2017年3月22日Science?Translational?Medicine期刊精華

　　本周又有一期新的Science Translational Medicine期刊（2017年3月22日）發布，它有哪些精彩研究呢？讓小編一一道來。

　　1.Science子刊：利用智能手機自動化診斷男性不育，準確率高達98%

　　doi:10.1126/scitranslmed.aai7863

　　全世界有4.5千萬多對夫妻努力解決不育不孕，但是當前診斷男性不育的標準方法是昂貴的，費力的，而且需要在臨床環境中進行測試。文化歧視和社會歧視，以及在資源有限的國家中測試方 法的缺乏，可能阻止男性接受不育評估。如今，在一項新的研究中，來自美國布萊根婦女醫院（BHW）和麻省總醫院（MGH）的研究人員著手開發出一種可在家進行的診斷方法：利用一種基于 智能手機的分析儀，這種測試方法能夠被用來測量精液質量。他們指出這種基于智能手機的精液分析儀能夠依據精子濃度和活力策略鑒定出異常的精液樣品，準確率大約為98%。相關研究結果 發表在2017年3月22日的Science Translational Medicine期刊上，論文標題為“An automated smartphone-based diagnostic assay for point-of-care semen analysis”。

　　這種分析儀由一種光學附件和一種一次性微芯片組成。這種附件能夠連接到一臺智能手機上。精液樣品能夠被裝載在這種微芯片上。這種微芯片具有一個毛細管尖端和一個橡膠球，被用來簡 單地和無需動力地處理精液樣品。Shafiee和他的團隊也設計出一種用戶友好的智能手機應用程序和一種微型稱重計。這種應用程序指導用戶完成每個測試步驟。這種微型稱重計無線地連接到 智能手機上來測量精子總數。

　　為了評估這種分析儀，Shafiee團隊在MGH生殖中心收集和研究了350種臨床精液樣品。整體而言，這種基于智能手機的分析儀能夠基于世界衛生組織（WHO）制定的精子濃度和活力標準檢測異 常的精液樣品（精子濃度<1.5萬個精子/ml和/或精子活力<40%），檢測準確性為98%。該團隊也評估了接受培訓的和未接受培訓的用戶如何好地利用這種基于智能手機的分析儀開展測試。

　　總而言之，這種新的測試方法是低成本的、定量的、高度準確的，而且能夠在不到5秒內分析未稀釋的未清洗的精液樣品的視頻。

　　2.Science子刊：宿主易感性和細菌基因表達之間的相互作用在尿道感染中發揮著重要作用

　　doi: 10.1126/scitranslmed.aaf1283

　　大約50%的女性將會在她們的生命的某個時刻發生尿道感染（urinary tract infection, UTI）。對其中的20%的女性而言，這種感染將至少復發一次，有時是每幾個月復發一次。UTI大多數是 由被稱作尿道致病性大腸桿菌（uropathogenic E. coli, UPEC）的大腸桿菌菌株導致的，但是能夠讓UPEC感染膀胱的特征是不明確的。

　　為了更好地理解UTI和潛在地提供新的治療策略，來自美國華盛頓大學、哈佛大學-麻省理工學院布羅德研究所、邁阿密大學米勒醫學院的研究人員分析了從14名遭受復發性UTI的女性體內獲取 的43種大腸桿菌菌株，發現這種感染依賴于宿主易感性和這些細菌如何表達它們的基因。相關研究結果發表在最新一期的Science Translational Medicine期刊上，論文標題為“Bacterial virulence phenotypes of Escherichia coli and host susceptibility determine risk for urinary tract infections”。

　　為了研究獲取的UPEC在一種受控的環境下如何能夠很好地感染宿主，這些研究人員在實驗室小鼠體內測試了21種菌株的毒力。他們觀察到不同程度的感染嚴重性，不過從中也獲得一些令人吃 驚的結果。

　　之前針對UPEC的研究已鑒定出據信讓大腸桿菌能夠強效地在膀胱中定植的基因。然而，很多嚴重地感染模式小鼠的大腸桿菌菌株缺乏這些毒力基因，而且其中的一些菌株在與含有大量的這些 毒力基因的那些毒株的競爭中勝出。這提示著這些尿道毒力因子的作用可能僅在大腸桿菌感染膀胱的眾多策略的一種中發揮著重要的作用。

　　進一步的比較基因組分析和比較轉錄組分析表明感染嚴重性與幾乎所有大腸桿菌都擁有的某些基因（包括參與遷移性和營養利用的基因）的表達水平相關聯。根據這些研究人員的說法，影響 基因表達但不影響蛋白編碼潛力的序列變異似乎是尿道毒力的關鍵促進物。

　　此外，當在第二種模式小鼠體內進行測試時，一些成功地感染第一種模式小鼠的UPEC菌株產生不那么嚴重的感染結果。基于這些發現，這些研究人員提出一種新的致病模型：宿主和UPEC菌株 的每種組合是細菌尿道毒力潛力和宿主易感性的獨特配合，而且這種配合的相容性最終決定了UTI結果，包括這種感染的嚴重性。

　　3.Science子刊：流感疫苗差異性地調節人樹突細胞亞群作出的干擾素應答

　　doi:10.1126/scitranslmed.aaf9194

　　在接種流感疫苗期間，人樹突細胞（dendritic cell, DC）在啟動長期適應性免疫種發揮著至關重要的作用。因此，理解人DC對疫苗接種的早期應答對確定已證實與疫苗有效性密切相關聯的成熟信號的性質和強度是不可缺少的。

　　在2009年，H1N1流感流行病促進無佐劑單價加利福尼亞H1N1疫苗（nonadjuvanted monovalent H1N1 California vaccine）的商業化，以作為現存的無佐劑三價Fluzone 2009–2010疫苗（TIV-09）的有力補充。在回顧性研究中，MIV-09表現出比TIV-09更低的效力。

　　在一項新的研究中，來自美國貝勒免疫研究所、杰克遜基因組醫學實驗室和德州蘇格蘭儀式兒童醫院的研究人員證實TIV-09誘導單核細胞來源的樹突細胞（monocyte-derived DC, moDC）、血液中常規的樹突細胞（conventional DC, cDC）和漿細胞樣樹突細胞（plasmacytoid DC, pDC）表達CD80、CD83和CD86，以及分泌細胞因子。

　　他們還證實TIV-09促進moDC和cDC（這兩者是DC的亞群）分泌I型干擾素：IFN-α和IFN-β，以及III型干擾素：IL-29。TIV-09還誘導IL-6、腫瘤壞死因子（TNF）、IFN-γ誘導蛋白10（IP-10）和巨噬細胞炎性蛋白-1β（MIP-1β）產生。相反地，MIV-09并不誘導moDC和血液中的cDC產生I型干擾素。

　　再者，MIV-09抑制TIV-09誘導的這些DC分泌I型干擾素。不過，這兩種疫苗誘導pDC分泌I型干擾素，這表明不同的流感疫苗激活DC亞群中不同的分子信號通路。

　　這些結果提示著不同類型的無佐劑流感疫苗通過不同的機制觸發免疫力，而且一種疫苗誘導DC作出I型干擾素應答的能力可能彌補了佐劑的缺乏和增加疫苗效力。

　　相關研究結果發表在最新一期的Science Translational Medicine期刊上，論文標題為“Influenza vaccines differentially regulate the interferon response in human dendritic cell subsets”。