NIH支持的科学家在2014年取得的研究成就的一小部分。

方法可以针对特定的微生物

NIH资助的科学家设计了一种靶向和破坏微生物中特定DNA序列的方法,从而去除了有害的细菌基因。该团队利用了一种称为CRISPR-Cas免疫系统的系统,该细菌可用来保护自己免受入侵者的侵害。研究人员修改了该系统,以靶向与细菌毒力或抗生素抗性相关的基因序列。该方法可用于开发针对病原菌的疗法,包括对多种抗生素具有抗性的病原菌。

工程软骨

替代因骨关节炎等疾病而丧失的软骨是组织工程学的主要目标。 NIH支持的研究人员开发了一种3-D支架,该支架可指导干细胞向特定软骨生成细胞的发育。该方法可以允许创建整形外科植入物以替代软骨,骨骼和其他组织。这样的植入物可以立即恢复功能并允许自然组织替代的发展。

扩展遗传字母

合成生物学旨在为新目的重新设计自然生物学系统。由美国国立卫生研究院(NIH)资助的科学家创造了第一个可以利用自然界中不存在的DNA碱基对进行生长和繁殖的生物。这一成就是朝着自然改造以创造新型疗法和纳米材料迈出的重要一步。

干细胞形成光敏的3D视网膜组织

NIH支持的研究人员在一系列模仿人类发育过程中视网膜中发生的事件的过程中,诱导人类干细胞形成杯状3-D结构。该结构形成的层包含通常在视网膜中发现的所有主要细胞类型。 3-D视网膜结构也对光作出反应。这一发现可能有助于研究眼部疾病和潜在的新疗法。

区分触摸

人们对细胞如何感知机械力并将神经信号发送到大脑的分子机制了解甚少。由美国国立卫生研究院(NIH)资助的两个研究小组揭示了皮肤中的细胞如何检测精细的细节和质地。这些发现可能有助于科学家了解衰老和某些疾病如何降低我们的触觉能力。它们还可能导致恢复触摸感的新方法。

揭示脑受体的结构状态

NIH的科学家确定了谷氨酸受体的结构和运动,谷氨酸受体是一种参与学习和记忆的神经细胞蛋白。谷氨酸受体功能问题被认为在许多疾病中起作用,包括自闭症,精神分裂症,抑郁症,帕金森氏病和某些类型的癌症。该发现提供了对受体如何工作的更好理解,并且可以帮助开发靶向受体的疗法。

饮食通过肠道微生物影响自身炎症性疾病

在自身炎症性疾病中,先天免疫系统(人体对感染的快速防御第一线)被激活并触发炎症。美国国立卫生研究院(NIH)资助的一项小鼠研究表明,饮食引起的肠道细菌变化会影响自身炎症性疾病的易感性。该结果可能有助于指导治疗易感人群自身炎症性疾病的新方法。

心脏中的免疫细胞有助于修复

新生儿的心脏比成人的心脏具有更大的修复能力。一个由美国国立卫生研究院(NIH)资助的科学家认为,这可能是由于巨噬细胞数量不同所致,巨噬细胞是在心脏等组织中发现的一种免疫细胞。研究人员发现,小鼠的心脏具有明显的巨噬细胞,它们在损伤恢复中起关键作用。研究结果表明,心力衰竭的潜在治疗策略可能针对巨噬细胞。