瞄准科技前沿，服务国家需求，同济人与时间赛跑，步履不停，科研原创成果不断涌现。近日，同济大学又一批来自医学、物理、化学等学科领域的重要创新成果接连发表于国际著名学术期刊，受到国际学界关注。
　　研发出银屑病催化疗法
　　银屑病是一种炎症性皮肤病，以慢性、复发性红斑为特征。虽然现行治疗方法能控制银屑病炎症，但长期的免疫抑制会增加机体对感染和皮肤癌的易感性。更为严重的是，银屑病治疗面临的最大临床挑战是停药后症状复发（约90%）。因此，亟需缓解银屑病炎症和防止复发的治疗方法。
　　近日，同济大学医学院、附属第十人民医院施剑林院士/逯向雨助理教授团队联合同济大学附属皮肤病医院院长李斌团队和董海青团队在《自然·通讯》（Nature Communications）上发表题为“Single-atom catalysts-based catalytic ROS clearance for efficient psoriasis treatment and relapse prevention via restoring ESR1”的研究论文。该研究基于多酶仿生学，模仿多种天然酶的活性中心，开发出具有活性氧清除能力的仿生单原子铁催化剂，有效地改善了银屑病的炎症并防止其复发。
　　在肺移植与气管移植领域取得突破
　　肺和气管是人体和外界进行气体交换的唯一路径。当呼吸系统终末期疾病出现，会造成致死性的呼吸困难。通过移植的方式，对损毁的呼吸通道进行重建，是目前唯一有效的治疗方式。然而，移植物的来源、移植物转运、移植过程中的多学科配合、移植术后的监测与风险预防等，都是对移植成功的巨大挑战。同济大学医学院、附属上海市肺科医院陈昶教授团队围绕肺移植与气管移植的历史性难题展开合作，并取得多项科研成果。
　　近日，由陈昶教授、海军军医大学方文捷教授和潘炜华教授等组成的研究团队，在《信号转导与靶向治疗》（Signal Transduction and Targeted Therapy）上在线发表了题为“Intestinal microbiota links to allograft stability after lung transplantation: a prospective cohort study”的前瞻性研究论文。该研究是国际上首个揭示肠道微生物与肺移植同种异体移植物稳定性之间联系的多中心研究，同时也为未来的肺移植研究和治疗提供了新的靶点与方向。
　　此外，陈昶教授团队和浙江大学贺永团队合作，基于3D打印超细纤维网络支架构建一种生物工程气管，同时模拟天然气管的解剖结构和生物功能，并形成益于再生的免疫微环境，在实验动物气管缺损模型的修复中展示出较高的临床潜力。相关工作“A bioengineered trachea-like structure improves survival in a rabbit tracheal defect model”发表于《科学转化医学》（Science Translational Medicine）。
　　为研发真菌感染的免疫治疗提供了新策略
　　在固有免疫中，模式识别受体(PRRs)通过二聚体化导致受体结构的改变，从而在配体结合及激活下游信号传导中展现多样性，调控机体免疫应答。近年来，PRRs中C型凝集素受体(CLRs)和Toll样受体(TLRs)均被发现能够形成同源或异源二聚体，在微生物感染中调控机体免疫应答，然而在真菌感染中，CLR和TLR是否能够跨家族形成二聚体调控抗真菌免疫尚不清楚。
　　近日，同济大学医学院贾鑫明教授团队在《自然·通讯》（Nature Communications）杂志上发表研究论文“C-type lectin receptor 2d forms homodimers and heterodimers with TLR2 to negatively regulate IRF5-mediated antifungal immunity”。该论文报道了在白念珠菌感染中，C型凝集素受体CLEC2D既能够形成同源二聚体，又能够与TLR2跨家族形成异源二聚体，并阐明了CLEC2D以二聚体形式负调控IRF5介导的抗真菌免疫新机制。该研究揭示了固有免疫中PRR二聚体化的功能多样性，为研发真菌感染的免疫治疗提供了新的策略。
　　首次揭示RPS3在血液恶性肿瘤中的转化应用前景
　　多发性骨髓瘤是一种起源于B细胞系的血液系统恶性肿瘤，临床耐药极大限制了患者的无进展生存期和总生存期的改善，是目前复发/难治多发性骨髓瘤治疗中面临的最棘手的问题之一。RPS3（Ribosomal protein S3）是真核生物核糖体40S亚基的重要组成部分，可直接参与核糖体的成熟和翻译起始过程，调控如细胞存活、凋亡、放射抗性等多种生理过程。
　　近日，同济大学医学院、附属东方医院施菊妹教授团队在《血液学》（Haematologica）上在线发表了题为“Ribosomal protein S3 mediates drug resistance of proteasome inhibitor: potential therapeutic application in multiple myeloma”的研究论文。该研究揭示了RPS3作为一种新型的肿瘤生物标志物和治疗新靶点，在介导多发性骨髓瘤耐药性中的重要作用和分子机制，并申请了国家发明专利。
　　探索骨关节炎的创新治疗技术
　　骨关节炎作为一种最常见的慢性关节退行性疾病，严重影响患者的身体健康和生活质量。腹部脂肪来源的间充质干细胞（SC-MSC），已逐渐成为组织工程和再生医学的有力工具，其外泌体成为临床治疗的关注热点。目前的研究多集中在野生型的SC-MSC来源的外泌体，然而其治疗骨关节炎的相关分子机制尚不明确，并且还未见SC-MSC来源的外泌体作为药物递送系统在骨科疾病上的研究。
　　近日，同济大学医学院徐俊教授团队联合上海交通大学医学院杜大江团队以及云南省第二人民医院凌斌团队在《纳米生物技术杂志》（Journal of Nanobiotechnology）上，发表题为“Engineering exosomes derived from subcutaneous fat MSCs specially promote cartilage repair as miR‑199a‑3p delivery vehicles in Osteoarthritis”的研究论文。该研究首次报道了腹部脂肪来源的间充质干细胞分离的外泌体的靶向药物递送系统，探索了其递送小分子核酸药物靶向软骨细胞达到骨关节炎的创新治疗技术。
　　发现简单持续搅拌可快速制备出高纯度的气凝胶
　　将喝剩下的茶叶水一次性倾倒而出，往往会发现总有茶叶存留在杯壁内，为此不得不再用杯子一次或多次接入自来水，直至将杯中茶叶完全清除干净。如何用物理学原理破解这一现实问题？同济大学物理科学与工程学院杜艾教授想到了爱因斯坦茶叶悖论，他通过旋转手中的茶杯，然后快速倾倒杯身，茶叶和水被同时倒出，发现杯内无一片茶叶残留。
　　近日，国际著名综合类期刊《科学进展》（Science Advances）以“Einstein’s tea leaf paradox induced localized aggregation of nanoparticles and their conversion to gold aerogels”（爱因斯坦茶叶悖论诱导的纳米粒子局域凝聚及其向金气凝胶的转变）为题，在线发表了同济大学气凝胶课题组杜艾教授和周斌教授团队的研究性论文。这一学术成果的产生，正是源于倒茶叶水带来的启发。研究团队采用简单持续的搅拌策略，便实现了高纯度的单质金气凝胶和其他金属气凝胶的快速制备。英国物理学会新闻网站Physics World在头条位置，对这一成果进行了重点推介报道。
　　为可持续能源技术的发展和高效热管理提供创新性思路
　　在垂直堆垛的二维范德华异质结中，晶格失配和层间转角的变化导致了结构莫尔图纹的出现，并赋予了莫尔超晶格体系新的全局对称性，这会对层间相互作用产生周期性调制，并引发一系列新奇的物理现象，例如莫尔声子、莫尔激子、拓扑相变以及莫尔超导性等。然而，现有研究主要关注于层间转角对莫尔超晶格中特定声子模式的影响，但是人们对于层间转角如何影响莫尔超晶格体系宏观热输运性能，以及结构莫尔图纹、原子应力分布和热输运性能之间的相互关系等深层次物理机制问题仍然缺乏清晰的理解。
　　近日，同济大学物理科学与工程学院陈杰教授团队与新加坡高性能计算研究所张刚教授合作，在《应用物理评论》（Applied Physics Reviews）上发表了题为“Impact of moiré superlattice on atomic stress and thermal transport in van der Waals heterostructures”的研究论文，并入选该期刊Featured Article。该研究为理解莫尔超晶格系统中结构莫尔图纹、原子应力分布和热输运性能之间的相互关系提供了清晰的物理机制解释，为调控莫尔超晶格体系中热传导特性提供了新的有效途径，有助于更好地设计和优化新型低维纳米材料，为可持续能源技术的发展和高效热管理提供创新性思路。
　　实现光学超表面的全傅里叶衍射神经网络
　　光计算以光子而非电子作为信息载体，以其高信息容量、低功耗、光速处理和大规模并行等特点，被广泛认为是后摩尔时代的颠覆性计算技术。由于传统衍射光学元件的调控维度有限，目前的光衍射神经网络更多依靠光的相位调制进行功能设计，没有实现全傅里叶参量（即光复振幅）的任意且独立调控，而复振幅又是光网络需要训练和学习的完整参数。如何设计高效、完全解耦、大空间密度、简单偏振转换的复振幅调控超表面单元来搭建高性能的衍射光神经网络架构，仍然具有较大的挑战性。
　　近日，同济大学物理科学与工程学院王占山教授和程鑫彬教授团队，联合湖南大学段辉高教授团队，以“Full-Fourier-Component Tailorable Optical Neural Meta-Transformer”为题在《激光与光子学评论》（Laser & Photonics Reviews）上发表相关研究成果。该研究利用双折射和偏振旋转设计原理实现了对振幅和相位独立且任意调控的介质超表面单元，并基于此实现了一种全傅里叶参量的光学超表面衍射神经网络，阐明了该架构相比传统的纯相位型光学衍射神经网络在典型功能和场景下更具有优势。
　　综述非局域和非厄米声学超构表面研究进展
　　声波是一种经典波，在我们感知世界的过程中起着至关重要的作用。声学超表面作为声学功能材料的研究前沿，在过去十年中取得了长足的发展。然而，传统声学超表面的设计仍然受到其潜在物理机理的限制。
　　近日，同济大学物理科学与工程学院李勇教授团队在《物理学进展报告》（Reports on Progress in Physics）上，发表综述论文“Non-local and non-Hermitian acoustic metasurfaces”。文章综述了声学超表面的研究前沿进展，进一步概述了非局域和非厄米之间的协同作用，以及由此延伸发展出的基于非局域耦合原理构建的宽带吸声体。此外，文章讨论了使用非局域和非厄米声学超表面作为研究奇异点的新平台的发展潜力，探讨了非局域和非厄米协同作用下的特殊奇异点，并展望了其在新兴研究领域的未来应用。
　　将仿生发光皮肤应用于水下信息识别与传输
　　人工皮肤传感器是近年来的研究热点，其主要通过模拟生物皮肤的结构、功能和行为来感知外部刺激，包括温度、压力、振动、声音、汗液成分和pH，许多类型的刺激响应促使人工皮肤传感器被广泛应用于智能机器人、环境监测、可穿戴设备和智能医疗等领域。
　　近日，同济大学化学科学与工程学院闫冰教授团队相关研究成果以“Bionic luminescent skin as ultrasensitive temperature-acoustic sensor for underwater information perception and transmission”为题发表于《先进材料》(Advanced Materials)。该研究将仿生学思想巧妙地融合于氢键有机框架基发光器件的制备与应用之中，制备出超灵敏的温度-声学光响应仿生皮肤传感器，并应用于水下信息识别与传输。
　　近日，闫冰教授团队研究成果以“Multifunctional Eu(III) Modified HOFs: Roxarsone and Aristolochic Acid Carcinogen Monitoring and Latent Fingerprint Identification Based on Artificial Intelligence”为题，在线发表于《材料地平线》（Materials Horizons）。该研究合成了一例多功能Eu3+离子修饰的氢键有机框架紫红光材料，实现了集致癌物的监测、潜在指纹的提取和识别两种功能于一体，为下一代潜在指纹提取和识别技术提供一种实用的解决方案。