一周科技：细菌感染已成人类第二大致死因素，可吸入颗粒物破坏肺部免疫功能

一、CD47阻断可提高癌症放疗效果

放射治疗（放疗）是当前癌症治疗的最常用方式之一。数据显示，超50%的癌症患者在接受放疗。但受治疗部位的局限，放疗不能完全清除癌细胞，尤其是已经发生转移的癌细胞。

最近，美国斯坦福大学儿科系 Julien Sage?团队通过小细胞肺癌（Small Cell Lung Cancer,SCLC）动物模型研究发现，放疗联合CD47抗体阻断可显着提升癌症治疗效果。据了解，CD47是一种在癌细胞表面高表达的 “勿吃我” 信号分子，能降低巨噬细胞对癌细胞的清除效率。该研究结果显示，用抗体局部阻断癌症发生部位的CD47信号不仅能有效抑制放疗实施部位的癌细胞生长，还能增强放射治疗的远端效应（Abscopal Effect），即未接受放射治疗的癌症发生部位的癌细胞也变少了。这种阻断CD47提升放疗效果主要得益于炎性巨噬细胞对癌细胞的吞噬能力增强，与T细胞无关。该研究为新型免疫疗法联合传统放疗共同对抗癌症提供了新的思路。

⇒文章链接：https://doi.org/10.1038/s43018-022-00456-0

二、Utah Bionic Leg:一种轻便的人体力学机器人假肢

图片来源：www.science.org

机器人假肢有望通过模拟人腿的生物力学，改善数百万下肢截肢患者的行动能力和生活质量。遗憾的是，现在市场上的电动假肢普遍较大、较沉，并且电池寿命较短，舒适性欠佳。

最近，美国犹他大学机械工程系 Tommaso Lenzi 团队设计出一种符合人体力学的轻便假肢 Utah Bionic Leg.该假肢整体被坚固紧凑的7075-T6 铝合金薄板包裹，由相对独立的膝盖模块（40g）和脚踝/脚趾模块（70g）组成，并匹配了与微处理器控制假肢 Ottobock C-leg 相似的重量、大小和电池。其中的膝关节运用扭矩敏感机制，将弹性致动器和变速器的优点进行了有机结合；在人正常行走过程中，脚趾消耗能量，而脚踝能周期性产生并注入能量。Utah Bionic Leg 的踝/脚复合体运用欠驱动系统完美复制了人体脚踝/脚趾的该项关键生物力学功能。如果选择被动模式，使用者可在平坦地面上持续行走，无需给Utah Bionic Leg充电。3名截止患者参与的临床前试验表明，使用Utah Bionic Leg产生的活动效果和正常行走水平已比较接近。

文章链接：https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.abo3996

三、调节脑干神经细胞助力减肥

对于大多数人来说，通过主动节食进行减肥貌似难度较大。研究显示，食物摄入与体重变化受大脑不同部位的特定神经元调节。美国洛克菲勒大学分子遗传学实验室 Jeffrey M. Friedman 团队正以此为突破口，寻找有助于减肥的神经调节途径。该团队之前就发现，激活小鼠脑干部位中缝背核（dorsal raphe nucleus,DRN）表达Vglut3的谷氨酸能神经元（即DRNVglut3）可明显抑制其食物摄入量，增强动物运动。

最近，该团队进一步发现，小鼠DRNVglut3主要向下丘脑外侧区投射，后者是经典的抑制饮食调控中心。通过分子生物学技术，研究人员鉴定出了只在DRNVglut3高度富集的分子食欲素1受体（Hcrtr1），口服Hcrtr1特异性拮抗剂CVN45502可显着降低小鼠的饮食量和体重。令人欣喜的是，Hcrtr1也在人体DRNVglut3神经元表达，提示药物靶向Hcrtr1可能在人也有相似的减肥增效功能。

文章链接：https://doi.org/10.1038/s42255-022-00677-8

四、最新全球数据：细菌感染不容小觑

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最近，全球疾病负担2019抗生素耐药合作团队整合了全球疾病负担2019数据和全球抗生素耐药负担2019数据，对204个国家的33种临床常见细菌感染相关死亡人数进行了评估分析。

结果显示，这33种临床重要细菌共造成约770万人死亡，占2019年全球死亡病例的13.6%，占败血症相关死亡病例的56.2%。位居感染致死前五位（均超50万死亡病例）的细菌分别为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肺炎链球菌、肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌。其中，金黄色葡萄球菌是135个国家的头号致死性细菌，也是导致15岁以上人群死亡病例最多的病原菌。引发5~14岁青少年、4岁以下儿童和新生儿群体死亡病例最多的细菌分别是伤寒血清型沙门菌（4.9万例）、肺炎链球菌（22.5万例）和肺炎克雷伯菌（12.4万例）。综合数据显示，细菌感染已经成为紧随缺血性心脏病之后的人类第二大致死因素。该研究进一步强调了控制细菌感染，科学合理使用抗生素的必要性和紧迫性。

文章链接：https://doi.org/10.1016/S0140-6736(22)02185-7

五、实锤：可吸入颗粒物破坏肺部免疫功能

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空气污染和人口老龄化是当今世界面临的两大社会问题。虽然流行病学数据显示空气污染将成为未来25年人类健康的重大威胁，但长期空气污染物暴露对人体呼吸系统的免疫功能影响尚未明确。

最近，美国哥伦比亚大学微生物与免疫学系 Donna L. Farber 团队在分析了84例11~93岁的人体捐献器官后发现，人体肺脏淋巴结的可吸入颗粒物的密度随年龄增长而增加，并且在40岁以后，聚集的可吸入颗粒物破坏了肺脏淋巴结的结构。具体来讲，可吸入颗粒物主要存在于CD68+CD169?巨噬细胞中，并降低了此类细胞的活化水平和吞噬能力。同时，含有可吸入颗粒物的CD68+CD169?巨噬细胞分泌IFN-α、TNF-α和IL-6的水平也明显下降。随着年龄增大，可吸入颗粒物破坏了B细胞淋巴滤泡的完整性，区域淋巴管的数量也减少。该研究为空气污染物随年龄积累影响人体肺部免疫功能提供了直接证据。

文章链接：https://doi.org/10.1038/s41591-022-02073-x

六、潜力：精准基因编辑治疗扩张型心肌病

RNA结合基序列蛋白20（RBM20）基因突变是家族性扩张型心肌病的常见诱因。这些突变主要使RBM20蛋白异常定位于心肌细胞的细胞浆，心脏细胞特异基因表达异常，最终引发扩张型心肌病。

最近，美国德克萨斯大学西南医学中心分子生物学系Eric N. Olson团队运用腺嘌呤碱基编辑技术（Adenine base editing,ABE）和引导编辑技术（Prime editing,PE）对源于人多能干细胞的心肌细胞的两个致病性突变p.R634Q和p.R636S进行了纠正，编辑效率分别为92%和40%。ABE技术使心肌细胞的基因表达、RBM20蛋白核定位都回归正常化。该团队还构建了模拟扩张型心肌病的Rbm20R636Q突变小鼠模型。该小鼠表现出严重的心脏功能失调，心力衰竭，最终死亡。通过心脏超声检测，研究人员发现，运用AAV9病毒系统将ABE编辑系统组件进行递送后（4周和8周），小鼠心脏的多项生理指标得到显着改善，小鼠寿命也得以延长。该研究显示出基因编辑技术在心脏疾病精准治疗方面存在的巨大潜力。

文章链接：https://doi.org/10.1126/scitranslmed.ade1633