《自然—医学》:辣椒素或可用于治疗肿瘤
新出版的《自然—医学》杂志报道了一种存在于小鼠和人体内的抗肿瘤通路,该通路中包括了一种由神经祖细胞(NPC)分泌出的特殊脂肪酸分子——辣椒素。
NPC是存在于儿童大脑中的一种细胞,可用于对付肿瘤,能够分泌物质诱导癌细胞的死亡。
Rainer Glass等人确定这些分泌出的物质为辣椒素,并弄清了辣椒素保护大脑不受肿瘤侵害的机制。辣椒素可通过辣椒素受体TRPV1发出信号,TRPV1在恶性神经胶质瘤这种大脑癌症中有着高度表达,辣椒素发出信号后并激活癌细胞中的一种加强通路促使癌细胞死亡。
利用一种被称为arvanil的合成辣椒素对成年小鼠进行脑瘤治疗,便可体现出年轻NPC的这种肿瘤抑制作用。
该项研究揭示了一种具有潜在强效的利用内生脑部分子的肿瘤抑制作用,该抑制作用依赖大量的NPC,或对不同年龄病人的治疗都具有意义。另外,此次发现的辣椒素受体TRPV1所传递的信号可作为一种候选通路用于脑瘤的药物标靶。
《自然—生物技术》:科学家利用大鼠心脏细胞造出人工水母
最新一期《自然—生物技术》报道了一种利用硅树脂聚合物和大鼠心脏细胞制造出的可自由游动的人工水母。这使得组织工程学的量化和系统化研究又迈进一步,同时也为肌肉泵设计提供了新见解。
Kit Parker, John Dabiri等人查阅了先前有关水母运动的研究资料,确定了水母运动的三个关键特征并设想了能够模拟出水母运动的组织工程学方案。其中,人工水母运动的供能环节是采用电流刺激大鼠心肌细胞,从而使得心肌细胞所组成的水母帽状部分发生快速、均匀的收缩。而收缩后的复原则是通过在可恢复弹性物质上生长出心肌细胞的方式实现。
此外,通过针对年幼水母的深入研究,科学家发现了构成水母运动基础的心肌细胞在局部和整体上的运动模式。通过改变形状和肌肉结构,科学家成功制造出能够模仿水母游动和摄食行为的毫米级人工水母。该项研究所用到的这种定量逆向设计方案或可应用在治疗环境下的组织工程学中。
《自然—地球科学》:河水改道或可构建新陆地
据发表在近期《自然—地球科学》杂志上的一项研究显示,在2011年的洪水中,位于密西西比河到邦卡莱分洪道之间的多沙水流的改道意味着河流的变化可能有助于在路易斯安那州逐渐消退的海岸线上建立新陆地。邦卡莱分洪道是用来将密西西比河的洪水改道引流至附近的一个湖泊,其在2011年的洪水中被开放以防止新奥尔良州遭遇洪水侵袭。
Jeffrey Nittrouer等人对2011年密西西比河洪水过后的邦卡莱分洪道底部沉积物的范围和厚度进行了勘测。他们发现,虽然分洪道吸纳了大部分的洪流,但仍有超过30%的河沙负荷量发生了变化。他们推测,与河流形状有关的分洪道的位置会使得河沙这种建立新陆地所必需的物质更多地被带出河流。此项研究的结论意味着河流改道的设计能帮助开发新陆地。