花や野菜を育てるとがんのリスクが減ります。いつも落ち込んだり不安になったりしていませんか?善行をしましょう |ホットスポットレビュー

「ホットスポットレビュー | 今週の主要テクノロジーイベント」は、Academic Headlines が開始した新しいグラフィックとテキストのコラムで、読者が先週のホットなテクノロジーニュースを素早く理解できるようにすることを目的としています。スペース（と知識）が限られているため、遠慮なく追加してください〜

ファーストフードを控えましょう!そうしないと肝臓が衰弱してしまいます。

研究によると、ファーストフードの摂取は非アルコール性脂肪性肝疾患（NAFLD）のリスク増加と関連していることがわかっています。

NAFLD は生命を脅かす可能性のある病気で、非アルコール性脂肪性肝疾患 (NAFL) と非アルコール性脂肪肝炎 (NASH) に分けられます。両者の違いは、後者は線維化の有無にかかわらず、肝細胞障害（バルーン化など）を伴う炎症を伴うことです。

研究者らは、1日の摂取カロリーの20％以上をファストフードから摂取している肥満または糖尿病の人は、ファストフードをほとんどまたは全く食べない人に比べて、肝臓の脂肪レベルが著しく高いことを発見した。

「健康な肝臓に含まれる脂肪は少量で、通常は5％未満ですが、脂肪が少しでも増えると非アルコール性脂肪性肝疾患につながる可能性があります」とケック・メディシンの肝臓専門医、アニ・カーダシアン医学博士は述べています。 「肝臓脂肪の著しい増加は、肥満や糖尿病の患者で特に顕著です。おそらく、これらの状態により肝臓に脂肪が蓄積しやすくなるためでしょう。」

研究者らは、この研究が、ファストフードによる脂肪肝疾患のリスクが高い肥満や糖尿病の患者など、特に患者に対して医療従事者がより多くの栄養教育を提供するよう促すことを期待している。現在、脂肪肝を治療する唯一の方法は食生活を改善することです。

論文リンク:

https://www.cghjournal.org/article/S1542-3565(22)01137-5/fulltext

ダイエット後、体重や体脂肪がすぐにリバウンドするのはなぜでしょうか？

食事制限（DR）は、食事を制限することで体重をコントロールし、体脂肪を減らす一般的な食事介入方法です。太っているか痩せているか、10代か中年か高齢者かに関係なく、多くの人がダイエットによって体重をコントロールしたり、減量したりしています。同時に、標準体重の人でもダイエットをしている人の割合が増加しています。

しかし、多くの研究により、ダイエットをする人は減った体重を維持することが難しく、体重と体脂肪が急激にリバウンドするという問題に直面することが多いことがわかっています。ダイエット後の体重と脂肪のリバウンドの主なメカニズムを分析し、対応する介入戦略を見つけることが重要です。

最近、中国科学院上海栄養衛生研究所の翟其偉氏の研究グループは、10種類の異なるダイエッ​​トモデルを使用し、ダイエットを中止するといずれも体脂肪が急速に蓄積し、肥満につながることを発見した。

研究では、さまざまなタイプのダイエットの中止が急速な脂肪蓄積と肥満につながることが判明し、体重のリバウンド中に腸内乳酸菌とその代謝産物が増加すると腸の脂質吸収と脂肪蓄積が促進される一方で、食事制限後の高タンパク質食や特定の抗生物質治療は乳酸菌の増殖を抑制し、腸の脂質吸収と脂肪蓄積を抑制する可能性があることが明らかになりました。

この研究では、食事制限後に自由食に戻すと肥満が発生することが示され、高脂肪食や高糖質食に加えて肥満研究のための新しい一連の動物モデルが提供されました。

同時に、この研究は、高タンパク質食や抗生物質を通じて腸内乳酸菌を標的にして腸の脂質吸収を阻害することが、ダイエット後の肥満を予防する効果的な戦略であることを示唆している。

出典：中国科学院上海栄養衛生研究所

論文リンク:

https://www.nature.com/articles/s42255-022-00687-6

花や野菜を育てるとがんのリスクが軽減される

もっと運動し、より健康的な食事をし、新しい友達を作る... 2023年に向けて心身の健康を改善するための抱負のリストを作成する人々にとって、アメリカの科学者による新しい研究は、この強力な項目をリストに追加することを勧めています。それはガーデニングです。

アメリカがん協会が資金提供したコミュニティガーデニングに関する初のランダム化比較試験では、ガーデニングをする人は食物繊維を多く摂取し、運動量も増えたことが判明した。どちらもがんや慢性疾患のリスクを減らす方法だ。ストレスと不安のレベルも大幅に低下しました。

「これらの研究結果は、コミュニティガーデニングが癌、慢性疾患、精神疾患の予防に重要な役割を果たすことができるという具体的な証拠を提供している」とコロラド大学ボルダー校環境学部のジル・リット教授は述べた。

リット氏は、デンバー地域から、園芸経験がなく平均年齢41歳の成人291人を募集した。彼らの3分の1以上はヒスパニック系で、半数以上は低所得世帯の出身です。春の霜が降りた後、参加者の半数がコミュニティガーデニンググループに割り当てられ、残りの半数がコントロールグループに割り当てられ、ガーデニングを始めるまで1年間待つように求められました。

研究者らは、ガーデニンググループの人々は対照グループよりも1日あたり平均1.4グラム多く食物繊維を摂取しており、これは約7％の増加であることを発見した。研究者らは、食物繊維は、食物の代謝から腸内細菌叢の健康、さらには糖尿病や特定のがんに対する感受性まで、炎症や免疫反応に重要な影響を及ぼすと指摘している。ガーデニンググループは身体活動レベルも週あたり約42分増加しました。

この研究では、ガーデニング初心者でも最初のシーズンから大きな健康効果を得られることも確認された。

出典：中国科学日報

論文リンク:

https://www.thelancet.com/journals/lanplh/article/PIIS2542-5196(22)00303-5/fulltext

体毛はどうやって抜けるのでしょうか?

なぜ人間の体毛は他の哺乳類に比べて著しく少ないのでしょうか?それはずっと謎だった。

最近、アメリカの科学者がeLife誌に論文を発表し、人間は体全体に毛を生やす遺伝子を持っているようだが、進化によってその機能が失われてしまったと述べた。この研究結果は、毛髪形成に非常に重要であると思われる遺伝子群とゲノムの調節領域を示唆している。

さらに、ゲノムの調節領域も同様に重要であると思われます。これらの領域は毛髪の構造をエンコードするものではなく、エンコード プロセスに間接的に影響を及ぼします。それらは、特定の遺伝子がいつ、どこで、どの程度オンになるかを決定します。

哺乳類の脱毛の謎を解くために、研究者たちは毛のない動物の中で毛のある動物よりも速く進化する遺伝子を探し始めた。

彼らはゲノムの数百の領域を同時に比較できる計算方法を開発し、数十種の哺乳類にわたって19,149個の遺伝子と343,598個の調節領域を調査した。その過程で、研究者らは、水生生物への適応など、種固有の特徴の進化に関与する遺伝子領域を無視する措置を講じた。

この研究は、人間のこの特徴を形成するメカニズムに関する基本的な疑問に答えます。研究者たちは、これが化学療法後の脱毛症や脱毛症を治療する新たな方法となるかもしれないと考えている。

出典：中国科学日報

論文リンク:

https://elifesciences.org/articles/76911

30分ごとに5分間歩くと、長時間座っていることによる害を相殺することができます。

多くの健康上の問題が長時間の座り作業に関係しているという証拠が増えてきており、定期的な運動でさえも長時間の座り作業が人体に与える悪影響を打ち消すことはほとんど不可能です。これらの健康上の問題には、血圧の上昇、血糖値の上昇、腰回りの余分な脂肪、コレステロール値の異常、さらに心血管疾患や癌による死亡リスクの増加が含まれます。

そのため、医師はすべての成人に、座る時間を減らして運動を増やすことを推奨しています。状況が許す限り、座るのではなく立つようにしたり、もっと歩く方法を見つけたりするのもいいでしょう。では、どれくらいの頻度で立ち上がって動き回る必要がありますか?どれくらい持続しますか?

コロンビア大学医療センターの助教授キース・ディアス氏が主導した最近の研究では、長時間座っている間に30分ごとに立ち上がって5分間歩き回ると、最も有害な影響の一部を相殺できることが示されました。

30分座った後に5分歩くと、血糖値と血圧が大幅に低下することが分かりました。 **このアプローチにより、参加者は一日中椅子に座っている場合と比較して、大量の食事の後の血糖値の急上昇を最大58%まで大幅に減少させました。

最適な健康状態を達成するには、毎日の運動に加えて、仕事中に定期的な運動を取り入れる必要があります。 「非現実的に聞こえるかもしれないが、私たちの研究によると、勤務時間中に少しでも歩くと、心臓病やその他の慢性疾患のリスクを大幅に減らすことができることが示唆されている。」

論文リンク:

https://journals.lww.com/acsm-msse/Abstract/9900/Breaking_Up_Prolonged_Sitting_to_ Improvement.200.aspx

なぜ肥満は男性にとってより危険なのでしょうか?

最近、英国の科学者が発表した研究により、肥満関連疾患における性差の生物学的根拠が明らかになった。研究者たちは、オスとメスのマウスの脂肪組織内の血管を作る細胞に大きな違いがあることを観察した。

ヨーク大学運動学・健康科学部のタラ・ハース教授は、男性は女性よりも心臓血管疾患、インスリン抵抗性、糖尿病などの肥満関連の症状を発症する可能性が高いと述べた。

研究チームはソフトウェアを使用して何千もの遺伝子をスクリーニングし、血管の成長に関与する遺伝子に焦点を絞りました。研究者らは、メスのマウスでは新しい血管の増殖に関連するプロセスが多く、オスのマウスでは炎症に関連するプロセスが多いことを発見した。 「他の研究では、内皮に炎症反応が起こると、オスは異常な機能を示し、刺激に対して正常に反応しないことが示されています」とハース氏は述べた。

女性の内皮細胞は複製が速いのに対し、男性の内皮細胞は炎症刺激に対してより敏感です。研究者らは、以前に公開されたデータセットと比較することで、高齢の雄マウスの内皮細胞も雌マウスに比べて炎症の特徴がより顕著であることを発見した。

人間とマウスは遺伝子が異なりますが、ハース氏はこの発見が将来の研究に応用できる可能性があると考えています。彼は人間のこれらの細胞の研究に興味を持っています。

出典：中国科学日報

論文リンク:

https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S2589004222020843

生成型 AI とマルチモーダル事前トレーニング済み大規模モデルが「Damo Academy の 2023 年トップ 10 テクノロジー トレンド」に選出されました

DAMOアカデミーは1月11日、「DAMOアカデミーの2023年トップ10テクノロジートレンド」を発表し、生成AIやマルチモーダル事前学習済み大規模モデルなどの技術が選ばれた。

DAMOアカデミーは、今後3年間で、生成AIが技術製品化の急速な進展を遂げ、ビジネスモデルの探求が進み、アプリケーションの普及とともに産業エコシステムが徐々に改善されると予測しています。その時までに、生成 AI のコンテンツ作成能力は人間のレベルに達するでしょう。データ、コンピューティング能力、製品化の経験を持つ大手テクノロジー企業が、生成 AI の実装における主要な参加者となるでしょう。生成モデルに基づくコンピューティング インフラストラクチャとプラットフォームは徐々に開発され、生成モデルを展開して実行するための専門的なスキルを必要とせずに、顧客がすぐに使用できるサービスになります。生成モデルは、インタラクティブ機能、セキュリティと信頼性、認知知能の面で大きな進歩を遂げ、人間がさまざまな創造的なタスクを完了するのを支援します。

マルチモーダル事前トレーニングモデルの開発は、AIビジネスモデルを再構築し、人々の生産とライフスタイルにプラスの影響を与えます。個人にとっては、CLIP のようなマルチモーダル モデルにより、非技術的なバックグラウンドを持つより多くの人が、ツールやプログラミングの専門知識を必要とせずに創造性を表現できるようになります。企業にとって、マルチモーダルな事前トレーニング済みモデルは、企業の生産効率を向上させる鍵となるでしょう。ビジネスモデルの面では、ビッグデータ、コンピューティングリソース、モデル開発能力を備えたテクノロジー企業がモデルサービスのプロバイダーとなり、企業が基本モデルの機能を生産プロセスと統合して最適な効率とコストを実現できるよう支援します。

レポート「2023 年の DAMO アカデミーのトップ 10 テクノロジー トレンド」の PDF アドレス:

https://files.alicdn.com/tpsservice/9b8b05280c05294f158bdb0dee61f78b.pdf

科学者らは転写調節因子に基づくバイオセンサーの研究で進歩を遂げている

微生物育種技術は自動化、標準化、システム化の方向に発展しています。短期間で多数の遺伝子組み換え株を設計し、構築することができます。目標とする高収量株をいかに迅速かつ正確にスクリーニングするかが、産業用株の反復における重要な律速段階となります。バイオセンサーは、標的化合物の濃度信号を蛍光などの容易に検出できる信号に変換することができ、細菌株のハイスループットスクリーニングのための重要なツールです。転写因子 (TF) に基づくバイオセンサーは、細菌種のハイスループットスクリーニングや代謝経路の動的制御に広く使用されています。

しかし、天然TFのセンシング性能は、実際のアプリケーションのニーズを満たすのが難しいことがよくあります。現在、その感知性能は主に、エフェクター結合ドメインの指向性進化または合理的な修正によって向上しています。しかし、エフェクター結合ドメインは一般に 200 アミノ酸を超えるため、ライブラリの構築とスクリーニングが困難であり、変異によってエフェクター応答の特異性が容易に変化する可能性があります。したがって、よりシンプルで効率的かつ汎用的な TF 型バイオセンサーの設計と変更戦略を開発することが緊急に必要です。

中国科学院天津工業バイオテクノロジー研究所の鄭平研究員率いる研究チームは、原核生物における最大の転写調節因子ファミリーであるLTTRファミリーのLysGとBenMを研究対象とし、分子ドッキング、分子動力学シミュレーション、指向性進化を通じて、エフェクター結合ドメインとDNA結合ドメイン間のヒンジ領域の調節機能と調節メカニズムを解析した。

本研究ではさらに、約30個のアミノ酸のみを含むヒンジ領域に対して指向性進化を実施し、応答性能が大幅に向上した変異体を迅速に取得し、TF型バイオセンサーの設計、修正、性能向上のための一般的な戦略を開発しました。

この戦略はアルカリアミノ酸バイオセンサーLysGの改変と改良に適用され、得られたLysG変異体はリジン合成における重要な酵素のハイスループットスクリーニングと合成経路の動的制御においてより優れた応用効果を示した。

出典：中国科学院天津工業バイオテクノロジー研究所

論文リンク:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0956566322010442

科学者が健康的な老化を促進する新たな要因を発見

慢性の低度炎症は老化の主な特徴の 1 つであり、この炎症は神経変性疾患、メタボリックシンドローム、がん、心血管疾患など、多くの老化関連疾患と密接に関連しています。 100 歳以上の人は、いくつかの主要な老年疾患を回避したり、発症を遅らせたりすることができますが、この生存上の利点が炎症状態に関係しているかどうかは明らかではありません。

したがって、健康で長生きしている人々を研究対象として、彼らの炎症制御のメカニズムを探求することは、生物の健康寿命を延ばし、健康的な老化を実現するための新たなターゲットを提供できる可能性があります。

最近、中国科学院昆明動物研究所の孔清鵬研究員チームと同研究所の何永漢研究員チームが、中南大学湘雅病院の李季教授チームと共同で、百歳以上の高齢者の複数の炎症因子の発現レベルが低下していることを発見した。さらに分析を進めると、百歳以上の高齢者の炎症レベルが低いのは、転写調節因子ATF7（活性化転写因子7）によって調節されている可能性があることが判明しました。

研究者らは機能検証のために複数の細胞老化モデルを使用し、ATF7 の過剰発現またはノックダウンがそれぞれ細胞老化を遅らせたり促進したりできることを発見しました。この研究では、Caenorhabditis elegans を研究モデルとして使用し、ATF7 の過剰発現が実際に線虫の老化表現型を抑制し、線虫の健康寿命を延ばすことができることを発見しました。

研究結果によると、ATF7 は長寿の人々に見られる新しい健康な老化制御遺伝子であることが判明しました。この遺伝子は、細胞の老化を遅らせ、高齢者の炎症レベルを下げることで、健康的な長寿を促進することができます。

出典：中国科学院昆明動物研究所

論文リンク:

http://www.aginganddisease.org/EN/10.14336/AD.2022.1217

いつも落ち込んだり不安になったりしていませんか?良い行いをしてみましょう

うつ病や不安障害の人は、他人のために良いことをすることで自分自身を癒すことができる可能性があり、良い行いをすることでうつ病や不安障害の治療に用いられる他の2つの治療法よりも多くの改善が得られることが新たな研究で明らかになった。

「社会的なつながりは人生において幸福と最も強く結びつく要素の一つであり、善行をすることはそうしたつながりを育む最良の方法の一つであるようだ」とオハイオ州立大学の心理学博士デビッド・クレッグ氏は語った。

この研究結果は、うつ病患者についての多くの人々の直感が間違っている可能性があることを示唆している。良い行いをすることで、うつ病や不安の症状を忘れることができるからだ。 「うつ病の人は十分対処しなければならないことを抱えていると考えがちで、他人を助けるよう頼んで負担をかけたくないのです。しかし、今回の結果はそれに反しています。

論文リンク:

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/17439760.2022.2154695

科学者たちは、ネットワークの暗黙的な幾何学を分析することで、脳などの複雑なシステムを理解することを提案している。

ネットワーク幾何学は現在、物理学において急速に成長している魅力的な研究分野です。ネットワークの導電性がネットワークの形状によってどのように影響を受けるかは、科学と工学における重要な問題です。この分野の研究文献では、双曲型ネットワークがあらゆるネットワークを実行するための最も効率的な形式であることが指摘され、証明されています。ネットワークがどの程度双曲型ネットワークに準拠しているかを知ることは、ネットワークの伝導性を分析する上で非常に役立ちます。しかし、この分野には、あるネットワークと幾何学における双曲型ネットワークとの間の同型性の度合いを測定する数値評価法が存在しない。

最近、清華大学脳知能研究所複雑ネットワーク知能センター (CCNI) は、ネットワークの暗黙的な形状を分析することで、脳などの複雑なシステムの理解において重要な進歩を遂げました。この研究では、複雑に相互接続されたシステム内の可変空間、形状、接続性の関係を測定する高速アルゴリズムを提案し、この本質的なつながりを見つけることで、年齢や性別による脳の違いについての理解を深めることができる理由を明らかにしました。

現在、脳のネットワーク構造は3次元空間で視覚化できますが、脳の構造を形成する変数の数は非常に膨大です。そのうち、年齢と性別は既知の変数であり、多くの変数は未知であるものの、脳ネットワークの形態学ではまだ発見されています。そのため、研究者はネットワークの形態とその基礎となる形状の間の同型性の度合いを測定しようとします。同時に、同型性の度合いは、脳ネットワークのさまざまな状態や健康状態を区別するためのランドマーク指標としても使用でき、脳疾患マーカーの新しい理論や方法の設計に役立ちます。

出典：清華大学

論文リンク:

https://www.nature.com/articles/s41467-022-34634-6

嗅覚の喪失は虚弱と不健康な老化の兆候かもしれない

ジョンズ・ホプキンス大学医学部の研究者らは、高齢者約1,200人のデータを用いた研究で、嗅覚の喪失は加齢に伴う虚弱リスク増加の予測因子であることを発見した。

嗅覚喪失の一般的な結果には、食欲不振、個人の衛生状態の監視の困難、うつ病、有毒ガスの検知不能などがあります。高齢者の場合、これは体重減少、栄養不良、虚弱、不適切なパーソナルケア、さらにはガス漏れや火災による負傷に関係している可能性があります。

これまでの研究では、嗅覚障害は脳関連の認知機能低下の一般的な初期兆候であることが示されています。新たな研究結果によると、虚弱性との関連は脳だけでなく鼻にもある可能性があるという。さらなる研究でこの発見が確認されれば、高齢者のさまざまな匂いを嗅ぐ能力を検査することは、聴覚や視覚の検査と同じくらい重要になるかもしれない。

「私たちは嗅覚を使って火事などの脅威を特定したり、春の花の香りを楽しんだりしますが、視覚や聴覚と同様に、この感覚も加齢とともに衰える可能性があります」と、ジョンズ・ホプキンス大学医学部の耳鼻咽喉科・頭頸部外科の准教授で、論文の主任著者であるニコラス・ローワン氏は言う。 「嗅覚検査に失敗した患者は、栄養状態の改善や、より詳細な神経学的検査や医学的検査が必要になる可能性がある。」

論文リンク:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36502375/