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知识分享官

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  1. 肠道“神队友”被发现！新菌株或成癌症免疫疗法“神助攻”

    日本科学家团队发现了一种全新的肠道细菌菌株YB328，有望成为攻克癌症免疫疗法耐药性难题的关键。 这项重磅研究发表于最新一期《自然》杂志，团队从PD-1免疫疗法效果显著的癌症患者粪便中成功分离并培养了这一菌株。

    研究表明，YB328并不直接攻击肿瘤，但它能高效激活肠道内一种名为“树突状细胞”的免疫哨兵，并促使它们迁移到遥远的肿瘤部位。 在那里，这些哨兵能够“训练”和激活更多的免疫T细胞，精准识别并攻击癌细胞，从而显著增强PD-1抑制剂的疗效。

    该发现不仅揭示了肠道菌群调节抗肿瘤免疫的全新机制，也为开发新的癌症联合治疗策略提供了可能。 未来，补充YB328这类“有益菌”或许能帮助那些对免疫疗法无响应的患者，扭转治疗僵局。

    肠道菌群真是啥都往里装hhh


    Nature

  2. 德国学者 Joachim Boldt 撤稿数量突破 200 篇，Retraction Watch 强调学术诚信警钟长鸣

    致力于追踪全球科学论文撤稿事件的知名平台 Retraction Watch 最近更新的记录显示，德国麻醉师 Joachim Boldt 以 220 篇论文被撤稿的惊人记录，成为全球首位且唯一一位撤稿数量超过 200 篇的学者，这一里程碑式的数字再次将公众视野引向学术界的诚信危机。

    Joachim Boldt 教授的案例并非孤立。他的大量撤稿主要源于严重的学术不端行为，包括数据造假和未经伦理批准的人体试验。这一史无前例的数字，在 Retraction Watch 持续更新的“撤稿排行榜”（The Retraction Watch Leaderboard）上格外醒目，其身后紧随的还有 Yoshitaka Fujii（172 篇）和 Yoshihiro Sato（124 篇）等学者。这一榜单直观地揭示了学术不端行为的广度和深度，对全球科学界敲响了警钟。


    The Retraction Watch Leaderboard

  3. AI外科医生秀绝活：自主完成高难度手术。

    来自约翰霍普金斯大学和斯坦福大学等机构的研究人员，成功开发出一款名为SRT-H的AI外科手术系统。 它可不是简单的“机械臂”，而是能“自主思考”并完成复杂手术步骤的“外科医生”。

    在一项离体猪胆囊切除术实验中，SRT-H展现了惊人的能力。 研究团队通过模仿学习的方式，让系统掌握了夹闭和切断胆囊管、胆囊动脉等一系列精细操作。 面对8个从未“见过”的猪胆囊标本，SRT-H不负众望，自主完成了所有手术任务，并且能够实时纠正自己在操作中出现的失误。

    这项研究的突破之处在于其创新的分层学习框架。 该框架包含一个负责宏观决策的“高级策略”和一个执行具体动作的“低级策略”。 “高级策略”能像人类主刀医生一样，用自然语言下达指令，指导“低级策略”完成任务，甚至在出现意外情况时进行纠错。 虽然目前只是离体实验，但这项技术标志着外科手术自主化迈出了关键一步，为未来在偏远地区或缺乏专业外科医生的环境下开展高质量手术带来了新的可能。

    ！这机器人做手术看上去似乎比我稳!!!


    再也不用担心未来给我做手术的是当年期末考试挂科的同学了（）


    #手术机器人 #人工智能

    Science

  6. 科学家用石墨烯造出“电子舌头”，成功尝出酸甜苦咸

    传统传感器通常将“感知”和“计算”单元分开，效率较低。为模仿生物神经系统，一项发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）的最新研究，利用氧化石墨烯（GO）开发出一种新型的仿生设备，首次在单一器件上实现了味觉感知与类脑计算的融合。

    该设备的核心是一种“离子感官忆阻器”。其内部的氧化石墨烯纳米通道能显著减缓离子的传输速度，产生一种关键的“忆阻”效应——即设备能“记住”先前通过的电信号状态。研究人员利用这种类似神经突触的记忆特性，结合水库计算（reservoir computing）算法，使其能够高效处理和分类复杂的味觉信号。

    实验中，这个“电子舌头”不仅能准确分类酸、甜、苦、咸四种基本味道，还能分辨咖啡、可乐等复杂饮料。这项“感存算一体”的突破性进展，为开发更智能的液体环境机器人和未来帮助味觉障碍者重建味觉感官铺平了道路。

    今天我支持机械飞升！


    PNAS

  8. 幽门螺杆菌：胃癌的“幕后推手”—— 全球1560万胃癌病例或可预防！

    一项发表在《自然医学》上的研究揭示，全球在2008年至2017年出生的队列中，预计将有高达1560万例胃癌病例发生。其中约76%可归因于幽门螺杆菌感染，这意味着它们本可预防。

    亚洲是主要的“重灾区”，预计将贡献超过1060万病例（占所有病例的68%），其次是美洲（200万例，13%）和非洲（170万例，11%）。令人担忧的是，非洲撒哈拉以南地区未来的胃癌负担可能比2022年的估计高出六倍之多，这主要受人口结构变化的影响。鉴于幽门螺杆菌感染是胃癌的一个可控病因，研究强调各国应加大投入，积极推行幽门螺杆菌筛查与治疗策略。

    Nature Medicine

  10. 科大智造：BioMARS生物实验机器人，解放科研人员的双手！

    中国科学技术大学的研究团队开发了一款名为BioMARS（生物多智能体机器人系统）的创新平台。该系统结合了大型语言模型（LLMs）和视觉语言模型（VLMs）与模块化机器人技术，能够自主设计、规划和执行生物实验，如细胞传代和培养。BioMARS由“生物学家智能体”负责协议生成，“技术员智能体”将协议转化为机器人指令，“检查员智能体”则通过多模态感知进行错误检测，确保实验流程的严谨性。

    这项技术在细胞活力、一致性和形态完整性方面表现出色，甚至在某些情况下超越了人工操作的性能。例如，在细胞传代任务中，BioMARS能够根据不同细胞类型调整酶消化和离心时间，显著提高了实验效率和结果的重现性，将人工操作时间从60分钟缩短至5-8分钟。

    BioMARS的出现，预示着人工智能驱动的实验室自动化新时代的到来，有望大幅提升生物研究的效率和标准化水平，让科研人员有更多精力聚焦于科学探索本身。

    有了这机器人，以后老板再也不用担心我“手残”毁实验了！

    arxiv | github

  11. 运动“信使”CLCF1：逆转衰老，重塑肌肉与骨骼健康新希望

    一项发表在《自然通讯》上的最新研究发现，一种名为CLCF1（类心肌滋养蛋白因子1）的细胞因子，在运动中扮演着关键的“信使”角色，有望逆转与衰老相关的肌肉和骨骼退化。研究显示，随着年龄增长，人体内CLCF1水平会显著下降，但通过阻力运动可以有效提升其含量。更令人振奋的是，在老年小鼠中补充CLCF1，不仅能显著改善其肌肉功能、运动表现和葡萄糖耐受性，还能通过促进成骨细胞分化和抑制破骨细胞形成，有效对抗年龄引起的骨质流失。

    这项研究深入揭示了CLCF1在肌肉和骨骼健康中的多重作用机制。在肌肉中，CLCF1能够促进葡萄糖摄取和糖酵解，增强线粒体代谢，为肌肉活动提供充足能量。在骨骼方面，CLCF1则通过激活STAT1和STAT3信号通路，有效抑制破骨细胞的活性，同时轻微刺激成骨细胞的功能，从而增加骨量。这些发现表明，CLCF1有望成为未来治疗与衰老相关肌肉骨骼疾病的潜在靶点，甚至可能作为评估老年人运动干预效果的生物标志物。

    总的来说，CLCF1的发现为我们对抗衰老带来的肌肉和骨骼问题提供了新的视角。未来的研究将进一步探索CLCF1在人体中的确切作用及其在临床应用中的潜力，或许有一天，我们也能通过“打一针”来重拾年轻时的活力。

    赛博修仙，返老还童指日可待（）😈


    Nature Communications

  15. 大规模基因组研究揭示从不吸烟者肺癌的致癌机制

    一项发表在《自然》杂志的重要研究分析了871名从不吸烟肺癌患者的基因组数据，揭示了空气污染等环境因素如何导致癌症发生。研究发现，来自北美和欧洲的患者KRAS突变率比东亚患者高3.8倍，而东亚患者的EGFR和TP53突变更为常见。

    研究特别关注了PM2.5空气污染的影响，发现高污染地区的患者TP53突变更频繁，端粒更短，整体突变负荷显著增加。令人意外的是，被动吸烟与特定驱动突变或突变特征并无明显关联，这挑战了传统认知。

    该研究涵盖28个地理位置的患者样本，通过分析突变特征发现了多种致癌机制。研究还观察到剂量-反应效应，即空气污染水平越高，端粒缩短和体细胞突变增加越明显，主要归因于特定的突变特征SBS4和SBS5。

    看来肺癌也有"地域歧视"，不同地区的致癌基因突变各有偏好，真是"一方水土养一方癌"。


    Nature

  16. AI助力破解百年争议：成年人大脑确实能产生新神经元

    瑞典卡罗林斯卡研究所的科学家利用机器学习和单细胞RNA测序技术，在成年人大脑海马体中发现了具有神经祖细胞遗传特征的细胞，为成年神经发生提供了决定性证据。研究团队从约30万个人类海马神经元中识别出354个祖细胞，这些细胞能够分裂产生新的神经元。

    研究显示，成年人大脑产生新神经元的速度相对缓慢，每天约产生700个新神经元，仅占成年海马体神经元总数的不到0.03%。值得注意的是，不同个体间差异巨大——年轻大脑通常比年长大脑拥有更多神经祖细胞，而14名成年受试者中有5人的脑组织完全检测不到神经祖细胞。

    这项发表在《科学》杂志上的研究结果，可能终结了神经科学界关于成年神经发生长达一个世纪的激烈争论。研究人员希望进一步探索这一过程如何影响成年期的学习记忆能力，以及是否与阿尔茨海默病等认知衰退疾病相关。

    头好痒，要长脑子了！


    Science

  18. 到底如何才能戒掉奖励？
    偶尔撸一发没啥大不了，但要是天天撸，一天好几次，身体和脑子都得被掏空，尤其是那些本来就熬夜、吃得烂的年轻人，撸多了真会把自己搞废。

  20. Forwarded from Ziyu
    "睡得好才能长得高？睡眠与生长激素的“双向奔赴”"

    一项发表在Cell旗下期刊《Neuron》的最新研究揭示了睡眠与生长激素（GH）之间精密的神经内分泌调控机制。加州大学伯克利分校杨丹教授团队发现，睡眠不仅能促进生长激素释放，生长激素反过来也能影响我们的清醒状态。

    研究表明，无论是在快速眼动（REM）睡眠还是非快速眼动（NREM）睡眠期间，生长激素的释放都会显著增加。这得益于下丘脑中两种关键神经元——促生长激素释放激素（GHRH）神经元和生长抑素（SST）神经元——的协同作用。GHRH神经元负责促进GH释放，而SST神经元则能抑制其释放。REM睡眠时，两者活性都激增；NREM睡眠时，GHRH活性适度增加而SST活性降低，共同确保了生长激素的有效分泌。

    更有趣的是，研究还发现了一个“负反馈”通路：生长激素能增强脑干蓝斑核（LC）去甲肾上腺素能神经元的兴奋性，从而促进清醒。这意味着身体会通过生长激素水平来调节我们的睡眠-觉醒周期，以优化生长和新陈代谢过程。

    看什么看，快睡觉去😡


    Cell

  21. 一次顿悟，记忆力永久提升？！

    当你为一道难题苦思冥想，突然间豁然开朗、灵感迸发时，那种“顿悟”的快感可不只是心理作用！《自然》杂志近期的一篇新闻稿提出，这些“顿悟”的瞬间，不仅是大脑内部一场精彩的“烟花秀”，还能顺带帮你提升记忆力！

    科学研究表明，“顿悟”是一种独特的认知现象，它不同于我们日常生活中那种循序渐进的分析和逻辑推理。认知神经科学家们利用功能性磁共振成像（fMRI）等先进技术，深入观察大脑活动，发现“顿悟”发生时，大脑的特定区域，如右颞上回和前扣带皮层，会突然出现高强度活跃，甚至伴随高频伽马波的爆发。这表明大脑正在进行一次高效且突然的知识重组与整合。约翰·卡伯特大学的认知神经科学家卡罗拉·萨尔维通过瞳孔扩张研究进一步证实了顿悟的独特生理特征，将其与分析性问题解决过程明确区分开来。

    更令人兴奋的是，研究还揭示了“顿悟”与记忆之间的紧密联系。德国慕尼黑工业大学的认知心理学家阿莫里·达内克的研究发现，人们通过“顿悟”方式解决的问题，其解决方案的记忆效果显著优于分析性解决的问题，她将此现象命名为“顿悟记忆优势”。这可能与顿悟时伴随的强烈情绪体验有关。研究人员观察到，大脑中与奖赏处理和情绪反应相关的区域，如杏仁核和纹状体，在顿悟时表现出更高活跃度，这种情绪参与有助于巩固记忆编码。

    原来网文中男主一朝顿悟，心境通明，修为大涨，顺带功法招式无师自通不是编的!


    Nature News

  22. “超能力”动物：揭示再生的奥秘

    近日，《自然》（Nature）杂志报道了一系列研究人员在香港举行的国际干细胞研究学会会议上所分享的最新发现：科学家们正从拥有“超强治愈力”的动物身上汲取灵感，以期为人类再生医学带来突破。扁形虫、斑马鱼、蜥蜴等动物在受伤后能迅速再生受损组织乃至整个器官，这些非凡能力为我们理解和提升人类自身修复潜力打开了新大门。

    来自华盛顿大学圣路易斯分校的Mayssa Mokalled团队发现，斑马鱼脊髓损伤后能够完全恢复行动力，这得益于一种特殊的细胞，它与人类胎儿星形胶质细胞相似。通过引入特定分子，他们成功让人类星形胶质细胞展现出类似斑马鱼的再生潜力。同时，南加州大学的Albert Almada则聚焦于绿变色龙，这种与人类亲缘关系较近的爬行动物能再生整个尾巴，其肌肉干细胞具备从零开始构建肌肉组织的能力，有望为肌肉萎缩等疾病提供新策略。维也纳大学的Florian Raible团队则深入研究了海洋环节动物——多毛纲蠕虫，发现其幼年时期惊人的再生能力与特定激素变化有关。

    这为我们理解再生能力的获得与丧失提供了独特模型，并揭示了从成人组织中重新建立干细胞的潜在途径。这些跨物种的研究，正逐步将动物的“超能力”转化为人类治疗的希望。

    肉体飞升，断肢再生可能不是梦？


    Nature News