《自然》

脑边界“清道夫”细胞的发育存在趋同进化

澳大利亚彼得·麦卡勒姆癌症中心的Benjamin M. Hogan团队认为脑边界“清道夫”细胞发育存在趋同进化。相关研究成果近日发表于《自然》。

脊椎动物的中枢神经系统受血脑屏障和脑膜保护，这确保了免疫特权。在哺乳动物大脑中，小胶质细胞和屏障相关或边界相关巨噬细胞（BAM）像清道夫，提供了免疫监视和清除废物的功能，但进化如何塑造免疫细胞的多样性和功能尚不清楚。在斑马鱼中，血管来源的壁淋巴内皮细胞（muLEC）谱系在中枢神经系统边界履行着“清道夫”的细胞功能。

研究人员发现转录因子osr2是muLEC分化和维持的特定标志物和调节因子。osr2部分通过控制钙黏蛋白-6来控制muLEC从相互连接的内皮细胞向单个清除细胞转变。与其他哺乳动物脑膜细胞相比，muLEC在转录上与BAM更相似，并且在组织稳态中具有几种相同的功能。

然而，斑马鱼、小鼠、人类的muLEC中不存在BAM。对不同脊椎动物物种的osr2、淋巴内皮细胞（LEC）和BAM标志物的分析表明，muLEC是一个古老的谱系，而BAM是哺乳动物最近的特化。muLEC和BAM在功能上有相似之处，但不同源，这是趋同进化的一个例子。这突出了脑膜“清道夫”细胞的生理重要性及其在进化过程中产生特化细胞类型的发育可塑性。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-025-10003-3

《科学》

活动星系核射流驱动盘状星系气体流出

美国加利福尼亚大学欧文分校的Justin A. Kader团队发现，活动星系核射流能够驱动盘状星系气体流出。相关研究成果近日发表于《科学》。

重现星系特性的宇宙学模拟表明，大质量星系需要经历来自活动星系核的反馈作用。这种反馈作用可以调节星系内部恒星形成。然而，这些反馈过程的能量和时间尺度目前尚不确定。

大质量星系中心有一个超大质量黑洞，并从中射出低功率喷流。研究人员发现，该喷流会发生进动，周期为（8.2±5.5）×105年，并以每年19.4±7.9个太阳质量的速率驱动气体外流。喷流冲击气体，产生高度电离的等离子体，其范围延伸至距离星系核数千秒差距之外，这足以将大量物质从星系中喷射出去，从而影响恒星形成率。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/science.adp8989

《自然-地球科学》

火灾排放缓解亚马孙丛林营养限制

比利时安特卫普大学的Adria Descals团队发现，火灾排放可缓解亚马孙丛林的营养限制。相关研究成果近日发表于《自然-地球科学》。

森林砍伐和稀树草原火灾产生的排放物可以远距离输送，并为磷元素受限的完整热带丛林提供营养沉积。然而，这种沉积的规模及其对碳汇的影响仍然存在不确定性。

研究人员利用基于卫星和模型的地理空间数据集，并结合特征重要性分析，量化了火灾产生的养分输入对亚马孙丛林生产力的影响。大气传输模型表明，源自南部森林砍伐带的烟羽将气溶胶输送到亚马孙盆地，从而在亚马孙丛林中形成了从南到东北的磷沉积梯度。这种磷沉积梯度与叶绿素荧光的空间分布模式相吻合，而太阳诱导叶绿素荧光是总初级生产力的一个指标。研究团队发现，长期磷沉积是总初级生产力的最强预测因子，解释了总空间变异的22.5%。

研究结果表明，火灾产生的沉积物可以缓解未受干扰的热带森林中长期存在的养分限制，并影响生产力的空间分布模式。这种养分施肥作用部分抵消了森林砍伐和火灾造成的碳损失，对全球碳预算具有重要意义。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41561-025-01899-7

《细胞-干细胞》

新方法促进人视网膜类器官细胞存活和功能成熟

德国波恩大学的Volker Busskamp团队利用新方法促进了人视网膜类器官细胞的存活和功能成熟。相关研究成果近日发表于《细胞-干细胞》。

视网膜类器官被广泛用于人类视网膜发育和疾病研究，但由于缺乏血管网络和稳定的轴突投射，会导致视网膜神经节细胞退化和功能丧失，从而限制其应用。

为此，研究团队引入了干细胞衍生的内皮细胞来诱导形成短暂的血管样网络，并使用微流控装置稳定轴突生长。由此产生的类器官缺氧程度降低、体积增大、细胞凋亡减少，表明视网膜神经节细胞的存活和成熟度得到促进。与微流控微电极阵列的结合实现了对自发和光遗传学诱导活动的稳定记录，这些活动持续时间超过了对照组类器官功能丧失的时间。

在后期阶段，这些短暂血管化的类器官表现出光感受器驱动的ON、OFF和ON-OFF光反应，表明存在电路水平的视网膜活动。这个生物工程平台建立了一个长期、功能性的人类视网膜模型，为视网膜研究和治疗创新提供了一个变革性工具。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.stem.2025.12.013