9月5日(星期五)消息,國外知名科學(xué)網(wǎng)站的主要內(nèi)容如下:
《自然》網(wǎng)站(www.nature.com)
科學(xué)新發(fā)現(xiàn):衰老相關(guān)炎癥元兇,竟藏在小鼠脂肪組織中
科學(xué)家在小鼠脂肪組織中發(fā)現(xiàn)一種新型免疫細(xì)胞,該細(xì)胞可能與年齡增長導(dǎo)致的慢性炎癥密切相關(guān),而同一組織中其他免疫細(xì)胞則具有抑制炎癥的作用。這一發(fā)現(xiàn)為理解衰老過程中免疫系統(tǒng)的變化提供了新方向,相關(guān)研究成果已發(fā)表在《自然·衰老》(Nature Aging)雜志上。
美國耶魯大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)通過高分辨率成像及單細(xì)胞RNA測序技術(shù),對年輕和年老小鼠內(nèi)臟脂肪中的巨噬細(xì)胞進(jìn)行了系統(tǒng)分析。他們共識(shí)別出13種不同類型的巨噬細(xì)胞,并發(fā)現(xiàn)其分布和數(shù)量隨年齡和性別出現(xiàn)顯著變化。尤其值得注意的是,一種以往未知的巨噬細(xì)胞亞群僅在老年小鼠中出現(xiàn),且高表達(dá)多種炎癥促進(jìn)因子和衰老相關(guān)信號分子,提示它可能直接推動(dòng)“炎性衰老”進(jìn)程。
研究還發(fā)現(xiàn),位于神經(jīng)周圍的巨噬細(xì)胞通過伸出細(xì)微突觸與周圍神經(jīng)形成結(jié)構(gòu)連接,可能在維持神經(jīng)穩(wěn)態(tài)和調(diào)節(jié)脂肪代謝中起關(guān)鍵作用。實(shí)驗(yàn)表明,移除年輕小鼠體內(nèi)的這類細(xì)胞會(huì)引發(fā)炎癥反應(yīng)加劇和脂質(zhì)分解障礙。
專家認(rèn)為,該研究揭示了巨噬細(xì)胞在衰老過程中的復(fù)雜調(diào)控作用,為未來開發(fā)針對年齡相關(guān)炎癥和代謝疾病的有效療法提供了潛在靶點(diǎn)。耶魯團(tuán)隊(duì)下一步將深入研究新型炎癥巨噬細(xì)胞的發(fā)育來源和作用機(jī)制,以期推動(dòng)相關(guān)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)進(jìn)展。
《科學(xué)通訊》網(wǎng)站(www.sciencenews.org)
第六次大滅絕是否已來臨?研究稱定論尚早
關(guān)于地球是否已進(jìn)入第六次物種大滅絕時(shí)期,科學(xué)界仍存在顯著分歧。一項(xiàng)最新研究基于國際自然保護(hù)聯(lián)盟(IUCN)的數(shù)據(jù)庫,對近5個(gè)世紀(jì)以來超過16.3萬個(gè)物種和2.2萬個(gè)屬的滅絕數(shù)據(jù)進(jìn)行了系統(tǒng)分析。結(jié)果顯示,哺乳動(dòng)物屬級滅絕比例低于2%,全部物種類群的屬級滅絕率未超過0.5%,遠(yuǎn)低于科學(xué)界公認(rèn)的“大滅絕”事件需達(dá)到75%物種消失的閾值。該研究最近發(fā)表于《公共科學(xué)圖書館·生物學(xué)》(PLOS Biology)雜志。
該研究指出,已發(fā)生的物種滅絕事件具有較強(qiáng)的分類與地理集中性:多數(shù)滅絕屬集中于哺乳動(dòng)物和鳥類,且約75%為島嶼特有種。自20世紀(jì)初以來,全球滅絕速率呈明顯下降趨勢,表明人類早期開發(fā)活動(dòng)(如島嶼殖民)對特有種的沖擊構(gòu)成歷史滅絕主因,但不一定預(yù)示未來的大尺度滅絕。
然而,多項(xiàng)先前研究提出反對意見。美國斯坦福大學(xué)和墨西哥國立自治大學(xué)的相關(guān)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,僅以物種最終滅絕為判據(jù),可能嚴(yán)重低估生態(tài)危機(jī)的實(shí)際程度。種群規(guī)模的快速崩潰(如全球昆蟲數(shù)量銳減)同樣具有災(zāi)難性生態(tài)后果,且更直接影響生態(tài)系統(tǒng)功能與人類文明存續(xù)。美國亞利桑那州立大學(xué)研究者強(qiáng)調(diào),在傳達(dá)生物多樣性喪失事態(tài)時(shí),必須兼顧科學(xué)準(zhǔn)確性與公共信任。
科學(xué)界的共識(shí)是:無論是否冠以“大滅絕”之名,全球生物多樣性正加速喪失,亟須跨尺度、跨類群的保護(hù)干預(yù)與政策響應(yīng)。
《每日科學(xué)》網(wǎng)站(www.sciencedaily.com)
塑料污染終結(jié)者?新型生物塑料強(qiáng)度遠(yuǎn)超PET且可完全降解
塑料的耐久性帶來了巨大的環(huán)境代價(jià),而生物可降解塑料則常常面臨性能或成本上的短板。近日,一項(xiàng)發(fā)表于《代謝工程》(Metabolic Engineering)的研究帶來了令人振奮的突破。日本神戶大學(xué)(Kobe University)的生物工程團(tuán)隊(duì)成功利用改造后的微生物,高效合成了性能卓越的可完全生物降解塑料——PDCA(吡啶二甲酸),為未來綠色材料的應(yīng)用鋪平了道路。
該項(xiàng)研究的核心創(chuàng)新在于其獨(dú)特的“生物合成路徑”。與大多數(shù)僅由碳、氧、氫構(gòu)成的生物基塑料不同,PDCA分子中含有氮元素,這正是其獲得高性能(如高強(qiáng)度、高耐熱性)的關(guān)鍵。研究團(tuán)隊(duì)沒有采用傳統(tǒng)的化學(xué)合成法(易產(chǎn)生有害副產(chǎn)物),而是另辟蹊徑,通過精密設(shè)計(jì)大腸桿菌的細(xì)胞代謝網(wǎng)絡(luò),使其能夠像“細(xì)胞工廠”一樣,直接以葡萄糖為“食物”,高效地將氮元素整合進(jìn)分子骨架中,“從頭開始”清潔地合成PDCA。
最終,團(tuán)隊(duì)在生物反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)了PDCA的高濃度生產(chǎn),產(chǎn)量達(dá)到了以往報(bào)告的7倍以上,且整個(gè)過程幾乎沒有不必要的副產(chǎn)物,純度極高。
PDCA材料在降解性上表現(xiàn)優(yōu)異,其物理性能卻足以比肩甚至超越廣泛應(yīng)用于飲料瓶和紡織品的PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)塑料,打破了“環(huán)保必然犧牲性能”的固有印象。
盡管走向大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)還面臨成本優(yōu)化等挑戰(zhàn),但這項(xiàng)研究無疑為徹底解決白色污染問題提供了一個(gè)極具潛力的方向。未來,這種源于微生物的“超級塑料”有望廣泛應(yīng)用于包裝、紡織、工程材料等領(lǐng)域,推動(dòng)塑料產(chǎn)業(yè)走向真正的可持續(xù)發(fā)展。
《賽特科技日報(bào)》網(wǎng)站(https://scitechdaily.com)
減肥新寵?能放進(jìn)奶茶里的“脂肪克星”即將進(jìn)入臨床
四川大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新研發(fā)出一種基于天然成分的減肥微珠,該成果將于2025年美國化學(xué)學(xué)會(huì)(ACS)秋季數(shù)字會(huì)議上正式發(fā)表。這項(xiàng)技術(shù)利用綠茶多酚、維生素E及海藻聚合物構(gòu)建可食用微珠,能夠在人體消化道內(nèi)高效捕獲并排出膳食脂肪,為體重管理提供了一種非侵入性解決方案。
目前臨床常用的減肥手術(shù)和脂肪酶抑制劑(如奧利司他)雖有一定效果,但常伴隨胃腸道不適及肝腎功能損傷等風(fēng)險(xiǎn)。該研究通過模擬體外脂肪結(jié)合過程,開發(fā)出具有pH響應(yīng)特性的微珠系統(tǒng):外層海藻聚合物保護(hù)核心成分順利通過胃部酸性環(huán)境,進(jìn)入腸道后擴(kuò)張釋放,由綠茶多酚與維生素E主動(dòng)結(jié)合部分消化的脂肪顆粒,最終通過生理過程排出體外。
動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,在高脂飲食大鼠模型中,服用微珠的實(shí)驗(yàn)組不僅體重顯著降低(17%),脂肪堆積減少,還表現(xiàn)出更健康的代謝指標(biāo)和更低的器官損傷風(fēng)險(xiǎn)。值得注意的是,該方案在提升糞便脂肪排泄量的同時(shí),未觀察到明顯的消化道副作用。
由于所有成分均符合食品級標(biāo)準(zhǔn)且獲美國FDA認(rèn)證,該微珠可方便添加于飲料、甜點(diǎn)等日常食品中。目前團(tuán)隊(duì)已與生物科技企業(yè)合作推進(jìn)規(guī)?;a(chǎn),并通過華西醫(yī)院倫理批準(zhǔn)開展人體臨床試驗(yàn)。首批26名受試者已入組,預(yù)計(jì)一年內(nèi)發(fā)布首期臨床數(shù)據(jù)。該技術(shù)有望成為安全、普惠的體重干預(yù)新策略。(劉春)
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