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8月1日（木）のニュースによると、海外の有名科学サイトの主な内容は以下のとおりです。

《自然》ウェブサイト（www.nature.com）

研究によると、鼻の中にそれらがたくさんあることがわかっています免疫細胞、常にウイルスや細菌の感染と戦う準備ができています。

これまでの最も詳細な研究によると、鼻には長命の免疫細胞が多数存在し、肺の防御の第一線を形成し、ウイルスや細菌を防御する準備ができています。

最近ネイチャー誌に掲載されたこの研究は、鼻と上気道（口、副鼻腔、喉は含まれるが、気管は含まれない）が、免疫細胞が侵入する病原体を「記憶」するための重要な訓練場であることを示している。この記憶により、細胞は同様の微生物による将来の攻撃から身を守ることができます。この発見は、鼻や喉から送達される粘膜ワクチンの開発につながる可能性があり、免疫学者らは筋肉に注射するワクチンよりも効果が高い可能性があると述べている。

この「興味深い研究」は、「呼吸器感染症と戦うことができる免疫細胞のレパートリー」が、一般に免疫反応が弱い若者と高齢者の両方の上気道で確実に検出できることを示している。

研究の共著者である米国ラホーヤ免疫研究所の感染症内科医で免疫学者のシドニー・ラミレス氏は、免疫系に関するこれまでの研究は主に血液や下気道の免疫細胞に焦点を当ててきたと指摘した。なぜなら、これらの地域では採血や特定の種類の生検、臓器提供を通じてサンプルに比較的簡単にアクセスできるからです。

しかし、新型コロナウイルス感染症のパンデミックとコロナウイルスの変異により、上気道の免疫細胞がどのように病原体と相互作用し、免疫記憶を形成するのかをより深く理解する必要が生じています。研究チームは代わりに、鼻の奥まで到達でき、高所得国でコロナウイルス検査に広く使用されている鼻咽頭ぬぐい液を使用した。研究者らは、1年以上にわたって毎月約30人の健康な成人をサンプリングし、免疫細胞の数が時間の経過とともにどのように変化するかを調べた。これらのサンプルから、免疫記憶を提供する細胞を含む数百万の免疫細胞が発見されました。

「サイエンスニュース」ウェブサイト（www.sciencenews.org）

新しい研究は、いくつかの「永続的な」ことを確認しています化学薬品「製品」は皮膚から吸収される可能性があります

PFAS (パーフルオロアルキル物質およびポリフルオロアルキル物質) は、数千の人工化合物の一種です。 PFAS の炭素とフッ素間の化学結合はほぼ切断できないため、「永遠の化学物質」と呼ばれています。 1940 年代から、これらの化学物質は大量生産され、焦げ付き防止のフライパンから汚れに強く防水性のある布地に至るまで、さまざまな製品に使用され、消費者は時間の経過とともに化学物質にさらされるようになりました。これらの化学物質は、かつては生活の質を向上させるために広く使用されていましたが、時間が経つにつれて、それらは人体に有害で、分解が難しく、環境中に遍在していることが研究によって示されています。

これまでの研究では、皮膚からの吸収が人間の PFAS への潜在的な暴露経路の 1 つであることが示されています。しかし、関連する研究は比較的限られており、データは不十分です。たとえば、PFASはマウスの皮膚に浸透できるが、「マウスの皮膚は人間の皮膚を直接模倣することはできない」ことが研究で示されている。

英国のバーミンガム大学の環境化学者らは、3D人間の皮膚モデルがPFASに曝露されると、これらの化学物質が皮膚バリアを通過できるとジャーナルEnvironment Internationalの最新号で報告している。この発見は、これらの化合物が皮膚から体内に吸収され、さらには血流に入る可能性があることを示唆しています。

この研究では、研究者らは人間の皮膚に接触するさまざまな製品で 17 種類の PFAS をテストしました。そのうち 11 種類は皮膚バリアを通過することができ、さらに、炭素原子が 4 ～ 7 個しか含まれていないものは、より多くの炭素原子を含むものよりも皮膚に吸収されやすいことがわかりました。これらの短鎖 PFAS は、元の永久化学物質よりも安全な代替品とみなされていますが、研究では同様に問題があることが示されています。

「PFASが最終的に血流に入るということを100％確信しているわけではないが、PFASはすでに皮膚に浸透することができており、これが浸透プロセスの最初のステップである」と研究者らは述べた。

「サイエンス・デイリー」ウェブサイト（www.sciencedaily.com）

1. 原因は遺伝子ですか、それとも環境ですか?疾患の危険因子を評価するための新しいモデル

それぞれの病気は、遺伝的要因と、大気汚染、気候、社会経済的状態などの環境的要因の影響を受けます。しかし、遺伝子や環境が病気のリスクにどの程度の役割を果たしているのか、またその役割がどれほど大きいのかはまだ不明です。その結果、人々はリスクを軽減するためにどのような措置を講じるべきかわからないことがよくあります。

ペンシルベニア州立医科大学の研究者らが率いるチームは、全国を代表する大規模なサンプルにおける疾患リスクに対する遺伝的および環境的影響を分析する方法を開発した。彼らは、場合によっては、これまでの評価では個人の遺伝子が疾病リスクに及ぼす影響を強調しすぎていた一方、実際にはライフスタイルや環境要因がこれまで考えられていたよりも大きな影響を及ぼしていたことを発見した。遺伝子とは異なり、大気汚染などの環境要因はより簡単に変化します。これは、環境を変えることで病気のリスクを軽減できる機会が増えることを意味します。研究結果はNature Communications誌に掲載された。

研究者らは、環境リスク要因は食事から運動、気候に至るまであらゆるものに及ぶため、これまでは定量化して評価することが困難だったと述べている。しかし、病気のリスクを推定するモデルで環境要因が考慮されていない場合、分析では、家族間で共有される病気のリスクが誤って遺伝に起因すると考えられる可能性があります。

この研究では、研究チームは遺伝学と地理的位置データを組み合わせた空間混合線形効果 (SMILE) モデルを開発しました。コミュニティレベルの環境リスク要因の代理としての地理的位置。

チームの分析により、疾患の危険因子をより正確に評価できるようになります。たとえば、以前の研究では、遺伝的要因が 2 型糖尿病のリスクの 37.7% に寄与していることが示されています。研究チームが環境の影響を考慮してデータを再評価したところ、彼らのモデルでは、2 型糖尿病のリスクに対する遺伝的寄与が 28.4% に低下し、疾患リスクの大部分が環境要因に起因する可能性があることが判明しました。同様に、環境要因を調整した後、肥満リスクに対する推定遺伝的寄与は 53.1% から 46.3% に低下しました。

2. 粘液ベースのバイオインクを使用して肺組織を印刷および培養できる

世界中で毎年何百万人もの人々が肺疾患で亡くなっています。肺疾患の治療選択肢は限られており、既存の動物モデルや実験薬では研究のニーズを満たすことが困難です。インド工科大学の研究チームは、粘液ベースのバイオインクの開発に成功しました。この革新的なバイオインクは、将来、肺組織の 3D プリントと培養に使用され、慢性肺疾患の研究と治療に新たな道を提供する可能性があります。

研究チームは、バイオプリンティングではまだ広く使用されていない粘液の成分であるムチンから開始しました。彼らは粘液を無水メタクリル酸と反応させてメタクリル酸ムチン（MuMA）を形成し、それを肺細胞と混合しました。バイオインクの粘度を高め、細胞の成長と接着を促進するために、研究チームは結合組織などに含まれる天然高分子であるヒアルロン酸も加えた。

インクを円形および正方形のグリッドのテストパターンに印刷した後、研究者らはそれらを青色光に曝露して、MuMA 分子を架橋および固化させました。彼らは、印刷されたゲル内の相互接続された細孔が栄養素と酸素の拡散を促進し、細胞の成長と肺組織の形成を促進することを発見しました。これらの印刷された構造は生体適合性があり、生理学的条件下でゆっくりと生分解するため、インプラントとして有用な可能性があり、新たに成長する肺組織が印刷された足場を徐々に置き換えます。さらに、このバイオインクは、肺疾患の進行を研究し、潜在的な治療法を評価するための 3D 肺モデルの作成にも使用できます。

科学技術日報ウェブサイト (https://scitechdaily.com)

1. 科学者たちは世界で最も効率的な太陽系を発見：人間が作ったものではない

米国のイェール大学が主導した新たな研究で、西太平洋のシャコ貝が世界で最も効率的な太陽系である可能性があることが判明した。この研究は、ソーラーパネルやバイオリファイナリーを設計するエンジニアが、熱帯のサンゴ礁の近くで見つかるこれらの虹色の巨大貝から貴重な洞察を得ることができることを示唆しています。

それは、シャコガイが正確な幾何学構造（光合成受容体の動的な垂直柱を覆う薄い光散乱層）を持っており、それが地球上で最も効率的な太陽系である可能性があるためである。

PRX: Energy誌に掲載されたこの研究では、研究チームはシャコガイの形状、動き、光散乱特性に基づいて光合成の最大効率を推定する分析モデルを提案した。これは、自然界の生物学的メカニズムに関する一連の研究の最新のものであり、新しい持続可能な素材やデザインを生み出す自然生物の可能性に焦点を当てています。

「将来世代のソーラーパネルは、藻類や、弾力性のある材料で作られた安価なプラスチックソーラーパネルを使って成長することが考えられる」と研究者らは指摘している。

2. 中国の科学者が革新的な全固体リチウム電池技術を発表

全固体リチウム電池 (ASLB) の新しい戦略は、特別な材料を使用してエネルギー密度を高め、電池の寿命を延ばすことであり、追加の添加剤を必要としません。この画期的な進歩により、バッテリーの有効動作サイクルは 20,000 回を超え、バッテリー技術の大きな進歩となります。

中国科学院青島バイオエネルギー・プロセス研究所（QIBEBT）の研究者は、主要な国際機関の協力者とともに、この革新的な全固体リチウム電池の正極均質化戦略を立ち上げた。 Nature Energy 誌に掲載された最近の論文では、全固体リチウム電池のサイクル寿命とエネルギー密度を大幅に改善し、エネルギー貯蔵技術の重要な進歩を示すこの新しい方法について詳しく説明しています。

全固体リチウム電池が現在直面している課題の 1 つは、導電性を高めるために電気化学的に不活性な添加剤を必要とすることが多い、不均一複合正極の問題です。これらの添加剤は必要ではありますが、動作中に大きな体積変化を受ける層状酸化物正極と相容れないため、電池のエネルギー密度とサイクル寿命を低下させます。

研究者らは、ゼロひずみ材料Li1.75Ti2(Ge0.25P0.75S3.8Se0.2)3(LTG0.25PSSe0.2)を利用したカソード均質化戦略を開発した。この材料は優れたイオン伝導性と電子伝導性の混合特性を示し、追加の導電性添加剤を必要とせずに充電および放電プロセス全体を通じて効率的な電荷移動を保証します。

この戦略は、全固体リチウム電池の主要な課題を解決することにより、エネルギー貯蔵技術における将来の革新の基礎を築きます。チームは、LTG0.25PSSe0.2材料の拡張性と実際のバッテリーシステムとの統合をさらに調査する予定です。 （劉春）