学科: 生物医学工程

梯度生物材料在组织工程、器官发育等领域应用广泛，但现有制备方法存在精度低、材料兼容性差等问题。本文开发了GRADE系统，通过声流控动态工程实现高精度梯度材料制备，支持多种生物材料，能调控干细胞机械感知，为基础研究和生物医学转化提供有力工具。

标签: GRADE平台 声流控工程 干细胞 梯度生物材料

为应对年龄相关的免疫衰退，MIT和博德研究所科学家用mRNA技术暂时重编程肝细胞，增强T细胞功能以弥补胸腺退化，成功让小鼠免疫系统年轻化，提升疫苗反应和癌症免疫治疗效果。

标签: T细胞 信使RNA 免疫年轻化 肝脏重编程 胸腺

这款名为iGluSnFR4的新型谷氨酸传感器能检测神经元间细微的化学信号，揭示长期隐藏的大脑通讯过程，助力研究神经元信息处理机制，为疾病研究和药物研发开辟新路径。

标签: iGluSnFR4 大脑通讯 疾病研究 神经元信号 谷氨酸传感器

社交机器人用于儿童自闭症治疗已探索20余年，但临床证据有限。本研究通过系统方法评估其疗效与有效性，开展两项随机临床试验：诊所12次双周治疗与常规疗法效果相当，但患者参与度显著提高；学校或家庭5次简单治疗也与标准疗法效果等同。这为社交机器人在自闭症治疗中的有益作用提供支持，并凸显便携经济方案的潜力。

标签: 有效性 机器人辅助治疗 疗效 社交机器人 自闭症谱系障碍

细胞外基质（ECM）是癌症转移的主要物理屏障。本研究发现癌细胞并非单独行动，而是通过协作重编程ECM，构建相互连接的微通道网络作为无障碍转移的“超级高速公路”。关键在于相邻通道的交叉汇聚，由排列的胶原束力学桥引导，传递信号协调多细胞力量；领头细胞通过整合素-RhoA/YAP信号和MMP14感知并启动这一过程。该自组织转移网络机制为癌症治疗提供新方向。

标签: 力学桥 微通道网络 癌症转移 领头细胞

细胞分选对诊断和早期干预至关重要，已从传统方法发展到精密的微流控技术。然而，微流控产生的海量成像数据需先进计算方法处理。机器学习（尤其是计算机视觉和深度学习）可实现自动特征提取和实时分类，提升分选精度并加速诊断。本文综述了微流控与机器学习的融合，探讨其协同作用、挑战及未来展望。

标签: 微流控细胞分选 机器学习 深度学习 细胞分类

非降解聚合物医疗器械的临床应用受限于难以消退的炎症，这种炎症会引发局部纤维化。植入物表面的生物分子信号持续激活巨噬细胞，使其表现出促纤维化行为。研究发现，植入后6周内，周围巨噬细胞持续依赖糖酵解代谢，葡萄糖转运蛋白1（GLUT1）表达随时间和与植入物的距离增加，且与生物合成能力增强相关。多核巨噬细胞（植入物病理特征）尤其依赖糖酵解，转录组分析表明糖酵解是持续炎症的关键代谢机制。

标签: 巨噬细胞 异物反应 植入物周围纤维化 糖酵解 聚合物植入物

三个研究团队在实验室构建出逼真的子宫内膜复制品，人类早期胚胎可在其上着床并发育，还筛选出能促进着床的药物，或提高试管婴儿成功率，这是生殖领域的里程碑进展。

标签: 子宫内膜复制品 子宫内膜模型 胚胎着床 药物筛选 试管婴儿

这项研究发现脑类器官的特定电活动特征可作为精神分裂症和双相情感障碍的生物标志物，识别准确率达83%-92%。该成果有望帮助医生减少精神疾病诊断与治疗中的失误，未来或用于个性化药物测试。

标签: 双相情感障碍 电生物标志物 精神分裂症 精神疾病诊断 脑类器官

细胞免疫疗法需高效递送免疫细胞。我们研发的水凝胶免疫微型机器人，可高负载免疫细胞并精准靶向肿瘤。其超软结构嵌入磁性纳米颗粒，能行走、滚动等多模式运动，适应复杂生物环境。响应磁场及离子/pH变化，实现推进与局部递送。体外4天清除三维肿瘤模型，体内15天抑制荷瘤小鼠肿瘤生长，增强肿瘤部位自然杀伤细胞活性。生物相容性好、可降解且无不良反应，为推进免疫细胞递送和癌症治疗提供新工具。

标签: 免疫细胞递送 多模式运动 水凝胶免疫微型机器人 癌症免疫疗法 肿瘤靶向