环球科学：施一公团队揭示受基因影响，记忆衰退的关键机制；核弹爆炸时，最糟糕的...

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　　· 医学 ·

　　施一公团队揭示受APOE4影响，出现记忆衰退的机制

　　载脂蛋白e（APOE）能参与人体内的脂质代谢，有3种亚型，分别是APOE2、APOE3和APOE4，对应着3种不同的等位基因。研究显示，相比于APOE3，表达APOE4的人在年龄较低时患上阿尔茨海默病（AD）的风险会增加，而APOE2能降低患上这种疾病的风险。大脑中免疫细胞——小胶质细胞的异常激活，会导致神经毒性细胞因子释放和神经突触的修剪，与记忆丧失和阿尔茨海默病的发展有关。小鼠研究曾显示，与APOE2相比，APOE4能导致小胶质细胞的更强激活。

　　近期，在一篇发表于《细胞研究》（Cell Research）的研究中，由西湖大学校长施一公领导的研究团队发现APOE4会特异性结合白细胞免疫球蛋白样受体B3（LilrB3），而APOE2不会与LilrB3结合。2个APOE4会和2个LilrB3特异性结合为一个异质四聚体复合体。这种结合状态会激活人小胶质细胞，使其进入一个炎症前期状态。这一发现或能促进了解不同APOE亚型对疾病发展产生不同影响的原因。

　　· 新技术 ·

　　核弹爆炸时，最糟糕的隐藏点

　　核弹头在大城市上空爆炸后的10秒内，对气流以及冲击波进行模拟的3维示意图。图片来源：Kokkinakis and D. Drikakis, University of Nicosia, Cyprus

　　当核弹爆炸时，距离较近的物体会立即被汽化而蒸发，即便是距离较远的物体也免不了会受到辐射对健康的影响。至于这二者之间的物体，则会遭遇由爆炸产生的冲击波而受到严重伤害。最近，一项发表于《流体物理学》（Physics of Fluids）杂志的研究模拟了由洲际弹道导弹运载的原子弹爆炸，以及由此产生的冲击波，从而了解它对躲在室内的人们的影响。通过使用先进的计算机建模，研究人员探究了这股冲击波会如何加速穿过一个站立式建筑，例如房间、窗户、门口和走廊。结果显示，仅仅呆在坚固的建筑物中并不足以规避风险。狭窄的空间会增加气流的空速，而冲击波会进一步导致气流被墙壁反射并在拐角处弯曲。在最坏的情况下，这会产生相当于人体体重18倍的力。而且，最危险的关键室内位置是窗户、走廊和门，因此人们应该远离这些位置。

　　· 神经科学 ·

　　管理情绪或可帮助限制大脑病理性衰老

　　负面情绪可能会促使人们患上神经退行性疾病。但它会如何改变大脑？它带来的有害影响能否被限制？近日，在一项发表于《自然·衰老》（Nature Aging）的研究中，通过观察并比较年轻人和老年人在面对他人心理痛苦时的大脑活动，研究人员发现老年人的神经元连接表现出明显的情绪惯性，即负面情绪会在很长一段时间内影响他们的大脑活动，尤其是后扣带皮层和杏仁核，这两个大脑区域与情绪管理和自传体记忆（一种对生活经验的记忆）密切相关。

　　研究人员分别向29位25岁左右的年轻人和27位65岁以上的老年人，播放了显示他人处于痛苦状态的视频（如在面对自然灾害时），同时用功能性磁共振成像观察并对比他们的大脑活动。结果显示，对于老年人来说，负面情绪诱发可以增强默认模式网络与杏仁核之间的静息态连接，但年轻人中并没有表现出此特征。随后他们对127位老年人重复了相同的实验并复现了这个结果，此外还发现，后默认模式网络与杏仁核之间的连接会受情绪驱动而发生变化，这些变化与焦虑、反刍思维和消极想法有关。这些变化表明，大脑可能正在偏离正常衰老，因此更好地管理这些负面情绪或有助于限制大脑病理性的衰老。

　　· 公共卫生 ·

　　莫德纳宣布其开发的RSV疫苗，在预防老年人症状方面有效性为84%

　　据美国生物技术公司莫德纳（moderna）官网消息，其开发的、针对老年人的呼吸道合胞病毒（RSV）疫苗mRNA-1345在3期临床试验中，达到了主要的疗效终点，对老年人（2种或2种以上症状）RSV下呼吸道疾病的保护效力为83.7%，且耐受性良好，主要副作用为注射部位疼痛、疲劳、头痛等等。mRNA-1345采用脂质纳米颗粒包裹编码稳定的预融合F糖蛋白的mRNA。F糖蛋白能帮助RSV进入细胞，其具有预融合和融合后2种构象，其中预融合构象是中和抗体的重要靶点，十分保守。

　　RSV是一种具有高度传染性的季节性呼吸道病毒，是导致下呼吸道感染和肺炎的主要原因，在婴儿、老年人和高危成年人（特别是有合并症）中，会造成特别大的疾病负担。这项随机、双盲的3期临床试验中共包括来自22个国家、年龄60岁及以上的近3.7万名参与者。实验中，疫苗组只有9人出现了RSV下呼吸道疾病（有2种及以上症状），对照组有55人，这也显示疫苗的保护效力为83.7%。目前试验仍在进行，研究人员将进一步分析累积的病例数，包括出现重症的患者。此外，疫苗组和对照组出现3级以上全身不良反应的比例分别为4.0%和2.8%。基于这些结果，Moderna打算在2023年上半年向监管机构提交批准申请。

　　· 生态学 ·

　　气候变暖正在改变一些黄蜂的呼吸方式，或让它们更难生存

　　杀虫剂、栖息地丧失和光污染等因素正在导致大黄蜂的数量急剧下降。科学家发现在美国已有45种大黄蜂可能因为全球变暖，数量正在降低。根据近期在综合与比较生物学学会年会上公布的一项研究，气温上升正在迫使一些蜜蜂进行浅而快速的呼吸，这会导致它们消耗更多的能量，更不可能存活。

　　研究人员收集了一个地区的、正在减少的黑金大黄蜂（Bombus auricomus）以及常见的东部大黄蜂（B. impatiens），这种蜜蜂的情况很好。当雌蜂在冬季后出来筑巢时，他们将它们聚集起来，并在实验室中模拟这些蜂后会在室外经历的环境。结果发现，东部大黄蜂的呼吸速度加快了一些，每10分钟呼吸一次，但黑金大黄蜂的呼吸速度加快了10倍，每分钟一次。研究小组报告称，3天后，25%的东部大黄蜂死亡，而黑金大黄蜂的死亡数量是前者的两倍。这一研究能解释，某些蜜蜂种类因为呼吸速度增加而数量减少。由于减少的大黄蜂通常是更专业的传粉蜜蜂，这可能会导致依赖它们传粉的花朵陷入困境。

　　· 天文学 ·

　　首届嫦娥五号月球样品研究成果研讨会在京举办

　　1月16日，“第一届嫦娥五号月球样品研究成果研讨会”在北京举办。该研讨会围绕嫦娥五号月壤样品基本特性、月球火山活动历史及年轻火山活动成因、月球水和挥发分的含量与来源、月球表面陨石撞击和太空风化作用、地外样品分析新技术等主题，开展了广泛深入的研讨。2020年12月17日，嫦娥五号样品舱带回了1731克月球样品。这些首批样品于2021年7月12日向国内科学家发放，时隔一年，嫦娥五号月球样品已经完成5次样品发放，共计发放198份65.1克样品。

　　通过分析这些样品，中国科学家获得了5项新成果：嫦娥五号玄武岩揭秘了月球年轻火山成因之谜，发现可能是因为源区含有更高的（~20%）岩浆洋晚期形成的单斜辉石-钛铁矿堆晶体，导致月幔熔点降低，从而诱发年轻火山的形成；首次获得了嫦娥五号月壤中的多组撞击玻璃球粒年龄，并与着陆区撞击坑关联，证实了月球20亿年以来的撞击频率会随时间变化；嫦娥五号样品中发现高含量的太阳风成因水；嫦娥五号样品月壤矿物中发现新矿物，并将它命名为嫦娥石；准确测定了月壤中48种主量和微量元素含量。除以上5项代表性成果外，过去一年，关于嫦娥五号样品的研究已在国内外重要学术期刊上发表了50多项成果，推动我国月球科学研究进入国际前沿。（中国科学报）

　　撰文：王怡博、clefable、马东源