陈志坚与cGAS发现：破解DNA免疫传感的奥秘
2024年9月19日，华人科学家陈志坚因其在DNA传感机制中的杰出贡献，荣获了被誉为“诺奖风向标”的拉斯克基础医学研究奖。这一发现为解释先天免疫系统如何感知外来及自身DNA开辟了全新的视角，也为癌症、感染和自身免疫性疾病的治疗带来了新的希望。陈志坚教授在美国得克萨斯大学西南医学中心工作，担任分子生物学教授及炎症研究中心主任。
cGAS的发现与先天免疫的奥秘
早在20世纪初，免疫学的奠基者埃利·梅契尼科夫就指出，核酸能够刺激免疫反应。然而，科学界长期未能解开这一机制的具体运作方式。DNA通常存在于细胞核和线粒体中，当它出现在细胞质中时，细胞便会发出警报，启动免疫反应。这一警报依赖于一种名为模式识别受体的“探测器”，其能够检测并识别病原体或自身衍生的威胁。科学家们曾发现Toll样受体能感知核酸发出的危险信号，但这一机制并非免疫系统的唯一防线。
2008年，美国科学家格伦·巴伯与中国科学家舒红兵分别独立发现了STING蛋白，它在DNA感知过程中起着关键作用，能够启动Ⅰ型干扰素的产生，从而帮助细胞抵御病毒。然而，STING本身并不能直接感知DNA，这意味着在DNA感知和STING激活之间仍存在一个关键的未解环节。
寻找关键环节：cGAS的发现
陈志坚团队的研究集中于揭开细胞内DNA传感器的运作机制。通过实验，他发现了在DNA感知过程中，STING激活是由一个小分子信使引发的，这个信使由鸟苷酸和腺苷酸连接在一起，称为环鸟苷酸-腺苷酸(cGAMP)。cGAMP是DNA传感的核心信号分子，它通过与STING结合，促使细胞产生抗病毒干扰素。然而，cGAMP是如何产生的?又是谁负责制造这一信使?
通过进一步实验，陈志坚团队发现了这一关键酶——cGAS。cGAS能与游离的DNA结合，启动酶促反应并产生cGAMP。cGAMP随后激活STING，进而调控Ⅰ型干扰素及其他促炎因子的分泌，形成强大的免疫反应。更为重要的是，cGAS的反应不依赖于DNA的特定序列，这意味着它能够有效应对多种不同病原体。
cGAS的应用潜力与挑战
尽管cGAS在应对外来病原体中扮演着重要角色，但其也具有“双刃剑”的特性。某些情况下，自身DNA可能意外进入细胞质并激活cGAS，从而引发异常的免疫反应。这样的异常激活与多种自身免疫性疾病如系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎等密切相关。此外，心肌炎等炎症性疾病以及神经退行性疾病如帕金森病、阿尔茨海默病等，也与cGAS的异常活跃有关。这一机制提醒科学家们，尽管cGAS的发现具有重要的医学应用前景，但其潜在的副作用同样值得关注。
在防御病毒感染方面，cGAS的作用不容忽视。它能够感知并防御多种DNA病毒及细菌，甚至在应对逆转录病毒(如HIV)时也展现出强大的潜力。此外，cGAS及其产物cGAMP在疫苗佐剂和癌症免疫治疗中也具有广阔的应用前景。它们能够显著增强抗体的产生及T细胞的活性，表明这一分子通路未来可能会成为癌症免疫疗法的新方向。
总结与展望
陈志坚教授及其团队对cGAS-cGAMP-STING通路的发现，揭示了细胞如何感知DNA并激活免疫反应的复杂机制。这一发现不仅填补了先天免疫学领域的重要空白，还为治疗感染性疾病、自身免疫性疾病及癌症带来了新的希望。尽管cGAS的作用机制已经得到初步揭示，但未来仍有许多未知之处等待进一步探索，特别是在如何平衡cGAS的免疫防御功能与其潜在的病理作用之间，仍是科学界面临的重要挑战。
陈志坚的贡献无疑为全球生物医学界带来了新的启示。正如他所言，科学家的好奇心和对答案的不懈追求，揭示了人类免疫系统对抗外部病原体和内部威胁的奥秘，也为人类健康的未来提供了更广阔的希望。
温馨提示：医疗科普知识仅供参考，不作诊断依据；无行医资格切勿自行操作，若有不适请到医院就诊。
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克罗恩病的治疗方法有哪些
回答：克罗恩病是一种慢性、复发性的炎症性肠病，可以影响消化道的任何部位，通常出现在小肠和结肠。这种疾病会给患者带来诸多不适和痛苦，影响他们的生活质量。为了有效控制克罗恩病的症状，医学界不断探索各种治疗方法，以帮助患者减轻疾病带来的困扰。 克罗恩病的治疗方法多样，取决于病情的严重程度和个体差异。以下是一些常见的治疗方式： 1. 药物治疗：药物是控制克罗恩病症状的主要方法之一。常用的药物包括抗炎药（如氨基水杨酸类药物、糖皮质激素）、免疫抑制剂（如硫唑嘌呤、甲氨蝶呤）、生物制剂（如抗TNF药物）、抗生素等。这些药物可以帮助减轻炎症、控制免疫系统过度活跃等，从而减少克罗恩病的症状发作。 2. 膳食调整：膳食在控制克罗恩病症状方面起着重要作用。一些患者可能对某些食物过敏或者不能耐受，导致症状恶化。因此，个体化的膳食调整对于管理克罗恩病非常重要。一些患者可能需要遵循特殊的低残渣膳食或者试行排除法。 3. 手术治疗：在一些情况下，药物治疗无法有效控制克罗恩病的症状，或者出现了严重的并发症，可能需要考虑手术治疗。手术通常涉及切除受影响的肠段或修复受损的部位。手术虽然不是治愈克罗恩病的方法，但可以改善症状和减少并发症的发生。 4. 生活方式管理：除了药物和手术治疗，生活方式管理也是控制克罗恩病的重要一环。保持规律的运动、减轻压力、充足睡眠、戒烟等都可以对疾病有所帮助。同时，定期监测病情、定期复诊也是非常重要的。 总的来说，对于克罗恩病的治疗要因人而异，患者应当在医生的指导下选择适合自己的治疗方案。通过综合运用药物治疗、膳食调整、手术治疗和生活方式管理等方法，可以控制疾病的症状、减轻炎症，并提高生活质量。希望未来能有更多有效的治疗方法出现，让克罗恩病患者能够更好地管理疾病，过上正常的生活。 -
鼻塞伴有头痛怎么办
回答：鼻塞伴有头痛是一种常见的症状组合，通常会影响日常生活和工作。了解症状背后的原因以及有效的应对措施，可以帮助缓解不适感，提高生活质量。本文将讨论鼻塞伴头痛的潜在原因及其应对策略。 鼻塞与头痛的常见原因 1. 感冒与流感：病毒感染是导致鼻塞和头痛的主要原因。感冒和流感通常伴随着流鼻涕、喉咙痛和全身乏力等症状。 2. 过敏性鼻炎：对花粉、尘螨、宠物皮屑等过敏原的反应，可能引起鼻塞、打喷嚏，以及头部胀痛。 3. 副鼻窦炎：鼻窦炎是鼻塞的常见原因，发炎的鼻窦可能导致头痛，特别是额头和脸部的疼痛。 4. 鼻息肉：鼻腔内的良性肿瘤可能导致持续性鼻塞和随之而来的头痛。 5. 其他因素：如环境因素（烟雾、污染）、结构性问题（鼻中隔偏曲）、压力等，也可能引起类似症状。 应对鼻塞伴头痛的策略 1. 休息与水分补充 确保充足的休息，帮助身体更好地恢复。多喝水、有助于稀释黏液，缓解鼻塞。 2. 利用蒸汽缓解 吸入蒸汽可以帮助舒缓鼻塞。可以热水洗脸，或者用热水盆覆盖脸部，保持短暂的吸入蒸汽。也可以使用温热的湿毛巾敷在脸部。 3. 鼻腔冲洗 使用生理盐水冲洗鼻腔，可以有效缓解鼻塞，清除鼻腔内的黏液和过敏原。 4. 服用药物 根据症状，可以考虑以下类型的药物： 抗组胺药：如果鼻塞是由过敏引起的，抗组胺药能缓解症状。 去充血剂：如伪麻黄碱等，可以短期缓解鼻塞。 止痛药：如布洛芬或对乙酰氨基酚，可有效缓解伴随的头痛。 5. 改善室内环境 保持室内空气流通，避免过敏原的积聚。使用空气净化器，定期清洁家中，减少尘螨和霉菌等过敏源。 6. 寻求医疗帮助 如果症状严重，持续时间较长，或伴随有高烧、脓性鼻涕、剧烈头痛等情况，建议及时就医，以排除严重疾病的可能性，如副鼻窦炎、耳部感染等。 总结 鼻塞伴有头痛可以由多种因素引起，及时的应对措施能够缓解不适感。在日常生活中，注意保健，保持良好的生活习惯，有助于降低此类症状的发生频率。如有必要，咨询医生获取专业建议。希望以上的建议能够帮助您有效应对鼻塞和头痛的困扰，恢复舒适的生活状态。 -
乳腺癌的生存率有多少
回答：乳腺癌是女性中最常见的恶性肿瘤之一，在全球范围内造成了沉重的健康负担。随着医疗技术的不断进步和早期筛查意识的提高，乳腺癌的诊断率和治疗效果在逐步提升。乳腺癌的生存率仍然是关注焦点之一，影响着患者和家属的生活。 从统计数据来看，乳腺癌的生存率取决于许多因素，包括疾病的分期、病理类型、患者的年龄和整体健康状况等。根据WHO（世界卫生组织）的数据显示，乳腺癌的五年生存率在全球范围内平均为约85%。这意味着，在接受治疗后，大约有85%的乳腺癌患者能够活过五年以上，这在一定程度上展现了当前医疗水平的成果。 尽管整体生存率在提高，但乳腺癌治疗中仍然存在挑战。一些高风险因素，如晚期发现、转移性乳腺癌、荷尔蒙受体阴性和HER2阳性等，会显著影响患者的预后和生存率。此外，治疗过程中的并发症、化疗耐受性等问题也会给患者的生存带来额外的困扰。 为了提高乳腺癌患者的生存率，医学界和社会各界不断努力。早期筛查和早期诊断是关键，定期乳腺癌筛查可以帮助发现病变并及时干预。个性化治疗方案的制定也越来越受到重视，根据患者的具体情况定制合适的治疗方案，提高治疗的有效性和减少副作用。 除了医学方面的努力，心理支持和社会支持也是至关重要的。乳腺癌不仅仅是一场生理上的战斗，更是一场心理上的挑战。患者及其家人需要理解和支持，在整个治疗过程中都要有心理专业人员提供支持和指导。 总的来说，乳腺癌的生存率在不断提升，这是医学进步和全社会共同努力的成果。但是，我们仍然需要更多的研究和关注，以提高乳腺癌患者的生存率，让更多的患者能够战胜疾病，重返健康的生活。让我们携手共同努力，为乳腺癌患者的未来带来更多的希望与可能。 -
寒饮咳嗽的患者如何补充水分
回答：寒饮咳嗽是中医理论中的一种常见症状，通常是指因受寒、饮用冰冷食物或者风寒侵袭而引起的咳嗽。在应对寒饮咳嗽时，合理补充水分显得尤为重要。水不仅有助于清润喉咙，缓解咳嗽症状，还有助于身体的代谢和恢复。在补水的时候，注意选择合适的饮品和方法也非常重要。本文将为寒饮咳嗽的患者提供一些实用的补水建议。 1. 选择温热饮品 寒饮咳嗽患者应优先选择温热的饮品，这有助于驱寒、促进血液循环。以下是一些推荐的饮品： 温开水：简单而有效，是最基本的补水选择。 温热的甘草茶：甘草具有润喉止咳的作用，温热的饮品能够缓解咳嗽。 生姜红糖水：生姜有温阳散寒的功效，红糖则能增强暖胃效果。将生姜切片煮水，加入适量红糖，既能补水又能驱寒。 温牛奶：适量温牛奶不仅可以提供营养，还能润泽喉部。 2. 避免寒凉饮品 寒饮咳嗽患者应避免饮用冰冷或者寒凉的饮品，如冷饮、冰水等。这些饮品会加重咳嗽症状，甚至导致咳嗽加重。同时，过多摄入咖啡和碳酸饮料也可能刺激喉咙，引发不适。 3. 增加润喉食物摄入 在补水的同时，可以通过食物来增加润喉效果。例如： 梨：梨性寒，能清热润肺，适合制作熟梨水，温热饮用效果更佳。 蜂蜜：蜂蜜有很好的润喉作用，可以戴在温水中饮用，既能增添甜味，又有利于喉咙舒适。 白萝卜：白萝卜有助于化痰，能制作成萝卜汤，温暖舒适，增强补水效果。 4. 注意补水量与频率 寒饮咳嗽患者在补水时，建议小口多次饮用，避免一次性大量饮水，这样能够更好地保持喉咙湿润。同时，根据自身的感受调整补水量，保持尿液颜色清淡，以判断是否摄入充足的水分。 5. 适当保持环境湿润 除了直接饮水，保持居住环境的湿润度也很重要。可以考虑使用加湿器，增加空气湿度，减少喉咙的不适感，帮助缓解咳嗽。 结论 对于寒饮咳嗽的患者来说，合理补充水分是缓解症状的重要措施。选择温热饮品，避免寒凉食物，同时注意饮水的量和频率，可以有效改善病情。希望每位患者都能通过科学的饮水方式，早日恢复健康。 -
登革热的临床表现有哪些
回答：登革热（Dengue Fever）是一种由登革病毒引起的急性传染病，主要通过蚊子传播。根据世界卫生组织（WHO）的数据，登革热是热带和亚热带地区最常见的蚊媒传染病之一。了解登革热的临床表现对于早期诊断和及时治疗至关重要。 1. 感染的潜伏期 登革热的潜伏期通常为3到14天，平均为4到7天。此时，感染者可能没有明显的症状，但病毒已经在体内繁殖。 2. 症状发展 感染登革热后，患者的症状可能会急剧出现，常见的临床表现包括： 高热：绝大多数患者在感染初期会出现高热，体温可高达39℃至40℃。热型通常是持续性或间歇性。 头痛：强烈的头痛是登革热的典型症状，往往是全头痛或后枕部疼痛。 肌肉和关节疼痛：患者常常感到全身的肌肉和关节酸痛，这也是登革热被称为“骨痛热”的原因之一。 皮疹：大约50%到80%的患者在发病数天后会出现皮疹。皮疹通常始于胸部，然后扩展到四肢和面部，可能在发病后的3至4天出现。 疲惫和虚弱：许多患者在发病后会感到极度疲惫和无力，这种情况可能持续数周。 消化系统症状：部分患者可出现恶心、呕吐、腹痛和食欲减退。 3. 严重型登革热 在某些情况下，感染者可能发展为严重型登革热，通常在发病的第3到第7天出现。此时的临床表现包括： 血小板减少：患者可能会经历血小板数量的显著下降，增加出血风险。 内出血：包括皮肤淤血、流鼻血、牙龈出血等症状。 器官损害：可能出现肝脏、心脏等器官的功能损害。 休克综合征：严重患者可能出现休克，表现为低血压、脉搏微弱、意识模糊等，需要紧急医疗干预。 4. 诊断与治疗 登革热的诊断主要依靠临床表现和实验室检查（如血液检测）。目前尚无特效的抗病毒药物治疗，护理以对症处理为主，包括补液、止痛和退热等。重症病例可能需要住院观察和支持治疗。 预防措施 预防登革热的关键在于控制蚊子传播，包括消灭蚊子滋生地、使用蚊帐和驱蚊剂等。此外，在登革热高发季节，避开蚊虫出没的区域也是重要的预防手段。 结论 了解登革热的临床表现对于公众健康至关重要，通过更好地识别和应对该疾病，可以减少其传播和严重后果。接种疫苗也是预防登革热的重要手段之一，尤其是在疫区居民中。保持警惕，及早识别症状，将有助于降低登革热的风险。 -
胶质瘤会影响肢体协调吗
回答：胶质瘤是一种常见的脑部肿瘤，通常起源于大脑的胶质细胞，它可能对患者的肢体协调产生一定影响。肢体协调是一个复杂的神经活动过程，涉及大脑、小脑和周围神经系统的密切协调。当胶质瘤位于大脑特定区域或对周围神经结构造成压迫时，它可能干扰神经传导，进而影响患者的肢体协调能力。 胶质瘤对肢体协调的影响取决于多个因素，包括肿瘤的位置、大小、生长速度以及是否对周围神经和脑部结构产生压力。当胶质瘤直接影响到负责控制肢体运动和协调的区域时，患者可能出现肢体运动缓慢、无力、不协调或震颤等症状。 大脑半球和小脑是肢体运动和协调的重要区域。胶质瘤在这些区域的存在可能干扰神经信号的传递，导致肢体动作变得笨拙或不稳定。负责身体不同部位感知和运动调控的大脑皮层被侵犯时，患者可能出现感觉异常、肌肉无力或肢体协调障碍。 除了直接影响神经结构外，接受治疗的过程也可能对患者的肢体协调产生一定的影响。例如，手术、放疗和化疗等治疗方式都可能对周围神经和肌肉产生一定的影响，从而影响患者的肢体协调能力。 综上所述，胶质瘤可能会对肢体协调产生影响，但具体影响程度会因患者个体差异以及肿瘤的位置和特性而异。在面对胶质瘤患者时，医护人员应对患者的肢体协调情况进行全面评估，制定个性化的治疗方案，以最大程度地帮助患者恢复或改善肢体协调功能。同时，患者和家人也应积极配合治疗，同时关注并提供支持与护理，以提高治疗效果和生活质量。
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