盘点
9/6-9/12 改变未来的前沿科技
全文共2089字，阅读约5分钟
1
首个具有主动运输能力的
“人造细胞”问世
👍
生物细胞膜主动运输物质出入的功能至关重要，可以主动选择吸收营养物质，排出代谢废物和有害物质，是实现各项生命活动的基本保障。长期以来，各种人造细胞都没能实现这种能力。9月8日，Nature 上发表了一项突破性研究，纽约大学化学系与芝加哥大学物理系团队合作，成功创建了首个具有主动运输能力的细胞模拟物。他们利用几种人造聚合物制造了一个红细胞大小的球形膜，然后在膜上钻了一个纳米通道，用来模拟蛋白质通道进行物质交换。
为了提供运输过程所需要的能量动力，团队在纳米通道内添加了一种固体光催化剂。当被光照激活时，催化剂会产生化学反应，形成真空，将膜外物质主动吸入细胞膜内。而当光照停止时，物质则被储存在膜内进行反应。整个化学反应可以逆转，用于排泄废物。这种人造细胞未来的应用场景广阔，可以收集环境污染物将其清除，也可以用来困住人体内的有害细菌进行对抗，还能在体内进行药物递送等等。

论文 👉
https://www.nature.com/articles/s41586-021-03774-y
2
从不吸烟为何也会得肺癌？
👀
尽管大多数肺癌患者都有吸烟史，但也有10%-20%的肺癌患者从未吸烟（大多为女性）。9月6日，Nature Genetics 上发表的一篇论文称，美国国家癌症研究所等机构对对232名无吸烟史的肺癌患者进行了全基因组测序，发现大多数无吸烟史肺癌是因体内自然活动（如DNA修复缺陷或氧化应激）损伤累积的基因突变引起的。此外，他们还首次描述了从不吸烟者的3种肺癌分子亚型，建议进行针对性的治疗——
  • Piano亚型：49.6%的不吸烟肺癌者属于这种亚型，但在吸烟者中很罕见。这类肿瘤往往恶性程度和突变率低，且生长缓慢，中位潜伏期长达9.2年。因此早治疗治愈希望很大，而晚期则很难治疗，早筛查早发现十分重要。
  • mezzo-forte和forte亚型：具有特定的染色体变化以及EGFR等驱动基因突变，肿瘤生长速度较快，中位潜伏期很短，但对于靶向治疗敏感，预后较好。实际上，此前临床中也发现这类不吸烟的肺癌患者靶向治疗效果远胜吸烟者。
论文 👉
https://www.nature.com/articles/s41588-021-00920-0
3
为什么越老越怕冷？
👵
随着年龄增长，人体应对寒冷的能力会下降。最近 Cell Metabolism 上发表的一项研究或许能解释背后的原因：耶鲁大学和加州大学旧金山分校的研究人员发现，脂肪组织里帮助御寒的一类免疫细胞在衰老过程中发生变化，导致越老越不抗冻。该免疫细胞被称为2型先天免疫细胞（ILC2），根据对不同年龄小鼠的观察，这类细胞的数量会随着年龄增长而减少，让老年小鼠遭遇寒冷时燃烧脂肪和恢复体温的能力下降。让人意外的是，即使将老年小鼠的ILC2细胞数量恢复到成年小鼠的水平，也没法提高御寒能力。不过，将年轻小鼠体内的ILC2细胞移植给老年小鼠后却成功了。研究人员通过转录组学分析，发现原因在于老年小鼠的ILC2在基因表达上出现了内在缺陷，因此促进ILC2增殖只是让“坏ILC2”增加，并没有让年轻健康的ILC2增多。这个发现给予我们一个重要启示：在研究如何“返老还童”时，一定要当心免疫系统可能发生的多种变化，谨慎为之。
论文 👉
https://doi.org/10.1016/j.cmet.2021.08.004
4
每晚睡多久最有助于长寿？
💤
JAMA Network Open 最近发表的一项研究显示，根据对超过30万名来自中国、日本、新加坡和韩国的受试者分析，不管是男性还是女性，每晚睡7小时的死亡风险最低。与每晚睡7小时相比，睡眠≥10小时与男性和女性的全因死亡风险分别增加34%和48%相关。对于男性来说，睡8小时、9小时和≥10小时都与癌症死亡风险增加有关，而女性则是睡眠≥10小时与之相关。男性睡眠≤5小时、9小时和≥10小时与心血管疾病死亡风险增加有关，而女性则是睡眠≤5小时或≥8小时与之相关。此外，年龄和性别也会对这种相关性有所影响，比如只在男性中，年龄会明显影响睡眠时长与各种死亡率之间的相关性，对女性的影响却不大。因此对睡眠时间的建议可能需要考虑性别和年龄的区别。
论文 👉
DOI:10.1001/jamanetworkopen.2021.24516
5
每天吃四五粒花生，
降低中风和心血管疾病风险
👇
9月9日，Stroke 上发表的一篇论文称，平均每日使用4-5粒花生与降低缺血性中风和心血管疾病风险有关。研究人员对7万多名45-74岁的日本男性和女性进行了近15年的追踪调查，结果显示，与不吃花生的人相比，平均每天吃4粒左右花生的人，缺血性中风风险降低20%，全脑卒中风险降低16%，心血管疾病风险降低13%。这是因为花生富含有益心脏健康的营养素，如单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、矿物质、纤维素和膳食纤维等。其中单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸不仅能改善血脂状况，还能降低血压水平，可以预防由高血压、高血糖等引起的心脑血管疾病。除了花生，核桃、夏威夷果、榛子等坚果也可以起到相似的作用，因此每周可以吃5份无盐坚果（一份约2汤匙）。
论文 👉
https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/STROKEAHA.120.031212
6
“毅力”号成功获得第一管火星岩石样本
✌
8月初，“毅力”号火星车曾尝试获取火星岩石样本，但由于岩石太脆弱，被机械装置磨成粉末掉回地面，导致失败。而这一次，“毅力号”从一块更坚硬的巨石中切出了一根长6厘米、手指大小的岩石芯（钻孔如下图），并将其放入钛金属管中封存。这是人类首次成功采集到火星岩石样本。
岩石样本来自耶泽罗火山口，被认为是旧时河流三角洲的遗址所在地，是发现火星生命化石的最佳地点之一。后续“毅力号”将在附近收集岩石碎屑以及土壤，对该地区进行多次采样。这些样本将有助于寻找生物标志和微生物痕迹，以及了解火星的地质和过去的气候。预计最早在2031年，NASA和欧洲航天局的联合任务会将这些样本送回地球。
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