突触老化·猪心移植·细菌生物膜·生物大灭绝·新

作者：张馨予

生物学科技信息|突触老化·猪心移植·细菌生物膜·生物大灭绝·新冠疫苗与生育能力·氮与减数分裂·蝙蝠回声演化·最古老完整花朵

2022-02-04 09:00 来源: 语文实验室

原标题：生物学科技信息|突触老化·猪心移植·细菌生物膜·生物大灭绝·新冠疫苗与生育能力·氮与减数分裂·蝙蝠回声演化·最古老完整花朵

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运动可防止神经突触老化

摘自2022年1月10日《中国科学报》报道，美国科学家的一项研究发现，当老年人保持活跃时，他们的大脑中会更多含有一类蛋白质，这些蛋白质可以增强神经元之间的联系，从而保持健康的认知。相关研究结果发表于1月7日的 Alzheimer's & Dementia 。

论文第一作者、加州大学旧金山分校威尔神经科学研究所神经病学助理教授Kaitlin Casaletto表示，该工作是第一次使用人类数据证明突触蛋白调节与身体活动有关，并可能驱动有益的认知结果。体育活动对认知能力的有益影响已经在小鼠身上得到了证实，但在人类身上却很难证明。Casaletto表示，保持神经元之间连接的完整性可能对预防痴呆至关重要，因为突触是认知发生的地方，体育活动可能有助于促进这种突触功能。

Honer和Casaletto发现，保持活动的老年人体内蛋白质水平较高，这些蛋白质有助于神经元之间的信息交换。这一结果与Honer的早期发现相吻合——那些在死亡时大脑中含有更多这种蛋白质的人，在晚年能够更好地保持他们的认知能力。令人惊讶的是，研究人员发现，其影响范围超出了海马状突起（大脑的记忆中心），还包括与认知功能相关的其他大脑区域。Honer解释说：“可能是身体活动产生了一种全面的持续效应，支持和刺激蛋白质的健康功能，促进大脑中的突触传递。”

大多数老年人的大脑会积聚淀粉样蛋白和tau蛋白，这些有毒的蛋白质是阿尔茨海默氏症的病理特征。许多科学家认为，淀粉样蛋白和tau蛋白的积累，最终导致突触和神经元解体。Casaletto之前研究发现，无论是在成年人的脊髓液中还是在尸检的成年人脑组织中，突触完整性似乎都减弱了淀粉样蛋白和tau蛋白，以及tau蛋白和神经退行性病变之间的关系。她表示，在与突触完整性相关的蛋白质水平较高的老年人中，这种导致阿尔茨海默氏症的级联神经毒性似乎减弱了，这表明了保持突触健康对支持大脑抵御阿尔茨海默氏症的潜在重要性。

相关论文信息：

https://alz-journals.onlinelibrary.wiley.com/

doi/10.1002/alz.12530

全球首例！基因编辑猪心移植到人体

摘自科普中国网2022年1月12日报道，美国马里兰大学医学院10日发表声明说，医学专家将经基因改造的猪的心脏移植入一名美国心脏病人体内，属全球首例。这是世界首例转基因异种心脏移植手术。目前患者状况良好，但仍处于观察期。医生将在数周后评估这次移植是否成功。

人体排异反应通常是异种器官移植中的难题，为何本次猪心脏移植手术能取得较大进展？背后又经历了哪些科技突破？

1月7日，马里兰大学医学院的医生们首次将一颗经过基因编辑的猪心移植到一名病人体内。

图片来源：https://phys.org/

男子名叫大卫·本内特（David Bennett），患有心力衰竭，病情已进入终末期，不靠机器就无法维持正常的心肺功能。手术前一天，贝内特说：“要么死去，要么接受猪心脏移植手术。我想活下去，我知道这是死马当活马医，但这是我最后的选择。”从术后情况看，基因编辑猪心脏移植没有让人体立即产生排斥反应。而接下来的几周依然十分关键，医生会严密监测这颗移植心脏的活动。假如基因编辑猪心脏能在人体内正常工作，这台手术可能会成为一座里程碑。猪的许多器官与人类器官高度相似，但异种移植存在一个巨大的障碍：人体免疫系统可能对外来的组织或者器官产生排斥反应，甚至带来致命的后果。

科学家之所以要对猪进行基因改造，主要就是为了抑制这些排斥反应，避免患者的免疫系统去攻击来自猪的心脏。据马里兰大学医学中心介绍，移植手术中使用的猪已经过基因改造——其中研究人员将猪体内3个会引起人类对猪器官产生排异反应的基因“敲除”；另有1个特定的基因被“敲除”，以预防移植入人体的猪心脏组织过度成长。此外，研究人员将6个相关的人类基因嵌入猪的基因组，以使其器官更易被人体免疫系统接受。同时，手术团队还使用了抗排异药物，旨在抑制人体免疫系统，防止器官排异反应。