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人造肺成功移植到实验猪体内

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《科学·转化医学》Science Translational Medicine

人造肺成功移植到实验猪体内

如今全球患严重肺部疾病的患者越来越多,然而可供移植的器官数量却非常有限。为此,美国德克萨斯大学的研究者开发出了生物工程肺,并成功将其移植到了成年猪体内。这些成年猪身上并未表现出任何副作用。

研究人员利用一种不相关动物的肺脏制作了肺部支架,并利用特殊的混合物去除肺部中的细胞和血液。肺部支架被置于一种容器中,而该容器则被加入了特殊的营养物质和动物自身细胞的混合制剂。在被移植之前,生物工程肺能在生物反应器中生长30天时间。研究者发现,所有接受生物工程肺的成年猪都能够保持健康状态,最早在移植两周后,这种生物工程肺就能够建立供肺部组织生长发育的强大血管网络。这种生物工程肺能在移植后持续发育,但研究者并未评估生物工程肺能为所移植的动物提供多少氧气,因为它们还保留了部分原始的肺。未来,研究人员还将进行更为深入的研究来观察这种生物工程肺的长期存活率、组织的成熟程度以及其气体交换能力。

《美国科学院学报》PNAS

“热室地球”状态将致气候陷入恶性循环

今年入夏以来,全球多地遭遇创纪录的高温天气。8月6日发表的一份研究报告,对全球气候变暖发出新的警告:地球或在数十年内进入难以控制且危险的“热室”(hothouse)状态。

该报告认为,化石燃料污染有可能把地球推入一个持久而危险的“热室”状态。目前,地球已经比工业化前变暖了1摄氏度,并且正在以每10年0.17摄氏度的速度继续升温。如果极地冰层继续融化、森林继续遭受持续性破坏,温室气体浓度将不断攀升到新高度,地球则会越过一个气温临界点。研究人员指出,一旦地球温度比工业化前高出2摄氏度,可能会激发一些重要的临界元素,地球温度可能将跃升至比工业化前高出4~5摄氏度,海平面将比现在高10~60米。报告认为,为了防止地球气候变得危险,化石燃料必须被低排放或零排放的能源取代。

《自然·通讯》nature COMMUNICATIONS

生物上皮组织中发现新的几何形状

美国科学家在生物上皮组织中发现了一种新的几何形状“盾片”(scutoid)。这种形状能让动物的上皮细胞有效堆积,从而节约能耗。“盾片状”对数学来说是个新形状,但对自然界来说并非如此。位于皮肤或腔道表层的上皮细胞,通常是“类圆柱状”或“棱柱形状”。但科学家通过计算机模拟发现,需要形成弯曲部分时,上皮细胞可通过 “盾片状”组织起来。“盾片状”看起来像一个弯曲的棱镜,拥有五个略微倾斜的侧面以及一个被切断的拐角。包裹成“盾片状”的细胞可以将能耗降至最小,并最大限度地提高组织的稳定性。这种全新的天然数学形状,可以为工程师提供新模型,以激发他们制造出精致的人造组织。

《美国医学会期刊·面部整形外科》 JAMA Facial Plastic Surgery

频繁使用滤镜美颜或诱发心理问题

拍照时使用滤镜美颜越来越流行,但频繁使用这类技术可能会改变人们的审美观,并引发心理问题。波士顿大学医学院的研究者表示,美颜照充斥社交媒体,会诱发一类称为“体象障碍”的心理问题。

体象障碍指个体客观存在轻微的外貌缺陷或并不存在缺陷,但其主观想象自己外表丑陋,并过分纠结,最终出现病态的重复性行为,包括抓挠皮肤、看皮肤科医生或寻求整形等。从前,人们总是用名人或明星的照片作为自己整容手术的模版。但现在,越来越多的人使用应用程序滤镜自拍照为参考,向整容医生提出要求。社交媒体正在引领一种全新的社会审美价值,并且会对青少年产生影响。研究者指出,约55%的整容医生接待过为让自拍照更漂亮而做手术的患者。他们认为,整形手术不仅无法治疗“体象障碍”问题,反而可能使其恶化。

《当代生物学》Current Biology

全球海洋仅13%未遭人类严重干扰

海洋覆盖了地球大约70%的面积。但随着人类捕鱼技术和航海技术的进步,目前世界上仅有13.2%的海洋仍保持“野生状态”,未遭受人类活动显著影响。研究者认为,现有政策倾向于拯救个别濒危物种,忽略了对海洋荒域的保护。

研究团队探寻了包括污染、捕捞和商业航运在内的15个由人类引发的生态系统压力因素。他们发现,全世界受所有因素影响低于10%的区域只有大约13%的海洋(5400万平方公里)。这些相对原始的区域通常出现在高纬度的偏远地区,或者位于公海。新西兰、澳大利亚和智利沿海附近也有一些海洋荒域,这可能归功于这些地方较少的人口数量。研究人员表示,目前只有不到5%的海洋荒域受到保护和特别管理,情况不容乐观。此外,人类正通过深海捕鱼和油气钻井向海洋深处推进,因此保护范围必须从海洋表面扩展到海底。

《天文与天体物理学》Asruonomy & Astrophysics

银河系超大黑洞帮助验证“引力红移”预测

国际天文学家团队利用了欧洲南方天文台位于智利的甚大望远镜(VLT),跟踪了恒星“S2”穿越银河系中心黑洞“人马座A*”的超强引力场。当恒星于5月19日到达与黑洞不足200亿公里的最近点时候,它被加速到了极为惊人的2.7%光速,同时该恒星发出的光线波长变长,颜色从蓝变红,成功验证了爱因斯坦广义相对论的预测。

为了这一刻的观测,天文学家们投入了巨大的精力以及最尖端的仪器,并已经“经营”了16年——即这颗恒星围绕黑洞一周所需的时间。此前,S2从“人马座A*”附近经过时,天文学家也曾利用甚大望远镜相关仪器展开观测,但当时仪器灵敏度不足以测出引力红移效应。对S2的进一步观测或许能证实爱因斯坦的其他预测,比如旋转黑洞如何拖拽周围的时空并拉着它们一起移动。

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