健康

大脑对免疫系统的控制能力比以前认为的更强，具备识别、增加和减少炎症的能力，哥伦比亚大学Zuckerman研究所的研究人员最近在小鼠上进行的研究证明了这一点。“大脑是我们思想、情感、记忆和感觉的中心，”该研究的共同第一作者、博士高金（Hao Jin）表示，该研究于今日在线发表在《自然》杂志上。随着电路追踪和细胞技术的重大进展，发现大脑的作用远比以前认为的要广泛。它积极监测身体每个系统的功能。未来的研究可能会导致发现可以针对这一新识别的大脑电路的药物，可能为一系列与免疫系统功能障碍相关的疾病提供治疗。博士查尔斯·S·祖克（Charles S. Zuker），哥伦比亚大学Zuckerman研究所的首席研究员和霍华德·休斯医学研究所的研究员表示，这一新发现可能为控制炎症和免疫提供激动人心的机遇。Zuker实验室和其他研究小组的持续工作正在揭示这一发现的潜在治疗应用，强调身体-大脑轴的重要性，这是在器官和大脑之间传递信息的重要通路。例如，Zuker博士及其团队确定进入肠道的糖和脂肪利用身体-大脑轴刺激对甜食和高脂肪食物的渴望和强烈渴求。 “我们识别了身体与大脑沟通当前身体状况的许多方式，”共同第一作者孟彤·李（Mengtong…

利用不同尼古丁产品的组合可能会导致年轻人对尼古丁依赖性增加以及成年人死亡率上升，与仅使用一种产品相比。耶鲁大学的研究人员已经确定了促使青少年使用多种尼古丁产品的因素。这些发现将有助于预防年轻人将使用从单一产品升级到多种产品的努力。 利用不同尼古丁产品的组合可能会导致年轻人对尼古丁依赖性增加以及成年人死亡率上升，与仅使用一种产品相比。耶鲁大学的研究人员现在揭示了 根据最近的研究发现，青少年出于各种原因使用多种尼古丁产品。这些发现可以为预防从单一产品转向多种产品的努力提供有价值的信息。该研究的结果于4月24日发表在《预防医学》杂志上。 尽管针对吸烟和电子烟危害的广泛宣传活动层出不穷，但不断扩展的尼古丁产品范围、电子烟日益上涨的受欢迎程度以及年轻人使用多种产品的增长趋势，可能需要更新的预防策略，Patricia Simon教授表示，她是一名助理教授。"使用尼古丁产品会带来多种健康影响，而使用多种产品可能产生更消极的后果，例如更高的尼古丁成瘾性、降低的戒烟动机和增加的死亡风险，"Simon说，她是该研究的主要作者，也是耶鲁大学医学院精神病学系的教授。"我们面临的挑战之一就是弄清楚如何防止年轻人从使用一种产品转向使用多种产品。我们需要了解促成这种进展的因素，以便制定有效的干预措施。"…

可能会从产品中释放纳米颗粒，这可能最终导致呼吸和其他健康问题。纳米颗粒很小，容易被吸入，可能导致健康问题。 研究还表明，常见家庭用品如打印机墨水、牙膏和清洁产品可能是这些纳米颗粒的来源。这一发现引发了对于室内环境暴露于纳米颗粒潜在风险的担忧。 在这一主题上进行进一步研究对于全面了解与家庭产品中纳米颗粒相关的潜在健康风险至关重要。这项研究揭示了室内空气质量和公众健康的新关注领域。 最近的一项实验表明，当含有纳米颗粒的产品被喷洒时，剩余的颗粒会在地毯和地板表面被搅动并投射到空中，达到三到五英尺的高度。研究表明，附近玩耍的儿童将受到的影响要比成年人明显。“如果一个成年人走进房间踩到了这些颗粒，我们发现它们会被再次升起到空中，达到这个人的呼吸区，”负责该研究的罗格斯大学环境与生物科学学院教授Gediminas Mainelis解释道。“在地面上玩的儿童吸入了更多的颗粒，因为颗粒的浓度在离地面更近的地方更高。”…

威斯康星大学麦迪逊分校的电气工程研究人员创造了一种刺激性方法，以增强昂贵医疗治疗的传递。这种新方法可能使人体对特定基因疗法反应更敏感。研究人员通过对肝细胞施加短促的电脉冲，使细胞意外地对基因疗法更具接受性。将遗传材料传递到细胞中是一个挑战。使用脉冲电场的新方法在增加细胞对基因治疗材料的吸收方面显示出良好的前景。这可能降低这些疗法所需的剂量，从而使其更安全、更具成本效益。关于这种方法的研究于4月30日发表在《PLOS ONE》期刊上。 基因疗法有潜力通过操纵患者细胞内的遗传材料来治疗或减轻遗传病。囊性纤维化、镰状细胞病、血友病和糖尿病等疾病可能通过基因疗法进行治疗。然而，基因疗法的一个挑战是将遗传材料传递到细胞中，这就是使用脉冲电场的新方法发挥作用的地方。确保足够的遗传材料到达目标细胞是一个挑战。威斯康星大学麦迪逊分校的研究表明，对细胞施加适度的电场可能解决这个问题。研究显示，这种方法不会对受体细胞造成任何长期损伤，这表明它可能是一种安全有效的改善基因治疗的途径。 该项目的初始阶段是由威斯康星大学麦迪逊分校的移植外科医生汉斯·索林格近十年前发起的。索林格为患有1型糖尿病的患者创造了一种基因疗法，这是一种影响胰腺及其产生胰岛素能力的自身免疫疾病。 索林格的治疗涉及通过腺相关病毒将胰岛素产生的遗传信息传递到肝细胞中以帮助传递过程。然而，主要挑战是确保足够的遗传材料成功到达预定细胞。电脉冲在运输治疗基因跨越细胞膜中的作用至关重要。一旦进入细胞，这种DNA可以在肝细胞中安定下来并产生胰岛素，而不会面临胰腺中的免疫系统攻击的风险。…

锻炼的健康好处被普遍认可，但最近的研究发现，身体对运动的反应比以前认为的更加复杂和广泛。一组研究人员对老鼠进行了研究，发现身体活动会在他们检查的所有19个器官中引发大量细胞和分子变化。 研究人员分析了他们在动物身上研究的所有19个器官中的细胞和分子变化。 身体活动已被证实能降低许多疾病的风险，但对运动在分子水平上如何影响身体的理解仍然有限。大多数研究主要集中在单一器官、性别或特定时间段，并且仅包含有限的数据。 为了更全面地理解运动对生物学的影响，来自身体活动分子转导联合会(MoTrPAC)的科学家们利用多种实验室技术来检查老鼠在进行数周严格锻炼时的分子变化。研究人员的发现发表在《自然》杂志上。研究小组检查了动物的多种组织，包括心脏、大脑和肺部。他们发现，研究的每个器官在运动后均经历变化，帮助身体调节免疫系统、应对压力，以及控制与炎症性肝病、心脏病和组织损伤相关的通路。 这些数据提供了对许多人类健康状况的潜在见解。例如，研究人员确定了为什么肝脏在运动过程中脂肪含量降低的潜在原因，这可能有助于开发新的非酒精性脂肪肝病治疗方法。作为全面研究身体在分子层面上运动影响的一种方式，团队的最终目标是利用所获得的知识，为那些无法进行身体活动的人开发个性化的锻炼方案或治疗。这包括患有脂肪肝病的人。MoTrPAC项目已经开始对人们进行研究，以观察运动的分子影响。该计划成立于2016年，汇集了来自各大知名机构的科学家，研究有助于锻炼对健康的积极影响的生物机制。MoTrPAC最初由麻省理工学院和哈佛大学的波士顿广泛研究所、斯坦福大学、国家卫生研究院及其他组织共同开发，旨在揭示运动益处的基础生物过程。该研究由国家卫生研究院国家心脏、肺部和血液研究所、美国心脏协会和Leducq基金会资助。手稿指出，一组具有不同科学专长的科学家们共同合作，以收集和整合大量高质量数据。根据共同资深作者Carr的说法，这是第一次创建一个完整的生物体图谱，以分析训练对多个器官的影响。团队还将所有动物数据公开存储在一个在线公共数据库中，供其他科学家使用。这个资源已经导致潜在的新生物发现，供进一步探索。女性老鼠的肺部在经历八周规律的跑步机锻炼后，表现出增加的丰度，而所有雄性和雌性老鼠在随着时间推移的锻炼中RNA反应也得到了观察。…

最近来自加州大学洛杉矶分校（UCLA Health）的研究表明，简单的血液测试可能有助于医生预测某人在其一生中是否面临更高的中风或认知衰退风险。这项发表在《中风》杂志上的研究发现，通过测量血液中特定炎症分子的水平，医生能够确定一个患脑小血管病的风险评分。血管疾病是中风和认知衰退的常见原因，通常出现在老年人中。根据UCLA综合中风中心的贾森·辛曼博士（Dr. Jason Hinman）的说法，目前评估某人的脑血管疾病风险的唯一方法是通过结合成像（如MRI扫描）、家族病史、人口统计变量和其他风险因素评估。神经科医生可能在患者经历过中风或预警性脑事件后才会识别出其风险。新研究发现，通过分析未经历过脑血管事件患者血液中这些炎症分子的水平，医疗提供者可能能够客观评估一个人未来发展脑小血管病及发生中风的可能性。“与胆固醇检测用于评估未来心脏病发作风险相似，我们目前缺乏一种估计未来中风风险的方法，”辛曼解释道。“我认为我们可以通过简单的血液测试来实现这一点，这在理论上可以提供更广泛的高水平护理，而不是限制于高级影像学研究。”2020年，研究人员进行了一项研究，以调查白细胞介素-18（IL-18）网络，这是一个由有助于抵抗感染的炎症分子组成的生物连接网络。该网络包括蛋白质和信号分子。先前的研究发现IL-18网络中的个别分子与脑小血管病和中风的风险之间存在联系。然而，这些分子的浓度可能由于流感或自身免疫疾病等其他健康状况而变化，使它们在个体层面上成为不可靠的中风风险预测因子。加州大学的研究人员，包括辛曼，发现IL-18网络中的六种分子与MRI扫描中显示的血管性脑损伤的存在有关。 基于这一发现，辛曼想要调查IL-18网络是否可以用来评估个体最近的出版物中经历中风或认知衰退的可能性。…

肠道微生物群是占据胃肠道的微生物群落。它负责产生酶、代谢物和其他对宿主代谢至关重要的分子，以及对环境的响应。 因此，平衡的肠道微生物群对于维持整体健康非常重要。研究人员进行了一项研究，涉及雄性小鼠，并给它们施用常见抗生素以改变其肠道微生物群的组成，导致了一种称为肠道菌群失调的状况。他们发现，由肠道菌群失调的小鼠所生的后代出生体重较低，并且出现生长问题和产后死亡风险增加的情况。 在许多方面，肠道微生物群在哺乳动物的健康中发挥着作用，包括调节免疫系统和内分泌系统，这可能影响全身各个组织的生理。然而，肠道微生物群对宿主生殖的影响，以及父亲的微生物群变化是否会影响其后代的适应能力尚不十分清楚。 EMBL罗马的Hackett小组与EMBL海德堡的Bork小组和Zimmermann小组合作，试图解决这个问题。他们的发现现已发表在《自然》杂志上，表明在雄性小鼠中破坏肠道微生物群会增加其后代生殖成功受损的可能性。研究人员发现，当雄性小鼠接受抗生素治疗以改变其肠道微生物时，会导致肠道微生物生态系统失衡，称为肠道菌群失调。这种肠道菌群失调影响了重要睾丸代谢物的组成，进而影响了雄性小鼠的生殖能力和后代的健康。该研究表明，雄性小鼠的肠道菌群失调可能导致其后代出生体重过低，并且面临早夭的风险。睾丸的生理、代谢物组成和激素信号受到诱导性菌群失调的影响。肠道菌群失调的雄性小鼠血液和睾丸中激素瘦素水平的变化表明了肠道、微生物群落与哺乳动物生殖系之间的联系，被称为“肠道-生殖系轴”。科学家们将未治疗或肠道菌群失调的雄性小鼠与未治疗的雌性小鼠交配，以了解这一轴对后代遗传特征的影响。由肠道菌群失调的父亲所生的小鼠幼仔出生体重显著较低，并存在其他问题。观察到了增加的产后死亡率，各种抗生素和导致肠道菌群失调的泻药的组合以类似方式影响后代。值得注意的是，这种影响是可逆的，因为停用抗生素可以使父亲的微生物群恢复。与未治疗的雌性小鼠交配时，恢复了微生物群的小鼠所生的后代显示出正常的出生体重和健康发育。这表明，在恢复正常微生物群时，代际效应消失。任何对肠道微生物群的破坏都可以通过恢复正常微生物群来纠正。EMBL海德堡的主任Peer Bork表示，该研究发现代际效应在未来的父亲中可能是可以预防的。他还提到，下一步将详细了解各种环境因素，如抗生素等药物，如何影响父代生殖系和胚胎发育。发表的第一作者、Hackett小组的前博士后Ayele…

研究人员创建了一个名为RESeT的虚拟世界，以帮助改善青少年的情绪。这个世界是雪覆盖的，包含六种活动。在对44名青少年进行为期三周的研究中，他们中的大多数在没有被告知的情况下每周使用RESeT大约两次。使用虚拟世界后，青少年报告感到压力减少。这很重要，因为今天的青少年面临来自社交媒体、气候危机、政治分歧以及疫情和在线学习带来的挑战的巨大压力。在过去十年中，青少年的心理健康状况持续恶化，COVID-19疫情开始后焦虑和抑郁水平更高。此外，心理健康服务提供者短缺，美国每10万人中仅有14名儿童和青少年精神科医生。 为了解决这个问题，华盛顿大学的研究人员进行了研究，以确定虚拟现实是否能帮助减少青少年的压力并改善心理健康。研究团队与青少年合作，创建了一个涵盖六种活动的雪地虚拟世界，如堆石头和绘画，这些活动基于已知的有助于增强心理健康的做法。 在对44名西雅图青少年进行为期3周的研究中，研究人员发现这些青少年平均每周使用该技术两次，而没有被提醒，参与者在使用特定系统时感受到的压力水平降低，情绪也有所改善。然而，他们的焦虑和抑郁水平总体上并没有减少。 研究人员在4月22日的期刊《JMIR XR与空间计算》中分享了他们的发现。该系统目前尚未对公众开放。…

威海研究人员最近的一项研究发现，两种癌症药物的新组合具有成为急性髓性白血病（AML）患者未来治疗方案的潜力，这是一种常见的血癌类型。 研究发现，这种两种现有药物的组合能够在实验室测试中消灭AML癌细胞。这一突破可能在不久的将来导致临床试验。 两种现有药物的组合测试成功消灭了实验室测试中的AML癌细胞。这些研究结果发表在《癌症细胞》杂志上，预示着一个有前景的发展，可能很快导致临床试验。这为每年被诊断为AML的1100名澳大利亚人带来了希望。 要点： 威海的研究人员进行了首次针对AML的双药组合测试，有效杀死了实验室测试中的癌细胞。…

科学家们已经修改了一种微波循环器，以用于量子计算机。这使得能够精确调谐量子比特（量子计算的基本单元）与微波共振腔之间的非互易性。能够精确调节这种非互易性是量子信息处理的重要工具。该团队还开发了一种通用且广泛适用的理论，简化并扩展了对非互易性的先前理解。这将使未来在类似主题上的工作能够受益于该团队的模型，即使使用不同的组件。 麻省大学阿默斯特分校的科学家团队已修改了一种微波循环器，以便于量子计算机使用。这使得能够精确调节量子比特与微波共振腔之间的非互易性，而量子比特是量子计算的基本单位。能够细致地调整非互易性的程度对于量子信息处理至关重要。该团队与芝加哥大学的合作者一起开发了一种通用理论，简化并扩展了量子计算机的能力。基于对非互易性的先前知识，该团队的模型旨在惠及未来在类似主题上的研究，即使使用不同的组件和平台。这些研究成果最近发表在Science Advances上。 量子计算在根本上与传统的基于比特的计算不同。虽然比特用0或1表示，并构成了我们电子世界的基础，但量子计算依赖于“量子比特”，量子比特与比特相似，但具有独特的性质。本文讨论了“量子叠加”的概念以及它如何影响量子物体的行为。当处于量子状态时，物质表现出不同的行为，使得量子比特能够同时存在为0和1。这一独特特性受到量子力学法则的定义，并赋予量子计算机更强大的能力。 除了量子叠加外，“非互易性”的特性还为量子计算开辟了新的机会，以利用量子世界的潜力。…

在最近发表于《细胞干细胞》上的一项研究中，南加州大学（USC）的研究人员在肾单位前体细胞（NPCs）的培养方面取得了显著进展，这些细胞负责形成肾脏的过滤系统。NPCs在促进对肾脏发育的理解、模拟疾病和发现新疗法方面具有巨大潜力。研究团队改进了用于实验室中生成和培养NPCs的化学组合，使得小鼠和人类NPCs能够在简单的二维格式中持续生长。肾单位注定要发展成肾脏的过滤系统。NPCs在改善我们对肾脏发育的理解、建模疾病及找到新治疗方法方面具有很大的潜力。文章的主要作者、南加州大学凯克医学院医学与干细胞生物学助理教授李仲伟（Zhongwei Li）表示：“通过增强从人类干细胞培养NPCs的能力，我们创造了一种新的方式来理解和应对先天性肾脏疾病和癌症。”这项研究部分获得了国家卫生研究院（NIH）的资助，由李实验室的博士后黄镖（Biao Huang）和曾子鹏（Zipeng Zeng）及其团队进行。他们改进了用于实验室中创建和培养NPCs的化学混合物。这种改进后的混合物允许小鼠和人类NPCs在更简单的二维格式中持续生长。这是一个显著的进步，相较于之前的三维系统，后者不仅更加复杂，而且限制了对细胞进行基因组编辑的能力。 此外，这种混合物还促进了从人类多能干细胞扩展诱导NPCs（iNPCs）。这些iNPCs与原生的人类NPCs非常相似。使用这种方法，可以从任何个体开始简单的b.A血液或皮肤活检，以帮助开发个性化的肾脏疾病模型，并改善对靶向肾单位的药物的搜索。此外，这种组合的效力足以将一种被称为足细胞的特化肾细胞转变为类似NPC的状态。…

这项研究发现，孤独在年轻和老年时期更为普遍，而在中年时期最低。研究还确定了社会孤立、教育和身体功能障碍等风险因素，这些因素在整个生命周期中导致孤独感增加。该研究由西北医学中心进行，分析了来自不同国家的九项纵向研究。 这项研究还发现了一些可能增加个人一生中孤独感的因素，包括社会孤立、性别、教育水平和身体残疾。 “我们特别惊讶于孤独感随着人们变老而持续增加的现象，”该研究的首席作者、来自西北大学法恩伯格医学院的医学社会科学副教授艾琳·格雷厄姆（Eileen Graham）说。“许多证据表明，孤独与较差的健康状况相关，因此我们希望深入探讨谁经历孤独，以及为什么在中年后孤独变得更为普遍。” 找到减轻孤独的办法。…