量子|2021年国际十大科技新闻解读( 三 )


开展这项研究的公司之一Intellia Therapeutics , 就是因CRISPR而获诺奖的詹妮弗·杜德娜创办的 。 NTLA-2001通过非病毒脂质纳米颗粒递送 , 可以特异性敲除TTR基因 , 从而降低TTR蛋白的表达 , 试验结果令人振奋 。
也是在今年 , CRISPR技术另一突破是改善了遗传性失明 , 美国Cedars-Sinai医学中心的一项研究首次证明 , 一种新技术可通过去除遗传缺陷治疗遗传性疾病 , 阻止患有一种遗传性失明的大鼠的视网膜变性 。 研究小组专注于遗传性视网膜色素变性 , 这种退行性眼病可能导致失明 , 目前还没有可治愈的方法 , 但研究人员使用了一种叫做CRISPR/Cas9的技术 , 删除一个可导致失明的遗传突变 。 虽然这项研究采用的是大鼠 , 但它依然对人类有潜在影响 。
7 猪肾首次成功植入人体
为什么是猪?
与灵长类动物猴子、猿相比 , 猪在器官获取方面更有优势:容易饲养 , 产仔数多 , 成熟得也快 , 6个月内就可达到成人体型大小 , 更重要的 , 在器官移植伦理方面争议较小 。 几十年来 , 猪的心脏瓣膜已被成功移植到人体内 , 也有猪胰岛细胞注射进人体内治疗糖尿病的成功案例 。
早期的研究表明 , 猪的肾脏在非人灵长类动物体内可存活长达一年 , 但这是第一次在人类患者身上进行尝试 。
9月 , 在美国纽约大学朗格尼医学中心 , 研究人员进行了一场被称为异种器官移植的手术 。 移植器官肾脏来源于一头转基因猪 , 它被移植入一位脑死亡的志愿者体内 。 移植后的肾脏工作了54小时 。 在此期间 , 研究人员观察到 , 志愿者的尿液和肌酐水平“正常且与人类肾脏移植手术中的水平相当” , 而且未见身体的排异反应 。 领导这项研究的移植外科医生亦表示 , 移植肾功能的测试结果正常且超出预期 。
科学家其实一直在研究使用动物器官进行移植的可能性 , 但在如何防止人体立即排异的问题上一直受阻 。 如今 , 基因编辑技术让猪的器官不被人体排异成为可能 。 这是一项潜在的重大突破 , 这一被称为“变革时刻”的医学进步 , 未来可能为成千上万需要器官移植的患者带来新希望 。
8 可对抗新冠病毒变异的特效药不断出现
在今年 , 几个佶屈聱牙的希腊字母 , 每个人都能说得顺溜无比 。
最早在印度被发现的新冠病毒变异毒株德尔塔 , 在2021年快速传播 , 这一毒株不但传染性强 , 感染者更易发展成重症 。 另一个变种奥密克戎 , 则最早于11月9日在南非首次检测到 , 世界卫生组织将其定义为第五种“值得关切的变异株” , 其在全球总体风险被评估为“非常高” 。
但也是在今年 , 抗新冠强效药出现 , 人们看到了疫苗之后的另一线曙光 。
数据显示 , 美国默克公司的抗病毒药物莫奈拉韦 , 可将未接种疫苗的高危人群的住院或死亡风险降低30% 。 如果在出现症状的3天内开始服用 , 辉瑞公司的抗病毒药物PF-07321332将使住院率降低89% 。 科学家们强调 , 抗病毒药物不能取代疫苗接种 , 但它们仍然至关重要 。 如果新的奥密克戎变体导致突破性感染激增 , 它们的重要性将更加突出 。
12月8日 , 中国首家自主知识产权新冠病毒中和抗体联合治疗药物获批 。 最新披露的三期临床试验最终结果显示 , 联合治疗将门诊患者的住院和死亡风险降低了80% 。 更为独特的是 , 该联合用药给出了长达10天的黄金救治期(国际上其他新冠治疗用药临床试验多设计为5天内救治) 。
9 首个可自我繁殖活体机器人问世
为图永续生存 , 生命必须繁衍 。
数十亿年来 , 生物体为了延续生命已经进化出多种繁衍方式 。 但在12月 , 美国佛蒙特大学和塔夫茨大学研究团队发现了一种全新的生物繁殖方式 , 并利用这一发现创造了有史以来第一个可自我繁殖的活体机器人——Xenobots 3.0 。