人体组织中的糖分可与蛋白质和脂肪发生反应，逐渐形成晚期糖基化终末产物（advanced glycation end products，AGEs）。长寿命蛋白中AGEs的积累是衰老过程的标志之一，它会使胶原蛋白等组织结构变得黏滞、僵硬，并与炎症、心血管疾病、眼部损伤、肾病和糖尿病等问题相关。Nε-羧甲基赖氨酸（CML）是最具代表性的AGEs之一，在衰老组织中含量尤为丰富，会引发持续的慢性炎症和氧化应激。长期以来，研究者试图阻止AGEs生成，但尚未取得成功。7月16日，一项发表于《自然·通讯》（Nature Communications）的研究提出另一种思路：利用工程化酶清除已沉积在组织中的CML。
研究人员借助人工智能（AI）分析了超过5万种微生物的DNA序列，并预测相应酶的结构，从中筛选可能切断人类组织中AGE的候选酶；经过改造和多轮定向进化后，他们获得了一种名为CMLase的酶。实验显示，CMLase能从老年人体组织样本中去除相关的AGE。在一项极端测试中，研究人员称，70岁人类皮肤样本中该类物质的水平降至了接近30岁样本的水平。研究团队计划首先探索该酶用于治疗因AGE在视网膜和晶状体中积累而出现的眼病，包括部分糖尿病相关眼病。不过，一些观点认为这是一项概念验证，并非临床解决方案。该方法能否在人体中安全、持久地改善组织功能，仍有待后续研究检验。（The New York Times）
从星系碰撞中逃离的黑洞不会留下任何信号，但通过它们对附近恒星的引力影响，或通过黑洞吸积气体和尘埃过程发出的光，可以间接揭示流浪黑洞的存在。研究团队开发了一种机器学习算法，专门用于寻找游荡黑洞产生的潮汐瓦解事件（TDE），最终该算法在一个大型星系边缘发现了一个目标事件。研究团队利用位于智利的南方天体物理研究望远镜（SART）获取了该事件（命名为TDE 2025abcr）的光谱，并用美国航空航天局（NASA）的格雷尔斯雨燕天文台（Neil Gehrels Swift Telescope）收集了它的X射线和紫外线辐射，最终确认它确实是一次TDE。TDE光变曲线分析显示，该星系中存在一个约为100万倍太阳质量的黑洞，而附近的星系中心可能存在一个约为10 亿倍太阳质量的黑洞。最有可能的情况是，一个大小与银河系相仿的星系与一个更大的星系并合，导致较小星系中的黑洞流浪宇宙。不久后，另一个团队利用凯克望远镜和韦布空间望远镜（JWST）对TDE 2025abcr进行了观测，首次清晰观察到TDE固有的红外辐射，其比预期略强的辐射表明游荡黑洞周围存在一个稀疏的恒星群，或许是它原本星系的残余。未来科学家计划利用更精准的夜空巡天观测，从每年探测到的数千次TDE中发现更多游荡的黑洞。（《科学》新闻）
· 医学 ·
诺奖得主新发现：新型基因编辑方法能粉碎癌细胞DNA
据《自然》新闻（Nature news）消息，研究人员发现可以利用一种特殊的CRISPR相关酶Cas12a2，使其识别癌细胞产生的特定信使RNA（mRNA）后，广泛切碎癌细胞的基因组DNA，从而导致癌细胞死亡。在两篇发表于《自然》（Nature）的论文（论文1、论文2）中，犹他大学医学院的分子生物学家Yang Liu团队和加州大学伯克利分校珍妮弗·杜德纳（Jennifer A. Doudna）另一研究团队分别将Cas12a2的向导RNA对准了含有TP53或KRAS基因突变体的癌细胞。多达一半的癌症中都存在TP53突变，而KRAS突变会导致细胞生长失控，与一些致死率较高的癌症有关。
这项研究重点关注连接消化系统和大脑的迷走神经。研究人员发现，当大鼠摄入营养丰富的食物后，与海马体（大脑中负责学习和记忆的关键区域）相连的神经元会释放更高水平的乙酰胆碱。这种神经递质有助于记忆的形成，并帮助大脑编码新的体验。而这一过程取决于肠道通过迷走神经传递的信号。当研究人员阻断迷走神经的通讯时，乙酰胆碱增加的反应就消失了，而这些大鼠在需要记住最近食物来源位置的记忆测试中表现也更差。研究人员发现，大脑的记忆系统似乎主要对食物的营养成分而非其味道做出反应。而尽管高脂肪或高糖食物能激发强烈的记忆反应，但研究人员也发现，长期接触这些食物会随时间推移削弱记忆形成相关的反应。比如，幼年时期食用这种饮食的大鼠，成年后肠道与海马体之间的信息交流较弱。即使恢复健康饮食后，这些大鼠的记忆相关脑反应仍然减弱，在食物位置记忆任务中的表现也较差。科学家此前已经知道，肥胖、不良饮食习惯和糖尿病等代谢紊乱与认知能力下降有关。这项新研究可能揭示了其中一个原因，长期接触垃圾食品可能会扰乱或破坏肠道与大脑之间的联系。（University of Southern California）
发表于 