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我国科学家再获多项研究成果

作者:函授法律
出处:www.lunrr.com
时间:2019-12-20

作者:赵泳鑫,江南,周伟,徐海涛资料来源:人民日报出版时间:2018/2/22 10:26336051

选择名称:萧中

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中国科学家获取更多研究成果

《人民日报》(2018年2月22日,01版)

肺泡发育之谜揭示

本报北京2月2 1日(记者赵泳鑫)-最近出版的国际学术期刊《发育细胞》以北京生命科学研究所唐楠实验室的形式发表的研究论文 本研究首次利用活体成像技术直观、实时地观察肺泡的发育过程,提出了机械力和生长因子共同调控肺泡发育的新模型。

肺泡发育过程非常复杂。经过三年多的不断努力,唐楠实验室成功实现了小鼠胎肺体内外实时动态成像。经过8-10小时的连续实验,肺泡发育过程的实时观察已经完成。

业内同仁认为,唐楠实验室的重要发现不仅为体内许多干细胞的增殖和分化研究提供了新的思路,也为肺发育不良等相关疾病的防治提供了重要参考。

抑郁症研究的重大突破

本报杭州2月21日电(周伟江南)随着春节的临近,我国医学研究领域出现了好消息。浙江大学的胡蓝海团队在抑郁症研究方面取得了重大突破。 《自然》年2月15日杂志同时发表了该团队研究的两篇长文章,揭示了快速抗抑郁分子的作用机制,促进了对抑郁症发病机制的理解,为新型抗抑郁药物的研发提供了多个新的分子靶点。

在现代社会,抑郁症已成为影响人类生活的最严重的精神疾病之一,全球发病率为11% 这项研究发现了大脑特殊部位的特殊放电模式与抑郁症之间的关系,首次揭示了束放电(外侧缰核的特殊放电模式)是抑郁症发生的充分条件。

《自然》杂志评论员对这一系列重大突破给予了高度评价,《自然》和另一家顶级杂志《科学》也为这两项任务发表了评论文章

量子芯片开发的新进展

新华社合肥2月21日电(记者徐海涛)记者从中国科技大学获悉,郭广灿院士团队最近在半导体量子芯片开发方面取得了新进展,在世界上首次实现了半导体系统中三重量子位逻辑门的控制,为可扩展集成半导体量子芯片的未来发展迈出了坚实的一步。 国际权威应用物理杂志《物理评论应用》最近公布了这一结果

开发与现代半导体技术兼容的全电子控制半导体量子芯片是目前量子计算机发展的重要方向之一。 通过理论计算和分析,团队成功实现了世界上第一个基于半导体量子点系统的三电荷量子位逻辑门,进一步提高了量子计算的效率。

《物理评论应用》 Reviewer认为这项工作是半导体量子点量子计算中的一项重要发展,将会激发这一领域的巨大研究热情。

中国科学家首次使用体内成像观察技术-

揭开肺泡发育的秘密。

我们的记者赵泳鑫

《人民日报》(第12版,2018年2月22日)

俗话说,“人们松了一口气”。人体内氧气和二氧化碳的交换是通过数亿个肺泡和它们周围的毛细血管来完成的。 那么,肺泡是如何在人类胚胎发育过程中形成的呢?为什么羊水过少和早产后使用呼吸器的胎儿容易落后于肺功能发育不良的根本原因?

中国科学家的一项新发现揭示了这一奥秘,并为预防和治疗相关疾病提供了新的思路。 日前,国际学术期刊《发育细胞》以封面文章的形式发表了北京生命科学研究所唐楠实验室的一篇研究论文。 本研究是世界上首次利用体内成像技术直观、实时地观察肺泡的发育过程,进一步阐明肺泡上皮细胞的分化机制。

了解肺泡发育过程具有重要意义

三百年前,科学家发现肺部有许多环形蜂窝空腔,正是在这些空腔中,从外部吸入的氧气和人体新陈代谢产生的二氧化碳得以交换。 “这些小泡空是肺泡 唐楠说,就像我们通常看到的主干分支一样,气管被分成支气管,支气管在20多个阶段中反复分支,形成许多细支气管。在它们的末端,它们膨胀成小泡。小泡周围有许多突出的小泡,即肺泡。

唐楠说肺泡是由单层上皮细胞组成的,非常非常薄,最薄的地方只有40纳米左右 “肺泡主要由两种上皮细胞组成:扁平的1型细胞和长方体的2型细胞 其中,1型电池主要执行气体交换功能;2型细胞不仅分泌表面活性剂,降低肺泡表面张力,而且是成人肺泡上皮干细胞。肺泡受损后可以增殖并分化为1型细胞,从而使肺泡再生 “

”肺发育不全、慢性阻塞性肺疾病、肺纤维化、呼吸衰竭等疾病与肺泡密切相关。 ”唐楠说,“因此,了解肺泡上皮祖细胞的分化过程和分化机制对于肺泡研究和相关疾病的防治非常重要 "

完成肺泡发育过程的实时观察

唐楠表示,虽然科学家们早已认识到肺泡上皮细胞的正常分化对人类生存和正常生活至关重要,但由于肺泡发育过程复杂,对肺泡祖细胞分化的具体机制知之甚少。 经过3年多的努力,该研究团队成功实现了利用双光子显微镜对小鼠胎肺进行体内外实时动态成像。经过8-10小时的连续实验,最终完成对牙槽骨发育过程的实时观察。

研究发现,在肺泡祖细胞开始分化之前,一些肺泡祖细胞会在成纤维细胞生长因子的诱导下将由肌球蛋白组成的伪足延伸至基底侧。然后这些祖细胞的细胞体迁移到末端气管的基侧。 随着胚胎的发育,肺的呼吸运动开始增加,羊水被吸入末端气管。 这种呼吸运动对肺泡祖细胞产生机械力,导致未迁移的肺泡祖细胞部分伸展成扁平形状,最终分化成肺泡1型细胞。肺泡祖细胞的迁移部分能够抵抗胚胎呼吸运动产生的机械力,维持这些细胞的立方细胞形态,最终分化为肺泡2型细胞

杜克大学细胞生物学系主任、美国科学院院士布里奇德霍根(霍根)专门为论文绘制了肺泡上皮祖细胞形成和分化机制的示意图,并写了一篇评论说:“肺泡的发育机制尚不清楚,主要原因之一是从来没有人实时观察过肺泡的发育过程。” 这项研究克服了这个障碍。 通过观察肺泡祖细胞在肺泡组织发育和分化过程中的变化,提出了机械力和生长因子共同调控肺泡发育的新模型。 “

为肺功能障碍的预防和治疗提供新思路

羊水减少和胎儿早产是人类胚胎发育和生育过程中的常见问题,因此对肺功能障碍等疾病没有好的解决办法

早在1941年,波特博士和其他外国学者就发现羊水的减少会导致严重的肺发育不良。 “虽然羊水的减少会导致胎儿面部变形、手脚畸形等问题,但是没能存活下来的胎儿会死于肺功能不全 ”唐楠说,这是临床上比较常见的波特综合症 “据统计,在胚胎发育期间,羊水不足的概率约为8% 然而,为什么羊水减少会导致胎儿肺功能不全?这两者之间有什么联系?我们的发现为进一步揭示原因提供了新的解决方案。 "

同时,一些早产儿在肺泡上皮细胞分化完成之前出生这些早产儿的肺泡发育不良,出生后不能正常呼吸。 为了让这些早产儿存活下来,临床上他们通常被带去呼吸机。 呼吸机会的使用对胎儿的肺产生压力,这不同于正常胚胎发育期间的压力。呼吸机的不当使用也会导致终身肺功能不全。 唐楠实验室的发现为今后合理防治此类疾病提供了重要参考。

干细胞目前是一个热门的研究课题,也缺乏对肺功能不全、肺纤维化、慢性阻塞性肺疾病等相关疾病的有效治疗。 业内同行指出,唐楠实验室的重要发现不仅为体内许多干细胞的增殖和分化研究提供了新思路,也为相关疾病的预防和治疗提供了重要参考。

浙江大学团队在《自然》

揭示快速抗抑郁分子的机制

《人民日报》(2018年2月22日,第12版)上发表两篇文章

本报杭州2月21日(周伟江南)随着春节的临近,我国医学研究领域出现了好消息,浙江大学的胡蓝海团队在抑郁症研究方面取得了重大突破。 日前,杂志《自然》同时发表了该团队的两篇文章,揭示了快速抗抑郁分子的作用机制,促进了对抑郁症发病机制的理解,为新型抗抑郁药物的研发提供了多个新的分子靶点。

在现代社会,抑郁症已经成为影响人类生活的严重精神疾病之一。人们也逐渐意识到抑郁不是一个简单的心理问题,而是大脑的病理变化 传统理论认为,抑郁症是由多巴胺和血清素等单胺类递质的减少引起的,单胺类递质与大脑的情绪和活力有关。 目前,抗抑郁药物大多是基于这一点开发的,但这些药物的起效时间往往非常慢,需要数周甚至数月,并且仅对约20%-30%的患者有效

近年来,科学界已经注意到,小剂量氯胺酮可以在一小时内产生快速的抗抑郁作用,并且可以在70%以上的难治性抑郁症患者中发挥作用。 氯胺酮作用于大脑的哪个部分?为什么它能有快速的抗抑郁作用?这些问题困扰着科学家。

这一次,胡蓝海的团队在《自然》发表的一篇长篇研究论文中首次揭示,簇放电(大脑内侧和外侧缰核的一种特殊放电模式)是抑郁症发生的充分条件。 小剂量氯胺酮能产生快速抗抑郁作用的原因是它能有效地防止该脑区的簇放电 然而,氯胺酮作为一种药物,在作为抗抑郁药物的临床应用中有很大的局限性,科学家们一直在寻找更安全有效的抗抑郁药物。

在同时发表的另一篇论文中,胡蓝海的团队还揭示了另一个快速抗抑郁分子靶点Kir 4.1,这是存在于神经胶质细胞中的钾离子通道,对触发神经元簇放电至关重要。

基于此,胡蓝海的团队指出谷氨酸受体NMDAR、T-VSCCS和Kir4.1在他们的研究中作为快速抗抑郁分子靶点的有效性,这为新型抗抑郁药的研发提供了新的可能性。 “虽然药物研发的道路很长,但我们已经看到曙光,迈出了第一步 ”胡蓝海说道

胡蓝海的团队在2013年的《《科学》》杂志上发表了一篇论文,揭示了大脑外侧缰核中的“失望分子”βCaMKII在抑郁症中起着关键作用 “在这项研究中,我们发现了大脑特殊部位的特殊放电模式与抑郁症之间的关系,并发现‘抑郁症分子’可能更适合作为药物靶点 ”胡蓝海说道

《自然》杂志的评论者高度评价了这一系列重大突破:“外侧缰核中参与介导簇放电的NMDA受体的发现和氯胺酮的抗抑郁作用非常重要、创新和具有广泛的意义”,“这篇引人入胜的论文发现了神经元和神经胶质细胞之间不寻常的相互作用。” " 《自然》和另一份顶级杂志《科学》也为这两项任务分发了评论文章

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