那些你口中的“垃圾”,如今却要让你刮目相看
导读 | “垃圾”用来指不需要或者无用的东西,我们身体里也存在着一些我们认为的“垃圾器官”或者“垃圾产物”,然而他们真的是垃圾吗?看了下面的内容,你会发现,科学家真的很擅长“变废为宝”!
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“垃圾”用来指不需要或者无用的东西,我们身体里也存在着一些我们认为的“垃圾器官”或者“垃圾产物”,然而他们真的是垃圾吗?看了下面的内容,你会发现,科学家真的很擅长“变废为宝”!
“垃圾器官”阑尾——肠道菌的安全屋
阑尾是一种蠕虫状的条带器官,在小肠和大肠的交汇(盲肠)处向外突出。在过去,它被广泛地视为一个没有任何功能的器官。在历史上,似乎也仅有进化论始祖查尔斯·达尔文通过推理证实阑尾可能是从人类祖先曾经用于消化叶子等高纤维植物器官的退化产物。相当有趣的是,一旦动物进化出阑尾,这个神奇的结构便再也不会消失于这些动物的后代中。
科学家们认为看起来一无是处的阑尾可能发挥着一些人们意想不到的有利功能。这项研究指出,如饮食,气候,生活环境等动物生活的外在因素与阑尾的有无密切相关。相反,他们发现具有阑尾的物种在下腹盲肠中具有较高的淋巴组织平均密集度,而淋巴组织密集度正是产生免疫应答的关键。
一项研究表明,淋巴组织也可以促进有益肠道细菌的生长与繁殖。研究人员认为阑尾不但在免疫系统中发挥一些作用,而且更是作为有用肠道细菌的“安全屋”。这意味着阑尾并不是人类独立发展进化的结果,而是作为一个更大更复杂“人体生态系统”的一部分。
“垃圾DNA”——暗中掌控癌细胞
马萨诸塞大学医学院的科学家在《Cell Reports》杂志上发表了一项新研究,研究表明那些存在于人类基因组中,被认为是“垃圾”的高拷贝DNA序列具有令人惊讶的能力,这些“垃圾”DNA能够影响基因组的正常功能。当在癌细胞中失去控制时,这些重复核苷酸序列能够结合主要调节蛋白并将其产生大核体。这可能导致表观遗传学的不稳定性 - 基因调控的变化 - 这是许多癌症形成的原因。
“垃圾RNA”——多种疾病的“推手”
非编码RNA通常因不能编码蛋白质的RNA而被认为是“垃圾RNA”。随着对RNA研究的不断深入,人们发现,非编码RNA的突变或表达异常与许多疾病的发生密切相关,非编码RNA也越来越引起人们的关注。
一项来自于英属哥伦比亚大学的研究揭示,外显子区域小型非编码RNA表达水平的基因组改变往往和乳腺癌发生相关。也就是说小型非编码的RNA也可以被用于将癌症病人分为不同的亚类来预测其不同的预后结果。
中国工程院院士、中国医学科学院院长曹雪涛带领课题组发现,长链非编码RNA可通过直接结合细胞浆中的信号转导蛋白分子并影响其磷酸化的新方式而调控免疫细胞的分化发育与功能。这为研究lncRNA发挥生物学效应的作用机制提出了新观点,并为免疫细胞分化发育与功能调控研究提出了新方向。
在另一项研究中,来自中国科学技术大学生命科学学院的吴缅、梅一德教授研究组揭示了长片段非编码RNA通过调控肿瘤细胞瓦伯格(Warburg)效应促进肿瘤生长的作用机制,相关研究成果在线发表在了国际杂志Cell的子刊Molecular Cell上。吴缅研究组发现,一个叫lincRNA-p21的长片段非编码RNA分子可以被低氧诱导因子HIF-1α(一种重要的调控肿瘤细胞发生发展的蛋白分子)诱导表达。
“垃圾排泄物”——便便
便便在古装剧中有个隐晦的叫法——“秽物”,指肮脏的东西,然而如今科学家已经成功帮便便“转型”,你的便便不止对你来说是不可多得的宝物,更有可能成为他人的救命良药。今年年初FDA就爆出准备正式批准粪便菌群移植法的消息,实际上,粪菌移植并不难理解(通俗讲就是大便疗法),医生通过胶囊、胃镜、肠镜等将健康人肠道菌群导入患者肠道内,修复病人肠道菌群。
之前也有大量研究表明肠道微生物与人类精神疾病、肾结石、中风、糖尿病、肥胖、乙肝等存在密切联系。肠道菌群也被形象的认为是人的“第二基因组”。
“垃圾排泄物”——尿液
曾有日本学者从健康人的尿液中,提取出一种由三种蛋白质构成的抗癌物质——增殖调节因子,这种物质对小白鼠癌细胞与女性宫颈癌细胞均有抑制作用。
同时,近日,来自凯斯西储大学医学院的研究人员开发出了一种突破性技术,可以直接从尿液中获得干细胞,并将之培育成临床相关的干细胞用于研究唐氏综合征,这项发表在Stem Cells Translational Medicine上的非侵入性技术将为研究唐氏综合征的研究人员创造绝佳的研究模型,同时也可以用于模拟其他神经疾病。
看到这,你还敢小看身体里的“垃圾”吗?他们其实都是未被开发的宝藏!(转化医学网360zhyx.com)
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