干預(yù)外周感覺神經(jīng)元可緩解自閉癥相關(guān)癥狀

2019年8月8日，來(lái)自哈佛醫(yī)學(xué)院DavidD.Ginty實(shí)驗(yàn)室的研究人員發(fā)現(xiàn)，外周感覺神經(jīng)元特異缺失Shank3的小鼠，同整體缺失Shank3的小鼠類似，對(duì)碰觸和刺激更加敏感，無(wú)法區(qū)分不同材質(zhì)，并伴隨焦慮表現(xiàn)。從這些結(jié)果可以看出，觸感神經(jīng)元異常，是自閉癥的基本特點(diǎn)之一。通過(guò)引入不能通過(guò)血腦屏障的GABA受體激動(dòng)劑異四氫煙酸（Isoguvacine），發(fā)現(xiàn)異四氫煙酸可以有效的活化a型GABA受體，降低Mecp2缺失和Shank3缺失小鼠的過(guò)度應(yīng)激反應(yīng)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，異四氫煙酸可以降低外周感覺神經(jīng)元的活化和放電水平。接下來(lái)，作者采用感覺神經(jīng)元特異性缺失GABA受體基因Gabrb3的小鼠，異四氫煙酸的各種作用，在這種小鼠上都減緩或消失。由此可以說(shuō)明，異四氫煙酸可以通過(guò)作用于外周感覺神經(jīng)元的GABA受體，起到緩解小鼠過(guò)度應(yīng)激的作用。

最后，作者探究了異四氫煙酸是否有希望可以作為治療和緩解自閉癥的藥物。作者給Mecp2和Shank3自閉癥小鼠長(zhǎng)期低劑量注射異四氫煙酸，發(fā)現(xiàn)與僅給予安慰劑的小鼠相比，給藥組的小鼠體重增加，健康指數(shù)較高，自閉癥相關(guān)的焦慮，過(guò)度應(yīng)激和社交障礙等癥狀也有不同程度的減輕，記憶衰退和無(wú)法區(qū)分材質(zhì)這些癥狀卻沒有明顯改善。這些結(jié)果說(shuō)明，雖然仍存在問題，但異四氫煙酸十分有希望成為治療和緩解自閉癥的新藥。

深度學(xué)習(xí)方法可協(xié)助臨床醫(yī)生準(zhǔn)確診斷糖尿病視網(wǎng)膜病變

近日，來(lái)自芬蘭阿爾托大學(xué)的科學(xué)家們通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)方法可以協(xié)助臨床醫(yī)生準(zhǔn)確診斷糖尿病視網(wǎng)膜病變及黃斑水腫，通過(guò)深度學(xué)習(xí)的方法可以快速診斷糖尿病視網(wǎng)膜病變及黃斑水腫，并且同時(shí)能夠采集患者視網(wǎng)膜及黃斑的高分辨率圖像，對(duì)于糖尿病相關(guān)眼部并發(fā)癥的診斷及治療具有重要的臨床意義。

深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域中一個(gè)新的研究方向，它被引入機(jī)器學(xué)習(xí)使其更接近于最初的目標(biāo)——人工智能。深度學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)樣本數(shù)據(jù)的內(nèi)在規(guī)律和表示層次，這些學(xué)習(xí)過(guò)程中獲得的信息對(duì)諸如文字，圖像和聲音等數(shù)據(jù)的解釋有很大的幫助。深度學(xué)習(xí)使機(jī)器能夠模仿視聽和思考，解決了很多復(fù)雜的模式識(shí)別難題，使得人工智能相關(guān)技術(shù)取得了很大進(jìn)步。

基于多尺度螺旋纖維束的仿生可伸縮性生物組織支架

近日，美國(guó)麻省理工學(xué)院、北京航空航天大學(xué)和浙江理工大學(xué)科研人員在國(guó)際著名期刊《美國(guó)科學(xué)院院刊》（PNAS）在線發(fā)表了螺旋纖維束用于高度可伸縮的人造微組織的研究論文。該研究提出了一種簡(jiǎn)單普適性的制備多級(jí)結(jié)構(gòu)螺旋纖維的方法，對(duì)其力學(xué)性能進(jìn)行了理論模擬，并研究了其作為細(xì)胞生物組織支架的動(dòng)態(tài)拉伸細(xì)胞生物活性。

研究者受天然生物組織多尺度纖維的啟發(fā)，通過(guò)紡絲技術(shù)結(jié)合加捻方法仿生設(shè)計(jì)并制備了多尺度結(jié)構(gòu)螺旋纖維束，研究了原始纖維束和多尺度結(jié)構(gòu)螺旋纖維束的力學(xué)性能，通過(guò)優(yōu)化不同的材料成分，獲得了具有高達(dá)1500%的超高應(yīng)變多尺度纖維束，進(jìn)而探討了不同結(jié)構(gòu)纖維束在動(dòng)態(tài)拉伸狀態(tài)下作為細(xì)胞支架的生物活性穩(wěn)定性。研究表明，多尺度螺旋纖維束由于具有獨(dú)特的螺旋圈結(jié)構(gòu)，在動(dòng)態(tài)拉伸細(xì)胞活性方面明顯優(yōu)于一級(jí)纖維束，材料表面的多尺度周期性拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不但可以改變細(xì)胞的物理特性，同時(shí)還可以通過(guò)調(diào)控特定轉(zhuǎn)錄因子向細(xì)胞核的運(yùn)輸，誘導(dǎo)充間質(zhì)干細(xì)胞朝肌肉細(xì)胞的定向分化。

論文提出的方法為制備先進(jìn)柔性材料、工程設(shè)計(jì)材料、細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展等提供新的技術(shù)支持，所制備的材料在人類健康監(jiān)測(cè)、可穿戴電子、可伸縮性制動(dòng)器、人造生物器官等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用。

PLoSOne：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以減輕患者的疼痛

近日，來(lái)自美國(guó)Cedars-Sinai醫(yī)療中心的醫(yī)務(wù)人員通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)VR可以作為一種安全有效的方式幫助患者減輕疼痛，這是一項(xiàng)前瞻性隨機(jī)對(duì)照研究，共納入了120名患者作為研究對(duì)象，其中VR組61人，對(duì)照組59人。醫(yī)生利用三星公司研發(fā)的VR設(shè)備給予VR組患者21種VR體驗(yàn)，對(duì)照組患者觀看普通的電視節(jié)目，之后分別由護(hù)理人員在治療前、治療后24小時(shí)及治療后48小時(shí)記錄患者的疼痛分?jǐn)?shù)。

研究結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，VR組患者的疼痛分?jǐn)?shù)明顯降低。研究人員認(rèn)為VR技術(shù)可作為一種有效的、無(wú)創(chuàng)的治療方式減輕患者的疼痛，該技術(shù)為臨床治療疼痛提供了新的方式。

轉(zhuǎn)基因微型肝臟組織首次在實(shí)驗(yàn)室培育成功

近期，匹茲堡大學(xué)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)在國(guó)際期刊CellMetabolism上發(fā)表文章報(bào)道了首次實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)基因微型人類肝臟培育成功，有望幫助模擬人類肝臟疾病的進(jìn)展及新型治療手段的開發(fā)。文章闡明了研究者們?nèi)绾螌⑦z傳工程化的人類細(xì)胞轉(zhuǎn)化成為功能性3D肝臟組織，并模擬了非酒精性脂肪肝。動(dòng)物模型是目前進(jìn)行藥物研究的主要方法，但動(dòng)物的基因多態(tài)性與人體存在很大差異從而導(dǎo)致藥效差異，因此在實(shí)驗(yàn)室中培育出的遺傳工程化微型肝臟組織有望為疾病進(jìn)展的不同階段提供一個(gè)更可靠的藥物試驗(yàn)平臺(tái)。

目前這種微型肝臟組織在短期內(nèi)還無(wú)法應(yīng)用于移植的臨床試驗(yàn)中，但有望通過(guò)后期深入研究，開發(fā)出可用于人類臨床試驗(yàn)的人造肝臟組織。