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機器學習辨識漸凍症準確率達97%

根据新一期《新科学家》杂志网站报道,美国杰克逊霍尔非营利性脑化学实验室研究人员开发出一种高度准确的血液检测方法,能诊断肌萎缩侧索硬化症(ALS,俗称「渐冻症」)。

  ALS患者通常会出现行走、说话、吞咽和呼吸方面的困难,这些症状会随着时间的推移而恶化,最终导致死亡。目前尚无治愈方法,但物理治疗等治疗方法可减轻这些症状的影响。医生一般透过症状评估、神经电活动检测和脑部扫描来诊断ALS。由于对ALS的认识不足,医生在诊断前需要追踪患者症状的演变情况,这可能会导致延误治疗。

  为尽早诊断此疾病,研究团队分析了ALS患者和非患者的血液样本。他们发现了8种遗传标记物,在这两组人群中这些标志物的水平存在差异。为证实这项发现,研究团队进一步分析了来自「国家ALS生物样本库」的119名A

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LS患者和150名非患者的血液样本。他们发现在这两组人群中,这8种标志物的差异仍然存在。这些标记与神经元存活、脑部发炎、记忆和学习功能有关。

  研究团队基于214名参与者的标记水平,训练了一个机器学习模型,以区分ALS患者和非患者。然后,他们对剩余的55名参与者进行了测试,发现模型能正确识别96%的ALS患者和97%的非患者

カテゴリー: 1文娱频道 | 投稿者booty2 16:58 | コメントをどうぞ

研究團隊發現抑制HIV強效抗體

记者近日从南京大学获悉,该校科研人员与清华大学、天津大学、中国科学院武汉病毒研究所科研人员组成的联合团队从羊驼体内分离出一种能结合人体免疫缺陷病毒(HIV)受体的抗体。透过工程化改造,此抗体可实现HIV的完全抑制,可望为爱滋病治疗带来新方法。相关研究论文发表在国际学术期刊《自然·通讯》。

  论文共同通讯作者、南京大学医学院教授吴稚伟介绍,爱滋病是由HIV引发的全身性疾病。 CD4是HIV进入宿主细胞的主要受体,也是HIV药物研发的重要标靶。然而,目前唯一的CD4抗体药物在抑制HIV的广谱性和效率上存在不足,患者长期应用还会产生抗药性。因此,探索更有效的HIV中和抗体成为当务之急。

  「我们从羊驼体内分离出上千个CD4抗体

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。其中,Nb457抗体在抑制HIV方面展现出巨大潜力。 」吴稚伟告诉科技日报记者,联合团队建构了一系列假病毒,以模拟全世界有代表性的117种HIV毒株,实验发现Nb457抗体能够有效抑制其中116种病毒的117种HIV株,实验发现Nb457抗体能够有效抑制其中116种病毒的广泛性活性,其广谱抗体和抗病毒活性。

  「现有的CD4抗体药物只能抑制HIV约80%的活性,无法实现病毒的完全中和。在HIV-1型活病毒测试中,团队对Nb457抗体进行了工程化改造,得到一种新型三聚体奈米抗体,这种新型抗体可以100%抑制HIV。」论文共同通讯作者、南京大学研究人员吴抗体,临床上针对爱滋病药物治疗的有效性。新发现的Nb457抗体及其新构型以CD4为靶点,明显提升了抑制病毒的效能。

  联合团队也在感染HIV的小鼠体内进行了Nb457抗体的药效评估测试。结果显示,使用新型抗体的小鼠,体内几乎检测不到HIV,也未观察到抗药性突变。吴稚伟表示,这种新型抗体对推进爱滋病临床治疗具有重要意义

カテゴリー: 1文娱频道 | 投稿者booty2 16:51 | コメントをどうぞ

科學家創建人體胚胎皮膚圖譜

根据最新发表在《自然》杂志上的论文,来自英国威康桑格研究所、澳大利亚纽卡斯尔大学及其合作机构的研究人员,利用单细胞测序和其他基因组学技术,创建了首个人类产前胚胎皮肤的单细胞和空间图谱,并揭示了包括毛囊在内的人类皮肤的形成机制。

在实验中,研究团队在培养皿中创造了一个能够生长毛发的「迷你皮肤器官」。利用这一类器官,他们发现了免疫细胞在无瘢痕皮肤修复中的重要作用。

研究团队使用了产前胚胎皮肤组织样本,将其分解以观察悬浮状态的单一细胞以及组织内细胞。他们利用单细胞定序和空间转录组学技术,分析了时间和空间中的单一细胞变化,以及调节皮肤和毛囊发育的细胞机制。他们描述了人

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类毛囊形成的步骤,并确定了与小鼠毛囊的差异。

团队发现,在利用成体干细胞创建的「迷你皮肤器官」中,血管形成不如胚胎皮肤完善。透过将巨噬细胞添加到此类器官中,他们发现巨噬细胞能促进血管形成,并进行了3D成像以评估组织内的血管形成情况。

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人们已知这些免疫细胞可保护皮肤免受感染,而这次是首次证明巨噬细胞对人类皮肤早期发育起着关键作用。这为改善其他组织类器官的血管形成提供了新选择。

团队也分析了胚胎皮肤与成人皮肤之间细胞类型的差异。巨噬细胞在无瘢痕修复中的作用,有望为避免术后或受伤后瘢痕形成提供新的应用前景。

这项研究作为人类细胞图谱计划的一部分,揭示了皮肤构成和再生的“秘密”,有助于开发新型类器官模型,研究先天性皮肤病

カテゴリー: 1文娱频道 | 投稿者booty2 16:38 | コメントをどうぞ

新型抗生素能誘導細菌自毀

为应对抗生素抗药性这一日益严峻的挑战,科学家正不遗余力地探索新方法突破细菌细胞的防御系统。加拿大科学家开发出一种新型化合物,能诱使细菌细胞自毁。相关论文发表于新一期《药物化学》杂志。

这种新型抗生素可针对一种天然酵素—酪蛋白水解蛋白酶P(ClpP)。这种酵素负责消灭老旧或有缺陷的蛋白质,对于维护细胞功能的正常运作至关重要。新型化合物会使ClpP酶“超速运转”,开始“吞噬”那些本不应理会的蛋白质,最终导​​致细菌细胞从内到外被彻底摧毁。

值得注意的是,这种酵素不仅存在于细菌体内,

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也存在于人类细胞中。因此,研究人员在开发这种新型抗生素时,面临一个巨大的挑战:如何只精准攻击细菌的ClpP酶,而不会影响人类的ClpP酶。

为解决这个问题,研究团队借助「加拿大光源」的强大功能,将人类ClpP酶和细菌ClpP酶之间的结构差异进行了可视化,并深入了解了新型化合物在攻击ClpP酶时的行为。最终,研究团队利用人类酵素和细菌酵素之间的微小结构差异,设计出了可精准靶向有害细菌而不会损伤人体细胞的化合物。

研究团队认为,这种新抗生素在治疗脑膜炎等细菌感染方面拥有巨大潜力

カテゴリー: 1文娱频道 | 投稿者booty2 16:29 | コメントをどうぞ

誘導多能幹細胞療法修復患者角膜

北京11月11日电(记者刘霞)日本大阪大学科学家首次利用人类诱导多能干细胞(iPS)转化而来的角膜组织,修复了4名角膜缘干细胞缺乏症(LSCD)患者的角膜。结果显示,其中3名患者视力显著改善,持续时间长达一年。研究团队计划进行更大规模的临床试验,以深入探讨此疗法的确切疗效。相关论文发表于最新一期《柳叶刀》杂志。

  角膜的最外层(上皮)由角膜缘环内的干细胞储

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库维持。这些干细胞透过增殖,持续为角膜提供上皮细胞,维持其健康状态。当角膜缘干细胞耗尽时,人就会患上LSCD。随着病情恶化,疤痕组织会覆盖角膜,最后致人失明。

  LSCD可能由眼睛创伤、自体免疫能力低下或遗传性疾病等引起,目前治疗方法有限,疗效往往难以预测。

  为攻克这个医学难题,大阪大学西田幸二团队另辟蹊径,使用iPS细胞进行角膜移植。他们从健康捐赠者身上采集血球,重新编程为胚胎样状态,进而将这些胚胎样细胞转化为角膜上皮细胞。

  在2019年6月至2020年11月间,研究团队招募了两名女性和两名男性,年龄介于39—72岁之间,且双眼均患有LSCD。在手术过程中,研究团队首先切除了患者一只眼睛角膜上覆盖的瘢痕组织层,随后在其上缝合人源iPS角膜上皮细胞,并为患者佩戴了柔性保护性隐形眼镜。

  术后,研究团队进行了为期1年的随访,并额外进行了1年安全监测。结果显示,在1年追踪期内,3名患者的视力状况持续稳定改善,1名患者视力状况出现轻微倒退。在移植手术两年后,所有患者均未出现严重副作用。移植物未形成肿瘤-有些iPS细胞会出现此风险,且移植细胞也未显示出被受体免疫系统攻击的迹象。

  尽管目前尚不清楚究竟是何种原因导致患者视力改善,研究团队提出了几种可能:移植细胞在受体的角膜中增殖;移植手术前去除疤痕组织,促进了角膜的恢复;或者移植引发受体自身细胞从眼睛其他区域迁移,从而使角膜重焕生机。

  研究团队计划在明年3月

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启动更大规模临床试验,以评估该疗法的效果。

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宏基因體次世代定序技術問世

北京11月13日电(记者张梦然)根据12日发表于《自然·医学》杂志的论文,美国加州大学旧金山分校科研团队成功研发了一种宏基因组下一代测序(mNGS)技术,该技术能够在短时间内检测出包括病毒、细菌、真菌及寄生虫在内的多种病原体。这项历时10年的研究成果,预示着其在诊断由脑膜炎和脑炎等疾病引起的神经系统感染方面有着巨大潜力,并有望加速对新兴病毒性大流行病原体的识别。

  mNGS的工作原理是对样本中所有的核酸,即RNA和DNA进行全面分析,而非针对单一病原体进行检测。这种方法透过一次性的全面筛检取代了传统的多次检测流程,使医生在面对感染性疾病时能够更迅速地做出准确诊

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断和治疗决定。

  此外,团队还在《自然·通讯》杂志上同期发表了相关研究,展示了mNGS技术在呼吸道液体样本中识别导致肺炎的病原体,并实现自动化的应用。团队认为,这种自动化测试不仅能够加快对呼吸道传染病的病原体检测速度,而且还有助于早期发现可能引发新的全球大流行的未知病毒。

  从2016年到2023年,加州大学旧金山分校研究人员运用这项检测技术分析了大约5,000份脑脊髓液样本,其中14.4%的样本被确认有感染情况。在这些案例中,mNGS技术对于病原体的辨识准确率达到了86%。同时研究也表明,即使在病毒数量极少的情况下,mNGS也能在24小时内检测出具有大流行潜力的呼吸道病毒,包括新冠病毒、流感病毒(A/B型)以及呼吸道合胞病毒。

  在应对未来可能出现或进化后的病毒种类方面,团队用mNGS技术进行了模拟测试。结果显示,该技术理论上可以检测出所有潜在的新病毒。

  【总编辑圈点】

  神奇的mNGS定序测试,提

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供了一种客观、全面且权威的病原体检测手段。更重要的是,科学家也看到了将mNGS技术纳入临床检测中的重要性。因为根据现有研究结果,mNGS不仅在快速诊断各类型病原体方面展现了奇效,还能够迅速确定感染源——这对于优化被感染者的候选治疗方案有很大帮助,进而大幅减少医疗开支。

カテゴリー: 1文娱频道 | 投稿者booty2 15:57 | コメントをどうぞ

超音波貼片可持續非侵入性監測血壓

美国加州大学圣迭戈分校研究团队

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开发出一款创新性的穿戴式超音波贴片,可持续无创监测血压。这款设备首次在超过100位患者身上完成了严格的临床测试,标志着该领域的重要进展。相关研究发表于20日的《自然·生物医学工程》杂志。

与传统的袖带式血压计相比,这种新型贴片可以提供连续的血压数据流,不仅限于单一时间点的血压值,而是能够捕捉到血压随时间变化的详细情况。这有助于医生更准确地了解患者的血压状况,对于心血管健康的长期监控尤其有益。

这款贴片设计轻巧,大约相当于一张邮票大小,可以直接贴在皮肤上,特别是前臂位置。其构造包括由矽胶制成的柔性基底,内建多个小型压电感测器。这些感测器装在可伸缩的铜电极之间,透过发射和接收超音波,能够追踪血管直径的变化,进而转换为血压读数。

研究结果显示,这款穿戴式超音波贴片提供的血压读数与传统的血压袖带、重症监护室和手术室用的动脉导管所得的数据相当。动脉导管虽然提供了高精度的血压监测,但具有侵入性,限制了其应用范围。相较之下,这款贴片提供了一种非侵入性、舒适且不影响日常活动的血压监测方式。

此外,研究人员还在不同场景下对该贴片进行了验证,例如日常活动、姿势变换、在医院接受治疗等,该贴片都显示出良好的安全性和准确性。特别是在心导管室和重症监护病房的测试中,贴片的表现证明了它作为动脉导管非侵入性替代品的巨大潜力。

这项技术的发展不仅有望改善

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诊所和家庭对心血管疾病的护理,也为未来的个人化医疗提供了新的可能性。

カテゴリー: 1文娱频道 | 投稿者booty2 08:54 | コメントをどうぞ

癌症和傳染病防治有了新策略

 4月8日,记者从复旦大学上海医学院获悉,该院研究员陆路团队联合中山大学附属第一医院研究员王骥团队、辽宁大学生命科学院副教授曾颖玥团队,研究出一种基于干扰素基因刺激蛋白激动剂的高亲和力内质网靶向分子,能够精准地将抗原从细胞质递送至内质网,为个性化肿瘤疫苗和广谱抗病毒疫苗的研发提供了新的方向和基础。相关研究成果线上发表于国际期刊《自然》杂志。

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定的蛋白质、多糖等物质,触发对免疫系统的“提醒”,从而达到免疫目的。这些特定物质被称为抗原。抗原被机体发现后,被转运进特定细胞的细胞质,然后进入细胞内质网,进行加工处理,最后再被展示在细胞表面「提醒」免疫系统。

这过程中,有多少抗原可以顺利到达内质网?到达内质网的抗原数量是否有限,因而限制了抗原发挥作用的效率?这些问题是提升抗原作用效率的关键。如何有效率地将抗原递送至内质网,一直是该领域学者关注的科学难题之一。

研究团队开发出的这种特别的标靶分子,能够精准有效地将抗原从细胞质递送至内质网。该技术实现了一个在传染病疫苗研发和癌症免疫治疗中的关键目标:诱导CD8+T细胞改善早泄的口服产品 男性持久力不足怎么办 长期调理男性功能保健食品 壮阳产品有用吗 持久不泄男用胶囊推荐品牌 壮阳补肾每日保健调理选择 中年男性补肾壮阳保健进行免疫应答,对病变细胞发动「攻击」。 CD8+T细胞是白血球中一支强大的“特种部队”,专门负责精准清除被感染或癌症的细胞。研究人员表示,该技术不仅能提升CD8+T细胞的免疫反应,还能辅助提升体液的免疫反应,这种辅助能力与现有的其他辅助药物能力相当,甚至更高。

记者了解到,该研究透过肿瘤疫苗和传染病疫苗两种模型的实验,证明了这种从细胞质到内质网的「最后一公里」的精确靶向,可以大幅提升疫苗免疫效果。该技术可望为癌症和传染病的防治带来新策略。

カテゴリー: 1文娱频道 | 投稿者booty2 17:14 | コメントをどうぞ

穿戴式裝置能測量皮膚“呼吸”

 美国西北大学研究人员开发出首款能测量皮肤「呼吸」的穿戴式装置。透过分析皮肤释放和吸收的气体,该设备提供了一种评估皮肤健康状况的全新方法,包括监测伤口、检测皮肤感染、追踪皮肤水分含量、量化有害化学物质暴露剂量等。这项研究发表在9日《自然》杂志。

  该设备仅长2厘米、宽1.5厘米,日本藤素 美国黑金 犀利 士威而钢 速效犀利士 印度威而钢 印度犀利士 双效犀利士 印度壮阳药 速效壮阳药 台湾强硬药局由腔室、感测器、可编程阀门、电子电路和小型可充电电池组成。封闭的腔室不会直接接触皮肤,而是悬浮在皮肤上方几毫米处,这种设计特别适用于脆弱皮肤的资讯收集。

  设备的工作原理基于自动阀门的智慧控制。阀门负责打开和关闭腔室入口,可动态控制封闭室与外部空气的流通。当阀门打开时,气体自由进出,使设备建立基线测量值。当阀门迅速关闭时,气体被困于腔室内,感测器随即记录气体浓度随时间的变化,透过蓝牙将资料即时传输至智慧型手机或平板电脑,实现远端监控。

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肤作为人体的第一道防线,其表面会释放水蒸气、二氧化碳及挥发性有机化合物等物质,这些物质的动态变化与皮肤健康密切相关。新设备能够精确捕捉这些细微变化,为医疗工作者提供关键讯息,辅助他们在伤口管理、抗生素使用等方面迅速做出更科学的决策。对于糖尿病患者而言,持续监测皮肤屏障功能尤其重要,因为糖尿病溃疡是全球非创伤性下肢截肢的首要原因。新设备能精确测量皮肤释放的气体,评估皮肤屏障的恢复情况,为糖尿病患者的伤口管理提供强力支持。

  此外,这种创新设备也为评估药物和护肤产品的效果开辟了新路径。研究人员可透过测量皮肤释放的二氧化碳和挥发性有机化合物,了解驱虫剂、护肤霜等产品的实际效果,甚至为开发更有效的透皮药物递送系统提供数据支援。

カテゴリー: 1文娱频道 | 投稿者booty2 16:36 | コメントをどうぞ

我國自主研發兒童用磁浮「人工心」成功植入

华中科技大学同济医学院附属协和医院15日对外宣布,该院心脏大血管外科主任董念国团队,近期将历时3年自主研发的儿童用磁悬浮双心室辅助装置,成功植入一名7岁终末期心衰患儿体内。患儿在「人工心」辅助下,心肺功能平稳恢复。

  这款单泵只有45克重的磁悬浮技术装置的成功应用,意味着在低龄、低体重患儿体内构建起稳定的血液循环系统,突破了第一代、第二代儿童机械循环辅助的“禁区”,也为心衰儿童的治疗提供了中国“心脏辅助”方案。

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  儿童心脏衰竭是医学界长期面临的难题。团队经过多轮理论推演与实验验证,将装置迭代至第三代磁浮技术,重量压缩至45克,泵体直径缩至2.9公分。据介绍,该装置在性能上有三重突破:能耗降低,电池续航力长;稳定性更强,能满足患者紧急转运等需求;转速更精准,为1500—3600转/分钟。

  2021年,武汉协和医院心脏大血管外科团队联合深圳核心医疗科技股份有限公司,启动了针对低龄低体重儿童的磁浮心室辅助装置研发项目,致力于填补儿童机械循环辅助领域的空白。此计画由武汉协和医院主导,获国家重点研发计画专案支持,同时连结国内外19家医疗机构进行多中心临床研究。

カテゴリー: 1文娱频道 | 投稿者booty2 16:33 | コメントをどうぞ