来源:中国科学报 发布时间:2013-12-3 9:09:46
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11月22日《科学》杂志精选

 
肠道细菌可帮助治疗癌症
 
据两项新的报告披露,生活在我们肠道中的细菌群落可帮助确定某些抗癌疗法的功效,其中包括那些先前被认为直接作用于肿瘤细胞的药物。在这两种情况下,肠道微生物群似乎能调节由这些治疗所引发的免疫系统的反应。研究人员发现,在肠道无菌的小鼠中,这些疗法在攻击肿瘤上的效果较差。
 
Noriho Iida及其同事发现,抗癌免疫疗法及一种铂类化疗都对没有肠道微生物群的小鼠效果较差。在这种情况下,需要有细菌来激活某种抗肿瘤的先天免疫反应。Sophie Viaud及其同事利用小鼠展示,细胞毒性药物环磷酰胺会驱使某些细菌从肠道进入次级淋巴系统,在那里,它们会触发特殊的T“辅助”细胞及适应性免疫系统中的其他成分的产生并对肿瘤发动攻击。在没有肠道细菌的小鼠中,这一抗癌防御的激活不良。
 
这两项小鼠研究的数据是否反映了在接受化疗的癌症病人中所发生的情况还有待确定。如果真是这种情况,这项研究提示,可通过操纵肠道微生物群来提高某些抗癌治疗的功效。它也凸显了在某些癌症治疗时使用抗菌药物会有潜在的风险。
 
冰立方发现外星粒子
 
据一项新的研究报道,埋置在冰下的传感器可帮助科学家们破解出在太空中快速通过的高能宇宙射线的诞生地。这是令人兴奋的,因为这些射线的起源长期以来一直令人感到神秘。这在很大程度上是因为这些高能粒子是带电荷的,因此它们会被磁场偏转,使得它们难以被追踪。有兴趣理解它们起源的科学家所需要的是一种来自宇宙的在其旅行中不受妨碍的使者——即一种从遥远距离处到达这里的颗粒,研究人员可因而追溯其起源,而无论它们可能是什么。他们曾经想到中微子可以是这样的使者,但他们自1987年以来一直没有发现任何来自我们太阳系以外的中微子(即那些来自非太阳来源的中微子)。然而,在2012年夏天,从南极获得了令人兴奋的结果;科研小组成员分析了来自该地区的冰立方中微子探测器——它自2010年以来一直在查找高能中微子——的数据并报告了2个中微子,其能量高于在大气中中微子应有的能量。由M.G. Aartsen领导的科学家们开始对来自冰立方的其他数据进行了筛检以寻找更多的高能中微子事件。他们发现了另外26个中微子,其中包括人们所观察到的能量最高的中微子;它们中的每一个的特征都与科学家们所预测的可在来自外星起源的中微子中发现的特征相似。这提示,这28个中微子是来自太阳系之外的。科学家们怀疑它们源自产生高能宇宙射线的发光的源头,而这是他们下一步将进行研究的——这一系列的研究可帮助他们解决宇宙射线起源之谜。
 
超亮爆炸揭示恒星爆发
 
据4项新的研究报告称,一个格外明亮的伽马射线爆发(GRB)——属于曾经检测到的最明亮的爆发——正在帮助科学家们就紧接着在这些剧烈爆炸之后发生的光与能的发射做出不同的思索。伽马射线爆发被认为是源自遥远星系中巨大恒星的死亡所致的高能爆炸。来自某GRB的最初的光猝发常常会跟随着一个以更长波长——其中包括X射线、光学及无线电波长——发射的“余辉”。研究在这些不同波长的发射可帮助科学家们理解GRB爆炸的极端属性。在2013年4月,GRB 130427A——这是一个格外明亮的光猝发——在天空中被大面积望远镜及安装在费米伽马射线太空望远镜上的伽马射线爆发监视器探测到。其他的陆基和太空望远镜也捕捉到了该事件。这一事件的亮度以及其持续的长时间(20小时)使得人们能够对其内部运作进行独特的观察。在4项不同的研究中,Ackermann等人、Maselli等人、Preece等人及Vestrand等人对由GRB发射出的光子能量进行了仔细的观察。总之,他们的分析报告了在一个很广波长范围内的光子的属性。尽管科学家们认为来自GRBs的最初的光猝发是通过某种被称作同步辐射的物质所产生的,但这些科学家说,在这里所探测到的高能光子因为过于强大而不可能来自这个过程。换言之,GRB 130427A内的早期光子发射不能用标准的GRB发射模型进行解释。这一发现给伽马射线爆发的属性提出了新的限制。
 
最低限度的Y染色体
 
在一个用小鼠所作的研究中,Yasuhiro Yamauchi及其同事证明,只需要2个Y染色体基因就能够产生一个不成熟的精子细胞,它可成功地使卵子受精并产生可存活后代。这些小鼠是通过一种将其直接注射到卵细胞内的辅助生殖技术而受孕的,而其成功受精的比率是低下的。这2个基因——Sry和Eif2s3y可分别在哺乳动物中指示性器官变成雄性及驱动精子细胞的增殖。尽管文章的作者谨慎地提出,该研究对人类生育没有任何直接的意义,但它可能对需要有不同的基因来维持正常的精子功能有所阐释。
 
(本栏目文章由美国科学促进会独家提供)
 
《中国科学报》 (2013-12-03 第2版 国际)
 
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