2007-12-13  自然子刊综览

chemytwei

《自然—纳米技术》

  纳米技术的利与弊

  “纳米科学家和纳米技术专家对纳米研究的乐观性期待远远胜于普通公众。”11月在线出版的《自然—纳米技术》期刊上，有一篇评述文章如是说。文章同时强调，对一种新技术来说，这是一种异常现象，与此同时，纳米研究者们也更关心纳米研究可能带来的一些风险。

  2007年初，Dietram Scheufele和合作者对1015位美国成年人和363位纳米科学家进行了调查。90%的科学家认为纳米技术将引导更好的疾病治疗方法，80%以上的科学家认为纳米技术会创造更清洁的环境并培育出一种能源问题解决方案。但另一方面，45%的公众担心纳米技术会导致隐私的丧失，只有30%的科学家有这种担心。然而，纳米科学家比公众更担心纳米技术可能会带来严重污染和健康新问题。

  “我们的研究显示，工业界和大学的科学家们属于这样一种团队，即公众相信他们提供了绝大多数与纳米技术有关的信息，科学家们获得的信任程度远远高于政府机构、规范组织和新闻媒体。”Scheufele和合作者在文章中写道，“然而，纳米技术可能是第一个这样的新兴技术，学术界和工业界都有能力直接与信任他们的公众接触。而具有讽刺意义的是，纳米技术可能也是第一个这样的新兴技术，科学家们需要向公众解释为什么公众更关注这种技术的潜在风险。”

  《自然—生物技术》

  神经嵴干细胞可随时供用

  神经嵴干细胞是胚胎发育过程中的一种重要细胞类型，如今，研究人员在11月在线出版的《自然—生物技术》期刊上报告说，他们诱导人类胚胎干细胞生成了神经嵴干细胞，从而有可能大量生产人类神经嵴干细胞，以研究发育和周围神经系统疾病。

  在发育过程中，胚胎干细胞分化成身体的各种细胞，但要在实验室中寻找模仿这种过程的方法却是一种挑战。神经嵴是胚胎中一个重要又有趣的区域，因为它能生成周围神经系统的神经元和神经胶质，以及与软骨、骨骼、肌肉和其他组织相关的各种非神经细胞。Studer和同事从人类胚胎干细胞中分离出神经嵴干细胞，并让它们分化成周围神经细胞和施沃恩细胞，并表达出脂肪、软骨和平滑肌标志的细胞。

  在本期《自然—生物技术》的另一篇论文中，Gordon Keller和同事在人类基因(ROSA26)上鉴别出一种特别位点，该位点类似于一个将基因引入小鼠基因组的常规位点。他们指出，这个位点可用于将基因引入一个人类胚胎干细胞系中。

  《自然—细胞生物学》

  正常细胞引导肿瘤细胞入侵

  一种名为纤维原细胞的正常组织细胞能形成一种通道，帮助癌细胞的入侵，从而可能促进了肿瘤的转移，这是研究人员在11月在线出版的《自然—细胞生物学》期刊上报告的。

  早有文献详细记载了与肿瘤相关的纤维原细胞在肿瘤发展中的作用，但今天，Erik Sahai和同事鉴别出纤维原细胞在肿瘤发展中的一种全新作用，即在围绕和限制癌细胞的基质中形成一种隧道，让鳞癌细胞借此从原位点扩散。对患者的研究也证实了这种肿瘤扩散机制：研究人员从鳞癌患者的头部和颈部取出的样品中发现，纤维原细胞与入侵的肿瘤细胞有密切关系，并激活Rho因子，培养液系统中的实验也显示了纤维原细胞调节了肿瘤细胞的入侵。

  科学家还发现一种新方法，表明癌细胞不需要经过自身的形态变化就具有侵入性。而需要外力和基质重塑之帮助才能入侵的机制则提供了另一种细胞类型，新研究发明，纤维原细胞与肿瘤细胞有关。

  《自然—纳米技术》

  柔软的癌细胞

  癌细胞比健康细胞更柔软，这是一篇在线发表在12月号《自然—纳米技术》上的论文报告的。新结果显示，细胞的这种力学信号有可能成为临床中探测癌症的有力方法，并可应用于个性化医学中。

  James Gimzewski和同事从肺癌、乳腺癌和胰腺癌患者的体液中取出癌细胞，将它们与健康细胞进行比较，发现这些癌细胞的硬度比健康细胞软70%。即使患者有非常不同的临床历史，不同类型的癌细胞也表现出类似的强度。因此，可以清楚地区分健康状态和疾病状态。而且，利用这种技术，还可以将看起来很像癌细胞的正常细胞与癌细胞区分开来。

  在本期的《自然—纳米技术》期刊上，Subra Suresh在配发的新闻和观点文章中说：“这种纳米力学技术提供了一种非常有力的方法，可以和目前使用的其他辅助性生物标记方法共同用于癌症的诊断。”然而，在应用于临床前，还需要进行更进一步的试验，而且还要研究其他已有疾病对正常细胞和癌细胞力学特性的影响。

  《自然—遗传学》

  牛皮癣的遗传风险

  牛皮癣是一种常见的发炎性皮肤病，2%的世界人口会罹患这种疾病。在12月在线出版的《自然—遗传学》期刊上，一篇论文报告说，携带多余版本的小抗菌蛋白质编码基因的个体患牛皮癣的风险更高。

  最近，科学家们发现，部分个体携带两个版本以上的某种基因，也有一些人携带得更少，他们推测这些“复制数字变异”可能会影响个体患上牛皮癣的风险。在某个区域，某些种群的个体携带了2~12个基因版本，这些基因负责编码分泌性蛋白质β-防卫素。因为β-防卫素是在皮肤上被表达，所以当感染或其他环境触发因子出现时会引发炎症。

  John Armour和同事推测，β-防卫素基因复制数量的变化可能影响了牛皮癣出现的风险。在包括荷兰和德国科学家所作的两个独立研究中，作者发现从平均数量上看，牛皮癣患者比正常人拥有更多版本的β-防卫素基因。

  β-防卫素是先天性免疫系统的组成部分，能保护个体免遭感染的侵袭。它们能迅速引导针对感染或受伤的反应，并触发其他蛋白质如白细胞介素IL-8、IL-18和IL-20的释放，促成炎症，这就是牛皮癣。