环球科学：为什么有些男性无法产生精子; 女性月经期间大...

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　　· 生物学 ·

　　为什么有些男性无法产生精子？

　　男性不育的一个重要原因是无法产生精子或很少产生精子。最近，一项发表在《科学·进展》（Science Advances）的研究，揭示了精子形成过程中可能出现的问题，有助于解释为什么一些男性无法产生足够的精子。

　　在人类与许多其他有性生殖的物种当中，需要构建起类似于格构桥（lattice-like bridge）的关键蛋白结构，才能产生精子和卵细胞。减数分裂是产生精子和卵细胞的过程，其中一个步骤是形成名为联会复合体（synaptonemal complex）的大型蛋白质结构，这种结构正像一座桥梁，将成对染色体固定在合适的位置，对遗传物质的正确分配至关重要，而减数分裂缺陷则是导致不育的一个重要因素。研究者可以通过对一些关键区域的突变进行建模，来预测哪些突变能够破坏蛋白结构的功能。科学家使用基因编辑对小鼠体内的一个关键联会复合蛋白进行改造，发现在小鼠体内改变这种桥的一个具体点位，会造成结构塌陷，从而导致不育。将小鼠作为人类疾病的模型是一种常用的研究方法，科学家根据人类蛋白序列的建模实验，再考虑到蛋白质结构在物种间的高度保守，即可推测导致小鼠不育的分子有可能在人体内发挥相似的作用。这项研究成果也可能为开发潜在的治疗方法带来启发。

　　· 神经科学 ·

　　科学家首次揭示月经期间大脑的结构变化

　　与促卵泡激素和孕酮相关的大脑白质区域（图片来源：原论文）

　　由于激素水平变化，许多女性在月经期或之前会出现情绪波动。近日，美国加利福尼亚大学圣巴巴拉分校的一项研究表明，月经周期的激素变化不仅影响生殖系统，还会影响大脑结构，且月经期间大脑的结构变化可能不仅限于与月经周期相关的区域。相关论文发布于预印本网站bioRxiv（未经同行评审）。

　　这项研究共纳入30名18～29岁的健康女性，分别在她们3个月经周期的月经期、排卵期和黄体中期用MRI扫描大脑，并同时检测相关激素水平。结果显示，随着激素的波动，大脑灰质、白质和脑脊液的体积都会发生变化。在排卵前，随着雌二醇和黄体生成素（LH）水平升高，白质的变化表明大脑的信息传输速度加快；排卵前，促卵泡激素（FSH）水平升高则与灰质厚度增加相关；排卵后，孕酮水平升高，大脑组织增加，而脑脊液体积减少。这些结果表明，人类全脑范围内的白质微观结构和皮质厚度变化与月经周期驱动的激素节律相一致。虽然尚不清楚这些变化对人而言意味着什么，但该研究为未来的研究奠定了基础。

　　· 医学 ·

　　首个在临床试验中显示出抗登革热活性的药物

　　根据世界卫生组织（WHO）的数据，每年约有1亿至4亿人感染登革热病毒。随着气候变化加剧，登革热还可能影响更多人。然而，目前尚无针对登革热的有效治疗手段。当地时间10月20日，强生旗下的杨森制药公司公布了其针对登革热的口服抗病毒药物——JNJ-1802的2a期临床试验结果。结果表明，与安慰剂相比，JNJ-1802显示出抗病毒活性，同时安全且耐受性良好。这是首个在临床试验中显示出抗登革热活性的药物。

　　JNJ-1802能阻断两种登革热病毒蛋白的作用，以防止病毒复制。此前，JNJ-1802在非人灵长类动物中显示出的抗病毒效果已于今年3月发表在《自然》（Nature）杂志。据路透社（Reuters）报道，在本次针对健康人的临床试验中，志愿者连续5天服用高剂量的JNJ-1802或安慰剂，并在第五天注射一种减毒的登革热病毒，而后继续服用药物或安慰剂21天。在超过85天的监测中，10名JNJ-1802组志愿者中的6人并未在血液中检测到登革热病毒，而6名安慰剂组的志愿者则全部检测到病毒。目前，JNJ-1802正在菲律宾、泰国等10个国家进行基于社区的实地研究，以确定其针对现实中流行的登革热血清型的效果。（Johnson & Johnson, Reuters）

　　· 健康 ·

　　果糖或有抗肿瘤作用

　　曾经有研究表明，果糖摄入与癌症风险之间存在关联。一些科学家在小鼠实验中发现，高果糖摄入对小鼠的肝癌与结直肠癌有促进作用。但也曾有研究显示，果糖对肺癌具有保护作用。最近，一项发表于《细胞·代谢》（Cell Metabolism）的研究指出，膳食果糖可以调节脂肪代谢，提升血清中的瘦素水平，并使抗肿瘤CD8+ T细胞的免疫反应增强。

　　研究者为一些小鼠提供高果糖饮食，而给另一些小鼠提供正常饮食。当这些小鼠被接种皮下肿瘤后，高果糖组的小鼠肿瘤生长更慢，且生存时间较长。科学家发现，采用高果糖饮食的小鼠血液中，抗肿瘤CD8+ T细胞耗竭较少，免疫反应较强。科学家进一步发现，在高果糖喂养的小鼠中，在消耗果糖的过程中，脂肪细胞会产生更多的瘦素（明显高于采取普通饮食的小鼠）。而血液中的瘦素水平也与抗肿瘤CD8+ T细胞的功能提升有关。除此之外，科学家也发现，果糖的抗肿瘤作用是依靠mTORC1信号通路实现的，当这条通路被破坏时，摄入高果糖的小鼠肿瘤生长速度显著加快。如此一来，果糖-mTORC1-瘦素-CD8+ T细胞的反应路径便得以确认。科学家希望，这种机制可以被应用于癌症免疫治疗。

　　· 医学 ·

　　多基因编辑猪皮救治特重度烧伤患者获成功

　　多基因编辑猪皮联合自体皮片移植手术。图片来源：“空军军医大学”公众号

　　据“空军军医大学”公众号消息，10月19日，空军军医大学西京医院对外宣布：在中国科学院窦科峰院士指导下，该院异种移植临床研究取得重大突破，成功将多基因编辑猪皮移植给一例特重度烧伤患者，并取得良好效果，推动异种移植研究向临床迈出重要一步。经文献检索，国内未见同类报道，属国内首例。

　　2023年6月，一名全身火焰烧伤面积90%的患者被送至西京医院烧伤与皮肤外科。针对这名特重度烧伤患者，救治团队制定了“多基因编辑猪皮联合自体皮片移植”等系列救治方案。这家医院曾在2022年开展国际首例多基因编辑猪-猴多器官多组织同期联合移植术，同步实施猪猴皮肤移植术，证实多基因编辑猪皮具有良好的安全性和有效性。

　　7月3日，医务人员对患者进行了相关手术，将自体皮片制成点状，散在移植到上肢烧伤创面，随后覆盖约6%体表面积的基因编辑猪皮。术后，移植的多基因编辑猪皮存活良好，无明显排斥反应。50天后，患者自体皮片扩展成片，覆盖的猪皮脱落，创面全部愈合。8月23日，相关机构检测结果显示，患者血液及皮肤中未发现猪内源性逆转录病毒等病原微生物。这次治疗为重度烧伤患者临床救治提供了新思路，是异种移植研究领域的又一重要突破。