《光：科学与应用》

用荧光寿命成像显微镜研究微纳塑料健康风险

比利时根特大学的Ruslan I. Dmitriev团队利用荧光寿命成像显微镜（FLIM）观察了微纳塑料在活体肠道类器官中的内化和生物学影响。相关论文近日发表于《光：科学与应用》。

微纳塑料污染的加剧构成了重大健康风险，但它们的积累机制和对吸收组织的影响仍然不清楚。填补这一知识空白需要将易于处理的模型与动态活细胞成像方法相结合。

研究团队利用一种将成体干细胞衍生的小肠类器官培养与活细胞FLIM相结合的新方法，研究微纳塑料与肠道上皮的相互作用。他们优化了具有“顶膜向外”拓扑结构的猪和小鼠小肠类器官的活体成像。随后，研究人员制备了一组基于聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和聚苯乙烯（PS）的原始微纳塑料，并评估它们与具有可控上皮极性的类器官的相互作用。结果发现纳米颗粒与类器官的顶膜和基膜的相互作用不同，并显示出物种特异性的细胞摄取模式。他们使用相位分析方法，证明了FLIM的灵敏度优于传统的显微镜。

研究团队分析了基于PMMA和PS的微纳塑料短期（1天）和长期（3天）暴露对线粒体功能、细胞总能量预算和上皮炎症的影响，发现即使是原始的微纳塑料也会破坏肠上皮细胞的趋化因子产生和线粒体膜电位。

该方法将推进微纳塑料毒性及其对胃肠道组织的生物学影响的研究，并使在活体类器官和3D离体系统中追踪其他荧光纳米颗粒成为可能。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41377-025-01949-0

《细胞》

青铜时代绵羊遗骸揭示史前鼠疫谱系进化

德国马克斯·普朗克感染人类学研究所的Felix M. Key团队发现，青铜时代来自绵羊的鼠疫耶尔森氏菌基因组揭示了史前鼠疫谱系的宿主和进化。相关论文近日发表于《细胞》。

大多数人类病原体是人畜共患的。许多病原体在史前时期出现，随着对家畜的驯化逐渐传播给人类。然而，研究人员缺乏将史前动物和人类感染联系起来的直接DNA证据。

该团队发现了一个从公元前3000年的欧亚草原驯养羊遗骸获取的鼠疫耶尔森氏菌基因组，其属于新石器时代晚期青铜时代（LNBA）谱系。此前，该谱系只在欧亚大陆的古代人类中被发现。研究团队发现，这个古老的谱系与现存的谱系经历了相似的祖先基因衰变，但在不同的选择压力下进化，导致其缺乏地理分化特征。该团队收集的证据支持一种推论，即LNBA谱系无法通过跳蚤有效传播，而是从未知宿主传播至绵羊及其他可能的家养动物，从而增加了人类感染的风险。

该研究将史前牲畜与人类传染病联系起来，展示了将古微生物学纳入动物考古学的价值。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.07.029

阻断迷走神经可减轻癌症相关恶病质

美国寺崎生物医学创新研究所Aliesha Garrett团队报道了阻断迷走神经可减轻癌症相关恶病质（CAC）。研究成果近日发表于《细胞》。

CAC是一种多因素且目前无法治愈的综合征，导致近1/3的癌症相关死亡。它会阻碍治疗并提高患者的死亡率。

研究发现，癌症诱导的全身性炎症改变了CAC母细胞模型的迷走神经张力。这种迷走神经失调破坏了迷走神经，通过耗竭肝功能的关键转录调节因子HNF4α，引发肝脏蛋白质代谢的重编程。HNF4α的缺失破坏肝脏代谢，促发全身性炎症，导致恶病质表型。通过手术、化学、电或非侵入性经皮装置对右颈迷走神经进行干预，可减弱CAC的进展，从而减轻其临床表现。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.07.016

《自然-遗传学》

跨物种单细胞肾图谱中个体患者通路协调性分析

美国宾夕法尼亚大学的Katalin Susztak团队进行了跨物种单细胞肾图谱中的个体患者通路协调性分析。相关论文近日发表于《自然-遗传学》。

研究团队创建了一个集成的单细胞肾脏图谱，涵盖来自140个样本的100多万个细胞，定义了人类和啮齿动物模型中70多种保守的细胞状态。他们开发了一种名为CellSpectra的计算工具，用于量化细胞功能中基因表达协调性变化。团队将其应用于肾脏和肺癌的数据。

患者水平单细胞功能分析强调了个体通路基因表达协调中细胞类型特异性变化。该跨物种图谱有助于选择在细胞层面和通路特征上最接近患者样本的啮齿动物模型，促进了单细胞技术在临床精准医学中的应用。

基于实验模型，研究人员展示了这一信息学方法在筛选潜在疗法方面的应用潜力。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41588-025-02285-0