-
TiProtec 助力 hPCLS 长期冷存：解锁呼吸研究新 “视” 界，开启按需探索新征程
在呼吸研究的领域中，慢性肺部疾病就像一群来势汹汹的 “健康杀手”，在全球范围内严重威胁着人们的生命健康，是导致疾病发生和死亡的主要原因之一。为了更好地了解这些疾病的发病机制、开发新的治疗方法，科学家们一直在寻找合适的研究模型。而人类精准切割肺切片（hPCLS）就像是一把神奇的 “钥匙”，它能帮助科学家们打开探索肺部疾病奥秘的大门。hPCLS 可以保留肺部完整的三维结构，里面包含了气道上皮细胞、肺泡 I 型和 II 型细胞、成纤维细胞、免疫细胞（如肺泡巨噬细胞）和平滑肌细胞等各种细胞，就像一个小小的 “肺部世界”。凭借这些优势，hPCLS 在研究肺部疾病机制、评估新型治疗方法以及检测环境对肺部的
来源：Respiratory Research
时间：2025-02-19
-
揭秘肺复张 “密码”：对比 EM 与 SIM，探寻肺部健康 “最优解”
在当今的医学领域，肺部疾病成为了美国的 “夺命杀手” 之一，严重的肺部疾病常常需要借助机械通气（MV）来挽救患者生命。这就使得探寻最佳的机械通气设置变得至关重要，关乎患者的安全与康复。此前，人们为了降低机械通气导致的肺损伤（VILI）风险，采用了肺保护性通气策略，比如减小潮气量、增加呼气末正压（PEEP）。但这又带来了新的问题，潮气量减小容易造成肺不张（部分肺组织塌陷），而肺不张会让机械通气效果大打折扣，还可能因为肺泡过度膨胀（压力和张力过大）以及肺泡开闭循环（atelectrauma）对肺部造成伤害。于是，肺复张手法应运而生，它的主要目的就是重新打开塌陷的肺泡，避免肺不张。目前，逐步递增复张
来源：Respiratory Research
时间：2025-02-19
-
尿石素 A：开启骨骼肌细胞代谢新篇，对抗胰岛素抵抗的潜力新星？
在当今世界，非传染性疾病（NCD）已然成为全球健康的 “头号公敌”。据世界卫生组织（WHO）估算，它导致了全球 74% 的死亡，像心血管疾病、癌症、慢性呼吸道疾病和糖尿病这些常见的非传染性疾病，更是占了过早死亡人数的 80% 以上 。而高血压、超重或肥胖、高血糖以及高血脂，都是引发这些疾病的主要 “帮凶”。在这些疾病的背后，还有一个 “隐藏杀手”—— 慢性炎症，它会引发一系列有害的代谢反应，比如细胞氧化应激、动脉粥样硬化，还有让人头疼的胰岛素抵抗 。为了对抗这些疾病，科学家们把目光投向了一类神奇的物质 —— 营养补充剂。其中，植物产生的多酚类化合物备受关注。多酚就像是植物里的 “健康小卫士”，
来源：Nutrition & Metabolism
时间：2025-02-19
-
探秘巴黎周边湖泊：富营养化如何重塑微生物群落的奇妙世界？
在过去几十年里，湖泊的日子可不好过，它们受到了来自四面八方的 “攻击”。人类活动频繁，物种入侵捣乱，全球气候变化带来的地表温度上升和热浪侵袭，都让湖泊的生态系统发生了巨大变化。而这其中，富营养化问题尤为突出，它就像一个 “调皮鬼”，不仅让湖泊里的藻类疯狂生长，还严重影响了湖泊生态系统的正常运转，比如导致水体缺氧，影响水生生物的生存，还可能产生有害毒素，威胁人类健康 。生态学家、环境政策制定者以及保护科学家们都非常关注富营养化和湖泊生态系统功能之间的关系，他们迫切地想要弄清楚其中的奥秘。微生物群落作为生态系统的重要成员，对生态系统功能有着至关重要的影响，它们就像湖泊里的 “小管家”，对环境变化反
来源：Environmental Microbiome
时间：2025-02-19
-
揭秘小鼠大脑皮层发育 “密码”：哪些基因堪当 RT-qPCR 可靠 “标尺”？
在神经科学的研究领域中，哺乳动物大脑皮层的发育一直是科学家们重点关注的对象。大脑皮层的发育堪称一场极其复杂且精妙的 “生命之舞”，从胚胎时期开始，神经祖细胞就如同训练有素的舞者，有序地进行增殖、分化，之后神经元也会开启它们独特的 “迁徙之旅”，最终形成六层皮层细胞层，支撑起认知和高级脑功能 。就拿小鼠来说，从胚胎第 10 天开始，大脑皮层的发育大幕缓缓拉开，一直持续到出生后，皮层电路还在不断地成熟、完善。尽管大脑皮层发育的过程已经被科学家们描述得较为清晰，但在基因调控的具体机制方面，仍有许多未解之谜。在健康发育和疾病状态下，基因调控的具体机制还没有完全弄清楚，这就像一座等待挖掘的宝藏，吸引着众
来源：BMC Neuroscience
时间：2025-02-19
-
惊！急性 ST 段抬高型心肌梗死患者血糖指标竟与炎症因子暗藏玄机，或成诊疗新突破？
在医学领域，急性 ST 段抬高型心肌梗死（STEMI）一直是备受关注的疾病。而血糖代谢与炎症之间的关系，更是一个神秘又关键的研究方向。我们都知道，应激性高血糖（一种在危重症患者中出现的血糖短暂升高现象）在患有急性心肌梗死（AMI）的患者中并不少见。在没有糖尿病的情况下，这种应激性高血糖的代谢环境相当复杂。急性应激会引发一系列激素和代谢变化，像胰高血糖素、肾上腺素、皮质醇和生长激素等反调节激素增多，它们影响碳水化合物代谢，导致肝胰岛素抵抗和糖异生增加，最终使得血糖升高。而且，有证据表明应激性高血糖还能引起氧化应激和促炎细胞因子的形成。许多研究发现，急性心肌梗死患者入院时血糖升高与不良预后有关，特
来源：Clinical Proteomics
时间：2025-02-19
-
JAMA研究发现，人工智能筛查心力衰竭临床试验更有效
根据麻省总医院布里格姆研究人员在《美国医学会杂志》上发表的一项新研究，人工智能（AI）可以快速筛选患者进行临床试验。与人工筛查相比，他们的新型人工智能辅助患者筛查工具显著提高了确定心力衰竭临床试验资格和入组的速度。这些发现表明，使用人工智能可以比传统方法更便宜，并加快研究进程，这可能意味着患者可以更早地获得经过验证的有效治疗方法。“在现实世界的随机前瞻性试验中，看到这种人工智能能力大大加快了筛查和试验招募，这是令人兴奋的，”共同资深作者Samuel (Sandy) Aronson说，“我们期待着利用这种能力来协助尽可能多的试验。”该研究随机抽取了4476名患者进行人工筛选或使用生成式人工智能筛
-
晶格畸变赋能高熵二硼化物实现超常电磁波吸收性能
电磁污染正伴随无线通信技术普及演变为严峻的全球性问题，亟需开发高性能电磁波吸收材料。最新研究通过精准调控高熵二硼化物(HEBs)的晶格畸变，在1.5 mm超薄厚度下实现7.2 GHz的惊人有效吸收带宽。科研人员通过组分设计诱导晶格畸变，产生两类关键微观结构特征：金属空位和化学纳米团簇。前者通过缺陷偶极子(dipole polarization)和自由载流子(conduction loss)双重作用增强损耗；后者则构建异质界面引发界面极化损耗(interfacial polarization)。这种"三位一体"的损耗机制协同作用，使材料在X-Ku波段展现出卓越的宽频吸波性能。该研究不仅为陶瓷基吸
-
超声驱动压电水凝胶能量转化促进ROS/CO生成引导感染性慢性创面自闭合治疗
这项突破性研究构建了基于肌肽-锌压电金属有机框架(PMOFs)的新型声敏剂，通过金属络合反应修饰一氧化碳(CO)供体形成多功能CO-PMOF，在超声(US)作用下可同时产生活性氧(ROS)和CO实现协同抗菌。创新性地设计了具有强粘附性和快速热响应收缩特性(52.4%/4分钟)的可注射水凝胶作为载体，形成超声三重响应水凝胶(UTGel)。该体系能高效破坏生物膜，并通过压电效应将超声废热转化为机械能，触发水凝胶向心收缩引导创面自闭合。在糖尿病小鼠感染皮肤创面模型中，UTGel展现出三大协同功能：1)ROS/CO联合声动力抗菌；2)超声热响应创面闭合；3)超声能量循环利用，为感染性慢性创面治疗提供了
-
能源密集型室内大麻种植：碳足迹扩张与可持续发展困境
在全球致力于应对气候变化、追求可持续发展的当下，大麻产业却在不知不觉中成为温室气体排放的 “隐藏大户”。美国大麻产业近年来发展迅猛，越来越多的人开始尝试大麻，其产品销售额也在不断攀升。然而，在这繁荣的背后，大麻种植带来的环境问题却逐渐浮出水面。室内种植大麻需要大量的能源来维持适宜的生长环境，比如人工照明、温度调节、通风等，这使得大麻成为了能源和碳密集型作物。与此同时，由于缺乏对大麻产业温室气体排放的全面量化，政策制定者在制定相关政策时缺乏准确依据，难以平衡产业发展与环境保护的关系。在这样的背景下，来自美国 Energy Associates、加利福尼亚大学伯克利分校能源与资源小组的研究人员 E
来源：One Earth
时间：2025-02-19
-
突破传统认知：非平稳性视角下的干旱评估误差量化与全球格局解析
在全球气候持续变化以及人类活动频繁干扰的当下，水资源的稳定供应面临着前所未有的挑战。干旱，作为一种严重影响人类生产生活的自然灾害，其准确评估对于水资源的合理规划与利用至关重要。以往，传统的干旱评估方法大多基于平稳性假设，认为相关数据的统计特性不随时间变化。然而，现实却并非如此。随着气候的变迁，极端气候事件频发，降水模式变得愈发不稳定；同时，人类对水资源的过度开采、大规模的农业灌溉以及城市化进程的加速，都深刻地改变了地球的水文循环系统。在这种情况下，继续依赖传统的平稳性假设进行干旱评估，无疑会导致评估结果与实际情况出现偏差，无法为水资源管理提供准确有效的信息。为了深入探究这一问题，来自美国国家航
来源：One Earth
时间：2025-02-19
-
巨 Berry 曲率驱动非晶铁磁体 Co2MnGa 的独特电学特性：开启自旋电子学新征程
在非晶材料中，长程平移有序性被破坏，k 不再是一个好的量子数；然而，一些现象，比如铁磁相互作用和类似于 Berry 曲率的机制可以保留下来。研究表明，非晶 Co2MnGa（a-CMG）薄膜存在巨大的由 Berry 曲率诱导的反常霍尔效应（anomalous Hall effect）和反常霍尔角（anomalous Hall angle）。值得注意的是，该效应与具有 L21结构的高质量晶体 CMG 的效应大小相同。a-CMG 的弹性中子散射峰集中在接近晶相的位置，这表明非晶材料具有相似的局部原子环境和磁相互作用。第一性原理密度泛函理论（density functional theory）计算进一
-
LiMXCl4家族超离子导体的软摇篮效应与离子传输机制：面向高能量密度全固态电池的新型阴极电解质设计
随着可再生能源转型加速，开发兼具高安全性和能量密度的全固态电池成为迫切需求。传统固态电解质在高压正极兼容性、离子电导率等方面存在瓶颈，而2013年发现的LiMOCl4（M=Nb/Ta）虽展现12.4 mS/cm的高电导率，其导电机理与性能上限尚不明确。加州大学伯克利分校KyuJung Jun、Grace Wei等联合劳伦斯伯克利国家实验室团队，在《Matter》发表研究，通过多尺度模拟揭示了LiMXCl4家族材料的独特传输机制。研究采用第一性原理计算评估化学取代稳定性，结合42纳秒的从头算分子动力学（AIMD）模拟分析离子扩散行为，通过梅耶-内尔德（Meyer-Neldel）理论框架建立电导率
-
单层非晶碳纳米复合材料的本征增韧：突破二维材料韧性瓶颈，开拓广阔应用前景
二维（2D）材料具有推动柔性电子学发展的巨大潜力，然而其较低的断裂韧性限制了实际应用。本研究聚焦于单层非晶碳（MAC）这种二维纳米复合材料的本征增韧，以此应对上述挑战。MAC 通过同时包含非晶相和纳米晶相，在裂纹扩展过程中显著增强了能量吸收，具体表现为裂纹钝化、偏转和桥接现象。利用扫描电子显微镜下的原位拉伸试验，研究结果显示，与单层石墨烯相比，MAC 的能量释放率提高了 8 倍，同时断裂应变和裂纹稳定性也有所改善。分子动力学（MD）模拟则展示了相组成对断裂能的影响。这些结果为二维材料提供了一种可扩展的增韧策略，有可能拓宽其在需要强大抗断裂性能领域的应用。
-
室温下基于 AB 反应的合金 3D 打印：开辟绿色制造新路径
室温下金属聚合反应的最新发现实现了一种无需打破和重组金属键的合金形成方法，能耗显著降低，成功制备出具有优异机械性能的新型 Ga-In-Cu 合金。通过 AB 反应模型深入揭示了共晶 Ga-In 液态金属与 Cu 之间的聚合机制，为室温下高性能合金的打印提供了理论支持。这项技术不仅突破了传统三维（3D）打印的温度限制，还展现出出色的可打印性能和材料适应性，具有广阔的工业应用前景。这一在绿色制造和可持续合金加工方面的重要进展，已成为制造业未来发展的新趋势之一。AB 反应型打印方法成为合金制造的一种趋势；AB 反应打印的 Ga-In-Cu 合金具有卓越的机械性能；温和的 AB 反应在聚合过程中易于控
-
基于二维（2D）钙钛矿的高性能柔性光电探测器：为光通信与信息加密开辟新路径
柔性光无线通信技术因广泛需求、超高传输速率、安全性和低误码率备受关注。二维（2D）Ruddlesden-Popper（RP）钙钛矿在高性能光电探测器（PDs）领域潜力巨大。本研究构建了基于柔性 2D RP 钙钛矿 PDs 的光无线通信系统，通过电荷收集窄化机制实现其双波段可见光敏响应。受此特定光响应启发，利用 488nm 和 532nm 光作为独立信息传输通道设计了多路复用加密通信系统。此外，将柔性 PD 集成到集成电路中模拟光无线通信系统，实现可见光定位和双向信息传输，可实时定位车辆并实时呈现用户界面。该研究为 2D 钙钛矿 PDs 在下一代柔性光通信系统中的实际应用开辟了道路。
-
经济高效的电力-天然气基础设施脱碳规划：应对供暖电气化挑战的科学路径
随着全球碳中和进程加速，建筑领域供暖系统的电气化转型成为关键挑战。在美国新英格兰这样的寒冷地区，天然气(NG)供暖占居民能源消费的80%，贡献了8%的区域碳排放。然而，现有研究往往孤立分析电力或天然气系统，忽视了电气化带来的跨系统影响——当热泵(ASHP)大规模替代燃气锅炉时，不仅会重塑电力负荷曲线，还将深刻改变天然气基础设施的利用率。更棘手的是，寒冷气候下热泵性能随温度骤降而衰减，使得冬季电力需求峰值可能达到夏季的3倍，这种"峰谷逆转"现象对以风光为主的可再生能源(VRE)系统构成严峻考验。为破解这一复杂命题，MIT能源倡议等机构的研究团队创新性地构建了"需求-供应"双模块分析框架。通过整合
来源：Cell Reports Sustainability
时间：2025-02-19
-
纳米颗粒疗法对抗感染：从澳大利亚视角洞察临床、经济与监管关键，解锁全球抗菌新希望
澳大利亚视角：新兴纳米颗粒疗法治疗感染在临床、经济和监管方面的考量本杰明・W・缪尔 1,5，詹妮弗・A・E・佩恩 1,5，詹妮弗・H・马丁 2，莱利・奥谢 1，萨里加马・拉杰什 1，刘易斯・D・布莱克曼 1，沈欣慧 3，查德・希兹尔伍德 1，维普尔・班萨尔 4，布兰温・摩根 11 澳大利亚联邦科学与工业研究组织，维多利亚州克莱顿2 澳大利亚新南威尔士州卡拉汉纽卡斯尔大学医学院和公共卫生学院3 澳大利亚维多利亚州莫纳什大学4 澳大利亚墨尔本皇家墨尔本理工大学伊恩・波特纳米生物传感设施5 本杰明・W・缪尔、詹妮弗・A・E・佩恩贡献相同电子邮箱：ben.muir@csiro.au；jen.payne
来源：npj Antimicrobials and Resistance
时间：2025-02-19
-
解锁衰老奥秘：ARDD 研讨会的前沿科技与突破性进展
衰老生物学的创新：ARDD 新兴科学与技术研讨会亮点马克西米利安・昂弗里德、托马斯・施毛克 - 梅迪纳、尼尔・D・阿明、爱德华・S・博伊登、格奥尔格・富伦、景东・杰基・韩、雅各布・H・汉纳、英德拉・赫肯巴赫、康斯坦丁・霍多谢维奇、丽莎・梅尔顿、埃马德・穆恩达尔巴里、文泰锡、沙哈夫・佩莱格、安德斯・桑德伯格、施凌燕、丹妮拉・巴库拉、阿列克谢・扎沃罗科夫、莫滕・谢比 - 克努森近几十年来，生物老年学领域通过一系列重要研究得以确立。然而，尽管早期取得了突破，但在理解衰老过程方面的进展一直较为缓慢。为推动该领域的发展，可能需要新的方法和技术来解开衰老的复杂性。本次会议汇聚了顶尖科学家和创新者，共同探索
来源：npj Aging
时间：2025-02-19
-
综述：代谢功能障碍相关脂肪性肝病：从肝脏到全身的多系统影响及综合管理策略
摘要代谢功能障碍相关脂肪性肝病（MASLD）是一种在脂肪肝存在的情况下的异质性疾病。代谢风险因素的层次结构可能会影响代谢功能障碍的严重程度，从而影响肝脏和肝外结果的相关风险，但目前尚不确定哪些代谢综合征（MetS）特征的精确排序和组合会带来最高的主要不良肝脏结果和肝外疾病并发症风险。胰岛素抵抗、低度炎症、致动脉粥样硬化性血脂异常和高血压是肝脏和肝外并发症的关键机制。肝脏在MetS进展中起着关键作用，因为它调节脂蛋白代谢，并分泌影响胰岛素敏感性和炎症的物质。MASLD会影响肾脏、心脏和血管系统，导致高血压和氧化应激。为了应对由肥胖和2型糖尿病流行加剧的全球MASLD健康负担，需要一个全面的、多学
来源：Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology
时间：2025-02-19
粤公网安备 44010602000434号