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两位耶鲁教员被评为最鼓舞人心的拉美裔/拉丁裔科学家

耶鲁大学的Daniel Colon-Ramos和Enrique De La Cruz被Cell Mentor评为美国100位最鼓舞人心的拉美裔/拉丁裔科学家中的两位。Cell Mentor是Cell Press为科学家创建的在线专业资源。

为了纪念国家拉美裔遗产月,一个科学顾问委员会根据他们的学术成就、优秀指导以及对多样性、公平和包容的承诺来选择获奖者。

Colon-Ramos和De La Cruz都建立了非常成功的实验室来研究生物学中一些最有趣的问题。

Daniel Colón-Ramos丹尼尔Colon-Ramos

科隆-拉莫斯是神经科学和细胞生物学多里斯·麦康奈尔·杜伯格(Dorys McConnell Duberg)教授,土生土长的波多黎各人,他研究大脑突触是如何形成和维持来控制行为和存储记忆的。

Colon-Ramos曾获得2018年美国国立卫生研究院先锋奖、2018年美国国立神经疾病和中风研究所杰出导师兰迪斯奖、美国科学促进会早期职业奖和斯隆研究奖学金。

Enrique De La Cruz Enrique De La Cruz

De La Cruz,第一代古巴裔美国人,分子生物物理学和生物化学教授和主席,研究参与细胞运动的蛋白质,细胞内分子的运输,以及RNA的折叠和功能。

他获得了许多奖项,包括国家科学基金会职业奖和生物物理学会颁发的艾米丽·m·格雷教学奖,以表彰他“促进科学和教育的多样性,以及作为鼓舞人心的生物物理学大使的不懈努力”。

德拉·克鲁兹也是耶鲁大学布兰福德学院的院长。

Cell Mentor在宣布奖项时写道:“我们收集这些名字的目的是为了结束一个有害的神话,即没有足够多的多元化科学家来举办研讨会,担任小组成员,或填补科学职位。”我们强调在学术界、政府部门和生物技术领域从事各种工作的科学家,并展示致力于为西班牙语服务机构的不同学生群体服务的个人。”

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儿童免疫反应对COVID-19更有效

耶鲁大学和爱因斯坦医学院的研究人员9月18日在《科学转化医学》(Science Translational Medicine)杂志上发表报告称,儿童和成年人对导致COVID-19的病毒感染表现出不同的免疫系统反应,这一发现有助于解释为什么COVID-19的结果在成年人中往往要糟糕得多。

对该病毒的广泛而危险的免疫反应与急性呼吸窘迫综合征、需要换气以及成年COVID-19患者死亡率的增加有关。这些结果在儿童中较少见,这使得人们猜测免疫系统对病毒的反应在某种程度上受到抑制。但这项新的研究检测了从被诊断为COVID-19的儿童和成人患者身上获得的血清和细胞样本,发现儿童实际上表达了更高水平的两种特异性免疫系统分子。研究人员认为,这可能有助于更好的结果。

“让我们吃惊的是,我们发现,这些特殊的血清细胞因子在儿童体内的含量要高于成人,”耶鲁大学C.N.H.朗(C.N.H. Long)免疫学和内科学教授、该论文的联合资深作者凯万赫罗德(Kevan Herold)说。

有趣的是,研究发现,分析还显示,被认为具有保护作用的某些类型的抗体反应,在成年人(包括重症患者)中实际上比在儿童中要高。

从COVID-19爆发的最初几天开始,科学家们就观察到,感染病毒的儿童往往比成年人的情况要好得多。确定这是为什么,哈罗德,连同他的配偶,贝特西哈罗德,文章的第二作者,儿科和microbiology-immunology教授爱因斯坦医学院的,决定研究患者的血液和细胞样本收集不同年龄的人承认COVID-19症状在纽约Montefiore医疗中心。

特别地,他们在经历了新冠病毒不同健康结果的患者中寻找免疫系统反应类型的变化。研究对象还包括被诊断为多系统炎症综合征(misc)的儿童和青少年,这是COVID-19在年轻人中罕见的并发症,与各种严重的健康并发症有关。

他们发现两种免疫系统分子的水平——白细胞介素17A (IL-17A),在早期感染期间帮助调动免疫系统反应,干扰素gamma (info -g),对抗病毒复制——与患者的年龄密切相关。分析显示,患者年龄越小,IL-17A和info -g的水平越高。

Kevan Herold指出,这两个分子是先天免疫系统的一部分,先天免疫系统是一种更原始的、非特异性的反应,在感染后早期被激活。相反,成年鼠表现出更强的适应性免疫系统反应,包括更高的中和抗体水平,这记录了病原体的特征,并针对它们进行消灭。

他们还发现,罕见的MIS-C病例的儿童也有高水平的IL-17A和info -g,但很少表现出严重的肺组织损伤,这是成人病例的特征。然而,这些儿童与其他更严重的成人病例有相同的免疫反应特征。IL-17A和info -gmolecules的来源尚不清楚,但它的识别可能有助于我们了解哪些细胞可以被定位,以防止COVID-19的严重影响。

作者推测,增强某些类型的免疫反应可能对病人有益。

贝特西·赫罗尔德说:“这表明,孩子对病毒有更强、更早的先天免疫反应,这可能会保护他们免于发展成严重的肺部疾病。”

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.yale.edu/2020/09/21/childrens-immune-response-more-effective-against-covid-19

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免疫系统可能还有另一项工作——对抗抑郁

在中枢神经系统炎症性自身免疫反应类似于一个与神经退行性疾病如多发性硬化(MS)也被发现在健康人的脊髓液,根据一项新的Yale-led研究比较免疫系统细胞脊髓液的MS患者和健康者。这项于9月18日发表在《科学免疫学》杂志上的研究表明,这些免疫细胞除了能保护我们免受微生物入侵外,还能保护我们的心理健康。

这一结果支持了一种新的理论,即伽马干扰素,一种帮助诱导和调节多种免疫系统反应的免疫细胞,也可能在健康人群中起到预防抑郁的作用。

“正常的脊髓液也会如此有趣,这让我们感到惊讶,”威廉s和路易斯斯蒂勒埃奇利(William S. and Lois Stiles Edgerly)神经学教授、免疫生物学教授、这项研究的资深作者戴维哈弗勒(David Hafler)说。

之前的研究已经表明,阻断伽马干扰素和它们帮助产生的T细胞会导致小鼠出现类似抑郁的症状。Hafler注意到,在使用不同类型干扰素治疗的MS患者中,抑郁也是一种常见的副作用。

使用一个强大的新技术,允许单个细胞的详细检查,研究人员表明,T细胞的特点在健康人的脊髓液与MS患者有相似之处,他们缺乏能力复制并导致破坏性炎症反应在自身免疫性疾病如女士。

Hafler说,从本质上讲,所有人大脑中的免疫系统都做好了制造炎症免疫系统反应的准备,可能除了防御病原体外还有其他功能。

“这些T细胞还有其他作用,我们推测它们可能有助于保护我们的心理健康,”他说。

哈夫勒说,他的实验室和耶鲁大学的同事计划探索中枢神经系统的免疫系统反应如何影响抑郁症等精神疾病。

耶鲁大学的詹娜·帕帕拉多(Jenna Pappalardo)是这项研究的第一作者,该研究主要由美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)和国家医学学会(National MS Society)资助。

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耶鲁团队获得了数百万美元的奖金来研究帕金森的生物学

耶鲁大学的两个研究团队将分别从“跨越帕金森氏综合症比对科学”(ASAP)项目获得约900万美元的资助,用于研究帕金森氏病的基础生物学。

将在三年内发放的ASAP赠款是一项重大国际、多机构努力的一部分,目的是揭示导致这种渐进性神经系统疾病的基本疾病机制。这种疾病在全世界折磨着700万至1000万人。该计划建立并利用了领先研究人员的网络,最终将促进数据的快速访问,实现跨规模的突破,从而加快患者获益。

由神经科学约翰克林根斯坦教授、细胞生物学教授、霍华德休斯医学研究所研究员Pietro De Camilli领导的耶鲁大学研究小组,将研究与帕金森氏症相关的基因突变是如何在疾病过程中影响脑细胞功能的。De Camilli将与威尔康奈尔医学院的科学家们一起研究帕金森氏病对突触的生理和代谢的影响,目的是确定新的治疗靶点。

耶鲁大学的另一个研究小组由神经病学和免疫生物学教授David Hafler、William S.和Lois Stiles Edgerly领导,他们将研究帕金森氏症在大脑中的病理进展是否由肠道微生物触发的自身免疫过程启动。这项研究隶属于耶鲁大学神经炎症中心(Center for Neuroinflammation at Yale),它将利用与麻省总医院(Massachusetts General Hospital)和布罗德研究所(Broad Institute)的研究人员长期合作的成果,绘制出一幅前所未有的神经-免疫-肠道相互作用图,目的是找到治疗该疾病的新方法。

耶鲁大学医学院院长南希·j·布朗(Nancy J. Brown)说,耶鲁大学的两个团队获得了这一奖项,说明了该大学对合作科学的投入,以及耶鲁大学神经科学家在阐明困扰大脑和中枢神经系统的最棘手疾病的基本机制方面发挥的日益重要的作用。她补充说:“如果对基本机制没有更深入的了解,我们就无法在帕金森症的治疗上取得进展。”

德卡米利团队的其他耶鲁成员包括:大卫·w·华莱士细胞生物学和分子生物物理学及生物化学教授卡琳·雷尼施、细胞生物学和神经科学副教授肖恩·弗格森、细胞生物学助理教授Kallol Gupta。

耶鲁大学Hafler团队的其他成员包括神经病学助理教授张乐、神经病学和神经科学副教授Sreeganga Chandra、神经科学助理教授张锐、免疫生物学助理教授Noah Palm、神经病学临床部成员Brian Koo和Jesse Cedarbaum、以及医学和遗传学系的助理教授David van Dijk。

ASAP是一项协调的研究倡议,致力于促进合作和资源,以便更好地了解帕金森病的根本原因。迈克尔·福克斯基金会是ASAP的执行合作伙伴,并发放了这些赠款。

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便携式MRI可以在床边发现脑异常

9月8日发表在《美国医学会神经病学杂志》(JAMA Neurology)上的一项新研究显示,在被送往耶鲁纽黑文医院神经科学重症监护室的30名患者中,一种新型便携式MRI设备检测到了29名患者的特殊大脑异常。这些患者出现了中风和其他神经紊乱的症状。

这项研究是已知的首次尝试部署一种可移动的、床头的磁共振脑成像设备,它承诺在几乎任何情况下,只要有标准的电力供应,就可以为医生提供即时诊断。

“脑成像是急性神经病学护理的关键,是做出正确诊断和确定最佳治疗方案的关键决定因素,”耶鲁大学的神经病学和神经外科教授、这项新研究的共同通讯作者Kevin Sheth说。

耶鲁大学的研究人员使用便携式核磁共振设备发现,在耶鲁纽黑文医院出现神经系统症状的病人中有缺血性中风、出血性中风、蛛网膜下腔出血、创伤性脑损伤和脑瘤的证据。

耶鲁大学的研究小组还使用便携式核磁共振设备分析了20名有严重COVID-19症状的患者。许多患者病情严重,无法进行核磁共振成像系统的神经诊断。(其中8人有神经异常。)

新装置是在耶鲁大学科学家之间的合作开发和超精细,Guilford-based医疗设备公司由耶鲁大学校友乔纳森Rothberg的91博士临床医生操作主要大城市以外的地区需要快速诊断成像结果特别是例中风,需要立即治疗,防止对病人死亡或不良的效果。例如,这种便携式设备可以被贫穷国家、农村地区的医生使用,甚至在救护车上用于区分由脑出血或血凝块引起的中风症状。Sheth说,这一信息在决定治疗过程中是至关重要的。

便携式核磁共振设备的成本预计只是传统核磁共振机的一小部分,传统核磁共振机使用极强的磁铁,只能在特别设计的房间中使用。

“最基本的是,当你有强大的磁铁,它必须在一个安全的掩体中使用,”Sheth说。“但一个弱磁铁,你可以安全地带到任何地方。”

Hyperfine已经获得了美国食品和药物管理局的批准,可以使用它的原型设备,并且已经申请使用该设备的一个更先进的版本。

耶鲁大学的Serena Spudich和Massschusetts综合医院的W. Taylor Kimberly是共同通信作者。

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研究人员发现肝病和胰岛素抵抗之间存在分子联系

耶鲁大学的研究人员已经锁定了非酒精性脂肪肝和2型糖尿病中肝脏胰岛素抵抗之间的分子联系。研究报告发表在9月2日的《细胞代谢》杂志上,作者说,这一发现将有助于为研制治疗2型糖尿病和其他相关代谢紊乱的新药铺平道路。

非酒精性脂肪肝是美国最常见的慢性肝病,其特征是肝脏脂肪的危险堆积。这种疾病可以由过量摄入热量引起,与一系列代谢紊乱密切相关,包括肥胖、高甘油三酯水平和胰岛素抵抗(2型糖尿病的标志)。

但是脂肪肝疾病和肝脏胰岛素抵抗之间的确切分子联系一直是人们争论的焦点。科学家已经确定了两种不同的脂类——甘油二酰基和神经酰胺——是脂肪肝疾病和肝脏胰岛素抵抗之间的潜在联系。科学家们在实验室里的资深作者杰拉尔德·舒尔曼乔治·r·考吉尔的医学教授(内分泌)和细胞和分子生理学教授开发了一种方法来衡量的影响肝细胞内脂质,在监管和葡萄糖代谢中起着重要的作用。

他们发现,在肝脏中积累二甘油酯的老鼠产生了肝脏胰岛素抵抗。他们报告说,在肝脏中,质膜二酰基甘油的积累通过触发固定在质膜上的蛋白质和胰岛素受体之间的相互作用而引起胰岛素抵抗,而胰岛素受体对调节代谢至关重要。

在目前的研究中确定的分子途径已经被Shulman的实验室探索作为一个可能的调节代谢紊乱。该实验室已经在开发一种针对这一途径的药物,希望它能对抗胰岛素抵抗和多个器官和组织的相关代谢紊乱。

“这些是在动物身上发现的临床前发现,并得到了来自人类样本的一致证据的支持,我们希望它们有潜力治疗胰岛素抵抗和其他代谢紊乱,它们是发达国家人类的主要杀手,”舒尔曼说。

耶鲁大学的Kun Lyu是该论文的第一作者。

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为什么“一天一次”对戒酒者有效

“过一天算一天”是戒酒者的口头禅,对他们来说,每天不喝酒会增强继续下一天的力量。耶鲁大学的研究人员进行了一项新的脑成像研究,揭示了这种方法的工作原理。

对那些被诊断为酒精使用障碍(AUD)的人在最后一次饮酒后的一天到两周内进行的成像扫描显示,他们腹内侧前额叶皮层和纹状体之间的活动中断,纹状体是与决策有关的大脑网络。研究人员在8月28日的《美国精神病学杂志》上报告说,最后一次饮酒时间越近,中断越严重,酗酒者就越有可能继续酗酒并危害他们的治疗和康复。

然而,研究人员还发现,这些大脑区域间的破坏程度随着AUD受试者戒酒时间的延长而逐渐减弱。

“对于AUD患者来说,大脑需要很长时间才能恢复正常,每一天都会很艰难,”精神病学基金会教授、儿童研究中心教授、神经科学教授和这项研究的资深作者Rajita Sinha说。“对这些人来说,这真的是‘过一天算一天’。”

辛哈说,影像学研究可以帮助揭示哪些人最容易复发,并强调早期戒酒的早期广泛治疗的重要性。

“当人们在挣扎的时候,仅仅说‘好吧,我今天没有喝酒,所以我现在很好’是不够的。”Sinha说。“事情不是这样的。”

这项研究还表明,有可能开发出专门帮助那些在早期接受酒精治疗期间大脑功能紊乱最严重的人的药物。例如,Sinha和耶鲁大学的同事们目前正在研究现有的高血压药物是否可以帮助减少额前-纹状体网络的破坏,并提高AUD患者长期戒断的机会。

前耶鲁大学博士后研究员、现就职于奥本大学的萨拉·k·布莱恩是这项研究的第一作者。

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光幻觉解释在一只苍蝇的眼睛

为什么人们能在一些静态图像中感知到运动,这不仅困扰着那些观看这些视觉错觉的人,也困扰着那些试图解释这一现象的神经科学家。现在,耶鲁大学的神经科学家们在8月24日的《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上报告说,他们已经从苍蝇的眼睛里找到了一些答案。

事实证明,果蝇和人类一样容易被视觉错觉所迷惑。

耶鲁大学(Yale)分子、细胞和发育生物学、物理学和神经科学副教授达蒙·克拉克(Damon Clark)说:“发现果蝇在静态图像中感知运动的方式和我们一样,真是令人兴奋。”

Optical illusion: In this stationary image, viewers should see the circles rotating in different directions在这张静止的图像中,观察者应该可以看到圆在不同方向上旋转。当观看者的眼睛移动或眨眼时,这种效果尤其明显。(幻觉信贷给A. Kitaoka;(田中插图)

苍蝇的大脑很小,因此很容易追踪它们视觉系统中神经元的活动。克拉克实验室的两名成员Margarida Agrochao和Ryosuke Tanaka,给果蝇做了与上图相似的视错觉实验。然后,他们测量了果蝇的行为,以检查它们在这种视觉错觉中对运动的感知是否和人类一样。苍蝇会本能地把身体转向任何感知到的运动;当出现这种视错觉时,果蝇的转向与人类在模式中感知到的运动方向相同。

与此同时,研究人员检查了果蝇中控制运动检测的特定神经元类型,并发现了由静态模式产生的反应模式。通过打开和关闭这些神经元,研究人员能够改变果蝇对虚幻运动的感知。通过关闭两种检测动作的神经元,他们完全消除了错觉。通过关闭两种神经元中的一种,他们制造出了一种果蝇,这种果蝇能够感知到与两种神经元都活跃时相反方向的虚幻运动。基于这些数据,研究人员建立了一个理论,即视错觉是由不同类型的运动探测器在果蝇对错觉作出反应或不作出反应时的微小不平衡造成的。

弗雷泽-威尔科克斯错觉产生于一种比上面的模式更简单的模式。当查看器注意到这个图案而不去看它时,例如看页面或监视器上的其他地方,对于一些查看器来说,图案看起来是顺时针缓慢旋转的。果蝇也有类似的运动错觉。

由于果蝇和人类的视觉处理过程有相似之处,研究人员设计了实验来测试他们为果蝇开发的理论是否也适用于人类。他们让11名参与者告诉他们在视觉错觉中看到的动作。这些实验表明——不足为奇——人类的视觉系统比苍蝇的更加复杂,但结果表明,在人类的这种运动错觉的基础上有着类似的机制。

“苍蝇和人类最后的共同祖先生活在5亿年前,但这两个物种在感知运动方面已经进化出相似的策略,”克拉克说。“理解这些共同的策略可以帮助我们更全面地理解人类的视觉系统。”

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Yale livestream关注学校重开的关键:学生的心理健康

在康涅狄格的学生们为史无前例的重返校园做准备的同时,他们也应该关注教育成功的一个关键组成部分——他们的心理健康。

耶鲁大学正在为康涅狄格州所有高中生及其家人提供一个关于幸福和心理健康的免费直播活动:“幸福课堂:科学支持的幸福策略”。由耶鲁大学心理学教授劳里·桑托斯(Laurie Santos)领导的课程将涵盖她的在线课程“幸福科学”(the Science of being – being)的原理,该课程在全球有290万人注册。

她的播客“幸福实验室”是苹果十大播客之一,下载量超过2000万次;她的”心理学与美好生活”成为耶鲁300年历史上最受欢迎的课程。这场免费活动将于9月2日周三在YouTube直播上举行。点击这里注册这个免费事件。

“对于学生来说,这是一个具有挑战性的时期,这意味着学生们需要学习新的策略来保护自己的心理健康。我们的目标是为学生提供他们需要的工具,让他们在这个充满挑战的学年里茁壮成长,感觉更好,并帮助他们的家庭在课堂之外也为学生提供帮助。”桑托斯说道。

桑托斯的课程受到了全球的关注,通过科学研究,找出简单的循证行为,从写感恩日记到向陌生人伸出援助之手,帮助他人,以及锻炼身体,这些行为都能真正让我们快乐。YouTube的生活事件,将专注于以证据为基础的战略适应年轻人面临的具体挑战COVID大流行期间,比如如何导航学习环境的变化,如何感觉社会交往减少面对面的时间与朋友和同学,如何参与社会媒体没有感到焦虑,以及如何保持内容的不确定性和压力。

YouTube生活事件是第一步在桑托斯队的更广泛的努力开发一个新版本的耶鲁大学心理学家流行的中产阶级和高中的学生,这是最近的100万美元的赠款资助的Arthur m .空白家庭基金会耶鲁Poorvu中心的教学和学习。桑托斯希望为教育工作者和学生在全国推出新的直播活动和内容。

9月2日的YouTube直播活动将集中在帮助学生们在一个戏剧性变化的学校环境中关心自己的幸福。点击这里注册这个免费事件。

康涅狄格州教育部专员米格尔·卡多纳说:“我们知道,这场流行病所造成的家庭问题、健康紧急情况、悲伤和创伤,对我们的学生的心理健康和幸福造成的影响,与对他们学业成长的影响一样大。”“如果我们要有效地满足康涅狄格州每个孩子今年秋天的学术和非学术需求,那么我们必须共同参与和利用我们的伙伴关系,以确保我们有适当的战略和结构来支持所有学生的再参与和社会情感发展。”

如有任何问题或要求获取更多信息,请联系Alex Marmor(幸福科学教育技术助理主任)[email protected]

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