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劍橋大學的科學家們最近在一項開創性的研究中發現,通過向大腦注射神經幹細胞,可以減緩多發性硬化症(MS)的發展。這項試驗招募了15名患有明顯癥狀的繼發性多發性硬化症患者,標誌著首次在人體上嘗試這種治療方法。 這些幹細胞在實驗室培養,它們來源於流產胎兒大腦的神經幹細胞,這是可以轉變為任何所需組織的多功能細胞,通過頭骨插管方式注入患者體內。所有15名患者接受的幹細胞均為同一捐獻者的克隆細胞。 全球約有兩百萬人患有多發性硬化症,儘管有藥物可以減輕癥狀的嚴重程度,但約三分之二的患者在30年內會發展到更加衰弱的繼發性階段。多發性硬化症是由免疫系統功能失調引起的,導致白細胞攻擊大腦組織而非病原體。例如,一種名為小膠質細胞的特化巨噬細胞在多發性硬化症患者中會攻擊神經細胞,導致炎症。此疾病還會損害神經周圍的絕緣層(髓鞘),影響信號在大腦和身體其他部位的正常傳輸。 ALS漸凍人症試驗項目,也使用了同一捐獻者提供的幹細胞,由同一劍橋小組負責。ALS的進展模式與多發性硬化症相似但更具侵襲性,預計將有大約40名患者在今年年底前參加試驗。 該研究的合著者、劍橋大學再生神經免疫學教授斯蒂法諾-普魯奇諾(Stefano Pluchino)教授說,幹細胞療法將來可以治療漸凍人症和多發性硬化症。義大利監管機構AIFA已批准對MS進行二期臨床試驗。 幹細胞療法的作用在於通過重置免疫系統,調整白細胞使其停止攻擊神經。普魯奇諾教授表示:「我們的研究顯示,注射的細胞能在大腦中存活並整合,其中一些能分化成腦細胞,而另一些則保持幹細胞狀態。」他還補充說,注射的細胞能對抗與慢性多發性硬化症有關的炎症,既能殺死炎症性白細胞,又能將有害的小膠質細胞和巨噬細胞轉變為有益的細胞(例如,促進組織癒合和潛在的再髓鞘化)。 未來的研究可能會探索如何修復和重新生長受損的神經,從而為多發性硬化症患者提供真正的治癒和改善,但這一目標的可行性仍有待進一步研究。即將進行的第二階段試驗將揭示幹細胞如何穩定多發性硬化症患者神經系統的惡化以及康復的可能性。 米蘭比可卡大學(University of Milano-Bicocca)的項目共同負責人安傑洛-維斯科維(Angelo Vescovi)教授表示,將腦幹細胞的發現轉化為這一實驗性治療方法花費了近三十年的時間,並認為這項研究將為這一領域的研究增添助力,並為即將到來的更廣泛的療效研究鋪平道路。 多發性硬化症協會研究通訊經理凱特琳-阿斯特伯里(Caitlin Astbury)指出:「這些結果顯示,將特殊幹細胞注射到大腦中是安全的,繼發性進行性多發性硬化症患者也能很好地耐受。這是一項非常小型的早期研究,我們需要進一步的臨床試驗,以確定這種治療方法是否對病情有益。但這是朝著治療某些多發性硬化症患者的新方法邁出的令人鼓舞的一步。」 這項研究發表在《細胞幹細胞》雜誌上。
你可能已經對公路旁的各種混凝土構造物視而不見了,比如,你可能沒有注意到涵洞的入口處的擋土結構,我們稱它為「端牆」。端牆的主要功能是固定涵洞或類似的東西,並防止雨水沖走周圍的土壤。同時,它也為附近的橋樑和道路提供支撐,並幫助控制水流。 那麼,這和3D列印有甚麼關係呢? 劍橋大學和一家私營公司的科學家們利用3D列印技術製造了一個全新的、自我監控的端牆。一個巨大的3D印表機在現場「列印」出一層一層的混凝土,只用了一個小時。這還不算特別新穎,真正新穎的部分在於他們如何監控這個混凝土結構。 在列印過程中,他們使用了一種名為激光雷達的裝置,精確地掃瞄了新建的結構,並創建了一個數字模型,也就是一個虛擬的「雙胞胎」。此外,他們還在濕混凝土中嵌入了無線感測器,用來監測各種數據,比如溫度、壓力、濕度等。 這些數據很重要,混凝土在凝固過程中會產生大量的熱量,如果溫度太高,可能會導致新列印的端牆在硬化過程中出現問題。通過監控溫度,科學家們可以確保端牆的安全。 這個項目的目標是檢驗這種3D列印結構的穩定性,並測試感測器的可靠性。如果一切順利,他們的研究結果可能會讓3D列印技術在建築工業中更受歡迎,因為它既便宜又快速。他們甚至希望能夠開發出一種能夠「自愈」的混凝土——也就是說,如果混凝土出現裂縫,它能自己修復。 這個項目的領導者Abir Al-Tabbaa教授說,這個新端牆就像一個活實驗室,可以提供很多有價值的數據。他希望這些數據能幫助專業人員更好地理解如何使用和定製3D列印技術,為公路等基礎設施列印出更大、更複雜的混凝土部件。









