无论你多少岁,你的肝脏永远不到3岁 | 环球科学要闻
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· 生命科学 ·
人体肝细胞平均年龄保持在3岁以下
肝脏具有机体解毒、制造蛋白质、调节代谢等多种重要生理作用,并且在受损后具有强大的自我修复能力,然而人们尚不清楚这种再生能力是否会随着年龄的增长而下降。近日,发表于《细胞系统》的一项研究发现,人体的衰老不会影响肝细胞的更新率。
研究者使用了名为回顾性碳14出生定年(Retrospective ¹⁴C birth dating)的技术,分析了多名死于20~84岁的遗体捐献者肝细胞的年龄。研究者发现,在人类一生中,肝细胞一直在持续更替,且二倍体和多倍体细胞更替的速率与人体的年龄无关。研究者还发现,相比多倍体的肝细胞,二倍体肝细胞的更新频率更高。在年龄更大的人的肝脏中,多倍体肝细胞的比例会增加。这会导致肝脏年龄随人体年龄略有增加,但无论人体年龄是多少,肝细胞的平均年龄都在3岁以下。研究者表示,这种多倍体肝细胞的积累可能是一种保护机制,来保护人体免受有害突变积累的影响,这一机制可能与慢性肝病及其演变出的癌症有关。(中国科学报)
· 计算机 ·
全球超算500强新榜单,美国超算位列榜首,中国上榜数量最多
今年上半年的全球超级计算机500强榜单日前揭晓,首次入榜的美国超级计算机Frontier位列榜首,这是全球首台运算能力达每秒100亿亿次浮点运算的超算,其运算性能达到了位列第二的日本“富岳”超级计算机的2.5倍,位列第6的中国“神威·太湖之光”的近12倍。中国共有173台超算上榜,上榜总数蝉联第一。
榜单显示,中美两国是上榜超算数量最多的两个国家,超算500强中有近三分之二来自两国。榜单十强中有两台来自中国,分别是位列第6的“神威·太湖之光”和第9的“天河二号”。全球超级计算机500强榜单由国际组织“TOP500”编制,每半年发布一次,是给全球已安装的超级计算机排座次的知名榜单。
· 遗传学 ·
70岁后,人快速衰老的原因
随着年龄渐长,人体各类组织内的体细胞都不可避免地会出现突变,积累的突变可能会导致细胞衰老、丧失功能等,但其如何导致70岁后人体器官的功能突然恶化还尚不清楚。6月1日,一项发表于《自然》的新研究指出,血液中某些干细胞累积的突变可能是导致老年人(70岁以上)的血液生产出现重大改变的原因。
研究人员分析了10位参与者(从幼儿到老年人不等)体内的骨髓造血过程,对共3579个血液干细胞进行了全基因组测序,确定了细胞中所有的体细胞突变。他们发现,65岁以下成年人体内的血细胞主要由2万~20万个干细胞提供,每个干细胞的贡献大致相等。而70岁以上的老年人体内均存在一组扩增造血的血液干细胞子集,只含有10-20个干细胞,但却负责生产多达一半的血细胞。在人一生中,这类高度活跃的干细胞的数量会逐渐增加,而这是由于一种罕见的、被称为“驱动突变”(driver mutations)的体细胞突变引起的。
在另一项发表于《自然》的研究中,研究人员发现不同的“驱动突变”会影响干细胞的生长速度,而生长更快的干细胞会取代生长慢的干细胞,负责生产更多的血细胞,但生长更快的代价是产生功能健全的血细胞的能力会受损。这种改变也导致人在70岁以后血细胞种群多样性急剧减少,从而引发衰老、器官功能恶化和癌变等问题。
· 量子计算 ·
光子处理器“点亮”量子计算
6月1日,一项发表于《自然》的研究报告的一台量子光子处理器,仅需36微秒即可完成超级计算机需耗时超过9000年才能完成的一项任务。该系统相对过去展示的光子设备有所改进,可能代表了向创造量子计算机迈进的关键一步。
研究人员在一个可编程光子单处理器(称为Borealis)上开展高斯玻色取样,可检测多达219个光子(平均125个),而过去报告的实现高斯玻色取样的实验最多使用113个光子。研究人员提出,这是目前报告的最大规模的量子优越性光子实验。这一实验十分引人注目,因为相比此前的原理验证实验,可编程光子处理器更接近量子商用设备可能的形态。研究人员表示,这项实验解决了技术难题,或许能使科学家在通向可行量子计算机的长期竞赛中领先。
· 医学 ·
模型预测:2020-2032美国阿片类药物滥用会导致至少50万人死亡
在美国,阿片类药物是重要的止疼药,但这种药物容易让患者产生严重依赖。自1999年以来,美国约有76万人因过量服用阿片类药物致死,其中包括合法处方药和芬太尼等非法药物,后者经常被制成街头毒品。
近日,研究者收集了1999-2020年美国各地阿片类药物使用和相关死亡案例的数据,并建立了一个大型动态模型来预测政策对美国阿片类药物危机的影响。模型结果显示,美国阿片类药物相关死亡数将于2025年达到峰值,然后下降。在“乐观”情境下,2020-2032年将有超过53万人死亡,而在“悲观”情境下,死亡人数将达到84万余人。研究者发现,目前非法药物的使用导致了大部分的死亡数,使用纳洛酮等可迅速逆转过量服用的治疗药物和增加成瘾治疗将有助于减少死亡人数。该研究发表于《美国科学院院刊》。
· 医学 ·
长效的艾滋病疗法可抑制病毒长达43周
抗逆转录病毒疗法(Antiretroviral therapy,ART)能高效抑制艾滋病患者体内的HIV,但无法彻底清除HIV,因此患者通常需要接受终身治疗。近期,在一项发表于《自然》的研究中,科学家开发了一种长效的、能抑制病毒复制的抗病毒疗法,或能改善目前的艾滋病治疗情况。
这种疗法中包含2种能广泛中和HIV的单克隆抗体,分别是3BNC117和10-1074,它们分别能与HIV包膜糖蛋白上的不同区域结合。研究人员共进行了2次临床试验来证实这种疗法的效果,第一次是一项随机、双盲和具有安慰剂对照的试验,共有14位在HIV急性感染期和早期阶段开始ART治疗的参与者。实验组中的7名参与者在24周内接受了多达8次的3BNC117和10-1074注射(在第一次注射后不久,停止ART治疗),均耐受性良好,没有任何与注射相关的严重不良事件。与安慰剂组相比,在实验组中有5位参与者体内病毒血症(由HIV在人的血液中快速复制引起)被完全抑制,时间可长达43周。在另一项试验中,5位没有接受ART治疗但病毒含量较低的感染者也接受了相同的治疗方案,其中2人体内的病毒血症被完全抑制,长达41.7周。研究表明,这种单克隆抗体联合疗法或可以在不使用ART治疗的情况下,长期抑制艾滋病患者体内的病毒增长。
· 地球科学 ·
芦山地震为2013年地震余震
图片来源:央视新闻客户端
6月1日17时,四川雅安市芦山县发生6.1级地震,震源深度17千米;当天17时03分,雅安市宝兴县发生4.5级地震,震源深度18千米。据专家综合分析研究,此次芦山6.1级地震属2013年“4·20”7.0级地震余震,两次地震相距9公里,发震断裂为双石-大川断裂带。
截至今早(2日)6时,宝兴县4人遇难,14人受伤,芦山县11人受伤。目前,雅安市抗震救灾指挥部已调集应急救援、武警、消防、医疗、公安、民兵等救援力量奔赴地震灾区开展人员搜救、伤员救治、道路抢通和群众转移安置等工作。(央视新闻)
· 新冠疫情 ·
截至北京时间6月2日10时,据约翰·霍普金斯大学最新统计,全球累计新冠确诊病例530 649 867例,死亡病例6 294 389例。
根据国家卫生健康委员会官方网站的数据,6月1日0—24时,31个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例37例。其中境外输入病例19例(福建9例,上海4例,四川3例,广东2例,云南1例),含1例由无症状感染者转为确诊病例(在广东);本土病例18例(北京11例,上海5例,河南1例,四川1例),含4例由无症状感染者转为确诊病例(上海3例,四川1例)。无新增死亡病例。无新增疑似病例。
31个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者92例,其中境外输入49例,本土43例(广西9例,上海8例,天津5例,山东5例,辽宁4例,北京3例,河北3例,四川3例,河南2例,云南1例)。
截至2022年5月31日,31个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团累计报告接种新冠病毒疫苗338131.4万剂次。
封面来源:pixabay
文:二七、白德凡、clefable、曾欣欣
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