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根据最新一期《美国化学学会杂志》报

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道，美国西北大学团队利用快速移动的「跳舞分子」修复受损的人类软骨细胞。此疗法可在短短4小时内活化再生软骨所需的基因表现。而且，仅仅3天后，人类细胞就产生了软骨再生所需的蛋白质成分。研究人员也发现，随着分子运动的增加，治疗的有效性也随之增加。换言之，分子的「跳舞」对于触发软骨生长至关重要。

这种可注射疗法是西北大学研究人员于2021年11月推出的。当时，该疗法利用快速移动的「跳舞分子」来修复组织，并成功逆转了小鼠因严重脊髓损伤造成的瘫痪。

骨关节炎是一种退化性疾病，关节组织会随着时间的推移而退化。在严重骨关节炎患者中，软骨可能因磨损而变得非常薄，而唯一有效的治疗方法通常是昂贵且具有侵入性的关节置换手术的方法。

研究团队认为，「跳舞分子」有望促进顽固性组织再生。 「跳舞分子」是一种由数十到数十万个分子组成的合成奈米纤维组装体。 「跳舞分子」具有强大的细胞讯号传导能力，移动的分子能迅速找到并正确结合细胞受体。

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一旦进入体内，「跳舞分子」就会模仿周围组织的细胞外基质。透过匹配基质的结构，模仿生物分子的运动，并整合受体的生物活性讯号，这种合成材料能够与细胞沟通。

团队研究了对软骨形成和维持至关重要的特定蛋白质的受体。为了靶向这种受体，他们开发了一种新的环形胜肽，模拟了转化生长因子β-1（TGFb-1）的蛋白质生物活性讯号。

接着，他们将这种胜肽整合到两种不同的分子中。两种分子相互作用在水中形成超分子聚合物，每个分子都具有相同的模拟TGFb-1的能力。团队设计了一种具有特殊结构的超分子聚合物，使其分子能够在大型组装体内更自由地移动。然而，另一种超分子聚合物限制了分子运动。

3天后，暴露在更具移动性的分子组装体中的人体细胞，产生了更多软骨再生所需的蛋白质组成。团队认为，对于软骨基质中的关键成分－胶原蛋白Ⅱ的产生，含有活化TGFb-1受体的环形胜肽的「跳舞分子」甚至比生物系统中具有此功能的天然蛋白质更有效。

日本东京理科大学研究人员从一种常见于人类皮肤上的细菌——结核硬脂酸棒状杆菌中，发现了一种有前景的酪氨酸酶抑制剂，可起到安全美白皮肤的效果。这项研究发表于新一期《国际分子科学》杂志。

紫外线照射会导致黑色素的生物合成途

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径紊乱，使黑色素过度积累。为此抑制黑色素合成的酪氨酸酶抑制剂常被应用在化妆品行业中。然而，一些抑制黑色素合成的化合物，如对苯二酚，对人类皮肤有毒性，已不再推荐作为美白剂使用。对更安全替代品的日益增长的需求，促使科学家竞相从微生物中寻找低毒性的酪氨酸酶抑制剂。

研究人员表示，寄居在人类皮肤上且能逃避免疫反应的细菌，通常会成为共生细菌。这些天然的皮肤衍生产物毒性低，因此本质上更安全。经过对100多种皮肤来源的细菌进行筛选后，研究人员发现结核硬脂酸棒状杆菌能够产生一种强效的酪氨酸酶失活化合物。随后的实验确定了该活性化合物为环（脯氨酸—酪氨酸）。

实验证实，环（脯氨酸—酪氨酸）对人体细胞无毒，适合用于对抗色素沉着。此外，该代谢物还表现出其他有益特性，如抗菌、抗氧化和抗癌活性，进一步增强了其在各种应用中的治疗潜力。

尽管前景看好，但在这些天然活

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性成分进入消费市场之前，还需进行广泛研究。

美国加州理工学院多学科研究团队解决了一个困扰医学界数十年的难题：他们找到了一种能非侵入性、连续测量身体任何部位血压的方法，几乎​​不会对患者造成任何干扰。基于此新技术的设备预计在家庭、医院，甚至资源有限的偏远地区更好地监测生命征象。

　　近日发表在《美国国家科学院院刊Nexus》上的这项新专利技术名为共振声压计，利用声波轻轻刺激动脉共振，再利用超音波成像测量动脉共振频率，从而获得真实的血压测量值。在一项小型临床研究中，该设

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备的检测结果与使用标准护理血压袖带所获得的结果类似。

　　目前的原型设备由Esperto医疗公司制造和测试，装在一个比一副牌还小的换能器盒中，可安装在臂章上。但研究人员表示，它最终可装进手表或黏性贴片大小的包装中。该团队的目标是首先在医院使用该设备，将它通过电线连接到现有的医院监视器，以方便医生对患者进行连续的真实血压监测。

　　该设备最终也可取代血压袖带。血压袖带每测量一次必须戴上它，如果要求患者在家监测血压，也必须反覆记录资讯。而有了新设备，只要装上去即可，患者可整天戴着它，随时进行任意多次测量，这样医生就能更好、更精确地指导给药。

　近年来，随着分子生物学和检测技术的快速发展，科学家发现，透过检测血液中的生物标记物，能在阿兹海默症（AD）症状出现前，捕捉到患者大脑内的病理变化。有鉴于此，全球众多科学研究团队正竞相开发精准的血液检测方法，以期让AD尽早「现形」。

　　复旦大学附属华山医院神经内科教授郁金泰告诉科技日报记者：「血液检测方法具有侵入性小、成本较低、易于操作等特点，在AD预测和诊断方面有着显著优势，为该疾病的早期检测和长期监测提供了新的可能性。但科学家仍需进一步优化和标准化血液检测技术，提高其灵敏度和特异性。」

　　传统方法应用受限

　　目前全球约有5500万名AD患者。 AD是最常见的失智症类

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型，约占所有失智症病例的2/3。因此，如何尽早发现、诊断并有效介入AD，已成为医学界亟待解决的重要难题。

　　经过几十年辛勤探索，研究人员基本上发现了AD的病理：首先，β淀粉样蛋白（Aβ）斑块形成；随后，tau蛋白缠结出现；接着，相关症状出现。研究人员表示，Aβ蛋白和tau蛋白的积聚会使神经元功能出现障碍甚至死亡，导致患者记忆等认知功能显著下降。这个过程进展极为缓慢，症状在斑块开始形成后10—20年才开始出现。

　　郁金泰介绍：“传统AD诊断方法主要依赖临床评估、神经心理测试、神经影像学技术和腰椎穿刺。这些方法虽然在临床实践中被广泛应用，但在早期检测、易用性和普及性方面存在显著局限性，限制了早期干预和大规模筛检的可能性。”

　　郁金泰进一步解释说，传统临床评估方法往往在疾病已进展到失智阶段中晚期才能作出诊断，丧失了早期介入的机会。核磁共振成像和正子断层扫描等神经影像学检测技术虽然能显示脑内结构、功能和病理变化，但成本高、操作复杂且需要专业设备，难以广泛应用于大规模筛检。脑脊髓液检测虽然诊断结果更精确，但具有侵入性，患者接受度低。

　　血液检查工具不断涌现

　　多年来，由于AD早期血液样本中Aβ蛋白和tau蛋白水平非常低，其中的生物标记很难检测出来。但随着技术发展，血液检测作为诊断和临床筛检工具变得越来越重要。科学家希望能有更简单、更廉价的方式，实现对AD的早期诊断和监测。

　　近年来的研究表明，血液中的特定生物标记物，如磷酸化tau蛋白、胶质纤维酸性蛋白等，可反映大脑内的病理变化，有潜力在疾病早期阶段甚至临床症状出现前检测出AD。

　　2020年，瑞典哥德堡大学卡伊·布伦诺团队借助单分子阵列技术，检测普通血液样本中p-tau181的含量。结果显示，AD患者p-tau181的水平显著增加。瑞典隆德大学神经学家奥斯卡·汉森等人则指出，只需采血4毫升，对受试者体内的p-tau217进行检测，就能诊断AD，准确率可达89%—98%。

　　此后有多项研究证实了p-tau217在检测AD方面的「威力」。今年1月，瑞典哥德堡大学尼古拉斯·阿什顿团队发表论文称，其开发的p-tau217免疫测定法，能够高度准确地识别出AD相关异常状态，准确性与脑脊髓液检测相当。随后，汉森团队也发表论文称，其开发的针对p-tau217的血液检测方法，在检测AD病理方面，可与美国食品和药物管理局批准的脑脊髓液检测方法相媲美。

　　今年7月，郁金泰团队也在《自然老化》杂志刊发论文表示，他们透过大规模血浆蛋白质体学分析，发现胶质纤维酸性蛋白在AD症状出现前15年就显著增高，为AD患者的早期筛检提供了很好的指标。

　　诊断技术有待完善

　　尽管血液检测方法在AD诊断领域显示出巨大潜力，但它们也存在一些不足之处。

　　郁金泰认为：“首先，血液中生物标记的浓度通常非常低，且受其他生理和病理因素的影响，可能导致假阳性或假阴性结果。此外，不同实验室之间的检测结果可能缺乏一致性和标准化，影响临床应用的可靠性。”

　　《自然》的报导也指出，单

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一生物标记可能不足以全面反映AD的复杂病理，研究人员希望开发出更多种类的血液生物标记物，以便更好地理解其复杂病理机制。这些标记不仅能帮助诊断，还能预测疾病的进展情况，并为临床医生提供重要的治疗决策支援。

　　「未来，科学家需要进一步优化和标准化血液检测技术，以提高其灵敏度和特异性，同时扩大样本量和进行多样性研究，验证这些方法的适用性。」郁金泰说。 

北京8月12日电（记者张佳欣）根据发表在最新一期《美国国家科学院院刊》上的论文，美国马萨诸塞大学阿默斯特分校研究人员在理解人体蛋白质折叠过程上取得重大进展。他们识别出了人体蛋白质折叠的「品质控制」调节器，有助于开发靶向错误折叠发生位点的新型药物。

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　　当调节细胞基本功能的人体蛋白质折叠失败时，会引发肺气肿、囊性纤维化、阿兹海默症等多种严重疾病。幸运的是，人体有一套品质控制系统，可辨识错误折叠的蛋白质。然而，该系统的具体运作机制一直是个谜。

　　蛋白质是建构生命体的基石。在众多蛋白质中，约有7000种需在细胞分泌途径中精确折叠，方能执行其关键功能。这个复杂过程始于内质网，涉及UGGT的酵素和伴侣蛋白Sep15。先前研究表明，UGGT透过读取嵌入蛋白质中的碳水化合物标签（称为N-聚糖）来充当“把关人”，以确定蛋白质是否正确折叠。

　　此外，还有一个专属的蛋白质「俱乐部」（称为「硒蛋白」），它们含有稀有元素硒。在人体内约2万种不同的蛋白质中，只有25种是硒蛋白。 UGGT的伴侣蛋白Sep15就是一种硒蛋白。 Sep15总是与UGGT结合在一起，但科学家一直不清楚原因。

　　利用「阿尔法折叠2」AI模型，研究人员预测蛋白质Sep15会形成类似捕手手套的螺旋结构，能与UGGT酶上的一个特定点位紧密结合。这一点位正是UGGT读取N-聚糖「密码」以判断蛋白质是否正确

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叠的地方。

　　研究人员表示，他们找到了折叠过程的“热点”，而Sep15是关键。为验证预测，他们设计了实验，透过重组DNA技术干扰UGGT与Sep15的结合。结果显示，经过修饰的UGGT无法有效执行其功能。

　　关于Sep15的具体作用，研究人员提出了两种假设：一是Sep15给了错误折叠的蛋白质一个纠正其形状的机会；二是给该蛋白质贴上标记以便销毁。尽管具体机制仍有待探索，但这项研究为针对Sep15/UGGT介面的新型药物疗法奠定了基础，这是一个未被开发的制药领域。

心脏衰竭是一种心脏内部压力升高所导致的致命疾病。英国东英吉利大学和伦敦玛丽女王大学的最新研究表明，磁振造影（MRI）扫描或可取代侵入式心脏检查，可靠评估心脏内部压力，从而预测患者是否会发展为心脏衰竭。相关论文12日发表在《欧洲心脏衰竭期刊》。

　　心脏MRI使用强磁场和无线电波扫描，创造心脏详细影像。与X光或CT扫描不同，它不使用有害辐射。

　　先前研究已表明，心脏MRI技术

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可评估心脏内部压力，并与心脏衰竭的症状和征兆相关联。然而，科学家尚不清楚压力水平能否预测一般人的心脏衰竭风险。

　　在新研究中，团队利用人工智慧技术对39,000名英国生物银行参与者的心脏MRI数据进行了分析，并估算了心脏内部压力。随后，他们评估了每位参与者的风险因素以及在未来6年中发生心脏衰竭的可能性。

　　结果发现，在6年追踪期间，MRI测量显示心脏压力较高的参与者发生心脏衰竭的风险增加了5倍。

　　这项研究也确定了

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导致心脏压力升高进而引发心脏衰竭的关键风险因素。这些风险因素包括年龄超过70岁、高血压、肥胖、酒精摄取以及男性性别。透过结合这些因素，团队开发了一个预测个体心脏衰竭风险的模型。这项进展有助于心脏衰竭的预防、早期发现和治疗，从而挽救更多生命。

爱尔兰皇家外科医学院研究团队成功开发出一种可传递电讯号的新型3D列印植入物，旨在促进脊髓损伤后的神经细胞修复。研究成果发表在新一期《今日材料》期刊。

　　脊髓损伤是一种极具破坏性的疾病，常导致患者面临瘫痪等严重后果。损伤发生后，神经细胞的轴突投射被切断，引发从损伤部位开始的神经「死亡」过程。同时，伤口处形成的病变或间隙成为阻碍神经细胞再生的天然屏障，而这个过程对于受损功能的恢复至关重要。

　　为了解决这个医学难题，研究团队巧妙地开发出一种可植入的导电性3D列印支架。这项创新设计不仅能有效填补脊髓损伤后的间隙，也利用导电生物材料模仿脊髓的自然结构，为受损神经元提供了「再生之路」。

　　更令人振奋的是，该植入

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物结合了电刺激技术，透过传递电讯号，为受损神经元注入了再生的活力。在电刺激的作用下，受损的轴突得以重新生长，并沿着植入物的支架和通道以正确的方向延伸，实现了神经细胞的再连接与功能恢复。这种独特的治疗方法，在现有的治疗平台中尚属首创，展现了巨大的应用潜力。

　　实验室检验结果显示，在电刺激作用一周后，该植入物便成功引导生长在支架上的神经元长出了长长的健康神经突起。这项发现为脊髓损伤后的修复和恢复过程带来了前所未有的希望，预示着未来在体内实验中，患者也有望实现类似的神经再生与功能恢复。

在9月5日举行的2024外滩大会开幕式上，24岁的独臂男孩周键借智能仿生手演奏钢琴，在舞台上定格了温暖一幕。

「人工智慧虽然有很长的过去，却只有很短的历史。」中国工程院院士、之江实验室主任、阿里云创始人王坚在开幕式上分享了他对AI+、AI基础设施的思考。他表示，图灵等科学家自上世纪四、五十年代起就有很多与人工智慧有关的思考，2017年谷歌提出Transformer模型架构，让人工智慧重新回到大家的视野，形成对产业的影响。

「当我们讲『人工智慧+』的『+』时，不是增加

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什么东西，更重要的是机制创新。 」王坚说，这个创新就是数据、模型和算力的组合，当数据、模型、算力的规模都有了巨大变化时，就一定要引入新东西——AI的基础设施。

王坚认为，当科技对人类产生最长远的影响，它就变成了基础设施。他引用红杉资本的观点：在云端时代、行动时代、AI时代，云端运算就是基础设施。

「当你看AI、AI+、AI基础设施的时候，你会发现，这个世界不但技术在革命，机制也在革命，基础设施也在革命。没有比这三项革命在同一时间发生更令人激动的了。这些革命正在创造未来。」王坚总结道。

「今天大模型带来的震撼，有多少来自人机互动？又有多少来自机器智慧的进步？」香港科技大学董会主席、美国国家工程院外籍院士沉向洋在题为《大模型时代的机会与挑战：科技融合，产业跃迁》的主旨演讲中抛出问题。

沉向洋谈及大模型时代人机

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互动方式的演变，在他看来，从图形介面到搜寻、推荐，再到对话，大模型的发展将进一步推动这个迭代。

他认为，AI为人类提供了与科技共生的全新脉络，人机互动的新方式指向「AI与IA」的融合共进。 IA（Intelligent Augmentation），即智慧增强，代表一种以人为本的AI发展路径。它聚焦于运用科技提升人​​​​类的能力，而非取代人类，强调了人类与AI之间的协作关系。

当提到近期产业特别关注的AI agent（智能体）时，沉向洋表示，从愿景到落地的过程中，需要始终以需求为导向，深刻理解模型的能力，并建构一个AI深度参与的工作流程。他表示，AI agent时代的到来，不会是一个神奇而强大的模型突然取代了所有的工作流程，它涉及技术、工程与市场的不断磨合，最终以超预期的服务呈现给人类。

在复旦大学电脑科学技术学院教授、上海市资料科学重点实验室主任肖仰华看来，随着脑机介面与AI技术的广泛应用，机器成为人类的外脑、人类的四肢，人已不再是传统生物意义上的人。他表示，智慧时代，人将成为机器智能增强下的“超人”，或许这将会是长期使用的先进技术对人类社会生产生活带来的终极影响。

肖仰华表示，与之伴随的是，人与人之间的社会关系也将发生变化，AI将成为人类从事各种生产和活动的代理，「人与机器之间的关系、机器与机器之间的关系，将不可避免地纳入我们对社会关系的考察范围」。

「从治理的角度来看，我们需要新的治理架构和体系，以因应不同国家和地区的情况。」沉向洋强调，在人工智慧颠覆性力量逐步显化的过程中，须重视AI的治理，打造负责任的AI。

2024年外滩大会于9月5日至7日召开。今年大会主题延续“科技·创造永续未来”，致力于建构一个促进国际交流、科技与人文融合的对话平台

只要在脑部和脊髓植入电极晶片，在大脑与脊髓搭建一条“神经旁路”，瘫痪患者就有可能重新自主控制肌肉，恢复下肢站立及行走功能。

记者5日获悉，复旦大学类脑智能科学与技术研究院青年教师加福民团队研发新一代用于脊髓损伤患者的植入式脑脊介面设备，为脊髓损伤患者带来重新站立行走的希望。相关项目“植入式脑脊髓介面关键技术与系统研制”，在

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约1400个参赛项目中脱颖而出，获2024年全国颠覆性技术创新大赛优胜奖，预计年底开展首例临床试验。

如何使脊髓损伤致瘫患者恢复运动能力，一直以来都是医学界重大难题。由于神经损伤的不可逆性，目前针对脊髓损伤患者的治疗手段效果有限。 2023年，瑞士洛桑联邦理工学院Grégoire Courtine博士团队初步验证脑脊髓介面实现脊髓损伤患者功能恢复的可能，但在脑电运动解码、脊髓神经根个体化重建、系统整合与临床应用等方面仍存在许多不足。

针对这些不足，加福民团队采用红外线

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动捕、肌电、惯性感测器、足底压力垫等多模态技术，建构健康步态以及多种异常步态资料集，建立演算法模型，实现跨人群、跨模态、跨类型的连续步态轨迹高性能追踪，为脑脊介面技术奠定基础。加福民团队提出「三合一」的系统设计方案：将三台设备集成为一台颅骨植入式微型设备，减小患者术后创口的同时，也能实现采集与刺激一体化，对患者自主运动进行闭环调控。

此方案可将解码过程由体外转入体内，提高脑电讯号撷取稳定性与效率，最终实现百毫秒等级的解码速度与刺激指令输出－正常人的反应时间为二百毫秒左右，这意义在未来，脊髓损伤患者的行走步态将更自然流畅。

下一阶段，加福民计画完成植入式脑脊髓介面关键技术的产品开发与临床转化。加福民表示，希望透过研发三类主动式植入式创新医疗器械，建立智慧脑脊介面自主智慧财产权体系，让全球更多脊髓损伤病患获益。