阿爾茨海默病能傳染？已現(xiàn)5例醫(yī)源性傳播案例 | 科技周覽

整理 | 周舒義

阿爾茨海默病能傳染？已現(xiàn)5例醫(yī)源性傳播案例

阿爾茨海默病（AD）是一種病因未明的慢性、進(jìn)行性神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，是老年癡呆的主要亞型。Nature Medicine在1月29日發(fā)表的一項(xiàng)研究顯示，5名兒童時(shí)期曾接受尸體來(lái)源人類(lèi)腦垂體生長(zhǎng)激素（c-hGH）治療的病例，出現(xiàn)了早發(fā)的進(jìn)行性認(rèn)知障礙，符合阿爾茨海默病的診斷標(biāo)準(zhǔn)，阿爾茨海默病可能會(huì)經(jīng)醫(yī)源性傳播。

在1959年至1985年間，英國(guó)至少有1848名病患接受了c-hGH治療，其中有80例患者因c-hGH受朊病毒污染，患上了致死性的克雅氏病。這一療法在世界范圍內(nèi)導(dǎo)致了超過(guò)200例醫(yī)源性克雅氏病感染，隨后被多國(guó)叫停。此前研究顯示，部分c-hGH樣本還受到了β淀粉樣蛋白污染，在一些因c-hGH治療患上克雅氏病的病例中，也檢出了β淀粉樣蛋白的病理特征。

其中一例患者大腦成像出現(xiàn)了相關(guān)病理特征。| 來(lái)源：John Collinge et al.

研究人員調(diào)查了8名曾在兒童時(shí)期接受c-hGH治療的英國(guó)人，他們并未患上克雅氏病，但其中5人出現(xiàn)了與早發(fā)性癡呆（癥狀出現(xiàn)于38~55歲）一致的癥狀，符合阿爾茨海默病的診斷標(biāo)準(zhǔn)。基因檢測(cè)排除了遺傳因素致病的可能，進(jìn)一步檢測(cè)顯示，患者大腦中存在阿爾茨海默病的生物標(biāo)志物特征——β淀粉樣蛋白沉積。小鼠試驗(yàn)表明，錯(cuò)誤折疊的β淀粉樣蛋白具備類(lèi)似朊病毒的感染性，可以作為“種子”，在活體大腦中誘發(fā)相關(guān)病理。研究認(rèn)為，c-hGH受β淀粉樣蛋白污染，引發(fā)長(zhǎng)期的致病級(jí)聯(lián)反應(yīng)，最終導(dǎo)致了阿爾茨海默病。專(zhuān)家強(qiáng)調(diào)，研究發(fā)現(xiàn)的傳染路徑非常罕見(jiàn)，目前沒(méi)有任何證據(jù)表明AD會(huì)通過(guò)日常接觸傳播。在準(zhǔn)備手術(shù)器械、處理組織和使用治療性生物制劑（特別是人源性生物制劑）時(shí)，應(yīng)該更加謹(jǐn)慎。新研究也有助于理解AD早期發(fā)生機(jī)制，并提供相應(yīng)的預(yù)防策略。

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41591-023-02729-2

馬斯克宣布Neuralink完成首例人類(lèi)大腦芯片植入

美國(guó)企業(yè)家埃隆·馬斯克1月30日在社交媒體X上宣布，他旗下的腦機(jī)接口公司Neuralink 29日進(jìn)行了首例腦機(jī)接口設(shè)備人體移植，被試目前恢復(fù)良好；初步結(jié)果顯示，神經(jīng)元活動(dòng)信號(hào)檢測(cè)“很有希望”。

Telepathy | 來(lái)源：Neuralink

馬斯克在后續(xù)推文中表示，首款植入物名叫“Telepathy（心靈感應(yīng)）”，“只需思考即可操控你的手機(jī)或計(jì)算機(jī)，并通過(guò)它們來(lái)控制幾乎任何設(shè)備。最初的用戶(hù)將是那些失去四肢功能的人?！币浦彩中g(shù)需要打開(kāi)被試顱骨，隨后手術(shù)機(jī)器人將植入物植入大腦區(qū)域。Telepathy通過(guò)分布在64條絲線上的1024個(gè)電極記錄神經(jīng)活動(dòng)，經(jīng)芯片處理后將其無(wú)線傳輸?shù)綄?zhuān)門(mén)的應(yīng)用程序，后者可將數(shù)據(jù)流解碼為行動(dòng)和意圖。植入微針直徑僅10到12微米，比紅細(xì)胞直徑略大，以減輕對(duì)大腦皮層的損傷。

Neuralink公司成立于2016年，專(zhuān)注于植入式腦機(jī)接口設(shè)備研發(fā)。該公司表示，這種設(shè)備植入大腦后能讀取神經(jīng)活動(dòng)信號(hào)，有望用于治療頸脊髓損傷、肌萎縮側(cè)索硬化癥及其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病，幫助癱瘓人群恢復(fù)與外界溝通、甚至重新行走的能力。去年5月，Neuralink獲得美國(guó)FDA批準(zhǔn)，啟動(dòng)腦植入設(shè)備人體臨床試驗(yàn)。同年9月，該公司開(kāi)始為臨床試驗(yàn)招募志愿者。路透社在2022年12月報(bào)道稱(chēng)，Neuralink公司的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致了包括羊、豬和猴子在內(nèi)的約1500只動(dòng)物死亡。2023年7月，美國(guó)農(nóng)業(yè)部負(fù)責(zé)人表示，尚未發(fā)現(xiàn)該公司存在任何違反動(dòng)物研究規(guī)定的行為。（Neuralink, Reuters）

青蛙向上蹬腿，嚇跑競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手

對(duì)大多數(shù)雄性蛙類(lèi)而言，呱呱叫可以威脅潛在對(duì)手，表示“別碰我女朋友”。但當(dāng)湍急的溪流和瀑布淹沒(méi)了這些警告時(shí)，它們只能另尋他法。在近日舉行的綜合與比較生物學(xué)學(xué)會(huì)年會(huì)上，研究人員介紹，有40多種生活在嘈雜環(huán)境中的蛙類(lèi)會(huì)將后腿向上伸出，從而警告競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

研究人員猜測(cè)，這種蹬腿動(dòng)作很可能是在模仿捕食者的行為。在蛙類(lèi)看來(lái)，多數(shù)獵物沿水平方向生長(zhǎng)（比如蠕蟲(chóng)），而捕食者會(huì)從垂直方向發(fā)起進(jìn)攻（比如人類(lèi)伸手抓它們）。因此蛙類(lèi)傾向于對(duì)橫向物體發(fā)起進(jìn)攻，而對(duì)豎直物體退避三舍。

在許多脊椎動(dòng)物中，高水平的睪酮與更具攻擊性的領(lǐng)地行為相關(guān)。例如睪酮水平更高的蟾蜍叫聲往往會(huì)更洪亮。為驗(yàn)證猜測(cè)，研究人員向婆羅洲巖蛙（Staurois parvus）的腹部注射睪酮，結(jié)果它們會(huì)把后腿抬得更高、更挺括。這表明“向上蹬腿”和領(lǐng)地行為密切相關(guān)。

不過(guò)，并非所有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手都會(huì)被這種伎倆嚇跑。研究人員向蛙類(lèi)分別展示屏幕中不同方向的矩形條帶，測(cè)試其反應(yīng)。結(jié)果顯示，所有蛙都會(huì)試圖攻擊橫向條帶。不會(huì)“向上蹬腿”的蛙則會(huì)僵直或遠(yuǎn)離豎直條帶，仿佛受到威脅；而那些學(xué)會(huì)蹬腿動(dòng)作的蛙反應(yīng)不一：一些蛙僵住了，另一些蛙會(huì)無(wú)差別攻擊豎條。研究人員指出，在對(duì)抗過(guò)程中，部分雄蛙顯然已經(jīng)食髓知味，意識(shí)到對(duì)方不過(guò)是同類(lèi)在虛張聲勢(shì)。

此外，隨著越來(lái)越多的雄蛙忽視這類(lèi)警告，恐嚇策略正在變得越來(lái)越離譜：一些蛙會(huì)把腿抬得更高，另一些蛙選擇同時(shí)蹬出雙腿。（Science News）

日本登月探測(cè)器短暫蘇醒后再度進(jìn)入休眠狀態(tài)

北京時(shí)間1月19日，日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）發(fā)射的小型登月探測(cè)器SLIM成功著陸月球表面。但由于推進(jìn)系統(tǒng)異常，探測(cè)器在著陸后呈“倒栽蔥”姿態(tài)，太陽(yáng)能電池板無(wú)法接收足夠陽(yáng)光，系統(tǒng)在20日通過(guò)地面指令進(jìn)入休眠狀態(tài)。由于太陽(yáng)光照射月表的方向不斷變化，探測(cè)器于28日晚“蘇醒”，恢復(fù)發(fā)電并與地面建立通信連接。

2月1日，JAXA發(fā)布消息稱(chēng)，SLIM在短暫蘇醒后，因著陸點(diǎn)迎來(lái)“日落”，無(wú)法使用太陽(yáng)能發(fā)電，再度進(jìn)入休眠狀態(tài)，預(yù)計(jì)會(huì)在2月中下旬，太陽(yáng)能電池板接收到陽(yáng)光時(shí)嘗試重啟工作。據(jù)悉，團(tuán)隊(duì)1月31日晚向探測(cè)器發(fā)送了開(kāi)啟電源的指令，探測(cè)器沒(méi)有反應(yīng)，由此確認(rèn)其已進(jìn)入休眠狀態(tài)。

SLIM在入夜前拍攝的最后一張照片。| 來(lái)源：JAXA

據(jù)介紹，SLIM需要熬過(guò)長(zhǎng)達(dá)14.5個(gè)地球日的漫漫長(zhǎng)夜，在2月15日左右迎來(lái)適宜的光照和溫度條件，然后才可能再次開(kāi)始工作。在此期間，月表溫度會(huì)跌至約零下170攝氏度。SLIM在設(shè)計(jì)之初并未考慮月表夜晚的嚴(yán)酷環(huán)境，在如此寒冷的條件下，很多電子設(shè)備可能會(huì)受損，屆時(shí)能否“喚醒”探測(cè)器還是未知數(shù)。（JAXA）

哈佛醫(yī)學(xué)院教授被指學(xué)術(shù)不端

2月1日，知名學(xué)術(shù)打假人伊麗莎白·比克（Elisabeth Bik）在“科學(xué)誠(chéng)信文摘（Science Integrity Digest）”網(wǎng)站發(fā)表博文，揭露百瀚和婦女醫(yī)院神經(jīng)外科研究副主任、哈佛醫(yī)學(xué)院教授、頂尖神經(jīng)科學(xué)家哈立德·沙阿 (Khalid Shah) 名下的28篇論文涉嫌學(xué)術(shù)不端，存在偽造數(shù)據(jù)、圖像篡改和盜用問(wèn)題。

左側(cè)為埃默里大學(xué)醫(yī)學(xué)院埃爾羅德（Elrod）等人2010年發(fā)表的PLOS ONE論文，圖片顯示為頭頸鱗狀細(xì)胞癌組織；右側(cè)為沙阿2022年的Nat. Commun.論文，圖片顯示為膠質(zhì)母細(xì)胞瘤組織。匹配的圖片分別用紅色和綠色方框標(biāo)出。| 圖片來(lái)源：Elisabeth Bik

比克在博文中稱(chēng)，這些論文發(fā)表時(shí)間橫跨2001年到2023年，其中一篇題為“Target receptor identification and subsequent treatment of resected brain tumors with encapsulated and engineered allogeneic stem cells”的論文問(wèn)題尤為嚴(yán)重，該研究在2022年5月19日發(fā)表于Nature Communications，沙阿被列為通訊作者。通過(guò)AI軟件比對(duì)，比克發(fā)現(xiàn)文中多張圖片與此前論文中的圖片極為相似，圖1e和圖1f中各有兩張圖片、補(bǔ)充圖4b中有9張圖片與其他研究團(tuán)隊(duì)的論文圖片相匹配，而這些論文與該研究并無(wú)關(guān)聯(lián)。比克指出，其他論文發(fā)表時(shí)間更早，圖像裁切更少、分辨率更高，表明它們是原始出處。圖像搜索顯示，有3張圖片與實(shí)驗(yàn)室耗材和試劑供應(yīng)商提供的圖片匹配。相關(guān)負(fù)責(zé)人證實(shí)，這些圖片系公司內(nèi)部制作，并未授權(quán)沙阿使用。此外，補(bǔ)充圖 5a中還存在圖片復(fù)用問(wèn)題，文中存在問(wèn)題的圖片數(shù)量共計(jì)17張。其余27篇文章中未發(fā)現(xiàn)類(lèi)似情況，但也存在不同程度的圖像復(fù)用問(wèn)題。

據(jù)《華爾街日?qǐng)?bào)》（The Wall Street Journal）報(bào)道，沙阿拒絕就上述指控置評(píng)。百瀚和婦女醫(yī)院所屬醫(yī)療系統(tǒng)麻總百瀚（Mass General Brigham）首席學(xué)術(shù)官保羅·安德森（Paul Anderson）表示，任何研究誠(chéng)信方面的指控都會(huì)通過(guò)“穩(wěn)健且保密的程序”來(lái)處理。包括Nature Communications在內(nèi)的多家期刊回應(yīng)稱(chēng)，已收到比克的舉報(bào)，正在進(jìn)行相關(guān)審查。

沙阿致力于通過(guò)干細(xì)胞和基因編輯手段開(kāi)發(fā)惡性腦腫瘤（膠質(zhì)母細(xì)胞瘤）的新型療法。公開(kāi)信息顯示，他是分子生物學(xué)和癌癥領(lǐng)域100多篇論文的共同作者，創(chuàng)立了兩家生物技術(shù)公司，并擁有10多項(xiàng)專(zhuān)利，其研究資金主要來(lái)自美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院國(guó)家癌癥研究所，總額達(dá)數(shù)百萬(wàn)美元。

比克博文：
https://scienceintegritydigest.com/2024/02/01/problems-in-harvard-medical-school-studies-include-images-taken-from-other-researchers-papers-and-vendor-websites/#more-3509

懷孕大幅改變器官代謝進(jìn)程

在妊娠過(guò)程中，孕婦身體會(huì)發(fā)生心臟重塑、肝臟增大等一系列適應(yīng)性改變。而組織器官代謝在分子層面的具體改變尚不清楚。在2月1日Cell發(fā)表的一項(xiàng)研究中，研究人員構(gòu)建了食蟹猴（Macaca fascicularis）23種組織器官共273個(gè)樣本在非妊娠期以及妊娠不同時(shí)期的代謝組圖譜，揭示了食蟹猴妊娠期多種組織器官代謝網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)演變、代謝通路適應(yīng)和關(guān)鍵的適應(yīng)性代謝物。

非人靈長(zhǎng)類(lèi)猴在生理、生殖特征和妊娠周期方面與人類(lèi)高度相似，是研究靈長(zhǎng)類(lèi)母體多組織器官妊娠適應(yīng)的理想動(dòng)物模型。研究人員分析了非妊娠期、妊娠早期、妊娠中期和妊娠晚期食蟹猴23種組織器官共273個(gè)樣本的非靶向代謝組，代謝組數(shù)據(jù)相關(guān)性分析顯示：與非妊娠期相比，23種組織器官之間的代謝組相關(guān)性隨妊娠進(jìn)展而降低，到妊娠晚期達(dá)到高度解耦的狀態(tài)。研究人員鑒定了8個(gè)在妊娠期多種組織器官均發(fā)生顯著改變的核心代謝通路（包括類(lèi)固醇生成、谷氨酸代謝、酪氨酸代謝、嘌呤代謝、卟啉代謝、膽汁酸生物合成、嘧啶代謝和花生四烯酸代謝）。差異倍數(shù)分析發(fā)現(xiàn)，23種組織器官共享的差異代謝物有91種。上述研究表明妊娠期間靈長(zhǎng)類(lèi)母體經(jīng)歷了巨大的代謝擾亂和挑戰(zhàn)，多種組織器官均發(fā)生了代謝重編程。

論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.11.043

發(fā)現(xiàn)新型太陽(yáng)射電輻射

近日發(fā)表于《天體物理雜志》（The Astrophysical Journal）的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了一類(lèi)明顯不同于II型和III型射電暴的新型太陽(yáng)射電暴——太陽(yáng)孤波輻射。新研究有望為太陽(yáng)大氣磁等離子體活動(dòng)在粒子動(dòng)力學(xué)尺度上的“元過(guò)程”提供有力的新型探測(cè)手段。

研究人員基于帕克太陽(yáng)探針（PSP）在距離太陽(yáng)約1/6 AU處的觀測(cè)資料，發(fā)現(xiàn)在一個(gè)開(kāi)放的低密度磁通道內(nèi)，存在大量小尺度弱射電輻射源。這些小尺度輻射源的持續(xù)時(shí)間為分鐘量級(jí)，輻射頻率變化范圍從10 MHz量級(jí)到0.1 MHz量級(jí)，輻射強(qiáng)度相對(duì)微弱，在1 AU處已衰減到難以探測(cè)。其動(dòng)力學(xué)譜呈現(xiàn)強(qiáng)演化的特征，相對(duì)頻漂率從高頻端的大于每秒1%減小到低頻端的小于每秒1%。研究人員結(jié)合太陽(yáng)大氣模型，分析了這類(lèi)新型射電暴的輻射機(jī)制和動(dòng)力學(xué)演化行為。結(jié)果顯示，其輻射源區(qū)主要位于1.1到6.1個(gè)太陽(yáng)半徑的高日冕區(qū)，屬于日冕向太陽(yáng)風(fēng)的過(guò)渡區(qū)，是典型的太陽(yáng)風(fēng)加速區(qū)。同時(shí)，在這一區(qū)域內(nèi)的動(dòng)力學(xué)阿爾文孤波及其捕獲的加速電子的回旋脈澤輻射，能夠自洽一致地解釋這類(lèi)射電暴的輻射機(jī)制及其動(dòng)力學(xué)譜的強(qiáng)演化行為。

論文鏈接：

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ad0e65

本文受科普中國(guó)·星空計(jì)劃項(xiàng)目扶持

出品：中國(guó)科協(xié)科普部

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