1,[Nature子刊]史上最大單細(xì)胞RNA測(cè)序項(xiàng)目!首次發(fā)現(xiàn)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞,有望抑制癌細(xì)胞
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胎腦路線圖顯示膠質(zhì)母細(xì)胞瘤以祖細(xì)胞癌細(xì)胞為中心的三系結(jié)構(gòu)
膠質(zhì)母細(xì)胞瘤是最常見的成人原發(fā)性腦癌,對(duì)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的干細(xì)胞生物學(xué)的研究是有限的。最近,一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了一種源自單一癌細(xì)胞類型的癌細(xì)胞結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)可以用來(lái)減緩癌細(xì)胞的生長(zhǎng)。這項(xiàng)研究是迄今為止最大的單個(gè)癌細(xì)胞RNA測(cè)序項(xiàng)目,包括55000個(gè)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞和20000個(gè)正常腦細(xì)胞。
研究人員第一次檢測(cè)到他們所描述的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞(GSC),這是一種所有其他癌細(xì)胞都從中發(fā)育而來(lái)的細(xì)胞類型。他們顯示出腫瘤的細(xì)胞分級(jí)組織起源于膠質(zhì)瘤干祖細(xì)胞。團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一個(gè)可用于識(shí)別癌祖干細(xì)胞特異性治療靶點(diǎn)的層級(jí)圖。研究分析表明,正常的大腦發(fā)育協(xié)調(diào)了膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的發(fā)育,提示了膠質(zhì)母細(xì)胞瘤層次的可能來(lái)源,并有助于識(shí)別癌癥干細(xì)胞的特異性靶點(diǎn)。
這項(xiàng)研究結(jié)果發(fā)表在《自然通訊》上,題為“單細(xì)胞RNA-seq揭示了膠質(zhì)母細(xì)胞瘤重現(xiàn)正常的神經(jīng)發(fā)育層次”(Single -cell RNA-seq reveals that glioblastoma recapitulates a normal neurodevelopmental hierarchy)。
加州大學(xué)舊金山分校的科學(xué)家對(duì)小鼠進(jìn)行的一項(xiàng)新研究表明,一種研究的很少的肝臟蛋白,也許就是眾所周知的鍛煉能對(duì)大腦衰老起到積極作用的關(guān)鍵所在。這些發(fā)現(xiàn)可能有助于研發(fā)新的療法,讓無(wú)法進(jìn)行體育活動(dòng)的人產(chǎn)生神經(jīng)保護(hù)作用。研究公布在7月9日的Science雜志上。
這項(xiàng)新研究表明,小鼠運(yùn)動(dòng)后,肝臟會(huì)向血液中分泌一種名為Gpld1的蛋白質(zhì)。血液中這種蛋白質(zhì)的水平對(duì)應(yīng)于老年小鼠認(rèn)知功能的改善,研究人員發(fā)現(xiàn),經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的老年人血液中的這種酶也升高。研究結(jié)果表明,簡(jiǎn)單地增加小鼠肝臟產(chǎn)生的Gpld1的數(shù)量可以帶來(lái)許多與常規(guī)鍛煉相同的大腦益處。
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美國(guó)波士頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院Mikel Garcia-Marcos研究組利用多功能生物傳感器揭示了活細(xì)胞中三聚體G蛋白的活性。相關(guān)論文于2020年7月6日在線發(fā)表在《細(xì)胞》雜志上。這一多功能生物傳感器具有高保真度、時(shí)間分辨率和便利性,可用于研究活細(xì)胞中內(nèi)源性G蛋白的活性。
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食糞行為(coprophagy)是指動(dòng)物取食糞便的行為,在動(dòng)物中很常見。食糞行為除了對(duì)于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的重吸收,還可為動(dòng)物提供必需氨基酸、維生素B、維生素K等。此外,食糞行為還可以幫助食草動(dòng)物獲取必要的腸道菌群,保持腸道菌群的多樣性和功能。
7月6日, 中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所王德華研究組在The ISME Journal上發(fā)表了題為“Coprophagy prevention alters microbiome, metabolism, neurochemistry and cognitive behavior in a small mammal” 的文章,揭示了小型哺乳動(dòng)物布氏田鼠(Lasiopodomys brandtii)的食糞行為對(duì)腸道菌群和記憶認(rèn)知的影響。研究首次將食糞行為與腸道菌群和動(dòng)物的認(rèn)知水平聯(lián)系起來(lái),發(fā)現(xiàn)了動(dòng)物通過(guò)食糞行為可以補(bǔ)充腸道菌群,保持田鼠核心菌群的穩(wěn)定,增加代謝產(chǎn)物和維持動(dòng)物的能量平衡,有利于動(dòng)物維持正常的記憶和認(rèn)知水平。
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A:生動(dòng)新穎的oddball條件下群體被試平均腦部激活圖像;B:10名個(gè)體被試腦部激活圖像
人類大腦皮層的顳頂聯(lián)合區(qū)(TPJ)與許多認(rèn)知過(guò)程有關(guān),包括注意的重新定向,語(yǔ)境更新和社會(huì)認(rèn)知等方面,但其確切的功能及定位仍存在一定的爭(zhēng)議。前人對(duì)于TPJ注意功能定位的研究常使用三種范式:Posner空間提示重新定向任務(wù)、oddball范式和直接的視覺驅(qū)動(dòng)。
該研究的核心目標(biāo)就是開發(fā)并驗(yàn)證一種功能磁共振成像(fMRI)方法,以可靠地定位個(gè)體的視覺注意TPJ區(qū)域。該研究在單一的掃描任務(wù)中結(jié)合了上述三種范式的元素,操作了一種生動(dòng)、新穎的oddball刺激,既驅(qū)動(dòng)強(qiáng)烈的視覺反應(yīng),也驅(qū)動(dòng)強(qiáng)烈的新異反應(yīng)。通過(guò)將這些元素進(jìn)行結(jié)合,可以引發(fā)足夠強(qiáng)的瞬時(shí)功能性磁共振成像反應(yīng),從而可以在個(gè)案中可靠地檢測(cè)到。
研究結(jié)果表明,空間線索對(duì)比可以從群體水平得到TPJ的激活,但不能揭示個(gè)體水平TPJ激活的情況。該研究中開發(fā)并測(cè)試的生動(dòng)、新穎的oddball范式能夠可靠地定位出個(gè)體在TPJ的兩個(gè)雙側(cè)視覺注意加工區(qū)域。
6,大鼠的旁觀者效應(yīng):被傳染的冷漠或熱心
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旁觀者效應(yīng)指的是當(dāng)周圍有其它旁觀者時(shí),個(gè)體不太容易對(duì)需要得到幫助者施予援手,顯著降低人們介入緊急情況的可能性。在大鼠中進(jìn)行的一項(xiàng)研究顯示,在非人類物種中也存在著旁觀者效應(yīng)。此外,雖然大鼠在被其他不予幫助的旁觀大鼠包圍時(shí),不太可能援救需要幫助的同類,但John Havlik和同事還觀察到,當(dāng)其它旁觀大鼠愿意幫忙時(shí),它們也更有可能給予幫忙。這一發(fā)現(xiàn)與最近在人類中得到的證據(jù)吻合,提示旁觀者的行為可能會(huì)激勵(lì)其它個(gè)體給予幫助,或壓制其施援的意愿。
Havlik等人提出,他們?cè)诖笫笾械陌l(fā)現(xiàn)削弱了傳統(tǒng)觀念,即當(dāng)某個(gè)體認(rèn)為其它個(gè)體會(huì)負(fù)責(zé)采取行動(dòng)時(shí),該個(gè)體就會(huì)產(chǎn)生旁觀者效應(yīng),從而會(huì)降低其責(zé)任感。其實(shí),這種現(xiàn)象可能源于認(rèn)知程度較低的哺乳動(dòng)物過(guò)程。
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行為訓(xùn)練導(dǎo)致自我-他人區(qū)分能力的持續(xù)變化。
隨著年齡的增長(zhǎng),我們了解別人的想法、感受和需求——并適應(yīng)它們,但是大腦是如何區(qū)分自己和他人的想法呢?6月15日,發(fā)表在《自然通訊》上的新研究讓我們更接近答案。
思考他人想法的能力是人類大腦最復(fù)雜的適應(yīng)性之一。實(shí)驗(yàn)心理學(xué)家通常使用一種稱為“ 錯(cuò)誤信念任務(wù) ” 的技術(shù)來(lái)評(píng)估這種能力。研究發(fā)現(xiàn)表明,大腦在預(yù)測(cè)錯(cuò)誤和“模擬”預(yù)測(cè)錯(cuò)誤時(shí)使用不同的活動(dòng)模式。這意味著大腦活動(dòng)不僅包含世界上正在發(fā)生的事情,還包含誰(shuí)在思考這個(gè)世界的信息。這種結(jié)合導(dǎo)致了主觀的自我意識(shí)。
此外,我們可以訓(xùn)練人們使自己與其他人的大腦活動(dòng)模式更加獨(dú)特或重疊。我們可以訓(xùn)練人們使自己與其他人的大腦活動(dòng)模式更加獨(dú)特或重疊。這意味著人與人之間的意識(shí)界限不是固定的,而是靈活的。大腦可以學(xué)習(xí)改變這一邊界。這也許可以解釋兩個(gè)人在一起度過(guò)了很多時(shí)間,開始覺得自己像一個(gè)人,有著相同的想法。
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不光影響散熱,陽(yáng)光輻射還可能導(dǎo)致腦神經(jīng)受損
哥本哈根大學(xué)的一項(xiàng)最新研究顯示,夏天進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間戶外運(yùn)動(dòng)時(shí)盡量戴上帽子,頭皮直接暴露在陽(yáng)光下,有損壞大腦功能的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
研究人員發(fā)現(xiàn),頭頸部在陽(yáng)光下的長(zhǎng)時(shí)間暴露將導(dǎo)致身體核心溫度升高1攝氏度,這對(duì)身體機(jī)能的正常維持顯然有相當(dāng)大的負(fù)面影響。此外,為了進(jìn)一步研究陽(yáng)光輻射對(duì)腦神經(jīng)的影響,研究者們測(cè)試了受試者的腦干聽覺誘發(fā)電位。通過(guò)測(cè)量這一指標(biāo)發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)時(shí)間施加模擬陽(yáng)光輻射時(shí)(大約2小時(shí),直到核心溫度升高1度),受試人員的腦干聽覺誘發(fā)電位將發(fā)生變化,而在急性(15分鐘)陽(yáng)光輻射暴露下,沒有表現(xiàn)出受到影響的痕跡。不僅如此,模擬狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間的陽(yáng)光直射,還明顯改變了受試人員的生理和心理指標(biāo),引發(fā)強(qiáng)烈的不適感。
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