2025 Regeneron ISEF大奖-TMED转化医学科学获奖作品汇总-4

最新官方消息!全球科创天花板赛事——国际科学与工程大奖赛(Regeneron ISEF),现已正式公布了2026年总决赛的举办时间和地点。这场汇聚全球青年创新力量的科技盛宴,将于2026年5月9日至15日,在美国亚利桑那州凤凰城会议中心(Phoenix Convention Center, Arizona)璀璨启幕。

2026ISEF赛事安排

  1. 参赛资格

年龄与年级:9-12年级学生(或同等学历),参赛时年龄不超过20岁。

地区选拔:必须通过附属赛(Affiliated Fair)晋级,无法直接报名。中国学生需先参加国内选拔赛(如青创赛、明天小小科学家等)。

团队项目:最多3人,所有成员需满足资格且共同参赛。

  1. 项目要求

原创性:项目必须由学生独立完成,允许在专家指导下进行,但不得代劳。

学科范围:涵盖21个学科类别,包括工程、生物、化学、计算机、环境科学等。

伦理限制:涉及人类、脊椎动物、病原体等研究需提前提交额外审查表(如ISEF Forms)。

  1. 关键文件与截止时间

ISEF表格:根据研究类型提交相应表格(如1C、2、3等),需在地区赛前完成审核。

摘要与研究论文:英文撰写,清晰描述研究目的、方法、结论。

地区赛截止:2026年3-4月

  1. 其他注意事项

展示材料:展板需符合ISEF尺寸要求(通常宽48英寸、深30英寸、高108英寸),禁止活体样本或危险品。

知识产权:部分研究可能需申请专利后再参赛,避免披露风险。

为了方便同学们更好的备赛,特别整理了ISEF-TMED转化医学科学2025获奖作品方便学习

TMED062 - 甲状腺癌转移基因注释

甲状腺癌(TC)是全球最常见的内分泌恶性肿瘤之一,2022年新增病例达821,214例,是所有癌症中增长速度最快的。尽管其发病率很高,但现有的预后生物标志物在临床应用中仍不尽如人意,尤其是在早期识别高危患者方面。值得注意的是,约30%的细针穿刺活检甲状腺组织样本仍无法确诊或诊断明确。本研究旨在通过整合湿实验室和干实验室方法,鉴定与甲状腺癌预后不良相关的差异表达基因(DEGs)。我们分析了来自乳头状甲状腺癌(PTC)、滤泡状甲状腺癌(FTC)、低分化甲状腺癌(PDTC)和未分化甲状腺癌(ATC)实验性肺转移模型的四个RNA测序数据集,以筛选与远处转移(DM)相关的候选基因。随后,我们使用TCGA-THCA数据集通过生物信息学分析验证了这些候选基因。在所有数据集中,共鉴定出105个上调基因和25个下调基因。后续分析显示,有7个基因在13%的乳头状甲状腺癌(PTC)样本中过表达,且与较差的总生存期显著相关(p < 0.001)。这7个基因的特征被认为可作为一种新型预后生物标志物,用于远处转移(DM)的风险分层,并有望通过对肿瘤活检样本进行基因表达谱分析,将其整合到临床工作流程中,以识别高危患者,从而提高诊断的精确度,并实现更早、更有针对性的干预,最终改善生存预后。这最终可能减轻甲状腺癌的经济和医疗负担。

TMED063T - 新型多传感器肺健康分析仪
 

根据近期趋势,肺部疾病影响着全球超过5亿人,每年导致超过1000万人死亡。为了早期发现肺部疾病,本项目旨在设计并测试一种价格低廉、无创的设备,该设备能够利用新型多传感器和生物标志物分析技术,在疾病发展阶段进行检测。该设备结合了三种先进的气体传感技术:挥发性有机化合物(VOC)、氮氧化物(NOx)和流速(这些技术均已被研究证实与呼吸系统疾病相关),并连接到用于数据处理的树莓派。为了进一步节省空间和成本,我们为该设备定制了一块PCB电路板。所有组件都被安装在一个定制的3D打印外壳中。为了测试该设备,我们让两组患者(一组临床诊断为哮喘,另一组未被诊断)对着设备的吹嘴吹气。设备随后输出诊断结果,并与临床诊断结果进行比较。在测试阶段,该设备在18名患者的样本中对哮喘的检测准确率达到了100%。通过构建混淆矩阵,计算得出该设备的真阳性率和真阴性率均为100%,表明其准确率已达到最高水平。本研究表明,所研制的新型设备在肺部疾病检测方面具有极高的准确率,为现有检测方法提供了一种经济实惠的替代方案。该研究成果可通过大规模生产和分发至偏远及资源匮乏地区而推广至全球。

TMED064 - 猫爪草和肠道微生物群修复帕金森病
 

背景:帕金森病(PD)是一种神经退行性疾病,由α-突触核蛋白(AS)聚集导致的多巴胺能神经元退化引起。肠道菌群失调已被认为是导致AS聚集的可能机制之一。秀丽隐杆线虫(CE)是一种优秀的PD动物模型。转基因NL5901 CE的肌肉细胞中存在AS突变,导致AS聚集并损害线虫的运动能力。先前的实验表明,枯草芽孢杆菌(BS)和钩藤(UT)对CE NL5901具有抗AS聚集作用。假设:与未接受BS培养和UT治疗的对照组相比,接受BS培养和UT治疗的CE NL5901在运动能力改善和AS聚集减少方面将有更显著的效果。方法:将120条线虫(60条野生型和60条NL5901品系)分为12组,每组10条。这些组分别接受BS、EC、BS/EC联合处理,以及UT处理(暴露组与未暴露组)。分别于第0、1、3和6天测量线虫的运动能力。在处理后第6天测量AS聚集情况。结果:在第6天,与其它组相比,接受BS、UT或两者联合处理的CE NL5901品系线虫的运动能力更强,AS聚集水平更低。UT和BS联合处理组的抗AS聚集效果最佳。结论:BS和UT联合处理可增强CE NL5901品系线虫的运动能力并降低AS聚集水平。应用:这项研究增进了我们对 BS(恢复微生物群失调)和 UT 在 PD 动物模型中 AS 抗聚集作用的了解,这可能有助于寻找 PD 患者的神经保护药物。

TMED066T - 用于伤口愈合的草药纳米颗粒
 

慢性伤口是一个重要的健康问题,尤其是在老年人和糖尿病等患者中。若不及时治疗,慢性伤口可能导致感染、组织坏死甚至截肢。传统敷料仅提供物理保护,往往缺乏水分控制或抗菌等治疗功能。本研究提出了一种创新方法,将泰国传统草药与纳米技术相结合。研究人员在以组织再生能力著称的模式生物——日本杜氏木虱(Dugesia japonica)上测试了姜黄(Curcuma longa)、积雪草(Centella asiatica)和芦荟(Aloe barbadensis)的疗效。结果表明,姜黄,尤其是其活性成分姜黄素,由于其抗炎、抗氧化和抗菌特性,疗效最为显著。研究​​人员将姜黄素合成氧化锌纳米颗粒(Cur-ZnONPs),平均粒径为86.61 ± 6.03 nm,并以0.25–0.50 mg/mL的浓度进行应用,显著促进了组织再生。为了改善药物递送,纳米颗粒被包裹在壳聚糖-海藻酸盐水凝胶中,从而实现可控释放和稳定性。这种环保系统融合了古老的草药智慧和现代科学,为先进的伤口护理提供了一种可持续的解决方案。

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