献礼 2025，邓宏魁团队引领再生医学新篇章

2025 悄然而至，愿各位科研人们在新的一年里能取得更多的突破和成就！

「三句话读懂一篇 CNS」 继续为大家带来最新一周的科研进展。

1. Nature ｜为什么新记忆不会覆盖旧记忆？

海马体在睡眠期间是如何巩固新的记忆，同时又不干扰已有记忆的呢？

2025 年 1 月 1 日，康奈尔大学研究团队在 Nature 上发表论文 Sleep microstructure organizes memory replay。 研究人员发现，在非快速眼动睡眠期间，记忆的重放方式与瞳孔的变化状态有关。

当瞳孔收缩时，最近学习的记忆主要通过尖波涟漪的形式被重放，而之前的记忆则在瞳孔扩张时重放。在瞳孔收缩的状态下，打断尖波涟漪会影响近期记忆的回忆，但在瞳孔扩张时这样做不会有影响。这些状态的不同特征在于，收缩瞳孔时外部刺激更强，而扩张瞳孔时则更多地依赖局部抑制。因此，非快速眼动睡眠的不同状态帮助大脑将新旧记忆临时分开，并用不同的方式来处理，这样可以在学习新知识时不干扰已有记忆。

图源： Nature

https://www.nature.com/articles/s41586-024-08340-w

2. Nature Metabolism ｜清华大学王一国团队合作发现全新降糖激素

在禁食和进食期间维持血糖稳态对于预防可能导致低血糖或高血糖的失调至关重要。

2025 年 1 月 2 日，清华大学王一国团队联合上海交通大学王计秋团队及山东第一医科大学附属中心医院宋勇峰团队，在 Nature Metabolism 上发表论文 A feeding-induced myokine modulates glucose homeostasis。

研究团队发现并命名了一种新型肌肉分泌蛋白「Feimin（肌泌降糖素）」，它由一种功能尚不清楚的基因编码（小鼠为 B230219D22Rik，人类为 C5orf24），在调节葡萄糖水平上起着重要作用。Feimin 在进食时会从骨骼肌释放出来，结合到其受体 MERTK 上，激活 AKT，帮助吸收葡萄糖并抑制葡萄糖的产生。在正常和糖尿病的小鼠中，使用 feimin 和胰岛素可以共同改善血糖水平。 该研究结果表明，feimin-MERTK 信号通路在葡萄糖调节中起到了关键作用，这为糖尿病的治疗提供了新的思路。

图源： Nature Metabolism

https://www.nature.com/articles/s42255-024-01175-9

3. Nature Chemical Biology ｜邓宏魁团队实现最短 10 天即可将人成体细胞诱导为多能干细胞

化学重编程能够利用小分子从体细胞生成人类多能干细胞 (hCiPS)，为再生医学提供了一种有前途的策略。

2025 年 1 月 3 日，北京大学、昌平国家实验室邓宏魁团队与北京大学关景洋团队合作在 Nature Chemical Biology 上发表论文 A Rapid Chemical Reprogramming System to Generate Human Pluripotent Stem Cells。

研究人员开发了一种快速重编程系统，可以在短短 10 天内生成人类诱导性干细胞（hCiPS）。 这种高效方法在 15 个不同供体中始终实现 100% 的成功率，将效率提高了 20 倍以上，尤其对之前难以转化的细胞效果显著。该研究确定了 KAT3A/KAT3B 和 KAT6A 作为关键的表观遗传因素，通过抑制这些因素可以促进体细胞向更稳定的干细胞状态转变。这项研究进一步完善了化学重编程技术制备人多能干细胞的方法，为后续应用于再生医学领域提供了更加快速高效稳定的底层技术体系。

图源： Nature Chemical Biology

https://www.nature.com/articles/s41589-024-01799-8

4. Science ｜脑垂体能直接「看见」光

近期，人们在各种器官中发现了非视觉光感受器，它们的作用仍有待充分阐明。

2025 年 1 月 2 日，东京大学研究团队在 Science 上发表研究论文 Direct photoreception by pituitary endocrine cells regulates hormone release and pigmentation。

研究发现了日本稻鱼的垂体内分泌细胞对光刺激有反应。 通过钙离子成像分析，研究人员观察到在短波长光照射下，促黑素细胞（负责分泌促黑素细胞激素的垂体内分泌细胞）内的钙离子浓度显著增加。此外，研究者还发现了 Opn5m 这一关键分子，它在这一反应中起着重要作用。当敲除 opn5m 时，鱼的皮肤中酪氨酸酶的表达减少，从而减弱了黑色素的生成。 这项研究表明，垂体的促黑素细胞能够直接感知短波长光，这一机制可能有助于保护青鳉免受紫外线的伤害。

图源： Science

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adj9687

5. Cell Research ｜曹雪涛团队最新研究研究揭示了 SLG 在激活的先天免疫细胞中诱导的独特的 D-乳酸化过程

免疫代谢在调节免疫和炎症方面至关重要。然而，预防异常激活引起的免疫病理的机制仍不清楚。

2025 年 1 月 6 日，海军军医大学/中国医学科学院基础医学研究所/南开大学曹雪涛团队合作在 Cell Research 上发表论文 Nonenzymatic lysine D-lactylation induced by glyoxalase II substrate SLG dampens inflammatory immune responses。

研究发现，在先天免疫激活过程中，乙二醛酶 II (GLO2) 在 NF-κB 信号的调控下，通过 TTP 介导的 mRNA 衰变被特异性下调。这导致其底物 S-D-乳酰谷胱甘肽 (SLG) 在细胞中积累，从而诱导一种称为 d-乳酸化的蛋白质修饰。SLG 会与附近的半胱氨酸残基反应，形成一个中间体，并将乳酸部分转移到赖氨酸上。值得注意的是，乳酸化的发生与半胱氨酸残基的接近度有关，并主要集中在参与免疫激活和炎症的蛋白质中。特别是，RelA 上 K310 的 d-乳酸化会减弱炎症信号并恢复免疫稳态。研究发现，通过改变 TTP 结合位点或增加 GLO2 表达，可以阻止这种调节，导致炎症加剧。而 GLO2 的缺陷或抑制则会减弱免疫激活和炎症反应。总之， GLO2/SLG/d-乳酸化通路的失调与人类炎症相关，提示 GLO2 可能成为治疗临床炎症疾病的潜在靶点。