【焦亡 - 2022】聚焦肿瘤、感染、炎性肠病,先天免疫,深挖机制的课题组工作常登CNS, Gasdermin 家族依旧是宠儿
Knowledge is power.
让科研和SCI论文成为临床工作的副产品。
导言:
国自然基金撰写正酣,群友发来信息,希望解读“焦亡”相关的研究大数据分析。
1,论文质量和增速
到2022年10月26日,焦亡研究领域已经发表了5,310篇PubMed收录的论文。2011年仅有36篇论文,2022年到目前已经发表了1,746篇论文;论文发表数量增速堪比火箭。
焦亡研究成果15.1%发表在9分+期刊,3.6%发表在24分以上期刊;并且最近几年的论文发表数量增速堪比火箭。绝对是万众瞩目的热点。
(焦亡研究发表的时间及期刊分布)
我们先看一下美国NIH在过去十年资助的焦亡及相关研究。
当以“Pyroptosis”为检索词进行资助的项目搜索时可以发现,美国目前专门用于焦亡研究的课题共有120项,美国2011年在此领域资助了2项研究,2020年资助了22项,2021年资助了20项;十年增长10倍,且近几年保持了热度。
(美国国立卫生研究院基金资助的时间分布和项目数量)
3,焦亡是目前研究的热点。
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2910423/
细胞焦亡(pyroptosis)是一种细胞程序性死亡方式,表现为细胞不断胀大直至细胞膜破裂,导致细胞内容物的释放进而激活强烈的炎症反应;相比于细胞凋亡(apoptosis),细胞焦亡发生得更快,并会伴随大量促炎症因子的释放;是机体重要天然免疫反应,在抗感染和内源危险信号中发挥重要作用。
(细胞程序性死亡:焦亡(pyroptosis)、凋亡(apoptosis)、自噬(autophagy)、坏死性凋亡(necroptosis)。编者注)
从免疫治疗角度来说,癌症可按照抗肿瘤免疫应答状况分为三种:炎症型、免疫排除型和免疫沙漠型。
炎症型肿瘤-“热肿瘤”,免疫治疗的效果较好;免疫排除型、免疫沙漠型-“冷肿瘤”,免疫治疗效果不理想。基于此理论,“冷肿瘤”的治疗策略是先杀死一些癌细胞(如化疗、溶瘤病毒)后,癌细胞释放信号分子和抗原,将免疫细胞招募进肿瘤中。
距离发现凋亡现象的1986年已过去36年,目前,凋亡研究的方向除了广为人知的免疫反应相关的疾病(肿瘤、肾病、感染、肠炎、动脉粥样硬化等),焦亡研究还致力于阿尔茨海默症(NLRP3炎症小体识别β淀粉样蛋白学说,PMID: 18604209)的治疗,均获得了不同程度的进展;是解决多种“不治之症”的希望途径之一。
焦亡研究在这几年迅速晋级为顶级期刊、基金资助、临床研究、药物研发上市的多重热点。
精选文献思路速览:
■ GSDMB 在 IBD 中增加,并独立于细胞焦亡调节上皮恢复/修复。 [2]
■ A组链球菌在角质形成细胞中诱导GSDMA 依赖性焦亡。 [4]
■ 诱导抗肿瘤免疫的 NLRP3 炎症小体 [17]
■ 过度活跃的鼠树突状细胞内的炎症小体刺激长寿 T 细胞介导的抗肿瘤 [19]
■ 受感染巨噬细胞中的炎症小体激活驱动 COVID-19 病理学。 [3]
■ 一种细菌磷脂磷酸酶通过劫持泛素来抑制宿主细胞焦亡。 [10]
■ 细菌gasdermins 揭示了一种古老的细胞死亡机制。[6]
■ 线粒体 ROS 通过 gasdermin D 介导的坏死性凋亡促进对感染的易感性。 [8]
■ Ragulator-Rag-mTORC1 通路对 gasdermin D 寡聚化和焦亡的控制 [12]
■ 促进活细胞和死细胞炎症的 Gasdermin 毛孔形成活动 [15]
■ Ragulator-Rag-mTORC1 通路对 gasdermin D 寡聚化和焦亡的控制 [16]
■ 病毒介导的抗凋亡 Bcl-2 家族成员失活促进了屏障上皮细胞中 Gasdermin-E 依赖性细胞焦亡 [18]
■ 链球菌致热外毒素 B 裂解 GSDMA 并引发细胞焦亡。 [7]
■ 对抗死亡:关于 GSDMD 微孔命运的真相 [13]
■ 与细胞因子释放抑制剂 CRID3 结合的NLRP3 十聚体的结构。 [5]
■ FcγR 介导的 SARS-CoV-2 感染单核细胞会激活炎症。 [1]
■ ZAKα 驱动的核糖毒性应激反应激活人类 NLRP1 炎性体。 [9]
■ 白细胞介素-1细胞因子家族的多种调控机制。[11]
■ 先天免疫信号细胞器显示出自然和可编程的信号灵活性 [20]
检索数据库:Medlin
检索工具:文献鸟/PubMed
检索时间:Octorber 22, 2022
检索及分析机构:Healsan Consulting LLC(美国恒祥咨询); Stork(文献鸟)
检索词:pyroptosis[Title/Abstract]
焦亡论文发表的时间和国家分布
全球已经在焦亡领域发表了5,310篇Medline收录的文献;我们用文献鸟检索最近三年的数据,得到4,214篇,对其中的4,203篇进行分析。
时间分布显示,可以看到针对焦亡的研究论文数量,2018年有318篇,2021年为1,307篇。
国家分布可以看到,中国发表的研究论文数量为2,919篇,占69.5%,排在第一位。
美国发表的文章数占13.8%;
德国、日本和澳大利亚分列第三到五位。
中南大学、复旦大学、南方医科大学、四川大学、武汉大学人民医院等所在大学发表的论文最多。
St. Jude Children's Research Hospital、 武汉大学人民医院、华西医院、湘雅医院、哈尔滨医科大学第一附属医院等是发表论文最多的医院。
如下图所示,显示NLRP3、GSDMD、AIM2、NLRC4、NLRP1等是焦亡研究中最受关注的位点。
败血症、压力应激、乳腺癌、结肠炎和SARS 等是焦亡研究中最关注的疾病。
哪些期刊喜欢焦亡研究?
可以看到发表焦亡相关研究最多的五个杂志是Front Immunol(IF=8.8)、 Front Pharmacol (IF=6)、 Front Cell Dev Biol (IF=6.1)、 Int Immunopharmacol (IF=5.7)、 Oxid Med Cell Longev (IF=7.3)等。
我们也附上部分期刊的影响因子、分区、从投稿到接受的天数等,对于投稿有非常重要的参考价值。
国际焦亡研究论文中
最有影响力的学者。
学者在该领域的论文影响因子总分。
的经典论文
除了发表论文的数量和研究者论文影响力之外(数量+质量),单篇论文被引用次数是评价其学术影响力的重要指标。
所以我们通过大数据分析找到高引用论文,即领域内的经典论文。
Junqueira C, et al. FcγR-mediated SARS-CoV-2 infection of monocytes activates inflammation. Nature. 2022 Jun;606(7914):576-584. doi: 10.1038/s41586-022-04702-4. Epub 2022 Apr 6. PMID: 35385861.[1] Rana N, et al. GSDMB is increased in IBD and regulates epithelial restitution/repair independent of pyroptosis. Cell. 2022 Jan 20;185(2):283-298.e17. doi: 10.1016/j.cell.2021.12.024. Epub 2022 Jan 11. PMID: 35021065; PMCID: PMC8879997.[2] Sefik E, et al. Inflammasome activation in infected macrophages drives COVID-19 pathology. Nature. 2022 Jun;606(7914):585-593. doi: 10.1038/s41586-022-04802-1. Epub 2022 Apr 28. PMID: 35483404; PMCID: PMC9288243.[3]
LaRock D, et al. Group A Streptococcus induces GSDMA-dependent pyroptosis in keratinocytes. Nature. 2022 May;605(7910):527-531. doi: 10.1038/s41586-022-04717-x. Epub 2022 May 11. PMID: 35545676; PMCID: PMC9186297.[4] Hochheiser IV, et al. Structure of the NLRP3 decamer bound to the cytokine release inhibitor CRID3. Nature. 2022 Apr;604(7904):184-189. doi: 10.1038/s41586-022-04467-w. Epub 2022 Feb 3. PMID: 35114687.[5]
Johnson AG, et al. Bacterial gasdermins reveal an ancient mechanism of cell death. Science. 2022 Jan 14;375(6577):221-225. doi: 10.1126/science.abj8432. Epub 2022 Jan 13. PMID: 35025633; PMCID: PMC9134750.[6] Deng W, et al. Streptococcal pyrogenic exotoxin B cleaves GSDMA and triggers pyroptosis. Nature. 2022 Feb;602(7897):496-502. doi: 10.1038/s41586-021-04384-4. Epub 2022 Feb 2. Erratum in: Nature. 2022 Aug;608(7923):E28. PMID: 35110732.[7] Weindel CG, et al. Mitochondrial ROS promotes susceptibility to infection via gasdermin D-mediated necroptosis. Cell. 2022 Aug 18;185(17):3214-3231.e23. doi: 10.1016/j.cell.2022.06.038. Epub 2022 Jul 30. PMID: 35907404; PMCID: PMC9531054.[8] Robinson KS, et al. ZAKα-driven ribotoxic stress response activates the human NLRP1 inflammasome. Science. 2022 Jul 15;377(6603):328-335. doi: 10.1126/science.abl6324. Epub 2022 Jul 14. PMID: 35857590.[9] Chai Q, et al. A bacterial phospholipid phosphatase inhibits host pyroptosis by hijacking ubiquitin. Science. 2022 Oct 14;378(6616):eabq0132. doi: 10.1126/science.abq0132. Epub 2022 Oct 14. PMID: 36227980.[10]
焦亡研究
A,基础研究:
在研基金
比如CASE WESTERN RESERVE UNIVERSITY的Xiao, Tsan Sam目前在研的3项课题,专注于焦亡与T细胞稳态、自噬的机制研究,在Gasdermin蛋白识别模式上有深入研究:
2) Molecular mechanisms of gasdermin recognition by proteases and autophagy proteins in cytokine release
3) Molecular mechanisms of gasdermins and pyroptosis
(2022) Diverse Control Mechanisms of the Interleukin-1 Cytokine Family Frontiers in cell and developmental biology [11] (2021) Control of gasdermin D oligomerization and pyroptosis by the Ragulator-Rag-mTORC1 pathway Cell [12] (2019) Defying Death: The (W)hole Truth about the Fate of GSDMD Pores Immunity [13]
B,转化医学:
在研基金
如Boston Children's Hospital, Boston的Lieberman, Judy目前在研的2项课题,专注于肿瘤(Gasdermin E在肿瘤细胞焦亡中的机制)与感染(蜕膜NK细胞抗感染)的探索,例如:
发表的论文
如Boston Children's Hospital的Kagan, Jonathan C,
(2022) Diverse Control Mechanisms of the Interleukin-1 Cytokine Family Frontiers in cell and developmental biology [11] (2022) Gasdermin Pore Forming Activities that Promote Inflammation from Living and Dead Cells Journal of molecular biology [15] (2021) Control of gasdermin D oligomerization and pyroptosis by the Ragulator-Rag-mTORC1 pathway Cell [16] (2021) NLRP3 inflammasomes that induce antitumor immunity Trends in immunology [17] (2021) Virus-mediated inactivation of anti-apoptotic Bcl-2 family members promotes Gasdermin-E-dependent pyroptosis in barrier epithelial cells Immunity [18] (2020) Inflammasomes within Hyperactive Murine Dendritic Cells Stimulate Long-Lived T Cell-Mediated Anti-tumor Immunity Cell reports [19] (2019) Innate Immune Signaling Organelles Display Natural and Programmable Signaling Flexibility Cell [20] (2019) Defying Death: The (W)hole Truth about the Fate of GSDMD Pores Immunity [13]
Hanson解读:
通过针对焦亡论文的大数据分析,我们可以快速了解该领域研究的总体势态、研究热点、重要机构、突出学者、经典论文及这些论文发表的期刊分布。
1)焦亡研究,目前是医生科学家最好的切入时机。一方面,焦亡的机制已经比较清楚;另一方面,目前针对焦亡在不同病理状态下的激活/抑制干预效果研究还远远不够。
2)针对焦亡研究,目前发表了5,310篇Medline论文,且论文数量快速增长。且有非常高的比例发表在高质量期刊上。
发文最多期刊是Front Immunol(IF=8.8)、 Front Pharmacol (IF=6)、 Front Cell Dev Biol (IF=6.1)、 Int Immunopharmacol (IF=5.7)、 Oxid Med Cell Longev (IF=7.3)等。有15.1%的研究发表在影响因子大于9分的期刊,3.6%发表在24分以上期刊。
3)焦亡研究领域广泛,除了感染、炎症和癌症等先天免疫反应相关疾病以外,在代谢疾病等领域都有研究开展。
4)针对焦亡研究最有影响力的论文,已经由机制探索、细胞和动物实验,转向临床转化和研发。
5)由于我们的专业知识所限,本大数据分析可能存在误差;且仅为学术交流用,不用于任何排名或者比较。也期待各位专家点评及提出改进意见。
6)更多临床科研和基金撰写热门靶点,在本公众号主页面下回复“靶点”查看;如回复“肿瘤科”或“外泌体”,获得对应研究领域推送资料。
既往相关推文:
编辑:Henry,微信号:Healsan。
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