研究HIV的藏身之处 约翰·霍普金斯大学研究人员发现消除感染的新目标

在寻求创造有可能完全消除HIV感染的治疗方法的过程中,科学家们一直在寻找该病毒可以隐藏其遗传物质的所有位置。在最近的一项研究中,来自约翰-霍普金斯医学院的一个科学家小组使用了接受长期抑制治疗的HIV患者的血液样本,并发现了新的证据,即HIV基因组可以在被称为单核细胞的循环白血球中的一个稳定库中持续存在。

单核细胞是一种寿命很短的循环免疫细胞,最终发展成巨噬细胞。巨噬细胞是能够吞噬和摧毁外来元素的免疫细胞,如病毒、细菌和其他不属於宿主机体的细胞。

在3月27日发表在《自然-微生物学》上的当前研究中,科学家们发现有证据表明,接受长期标准抗逆转录病毒治疗的艾滋病毒感染者的血液样本中含有单核细胞,这些单核细胞藏有能够感染邻近细胞的稳定的艾滋病毒DNA。

科学家们说,这些发现可能为改进疗法和最终治癒艾滋病毒的努力提供了一个新的方向,根据世界卫生组织的数据,全世界有超过3400万人受艾滋病毒影响。目前的抗逆转录病毒药物可以成功地将艾滋病毒抑制到几乎检测不到的水平,但并没有导致病毒的完全根除。

“我们不知道这些单核细胞和巨噬细胞对根除艾滋病毒有多关键,但我们的结果表明,我们应该继续研究努力,了解它们在这种疾病中的作用,”约翰霍普金斯大学医学院分子和比较病理生物学教授Janice Clements博士说。

科学家们早就知道,HIV最常将其基因组藏在一种叫做CD4 T细胞的免疫细胞中。

约翰霍普金斯大学医学院分子和比较病理生物学助理教授Rebecca Veenhuis博士说:”为了根除艾滋病毒,我们的目标是找到藏匿艾滋病毒基因组的细胞的生物标志物,并消除这些细胞。”

为了进一步研究循环血液中的单核细胞和巨噬细胞作为HIV储库的作用,约翰-霍普金斯大学领导的科学家团队在2018年至2022年期间获得了10名男性HIV患者的血液样本,他们都长期服用标准抗逆转录病毒药物。

研究人员从这些样本中提取了血细胞,并在实验室中培养了这些细胞。通常情况下,单核细胞会非常迅速地–在大约三天内–转化为巨噬细胞,产生单核细胞衍生的巨噬细胞。

所有10名男子的单核细胞转化的巨噬细胞中都有可检测到的HIV DNA,但其水平比在男子的CD4 T细胞中发现的低10倍,CD4 T细胞是公认的HIV储库。

在研究的下一阶段,为了确定HIV基因组在巨噬细胞分化之前是否存在於单核细胞中,该团队使用了一种实验性的检测方法来检测单核细胞中完整的HIV基因组。该检测方法是基於约翰霍普金斯大学的科学家Robert Siliciano, M.D., Ph.D.在2019年开发的一种检测CD4 T细胞中HIV基因组的检测方法。

包括研究助理Celina Abreu博士在内的科学家们对从另一组30名艾滋病毒感染者(第一组中的8名男性和22名女性参与者)身上提取的血样使用了该检测方法,这些人也接受了标准的抗逆转录病毒疗法。研究人员在所有30名参与者的CD4 T细胞和单核细胞中发现了HIV DNA。

科学家们还能够从一半的研究参与者中分离出由受感染的单核细胞产生的艾滋病毒。从这些细胞中提取的病毒能够感染CD4 T细胞。

其中三名参与者在四年的研究期间多次检查了他们的血液,每次科学家都发现了由他们的单核细胞衍生的巨噬细胞产生的HIV DNA和感染性病毒。”这些结果表明,单核细胞可能是一个稳定的HIV储库,”Clements说。

在进一步的研究中,约翰霍普金斯大学的研究小组计划确定被发现藏有HIV DNA的单核细胞子集以及这些受感染细胞的来源。…

减肥可能有益於你的心脏 即使体重反弹也是如此

根据发表在《循环》杂志上的一项研究回顾: 《心血管质量和结果》,通过改变生活方式实现的减肥对心血管的益处至少持续了五年。根据一项关於行为减肥计划的研究回顾,减肥与心血管疾病和2型糖尿病风险因素的减少相关,至少持续5年–即使一些体重被恢复了。

通过强化行为减肥计划减肥的人与没有参加计划或参加较低强度的行为计划的人相比,收缩压水平、总胆固醇与好胆固醇的比率以及HbA1c水平(一种糖尿病标志物)都有所降低。

根据发表在《循环》杂志上的一项系统性研究回顾: 美国心脏协会的同行评议杂志《心血管质量与结果》(Cardiovascular Quality and Outcomes)上发表的一项系统性研究显示,即使有些体重会反弹,在强化行为减肥计划中做出生活方式的改变,也能使心血管疾病和2型糖尿病风险因素至少在五年内减少。

根据美国心脏协会的2023年统计更新,在全球范围内,超重和肥胖在2020年导致了240万人死亡。与肥胖症作斗争的人或超重的人更容易受到高胆固醇和高血压的影响,这增加了心血管疾病的可能性。他们也有发展胰岛素抵抗的风险,这是2型糖尿病的前兆。

行为减肥计划可以通过鼓励人们改变生活方式和行为,如吃健康食品和增加体育活动,帮助人们减轻和保持健康体重。在行为减肥计划之後,重新获得一些体重是很常见的。一些观察性研究表明,这种先减重後复胖的体重变化模式可能增加心血管风险。然而,根据这项分析的作者,缺乏随机试验和长期跟踪研究的数据。

“许多医生和患者认识到,体重减轻後往往会出现体重反弹,他们担心这使得减肥的尝试变得毫无意义,”该研究的共同高级作者、英国牛津大学饮食和人口健康教授苏珊-A-杰布博士说。”这种概念已经成为向人们提供减肥支持的障碍。对於有超重或肥胖问题的人来说,减肥是减少2型糖尿病和心血管疾病风险的有效途径”。

在这次审查中,研究人员评估了2018年可获得的国际科学研究,以比较遵循密集行为减肥计划的人与遵循不那麽密集或没有减肥计划的人之间的心血管疾病和2型糖尿病的风险因素。分析中的研究包括饮食和/或运动干预,部分或全部代餐,间歇性禁食,或以减肥为条件的经济奖励。这些研究发生在不同的环境中,包括不同的提供模式(面对面,基於应用程序,电话等)。

研究人员综合了124项研究的结果,总人数超过50000人,平均随访时间为28个月。他们利用这些综合结果来估计减肥後心血管疾病和2型糖尿病的风险因素的变化。不同研究中的平均体重下降幅度为2-5公斤,或5-10磅。体重的恢复平均为每年0.12至0.32公斤(0.26磅至0.7磅)。参与者的平均年龄为51岁,身体质量指数为33,被认为是肥胖的。

与参加强化程度较低的计划和没有参加减肥计划的人相比,通过强化减肥计划减肥的参与者的心血管疾病和2型糖尿病的风险因素较低。这些较低的风险因素在减肥计划结束後至少持续了五年。

根据审查的研究的汇总结果,平均而言:

收缩压,即血压读数中的最高数字,在参加强化减肥计划一年後降低1.5毫米汞柱(毫米汞柱),五年後降低0.4毫米汞柱。

此外,HbA1c(一种用於测试糖尿病的红血球中的蛋白质)的百分比在参加强化减肥计划後一年和五年内都降低了0.26。

总胆固醇与好胆固醇–被称为高密度脂蛋白(HDL)胆固醇–的比率在参加强化减肥计划一年和五年後降低了1.5点。

杰布解释说,这些变化很重要,因为它们代表了人口水平的改善。

在一项初步发现中,被诊断为心血管疾病或2型糖尿病的风险降低,即使在体重恢复後也似乎仍然较低。然而,很少有研究对人们进行了超过5年的跟踪,”需要更多的信息来确认这种潜在的好处是否持续存在,”Jebb说。

“大多数试验着眼於新的治疗方法是否有效,并关注短期内的体重变化,而不是对後期疾病的影响,”Jebb说。”个别研究往往样本太小,无法检测出各组之间在心血管疾病发病率方面的差异,因为幸运的是,它们只影响到整个群体的一小部分,而且研究可能不会持续足够长的时间,以看到对”硬”结果的影响,如新诊断的2型糖尿病或心脏病发作。”研究结果应该提供保证,减肥计划在控制心血管风险因素方面是有效的,并且非常可能减少心血管疾病的发病率。

证据表明,通过遵循美国心脏协会的”生命基本8项健康指标”可以改善心血管健康:吃健康的食物,积极锻炼身体,不吸烟,有足够的睡眠,保持健康的体重,以及控制胆固醇、血糖和血压水平。

该分析有几个局限性:审查中包括的信息在2019年之後没有更新,而且审查侧重於以英语发表的研究论文,因此以其他语言撰写的合格研究可能被遗漏。

一篇随附的社论指出,关於各种减肥干预措施、其长期影响以及这种影响如何因体重反弹而减弱,仍有许多东西有待了解。行为性减肥计划构成了临床实践中体重管理的主干。然而,它们往往是资源密集型的,而新兴的药物疗法是昂贵的,据编辑部作者Vishal N. Rao, M.D., M.P.H.和Neha J. Pagidipati, M.D., M.P.H.称,他们都来自北卡罗来纳州达勒姆的杜克大学医学院的心脏科部门。

他们写道:”本研究对药物治疗後可能出现的体重反弹的影响具有有趣的意义。”仍然未知的是,在减肥干预(行为或药物)後,这些体重和心脏代谢风险因素的暂时改善是否会导致长期的临床获益。换句话说,减掉又恢复,是否比根本没有减掉要好?”

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花费12年 完整的幼年果蝇大脑地图首次公布 解开人类意识的第一步

随着世界上第一份完整的、高解析度的幼年果蝇大脑地图的公布,科学家们离理解意识又近了一步。这是有史以来构建的最复杂的动物大脑连接组,为人工智慧和神经科学发展的一个革命性的新领域铺平了道路。

这个新的线路图是剑桥大学和约翰霍普金斯大学的科学家们的工作成果,它是迄今为止第四个完整的连接组。此前,更简单的秀丽隐杆线虫、幼年海鞘Ciona intestinalis和海洋蠕虫Platynereis dumerilii的大脑之前已经被绘制出来,但是这些大脑最多有几百个神经元和几千个突触(连接)。

幼年果蝇(Drosophilia melanogaster)的高解析度连接组成像显示了3016个神经元和它们之间的548000个连接。对於渴望全面绘制一种与人类共享大量基本生物学知识的昆虫的大脑的科学家来说,这已经是一个漫长的过程了。

“已经过去50年了,这是第一个大脑连接组。”约翰霍普金斯大学生物医学工程师约书亚-T-沃格尔斯坦说:”这是一面旗帜,我们可以做到这一点。所有过程都在为这而努力。”

这项具有里程碑意义的工作花了12年时间才完成,其中涉及的复杂过程令人震惊。首先,该团队使用电子显微镜将六小时大的雌性果蝇幼虫的大脑直观地切成了盐粒大小,不仅是几个部分,而是成千上万个部分。

虽然电子显微镜捕捉到了每个切片的图像,但仅成像一项,3016个神经元中的每一个仍然需要一天时间。

剑桥大学和约翰霍普金斯大学的科学家们跨领域的联合研究,包括神经科学、微生物学和计算机科学,看到了高清晰度的完全实现的大脑地图。成像显示了每一个神经元和连接,并对思维处理和行为提供了迷人的见解,例如最繁忙的电路如何通往和离开大脑的学习中心。

果蝇具有复杂的学习和决策行为,它们是神经科学研究中研究最多的动物之一。更重要的是,该地图揭示了让人联想到机器学习架构的电路特徵,这甚至可能为新的人工智慧提供参考。

Vogelstein说:”我们对果蝇代码的了解将对人类的代码产生影响。这就是我们想要了解的–如何编写一个导致人类大脑网路的程序。”

绘制老鼠大脑的研究正在进行中,并可能在未来十年内实现。但这是一项艰巨的任务,其规模估计又要比幼年果蝇大一百万倍。

目前的计算工具可以追踪数以百万计的神经通路,但不能像人脑那样拥有数万亿的神经通路。我们不太可能在很长一段时间内看到一个完整的人类连接组–这可能会映射出我们复杂意识的关键。

这项研究发表在《科学》杂志上。…

ChatGPT与Google的对决:一项研究希望了解它们之间哪个更聪明

去年秋天ChatGPT一经推出,互联网就开始预测OpenAI的聊天机器人是否会成为Google消亡的转折点。Gmail的创建者甚至预测ChatGPT只需一两年就能让Google彻底倒闭。但是,尽管这项技术可能令人兴奋,ChatGPT实际上比Google更聪明吗?

电子学习公司Preply组建的一个研究小组分析了ChatGPT和Google搜索的性能,以回答这个问题。

为了确定哪种工具更聪明,该团队向两者提出了同样的40个精心策划的问题。他们的一些问题更适合於搜索引擎,而其他问题则发挥了对话式人工智慧的优势。他们还涵盖了广泛的主题,从文化和娱乐到健康、政府和政治。

他们的问题被分成三类:基础、中级和高级。该团队还根据问题的利害关系(潜在的後果)、客观性(有一个可验证的答案)和时间敏感性(如果答案是静态的或可能随时间变化)对问题进行了标注。

最後,该小组根据他们所包括的以下12个特徵的组合对回答进行了评分:可操作性、清晰、全面、简明、背景丰富、当前、决定性、详细、高效、实用、公正和周到。

现在,考虑到所有这些,哪个工具名列前茅?

ChatGPT和Google搜索试图回答同一个问题。图片来源/Preply

你可能不会惊讶地发现,ChatGPT取得了胜利,以26比13的比分击败了Google,中间还有一个平局。虽然Google在基本问题、高风险问题和流动问题上是赢家,但OpenAI的聊天机器人在其他七个类别中的反应最好。

研究人员在载有其研究结果的博文末尾指出:”ChatGPT始终以一种有分寸的语气说话,并提供深思熟虑的背景,而Google的搜索结果往往反映出更基本的人性,充满了喧闹的推销和旨在快速吸引注意力的还原性框架,而忽略了细微差别,有时甚至是真相。”

ChatGPT这次可能取得了胜利,但一旦Google在未来几周内推出其竞争对手AI Bard,再次进行同样的研究将会很有趣。

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