7月24日外媒科學網站摘要:以毒攻毒!讓人類血液能“毒殺”瘧蚊

7月24日(星期四)消息,國外知名科學網站的主要內容如下:

《自然》網站(www.nature.com)

雨水中的隱形威脅:TFA正在全球蔓延,我們該警惕嗎?

三氟乙酸(TFA)是一種隨降水廣泛分佈的人造化學物質,已在全球水體、食品甚至人體血液和尿液中被檢出。過去40年,德國樹木、加拿大北極冰芯和丹麥地下水中的TFA濃度顯著上升。由於碳-氟鍵極難降解,TFA被認爲是持久性有機污染物(PFASs)中最小的代表,但對其健康風險的評估仍有爭議。

聯合國環境規劃署(UNEP)認爲當前環境中的TFA濃度對人類健康風險極低,但2024年德國兩家聯邦機構向歐洲化學品管理局(ECHA)提交申請,要求將其列爲生殖毒素和高持久性物質。同年,歐洲科學家警告TFA可能突破“地球邊界”,支持全面禁止所有PFASs,包括TFA。不過,美國環保署等機構認爲TFA易被人體排出,因此不應歸爲PFASs。

TFA的來源複雜,包括工業排放、農藥降解,以及製冷劑(如HFC-134a)等含氟氣體的大氣分解。海洋中檢測到的巨量TFA(約6000萬至2億噸)引發了“天然形成”假說,但科學界尚未證實其生成機制。毒理學研究顯示,TFA急性毒性低,但動物實驗中高劑量暴露會導致胎兒畸形。植物吸收TFA後無法代謝,可能影響生態系統。目前,丹麥和德國已制定飲用水TFA限值,歐盟擬將TFA及其前體納入PFASs禁令。

科學家呼籲加強對TFA長期暴露的研究和源頭管控,但產業界擔憂過度監管影響製冷、農化等行業。隨着TFA持續累積,其潛在風險或隨時間顯現,相關決策面臨科學與經濟的雙重挑戰。

《科學》網站(www.science.org)

以毒攻毒:科學家用抗寄生蟲藥讓人類血液“毒殺”瘧蚊

一項發表在《新英格蘭醫學雜誌》(NEJM)上的研究顯示,通過服用抗寄生蟲藥物伊維菌素(Ivermectin),可使人類血液對傳播瘧疾的蚊子產生毒性,從而減少瘧疾感染。該試驗在肯尼亞進行,覆蓋84個家庭羣組,結果顯示,服用伊維菌素的社區兒童瘧疾發病率降低了26%。該研究由西班牙納瓦拉大學團隊主導,結果發表於《新英格蘭醫學雜誌》(NEJM)。

伊維菌素長期以來用於治療河盲症和淋巴絲蟲病,其殺蟲特性此前已有證據支持。2010年的一項實驗表明,蚊子吸食含伊維菌素的血液後,死亡率顯著提高。然而,此前在布基納法索和幾內亞比紹的大規模試驗未能證明其顯著降低瘧疾發病率,部分研究甚至因設計問題或外部因素(如自然災害)導致數據無效。

肯尼亞的試驗改進了實施策略:在雨季蚊蟲密度高峰時快速完成社區藥物分發,覆蓋率高於以往。研究人員表示,未來可通過調整劑量或開發長效劑型進一步提升效果。此外,該方案還能同時減少疥瘡、頭蝨等疾病負擔。不過,該藥物目前不能用於孕婦和幼兒,限制了其全面推廣的潛力。

儘管結果積極,專家指出,26%的降幅在公共衛生層面的價值有限。世界衛生組織(WHO)目前未推薦該方法,強調需至少兩項高質量試驗證明其有效性。哈佛大學的研究者認爲,未來試驗需優化設計,以進一步驗證其可行性。

《每日科學》網站(www.sciencedaily.com)

一項化學突破讓mRNA疫苗副作用大降,效果增強!

mRNA疫苗(如新冠疫苗)的常見副作用是注射部位的炎症反應,包括紅腫、痠痛和一兩天的不適。美國賓夕法尼亞大學的研究團隊通過調整疫苗的關鍵成分——脂質納米顆粒(LNP)中的可電離脂質結構,不僅顯著降低了炎症,還提升了疫苗的有效性。這項成果發表於《自然·生物醫學工程》(Nature Biomedical Engineering)。

研究團隊採用了一種名爲“曼尼希反應”的百年化學方法,創造了數百種新型脂質。他們發現,在脂質中添加苯酚基團(一種具有抗炎作用的化學結構,常見於橄欖油等食物中)能夠大幅減少炎症反應。苯酚基團通過抵消自由基(帶有未配對電子、可破壞細胞的分子)減輕氧化應激,從而保護細胞並增強疫苗效力。

實驗表明,含苯酚的脂質不僅能減少炎症,還能增強LNP的遞送效率。通過降低氧化應激(一種損害細胞的反應),新脂質能產生更持久的作用。在動物實驗中,C-a16脂質還能幫助基因編輯工具如CRISPR更有效地修復致病基因,治療效果比現有遞送方式提高一倍以上;在黑色素瘤治療中,腫瘤縮小效果是傳統LNP的三倍;用於新冠疫苗時,免疫反應強度提升五倍。

此外,新脂質還提升了T細胞的抗癌能力,同時減少了對正常細胞的損傷。這一發現爲癌症、遺傳病和傳染病治療提供了更優的遞送方案。

研究團隊表示,這項突破不僅驗證了含苯酚脂質的潛力,也展示了被忽視的經典化學方法在現代醫學中的價值。未來,研究團隊將繼續探索類似技術,以優化更多生物醫學應用。

《賽特科技日報》網站(https://scitechdaily.com)

告別高耗能!新型材料Ni4W或徹底改變電子產品未來

手機、數據中心和筆記本電腦等電子設備或將迎來重大升級。美國明尼蘇達大學雙城分校的研究團隊發現,一種由鎳和鎢製成的新型合金Ni4W能夠在不依賴外部磁場的情況下切換磁態,從而顯著降低電子設備的能耗。這一突破性進展爲開發更快、更節能且可持續的電子產品提供了可能。

Ni4W的特殊之處在於低對稱性結構,能夠產生強自旋軌道扭矩(SOT),這是控制磁性存儲和邏輯設備的關鍵效應。與傳統材料不同,Ni4W支持多方向自旋電流,實現“無場”磁態切換,大幅減少了數據寫入的功耗。這一特性使其在智能手機、數據中心等設備中具有廣泛應用潛力,有望顯著降低電子設備的整體電力需求。

此外,Ni4W由儲量豐富的金屬製成,且兼容現有工業製造工藝,成本低廉,易於規模化生產。這一優勢使其對行業合作伙伴極具吸引力,未來有望集成至智能手錶、手機等消費電子產品中。

研究團隊已在權威期刊《先進材料》(Advanced Materials)上發表相關成果,並申請了技術專利。目前,他們正致力於將該材料製成比以往更小的器件,以推動其實際應用。

Ni4W的發現爲電子行業帶來了新的可能性,不僅提升了設備性能,也爲實現更環保、高效的技術發展指明瞭方向。(劉春)