环境与健康

环境与健康

中国城市化过程中人口迁移对空气质量的影响

北京大学城市与环境学院陶澍教授与国内外科学家合作定量分析了城市化过程中移民家庭直接能源（不包括诸如基础建设等间接能耗）结构转型对空气质量及健康的有利影响，相关论文发表于《科学进展》。大规模人口迁移改变了污染物排放和呼吸暴露特征及空间分布，农村居民移居城市后能源结构发生根本性变化，基本摆脱了生物质燃料，降低了各类生活源大气污染物的排放。在绝大多数城市，其作用超过人口聚集带来的负面效应，因此有利于改善空气质量。据估算，这一过程导致全国平均PM2.5暴露浓度下降4微克/立方米，相当于30年间减少45万人口过早死亡。由于人口高度聚集，北京和广州等超大城市暴露水平略有上升。

住宅和交通运输能源消耗（RTC）差异

揭示中国人肥胖的肠道菌群

上海交大医学院附属瑞金医院宁光院士团队揭示中国人肥胖的肠道菌群组成，发现一系列丰度显着异于正常人群的肠道共生菌，多形拟杆菌（BT菌）口服可降低小鼠血清谷氨酸浓度，增加脂肪细胞的脂肪分解和脂肪酸氧化过程，从而降低脂肪堆积，达到减重效果，研究论文发表于《自然—医学》。BT菌具有代谢谷氨酸盐的能力，而谷氨酸盐也是我们日常生活中味精的主要成分；既往中国健康营养学调查显示，谷氨酸盐摄入具有促进中国成人超重的发生风险。由于国人的饮食特征和遗传背景与西方人群相差甚大，菌群特征也存在较大差异。该研究为未来开发针对性的减肥药物提供新方向。

糖尿病影响颌骨健康新途径

北京大学口腔医院口腔颌面外科张益教授、肖锷与国内外科学家合作，开展糖尿病增加IL-17表达并增强口腔菌群的致病性研究，揭示了口腔菌群是导致糖尿病口腔并发症的一个重要途径，研究论文发表于《细胞宿主微生物》。在糖尿病的并发症中，口腔相关并发症也不容忽视，主要表现为牙槽骨丢失，进而导致了牙齿脱落。论文阐释了糖尿病除对机体产生直接影响之外，还会导致口腔菌群的致病性增加，从而影响颌骨健康。与生俱来的口腔菌群对于维护口腔健康尤其是颌骨健康十分重要。研究进一步发现了IL-17抗体可以有效改善糖尿病对口腔菌群的破坏，为糖尿病患者颌骨丢失的预防和治疗提供了新的思路和途径。

分裂型特质在一般人群中的发展轨迹

中科院心理健康重点实验室陈楚侨研究团队探讨了分裂型特质在一般人群中的发展轨迹，试图区分具有不同发展轨迹的亚组，并考察不同亚组之间是否具有不同的情绪和社会功能表现，相关研究成果发表于《精神分裂症研究》。分裂型特质是指精神分裂症和其他相关心理障碍内在的人格组织。由于分裂型特质可以在一般人群中通过心理计量学的方法进行评估，考察分裂型特质为更好地理解精神疾病的内在心理病理学过程提供了独特视角，同时避免了抗精神病药物和病程等因素的影响。研究结果提示分裂型特质可能存在不同的发展轨迹，强调了分裂型特质纵向追踪研究的重要性，并提倡对稳定高分组和快速激活组被试进行临床关注。

森林植物残体碳储量系统研究

北京大学城市与环境学院方精云院士领导的研究团队开展中国森林生态系统碳收支研究，对我国森林植被、土壤、凋落物和木质残体碳密度进行了系统调查，相关成果发表于《自然—通讯》。植物凋落物和木质残体是森林生态系统碳储量和碳汇的重要组分，但由于以往数据不足、缺乏有效的研究方法，致使我国森林植物残体碳储量及其变化缺乏准确的估算，从而限制了我国森林生态系统碳收支的全面评估。研究团队结合森林清查、遥感数据，首次量化了中国森林凋落物碳和木质残体的碳储量及其变化，发现其碳储量约为9.3亿吨碳单位，并以每年670万吨碳的速率增长。

189处森林取样点中包括了128处天然森林(65处原始森林和63处次生林)以及61处种植园

中国森林凋落物和木质残体碳密度和碳储量及其过去20年变化

原代T细胞基因编辑和艾滋病基因治疗研究

中国科学院广州生物医药与健康研究院陈小平课题组采用最新的CRISPR/Cas9基因编辑工具，通过改进传递方法，优化转染条件，最终实现了原代T细胞的多基因敲除，研究论文发表于《人基因治疗》。CD4+T细胞是HIV-1感染人体的主要靶细胞，也是艾滋病基因治疗的重要功能性细胞。CCR5是HIV-1感染CD4+T细胞的主要共受体。通过对人原代CD4+T细胞的两个重要受体CXCR4和CCR5基因进行双敲除，并对基因修饰过的T细胞进行体外的攻毒试验，证明双敲除的CD4+T细胞可以同时抵御X4-嗜性和R5-嗜性的HIV-1病毒株感染，为未来开展基于T细胞的艾滋病基因治疗提供了更为高效和安全的技术平台。

全球变暖预估不确定性归因研究

中山大学杨崧教授团队与国内外科学家合作，从模式的气候态差异方面，讨论不同模式在同一情景下对未来全球变暖强度预估存在差异的原因，研究论文发表于《科学报道》。与人类活动相关的温室效应引起的全球变暖特征稳定存在所有气候模式模拟结果中。但是在相同的温室气体强迫下，不同模式模拟出的全球平均温度升高的值存在显著差异，称之为全球变暖预估的不确定性。不同模式对同一外强迫的反馈强度很大程度上依赖于模式本身的背景气候态，例如全球气候态冰覆盖面积、水汽含量和全球水循环速率等。减小模式对观测气候态模拟的差异，是缩小全球变暖预估范围的关键。

纳米银对水环境硝化过程及其氧化亚氮产生的影响

华东师范大学自然地理与环境地理学刘敏教授团队从微生物基因水平上揭示了纳米银对水环境氮循环的毒性效应与作用机理，发现环境中广泛存在的纳米银可通过调控功能微生物的氮代谢过程，降低氮转化效率，促进温室气体氧化亚氮的产生与排放，加剧水体富营养化和温室效应等环境问题，研究论文发表于《科学进展》。随着人口增长和社会经济发展，大量氮营养盐由流域输入到河口近岸地区，给水生生态系统造成了生态与环境问题，如水体富营养化、有害藻类赤潮等。随着纳米技术的飞速发展，纳米银（具有广谱杀菌性）等纳米材料被大量地生产和使用，引起纳米银在水环境中大量富集，从而引发人类健康及生态环境问题。