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论文  pc 端：【我的】-【应用】-【群组】搜“科研论文推荐分享”； 移动端：【我的科研】-登录科研之友-【更多】-【群组】-搜“科研论文推荐分享” 1 近视救星！研究证明佩戴这种眼镜能够有效延缓近视！  【导读】 8月11日，由俄亥俄州立大学、休斯顿大学等处的研究人员共同发表在《JAMA》的一项研究报告为人们矫正近视、延缓近视进展指明了方向。这项由美国国立卫生研究院（NIH）下属的国家眼科研究所资助的临床研究表明，多焦点隐形眼镜可能是人们在近视早期矫正近视的更好选择，并且与单视力隐形眼镜相比，高度数的多焦点隐形眼镜能够在3年内将近视进展减慢约43％。 在进入正题前，先得说一下眼轴，也就是眼球的中轴线。一般来说，在眼睛发育成熟前，眼轴会随着年龄的增长而变长，我们的视力也会随之下降。 此前有动物研究表明，将光线聚焦在视网膜前能够延缓眼轴的发展。然而一般的单视力眼镜和标准隐形眼镜是通过将周围的光线聚焦到视网膜后面的一点来矫正近视。理论上，像靶心一样的多焦点隐形眼镜，其内部结构能够将光线直接聚焦在视网膜上、矫正近视，外部结构则可以使周围的光线聚焦在视网膜前面，从而延缓近视的发展。 为了验证多焦点隐形眼镜在延缓青少年视力进展过程中的作用，研究人员招募了294名平均年龄为10.3岁、近视度数在75度至500度范围内（屈光度：-0.75 d至-5.00 d）的近视儿童，让他们分别接受高屈光度（+2.50 D）和中屈光度（+ 1.50 D）多焦隐形眼镜以及单视力隐形眼镜矫正，并对其进行了长达3年的随访。 该研究的主要结果是近视的进展，次要结果是眼轴的变化、不良事件以及依从性等。随访结束后，研究人员一共获得了282位参与者的有效数据。 从随访结果来看，高屈光度隐形眼镜似乎是延缓近视发展及眼轴增长的最有效手段。在近视发展方面，高屈光度组的平均视力3年内仅增长了56度（−0.56d），而中屈光度组以及单视力组分别增长了85度（-0.85d）以及101度（-1.01d）。同时，高屈光度多焦点镜片也减慢了眼轴的发展，三年后的眼轴仅增长了0.42 mm，而中屈光度组和单视力组分别增长了0.58 mm和0.66 mm。 实验中未出现严重不良事件，常见的不良反应为乳头状结膜炎、浸润性角膜炎和眼部过敏，并且均得到有效解决。 这项研究的首席研究员、休斯顿大学的验光学副教授David A. Berntsen说：“我们的研究表明，眼保健医生应为儿童配备高附加焦度的多焦点隐形眼镜，以最大程度地控制近视和减慢眼睛的生长。与单视力隐形眼镜相比，多焦点眼镜在近三年内可将近视进展减慢约43％。” 总之，这项研究表明，多焦点隐形眼镜在延缓近视发展方面具有显著优势。目前，研究人员正在进行一项后续试验，以观察这些参与者在完成此次治疗后是否仍能从中受益。
 2 Nature突破｜康乐/王宪辉团队揭示蝗虫聚群成灾的奥秘  【导读】 8月12日，中国科学院动物研究所康乐院士、王宪辉研究员团队在Nature合作发文题为4-Vinylanisole is an aggregation pheromone in locusts，发现4-甲氧基苯乙烯是迁徙蝗虫中的聚集性信息素，有望通过生物手段促进对蝗灾的治理以及通过检测4VA的含量预防和警示蝗灾的出现，为保护粮食安全提供重要的参考手段。 在以往研究中，研究人员从蝗虫的身体和粪便中共发现了35种挥发性化合物，其中有六种化合物在群居蝗虫中的释放量明显高于独居蝗虫。但是其中只有4-甲氧基苯乙烯4VA对群居蝗虫表现出明显的吸引。 进一步地，作者们想要评估4VA对于不同发育阶段、不同浓度以及不同性别蝗虫的作用。群居蝗虫3至5龄若虫以及成虫明显倾向于留在充满4VA的区域内活动。而且蝗虫对于浓度0.5-5000ng/μl范围内的4VA均表现出明显的偏好性。4VA对于不同性别的蝗虫若虫或者成虫的吸引力未见差异。因此，对蝗虫来说，无论年龄、性别和相浓度，4VA都是一种具有吸引力的信息素。 那么，作者们想知道4VA在蝗虫中释放的具体模式。作者们根据蝗虫的排放量和变化，发现4VA在体内和粪便中都有排放，特别是在群居蝗虫中。4VA在群居蝗虫体内释放的挥发分中约占4.64%，在粪便中释放的挥发分中约占0.58%。几乎在所有组织中都可检测到4VA，并且在背板以及前、中、后腿中释放水平较高，尤其是后腿占全身释放比例的56%。随着发育阶段变化，4VA的释放逐渐增加。除此之外，4VA在蝗虫中表现出对蝗虫密度改变的响应，当四到五只蝗虫出现在同一个笼子中时4VA开始释放，因此4VA对蝗虫群体密度的改变是非常敏感的。 那么4VA是如何在群居蝗虫体内发挥作用的呢？作者们想要检测外周神经系统对4VA的响应。作者们对不同类别的感受器进行检测。通过对不同感受器对4VA响应电位的检测，作者们发现锥感受器（Basiconic sensilla）在无论是群居蝗虫还是独居蝗虫中都表现出明显地对4VA浓度依赖的响应。 进一步地，作者们使用非洲爪蟾系统对蝗虫中31个嗅觉受体对包含4VA在内的28种气味的电生理响应进行了检测。作者们发现其中OR35比其他的例如OR64以及OR35表现出更高的响应。因此，OR35是蝗虫中4VA的特异性嗅觉受体。通过对OR35的免疫组化分析，作者们发现OR35定位存在于蝗虫触角的锥感受器之中。通过使用CRISPR-Cas9技术对OR35受体进行敲除后，作者们发现Or35-/-中OR35蛋白的含量显著降低，而且Or35-/-纯合突变体失去了对4VA的响应。这些结果都说明OR35对于蝗虫的吸引以及聚集是非常关键以及特异的受体。 实验室中的数据还不足以完全证明4VA作为聚集性信息素的作用，为此作者们进行了行为学实验和大田诱捕实验。作者们发现平均来说超过80%的蝗虫会选择4VA释放的区域。实验结果说明4VA能够聚集野外的蝗虫群体，阐明其在蝗虫预测以及管理方面的可能应用。 总的来说，康乐院士和王宪辉研究员的工作鉴定发现了蝗虫中的聚集性信息素4VA在蝗虫成群聚集中的具体作用机制，鉴定发现了存在于锥感受器中的嗅觉受体OR35对4VA的特异性响应，为蝗灾的治理提供了可能的解决方案同时说明对4VA浓度的检测可能会为蝗虫密度的监控提供可用的思路。
3 苏州大学陈倩教授和刘庄教授团队：基于可注射的抗炎纳米纤维水凝胶实现炎症微环境的调控与免疫治疗增效  【导读】 苏州大学陈倩教授和刘庄教授团队利用临床批准的甾体类抗炎药物-倍他米松磷酸钠，简单与钙离子混合后，通过非共价作用自组装，制备出具有可注射性能的纤维状水凝胶。该水凝胶作为新型的功能性抗体递送系统可以通过调控肿瘤慢性的炎症微环境，来提高免疫检查点阻断疗法的客观响应率并降低其副作用。 文章以“Injectable Anti-inflammatory Nanofiber Hydrogel to Achieve Systemic Immunotherapy Post Local Administration”为题发表在Nano Letters上。 免疫检查点阻断（ICB）疗法虽然在临床上取得了一定的成效，但是由于肿瘤微环境的复杂性，仅有小部分患者对ICB治疗产生足够强的免疫响应。炎症是肿瘤微环境中的关键要素之一，在肿瘤发展过程中，各种免疫调节因子的表达都与肿瘤微环境中炎症密切相关。 近年来，越来越多的证据表明，肿瘤相关炎症能够通过促进血管新生和转移、颠覆抗肿瘤免疫应答及改变肿瘤细胞对化疗药的敏感性等方面促进肿瘤的生长和进展。持续性的非可控的炎性微环境会干扰了免疫细胞在实体瘤内的活性，从而严重降低了肿瘤对免疫治疗的响应性。因此，重塑肿瘤内慢性炎症微环境能够有效增加抗肿瘤效应T细胞的浸润和激活，是一种提高ICB响应率的有效策略。 苏州大学功能纳米与软物质研究院（FUNSOM）陈倩教授和刘庄教授团队报导了一种基于临床批准的抗炎药-倍他米松（BetP）的可注射纳米纤维水凝胶抗体递送系统。该纳米纤维水凝胶是由非共价作用（包括分子间氢键，疏水作用，磷酸根与钙离子配位作用）形成的。在注射水过程中，该水凝胶能从凝胶状态转变为溶胶状态，注射完成时，溶胶状态能够立刻恢复为凝胶状态。 包载有anti-PDL1的抗体水凝胶注射到肿瘤后会逐渐降解，一方面水凝胶本身释放出的抗炎药物能够调控肿瘤相关的慢性炎症微环境，包括提高T淋巴细胞的浸润和降低免疫抑制细胞的比例；另一方面该水凝胶能够可控释放anti-PDL1抗体，进一步增强T细胞介导的抗肿瘤免疫反应。在小鼠结肠癌模型中，这种抗体递送系统不仅能够有效抑制原发性肿瘤，而且可以激发系统性的抗肿瘤免疫反应来抑制远端肿瘤的生长。
4 Science | 研究发现：头发这么柔软，为何会使剃刀变钝？  【导读】 麻省理工学院的Cemal Cem Tasan团队研究了一个简单的剃须行为，观察剃须刀片在刮比刀片本身柔软50倍的毛发时是如何受损的。他们发现在剃毛发的时候刀刃会发生变形而不是简单的磨损刀片边缘。在特定情况下，一缕头发就能导致刀片产生缺口。一旦初始裂纹形成，刀片很容易进一步磨损。随着越来越多的裂纹在初始裂纹周围累积，剃须刀的边缘会很快变钝。相关论文以“How hair deforms steel”为题，发表在《Science》上。 刀片的微观结构在其中起着关键作用。初始裂缝更容易发生在微观结构不均一的刀片上。同时，刀片接近头发的角度，以及钢的微观结构中存在的缺陷都在初始裂纹产生的过程中扮演重要角色。 因此，在切蔬菜时，厨师可以采用垂直切而不是斜切的方式保持厨刀的锋利；制造商可以考虑用更均匀的材料制造更持久的刀具。 我们的主要目标是了解一个几乎人人都知道的问题：为什么刀片在与更柔软的材料相互作用时变得无力？麻省理工学院的Tasan副教授表示，发现导致刀片失效的主要因素，能够让我们确定一种新的使叶片的寿命更长的加工途径。 Tasan的团队在麻省理工学院的材料科学与工程系探索金属的微观结构，以设计具有特殊耐损伤性的新材料。 Tasan说：“我们是冶金学家，想知道是什么支配着金属的变形，这样才能制造出更好的金属。有趣的是，如果你用非常坚硬的东西，比如钢，去剪一些非常柔软的东西，那么坚硬的材料就会失效。” 为了确定剃刀刀片在刮毛发时失效的机理，Gianluca Roscioli首先进行了一些初步实验，使用一次性剃须刀刮除他自己的面部毛发。每次刮胡子后，他都会用扫描电子显微镜(SEM)拍摄剃须刀边缘的图像，以追踪刀片是如何随着时间磨损的。 令人惊讶的是，刀刃边缘很少有磨损或削圆。相反，沿着剃须刀边缘的某些区域形成了缺口。 这就产生了另一个谜团：我们只能在特定的区域看到缺口。在什么情况下会产生这种缺口，以及缺口产生的原因是什么?” 为了回答这个问题，Gianluca Roscioli制造了一个微型机械装置进行更多的控制剃须实验。该装置由一个可移动的平台组成，平台两侧各有两个夹子，一个用来夹剃须刀片，另一个用来固定头发。他使用商用马氏体不锈钢刀片，并将刀片设置成不同的角度和切割深度，以模仿剃须的动作。头发样品包括他自己的以及从几个实验伙伴那里取样的头发，总体上代表了各种各样的头发直径。 实验发现，不管头发有多厚，头发损坏刀片的机制相同。当头发垂直于刀片切割时，不会产生缺口。而当头发自由弯曲时，缺口更容易出现。而这些缺口最常见的形成地是刀片的边缘和头发的侧面。 为了确定这些缺口的形成条件，研究小组利用计算机模拟了钢刀片切割一根头发的过程。在模拟刮胡子的过程中，他们改变了切割角度、切割时施加力的方向，以及最重要的，刀片的钢成分，并预测了三种刀片失效的情况：（1）刀片以一个角度接近头发；（2）刀片的钢成分是异质的；（3）发丝的边缘碰到刀片的异质结构的弱点。 这是一种应力强化的机制，在这种机制中，如果材料的结构有微裂纹，施加到材料上的应力效果就会增强。一旦微裂纹形成，材料的非均匀结构使这些裂纹很容易长成缺口。 Tasan说：“我们的模拟解释了材料的不均匀性是如何增加材料上的应力而使裂缝扩大的，即使应力是由像头发这样的柔软材料施加的。”研究人员已经申请了一项临时专利，将钢加工成更均匀的形状，从而制造出更持久、更耐磨的刀片。基本想法是在保持高硬度的同时减少这种异质性。
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