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【科学大爆炸】《Nature》曝光科学家正在“挑战死亡定义”+全球首个利用干细胞技术3D打印的“人工心脏”问世！

百家作者：互联网思想 2019-04-19 12:46:25

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《Nature》：猪死后4小时，大脑部分细胞功能可以恢复

4 月 18 日凌晨， Nature 发表了一篇“挑战死亡定义”的研究论文：耶鲁大学的一组研究人员利用自行研发的体外灌流设备，让本已“死去”4小时的离体的猪脑，维持了大脑的正常结构，恢复了代谢能力，对一些外界刺激产生相应的反应，甚至出现了一些自发的电生理活动。

https://doi.org/10.1038/s41586-019-1099-1

研究人员表示，他们使用了一台名为 BrainEx 的自研设备，向死亡大脑的颈动脉连续灌流了 6 小时的人工类血溶液，发现死亡大脑内细胞形态得以保持，胶质细胞的免疫应答、神经元的自发电活动、氧代谢和葡萄糖代谢均得到了恢复。不过研究人员也强调，他们在试验中并没有观察到任何能代表意识、知觉或其它大脑高级功能的脑电活动。

科技日报：

全球首个利用干细胞技术3D打印的“人工心脏”问世！

科技日报4月16日电，以色列特拉维夫大学研究人员15日宣布，他们利用患者细胞和生物材料，首次成功设计和3D打印出充满细胞、血管并有心室和心房的完整心脏。

研究人员们，把从患者的脂肪组织中提取出的细胞，诱导为多能干细胞，最后这些干细胞在“凝胶”李分化成心脏细胞或内皮细胞。限于目前的技术，研究人员们打印出来的还只是一个尺寸只有樱桃一样大，差不多是兔子心脏大小的心脏。这颗心脏里的细胞可以出现收缩，但尚不能像正常心脏一般搏动泵血。

▲简单几步处理，脂肪变成了打印心脏的“墨水”

《Nature》：抑制IL-1可降低巨噬细胞产生CRS的风险

CAR-T细胞疗法(图片来源 MSKCC)

近日，来自意大利圣拉菲尔医院-圣拉菲尔科学研究所和MSKCC(Memorial Sloan Kettering癌症中心)的两个研究团队的两项独立试验均证明了：细胞因子释放综合（CRS）是由炎性分子IL-1引发的，在治疗方案中加入抑制IL-1的阿那白滞素(IL-1抑制剂阿那白滞素anakinra)能够有效控制CRS和神经毒性。

CRS有时被称为细胞因子风暴，患者在接受CAR-T细胞输注后，所有细胞因子都会被激发，其中已知导致这一副作用的细胞因子是白细胞介素-6(IL-6)。研究人员发现，虽然T细胞能够产生IL-6，但这些细胞并非是在CAR-T治疗的小鼠中发挥作用的主要细胞。相反，巨噬细胞聚集在肿瘤周围的区域以及产生它的CAR-T细胞周围。

Credit: Giavridis/Sadelain

《2019 CSCO乳腺癌诊疗指南》重磅发布：

新增NGS、液态活检、人工智能等内容

4月12日，在2019 中国临床肿瘤学会（CSCO）乳腺癌年会上，《2019 CSCO乳腺癌诊疗指南》重磅发布。2019版《指南》在术前新辅助治疗、术后辅助治疗、晚期乳腺癌的解救治疗等方面进行了更新。

2019版《指南》在乳腺癌术前新辅助治疗方面，强调仅以HER2阳性或三阴性作为乳腺癌术前新辅助药物治疗选择的标准时，肿瘤应大于2cm；或参加严格设计的临床研究。对于经足疗程新辅助治疗后仍未达到pCR的患者，术后可考虑强化治疗。

材料学的突破：DNA软机器人以新陈代谢驱动

这是一种以 DNA 为原始材料来设计、组装并运行的软机器人新材料，它可以用自身新陈代谢来驱动，它也可以应用于生物检测，并且有望做成便携式的检测装置。这是一项材料学的突破。这项研究来自美国康奈尔大学生物工程和环境工程系教授罗丹的实验室，论文发表在《科学·机器人学》杂志（Science Robotics ）。

　　图丨该图显示，从 DNA 双螺旋分子开始逐级有层次组装，最后形成宏观的有结构的类生命材料；在人工新陈代谢驱动下，可以自主逆流而上。（来源：SCIENCE ROBOTICS）

研究介绍称：代谢是使生命活跃的关键过程 - 合成代谢和分解代谢的结合通过不断的物质和能量流动维持生命。换句话说，使用生物过程以受控的分层方式自主地合成，组装，消散和分解包含生命的材料。尽管已经报道了一些用于产生动态材料的生物学方法，但是尚未实现通过基于生物工程从头开始模拟新陈代谢来构建这种材料。各种化学方法，尤其是耗散组件，允许以合成方式构造动态材料，类似于新陈代谢的一部分。受这些方法的启发，在这里，我们报告了由人工代谢驱动的动态生物材料的自下而上构建，代表不可逆生物合成和耗散组装过程的组合。通过使用类似于机械系统的抽象设计模型，使用该材料编程类似于粘土模具的紧急运动行为。动态特性，例如自主模式生成和连续极化再生，使得沿着指定轨道的运动能够抵抗恒定流动。此外，通过扩展该计划实现了两个机车车体的紧急赛车行为。其他应用，包括病原体检测和杂化纳米材料，进一步说明了这种材料的潜在用途。由人工代谢驱动的动态生物材料可提供以前未开发的途径以实现具有再生和自持特性的“人工”生物系统。https://robotics.sciencemag.org/content/4/29/eaaw3512

嫦娥六号正在研制或于2023年发射

科技日报北京4月18日电（记者付毅飞）记者从18日在京举行的月球和深空探测国际学术研讨会上获悉，中国航天科技集团五院正在抓紧组织开展嫦娥五号、嫦娥六号和中国首个火星探测器等重大工程任务。　　

国家航天局此前透露，我国正在规划嫦娥六号、七号、八号任务。其中嫦娥六号任务，将根据计划于今年年底实施的嫦娥五号任务情况，确定在月球正面或背面南极附近实施采样返回。据中法两国今年3月签署的月球探索计划意向书显示，嫦娥六号任务预计在2023年至2024年实施。

月球和深空探测是当前和未来航天领域的发展重点之一。目前，我国已圆满完成包含嫦娥一号、嫦娥二号、嫦娥三号、嫦娥五号高速再入返回试验、嫦娥四号在内的5次月球探测任务。五院嫦娥四号探测器和火星探测器系统总设计师孙泽洲在会上介绍，玉兔二号巡视器工作时间已经超出3个月的预期寿命，目前已在月球背面行走178米，各项科学设备顺利开展工作、运行良好。“鹊桥号”中继星使用寿命有望达到5年。

记者还从会上获悉，五院将继续发挥自身航天工程技术能力优势，大力支撑国家各级主管部门加快推进无人月球科研站、小行星探测、火星和木星系探测、太阳系边际探测和行星际探测等一系列后续重大项目的规划及实施。

本次会议以“深化交流合作，携手促进月球和深空探测发展”为主题，370多位国内外月球和深空探测领域的专家、学者，将在两天会期里探讨交流月球和深空探测领域的最新成果和前沿动态，展望该领域发展的未来方向。来源：科技日报

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