10月诺贝尔奖月马上到来，随着颁奖时间越来越近，很多科学家们都开始预测2017年的诺奖获得者；从2002年开始，汤森路透社每年都会进行诺贝尔奖的预测，近期汤森路透公布了2017年的预测名单，其中共有四位科学家入选生理学或医学领域，包括来自美国匹兹堡大学医学院的特聘教授张远（发现了人类疱疹病毒）、威尔康乃尔医学院癌症生物医学教授Lewis C. Cantley（发现了磷酸肌醇-3-激酶（PI3K）信号通路，同时阐明了其在肿瘤发展过程中所扮演的关键角色）、英国伦敦大学学院教授Karl J. Friston（在脑成像数据分析方面做出了重要贡献）。

本文中，小编整理了近年来涉及脑成像相关的重磅级研究、人类疱疹病毒相关的研究、PI3K和癌症相关的研究分享给大家！

人类疱疹病毒相关的研究

【1】mBio：有疱疹感染史的孕妇 后代或能免于被疱疹病毒感染

doi：10.1128/mBio.00678-17

近日，一项发表在国际杂志mBio上的研究报告中，来自达特茅斯Geisel医学院的研究人员通过研究发现，之前有1型单纯疱疹（HSV-1）病史的孕妇在机体中能够维持抵御该病毒的抗体，而且这种保护作用还能够传递给后代保护其免于病毒的侵袭。

文章中，研究人员利用HSV-1小鼠模型以及成人和胎儿的解剖组织样本进行研究，他们发现，成年女性或雌性小鼠机体所产生的抵御HSV-1的抗体能够传递给未出生后代的神经系统中，从而抑制后代在出生后被感染以及感染出现扩散；研究者认为，给孕妇接种免疫来抵御HSV和其它感染或能明显帮助抑制胎儿患严重的脑部疾病。

研究者David A. Leib博士表示，我们的研究结果揭开了母源性抗体在保护胎儿及新生儿神经系统免于病毒感染中所扮演的关键角色；母源性抗体在帮助新生儿神经系统抵御HSV上扮演着潜在的保护性角色。由于HSV-1通常和皮肤上的唇疱疹直接相关，这种感染还会诱发眼部感染，该病毒感染时美国最为常见的感染性角膜盲形式，其会进入到大脑中诱发脑部感染（脑炎发生）。当新生儿接触了被HSV-1感染的母亲机体中的病毒，往往是非常害怕的，这常常会诱发新生儿大脑损伤甚至死亡；HSV的感染影响着大约1/3200至1/10000比例的新生儿健康，甚至在进行抗病毒干预后，该病毒依然会诱发新生儿出现明显的脑部疾病。

【2】带状疱疹病毒会增加心血管疾病风险吗？

研究发现，在诊断后的数月和数年中，带状疱疹增加了心脏病发作和中风的风险。虽然这种联系的原因尚不清楚，但作者希望提高临床医生的意识。

水痘是由水痘带状疱疹病毒引起的，一旦一个人暴露于这种病毒，它可以保持在身体内处于休眠状态。

在某些情况下，多年后，病毒可以重新激活并引起疾病，这被称为带状疱疹。到目前为止，科学家们并不完全清楚为什么水痘带状疱疹病毒再次活跃。

带状疱疹的症状包括涉及水疱样疮的痛苦的皮疹。皮疹通常在身体或脸部一侧的一个或多个区域形成，可持续长达14天。与带状疱疹相关的疼痛可能是巨大的，在某些情况下，皮疹发作后可以持续多年。这是一种称为疱疹后神经痛的病症。

在美国，估计有三分之一的人会在某一时刻发展带状疱疹。带状疱疹的风险随着年龄的增长而增加，最常见于60岁以后。美国每年约有100万个带状疱疹病例。

【3】JACC：带状疱疹或会增加个体患中风和心脏病发作的风险

doi：10.1016/j.jacc.2017.05.015

近日，一项刊登在国际杂志the Journal of the American College of Cardiology上的研究报告中，来自韩国首尔医学中心的研究人员通过研究发现，感染带状疱疹（水痘病毒的“复活”）或能增加个体患中风和心脏病发作的风险。

据美国CDC数据显示，在美国，每三个人中就有一人会在其一生中的某个时间患上带状疱疹，任何出水痘的人都会患上带状疱疹，然而随着个体年龄的增长，其患带状疱疹的风险就会增加。这项研究中，研究人员利用韩国国家健康保险服务医学检查的数据库中的相关数据进行分析，筛选出了新患带状疱疹、中风和心脏病发病的患者。

在2003年至2013年间，研究人员共对519，880名患者进行跟踪调查，在研究期间有23，233名个体都患上了带状疱疹，随后研究人员将最后一批共23，213名个体与相同数量的未患带状疱疹的患者进行匹配来作为研究对照。研究者发现，带状疱疹患者更倾向于女性个体，而且常见的中风和心脏病发作的风险因子，比如老龄、高血压、糖尿病和高胆固醇水平都在这些患者中非常常见；然而该研究组并不太可能吸烟，而且酒精摄入水平较低，锻炼水平相对较高，而且属于较高经济社会阶层的一部分。

【4】Cell Host Microbe：阐明单纯疱疹病毒开启感染及再度活化的分子机制

DOI：10.1016/j.chom.2017.03.007

单纯疱疹病毒（HSV）会持续机体一生，一旦人们被感染，这种病毒就会在其周期性再度激活诱发疾病之前进入休眠状态，很多年来研究人员并不清楚单纯疱疹病毒的生命和激活周期，如今，来自美国国立卫生研究院等机构的研究人员通过研究鉴别出了一系列蛋白复合物，这些蛋白复合物或许会被招募到病毒基因中来帮助刺激引发单纯疱疹病毒的初始感染和休眠后再度激活，相关研究刊登于国际杂志Cell Host & Microbe上。

研究者指出，调节这些蛋白复合物的环境压力因子也会诱发病毒再度激活；据世界卫生组织估计，全球大约有5亿被HSV-2感染的人群，而且有三分之二的人群都感染了HSV-1，这些病毒会引发一系列人类疾病，包括口腔疱疹到生殖器病变，再到严重的诱发机体失明的眼部疾病等；在婴儿中，HSV会引发神经性和发育性的问题，感染HSV的患者往往患获得性或传播性的HIV感染的风险会增加。

【5】Nat Microbiol：发现破坏疱疹病毒RNA运输的蛋白靶标

doi：10.1038/nmicrobiol.2016.201

在一项新的研究中，来自英国利兹大学的研究人员发现一种方法阻止疱疹病毒劫持宿主细胞中该病毒进行复制和导致疾病所需的重要通路。相关研究结果于2016年10月31日在线发表在Nature Microbiology期刊上，论文标题为“Targeting the ATP-dependent formation of herpesvirus ribonucleoprotein particle assembly as an antiviral approach”。论文共同通信作者为来自利兹大学阿斯特伯里结构分子生物学中心的Adrian Whitehouse教授和Richard Foster博士。

Whitehouse教授说，“我们已花了数年时间证实在所有疱疹病毒中发现的一种蛋白招募宿主细胞中的一种被称作人TREX的蛋白复合体来协助稳定化和运输细胞核外的疱疹病毒RNA，这样它们能够表达为病毒蛋白。”

“如今我们鉴定出一种能够破坏这种至关重要的病毒-宿主细胞相互作用的化合物，从而阻止疱疹病毒复制和产生传染性的病毒颗粒。”

【6】我们为何会患上带状疱疹？又该如何接种疫苗来预防？

新闻阅读：Explainer： how do you get shingles and who should be vaccinated against it？

从11月1日起，70至79岁的老年人或许就能够免费注射带状疱疹疫苗了，带状疱疹是一种可怕的好发于老年人机体中的疾病，本文中我们就来看看带状疱疹到底是什么？其致病机制到底是怎么样的？我们又该对哪些群体进行疫苗注射来抵御带状疱疹呢？

带状疱疹是什么？

一旦位于皮肤神经根部休眠状态的水痘带状疱疹病毒再度活化就会引发带状疱疹，而患者多半在早年间出过水痘。带状疱疹通常表现为机体一侧由单一神经供给的一片皮肤出现疼痛以及皮疹的发生，在皮疹出现之前疼痛往往会延续数天，有时候医生会将患者误诊为其它疾病。

带状疱疹病灶部位的疼痛通常会持续数月甚至数年，而这常常是带状疱疹患者最为常见的症状表现；疱疹后的神经痛（PHN）通常会持续存在，而且轻轻触碰患处还会诱发患者疼痛表现。目前针对疱疹后神经痛并无有效的疗法，尽管采用了多种复杂的疼痛疗法进行治疗，但有一半以上的患者机体的疼痛表现都很难得到缓解，即使早期利用抗病毒和疼痛疗法治疗带状疱疹，疱疹后神经痛依然会发生。

【7】PLoS Pathog：利用CRISPR/Cas9有望靶向清除多种疱疹病毒感染

doi：10.1371/journal.ppat.1005701

大多数成年人携带着多种疱疹病毒。在初始的急性感染后，这些病毒在它们的宿主体内建立终生感染，并导致唇疱疹、角膜炎、生殖器疱疹、带状疱疹、传染性单核细胞增多症和其他疾病。一些疱疹病毒还能够导致人们患上癌症。在潜伏性感染阶段，这些病毒长时间地保持潜伏状态，但是保持偶尔重新激活的能力。这种重新激活有可能导致人们患病。一项新的研究提示着利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术攻击疱疹病毒DNA能够抑制病毒复制，而且在一些情形下，能够导致病毒清除。相关研究结果于2016年6月30日发表在PLoS Pathogens期刊上，论文标题为“CRISPR/Cas9-Mediated Genome Editing of Herpesviruses Limits Productive and Latent Infections”。

CRISPR/Cas9系统靶向结合特异性的DNA序列，诱导靶DNA双链发生精确切割。在哺乳动物细胞中，这样的切割能够被一种被称作非同源末端连接（non-homologous end-joining， NHEJ）的紧急修复系统快速地修复。NHEJ是高效的，但是并不很准确，因而经常导致一些DNA碱基在修复位点上插入或剔除。鉴于每次读取DNA时是按密码子（每个密码子由连续的三个碱基组成）读取的，在关键位点上发生的这些小的DNA序列变化经常破坏相应的基因和它的蛋白产物的功能。

【8】Nature：疱疹病毒如何哄骗机体免疫系统？

doi：10.1038/nature16506

有超过一半的美国人都被疱疹病毒感染过，这种病毒会通过干扰机体免疫细胞的正常功能来有效“打败”免疫系统；近日一项刊登于国际杂志Nature上的研究报告中，来自洛克菲勒大学的研究人员通过研究捕捉到了疱疹病毒的原子图像，同时还揭示了病毒如何将自身插入到另外一种蛋白质之中，从而引发机体重要的免疫系统通路出现“故障”，相关研究阐明了疱疹病毒入侵免疫系统的特殊机制，为后期开发抵御该病毒感染的新型干预疗法提供了思路和方向。

当病毒进入到机体后，其就会在细胞中破解成碎片，随后小碎片就会释放到细胞外，这种小碎片就类似于条形码一样被免疫细胞扫描，当免疫细胞感知到其存在后就会对其实施攻击；其中一种名为TAP的关键运输蛋白就主要将病毒暴露于细胞表面，TAP可以扮演桥梁的角色运输病毒碎片进而通过内质网，随后到达细胞表面警醒免疫细胞病毒的存在。研究者表示，文章中我们揭示了病毒蛋白如何阻断TAP的功能，这主要会产生两种效应，第一就是病毒蛋白会妨碍正常蛋白的结合，其次是促进TAP运输蛋白出现构象问题。

【9】J Virol：中科院科学家揭示致瘤疱疹病毒形态学发生机制

doi：10.1128/JVI.00079-15

2015年2月25日，中科院生物物理所邓红雨课题组在国际权威期刊J Virol在线发表了名为“Tegument protein ORF33 of a gammaherpesvirus is associated with intranuclear capsids at an early stage of tegumentation process”的研究论文，报道了间质蛋白ORF33在细胞核内就可以结合到病毒颗粒上的生物学现象。

人γ疱疹病毒因能够引发恶性肿瘤而被称为致瘤疱疹病毒。众所周知，病毒裂解期复制对其致病性至关重要。而病毒颗粒形态发生和释放是病毒裂解期复制的一个必要步骤。疱疹病毒具由内向外依次为病毒基因组、衣壳、间质蛋白层和囊膜的四层结构，其中间质是疱疹病毒的独特结构，包含多种间质蛋白。疱疹病毒的形态发生是从细胞核内开始进行的，经过初级囊膜化，突破内核膜，进入核周质，然后经过去囊膜化，突破外核膜，进入细胞质，在细胞质中获得大部分病毒结构蛋白，并借助细胞内的小泡系统运输到细胞膜，最终以成熟病毒颗粒的形式释放到细胞外。

【10】Cell Rep：疱疹病毒增强复制感染能力机制

doi：10.1016/j.celrep.2014.11.019

近日，发表在国际杂志Cell Reports上的一篇研究论文中，来自维斯拓研究院（The Wistar Institute）的研究人员通过研究发现，单纯疱疹病毒1型（HSV-1）的感染会引发机体细胞染色体端粒的重排，该研究或揭示了诸如疱疹病毒等病毒如何利用端粒重排的模式来抵御其它病毒并进行病毒自身的复制。

研究者Hilary Koprowski表示，我们都知道端粒在细胞一生中扮演着重要的角色，但我们想知道是否其在病毒复制或者保护病毒方面也发挥着重要作用。本文研究中我们对HSV-1进行研究，该病毒是一种在健康细胞的细胞核中进行复制的攻击性病毒，而染色体和端粒就位于细胞核中。HSV-1通常不仅会引发唇疱疹，还会引发诸如脑炎、失明等严重的机体疾病。在美国大约65%的人群机体中都有针对该病毒相应的抗体，但该病毒的潜伏性感染却会周期性地激活来引发临床病症，目前并没有有效抑制HSV-1感染的疫苗。

研究者发现，HSV-1可以诱导包含RNA的重复端粒进行转录，随后病毒就会降解一种名为TPP1的端粒蛋白，TPP1是一种负责保护端粒的蛋白复合物，当病毒降解该蛋白后就会引发端粒重复DNA信号的缺失；当TPP1被抑制后，病毒就会增加复制的能力，这就表示，TPP1正常情况下可以保护机体抵御病毒的感染。

脑成像相关的研究

【1】人脑成像技术揭开神秘大脑，有助于治疗精神疾病

科学家相信，HDAC的含量高低与基因的变化程度有关。HDAC含量最高的脑区，也是基因最不易发生变化的脑区。因此HDAC含量过高会阻碍人类的学习能力，即使在正常的人脑中也是如此

新的人脑成像技术将揭示基因如何激活活跃的人类大脑。

科学家首次用大脑扫描技术揭示了基因在大脑活动中的变化，这项发现将有助于阿尔茨海默综合征、精神分裂症以及其他大脑紊乱所导致的疾病的治疗。这还不是全部，进一步的研究还将帮助科研人员评估药物对这些疾病的疗效。

“遗传还是环境”

来自哈佛医学院的研究人员正专注于研究一种分子，这种分子能够控制缠绕在决定基因构成的蛋白质周围的DNA的紧密程度。想象一下DNA就像是线圈，这些蛋白质就好像一根轴线。线圈缠绕轴线的紧密程度将影响DNA的基因表达。这些被称作组蛋白脱乙酰基酶（histonedeacetylases，简称HDAC）的分子是决定DNA缠绕蛋白紧密程度的分子，比如在阿尔茨海默综合征患者的大脑中管控人类记忆部分的HDAC酶含量很高。

【2】Journal of Neuroscience：中科院生物物理所脑成像团队关于注意行为中基于振荡的时间组织取得突破

doi：10.1523/JNEUROSCI.4856-13.2014

《Journal of Neuroscience》杂志在线发表了中国科学院生物物理研究所脑与认知国家重点实验室脑成像团队罗欢研究员和周可研究员的最新合作研究成果：“Behavioral Oscillations in Attention： Rhythmic Alpha-pulses Mediated through Theta-Band”. 这是脑成像团队在时间组织领域的重要成果。

传统认为，即使脑神经活动在时间上是快速变化的，认知行为（各种认知任务指标，包括正确率、反映时等）反映的仍然一般都是一个较为缓慢的过程。本研究采用高时间分辨率方式来研究注意行为的动态时间组织过程，发现：（1）经典的空间注意行为表现在这个动态过程的低频段上；（2）空间注意行为包含大量动态振荡成分（包括10Hz alpha 频段等）；（3）空间注意行为的很多动态特性都和以往电生理记录中的动态振荡特征一致（例如低频段和高频段的耦合等）。

【3】Neuron：逆天研究！大脑成像可预测人类将来的行为

doi：10.1016/j.neuron.2014.10.047

非侵入性的大脑扫描，比如功能性磁共振成像，可以对人类大脑进行最基础的研究探索，但其对人类的日常生活却影响较小；近日，一篇发表于国际杂志Neuron上的研究论文中，来自麻省理工学院的研究人员通过研究表明，大脑成像或可预测个体将来的学习、犯罪及健康相关的行为，并且可以预测出个体对药物或行为疗法的反应情况，相关研究或为进行个体化教育及临床实践提供帮助。

文章中研究者描述了大脑成像技术对个体将来一系列不同行为预测的潜力，包括婴儿潜在的阅读表现力，学生潜在的数学能力，罪犯重复犯罪的可能性，未成年人将来的药物及酒精滥用的可能性以及成瘾者疾病复发的可能性。

研究者John Gabrieli表示，目前我们在学校里，亦或者是在心理健康上会经常遭受失败，如果我们可以利用神经影像技术来鉴别出个体未来在哪些事情上失败风险较高，那么我们完全就可以避免一些失败的事情，比如心理疾病，犯罪等。

【4】Science：利用磁共振成像技术成功预测个体大脑活性的差异

doi：10.1126/science.aad8127

最近，刊登在Science杂志上的一项研究论文中，来自牛津大学的研究人员通过研究表示，目前我们或许有可能利用游离状态的fMRI成像技术（功能磁共振成像图像）来预测机体在行使特殊任务过程中大脑的活性。研究者在文章中描述了他们的大脑扫描分析结果，同时他们也构建出了特殊模型来供后期研究使用。

截至目前为止，很多研究都希望更好地理解个体在一动不动思考事情过程中的大脑活性和其个体在具体活动过程中的大脑活性之间的关系；这项最新研究中，研究者重点对个体进行研究，他们想知道是否来自无任务状态下进行思考的个体的fMRI成像结果可以被用来预测相同人群的特殊大脑模式。

文章中研究者分析了来自98名参与者大脑的fMRI图像结果及储存在人脑连接组计划（HCP）数据库中的可用数据，这些研究者在研究初期被告知一动不动，此时利用fMRI采集参与者图像，随着他们开始思索不同的活动，并且开始从事相关的活动，此时再对这些个体大脑的活性图谱进行采集；这些研究数据就可以使得研究者构建一种模型，用来预测在特定活动期间个体的大脑行为变化。

【5】大脑成像新技术：分辨率水平达毛细血管级

研究癌症和其它侵入性疾病的科学家的工作依赖于高分辨率的成像技术，科学家们使用这些技术来检测肿瘤和身体深部组织的活动。美国圣路易斯华盛顿大学的汪立宏（Lihong Wang）博士和他的研究小组发明了一种新的高速、高分辨率的成像方法。使用这种方法，能够对活体小鼠大脑的血流、血氧、氧代谢和其它功能进行检测，速度比此前的方法都要快。

这些是快速功能光声显微镜拍摄到的小鼠大脑的图像。左图是投射到x-y轴二维平面上的完整颅骨内的脉管系统。中图是投射到x-z轴二维平面上的典型的大脑脉管系统增强成像图像。右图是小鼠大脑血红蛋白氧饱和的光声显微镜拍摄的图像，是通过两束激光，利用基于单波长和脉冲宽度的新方法拍摄到的。

汪立宏是圣路易斯华盛顿大学工程与应用科学学院的Gene K. Beare生物医学工程教授。使用光声显微镜技术（PAM），以及他实验室此前研发的一种基于单波长和脉冲宽度的技术，汪立宏的团队得以对血氧水平进行更加快速的测量，测量速度比此前他们使用的快速扫描光声显微镜技术（fast-scanning PAM）快50倍，比声音分辨率系统（acoustic-resolution system）快100倍，比基于磷光寿命的双光子显微镜技术（phosphorescence-lifetime-based two-photon microscopy，TPM）快超过500倍。

【6】Nature：首次绘制出大脑蕈状体中的完整神经连接图

doi：10.1038/nature23455

在过去几年，通过与美国霍华德-休斯医学研究所珍妮莉亚研究园区密切合作，来自美国哥伦比亚的L. F. Abbott、德国康斯坦茨大学的Andreas Thum和英国剑桥大学的Marta Zlatic、Albert Cardona利用高分辨率三维电子显微镜技术重建神经细胞和它们通过突触形成的连接组（connectome）。探究这种神经回路将有助在未来研究大脑如何学习新事物和随后将它们作为记忆进行存储。相关研究结果于2017年8月10日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“The complete connectome of a learning and memory centre in an insect brain”。

论文第一作者、康斯坦茨大学的Katharina Eichler在经过显微拍照的果蝇幼虫大脑中，手工记录了它们的大脑蕈状体（mushroom body）中的大约400个神经细胞，并且重建了大约1万个突触中的每一个。这项研究代表着这些研究人员为构建果蝇幼虫整个大脑的完整接线图作出的重大贡献。为此，这些来自全世界20多个实验室的研究人员正在合作重建果蝇大脑中的所有10000个神经细胞。通过为果蝇幼虫的大脑蕈状体构建模型，他们重建了这种多功能的大脑结构的将近8000个细胞。在未来两到三年内，果蝇大脑中的所有连接将会被绘制出。

【7】新型成像技术或可对大脑化学信号实现实时监测

新闻阅读：Brain's chemical signals seen in real time

近日，来自国外的神经科学家开发了一种新方法，可以实时观察大脑中化学信使的水平起伏状况，同时研究者们还能够观察到当小鼠对声音产生反应流口水时大脑中神经递质水平的激增，就像巴浦洛夫的狗一样，一听到铃响，就会分泌唾液。

这项研究发表在8月22日在费城举办的美国化学协会年会上，研究人员利用这种新技术就可以帮助阐明神经递质的复杂语言，最终或将帮助科学家们更好地理解大脑的回路。大脑的电涌现象很容易去追踪，但检测驱动这一活性产生的化学信号却非常困难，即在大脑细胞和促使大脑细胞激活之间循环的神经递质，来自MIT的研究者Michael Strano指出，这是大脑中所隐藏的信号网络，我们需要利用工具去揭开它神秘的面纱。

在大脑的很多结构中，神经递质都可以在不能检测到的极低水平下存在，通常情况下，研究者通过抽取神经元之间流动的液体并且在实验室中分析其内容，来监测大脑神经递质的水平，但这种技术并不能实时测定神经递质的活性。另外一种选择就是将金属探针插入到神经元之间的空间中来测定当神经递质接触金属探针时神经递质所产生的化学反应，但这种探针不能有效区分在结构上相似的分子，比如多巴胺等，多巴胺主要参与机体的愉悦感和奖惩机制，而去甲肾上腺素则参与机体警觉度的表现。

【8】脑部扫描帮助预测昏迷病人恢复能力

doi：10.1212/WNL.0000000000002196

近日，来自法国的科学家在国际学术期刊Neurology上发表了一篇文章，他们发现对处于昏迷状态的病人进行脑部扫描或可帮助预测病人是否可以恢复意识，研究人员也对调节意识形成的各个脑部区域之间的联系进行了研究。

这项研究共包含27名因严重脑损伤而处于昏迷状态的病人，研究人员利用功能性磁共振成像技术对这些病人与14名同年龄的健康参与者进行脑部扫描，处于昏迷状态的病人在镇静剂药物排出体外之后进行了检查。在这27名病人中有4人在脑损伤发生三个月后恢复意识，其余病人仍保持了最低限度的意识状态或植物状态。

在进行扫描之后研究人员观察到所有处于昏迷状态的病人其脑部区域与后扣带回皮质之间的联系都存在明显的中断，无论是因为头部损伤还是因为缺氧导致的昏迷，都存在相同的变化。

【9】PNAS：脑部成像告诉你儿童如何遗传父母的焦虑

doi：10.1073/pnas.1508593112

近日，来自美国威斯康星麦迪逊大学的研究人员利用恒河猴进行研究发现，焦虑性格的父母很可能会产生焦虑性格的孩子。这项研究为了解焦虑和抑郁如何从亲代传递到子代提供了深入见解。

早先的一项研究发现焦虑性格是可以遗传的，并且大脑中一些神经回路也参与其中。参与研究的儿童大多表现出极端的焦虑情绪，并有一半左右的儿童在后来的生活中发生了应激性精神紊乱疾病。猴与人类似，也会表现出性格上的焦虑并可以将焦虑相关基因传递到下一代。

在这项研究中，研究人员对来自同一个大家族的近600只年轻恒河猴进行了研究，结果发现有35％左右的焦虑倾向可通过家族史进行解释。为探究大脑的哪些区域参与了焦虑性格的代代相传，研究人员将年轻的猴置于轻微的应激环境下，利用高分辨率的功能性和结构性脑成像技术对存在焦虑相关行为的恒河猴的大脑进行了观察，脑部区域代谢出现增强就表明焦虑水平增加。

【10】Cereb. Cortex：新成像方法揭示人类大脑如何适应损伤

doi：10.1093/cercor/bhs423

据物理学家组织网近日报道，美国卡内基梅隆大学认知脑成像中心（CCBI）的科学家首次采用了一种新的组合神经成像方法，能够确切发现人类大脑是如何适应损伤的。发表在《大脑皮质》杂志上的相关研究报告显示，当一个大脑区域的功能丧失时，备用的次要大脑区域就会立即活化起来，取代不能工作的大脑区域以及它的“同盟者”。

CCBI主任马赛尔·贾斯特表示，人类大脑的一种特殊能力就是适应多种类型的损伤，如创伤性脑损伤和中风等，使得人们的大脑能在关键的脑区域受伤后，继续维持工作。而这也提示了人类如何能通过训练自己的大脑，使其变得更易于恢复。秘密就在于开发替代性的思维模式，令自己的大脑成为全能选手，以备不时之需。

研究人员借助功能性磁共振成像（fMRI）技术，研究了16个健康成人的大脑将如何适应暂时性的韦尼克区失效，该区域是大脑涉及语言理解的关键区域。他们在fMRI扫描的中间区域应用了经颅磁刺激（TMS）方法，来短暂中断受试者韦尼克区的正常工作。在进行磁共振成像扫描时，科学家会分别在TMS实施之前、之中和之后对受试者进行有关句子理解的测试。

PI3K和癌症相关的研究

【1】研究揭示酪氨酸激酶表达谱作为PI3K抑制剂治疗乳腺癌候选敏感生物标志物

乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，乳腺是由皮肤、纤维组织、乳腺腺体和脂肪组成的，乳腺癌是发生在乳腺腺上皮组织的恶性肿瘤。乳腺癌中99%发生在女性，男性仅占1%。它的发病常与遗传有关，以及40-60岁之间、绝经期前后的妇女发病率较高。

PI3Kα在乳腺癌中发生高频激活突变，与乳腺癌发生发展以及耐药密切相关，已成为治疗乳腺癌的重要靶标。现有PI3Kα选择性抑制剂种类有限而且在临床试验中疗效个体差异大，亟需发现新的PI3Kα选择性抑制剂以及疗效预测生物标志物。

中国科学院上海药物研究所科研人员在研究和开发自主知识产权靶向PI3K抗肿瘤药物同时探索了PI3Kα选择性抑制剂治疗乳腺癌的疗效预测生物标志物。通过对PI3Kα选择性抑制剂对乳腺癌细胞内信号通路调控的深入研究，发现在抑制Akt磷酸化同时通过非经典PDK1/AKT/mTOR下游信号通路抑制ERK磷酸化。首次发现乳腺癌细胞中受体酪氨酸激酶（RTK）表达谱决定PI3K脂激酶对ERK活性的调控，从而决定乳腺癌对PI3Kα选择性抑制剂的敏感性，其中IGF-1R和/或HER2高表达，EGFR、c-MET和/或FGFR1低表达预示乳腺癌对PI3Kα抑制剂敏感。

【2】Clin Cancer Res：靶向治疗胰腺神经内分泌肿瘤新药物---PI3K蛋白

doi：10.1158/1078-0432.CCR-15-3051

Bellvige生物医学调查研究所（IDIBELL）的研究人员Mariona Graupera博士称：PI3蛋白激酶（PI3K）抑制剂对胰腺神经内分泌肿瘤（PanNETs）具有潜在的治疗希望。这项研究发表在《Clinical Cancer Research》杂志上，该研究为人们提供了PI3K作用于癌症的重要信息并开启了治疗胰腺神经内分泌肿瘤和其它类型癌症的新方法。

胰腺神经内分泌肿瘤通常被称为“胰岛细胞肿瘤”，是一种起源于胰腺的激素释放细胞的癌症，这种类型的癌症占了大约2%的胰腺癌病例。在过去的二十年里，几乎没有治疗这种癌症类型的有效方法，PanNETs的异质性需有较复杂的靶向治疗设计法。

众所周知，PI3K蛋白信号通路的突变发生在16%的PanNETs患者中；在目前的研究中，研究人员评估了40个人类肿瘤样本和患有PanNETs的小鼠模型中PI3K蛋白信号通路激活的频率，并研究了使用通用PI3K和同类的特殊抑制剂抑制小鼠模型中这种通路的治疗效果。

【3】Cell：PI3K与癌细胞之间的奥秘

doi：10.1016/j.cell.2015.12.042

PI3K（磷脂酰肌醇三激酶）是一种细胞信号分子，这种分子主要参与了一系列女性癌症的发生，比如乳腺癌、卵巢癌和子宫内膜癌等；近日刊登于Cell杂志上的一项研究论文中，来自贝丝-以色列-迪肯尼斯医疗中心（Beth Israel Deaconess Medical Center）的研究人员揭示了PI3K在醣酵解过程中的新角色，醣酵解是一种特殊的代谢过程，其可以通过产生生物量和能量来促进癌细胞不断生长，相关研究证实了糖类对癌细胞生存的重要性，并且提供了新的信息为开发PI3K抑制剂药物来作为癌症靶向疗法提供希望。

研究者Gerburg Wulf博士表示，PI3K是一种可以整合癌细胞架构和其代谢过程的主要调节子，而糖类分子破碎及细胞架构之间如何协调目前仍然是一个谜题。在正常细胞中，外部信号会激活细胞骨架，而细胞骨架并不是固定的，其是由纤维束进行动态装配，并且经历不断地翻转，破碎ATP分子来维持细胞形状，研究者发现，当PI3K被激活，而且ATP破碎在癌细胞中加剧发生时，肌纤蛋白纤维就会分拆并且释放名为醛缩酶的酶类。

【4】PNAS：“救命药”竟成“夺命药”——PI3K抑制剂促进癌转移

doi： 10.1073/pnas.1500722112

PI3K是一种蛋白激酶，目前许多研究发现在多种类型的人类癌症中都存在PI3K异常，这引起许多科学家的兴趣，并以PI3K为治疗靶点开发了许多种PI3K抑制剂药物，并且这些药物的开发正处于不同的临床验证阶段。但以目前的结果来看，PI3K抑制剂药物在临床应用方面效果并不理想，对于提高癌症病人生存率并无显着效果。

最近，来自美国wistar研究所的科学家们进行了一项新的研究，他们发现单独使用PI3K抑制剂进行癌症治疗可能会促进肿瘤细胞的侵袭性以及向其他器官的扩散，进而导致病人病情恶化。近日，该项研究的相关研究成果发表在国际学术期刊PNAS上。

在这项研究中，研究人员将研究重点放在细胞“能量工厂”--线粒体，对PI3K抑制剂处理的肿瘤细胞中线粒体如何发生重编程以及线粒体变化如何阻止靶向药物发挥有效作用进行了研究。研究人员发现未经抑制剂药物处理的细胞其线粒体主要围绕细胞核分布，而用PI3K抑制剂处理肿瘤细胞会引起线粒体向细胞膜特定区域移动，线粒体占据细胞周围骨架这一重要“战略”位置能够为细胞迁移和侵袭提供大量能量，这表明细胞运动和侵袭能力增强。

【5】PNAS：抗癌药物分子可能会诱导癌细胞侵略性增加

doi：10.1073/pnas.1500722112

尽管个性化医疗已经初现曙光，大多数的分子疗法都没有取得很好的效果。在癌症领域，癌细胞的抗药性始终很难解决。有的理论认为这些癌细胞能主动地重编程自己的信号通路（网络），来减轻抗癌药物带来的压力，并且在这个过程中会获得更加恶性的特征，比如侵略性增强。由美国费城威斯塔研究所领衔的一个联合课题组发现，一种针对PI3K（磷脂酰肌醇（-3）激酶）的抑制剂，能够诱导癌细胞的转录和信号通路被重编程。

PI3K是一种通用的癌细胞驱动因子，它连接着生长因子信号和下游的很多信号通路，比如细胞增殖、细胞代谢和细胞存活等。几乎在人类的每一种癌细胞中，PI3K都可以作为一个抗癌药物的关键靶点。针对PI3K的几种抑制剂已经被开发出来了，而且有些已经通过了临床测试。然而，不少患者并没有获得预期的疗效，而且为抗药性所困扰。很有可能癌细胞能够适应PI3K抑制剂，形成了新的信号通路。

【6】PNAS：癌症发生过程中的“蝴蝶效应”

doi： 10.1073/pnas.1424012112

“蝴蝶效应”这个名词想必不太陌生：上个世纪70年代，美国一个名叫洛伦兹的气象学家在解释空气系统理论时说，亚马逊雨林一只蝴蝶翅膀偶尔振动，也许两周后就会引起美国得克萨斯州的一场龙卷风。引申为一些微小的改变可能就会引起天翻地覆的后果。最近，美国Scripps R研究所Peter K. Vogt课题组在《PNAs》杂志发表的一篇最近研究解释了癌症发生过程中基因突变产生的“蝴蝶效应”。

作者首先选取了两株乳腺表皮细胞系：MCF-10A 以及MCF-10A-H1047R作为研究对象。这两株细胞为同一克隆，除了MCF-10A-H1047A如其名称所示在1047位点有一个组氨酸到精氨酸的突变。这一突变位点位于蛋白激酶PI3K基因表达区域。原始状态下这两株细胞只有这一个位点的差别，但是当在实验室环境中传了几代之后，发现MCF-10A-H1047A的很多位点都出现了突变。这一效应说明PI3K的突变使其基因组变得不再稳定。

【7】Clin Cancer Res：可阻断癌症生长关键信号的抗癌新药

doi：10.1158/1078-0432.CCR-14-0947

一个实验性抗癌药物可阻断对癌细胞存活，生长和扩散重要的“驱动力”。一种实验性药物pictilisib的一期临床试验，发现对于癌症患者的安全性是可控，实验剂量药物能成功地阻止PI3激酶途径。

The Institute of Cancer Research研究人员带领完成的这项研究已经扫清了药物pictilisib开展到大规模临床试验的障碍。试验中使用最先进的分子生物学技术来跟踪pictilisib对其靶蛋白分子的活性，显示pictilisib能阻断癌细胞生存，生长和耐药性的重要驱动因子。

【8】Cell NEJM：全球癌症基因组图谱计划又一研究突破 阐明致死性肾癌的发病机制

doi：10.1016/j.cell.2015.10.025

最近，发表在国际杂志the New England Journal of Medicine上的一篇研究论文中，来自从事癌症基因组图谱（The Cancer Genome Atlas）研究计划的科学家通过进行研究，对第二种常见类型的肾癌的两种类型进行了分子特性的分析，并且对这种常见类型的肾癌进行了不同的分类。

每年乳头状肾细胞癌 （Papillary renal cell carcinoma）在常见肾癌中的发病率就占到了15%至20%，长期以来这种肾癌被分为1型和2型，但研究者对于引发乳头状肾细胞癌发生的遗传和分子原因知之甚少，而正因为此也一直没有有效的疗法来帮助治疗乳头状肾细胞癌。

文章中，研究者Hui Shen博士表示，乳头状肾细胞癌为科学家们提出了一个特殊的问题，即在某些病人中，疾病虽然没有任何痛感，但却已经广泛扩散于患者的肾脏中了，而在其他病例中，单一的损伤或许是极度恶性的；本文研究中研究者不仅为临床医生们提供了其所需的基于临床结论的研究数据，而且还为开发新型靶向疗法来更好地治疗乳头状肾细胞癌亚型提供希望。

【9】治疗淋巴瘤 PI3K双重抑制剂3期临床积极

Verastem公司今日公布了一项名为DUO的3期临床试验的重要积极结果。其PI3Kδ和PI3Kγ的双重抑制剂duvelisib在治疗复发性或难治性慢性淋巴性白血病（CLL）或小淋巴细胞淋巴瘤（SLL）患者中显示出有效性和安全性。

CLL和SLL是影响相同淋巴细胞的癌症。它们本质上是相同的疾病，唯一不同的是癌症发生的位置。当大多数癌细胞都位于血液和骨髓时，这种疾病被称为CLL。而当癌细胞大多位于淋巴结时，它被称为SLL。根据美国国家癌症研究所的数据，在美国每年大约有19000人被诊断为CLL/SLL。平均每个人在一生中有0.6%的风险罹患CLL/SLL。这种疾病在40岁以下的人群中罕见，诊断时的平均年龄为71岁。

Duvelisib是PI3Kδ和PI3Kγ的双重抑制剂。这两种酶帮助恶性B细胞和T细胞的生长和存活。PI3K信号可能导致恶性B细胞的增殖，并在肿瘤微环境的形成和维持中起着重要作用。Duvelisib目前正在中期和晚期临床试验中，这些试验包括作为单一疗法治疗CLL/SLL的3期临床试验DUO，和作为单一疗法治疗难治性惰性非霍奇金淋巴瘤（iNHL）的2期临床试验DYNAMO。在对疗效数据的重点分析中，DUO和DYNAMO都达到了各自的主要终点。Duvelisib也被评估用于治疗其他恶性血液肿瘤，包括T细胞淋巴瘤。

【10】Science：老蛋白的新角色：致癌

doi：10.1126/science.aaa4903

-近日，刊登在国际着名杂志Science上的一篇研究论文中，来自纪念斯隆-凯特琳癌症研究中心等处的研究人员通过研究表示，一种将正常细胞的分子内容物在细胞间隔运输的已知蛋白可以通过刺激关键的生长控制途径诱导细胞具有癌性。

通过寻找名为PI3K/AKT信号通路的调节子，研究者们在致癌过程中发现了蛋白RAB35，信号通路PI3K/AKT会促进细胞生存、生长以及增殖，而且在癌细胞中处于高度活性的状态。研究者Douglas Wheeler说道，大多数肿瘤会寻找一种方法开启信号通路，但在很多肿瘤和细胞系中并不是总会存在可以解释PI3K/AKT激活的突变；于是我们就发问是否可以寻找到PI3K/AKT通路的新型调节子，我们发现野生型的RAB35对于PI3K/AKT通路的信号非常重要，而突变的RAB35则会激活PI3K/AKT通路的表达，从而将细胞从正常状态转变为癌变状态。

研究者在通过RNA干扰寻找调节PI3K/AKT通路的调节基因时发现了RAB35，随后他们对比了在癌症中发现的新型基因，最终将7500个候选者缩小到了26个基因；进一步深入分析研究者发现了所谓的RAB蛋白家族，其可以调节细胞内的蛋白质运输，为此研究者想知道是否异常的蛋白质运输会引起致癌发生，研究者发现了一种名为RAB35的蛋白质，其突变形式在人类肿瘤中经常存在；于是研究者进行了一系列实验来阐明RAB35的角色，结果发现RAB35的消除会抑制AKT的磷酸化，而且RAB35对于激活PI3K/AKT信号通路非常关键；在人类癌症中发现的表达突变RAB35形式的的细胞会激活PI3K/AKT信号，并且在体外促进正常细胞癌变。