香港科技大學（科大）工學院最近發表全球首幅高解析度的地下水硫酸鹽分布圖，揭示了一項驚人的公共衛生隱患——地下水硫酸鹽含量過高的現象，正對全球1,700萬人的腸胃健康構成威脅。

马德里卡洛斯三世大学（UC3M）的一组研究人员研发出一种以简单、重复方式在水面生产规则、大小均匀油透镜的创新技术。该项技术有助于研究分散在水面上的油性物质。它对研究某些漂浮在水面的液体扩散至关重要，缓解石油泄漏的同时，在食品和纺织工业领域应用广泛。

据新的研究披露，肌萎缩侧索硬化症 (ALS) 患者和风险基因携带者的睡眠模式明显紊乱，例如他们缺乏非快速眼动睡眠（non-REM sleep）。这些实验还发现了两种基于激素的疗法，后者可在小鼠模型中逆转这些紊乱，从而为这种毁灭性的神经系统疾病指出了新的治疗靶点。神经退行性疾病（包括阿尔茨海默病或帕金森病）患者通常睡眠不佳和/或有睡眠障碍。然而，关于 ALS （也是一种神经退行性疾病）这一尚无治愈方法疾病的睡眠变化的研究甚少。一些观点认为，神经退化会损害脑中控制睡眠的神经回路，而另一些理论则推测，睡眠障碍是由患者常见的运动相关性症状引起的。Simon Guillot 和同事在此利用睡眠研究技术检查了 ALS 患者和无症状 C9ORF72 和 SOD1 疾病相关突变基因携带者的睡眠模式。这两组人在夜间往往更为清醒，他们的非快速眼动睡眠时间较少，这与他们在临床随访期间认知表现较差具相关性。Guillot 等人在三种不同的 ALS 小鼠模型中都观察到类似的紊乱。然而，这些症状可通过已获 FDA 批准的药物 suvorexant 来逆转；该药可抑制一种名为 orexin 的调节觉醒状态的肽。给予黑色素浓集激素 (MCH) 对小鼠具有类似的治疗效果，它还能减缓腰椎中运动神经元的丧失。研究人员呼吁进一步开展临床前和临床研究，旨在考察睡眠紊乱会如何影响 ALS 患者的认知问题、体重减轻和运动障碍症状的进展。

科学家们开发出了一种自主空中飞行机器人；它可以在高速下安全地穿行于密集且陌生的环境，并同时避开其飞行路径上的障碍物。研究表明，这种有安全保障的高速空中机器人（SUPER）能以每秒 20 米以上的速度飞行，能跟随在树林中慢跑的人，即使在昏暗的光线下也能避开极细的电线和树枝。作者说，SUPER 可以在搜救或灾难救助工作中作出快速反应。尽管自主导航取得了进展，但微型飞行器（MAVs）在未知环境中实现类似鸟类样的灵活飞行仍很困难。现有的 MAVs 通常依赖于感应范围受限的摄像头，它们的飞行速度慢，且在穿越杂乱环境时缺乏安全防护措施。为填补这一空白，Yunfan Ren 和同事设计了一种具有机载传感计算能力的紧凑轻量型空中机器人。SUPER 使用 3D 激光雷达 (LiDAR) 传感器来绘测半径 70 米内的空间，并采用双轨迹策略来规划其周围环境中的飞行路线。该策略使用 LiDAR 收集的数据点来计算一个通过已知空闲空间的“安全”路线和一个通过未知空间的更快的探索路线。通过在这两种轨迹之间进行最佳切换，SUPER 可以在实际测试中快速规划和执行高速、无碰撞飞行。研究人员证明，SUPER 可以在白天和夜间以不同速度穿越未知森林区域。SUPER 还成功地跟踪了在茂密林地中慢跑的人，而使用基于视觉传感器的商用无人机则最终丢失了跟踪目标。同样地，SUPER 在发现和避免与飞行路径上障碍物发生碰撞方面的表现也优于商用无人机。Ren 等人写道：“SUPER 有效地解决了在复杂现实环境中的导航挑战，它为将自主机器人从实验室环境推进到实际应用提供了宝贵的见解。”

著名神经科学家、曼彻斯特大学前校长兼副校监南希·罗斯韦尔女爵士在基因组新闻专访中分享了她的科研历程和领导经验。从突破性的肥胖症和脑炎症研究到引领一所重点大学，她的职业生涯体现了科研创新与学术领导力的完美融合。

新的研究提示，人体内具有可以识别高致病性禽流感病毒株（即 H5N1）的抗体，这种病毒正在导致家禽和野生鸟类中的疫情爆发。这项研究对健康人类捐赠者的 B 细胞进行了表征；它发现了可识别 H5 特异性血凝素（这是流感病毒的一个表面分子）“头部”区域并中和 H5N1 的初始抗体。这些发现表明，人体内或有可预防潜在禽流感病毒大流行的抗体。在 2024 年记录了几例人类禽流感病例后，美国于今年早些时候报告了首例与 H5N1 相关的人类死亡病例。虽然人与人之间的传播尚未发生，但一些研究预测，只要血凝素 (HA) 基因发生少许突变，H5 病毒就可演化而能通过飞沫传播。为了表征人体对 H5N1 的免疫反应，Jared Feldman 和同事分析了 7 名健康人类捐赠者的 B 细胞，这些人已知未接触过 H5 病毒。他们用 HA 探针发现了可识别 H5N1 的幼稚 B 细胞以及能与 H5 和季节性 H1N1 变体（由于序列相似性）有交叉反应的幼稚 B 细胞。具体而言，B 细胞具有针对 H5N1 HA“头部”或受体结合区以及 H1/H5 病毒的“茎”或非头部区域的抗体。与 H5 头部具反应性的 B 细胞比 H1/H5 交叉反应性 B 细胞更常见。Feldman 等人确定，大多数的 H5 反应性抗体也能识别目前流行的其他相关性 H5 致病株。进一步的实验揭示，这些抗体是以 H5 HA 头部的脆弱部位作为标靶的，它们与从被感染过的人和感染过 H5N1 而有免疫力的小鼠体内分离出的保护性抗体有相似之处。作者最后证明，抗体的某个亚组可以在体外中和 H5N1。Feldman 等人写道：“我们在人类初始抗体库中发现的初始抗体 [...] 代表了潜在的可抵抗大流行前病毒的‘第一线’防御。” 关注 H5 AIV 病毒研究的记者请注意，2024 年 12 月 18 日发表的一篇《科学-转化医学》研究文章描述了一种针对 H5N1 的 mRNA 疫苗；该疫苗在临床前动物试验中显示了希望： https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.ads1273