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expiMap 是一种创新的生物信息深度学习架构，旨在解决单细胞分析中参考映射缺乏可解释性的难题。该模型通过基因计划（GPs）将已知的生物学知识整合进神经网络，使复杂的计算结果能够直接对应到具体的生物通路或功能模块。研究表明，expiMap 不仅在数据集成性能上优于现有工具，还能在处理新冠肺炎或糖尿病等复杂疾病数据时，识别出关键的细胞间通讯和转录响应。此外，该技术具备发现新程序的能力，可以从未知的查询数据中挖掘出尚未被数据库记载的生物学特征。这种端到端的可解释性为构建大规模单细胞图谱和解析细胞异质性提供了更强大的分析手段。

References:

• Lotfollahi M, Rybakov S, Hrovatin K, Hediyeh-Zadeh S, Talavera-López C, Misharin AV, Theis FJ. Biologically informed deep learning to query gene programs in single-cell atlases. Nat Cell Biol. 2023 Feb;25(2):337-350. doi: 10.1038/s41556-022-01072-x. Epub 2023 Feb 2. PMID: 36732632; PMCID: PMC9928587.

这份研究报告介绍了一种名为 ROAST 的生物信息学工具，旨在优化非模式生物的超级转录组（supertranscriptome）组装质量。由于传统的组装软件常会产生片段化、冗余或嵌合体等错误，ROAST 采用了一种无需参考基因组的迭代算法，通过分析 Illumina 双端测序数据的报错特征来修复这些缺陷。该工具利用软切片（soft-clips）、异常表达覆盖度以及失配读取方向等信号，能够自动识别并修正局部组装错误。实验证明，ROAST 在模拟和真实数据集上均显著提升了组装的完整性与准确性。这种方法摆脱了对近缘物种比对的依赖，为缺乏高质量基因组数据的研究提供了高效的组装优化方案。该软件采用 C++ 编写，并已作为开源工具供学术界使用。

References:

• Shabbir M, Mithani A. Roast: a tool for reference-free optimization of supertranscriptome assemblies. BMC Bioinformatics. 2024 Jan 2;25(1):2. doi: 10.1186/s12859-023-05614-4. PMID: 38166712; PMCID: PMC10763045.

这份文章探讨了在复发性胶质母细胞瘤患者中，通过脑室内注射 CAR T 细胞疗法后的免疫反应机制。研究人员利用单细胞 RNA 测序和光谱流式细胞术等先进技术，详细分析了治疗后患者脑脊液及肿瘤组织内免疫环境的演变。研究重点揭示了宿主自身内源性免疫系统在治疗过程中的关键作用，观察到治疗引发了显著的免疫细胞表型转化。实验数据进一步表明，恶性细胞在压力下会发生间质化转变并建立代谢防御屏障，从而产生治疗耐药性。该研究不仅提供了详尽的分子图谱，还为优化针对脑部恶性肿瘤的细胞免疫疗法提供了理论依据。

References:

• Freeburg N F, Chafamo D, Gopikrishna G K, et al. The critical role of the endogenous immune compartment after CAR T cell therapy in recurrent GBM[J]. Cell, 2026.

这项研究利用单细胞测序技术，深入探讨了肺癌治疗中两种极易混淆的副作用：免疫检查点抑制剂肺炎 (CIP) 和放射性肺炎 (RP) 之间的细胞学差异。研究人员发现，CIP 的肺部炎症主要由源自肺部组织的 ZNF683hi 耗竭性 CD8+ T 细胞驱动，表现出明显的组织驻留特征。相比之下，RP 的发生则与来自外周血液的 GZMKhi 耗竭性 CD8+ T 细胞密切相关，显示出完全不同的分化轨迹。通过识别这些独特的免疫生物标志物，科学家们能够更精准地进行鉴别诊断，从而为临床决策提供依据。这些发现不仅揭示了两种肺炎截然不同的致病机制，还为肺癌患者在出现肺炎后能否安全地再次启动免疫治疗提供了科学指导。该成果最终发表于 2026 年的《Med》杂志，为优化癌症综合治疗的安全性策略做出了贡献。

References:

• Zhou X, Jiang Z, Ren Y, et al. Single-cell profiling unveils an exhaustion trajectory of ZNF683hi tissue-resident alveolar CD8+ T cells in checkpoint inhibitor pneumonitis[J]. Med, 2026.

这份研究论文探讨了肿瘤抑制因子 NF2 缺失导致实体瘤产生免疫治疗耐药性的具体生物学机制。研究发现，NF2 功能丧失会通过重塑肿瘤免疫微环境，诱导免疫抑制性巨噬细胞的大量聚集，从而使肿瘤对 CAR T 细胞及 PD-1 抑制剂产生抵抗。这种耐药现象具有部位特异性，且与希波（Hippo）信号通路的异常激活密切相关。实验证明，通过药理学手段抑制 TEAD 蛋白或针对性靶向这些抑制性骨髓细胞，可以逆转耐药性并恢复免疫治疗的疗效。该成果为治疗 NF2 缺陷型间皮瘤等恶性肿瘤提供了新的联合用药策略。

References:

• Lopez-Lago M A, Taleb M, Ningoo M, et al. Loss of tumor suppressor NF2 mediates resistance to CAR T cell and anti-PD-1 therapy: Strategies to restore immunotherapy sensitivity[J]. Med, 2026.

这项研究报道了全球首例在人类受体（脑死亡患者）体内进行的原位全肝及双肾多器官异种移植实验。研究人员采用六项基因编辑的猪作为供体，通过精密的外科手术成功替代了受体的相应器官。监测数据表明，移植物在约五天的观察期内维持了基本的生理功能，未出现超急性排斥反应，且猪源肝脏展现了有效的代谢与分泌能力。通过单细胞测序与代谢组学分析，科研人员识别出S100A12+中性粒细胞是免疫反应的核心参与者，并证实受体系统正向人体代谢谱转变。这一突破性的医学模型不仅验证了多器官异种移植的技术可行性，也为未来临床转化提供了系统的免疫与代谢框架。

References:

• Liao J, An S, Dong J, et al. First human decedent model of orthotopic multi-organ xenotransplantation: Whole liver and bilateral kidneys from a six-gene-edited pig[J]. Med, 2026, 7(6).

这项研究介绍了一种患者来源的多形性胶质母细胞瘤类器官（GBO）平台，用于精准医疗和药物筛选。研究人员成功建立了能够保留原始肿瘤组织病理学、基因组及转录组特征的类器官模型，使其成为模拟人类疾病的理想工具。实验结果显示，该平台的药物敏感性测试（GBO-DST）在预测患者对替莫唑胺（TMZ）的临床反应方面，比传统的MGMT启动子甲基化状态更为精准。此外，通过深入的转录组分析，研究揭示了肿瘤产生先天性和获得性耐药的多种机制，如错配修复缺陷及基因表达上调。最后，该研究利用类器官筛选出了拉泽替尼（lazertinib）等潜在药物，为耐药性胶质母细胞瘤提供了新的治疗选择。

References:

• Park J, Qiu M, Cho E J, et al. Patient-derived organoids predict personalized drug response and reveal alternative therapeutic options in glioblastoma[J]. Cell Reports Medicine, 2026.

这项研究介绍了一种名为 SPACE-seq 的创新生物技术，该技术首次将 CRISPR 谱系追踪与空间转录组学深度整合。通过在原生组织中同时记录细胞的演化后代、转录状态及精确位置，研究者能够以前所未有的分辨率解析组织架构的形成。利用这一工具，科学家揭示了肝癌内部克隆细胞的表型多样性，并发现肿瘤与基质之间存在重塑彼此命运的信号交互。此外，该技术还成功构建了大脑发育的三维谱系图谱，发现了海马体子区域形成过程中的对称克隆规律。SPACE-seq 不仅揭示了肝脏发育中肝母细胞扩散的关键窗口，还为理解复杂疾病与发育生物学提供了极具普适性的研究平台。

References:

• Jia Y, Sun D, Weir J A, et al. SPACE-seq integrates spatial transcriptomics and lineage tracing in native tissues[J]. Cell Stem Cell, 2026.

这项研究揭示了IRG1及其产物衣康酸（itaconate）在抑制肺癌生长中的关键作用。通过空间代谢组学分析，研究人员发现肺部肿瘤区域普遍缺乏衣康酸，而这种缺失会加速肿瘤的恶化。实验表明，衣康酸衍生物（4-辛酯衣康酸）能够通过非共价结合直接抑制葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）的活性，从而阻断磷酸戊糖途径（PPP）。这种代谢重塑不仅直接限制了癌细胞的增殖，还能将肿瘤相关巨噬细胞从促癌状态重新编程为抗癌状态。最终，该研究证明了利用IRG1/衣康酸轴或其衍生物是一种极具潜力的肺癌治疗新策略。

References:

• Mansouri S, Hesami G, Ambikan A, et al. IRG1/itaconate rewires macrophage and lung tumor metabolism through G6PD inhibition[J]. Cell Metabolism, 2026.

该综述探讨了肠道微生物群在癌症免疫检查点阻断（ICB）疗法中的核心调节作用。研究表明，肠道菌群的多样性以及特定的微生物代谢产物（如短链脂肪酸）能显著增强抗肿瘤免疫力，从而提升治疗效果。此外，文章阐述了饮食结构（特别是高纤维与高脂肪饮食）如何通过改变肠道生态来干预免疫反应。作者还分析了微生物在免疫相关不良反应中的诱发机制，并指出了利用菌群移植优化临床疗法的潜力。总之，肠道环境与宿主免疫系统之间的复杂通信回路是决定癌症免疫治疗成败的关键。

References:

• Gladstone JL, Sonnenberg GF. Gut microbiota and metabolic control of immune checkpoint blockade in cancer. Cell Metab. 2026 May 25:S1550-4131(26)00156-7. doi: 10.1016/j.cmet.2026.04.018. Epub ahead of print. Erratum in: Cell Metab. 2026 Jun 10:S1550-4131(26)00234-2. doi: 10.1016/j.cmet.2026.06.008. PMID: 42184832; PMCID: PMC13267733.