研究人员利用声音培育土壤真菌 可恢复受损的生态系统

研究人员利用声音培育土壤真菌 可恢复受损的生态系统 研究发现，植物将声音视为一种机械刺激，可以促进养分流动、促进生长和增强免疫系统。现在，南澳大利亚弗林德斯大学（Flinders University）的一项新研究表明，土壤可能也是如此。研究人员调查了声刺激如何影响一种常驻土壤、促进植物生长的真菌，以及是否有可能利用声音来恢复受损的生态系统。"世界上超过 75% 的土壤已经退化，因此我们需要采取根本性措施来扭转这一趋势，并开始恢复生物多样性，"该研究的第一作者兼通讯作者杰克-罗宾逊（Jake Robinson）说。"这项研究让我们大吃一惊，与声波处于环境水平的对照组相比，一种常见的植物生长促进真菌的孢子细胞生物量的初始数量增加了近五倍"。研究人员首先将普通绿茶包和南非红茶包埋入地下，以促进真菌生物质（一种来自动植物的可再生有机材料）的生长。将茶包放置在隔音箱中，让它们暴露在 8 千赫的 70 分贝或 90 分贝单调声场中。实验开始时，所有茶包都看不到真菌生物量，但经过 14 天的声波刺激后，在 70 分贝和 90 分贝处理组中，绿茶包和红茶包以及每个茶包的内部和外部都明显出现了大量致密的真菌生物量。而在环境声低于 30 分贝的对照组茶包中，真菌生物量的可见度要低得多。研究人员随后在实验室环境中重复了这一实验，使用的培养皿中含有毛霉培养物。毛霉是一种有效的生物控制剂，能杀死多种土壤中的病原体，促进植物生长。20 个培养皿在 5 天内受到频率为 8 千赫的 80 分贝单调声波刺激；20 个培养皿没有受到任何刺激。到第五天，观察到声刺激对真菌生长、孢子生长和孢子密度有很大影响。在暴露于声音的培养皿中，孢子活动增加了约五倍。"我们实验室对恢复生态学的研究正在为改善原生植被的重新生长铺平道路，包括重新引入失去的物种，"该研究的共同作者马丁-布里德（Martin Breed）说。"我们对刺激土壤微生物活动潜力的研究利用了其他创新的可能性来帮助恢复自然。"重新植被后，土壤微生物需要几十年才能完全恢复。这项研究为加快这一过程提供了一种潜在的"生态声学"方法。还需要进一步研究声音对真菌生长的影响机制，并确定某些声音参数是否能针对特定的真菌种类。该研究的预印本可在bioRxiv 上查阅。 ... PC版： 手机版：

两栖动物的启示：病毒与真菌的生存之战

两栖动物的启示：病毒与真菌的生存之战 科学家们发现了一种可感染两栖动物致命真菌的病毒，为防治这种导致全球青蛙和蟾蜍数量大幅下降的疾病带来了希望。几乎各大洲都有一种真菌在肆虐青蛙和蟾蜍，这种真菌可能有一个致命弱点。科学家发现了一种能感染这种真菌的病毒，这种病毒可以用来拯救两栖动物。Batrachochytrium dendrobatidis或 Bd 真菌肆虐青蛙和蟾蜍的皮肤，最终导致心脏衰竭。迄今为止，这种真菌已导致 500 多种两栖动物物种减少，90 种物种可能灭绝，其中包括锡耶拉山脉的黄腿山蛙和巴拿马金蛙。病毒是潜在的救星最新发表在《当代生物学》（Current Biology）杂志上的一篇论文记录了一种病毒的发现，这种病毒可感染巴氏杆菌，并可用于控制这种真菌疾病。发现这种病毒的加州大学河滨分校研究人员对其发现的意义感到兴奋。除了帮助他们了解真菌病原体是如何产生和传播的，这一发现还为结束他们所说的全球两栖动物大流行带来了希望。巴拿马金蛙濒临灭绝。图片来源：Brian Gratwicke/美国鱼类和野生动物管理局两栖动物：重要的环境指标"青蛙能控制害虫、农作物害虫和蚊子。如果它们在世界各地的数量崩溃，那将是毁灭性的，"UCR 微生物学博士生、论文作者马克-雅库布（Mark Yacoub）说。"它们也是气候变化煤矿中的金丝雀。随着气温升高，紫外线越来越强，水质越来越差，青蛙会对此做出反应。如果它们灭绝了，我们就失去了一个重要的环境信号。"雅库布说，在 20 世纪 90 年代末之前，Bd 并不普遍，但后来"青蛙突然开始死亡"。当他们发现 Bd 感染病毒时，Yacoub 和 UCR 微生物学教授 Jason Stajich 一直在研究 Bd 的种群遗传学，希望能更好地了解 Bd 的来源和变异情况。真菌 Bd 的孢子产生结构。图片来源：Mark Yacoub/UCR解密病毒与真菌的相互作用"我们想了解在非洲、巴西和美国等地，不同的真菌菌株有什么不同，就像人们研究COVID-19的不同菌株一样，"Stajich说。为此，研究人员使用了DNA测序技术。在检查数据时，他们注意到有些序列与真菌的 DNA 不匹配。"我们意识到，这些额外的序列组合在一起，具有病毒基因组的特征。"此前，研究人员曾寻找过 Bd 病毒，但没有找到。这种真菌本身很难研究，因为需要复杂的程序才能让它在实验室中存活。Stajich 说："这也是一种难以追踪的真菌，因为它们的生命阶段是运动的，它们有鞭毛，就像精子的尾巴，游来游去。"此外，感染 Bd 的病毒很难找到，因为大多数已知的感染真菌的病毒（称为真菌病毒）都是RNA病毒。然而，这种病毒是一种单链 DNA 病毒。通过研究 DNA，研究人员可以看到卡在真菌基因组中的病毒。Stajich 实验室平板上的 Bd 菌落。图片来源：Mark Yacoub/UCR未来研究与两栖动物的免疫力似乎只有某些菌株的基因组中含有病毒。但受感染的菌株似乎与未受感染的菌株表现不同。当这些菌株带有病毒时，它们产生的孢子就会减少，因此病毒传播的速度就会减慢。但它们的毒性也可能更强，杀死青蛙的速度更快。目前，病毒基本上被困在真菌基因组中。研究人员最终想克隆这种病毒，看看人工感染的 Bd 菌株是否也能产生较少的孢子。由于真菌的一些菌株会受到感染，而另一些菌株则不会，这凸显了研究一种真菌的多个菌株的重要性。展望未来，研究人员希望深入了解病毒的运作方式。"我们不知道病毒如何感染真菌，如何进入细胞，"雅库布说。"如果我们要设计病毒来帮助两栖动物，我们就需要这样的问题的答案，在一些地方，似乎有一些两栖动物物种获得了对 Bd 的抗药性。与 COVID 一样，免疫力的积累也是缓慢的。我们希望协助大自然顺其自然。"编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

澳大真菌研究新突破 有助减低免疫力弱人群受真菌感染

澳大真菌研究新突破 有助减低免疫力弱人群受真菌感染 #澳门大学 澳门大学健康科学学院副教授黄冠豪带领的团队在真菌研究上取得了重大进展。该研究重新定义了真菌孢子休眠，并揭示了真菌孢子在进入休眠期之前如何影响它们的致病毒力，从而帮助了解预防真菌感染的办法。这为免疫力弱的人群如新冠病患带来喜讯。相关研究成果在生物学领域备受瞩目，并已获国际知名期刊《自然微生物》（Nature Microbiology）以封面论文形式刊登...

科学家发现 COVID-19 如何暗中损害心脏 带来严重健康后果

科学家发现 COVID-19 如何暗中损害心脏 带来严重健康后果 不过，研究人员说，这些发现可能与心脏以外的器官有关，也可能与SARS-CoV-2以外的病毒有关。科学家们早就知道 COVID-19 会增加心脏病发作、中风和长 COVID 的风险，而之前的成像研究也表明，50% 以上的 COVID-19 感染者的心脏会出现一些炎症或损伤。科学家们不知道的是，这种损害是因为病毒感染了心脏组织本身，还是因为人体对病毒的免疫反应引发了全身炎症。美国国立卫生研究院下属的国家心肺血液研究所（NHLBI）基础与早期转化研究项目副主任米歇尔-奥利弗博士说："这是一个关键问题，找到答案将使我们对这种严重肺损伤与可能导致心血管并发症的炎症之间的联系有一个全新的认识。研究还表明，通过治疗抑制炎症可能有助于最大限度地减少这些并发症。"为了得出结论，研究人员重点研究了被称为心脏巨噬细胞的免疫细胞，这些细胞通常在保持组织健康方面发挥着关键作用，但在心脏病发作或心力衰竭等损伤时会变成炎性细胞。研究人员分析了21名死于SARS-CoV-2相关ARDS的患者的心脏组织标本，并与33名死于非COVID-19原因的患者的标本进行了比较。他们还用 SARS-CoV-2 感染了小鼠，以观察巨噬细胞在感染后发生了什么变化。在人类和小鼠身上，他们发现 SARS-CoV-2 感染增加了心脏巨噬细胞的总数，也使它们改变了正常的作息规律，变得具有炎症性。该研究的资深作者、哈佛医学院放射学教授、医学博士马蒂亚斯-纳伦多夫（Matthias Nahrendorf）说，当巨噬细胞不再从事正常工作（包括维持心脏的新陈代谢和清除有害细菌或其他外来物质）时，它们就会削弱心脏和身体的其他部分。研究人员随后设计了一项小鼠研究，以检验他们观察到的反应是由于 SARS-CoV-2 直接感染了心脏，还是由于肺部的 SARS-CoV-2 感染严重到足以使心脏巨噬细胞更加炎症。这项研究模拟了肺部炎症信号，但没有实际的病毒存在。结果是：即使在没有病毒的情况下，小鼠也能表现出足够强的免疫反应，产生与研究人员在死于 COVID-19 的病人和感染了 SARS-CoV-2 的小鼠身上观察到的相同的心脏巨噬细胞转移。纳伦多夫说："这项研究表明，COVID感染后，免疫系统会引发全身严重炎症，从而对其他器官造成远程损害这还不包括病毒本身直接对肺组织造成的损害。这些发现也可以更广泛地应用，因为我们的研究结果表明，任何严重的感染都会给全身带来冲击。"研究小组还发现，用中和抗体阻断小鼠的免疫反应可以阻止炎性心脏巨噬细胞的流动，保护心脏功能。虽然他们还没有在人体中进行试验，但这样的治疗方法可以作为一种预防措施，帮助COVID-19患者或那些可能因SARS-CoV-2相关ARDS而导致更严重后果的人。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

mRNA疫苗在人体试验中发挥效用 击退致命脑癌

mRNA疫苗在人体试验中发挥效用 击退致命脑癌 这项技术最著名的是 COVID-19 疫苗，它已被证明能迅速提醒免疫系统更有效地攻击胶质母细胞瘤，在小鼠、狗和人类身上都有应用。大家可能还记得 2020 年和 2021 年那段令人难忘的日子，mRNA 分子本质上是告诉细胞生产哪些蛋白质的天然蓝图。通过对它们进行工程改造，使其产生与病原体相关的无害蛋白质，就能训练免疫系统在真菌出现时将其击退。这些疗法在大流行病期间取得实际成功后，将mRNA 疗法应用于癌症的可能性也随之出现，并取得了令人瞩目的早期成果。研究小组表示，新版本有两个关键进步。首先，疫苗采用了患者自身肿瘤细胞的样本，实现了个性化。其次，输送机制更加复杂，最终会产生更强的免疫反应。该研究的资深作者埃利亚斯-萨尤尔（Elias Sayour）说："我们注射的不是单个颗粒，而是像洋葱一样相互缠绕的颗粒群，就像一个装满洋葱的袋子。不到48小时，我们就能看到这些肿瘤从我们所说的'冷'免疫冷，免疫细胞很少，免疫反应非常沉默转变为'热'，免疫反应非常活跃。鉴于这种情况发生得如此之快，这让我们感到非常惊讶，这告诉我们，我们能够非常迅速地激活免疫系统的早期部分来对抗这些癌症，而这对于释放免疫反应的后期效应至关重要。"这项经美国食品及药物管理局批准的小型临床试验旨在测试安全性和可行性，只包括四名胶质母细胞瘤患者。在手术切除肿瘤后，从每位患者的肿瘤中提取 RNA，然后扩增 mRNA 并将其包裹在粒子团中。然后将其注入患者体内，引发免疫反应。研究小组表示，目前全面评估临床效果还为时过早，但患者的无病时间和存活时间确实比预期的要长。接下来将进行扩大的一期试验，最多将有 24 名患者参与，以确定最佳安全剂量。再往后，第二阶段将有 25 名儿童参与。这项研究发表在《细胞》杂志上。研究小组在下面的视频中讨论了这项试验。mRNA 疫苗引发对抗恶性脑肿瘤的激烈免疫反应 ... PC版： 手机版：

新发现的酵母菌可预防真菌感染

新发现的酵母菌可预防真菌感染 以色列魏兹曼科学研究院（Weizmann Institute of Science）的研究人员发现了一种可用于预防侵袭性念珠菌病的酵母菌，这是导致住院病人和免疫力低下病人死亡的一个主要原因。最近发表在《实验医学杂志》 （JEM）上的这项研究表明，这种新型酵母在小鼠和人类肠道中无害生存，并能取代导致念珠菌病的白色念珠菌。人体内或人体上生活着数百万种微生物，其中许多对人体健康无害甚至有益。微小的白酵母菌（C. albicans）常见于肠道和身体的其他粘膜表面，通常是良性的，但偶尔也会过度生长并引起浅表感染，俗称鹅口疮。但在某些情况下，酵母菌可能会穿透肠道屏障，全身感染血液或内脏器官。这种危险的情况被称为侵袭性念珠菌病，常见于医疗环境中，尤其是免疫力低下的患者，死亡率高达 25%。白念珠菌扩散到免疫抑制小鼠的肾脏（左），但接触K. weizmannii可减轻侵袭性念珠菌病（右）魏兹曼研究所的斯蒂芬-荣格（Steffen Jung）及其同事在研究实验室小鼠的酵母菌感染时发现，他们的一些小鼠携带一种新型酵母菌，这种酵母菌能防止动物感染白僵菌。研究人员将这种新型酵母命名为Kazachstania weizmannii，它与生产酸面团的酵母关系密切，似乎可以无害地生活在小鼠肠道中，即使动物受到免疫抑制时也是如此。研究人员发现，魏茨曼尼酵母菌能在肠道内与白僵菌竞争，从而减少小鼠肠道中白僵菌的数量。此外，虽然白僵菌能穿过肠道屏障并扩散到免疫抑制小鼠的其他器官，但在动物的饮用水中添加魏茨曼蘑菇能显著延缓侵袭性念珠菌病的发生。值得注意的是，Jung 及其同事还在人类肠道样本中发现了魏茨曼 念珠菌和其他类似物种。他们的初步数据表明，K. weizmannii的存在与白色念珠菌的存在是相互排斥的，这表明这两个物种在人类肠道中也可能相互竞争。"凭借其在小鼠肠道中与白念珠菌成功竞争的能力，K. weizmannii降低了白念珠菌的负担，缓解了免疫抑制动物的念珠菌病发展，"Jung说。"Kazachstania与念珠菌之间的这种竞争可能对治疗白僵菌介导的疾病具有潜在的治疗价值。"编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：