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7月8日外媒科学网站摘要:糖尿病治疗迎来革命!科学家成功3D打印“功能性胰岛”

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7月8日(星期二)消息,国外知名科学网站的主要内容如下:

《自然》网站(www.nature.com)

CAR-NK细胞疗法:让免疫系统“重启”的新希望

两项最新临床试验显示,经过基因改造的“自然杀伤细胞(Natural Killer Cell,NK细胞)”有望成为重置紊乱免疫系统的强大工具,从而抑制部分自身免疫性疾病。这种疗法通过清除产生“自身抗体”(autoantibody)的异常免疫细胞,帮助重置免疫系统,从而缓解狼疮和系统性硬化症等疾病。

NK细胞是免疫系统的重要组成部分,能够识别并摧毁病变细胞。研究人员通过为其添加嵌合抗原受体(CAR),使其精准靶向攻击自身组织的异常细胞。与现有的CAR-T细胞疗法相比,CAR-NK细胞具有显著优势:它们可以来自健康供体,经改造后冷冻保存,供多人使用,大幅降低成本。美国MD安德森癌症中心的研究团队表示,单份脐带血即可制备数百剂CAR-NK细胞,而CAR-T细胞需个体化定制,价格昂贵且产能有限。

在针对系统性红斑狼疮的试验中,27名接受CAR-NK细胞治疗的患者均出现症状改善,部分患者的缓解期持续近两年。此外,中国南京恩瑞恺诺公司和上海海军军医大学的研究团队采用双靶点策略(同时靶向CD19和BCMA蛋白),成功治疗了一名系统性硬化症患者。治疗后,患者的自身抗体水平下降,甚至出现皮肤和血管硬化的逆转现象。

尽管CAR-NK细胞在癌症治疗中的早期试验结果参差不齐,但其在自身免疫疾病领域展现出独特潜力。专家表示,这一技术不仅有望阻止自身免疫损伤,甚至可能逆转部分组织病变。但还需更多临床数据验证其长期安全性和有效性。

《科学通讯》网站(www.sciencenews.org)

古陆沉浮:科学家复原直立人的“水下伊甸园”

在东南亚某施工项目中,研究人员从海床打捞出了已灭绝的人类近亲——直立人(Homo erectus)的遗骸。这一发现发表于《第四纪环境与人类》(June Quaternary Environments and Humans)期刊,揭示了一片被海水淹没的古老平原,曾是直立人傍河而居、猎捕水牛和龟类的地方。

直立人约180万年前走出非洲,迁徙至如今的印度尼西亚爪哇岛,并在此生存至约10.8万年前。尽管考古学家曾在其他水域发现古人类活动痕迹,但这是首次在该区域海床中发现直立人遗骸。英国约克大学考古学家指出,这一地区不仅是直立人长期栖息的场所,也可能是丹尼索瓦人等古人类的家园,更是人类向澳大利亚与新几内亚迁徙的重要跳板。

荷兰莱顿大学的研究团队在爪哇附近海域的疏浚工程中发现了这些化石。由于海平面变化,如今的马都拉海峡曾是一片广阔的平原,属于已消失的“巽他古陆”的一部分。2015至2018年间,研究人员在人工岛上收集了6372件化石,并将其移交至印度尼西亚万隆地质博物馆。通过海床钻探数据,团队重建了这片被淹没的景观——一条河流贯穿的平原。

化石分析表明,该地区13.1万至14.6万年前河流及其周边地区生态系统繁盛,生活着龟类、蟒蛇和鲨鱼等动物。低地曾有水牛、类河马(Hexaprotodon)和类史前象(Stegodon)等大型哺乳动物出没。部分动物骨骼上的切割痕迹和断裂表明,直立人曾猎食这些动物并提取骨髓。值得注意的是,牛科动物遗骸以青壮年为主,暗示直立人可能具备选择性狩猎策略。

然而,研究未发现石器工具,伦敦自然历史博物馆的学者推测,直立人可能使用竹器或贝壳等易腐工具。此外,该地区直立人的狩猎技术可能比其他群体更先进,可能是独立演化,或与其他古人类交流所致。

《每日科学》网站(www.sciencedaily.com)

科学家打造‘无损’量子鼓膜,信号传输效率远超电子电路

丹麦哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所与德国康斯坦茨大学、瑞士苏黎世联邦理工学院的科学家合作,开发出一种超薄量子鼓膜,其声信号传输损耗仅为百万分之一,性能远超传统电子电路。这一突破性成果发表在《自然》(Nature)期刊上,可能为量子计算和精密传感等领域带来变革。

该鼓膜由氮化硅制成,宽约10毫米,表面布满三角形孔洞阵列。当声子(固体材料中的振动量子)在膜中传播时,原子的振动推动信号的传递,即使信号绕过孔洞或改变方向,能量损耗也极低。相比之下,电子电路中信号的衰减速度要快十万倍。这种近乎无损的传输特性,使该薄膜成为高保真信号处理的理想平台。

研究人员指出,这一技术的潜在应用广泛。例如,量子计算机需要不同组件间的超精密信号传输,而量子传感器则依赖高灵敏度检测微小振动,如生物体内的细微波动。目前,全球多个团队正致力于相关研究,该成果可能为这些领域提供关键支持。

研究团队计划构建更复杂的结构,研究声子的运动规律,甚至模拟声子在交叉路径中的碰撞行为,以探索新的物理现象和潜在应用。这一研究不仅推动了量子声学的发展,也为未来技术突破奠定了基础。

《赛特科技日报》网站(https://scitechdaily.com)

糖尿病治疗迎来革命!科学家成功3D打印“功能性胰岛”

一个国际研究团队在糖尿病治疗领域取得重要进展,成功利用新型生物墨水3D打印出全功能性人类胰岛。这一成果在2025年欧洲器官移植学会(ESOT)大会上公布,有望为1型糖尿病患者提供更有效、微创的治疗方案。

研究团队采用海藻酸盐和脱细胞人类胰腺组织配制的生物墨水,打印出能分泌胰岛素的人类胰岛细胞团。这些胰岛结构稳定,在实验室中保持活性长达三周,并表现出持续的葡萄糖响应能力,为临床应用奠定基础。

传统胰岛移植需将细胞注射至肝脏,易导致细胞损失且长期效果有限。而3D打印胰岛可植入皮下,仅需小切口和局部麻醉,大幅降低手术风险。团队优化了打印参数,采用低压(30 kPa)和慢速(20 mm/min)技术,确保细胞存活率超90%,并维持胰岛天然结构。

实验显示,3D打印胰岛的胰岛素分泌能力优于传统方法,且在21天内对血糖的反应性持续增强。其多孔结构促进了氧气和营养流动,有助于血管生成,这对移植后的长期存活至关重要。

目前,研究团队正进行动物实验,并探索冷冻保存等长期储存方案,以推动治疗普及。此外,团队还在研究干细胞衍生胰岛和猪源异种胰岛等替代方案,以解决供体短缺问题。

这一突破标志着糖尿病个体化治疗迈出关键一步。若临床试验成功,未来或可替代胰岛素注射,改善全球数百万患者的生活质量。(刘春)

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