环球科学：13天，让皮肤细胞年轻30岁，恢复制造胶原蛋白的能力

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　　· 再生医学 ·

　　13天，让皮肤年轻30岁

　　经过重编程后，细胞恢复了产生胶原蛋白（红色）的能力（图片来源：原论文）

　　2007年，山中伸弥首次利用细胞重编程技术，将具有特定功能的正常细胞转变成多能干细胞（iPSC），并因此获得了诺奖，但在此过程中正常细胞会失去特异性功能。近日，一项发表在eLife的研究在该工作的基础上，通过在干细胞重新分化的过程中停止部分重编程，保留了皮肤细胞的特异性功能，且让皮肤细胞“重返青春”。

　　研究者使用了中年人的上皮成纤维细胞，这种细胞会分泌胶原蛋白，可以维持皮肤弹性、修复皮肤损伤等。经过13天的处理后，研究者测定了组蛋白甲基化程度和DNA甲基化程度，二者一致表明成纤维细胞的生物学年龄年轻了约30岁。同时，这些成纤维细胞的迁移能力和胶原蛋白的产量都大幅提高。这比此前的诱导多能干细胞实验效果都更明显。研究者希望细胞重编程技术的发展可在未来为年龄相关疾病的治疗提供新的解决思路，例如阿尔兹海默症等。

　　· 新冠疫情 ·

　　新冠感染者失去嗅觉的原因

　　新冠病毒感染引发炎症，从而导致轴突减少的示意图。（图片来源：Cheng-Ying Ho, Johns Hopkins Medicine）

　　很多新冠病毒感染者会出现嗅觉减退或消失的问题，不过这一现象背后的机制尚不明确。近日，发表于《美国医学会杂志·神经学》的一项研究显示，嗅觉丧失是很可能是炎症的影响，而非病毒感染的直接作用。

　　研究者检查了23名死于新冠病毒感染的遗体捐献者，和14名死于其他原因，且死亡时并未感染新冠病毒的遗体捐献者的大脑嗅球区域。嗅球是大脑的嗅觉中心，可以处理来自不同感觉神经元的嗅觉信息。研究者发现，感染了新冠病毒且嗅觉能力下降的捐献者，其嗅球区域的血管损伤更严重，并且轴突的数量大幅下降，并且这种变化与年龄无关。令研究者惊讶的是，在大多数新冠感染者的嗅球区域并未检测到新冠病毒颗粒。研究者认为，是新冠病毒感染了嗅上皮，引发神经炎症，使可向大脑发送信号的轴突数量下降，并导致嗅球功能失调。

　　· 天文学 ·

　　海王星的温度波动比想象的要大

　　海王星平流层的热红外亮度随时间的相对变化，反映了海王星大气温度的波动情况。（图片来源：Michael Roman/NASA/JPL/Voyager-ISS/Justin Cowart）

　　海王星与地球一样具有季节变换，但由于其绕日公转周期更长，每个季节会持续约40地球年。近日，一项多国合作研究综合分析了近20年来甚大望远镜等多个观测站的海王星热红外光谱数据，绘制出了其大气温度的变化趋势。相关研究发表于《行星科学杂志》上。

　　由于观测开始时正值海王星的初夏，科学家预计气温会平稳上升。然而，研究人员发现，从2003年到2018年，海王星平流层的平均温度下降了约8℃。但在2018至2020年，海王星南极的平流层又急剧上升了11℃，逆转了之前全球变冷的趋势。造成如此气温波动的原因尚不明确，但推测可能与太阳活动有关。研究人员揭示了太阳活动、海王星平流层温度和海王星上可见的明亮云层数量之间可能的相关性，但仍需要对海王星温度和云型进行后续观测，以进一步评估这种相关性是否只是暂时性的。

　　· 医学 ·

　　赛洛西宾治疗抑郁症可增加大脑连接

　　抑郁症患者经常表现出“负性认知偏向”，其特征为悲观、认知灵活性差和思维方式僵硬，以及长期对“自我”和未来表现出消极态度。目前已有临床试验报道了赛洛西宾（又名裸盖菇素，是一种天然的、具有神经致幻作用的神经毒素）能改善抑郁症状，以及治疗多个抗抑郁药物疗程也无法改善的难治性抑郁症。一项发表于《自然·医学》的新研究揭示了赛洛西宾对难治性抑郁症患者起效的原因。

　　研究人员收集并分析了两项验证赛洛西宾治疗效力的临床试验。第一项试验中共16名难治性抑郁症患者（中位年龄42.75岁；25%为女性）。第二项试验分析了 43名重性抑郁障碍患者的脑成像数据，其中22人（中位年龄44.5岁；36%为女性）使用赛洛西宾，另外21人（中位年龄40.9岁；29%为女性）使用了传统抗抑郁药物艾司西酞普兰和低剂量的赛洛西宾。研究发现，相比之下，赛洛西宾具有快速、可观、持久的抗抑郁效果，疗效显著超过艾司西酞普兰。在服用赛洛西宾后，患者脑中5-HT2A受体丰富的高阶脑功能网络会变得更加灵活，功能联系更加密切。研究显示，赛洛西宾具有有别于传统抗抑郁药物的新的作用机制：增加大脑功能网络的连接和整合。

　　· 量子通信 ·

　　清华大学首次实现100千米量子直接通信

　　近日，清华大学物理系宣布，物理系与电子系合作团队首次实现通信距离达到100千米的量子直接通信新系统，这是目前世界上最长的量子直接通信距离，有助于实现无中继条件下城际量子直接通信。相关成果发表在Light-Science&Applications。

　　该团队设计和实现了一种相位量子态与时间戳量子态混合编码的量子直接通信新系统，时间戳量子态可用于抽样检测，大大降低噪声影响。新系统具有高度的稳定性和极低的本征误码率，有效提高了安全通信容量、距离和速率。该系统量子直接通信距离首次达到100千米，可以在无中继条件下实现城市之间的点对点量子直接通信，同时可以支撑基于安全经典中继建立的广域量子网络的一些应用。

　　· 健康 ·

　　吸烟对肺部细胞突变的影响

　　吸烟是导致肺癌的主要原因，通常认为这是由于吸烟引发肺细胞的DNA突变导致的，但此前未得到证实。在一项发表于《自然·遗传学》的新研究中，研究者利用一种新的单细胞全基因组测序技术，对33名吸烟史不等的参与者的肺上皮细胞进行测序，发现吸烟者与不吸烟者相比，DNA突变的频率显著升高，与之前的假设一致。研究者认为，这可能是不吸烟者很少得肺癌，而10%~20%的终生吸烟者会得肺癌的原因之一。

　　研究者将肺上皮细胞的DNA突变数量与烟草暴露量（单位为“包年”，即每日吸烟量（包）× 吸烟时间（年））进行对比，产生了另一个有意思的发现：在烟草暴露量小于23包年时，DNA突变数量随着烟草暴露量线性增长，但在23包年左右趋于稳定，重度吸烟者（>60包年）的基因突变负担与中度吸烟者（20.1~60包年）没有显著差异。研究者认为，突变的趋平可能源于个体提高了DNA修复的准确性，或对烟草的解毒能力提升，这可能是一些大量吸烟者没有患肺癌的原因。

　　· 新冠疫情 ·

　　截至北京时间4月12日10时，据约翰·霍普金斯大学最新统计，全球累计新冠确诊病例499 748 065例，死亡病例6 181 560例。

　　根据国家卫生健康委员会官方网站的数据，4月11日0—24时，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例1272例。其中境外输入病例21例（广西5例，四川5例，上海4例，广东4例，福建3例），含5例由无症状感染者转为确诊病例（福建3例，四川2例）；本土病例1251例（上海994例，吉林171例，海南21例，广东16例，江苏14例，浙江11例，北京4例，福建4例，山东3例，河南3例，江西2例，四川2例，山西1例，内蒙古1例，辽宁1例，黑龙江1例，湖北1例，云南1例），含335例由无症状感染者转为确诊病例（上海273例，吉林29例，海南19例，广东6例，浙江4例，福建2例，山西1例，江苏1例）。无新增死亡病例。无新增疑似病例。

　　31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者23387例，其中境外输入92例，本土23295例（上海22348例，吉林598例，江苏62例，安徽61例，河北44例，湖北36例，辽宁24例，福建24例，广东19例，浙江18例，江西18例，山东13例，河南11例，广西6例，云南4例，山西3例，青海3例，天津1例，黑龙江1例，海南1例）。

　　截至2022年4月10日，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团累计报告接种新冠病毒疫苗329755.1万剂次。

　　文：二七、白德凡、clefable、郑昱虹、韩佳桐、马一瑗