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最新生命科技研究进展一览
【字体: 大 中 小 】 时间:2006年10月23日 来源:生物通
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生物通综合:
研究发现T细胞竞争造成HIV病毒的蔓延
教育部科技发展中心网2006年10月18日报道 根据最新研究结果,人类免疫T细胞的竞争会使HIV病毒免于被破坏并最终发展为成熟的艾滋病。这一结果利用了计算机模型,它同时给出了一种对付艾滋病的疫苗方法。
以上结果发表在《Physical Review Letters》上。Rice大学教授Michael Deem说:“T细胞间竞争对大部分疾病影响甚微,但对HIV病毒却是致命的。”
Deem和George Washington大学物理学助理教授Guanyu Wang创造的这一新型模拟程序第一次精确模拟了HIV病毒感染的三个阶段。第一个阶段是免疫系统发现入侵病毒,反击并破坏其中的大部分。第二阶段是临床上长达10年以上的潜伏期。这一阶段少部分病毒迅速变异,逃脱了免疫细胞的追踪。第三阶段就是艾滋病,这阶段病毒快速变异,T细胞无法对其发生作用。
Deem和Wang的模型还模拟了一个重要过程:T细胞竞争。这一模型包括两种形式的竞争,第一种导致欺骗性记忆,或original antigenic sin。它使免疫细胞对第一种入侵病毒反应,而对其后的病毒不作用。第二种模式是免疫优势,当多种病毒同时入侵人体时,各种针对不同病毒的T细胞展开竞争,获胜的T细胞占优势地位。
Deem说:“免疫系统倾向于用获胜的T细胞来抵抗之后的所有同类病毒。这是致命的,我们发现了T细胞竞争的程度和病毒逃脱比例之间存在关系。”Deem表示一个相应策略是疫苗接种。这种疫苗法能防止T细胞竞争,因此HIV病毒无法发展成艾滋病,而停留在潜伏阶段。
糖尿病新药上市 可强化自制胰岛素无增体重风险
中新网10月19日电 据台湾联合报报道,美国食品药物管理局(FDA)近日核准全新第二型糖尿病口服锭Januvia。Januvia以增强自体制造胰岛素能力来对治疗第二型糖尿病,在医学上堪称突破,而且没有其它口服锭剂使体重增加或血糖骤降的风险。
据介绍,人体有一种称为DDP-4的酵素,会破坏使人体增加胰岛素分泌的蛋白质。Januvia的作用即是阻断DDP-4,使这些蛋白质发挥功能,提增胰岛素分泌,同时告诉肝脏停止制造葡萄糖,从而控制血糖。
第二型糖尿病是指患者身体无法产生足够胰岛素来处理血糖,或者身体细胞无法妥善运用胰岛素来把血糖转化成能量。
据悉,医师处方时可以将Januvia作为单方,也可以和现有口服糖尿病锭剂合并使用,每日一剂,加上饮食控制和运动,加强疗效。Januvia好处不少,但价钱稍贵,每剂预计要4.86美元,市面现有其它口服锭剂有的只要50美分。
体重过重是糖尿病大敌,现有部分口服锭剂有使患者体重增加的风险,Januvia无此问题,但可能的副作用包括上呼吸道感染、咽喉痛、腹泻,不过,对Januvia 的整体安全评等,FDA表示满意。 (编译:彭淮栋)
新奇蛋白质 迫使癌细胞有益人地"自杀"
细胞每时每刻都面临着死亡和新生的考验,这也是人体保持新陈代谢必不可少的过程。但是,如果细胞的死亡方式不正确,那就有可能导致某些疾病的发生。以色列魏兹曼研究院的科研人员发现了一种新奇的蛋白质,这种蛋白质可对细胞产生影响,使它们选择对人体有益的自杀方式。 科学研究发现,细胞是以两种方式自我消亡的:一种方式称之为“跌落”式,即像叶子从树上落下一样。这种方法的基本过程是细胞产生有毒蛋白导致细胞破裂,死亡后的细胞被邻近细胞“吃掉”。另一种方法称之为“自我吞噬”式,即细胞从内部将自己吃掉。如果细胞以“自我吞噬”方法自杀,就有可能导致一些疾病的产生,例如癌症。
在研究中,魏兹曼研究院分子遗传系主任阿迪·科米奇教授等人发现了一种奇特的蛋白,它可以影响癌细胞选择“消灭自己”的自杀方式。这种蛋白实际上是过去已经认知的一种蛋白质的短体形态,在没有缩短时,通常不能引导细胞选择“跌落”式方法自杀。尽管这两种蛋白以不同形式给癌细胞发出自杀指令,但它们都受同一种基因编码的控制。研究人员发现,正是这些丢失了某些片断的短体蛋白向细胞发出了使用“跌落”方式自杀的指令,而不是那些遗传正常的蛋白给细胞发出的“自我吞噬”信号。
研究人员还发现,“自我吞噬”过程基于一种“循环箱”概念。这些“箱子”在细胞中表现为双膜囊结构,当饥饿和食物缺乏时,这些箱子就开始循环利用细胞内部的一些东西,以提供额外的食物和能量。但是在一定环境下,如果“循环箱”运转过度,就会导致细胞自己吃掉自己,直至发生细胞死亡。
使研究人员感到疑惑的是,观察到的“自我吞噬”过程究竟是细胞的自然生存机制,还是细胞自我毁灭的重要因素?为回答这一问题,研究人员冻结了两种基因的活性后发现,通过冻结基因可以减少“自我吞噬”现象发生,细胞的生存能力得到了增强。
细胞体内为什么会有两种不同的自杀机制呢?科米奇认为,“自我吞噬”实际上是癌细胞的一种自我备份,以免在“跌落”过程中消失。 (记者 田学科)
癌症是否扩散医生“听”得到 声音似微型海啸
乌克兰医生正在为本国儿童检测是否有恶性肿瘤病变。而按最新的“听声辨癌”技术,类似检测可以在30分钟内完成。
科学家17日称,将来医生能够通过聆听皮肤癌细胞在血液中穿行的声音,来“听出”癌症是否扩散。检查循环系统中是否存在癌细胞,只需30分钟。
但“听声辨癌”技术目前也有局限性。由于检测是基于黑色素进行的,因此目前能够通过“光声探测”法诊断出的癌症只有黑素瘤一种。
美国密苏里—哥伦比亚大学的研究学者表示,他们使用一种叫做“光声探测”的技术,让血液中的黑素瘤细胞特有的振动加速并产生声音。使用这种最小侵入性的技术,可发现病毒转移的最初征兆。
声音似微型海啸
研究小组表示,将激光的光学技术与声学的超声波技术相结合,使用激光让细胞振动,然后从中找出黑素瘤细胞特有的振动声。这项试验已经在真正的肿瘤病人身上得到验证。
黑素瘤细胞中的黑色素微粒能通过显微镜观察到。临床测试中,医生会采取患者血样,并将红血球和血浆分离。对于一个健康人而言,分裂剩下的细胞是白细胞;但对于一个黑素瘤患者而言,血样中可能会含有癌细胞。为查出癌细胞,医生们会将血样放入盐溶液中,让它暴露在短暂而强烈的蓝激光速射脉冲中,暴露时间为50亿分之一秒。
癌细胞中的黑色素微粒吸收了蓝色激光的能量后,在热胀冷缩的作用下循环速度会加快,产生膨胀和收缩。这种突然性的改变会发出大声(相对于粒子的大小)且连续的爆裂声。这种超声波能在盐溶液中扩散,就像微型海啸一样。黑色素产生的声波是高频超声波,虽然人类听不到,但研究人员可通过特殊扩音器听到,并用计算机分析。通过这种技术,研究者最少可观察到血样中的10个癌细胞。
检测只需30分钟
研究小组介绍说,由于其他的人体细胞不含有与黑色素相同的色素,因此黑色素发出的这种信号很容易就能从其他声音中辨别出来。据报道,这种新的血液检测,会提供一种更及时的肿瘤转移诊断方法。对已切除肿瘤的病人来说,可让他安心进行下一步治疗;对医生来说,可及早诊断,增加患者幸存的可能性。维埃特说:“检查循环系统中是否存在癌细胞,只需要30分钟。”
黑素瘤是一种最致命的皮肤癌。不过,由于检测是基于黑色素进行的,因此目前能通过“光声探测”法诊断出的癌症只有黑素瘤一种。但研究人员也表示,他们将尝试使用人造材料作为激光能量的吸收体和声音制造体。这样一来,这种方法就能适用于其他种类癌症了。