細(xì)菌感染已成人類第二大致死因素 | 一周科技
跟蹤前沿進(jìn)展，掌握最新動(dòng)態(tài)
一手掌握一周重大科技新聞
1
CD47阻斷可提高癌癥放療效果
放射治療（放療）是當(dāng)前癌癥治療的最常用方式之一。數(shù)據(jù)顯示，超50%的癌癥患者在接受放療。但受治療部位的局限，放療不能完全清除癌細(xì)胞，尤其是已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)移的癌細(xì)胞。
最近，美國斯坦福大學(xué)兒科系 Julien Sage?團(tuán)隊(duì)通過小細(xì)胞肺癌（Small Cell Lung Cancer，SCLC）動(dòng)物模型研究發(fā)現(xiàn)，放療聯(lián)合CD47抗體阻斷可顯著提升癌癥治療效果。據(jù)了解，CD47是一種在癌細(xì)胞表面高表達(dá)的 “勿吃我” 信號分子，能降低巨噬細(xì)胞對癌細(xì)胞的清除效率。該研究結(jié)果顯示，用抗體局部阻斷癌癥發(fā)生部位的CD47信號不僅能有效抑制放療實(shí)施部位的癌細(xì)胞生長，還能增強(qiáng)放射治療的遠(yuǎn)端效應(yīng)（Abscopal Effect），即未接受放射治療的癌癥發(fā)生部位的癌細(xì)胞也變少了。這種阻斷CD47提升放療效果主要得益于炎性巨噬細(xì)胞對癌細(xì)胞的吞噬能力增強(qiáng)，與T細(xì)胞無關(guān)。該研究為新型免疫療法聯(lián)合傳統(tǒng)放療共同對抗癌癥提供了新的思路。
2
Utah Bionic Leg：一種輕便的人體力學(xué)機(jī)器人假肢
機(jī)器人假肢有望通過模擬人腿的生物力學(xué)，改善數(shù)百萬下肢截肢患者的行動(dòng)能力和生活質(zhì)量。遺憾的是，現(xiàn)在市場上的電動(dòng)假肢普遍較大、較沉，并且電池壽命較短，舒適性欠佳。
最近，美國猶他大學(xué)機(jī)械工程系 Tommaso Lenzi 團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出一種符合人體力學(xué)的輕便假肢 Utah Bionic Leg。該假肢整體被堅(jiān)固緊湊的7075-T6 鋁合金薄板包裹，由相對獨(dú)立的膝蓋模塊（40g）和腳踝/腳趾模塊（70g）組成，并匹配了與微處理器控制假肢 Ottobock C-leg 相似的重量、大小和電池。其中的膝關(guān)節(jié)運(yùn)用扭矩敏感機(jī)制，將彈性致動(dòng)器和變速器的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合；在人正常行走過程中，腳趾消耗能量，而腳踝能周期性產(chǎn)生并注入能量。Utah Bionic Leg 的踝/腳復(fù)合體運(yùn)用欠驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)完美復(fù)制了人體腳踝/腳趾的該項(xiàng)關(guān)鍵生物力學(xué)功能。如果選擇被動(dòng)模式，使用者可在平坦地面上持續(xù)行走，無需給Utah Bionic Leg充電。3名截止患者參與的臨床前試驗(yàn)表明，使用Utah Bionic Leg產(chǎn)生的活動(dòng)效果和正常行走水平已比較接近。
3
調(diào)節(jié)腦干神經(jīng)細(xì)胞助力減肥
對于大多數(shù)人來說，通過主動(dòng)節(jié)食進(jìn)行減肥貌似難度較大。研究顯示，食物攝入與體重變化受大腦不同部位的特定神經(jīng)元調(diào)節(jié)。美國洛克菲勒大學(xué)分子遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室 Jeffrey M. Friedman 團(tuán)隊(duì)正以此為突破口，尋找有助于減肥的神經(jīng)調(diào)節(jié)途徑。該團(tuán)隊(duì)之前就發(fā)現(xiàn)，激活小鼠腦干部位中縫背核（dorsal raphe nucleus，DRN）表達(dá)Vglut3的谷氨酸能神經(jīng)元（即DRNVglut3）可明顯抑制其食物攝入量，增強(qiáng)動(dòng)物運(yùn)動(dòng)。
最近，該團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，小鼠DRNVglut3主要向下丘腦外側(cè)區(qū)投射，后者是經(jīng)典的抑制飲食調(diào)控中心。通過分子生物學(xué)技術(shù)，研究人員鑒定出了只在DRNVglut3高度富集的分子食欲素1受體（Hcrtr1），口服Hcrtr1特異性拮抗劑CVN45502可顯著降低小鼠的飲食量和體重。令人欣喜的是，Hcrtr1也在人體DRNVglut3神經(jīng)元表達(dá)，提示藥物靶向Hcrtr1可能在人也有相似的減肥增效功能。
4
最新全球數(shù)據(jù)：細(xì)菌感染不容小覷
最近，全球疾病負(fù)擔(dān)2019抗生素耐藥合作團(tuán)隊(duì)整合了全球疾病負(fù)擔(dān)2019數(shù)據(jù)和全球抗生素耐藥負(fù)擔(dān)2019數(shù)據(jù)，對204個(gè)國家的33種臨床常見細(xì)菌感染相關(guān)死亡人數(shù)進(jìn)行了評估分析。
結(jié)果顯示，這33種臨床重要細(xì)菌共造成約770萬人死亡，占2019年全球死亡病例的13.6%，占敗血癥相關(guān)死亡病例的56.2%。位居感染致死前五位（均超50萬死亡病例）的細(xì)菌分別為金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、肺炎鏈球菌、肺炎克雷伯菌和銅綠假單胞菌。其中，金黃色葡萄球菌是135個(gè)國家的頭號致死性細(xì)菌，也是導(dǎo)致15歲以上人群死亡病例最多的病原菌。引發(fā)5~14歲青少年、4歲以下兒童和新生兒群體死亡病例最多的細(xì)菌分別是傷寒血清型沙門菌（4.9萬例）、肺炎鏈球菌（22.5萬例）和肺炎克雷伯菌（12.4萬例）。綜合數(shù)據(jù)顯示，細(xì)菌感染已經(jīng)成為緊隨缺血性心臟病之后的人類第二大致死因素。該研究進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了控制細(xì)菌感染，科學(xué)合理使用抗生素的必要性和緊迫性。
5
實(shí)錘：可吸入顆粒物破壞肺部免疫功能
空氣污染和人口老齡化是當(dāng)今世界面臨的兩大社會(huì)問題。雖然流行病學(xué)數(shù)據(jù)顯示空氣污染將成為未來25年人類健康的重大威脅，但長期空氣污染物暴露對人體呼吸系統(tǒng)的免疫功能影響尚未明確。
最近，美國哥倫比亞大學(xué)微生物與免疫學(xué)系 Donna L. Farber 團(tuán)隊(duì)在分析了84例11~93歲的人體捐獻(xiàn)器官后發(fā)現(xiàn)，人體肺臟淋巴結(jié)的可吸入顆粒物的密度隨年齡增長而增加，并且在40歲以后，聚集的可吸入顆粒物破壞了肺臟淋巴結(jié)的結(jié)構(gòu)。具體來講，可吸入顆粒物主要存在于CD68+CD169?巨噬細(xì)胞中，并降低了此類細(xì)胞的活化水平和吞噬能力。同時(shí)，含有可吸入顆粒物的CD68+CD169?巨噬細(xì)胞分泌IFN-α、TNF-α和IL-6的水平也明顯下降。隨著年齡增大，可吸入顆粒物破壞了B細(xì)胞淋巴濾泡的完整性，區(qū)域淋巴管的數(shù)量也減少。該研究為空氣污染物隨年齡積累影響人體肺部免疫功能提供了直接證據(jù)。
6
潛力：精準(zhǔn)基因編輯治療擴(kuò)張型心肌病
RNA結(jié)合基序列蛋白20（RBM20）基因突變是家族性擴(kuò)張型心肌病的常見誘因。這些突變主要使RBM20蛋白異常定位于心肌細(xì)胞的細(xì)胞漿，心臟細(xì)胞特異基因表達(dá)異常，最終引發(fā)擴(kuò)張型心肌病。
最近，美國德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心分子生物學(xué)系Eric N. Olson團(tuán)隊(duì)運(yùn)用腺嘌呤堿基編輯技術(shù)（Adenine base editing，ABE）和引導(dǎo)編輯技術(shù)（Prime editing，PE）對源于人多能干細(xì)胞的心肌細(xì)胞的兩個(gè)致病性突變p.R634Q和p.R636S進(jìn)行了糾正，編輯效率分別為92%和40%。ABE技術(shù)使心肌細(xì)胞的基因表達(dá)、RBM20蛋白核定位都回歸正?；?。該團(tuán)隊(duì)還構(gòu)建了模擬擴(kuò)張型心肌病的Rbm20R636Q突變小鼠模型。該小鼠表現(xiàn)出嚴(yán)重的心臟功能失調(diào)，心力衰竭，最終死亡。通過心臟超聲檢測，研究人員發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用AAV9病毒系統(tǒng)將ABE編輯系統(tǒng)組件進(jìn)行遞送后（4周和8周），小鼠心臟的多項(xiàng)生理指標(biāo)得到顯著改善，小鼠壽命也得以延長。該研究顯示出基因編輯技術(shù)在心臟疾病精準(zhǔn)治療方面存在的巨大潛力。
