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7月8日外媒科學網站摘要:糖尿病治療迎來革命!科學家成功3D打印“功能性胰島”

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7月8日(星期二)消息,國外知名科學網站的主要內容如下:

《自然》網站(www.nature.com)

CAR-NK細胞療法:讓免疫系統“重啟”的新希望

兩項最新臨床試驗顯示,經過基因改造的“自然殺傷細胞(Natural Killer Cell,NK細胞)”有望成為重置紊亂免疫系統的強大工具,從而抑制部分自身免疫性疾病。這種療法通過清除產生“自身抗體”(autoantibody)的異常免疫細胞,幫助重置免疫系統,從而緩解狼瘡和系統性硬化癥等疾病。

NK細胞是免疫系統的重要組成部分,能夠識別并摧毀病變細胞。研究人員通過為其添加嵌合抗原受體(CAR),使其精準靶向攻擊自身組織的異常細胞。與現有的CAR-T細胞療法相比,CAR-NK細胞具有顯著優勢:它們可以來自健康供體,經改造后冷凍保存,供多人使用,大幅降低成本。美國MD安德森癌癥中心的研究團隊表示,單份臍帶血即可制備數百劑CAR-NK細胞,而CAR-T細胞需個體化定制,價格昂貴且產能有限。

在針對系統性紅斑狼瘡的試驗中,27名接受CAR-NK細胞治療的患者均出現癥狀改善,部分患者的緩解期持續近兩年。此外,中國南京恩瑞愷諾公司和上海海軍軍醫大學的研究團隊采用雙靶點策略(同時靶向CD19和BCMA蛋白),成功治療了一名系統性硬化癥患者。治療后,患者的自身抗體水平下降,甚至出現皮膚和血管硬化的逆轉現象。

盡管CAR-NK細胞在癌癥治療中的早期試驗結果參差不齊,但其在自身免疫疾病領域展現出獨特潛力。專家表示,這一技術不僅有望阻止自身免疫損傷,甚至可能逆轉部分組織病變。但還需更多臨床數據驗證其長期安全性和有效性。

《科學通訊》網站(www.sciencenews.org)

古陸沉浮:科學家復原直立人的“水下伊甸園”

在東南亞某施工項目中,研究人員從海床打撈出了已滅絕的人類近親——直立人(Homo erectus)的遺骸。這一發現發表于《第四紀環境與人類》(June Quaternary Environments and Humans)期刊,揭示了一片被海水淹沒的古老平原,曾是直立人傍河而居、獵捕水牛和龜類的地方。

直立人約180萬年前走出非洲,遷徙至如今的印度尼西亞爪哇島,并在此生存至約10.8萬年前。盡管考古學家曾在其他水域發現古人類活動痕跡,但這是首次在該區域海床中發現直立人遺骸。英國約克大學考古學家指出,這一地區不僅是直立人長期棲息的場所,也可能是丹尼索瓦人等古人類的家園,更是人類向澳大利亞與新幾內亞遷徙的重要跳板。

荷蘭萊頓大學的研究團隊在爪哇附近海域的疏浚工程中發現了這些化石。由于海平面變化,如今的馬都拉海峽曾是一片廣闊的平原,屬于已消失的“巽他古陸”的一部分。2015至2018年間,研究人員在人工島上收集了6372件化石,并將其移交至印度尼西亞萬隆地質博物館。通過海床鉆探數據,團隊重建了這片被淹沒的景觀——一條河流貫穿的平原。

化石分析表明,該地區13.1萬至14.6萬年前河流及其周邊地區生態系統繁盛,生活著龜類、蟒蛇和鯊魚等動物。低地曾有水牛、類河馬(Hexaprotodon)和類史前象(Stegodon)等大型哺乳動物出沒。部分動物骨骼上的切割痕跡和斷裂表明,直立人曾獵食這些動物并提取骨髓。值得注意的是,牛科動物遺骸以青壯年為主,暗示直立人可能具備選擇性狩獵策略。

然而,研究未發現石器工具,倫敦自然歷史博物館的學者推測,直立人可能使用竹器或貝殼等易腐工具。此外,該地區直立人的狩獵技術可能比其他群體更先進,可能是獨立演化,或與其他古人類交流所致。

《每日科學》網站(www.sciencedaily.com)

科學家打造‘無損’量子鼓膜,信號傳輸效率遠超電子電路

丹麥哥本哈根大學尼爾斯·玻爾研究所與德國康斯坦茨大學、瑞士蘇黎世聯邦理工學院的科學家合作,開發出一種超薄量子鼓膜,其聲信號傳輸損耗僅為百萬分之一,性能遠超傳統電子電路。這一突破性成果發表在《自然》(Nature)期刊上,可能為量子計算和精密傳感等領域帶來變革。

該鼓膜由氮化硅制成,寬約10毫米,表面布滿三角形孔洞陣列。當聲子(固體材料中的振動量子)在膜中傳播時,原子的振動推動信號的傳遞,即使信號繞過孔洞或改變方向,能量損耗也極低。相比之下,電子電路中信號的衰減速度要快十萬倍。這種近乎無損的傳輸特性,使該薄膜成為高保真信號處理的理想平臺。

研究人員指出,這一技術的潛在應用廣泛。例如,量子計算機需要不同組件間的超精密信號傳輸,而量子傳感器則依賴高靈敏度檢測微小振動,如生物體內的細微波動。目前,全球多個團隊正致力于相關研究,該成果可能為這些領域提供關鍵支持。

研究團隊計劃構建更復雜的結構,研究聲子的運動規律,甚至模擬聲子在交叉路徑中的碰撞行為,以探索新的物理現象和潛在應用。這一研究不僅推動了量子聲學的發展,也為未來技術突破奠定了基礎。

《賽特科技日報》網站(https://scitechdaily.com)

糖尿病治療迎來革命!科學家成功3D打印“功能性胰島

一個國際研究團隊在糖尿病治療領域取得重要進展,成功利用新型生物墨水3D打印出全功能性人類胰島。這一成果在2025年歐洲器官移植學會(ESOT)大會上公布,有望為1型糖尿病患者提供更有效、微創的治療方案。

研究團隊采用海藻酸鹽和脫細胞人類胰腺組織配制的生物墨水,打印出能分泌胰島素的人類胰島細胞團。這些胰島結構穩定,在實驗室中保持活性長達三周,并表現出持續的葡萄糖響應能力,為臨床應用奠定基礎。

傳統胰島移植需將細胞注射至肝臟,易導致細胞損失且長期效果有限。而3D打印胰島可植入皮下,僅需小切口和局部麻醉,大幅降低手術風險。團隊優化了打印參數,采用低壓(30 kPa)和慢速(20 mm/min)技術,確保細胞存活率超90%,并維持胰島天然結構。

實驗顯示,3D打印胰島的胰島素分泌能力優于傳統方法,且在21天內對血糖的反應性持續增強。其多孔結構促進了氧氣和營養流動,有助于血管生成,這對移植后的長期存活至關重要。

目前,研究團隊正進行動物實驗,并探索冷凍保存等長期儲存方案,以推動治療普及。此外,團隊還在研究干細胞衍生胰島和豬源異種胰島等替代方案,以解決供體短缺問題。

這一突破標志著糖尿病個體化治療邁出關鍵一步。若臨床試驗成功,未來或可替代胰島素注射,改善全球數百萬患者的生活質量。(劉春)

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