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科学家发现人们压力过大时肠道疾病的根本原因
一项针对小鼠的研究显示，压力引起的不适可能是由肠道细菌引起的。研究发现，压力大的大脑会直接关闭肠道中的特定腺体，影响肠道细菌与更广泛的免疫系统之间的相互作用。该研究结果发表在 8 月 8 日的《细胞》杂志上。
科学家已经知道肠道和大脑之间存在相互作用。在压力之下，大脑会触发激素的释放，从而导致炎症性肠病等肠道疾病。肠道中的某些细菌也会释放影响大脑功能和行为模式的化学信号。
然而，人们对这种神经通讯通路的具体作用机制知之甚少。为了找到更多答案，德国马克斯·普朗克生物控制论研究所的神经科学家伊万·德阿劳霍和他的团队将研究重点放在小肠壁上的布伦纳腺上。除了已知的粘液分泌和许多神经元的存在外，这些腺体的其他功能仍是未知的。
研究小组发现，小鼠在切除布鲁纳氏腺后，更容易受到感染，体内炎症标志物水平也会升高。在人类身上也观察到了类似的现象：接受含有布鲁纳氏腺部位的肠道肿瘤切除术的患者，体内白细胞（炎症标志物）水平高于接受其他部位肿瘤切除术的患者。
当研究人员进一步研究这些腺体中的神经元时，他们发现它们与迷走神经的纤维相连，迷走神经是肠道和大脑之间的重要通路。这些纤维直接连接到杏仁核，这是大脑中负责处理情绪和压力反应的区域。
研究还发现，即使布伦纳腺完好无损，慢性压力也会抑制这些腺体的功能。
该研究结果为科学家提供了有关大脑和肠道之间具体相互作用途径的见解，有助于更深入地了解人类对压力的适应能力的差异。
每日科学网站 ()
1. 科学家提出了一种加热火星的新方法，其效率比以前的解决方案高出 5,000 多倍
自从我们知道火星表面寒冷且没有生命以来，人们一直想知道是否有办法让火星更适合生命生存。
我们从好奇号等火星探测器了解到，火星上的尘埃富含铁和铝。这些尘埃颗粒的大小和成分往往会略微冷却火星表面，而不是使其变暖。但科学家们提出，如果尘埃颗粒能够被设计成不同的形状或成分，它们可能能够更有效地捕获热量。
研究小组设计了形状像短棍的粒子，大小与市售的闪光片差不多。这些粒子旨在捕获逸出的热量，并将阳光散射到火星表面，以增强火星的天然温室效应。
他们的模型预测，如果这些粒子继续以每秒 30 升的速度释放到火星大气层，火星的温度可能会上升 10 摄氏度以上，这种变暖效应可能在几个月内出现。如果释放停止，变暖效应是可逆的，并将在几年内消退。
科学家表示，还有很多工作要做。例如，我们不知道人造尘埃颗粒在火星大气中的循环速度究竟有多快。火星确实有水和云，随着火星变暖，水可能会越来越多地开始在颗粒周围凝结，并以雨的形式落回火星表面。
这项研究发表在《科学进展》杂志上，由芝加哥大学、西北大学和中佛罗里达大学的研究人员进行。这种方法比之前任何火星变暖方案的效率高出 5000 倍以上，标志着我们改变火星环境的能力取得重大突破。
2. 最新检测技术表明，清洁可能不足以防止农药摄入
杀虫剂和除草剂在全球粮食安全中发挥着关键作用，但它们可能对不经意摄入这些化学物质的人构成健康风险。因此，需要一种灵敏的分析技术来识别哪怕是微量的潜在有害物质。发表在《纳米快报》杂志上的最新研究成果开发了一种先进的成像技术来检测低水平的农药污染，这表明目前的食品安全措施可能还不够。
表面增强拉曼光谱 (SERS) 作为一种无损检测现代农业生产中化学物质的方法，正日益受到欢迎。利用 SERS，金属纳米粒子或纳米片能够放大分子在拉曼激光照射下产生的信号。金属增强散射光图案可作为分子的独特指纹，可用于识别少量特定化合物。
为了提高SERS在农药检测中的灵敏度，研究团队设计了一种可以直接覆盖在农产品表面的金属涂层薄膜。当研究人员将薄膜覆盖在苹果上时，SERS能够检测到苹果表面的农药，即使这些化学物质的浓度极低。他们不仅能够清楚地识别用硫胺素和多菌灵处理过的苹果上各种农药的散射光特征，还可以检测到渗透到果皮和最外层果肉中的农药。
研究人员指出，这些结果表明，仅靠清洗并不能完全防止农药摄入，剥皮可能是必要的，以去除果皮和果肉中的潜在污染物。除了苹果，他们还利用SERS膜系统成功检测了黄瓜、虾、辣椒粉和大米上的农药残留。
赛特科技日报网站()
1. 小鱼能治癌症吗？斑马鱼研究揭示癌症治疗新希望
斑马鱼已被用作膀胱癌治疗研究中的“替身”，提供新的治疗线索，并展示 BCG 如何激活巨噬细胞来摧毁癌细胞。这种创新方法为个性化癌症治疗提供了更快捷的选择。
研究人员利用葡萄牙 基金会癌症发展和先天免疫逃避实验室开发的斑马鱼异种移植模型，研究了 BCG 对膀胱癌细胞的初步影响。他们的研究结果于 8 月 1 日发表在《疾病模型与机制》杂志上。实验表明，感染后激活的巨噬细胞确实可以促使癌细胞自毁并快速吞噬死亡的癌细胞。
“斑马鱼”模型虽然还处于实验阶段，但已显示出巨大的潜力。其基本思路是：从癌症患者体内取出肿瘤细胞，注射到斑马鱼胚胎中。这样，肿瘤就会在胚胎中生长，有效地使斑马鱼成为特定癌症患者的生物替身。这使得患者的各种治疗方案可以在鱼身上进行测试，几天之内就能确定最适合患者的治疗方法，大大缩短了传统测试所需的时间。该技术是基于结直肠癌患者的样本开发的。
2. 揭示“缺失的环节”：通过RNA揭示玉米驯化秘史
20 多年前，威斯康星大学研究员杰瑞·克米克勒（Jerry ）曾有过一次奇特的观察：他将半不育玉米杂交种与常规玉米进行杂交，发现杂交后代异常地全是半不育的。按照正常的遗传规律，杂交后代应该是完全不育或可育的。但无论克米克勒交配多少次，杂交后代全都是半不育的。
为了解决这个谜团，冷泉港实验室的研究人员对半不育后代的数百个花粉粒进行了基因组测序，发现它们都含有来自玉米基因组的相同片段。
这两个片段位于 5 号和 6 号染色体上，总是一起遗传。实验室通过从 5 号染色体上的 Dicer-like 2 基因中产生一组小 RNA 证实了所谓的玉米花粉驱动 (TPD) 系统，这些小 RNA 存在于半不育杂交玉米中，但不存在于传统玉米中。这种“自私”的遗传机制排除了缺乏这种基因驱动的竞争花粉粒，使玉米-玉米杂交后代将某些特性更多地传递给雄性而不是雌性。这一发现可能对农业具有深远的影响，但在研究人员看来，其意义远远超出了潜在的杂草控制应用。
如果说墨西哥玉米是“玉米中的尼安德特人”，那么研究人员或许已经找到了TPD玉米中的“缺失环节”。这一突破不仅解释了玉米如何在美国各地蓬勃发展，还揭示了某些小RNA为何在包括人类在内的多种生物的精子细胞中普遍存在。这一遗传机制的发现为理解玉米在美国快速适应和分布提供了关键线索，揭示了其进化过程的秘密和潜在的农业应用。（刘春）
