中央型肥胖是代謝症候群的主要表現，廣義上定義為一組心臟代謝危險因素，包括中央型肥胖、血脂異常、高血糖、高密度脂蛋白膽固醇 (HDL-C) 濃度不足和高血壓，所有這些都會增加 2 型糖尿病和心血管疾病風險。

543 名參與者以 1:1:1 的比例隨機分配到沒有運動干預的對照組（n=181）、由有氧運動和力量訓練組成的常規運動（EX 組）（n=181）和太極拳組（TC 組）（n=181）。干預時間持續 12 週。

主要結果反映在腰圍改善，其次是體重、體重指數、高密度脂蛋白膽固醇 (HDL-C)、三酸甘油脂和空腹血糖濃度等等。

研究結果發現，太極拳是治療中心型肥胖的有效方法。這項研究具有重要的轉化意義，因此支持將太極拳納入全球中老年人中心型肥胖體育活動指南的觀點。

參考文獻：

Parco M. Siu, Angus P. Yu, Edwin C. Chin, Doris S. Yu, Stanley S. Hui, Jean Woo, Daniel Y. Fong, Gao X. Wei, Michael R. Irwin. Effects of Tai Chi or Conventional Exercise on Central Obesity in Middle-Aged and Older Adults. Annals of Internal Medicine, 2021; DOI: 10.7326/M20-7014

“低血氧一直是 COVID-19 患者的一個重大問題，”研究負責人、醫學和牙科學院副教授 Shokrollah Elahi 說。“因此，我們認為一種潛在的機制可能是 COVID-19 影響紅血球的產生。”

在這項研究中，Elahi 和他的團隊檢查了 128 名 COVID-19 患者的血液。患者包括病情危急進ICU的患者，症狀中度並住院的患者，以及病情較輕且僅在醫院停留幾個小時的患者。研究人員發現，隨著疾病變得更嚴重，更多未成熟的紅血球湧入血液循環，有時佔血液總細胞的 60%。相比之下，(平時)未成熟的紅血球在健康人的血液中只佔不到 1%，或者根本沒有。

“未成熟的紅血球存在於骨髓中，我們通常不會在血液循環中看到它們，”Elahi 解釋說。“這表明病毒正在影響這些細胞的來源。因此，為了補償健康未成熟紅血球的消耗，身體會產生更多的紅血球，以便為身體提供足夠的氧氣。”未成熟的紅血球無法運輸氧氣——只有成熟的紅血球才能運輸氧氣。

問題是病毒如何感染未成熟的紅血球?Elahi 以他之前的研究而聞名醫界，他之前已證明未成熟的紅血球使某些細胞更容易感染 HIV，他先研究未成熟的紅血球是否具有 SARS-CoV-2 受體。經過一系列研究，Elahi 的團隊在世界上第一個證明未成熟紅血球具有接受體 ACE2 和共同受體 TMPRSS2，這使得 SARS-CoV-2 能夠感染它們。

該團隊與 A 大學李嘉誠病毒學研究所病毒學家 Lorne Tyrrell 的實驗室合作，對來自 COVID-19 患者的未成熟紅血球進行了調查性感染測試，並證明這些細胞感染了 SARS-CoV -2 病毒。

“這些發現令人興奮，但也顯示出兩個重要的後果，”Elahi 說。“首先，未成熟的紅血球是被病毒感染的細胞，當病毒殺死它們時，它會迫使身體通過從骨髓中輸出更多未成熟的紅血球來滿足氧氣供應需求。但是那只是為病毒創造更多目標。

“其次，未成熟的紅細胞實際上是有效的免疫抑制細胞；它們抑制抗體的產生並抑制 T 細胞對病毒的免疫，使整個情況變得更糟。因此，在這項研究中，我們已經證明更多的未成熟紅血球意味著對病毒的免疫反應較弱。”

在發現未成熟的紅血球具有被冠狀病毒感染的受體之後，Elahi 的團隊開始測試各種藥物，看看它們是否可以降低未成熟的紅細胞對病毒的易感染性。

“我們嘗試了抗發炎藥達美松，我們知道它有助於降低 COVID-19 患者的死亡率和疾病持續時間，我們發現未成熟紅血球的感染顯著減少，”Elahi 說。

當團隊開始探索達美松為何具有這種作用時，他們發現了兩種潛在的機制。首先，達美松抑制未成熟紅血球的 ACE2 和 TMPRSS2 受體對 SARS-CoV-2 的反應，從而減少感染的機會。其次，達美松增加未成熟紅血球成熟的速度，幫助細胞更快地脫落細胞核。沒有細胞核，病毒就無處複製。

幸運的是，將 Elahi 的發現付諸實踐並不需要對 COVID-19 患者現在的治療方式進行重大改變。

“在過去的一年裡，達美松已被廣泛用於 COVID-19 治療，但人們對其為何有療效並沒有很好的理解，”Elahi 說。“所以我們不會重新利用或引入新藥；我們提供了一種機制來解釋為什麼患者會從這種藥物中受益。”

鄭醫師補充:

透過這篇研究報導，可以清楚了解新冠病毒為何會造成那麼嚴重的缺氧狀況，導致感染的患者經常是命懸一線，因為病毒直接對紅血球下手，一不留神便造成無可挽回的狀況。

過去達美松這種類固醇用於治療COVID-19重症的機轉大都被歸類為抑制免疫風暴的用藥，但這篇研究則顛覆這樣的說法，提醒大家留意，以下我把達美松治療COVID-19病毒重症的相關報導找出來給大家參考比對:

達美松（dexamethasone）的消炎藥被看作是救治2019冠狀病毒病（COVID-19）重症病人的一大突破。達美松是一種類固醇——此類藥物通過模仿複製人體製造的消炎荷爾蒙來消除發炎。

英國一項測試顯示，這種藥物可能挽救患者的性命——是首次有藥物在全世界範圍內有這樣的效果。該藥已獲准在英國國民保健署（NHS）立即使用。

感染冠狀病毒後，人體會在試圖抵抗病毒時產生發炎。

參考文獻:

1.Shima Shahbaz, Lai Xu, Mohammed Osman, Wendy Sligl, Justin Shields, Michael Joyce, D. Lorne Tyrrell, Olaide Oyegbami, Shokrollah Elahi. Erythroid precursors and progenitors suppress adaptive immunity and get invaded by SARS-CoV-2. Stem Cell Reports, 2021; 16 (5): 1165 DOI: 10.1016/j.stemcr.2021.04.001

2.https://www.bbc.com/zhongwen/trad/science-53136904

他們在腎臟國際( Kidney International)期刊上報告說，無論是全身給予胜肽還是直接將其輸送到腎臟，它都能減少免疫細胞進入腎臟的運動，解決發炎和損傷並改善腎功能，且不會增加血壓。

嚴重感染或受傷等疾病，以及不受控制的高血壓和糖尿病等疾病，都可能導致急性或慢性腎炎，這會影響腎臟和每個腎臟的數百萬個過濾單元。特別是當它成為慢性時，患者經常會出現腎衰竭和需要透析(洗腎)，這使得基礎科學家和醫生都在尋找更好的干預措施。

研究人員有朝一日也能以相同的方式給予患者胜肽，在動物模式研究中出現腎臟發炎跡象的幾天內投與胜肽。發現胜肽使中度腎炎動物模型能夠避免腎炎的指標現象，如過度發炎和尿蛋白，這是腎功能障礙的明顯跡象。

血液中的尿素(urea)濃度(身體使用蛋白質產生的一種廢物，應該由腎臟排除）也隨著體重增加而下降，主要是由於尿液滯留，腎臟疾病也可能發生這種情況。

在模擬嚴重腎炎的模型中，該模型對人類腎臟基本上是 100% 致命的，對小鼠模型也是致命的，經過治療，小鼠的存活率為 80%。“我認為這很有希望，”該研究的通訊作者盧卡斯說。

在疾病的後期階段，低劑量的胜肽也會降低 T 細胞的濃度及T細胞進入該特定區域，這是免疫反應和發炎的驅動因素。事實上，T細胞濃度基本上是正常的。

“隨著時間的推移，這種胜肽似乎實際上改善了腎臟的一般狀況，”盧卡斯說。事實上，他現在想研究這種胜肽是否可以幫助從慢性腎病中恢復，如果他們的腎臟沒有被腎炎完全破壞，許多患者就會經歷這種情況。

他們說，這種胜肽已經在歐洲在急性肺損傷（如肺炎或外傷）患者中進行了測試，並且也在肺移植患者中進行了試驗，有望用於急性腎炎的標靶治療。

“我們證明胜肽在腎炎過程中逆轉了腎臟的發炎，”腎病學家、MCG 醫學系名譽主席、該研究的共同通訊作者 Michael Madaio 博士說。“我們證明胜肽是有效的，而且它是腎臟本身的局部效應。”

目前的療法，如皮質類固醇，通常會抑制免疫反應，使患者面臨感染甚至癌症的風險。

“我們一直在尋找一種治療這種疾病的好方法，”Madaio 說，他的實驗室開發了將胜肽直接輸送到腎臟的抗體。“理論上，這可以取代類固醇的抗發炎作用，真的太好了!”Madaio 說。

Lucas 開發的 TIP 肽是腫瘤壞死因子(TNF)末端的合成版本，顧名思義，它以癌症為標靶。但 TNF 也是腎臟破壞性發炎的主要煽動者。

在腎炎小鼠模型中，他們觀察到免疫細胞對腎臟的攻擊做出反應——在這種情況下是一種毒素——反過來又產生了大量的 TNF。然後 TNF 活化了內皮細胞中的兩條主要發炎促進途徑，這些細胞排列在每個腎臟中的百萬個腎臟過濾單元（稱為腎小球）以及足細胞（包裹在過濾單元的微小毛細血管周圍的細胞）中。在這種情況下，由 TNF 活化的最重要的發炎促進途徑是 p38 MAP 激酶和 NF-kB。

更糟糕的是，TNF 還減少了一氧化氮（一種可以幫助腎臟恢復的強大血管擴張劑）和前列腺素 E2 等物質的產生，後者可以抑制免疫反應和發炎。

“這就是高濃度的 TNF 對我們有害的程度，其結果是現在您尿液中的蛋白質增加，您的腎臟發炎會增加，這不是您想要的，”盧卡斯說。

他們會發現 TIP 胜肽直接抵消了這些負面變化。

“如果我們給予 TIP胜肽，我們便能恢復原本狀況，”盧卡斯談到前列腺素 E2 時說，而前列腺素 E2 反過來會誘導一氧化氮。“因此，我們恢復了已知對腎毒性腎炎具有保護作用的兩個因素，”他說。

他們說，雖然更明顯的途徑是直接抑制 TNF，但這可能不是一個好主意，因為它在對抗感染和其他入侵者方面發揮著重要作用，這已經是當前治療的一個問題。

“我們認為更好的方法可能是干擾有害 TNF 信號傳導的因素，這些信號誘導腎臟發生嚴重發炎，同時不干擾 TNF 對細菌的防禦作用，”盧卡斯說。

Lucas 解釋說，他在肺部發現，這種胜肽直接活化 ENaC-alpha，ENaC-alpha 是自然身體通道的一個亞基，可調節鈉吸收並在體液移動中發揮作用，並指出體液具有跟隨鈉或鹽的自然傾向。

雖然肽在肺中活化 ENC-alpha 對肺中的 ENC-alpha 是一件好事，因為液體確實會干擾呼吸，但研究人員擔心活化腎臟中的 ENC-alpha 可能會擾亂正常的鈉滯留，這對腎臟的血壓調節作用很重要。

相反，他們發現直接輸送到腎臟的 TIP胜肽不僅可以減少發炎，而且實際上還可以降低血壓，即使是在高鹽飲食的情況下，而且不會干擾 TNF 的抗感染作用。

腎臟過濾單元的發炎，稱為腎小球腎炎，約佔患者經歷的廣泛腎臟損傷的 10-20%，儘管受影響的途徑在許多形式的進行性腎臟損傷中很常見。

“你的腎臟根本無法正常運作，”盧卡斯說。“您的腎小球濾過率下降，您的體重增加，因為您保留了更多的尿液。TNF 是這種病理的關鍵調節者。”

TNF 和另一種稱為白細胞介素 1 的促發炎物質會產生活性氧等產物，這些產物會損害過濾器和包裹在其外部的彈性細胞。

盧卡斯最近從美國國立衛生研究院獲得了 250 萬美元的補助，以進一步尋找證據，證明用他的胜肽活化 ENaC-alpha 可以幫助消除肺炎中可能發生的致命的肺部積液。“這是一種與肺部工作非常不同的方法，”盧卡斯談到腎臟中的新工作時說。

“在腎臟中，胜肽直接阻擾問題的主要原因p38 ，”盧卡斯說，並指出 p38 已知在血管和心臟內皮的細胞中產生發炎重要作用，就像腎小球內皮的細胞一樣.

Madaio 是今年夏天在腎臟國際的一項研究的通訊作者，該研究證實，使用相同的抗體，這次將抗發炎蛋白激酶 C-α 抑製劑直接輸送到腎臟，使器官在類似的腎炎模型中恢復. 他們還發現，稱為線粒體的腎細胞動力裝置尤其受到急性和慢性發炎的影響，並且它們提供的蛋白質恢復了線粒體功能。

每個腎臟中約有一百萬個過濾單元，稱為腎元，用於清除血液中的廢物、酸和多餘的液體，這些液體會排泄到尿液中。腎元也將好東西，如營養物質，放回血液中。腎小球是腎元內的一簇血管，充當真正的過濾器。

參考文獻:

Michael P. Madaio, Istvan Czikora, Nino Kvirkvelia, Malgorzata McMenamin, Qiang Yue, Ting Liu, Haroldo A. Toque, Supriya Sridhar, Katherine Covington, Rabei Alaisami, Paul M. O’Connor, Robert W. Caldwell, Jian-Kang Chen, Matthias Clauss, Michael W. Brands, Douglas C. Eaton, Maritza J. Romero, Rudolf Lucas. The TNF-derived TIP peptide activates the epithelial sodium channel and ameliorates experimental nephrotoxic serum nephritis. Kidney International, 2019; DOI: 10.1016/j.kint.2018.12.022

根據世界衛生組織的數據，每年全球估計有 70 萬人死於抗生素抗藥性疾病。在沒有新療法的情況下，到 2050 年，由抗性超級細菌引起的感染每年可能會在全球範圍內殺死 1000 萬人，超過癌症。當細菌能夠識別並阻止本來會殺死它們的藥物穿過它們的細胞壁時，它們就會產生抗生素抗藥性。

不斷發展的 COVID-19 大流行加劇了這種威脅，入院的患者經常接受抗生素治療以控制繼發性細菌感染，從而增加了抗藥病原體出現和傳播的機會。

由金伯利克萊恩副教授和瑪麗陳教授領導的南洋理工大學新加坡團隊開發了一種名為 CSM5-K5 的抗菌胜肽，其中包含殼聚醣( chitosan)的重複單元，一種在甲殼類動物殼中發現的醣，與細菌細胞壁的結構相似，以及重複單元氨基酸( lysine)離氨酸。

科學家們認為，殼聚醣與細菌細胞壁的結構相似性有助於胜肽與其相互作用並嵌入其中，導致細胞壁和細胞膜出現缺陷，最終殺死細菌。

該團隊在生物膜上測試了這種胜肽，生物膜是細菌的黏糊糊的外殼，可以粘附在醫院的活組織或醫療設備等表面上，傳統抗生素難以滲透。

在實驗室預先形成的生物膜和小鼠傷口上形成的生物膜中，NTU 開發的肽在四到五個小時內殺死了至少 90% 的細菌菌株。

在單獨的實驗中，當 CSM5-K5 與細菌在其他方面具有抗藥性的抗生素一起使用時，與單獨使用 CSM5-K5 時相比，殺死了更多的細菌，這表明該胜肽使細菌重新對抗生素敏感(有作用)。這種聯合療法中使用的抗生素濃度也低於通常規定的濃度。

該研究結果於 2020年5 月發表在科學雜誌ACS 傳染病(ACS Infectious Diseases )期刊上。

南大新加坡環境生命科學工程中心 (SCELSE) 首席研究員金伯利·克萊恩副教授說：“我們的研究結果證實，我們的抗菌胜肽無論是單獨使用還是與常規抗生素聯合使用，都能有效對抗多重耐藥菌。 . 與抗生素一起使用時，它的效力會增加，再次恢復細菌對藥物的敏感性。更重要的是，我們發現我們測試的細菌對我們的胜肽幾乎沒有產生抗性，隨著世界努力對抗不斷上升的抗生素耐藥性，胜肽療法使其成為抗生素的有效和可行的補充，作為可行的合併治療。”

南大抗菌生物工程中心主任瑪麗陳教授說：“雖然努力的重點是應對 COVID-19 大流行，但我們還應該記住，抗生素抗藥性仍然是一個日益嚴重的問題，在這種情況下，患者會出現繼發性細菌感染可能會使事情複雜化，對醫療環境構成威脅。例如，病毒性呼吸道感染可能會使細菌更容易進入肺部，導致細菌性肺炎，這通常與 COVID-19 相關。”

抗菌胜肽有效的原理

帶有正電荷的抗菌胜肽通常透過與帶負電荷的細菌膜結合而起作用，破壞細胞膜並最終導致細菌死亡。胜肽帶的正電荷越多，它與細菌結合從而殺死細菌的效率就越高。

然而，胜肽對宿主的毒性也隨著肽的正電荷而增加——它在殺死細菌時會損害宿主生物的細胞。同樣來自南洋理工大學生物科學學院的克萊恩副教授說，因此，迄今為止，工程抗菌肽取得的成功有限。

NTU 團隊設計的肽，稱為 CSM5-K5，當它應用於細菌生物膜時，能夠聚集在一起形成納米顆粒。與單鏈胜肽的活性相比，這種聚集對細菌細胞壁產生更集中的破壞作用，這意味著它具有高抗菌活性，但不會對健康細​​胞造成不應有的損害。

為了單獨檢查 CSM5-K5 的功效，南洋理工大學的科學家開發了單獨的生物膜，其中包含甲氧西林(methicillin)抗藥性的金黃色葡萄球菌，通常稱為 MRSA 超級細菌；一種高毒的多重耐藥大腸桿菌菌株（MDR E. Coli）；和耐萬古黴素的糞腸球菌 (vancomycin-resistant Enterococcus faecalis，簡稱VRE)。MRSA 和 VRE 被美國疾病控制和預防中心歸類為嚴重威脅。

在實驗室實驗中，CSM5-K5 在處理四小時後殺死了 99% 以上的生物膜細菌。在小鼠受感染的傷口中，NTU 開發的抗菌胜肽殺死了 90% 以上的細菌。

當 CSM5-K5 與傳統抗生素一起使用時，NTU 團隊發現，與僅使用 CSM5-K5 時相比，這種組合方法導致實驗室形成的生物膜和小鼠感染傷口中的細菌進一步減少，這證明抗菌胜肽使細菌對它們原本會產生抗藥性的藥物敏感。

更重要的是，南大團隊發現所研究的三種細菌菌株（MRSA、VRE 和 MDR 大腸桿菌）對 CSM5-K5 幾乎無法抵抗。雖然 MRSA 對 CSM5-K5 產生了低程度的抗藥性，但這使得 MRSA 對它在其他方面具有抗藥性的藥物更加敏感。

陳教授說：“隨著細菌不斷進化和聰明應對抗生素，僅靠開發新藥已不足以對抗難以治療的細菌感染，尋找創新方法來解決相關的難以治療的細菌感染很重要，例如解決細菌的防禦機制。一種更有效和經濟的對抗細菌的方法是透過像我們這樣的聯合治療方法。”

該團隊的下一步是探索如何將這種聯合治療方法用於罕見疾病或傷口敷料。

參考文獻:

Kishore R. V. Thappeta, Yogesh S. Vikhe, Adeline M. H. Yong, Mary B. Chan-Park, Kimberly A. Kline. Combined Efficacy of an Antimicrobial Cationic Peptide Polymer with Conventional Antibiotics to Combat Multidrug-Resistant Pathogens. ACS Infectious Diseases, 2020; 6 (5): 1228 DOI: 10.1021/acsinfecdis.0c00016

這種名為 TAT CARMIL1 的“藥物”實際上是兩種天然存在的胜肽的組合，當它們組合在一起時，它們共同作用以穿透細胞膜以抑制急性發炎反應。

在這第一項體外研究中，該胜肽將膠原蛋白降解減少了 43%。研究人員說，如果部署得足夠早，這種肽可以減輕一些由急性發炎反應引起的最嚴重的損害。

抑制細胞因子風暴

急性感染可引起稱為“細胞因子風暴”的發炎反應，這一術語在 COVID-19 大流行期間流行起來。

這場風暴是對急性感染的自然防禦反應。細胞因子是一種免疫反應細胞，但當身體因流感、H1N1 或 COVID-19 等感染而不堪重負時，它會向體內釋放大量不受調節的細胞因子。

在這些情況下，破壞感染的細胞因子會對身體造成嚴重損害——從肺組織中的破洞到血管損傷和血塊，最嚴重的情況會導致死亡。

靶向路徑、精準醫學

該研究的共同作者、國立猶太醫院醫學系的肺病學家、教授兼學術事務執行副總裁 Greg Downey 博士稱胜肽的發現“令人興奮”。

這是它的工作原理：該肽將天然存在的蛋白質 CARMIL1 的片段與胜肽“載體”TAT 結合，將 CARMIL1 直接帶入細胞。這使 CARMIL1 能夠平息發炎風暴。CARMIL 肽有效地阻止了稱為 interleukin1 的細胞激素家族的大量信號傳導和增殖。

“有很多人在關注這些領域，但這項研究首次表明這些 CARMIL 蛋白如何參與這一途徑，”唐尼補充道。

但讓這一發現如此獨特的原因在於它的精確性。TAT CARMIL1 肽瞄準兩種受體，粘附在細胞表面和細胞基質上，那裡可粘附到其他細胞。

“它發揮作用所必需的兩種受體提供了不同尋常的特異性，”牙學院教授兼該研究的共同負責人 Chris McCulloch 解釋說。“我們認為這種途徑的不尋常性質可能會減少其副作用。”

這可能使胜該肽成為一種異常強大的候選藥物。設計用於與這種胜肽結合的藥物需要在兩種細胞受體上瞄準結合，從而將候選藥物的潛在領域從數万縮小到數百。

“這是處理精確問題的精確途徑，”唐尼說。

接下來，該團隊希望在體外模型中複製胜肽治療的成功。鑑於這種胜肽的廣泛適用性，它可以與其他藥物（如癌症或關節炎藥物）聯合使用，這一發現有朝一日可能成為對抗所有類型發炎的有用盟友。

儘管如此，唐尼警告說，還需要做更多的工作。初步研究證實，要(發炎)風暴止息，胜肽早期干預最為有效。唐尼說，但這是不切實際的：“在臨床世界中，現實是無法那般奢侈。”

該研究發表在Cell Reports 上，由加拿大衛生研究所資助。

參考文獻:

Qin Wang, Karambir Notay, Gregory P. Downey, Christopher A. McCulloch. The Leucine-Rich Repeat Region of CARMIL1 Regulates IL-1-Mediated ERK Activation, MMP Expression, and Collagen Degradation. Cell Reports, 2020; 31 (13): 107781 DOI: 10.1016/j.celrep.2020.107781

牙洞的常規治療包括去除腐爛的組織並用材料填充孔洞，例如汞合金或複合樹脂。然而，這個過程會損害健康組織並給患者帶來嚴重的不適。Hai Ming Wong、Quan Li Li 及其同事想要製定一種預防和治療蛀牙的雙管齊下的策略：1) 防止導致蛀牙的牙菌斑形成細菌在牙齒表面定植，以及 2) 減少脫礦質，或溶解牙釉質，同時增加再礦化或修復。

研究人員基於一種名為 H5 的天然抗菌肽構建了他們的抗蛀洞塗層。H5 由人類唾液腺產生，可以吸附到牙釉質上並破壞廣泛的細菌和真菌。為了促進再礦化，該團隊在 H5 的一端添加了一個磷酸絲氨酸基團，他們認為與天然 H5 相比，這有助於吸引更多的鈣離子來修復牙釉質。他們在人類臼齒切片上測試了這種修飾肽。與天然H5相比，新胜肽對牙齒表面吸附力更強，殺死更多細菌並抑制其粘附，保護牙齒免於脫礦。然而，令人驚訝的是，兩種肽都以相似的程度促進了再礦化。刷牙後，人們有一天可以將經過修飾的胜肽作為亮光漆或凝膠塗抹在牙齒上，以防止蛀牙。

參考文獻:

1.Li Zhou, Hai Ming Wong, Yu Yuan Zhang, Quan Li Li. Constructing an Antibiofouling and Mineralizing Bioactive Tooth Surface to Protect against Decay and Promote Self-Healing. ACS Applied Materials & Interfaces, 2019; 12 (2): 3021 DOI: 10.1021/acsami.9b19745

2.Sami Dogan, Hanson Fong, Deniz T. Yucesoy, Timothee Cousin, Carolyn Gresswell, Sefa Dag, Greg Huang, Mehmet Sarikaya. Biomimetic Tooth Repair: Amelogenin-Derived Peptide Enables in Vitro Remineralization of Human Enamel. ACS Biomaterials Science & Engineering, 2018; DOI: 10.1021/acsbiomaterials.7b00959

科羅拉多大學博爾德分校和麻省理工學院和哈佛大學的研究人員對 840,000 人進行的研究代表了迄今為止最有力的證據，即生理時鐘(何時睡覺及醒過來等等)——一個人在特定時間睡覺的傾向——會影響憂鬱症風險。

這也是首批去量化需要做多或少的改變而影響心理健康的研究之一。

隨著人們在大流行後出現，從在家工作和線上學習——這一趨勢導致許多人轉為更後移的睡眠時間表——這些發現可能具有重要意義。

“我們早就知道睡眠時間和情緒之間存在關係，但我們經常從臨床醫師那裡聽到的一個問題是：我們需要提早起床多久才能幫助人們看到好處？” CU Boulder 綜合生理學助理教授、資深作者 Celine Vetter 說。“我們發現，即使是提前一小時的睡眠時間也能顯著降低患憂鬱症的風險。”

先前的觀察性研究發現，無論睡多久，夜貓子罹患憂鬱症的可能性是早起者的兩倍。但由於情緒障礙本身會擾亂睡眠模式，研究人員很難破解是什麼原因造成的。

其他研究的樣本量很小，依賴於單一時間點的問卷，或者沒有考慮可能影響睡眠時間和情緒的環境因素，可能會混淆結果。

2018 年，Vetter 發表了一項針對 32,000 名護士的大型長期研究表明，“早起者”在四年內罹患憂鬱症的可能性降低了 27%，但這引出了一個問題：護士這行業意味就是早起的族群？

為了更清楚地了解提前改變睡眠時間是否真正具有保護作用，以及需要多少改變，主要作者 Iyas Daghlas 醫學博士求助來自 DNA 測試公司 23 and Me 和生物醫學數據庫 UK Biobank 的數據。達格拉斯隨後使用了一種稱為“孟德爾隨機化”的方法，該方法利用遺傳關聯來幫助破解因果關係。

“我們的基因在出生時就已經確定，因此影響其他類型流行病學研究的一些偏見往往不會影響基因研究，”5 月畢業於哈佛醫學院的達格拉斯說。

已知超過 340 種常見的遺傳變異，包括所謂的“時鐘基因”PER2 中的變異，會影響一個人的睡眠類型，遺傳學研究集體地解釋了我們睡眠時間偏好的 12-42%。

研究人員評估了多達 850,000 人的這些變異的去識別化遺傳數據，包括來自佩戴可穿戴睡眠追踪器 7 天的 85,000 人和填寫睡眠偏好問卷的 250,000 人的數據。這讓他們對基因變異如何影響我們睡覺和醒來的時間有了更深入的了解，精確度達到小時。

在這大數據中，大約三分之一的被調查對象自認為是早起的鳥，9% 是夜貓子，其餘的作息時間則居中。總體而言，平均睡眠期間中位點是凌晨 3 點，這意味著他們晚上 11 點睡覺，早上 6 點起床

有了這些訊息，研究人員轉向了一個不同的樣本，其中包括遺傳信息以及匿名的醫療和處方記錄以及有關重度憂鬱症診斷的調查。

透過使用新的統計技術，他們提出一個問題：那些容易成為早起者的基因變異的人其罹患憂鬱症的風險也較低嗎？

答案是肯定的。

睡眠中點每早一小時（就寢時間和醒來時間之間），患重度憂鬱症的風險就會降低 23%。

這證實，如果一個通常在凌晨 1 點睡覺的人改為在午夜12點睡覺並保持相同的睡眠時間，他們的風險可以降低 23%；如果他們提早到晚上 11 點睡覺，他們可以減少大約 40%憂鬱症風險。

研究尚不清楚那些已經早起的人是否可以從更早起床中受益。但是對於那些處於中間範圍或較晚時間範圍內的人來說，提前入睡可能會有所幫助。

什麼可以解釋這種影響？

一些研究發現，早起的人在白天接受更多的光照會導致一系列荷爾蒙影響，從而影響情緒。

其他人指出，擁有與大多數人不同的生物時鐘或晝夜節律傾向就可能令人更容易沮喪。

達格拉斯說：“我們生活在一個專為早起的人設計的社會，而晚起的人經常覺得他們好像一直處於與社會時鐘不一致的狀態。”

他強調，有必要進行一項大型隨機臨床試驗，以確定早睡是否可以減少憂鬱症。“但這項研究無疑將證據的權重轉移到支持睡眠時間對憂鬱症的因果關係上。”

對於那些想要提前調整睡眠時間的人，維特提供了以下建議：

“讓你的日子保持明亮，讓你的夜晚保持黑暗，”她說。“早上在門廊喝咖啡。如果可以的話，步行或騎自行車上班，晚上把這些電子設備調暗。”

參考文獻:

Iyas Daghlas, Jacqueline M. Lane, Richa Saxena, Céline Vetter. Genetically Proxied Diurnal Preference, Sleep Timing, and Risk of Major Depressive Disorder. JAMA Psychiatry, 2021; DOI: 10.1001/jamapsychiatry.2021.0959

使用 Illumina Methylation Epic Array 對唾液樣本進行全基因組 DNA 甲基化分析，並使用在線 Horvath DNAmAge 時鐘（也在Aging 期刊中發表）計算 DNAmAge 。

與對照組相比，飲食和生活方式控制組其 DNAmAge 年輕 3.23 歲有關。

與開始時的相同個體相比，治療組中那些人的 DNAmage 到項目結束時平均年輕了 1.96 歲，並具有顯著的顯著性趨勢。

這項發表在 Aging 上的隨機對照研究表明，特定的飲食和生活方式干預可能會逆轉健康成年男性的 Horvath DNAmAge 表觀遺傳衰老。

該研究的主要作者、功能醫學研究所的 Kara Fitzgerald ND IFMCP 說：“年紀漸長是精神和身體功能受損以及許多非傳染性疾病（包括癌症、神經變性、2 型糖尿病和心血管疾病）的最大風險因素。 。”

甲基化時鐘基於系統的甲基化隨著年齡而變化。

DNAmAge時鐘專門顯示了約60％的CpG位點會隨著年齡的增長而失去甲基化，而40％的位點會獲得甲基化。

DNAmAge CpG位點的近四分之一位於糖皮質激素反應元件中，這表明壓力與加速衰老之間可能存在關係。累積終生的壓力已被證明與甲基化組的加速老化有關。

其他發現包括 PTSD 會加速甲基化年齡；對大一點的嬰兒擔心與不表達、較年輕的表觀遺傳年齡有關。

這就是說，作者暫時接受了這樣一個假設，即計算 DNAmAge 時鐘的甲基化模式是衰老的驅動因素，因此他們預計，試圖通過飲食和生活方式來直接影響 DNA 甲基化以抑制 DNAmAge 將導致更健康、更“年輕”的新陳代謝。

Fitzgerald 研究團隊在其高齡化期刊研究成果中總結道：“新興的‘組學(omics)’方法可能會繼續發展我們對生物年齡預測和逆轉的理解，而不僅僅是 DNA 甲基化。因此，我們未來對多組學數據的理解應該整合的在抗老逆齡干預的未來試驗中考慮為候選。”

鄭醫師補充:

所以飲食調整、睡眠時數的充足、規律運動、放鬆(減壓)、補充益生菌及植物營養素，八周即可透過表觀遺傳的檢測看到逆齡之成效!

參考文獻:

Kara N. Fitzgerald, Romilly Hodges, Douglas Hanes, Emily Stack, David Cheishvili, Moshe Szyf, Janine Henkel, Melissa W. Twedt, Despina Giannopoulou, Josette Herdell, Sally Logan, Ryan Bradley. Potential reversal of epigenetic age using a diet and lifestyle intervention: a pilot randomized clinical trial. Aging, 2021; 13 (7): 9419 DOI: 10.18632/aging.202913

但是聖路易斯華盛頓大學醫學院的一項新研究發現，在男性中，情況可能恰恰相反：血液中睪固酮濃度低與更嚴重的疾病有關。該研究不能證明睾固酮濃度低是導致嚴重COVID-19的原因。低水平可能只是其他一些因果關係的標誌。儘管如此，研究人員仍需進行正在進行的臨床試驗，以謹慎地研究賀爾蒙療法，任何可能阻斷或降低睪固酮或增加雌激素等等療法，以治療COVID-19感染的男性。

該研究在線發表於5月25日的JAMA Network Open中。

醫學教授Abhinav Diwan，醫學博士說：“在大流行期間，人們普遍認為睪固酮是有害的。” “但我們在男性中發現了相反的情況。如果一個男性剛來醫院時睪固酮濃度較低，那麼罹患嚴重COVID-19的風險（意味著需要重症加護或死亡的風險）要比睪固酮正常濃度男性高得多。如果在住院期間睪固酮濃度進一步下降，風險將會增加。”

研究人員測量了來自Barnes-Jewish醫院的90名男性和62名女性的血液樣本中的幾種賀爾蒙，這些對象出現COVID-19的症狀，並且已經確診。對於入院的143例患者，研究人員在第3、7、14和28天再次測量了賀爾蒙水平，只要這些患者在上述時間範圍內仍在住院。除了睾固酮外，研究人員還測量了雌二醇（一種由人體產生的雌激素）和IGF-1（一種與胰島素相似的重要生長激素，在維持肌肉質量方面的作用）的濃度。

在女性中，研究人員發現任何賀爾蒙濃度與疾病嚴重程度之間均無相關性。在男性中，只有睾固酮濃度與COVID-19嚴重程度有關。成年男性的血液睾固酮濃度為每分升(0.1公 升)250微毫克 (nanogram)或更低，被歸為是低睪固酮組 。入院時，嚴重COVID-19的男性平均睪固酮濃度為每分升53毫微克。病情較輕的男性平均水平為每分升151微毫克。到第三天，病情最嚴重的男性的平均睪固酮濃度僅為每分升19微毫克。

睪固酮濃度越低，疾病越嚴重。例如，血液中睪固酮濃度最低的人使用呼吸器，需要重症加護或死亡的風險最高。三十七名患者（其中25名是男性）在研究過程中死亡。

研究人員指出，其他已知會增加嚴重COVID-19風險的因素，包括高齡，肥胖和糖尿病，也與較低睪固酮有關。聖路易斯大學內分泌學家第一作者桑迪普·辛達薩（Sandeep Dhindsa）醫師說：“已知患病的男性人群中的睪固酮濃度較低。” “我們還發現，那些最初並非重病但睪固酮濃度較低的COVID-19男性在接下來的兩三天內可能需要重症加護或插管。較低的睪固酮濃度似乎可以預測哪些患者可能在接下來的幾天中病情加重。”

此外，研究人員發現，男性睪固酮濃度降低還與發炎程度升高和基因活化增加有關，這些基因使人體能夠在細胞內執行循環性賀爾蒙的功能。換句話說，人體可能會透過提高其血流和使用賀爾蒙的能力來適應血液中循環的睪固酮減少。研究人員尚不知道這種適應的含義，並呼籲進行更多的研究。

心臟病專家迪萬說：“當症狀持續數月之久時，我們正在研究長時間的COVID-19患者其性賀爾蒙與心血管疾病之間是否存在關聯。” “我們還對從COVID-19中恢復的男性（包括那些具有較長COVID-19的男性）是否可能受益於睪固酮療法進行了研究。該療法已用於性激素濃度較低的男性，因此可能值得研究類似的方法可以幫助男性COVID-19倖存者康復。”

參考文獻:

Sandeep Dhindsa, Nan Zhang, Michael J. McPhaul, Zengru Wu, Amit K. Ghoshal, Emma C. Erlich, Kartik Mani, Gwendalyn J. Randolph, John R. Edwards, Philip A. Mudd, Abhinav Diwan. Association of Circulating Sex Hormones With Inflammation and Disease Severity in Patients With COVID-19. JAMA Network Open, 2021; 4 (5): e2111398 DOI: 10.1001/jamanetworkopen.2021.11398

西北大學的一項新研究發現，特定類型的腸道細菌可以保護其他有益細菌免受癌症治療-減輕藥物引起的腸道菌叢的有害變化。透過代謝化療藥物，保護性細菌可以緩解短期和長期的治療副作用。

最終，這項研究可能會導致新的膳食補充劑，益生菌或策畫的療法來幫助改善癌症患者的腸道健康。由於兒童中與化療相關的微生物組變化與生命後期的健康併發症（包括肥胖症，氣喘和糖尿病）有關，因此發現保護腸道的新策略對小兒癌症患者尤為重要。

該研究的資深作者埃里卡·哈特曼（Erica Hartmann）說：“我們真正受到了生物修復的啟發，該技術利用微生物來清理污染的環境。” “通常，生物修復技術適用於地下水或土壤，但在這裡，我們已將其應用於腸道。我們知道某些細菌可以干預有毒的癌症治療。我們想知道，通過分解藥物，這些細菌是否可以保護周圍的微生物。我們的研究證實答案是“肯定的”。如果某些細菌能夠足夠快地分解毒素，那麼這將為腸道菌叢提供保護作用。”

這項研究將於5月26日發表在mSphere期刊上。

Hartmann是西北麥考密克工程學院的環境生物學助理教授。哈特曼實驗室的前博士後研究員瑞安·布勞斯坦（Ryan Blaustein）是該論文的第一作者。他現在是美國國立衛生研究院的博士後研究員。

儘管癌症治療可以挽救生命，但它們也會引起嚴重而痛苦的副作用，包括胃腸道疾病。尤其是化療，會消滅人腸道中健康的“好”細菌。

哈特曼說：“化學療法藥物無差別地殺死癌細胞和殺死微生物。” “腸道中的微生物有助於消化食物並保持健康。殺死這些微生物對兒童尤其有害，因為有證據發現，腸道微生物組在生命早期受到破壞會導致生命後期的潛在健康狀況。”

哈特曼的實驗室與西北大學芬伯格醫學院的兒科和微生物學-免疫學教授帕特里克·塞德（Patrick Seed）博士合作，從植物拉烏爾提拉菌(Raoultella planticola)中吸取了教訓。自然存在於人體腸道中的少量拉烏爾提拉菌可以分解化學療法藥物阿黴素(doxorubicin)，這在其他研究中也得到了證實。

為了測試這種分解效應是否可以保護整個微生物組，研究小組開發了簡化的微生物群落，其中包括通常在人體腸道中發現的各種細菌。“模擬腸道群落”包括擅長分解阿黴素的細菌菌株（大腸桿菌和肺炎克雷伯菌），對阿黴素特別敏感的菌株（無毒梭狀芽孢桿菌和鼠李糖乳桿菌）和對阿黴素有抗性的一種菌株（Enterococcus faecium，糞腸球菌）。但不能將其分解。

然後，研究小組將這些模擬腸道菌群暴露於阿黴素中，發現敏感菌株的存活率提高了。研究人員得出結論，透過分解阿黴素，某些細菌使藥物對其餘腸道的毒性降低。

儘管該研究強調了潛在的新途徑，可以潛在地保護癌症患者，但Hartmann警告說，將新發現轉化為治療藥物仍有段長路要走。

她說：“有幾種最終的應用將極大地幫助癌症患者-特別是兒科患者-避免遭受如此嚴重的副作用。” “但是我們離實現這一目標還很遙遠。”

鄭醫師補充:

有些有經驗的整合醫學專家經常會建議接受癌症化療治療的患者，在腸道菌叢部分相關檢測透過可以客製化益生菌補充來個別強化抗癌的本錢，除了藉由腸道免疫提高身體的免疫力之外，藉由相關菌種的益生菌，幫助化療藥物的分解減少副作用外，也可保護腸道其他益生菌，讓腸道菌叢更為健康，避免日後的慢性重大疾患的產生。

參考文獻:

1. Ryan A. Blaustein, Patrick C. See and Erica M. Hartmann. Biotransformation of Doxorubicin Promotes Resilience in Simplified Intestinal Microbial Communities. mSphere, 2021 DOI: 10.1128/mSphere.00068-21

焦慮並不總是一件壞事。實際上，就進化論而言，對潛在威脅感到焦慮對於生存至關重要，因為它有助於我們做出適當的反應。這就是為什麼開發抗焦慮藥如此具有挑戰性的原因。大腦中的焦慮迴路與負責記憶，意識和其他對處理危險至關重要的功能的迴路密切相關，因此科學家一直在尋找可以選擇性抑制焦慮而不會引起不良副作用的化合物。

這項研究的起點是幾年前在魏茨曼生物分子科學系的Mike Fainzilber教授的實驗室中進行的研究。Nicolas Panayotis博士和其他實驗室成員研究了將物質載送到神經細胞核中的蛋白質的作用，他們發現，在緊張的情況下，缺乏載送蛋白質(即importin alpha-5)的小鼠比對照小鼠表現出更少的焦慮。然後，研究人員檢查了這些“ 神經大條”小鼠在基因表達方面與常規小鼠之間的區別，並確定了其“神經大條”的遺傳特徵：約120個基因在海馬體（大腦區域之一）中具有特徵性表達模式調節焦慮。

在這項新研究中，現為Fainzilber實驗室高級實習生的Panayotis和同事們在國際基因組數據庫中搜索了可能模仿相同基因表達特徵的現有藥物或其他化合物。他確定了五名候選人，並測試了它們對小鼠行為的影響。這就是研究人員對β-谷固醇的關注方式，β-谷固醇是一種主要作為降低膽固醇濃度的膳食補充劑出售的植物性物質。

在一系列的行為實驗中，給予β-谷固醇的小鼠比對照組的焦慮症要少得多。例如，將它們放在有照明的圍欄中時，它們跟對照組比就沒有那麼害怕，他們敢於走進明亮的區域，而普通的老鼠則小心翼翼地停留在較暗的外圍，避免了強光的壓力。此外，接受β-谷固醇的小鼠沒有表現出抗焦慮藥物預期的任何副作用-運動能力沒有受到損害，並且他們也沒有探索新的刺激。

接下來，研究人員測試了當與氟西汀（選擇性色清素再回收抑製劑，簡稱SSRIs的藥物，也就是Prozac，百憂解）聯合使用時，β-谷固醇對小鼠的作用。這種組合具有協同作用：與單獨給藥時產生相同效果所需的劑量相比，一起使用時，β-谷固醇和氟西汀都可以降低小鼠的焦慮。

Panayotis說：“現有抗焦慮藥物的主要問題之一是它們會產生副作用，因此，如果β-谷固醇可以幫助減少此類藥物的劑量，那麼它也有可能減少不良的副作用。”

β-谷固醇的一個很大的優點是它天然存在於各種食用植物中，並且被認為是安全的，因為它已經作為營養保健品被銷售了多年。在酪梨中，尤其是在開心果，杏仁和其他堅果中，在芥花油中，各種穀物和穀類中等等，發現它的含量都很高。

但是，這並不意味著吃酪梨可產生鎮定作用，因為它不含足夠的β-谷固醇。帕納約提斯說：“您需要日夜食用酪梨以獲得充足的劑量-而且與減輕焦慮症相比，您更有可能出現消化問題。”

β-谷固醇對焦慮的影響的確切機制仍有待揭示，但科學家確實發現，在補充了這種添加劑的小鼠中，幾種已知在壓力狀態下會活化基因的表達降低了。他們還發現，這些小鼠在牽涉焦慮的大腦區域中某些代謝物和神經傳導物質的濃度發生了變化。

由於這項研究的重點是與調節小鼠和人類焦慮症有關的大腦區域和神經通路，因此這一發現也可能同樣適用於人類。但是，這將需要進一步的臨床測試。

正如Fainzilber指出的那樣：“有必要進行臨床試驗，以測試使用β-谷固醇來減輕人類的焦慮症。在此之前，我們建議人們在服用此補充劑之前先諮詢醫生。”

參考文獻:

Nicolas Panayotis, Philip A. Freund, Letizia Marvaldi, Tali Shalit, Alexander Brandis, Tevie Mehlman, Michael M. Tsoory, Mike Fainzilber. β-sitosterol reduces anxiety and synergizes with established anxiolytic drugs in mice. Cell Reports Medicine, 2021; 2 (5): 100281 DOI: 10.1016/j.xcrm.2021.100281