




编者按 随着科技、经济文化、社会的不断发展,人类对自身认识的要求越来越迫切,对生存和生命的价值越来越重视,对卫生保健,身心素质的要求越来越高。生命科学及生物医学的高度发展,为人类了解和调控生命过程,认识和控制疾病,保证和维护身体健康,造就和谐健康的生存环境创造了条件和手段。
3D打印柔性心脏
瑞士科研人员借助3D打印技术,制造出了全球首个形状、大小以及功能都与真人心脏高度相似的柔性心脏。虽然这种人造心脏仍处于概念性测试阶段,还不能用于移植,但为相关研究提供了新思路。
苏黎世联邦理工大学的尼古拉斯·科尔斯等人在新一期美国《人造器官》期刊上报告说,这种人造心脏使用柔软硅胶材料,由3D打印和失蜡铸造技术制作而成,它重390克,容积679立方厘米。
新型人造心脏是一个内部结构复杂的硅胶整体,包含一个右心室和一个左心室,有一个额外腔室将两个心室隔开。这个腔室起着类似肌肉的功能,能像泵一样驱动血液进出心脏。
不过,现在这种人造心脏还处于测试阶段。由于材料承受能力有限,它只能持续跳动约3000次,即工作30至45分钟。科尔斯坦言,材料的拉伸强度和性能仍需大大提高,现在的产品还不能植入人体,但可为人造心脏提供一个新的发展方向。
人类有望移植猪器官
据国外媒体报道,科学家使用先进的基因编辑技术移除猪体内DNA中的危险病毒,将有望在猪身体上培育出人类可移植器官。
依据《科学》杂志最新研究报告,美国哈佛大学和一家私营公司的研究人员使用精确的基因编辑工具Crispr-Cas9,结合基因修复技术,对一组猪细胞100%消除了内源性逆转录病毒。
使用Crispr技术对克隆原发性猪纤维母细胞根除了所内源性逆转录病毒,并成功培育出病毒失活猪。这项研究标志成功解决了跨物种病毒传播安全问题的一个重要进展,我们将进一步设计无病毒猪细胞,从而提供安全有效的异种器官移植。
科学家在猪基因中首次绘制了逆转录基因,共计发现25个。实验证明,在实验室中猪细胞可使人类细胞感染病毒,之后这些病毒将传输至未暴露在猪组织的其它人类细胞。
在异种器官移植中,安全使用猪肾脏器官被认为是一种解决人类器官移植器官短缺的方法。然而问题在于所有猪细胞都携带了嵌入DNA的癌症病毒,这些内源性逆转录病毒通常处于未激活状态,但是当携带这些病毒的猪细胞与人类细胞结合孵育,它们就可以被激活,从而使人类细胞完全被感染。由于异种移植涉及细胞之间接触的长期亲密性,那以在移植的整个生命过程中,逆转录病毒的潜在感染性是真实存在的。
(叶倾城)
国内有了宫颈癌疫苗
宫颈癌是妇女最常见的恶性肿瘤之一。每年,中国的宫颈癌病例占全球的28%以上,新发现的宫颈癌病例为10万,死亡病例3万,是15岁至44岁女性中第三大高发癌症。
今年,国家食药监局网站正式发布公告,批准葛兰素史克(GSK)公司的预防用生物制品宫颈癌疫苗“希瑞适”的进口注册申请。首批进口的希瑞适日前开始供应全国市场,以满足适龄女性对通过疫苗接种来预防宫颈癌的健康需求。
99.7%的宫颈癌,都是由HPV病毒感染所引起。而女性只要开始性生活,一生中被HPV感染的概率就非常高。获准进入中国内地的“希瑞适”,俗称二价HPV疫苗,能有效预防HPV-16和HPV-18两种基因型的病毒感染,而这两种基因型病毒引起的宫颈癌和宫颈癌癌前病变,又几乎占到了所有病例的70%。那么,宫颈癌的疫苗种类都有哪些?
二价疫苗:针对HPV16和18亚型,这两个亚型是导致宫颈癌的主要亚型,可以覆盖到70%左右的宫颈癌。
四价疫苗:在二价疫苗的基础上加了HPV6和11,因为6和11还导致90%的尖锐湿疣。
九价疫苗:在四价疫苗的基础上,再覆盖了31、33、45、52、58(其中HPV52、58型病毒,是亚洲人最容易感染的),能预防90%的宫颈癌。
中国医学科学院肿瘤流行病学研究室主任乔友林说:国家药监局批准的二价HPV疫苗适用年龄是9岁—25岁,超过了25岁就不能用了。不过,今年5月份,四价疫苗已经得到国家认定批准,四价疫苗适用年龄是20-45岁。
0.05秒诊断一起病例
100份病历导入临床诊断辅助决策系统,总共只需要4.8秒,单个病例仅需0.05秒,“人工智能”医生完成了批量诊断,和医生作出的诊断结论一致度达到98%……
这款“人工智能”医生被形象地称为“大超人”,涵盖“临床大数据、超级计算和人工智能技术”。其典型应用场景是:“人工智能”医生和病人交互,根据症状描述开具检查单,检查结果出来后,系统自动出具诊断结论,给出最佳治疗方案,一线临床医生要做的只是对结论予以确认。
项目研发负责人之一、国家超级计算长沙中心副主任彭绍亮说,人工智能“医生”基于的病例数据达到千万份,已经针对肺结核、抑郁症等误诊率较高的30多种疾病建立了模型,所有运算都在“天河”超算系统上进行。根据在三甲医院的测试,人工智能诊疗准确率比传统诊疗提高了20%。
类似于曾经引起轰动的“阿尔法围棋”,“人工智能”医生同样具有自主学习能力。专家介绍说,“人工智能”医生被设计为一位“全科”医生,可以不间断学习医疗知识、经验和诊断流程等信息,以及国内外指定医学数据库的新知识。每隔1至2周,“他”就能学会诊断一种新疾病。
长链非编码RNA抗病毒活性
今年,空军军医大学微生物学教研室雷迎峰和张芳琳教授课题组发现了宿主内一种长链非编码RNA具有抗汉坦病毒感染的功能,相关研究成果以题为“TheLongNoncodingRNANEAT1ExertsAnti-Hanta-viralEffectsbyActingasaPosi-tiveFeedbackforRIG-ISignal-ing”于2月15日在线发表于国际期刊《JournalofVirology》上。
长链非编码RNA(longnoncodingRNA,lncRNA)是一类长度在200-100000nt之间的RNA分子,最初被认为是基因组转录的"噪音",是RNA聚合酶II转录的副产物,不具有生物学功能。然而,近年来的研究表明,lncRNA参与了X染色体沉默,基因组印记以及染色质修饰,转录激活,转录干扰,核内运输等多种重要细胞生理过程,已成为生命科学中如火如荼的研究领域之一。
在小鼠体内实验中,通过静脉注射靶向NEAT1-2的siRNA,构建NEAT1-2下调表达小鼠模型,在HTNV感染后,相对于对照组,NEAT1-2下调表达小鼠体重明显下降,血清中IFN产生明显下降,器官中病毒载量明显升高,验证了NEAT1-2对HTNV感染的免疫调控功能。
研究系首次发现lncRNANEAT1参与宿主控制HTNV感染,为lncRNA抗病毒功能研究提供了新见解。
(综 合)
“检测笔”快速确认是否癌变
9月9日,美国科学家发明了一种钢笔大小的检测工具,能在10秒钟内确认人体组织是否癌变,准确率超过96%。这种方法有望帮助医生在癌症手术中精准地切除肿瘤。
美国得克萨斯大学奥斯汀校区研究人员在学术刊物《科学转化医学》新一期上报告说,他们研发的这种工具名叫MasSpecPen,其检测速度比现有技术快150倍。在手术中用它即时确认肿瘤范围,一方面可防止切除不彻底导致癌症复发,另一方面也可减少对健康组织的伤害。
该工具使用起来很简单,只需手握检测笔在组织上轻轻按压3秒,“笔尖”会渗出一滴水,吸收细胞释放出的蛋白质、脂类和代谢产物等分子,随后将水滴吸回笔内进行质谱分析,将数据传送到电脑。
正常细胞与癌细胞相比会释放出不同的分子组合,电脑对这种分子“指纹”进行分析比对,在屏幕上显示检测结果。研究人员用这种方法检测了253份人体组织样本,包括健康组织和肺癌、乳腺癌、甲状腺癌和卵巢癌的癌变组织,结果显示这种方法可以迅速准确地完成分析,准确率超过96%。研究人员计划于2018年开始将该工具用于临床试验。