6月26日外媒科學網站摘要:爲什麼有些癌細胞就是殺不死?

6月26日(星期四)消息,國外知名科學網站的主要內容如下:

《自然》網站(www.nature.com)

科學家發現癌細胞轉移新伎倆:靠“偷線粒體”增強轉移能力

最新研究發現,癌細胞能夠從腫瘤內的神經細胞中竊取線粒體,從而獲得更強的能量供應,幫助其在轉移過程中存活。這一發現發表於《自然》(Nature)雜誌。

線粒體是細胞的能量工廠,而癌細胞通過超細管狀結構從神經細胞中奪取這些關鍵細胞器。美國南阿拉巴馬大學的研究團隊發現,擁有“竊取”線粒體的癌細胞代謝活性更高,且在模擬轉移環境的實驗中表現出更強的生存能力。例如,在模擬血流衝擊或氧化應激的實驗條件下,這些癌細胞的存活率顯著高於普通癌細胞。

研究團隊使用患有侵襲性乳腺癌的小鼠模型進行實驗,發現原發腫瘤中僅有少量癌細胞含有外源線粒體,而轉移至腦部的腫瘤中線粒體比例明顯增加。類似現象也在人類癌症樣本中得到驗證——轉移性腫瘤的線粒體數量普遍多於原發腫瘤,進一步支持了這一機制在癌症擴散中的關鍵作用。

法國國家健康與醫學研究院(Inserm)的專家評價該研究“做得很好”,但指出癌症轉移涉及多因素協同作用,需進一步探索這一機制是否爲核心環節。研究團隊迴應稱,儘管轉移過程複雜,但該發現揭示了神經系統與癌症轉移之間的潛在聯繫,爲開發新型抗轉移療法提供了可能靶點。

這項研究不僅深化了對癌症能量代謝的理解,也爲未來干預轉移策略開闢了新方向。

《科學》網站(www.science.org)

地球“壓力閥”被打開?科學家警告:冰川融化或觸發更多地震

氣候變化加劇了乾旱、熱浪和風暴潮等自然災害,如今研究發現,全球變暖還可能通過冰川融化增加地震風險。瑞士蘇黎世聯邦理工學院的研究團隊在阿爾卑斯山大喬拉斯峰(勃朗峰山系的一部分)發現,2015年的熱浪導致冰川加速消融,融水滲入地下後與一系列小地震有關。雖然這些小震未造成直接破壞,但研究表明,小震頻率增加會提高大地震發生的概率。

科學家早已發現,地下水在高壓下滲入岩層孔隙時,可能削弱斷層的穩定性,從而觸發地震。類似機制也出現在臺灣地區東部的地震活動,以及頁岩氣開採、廢水回注等工業活動中。全球變暖加速冰川融化,使更多水體滲入地下,可能進一步加劇地震風險。韓國釜山國立大學的研究人員指出,儘管此前缺乏直接證據,但新研究提供了多維度數據,表明地質系統正在對氣候變化作出響應。

在勃朗峰地區,地震活動呈現明顯的季節性規律:夏末時融水滲透後微震增多,初春則減少。但2015年後,地震強度和頻率顯著上升,且與熱浪強度呈正相關,淺源地震滯後約1年,深源地震則滯後2年。研究人員推測,融水可能通過山體內部的斷層網絡下滲,使更多斷層達到破裂臨界點。

儘管阿爾卑斯山的地震強度通常不超過6級,現有基礎設施足以應對,但這一發現對喜馬拉雅等冰川廣佈的活躍地震帶具有警示意義。法國蒙彼利埃大學的學者指出,仍需更多數據驗證氣候與地震的關聯,但全球冰川消退的影響可能遠超預期。隨着氣候變化持續,地質系統的反饋機制或將帶來新的挑戰。

《每日科學》網站(www.sciencedaily.com)

電場秒辨衰老細胞:無標記檢測技術或推動衰老研究突破

日本東京都立大學的研究團隊開發出一種基於電場的新型技術,能夠快速、無損傷地區分人類衰老細胞與年輕細胞。這一突破有望解決傳統檢測方法依賴生化標記、操作複雜且干擾細胞活性的難題,爲衰老機制研究和相關疾病治療提供新工具。

細胞衰老是人體老化的基礎。隨着年齡增長,衰老細胞在體內積累,不僅功能退化,還會釋放促炎因子,與動脈硬化、阿爾茨海默病和2型糖尿病等疾病密切相關。傳統檢測需通過熒光標記特定化合物識別衰老細胞,但標記過程可能改變細胞特性,影響研究準確性。

該團隊採用頻率調製介電泳(FM-DEP)技術,通過交變電場誘導細胞電荷重新分佈。當電場頻率達到特定“截止頻率”時,衰老細胞與年輕細胞會呈現顯著運動差異。實驗顯示,人類真皮成纖維細胞的衰老狀態可通過其膜脂分子變化導致的截止頻率偏移直接判定。該方法無需標記,且對細胞無損傷。

這項技術不僅簡化了衰老細胞鑑定流程,還爲再生醫學和抗衰老藥物篩選提供了新平臺。目前,研究團隊正致力於將該方法擴展至更多細胞類型,以推動其在生物醫學領域的廣泛應用。

《賽特科技日報》網站(https://scitechdaily.com)

古老線蟲顛覆認知:關鍵基因2000萬年不變

最新研究發現,儘管兩種土壤線蟲——“秀麗隱杆線蟲”和“布氏隱杆線蟲”在2000萬年前從共同祖先分化而來,但它們仍保持着高度相似的基因表達模式。這項研究由美國華盛頓大學醫學院與賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院的科學家合作完成,並發表於《科學》(Science)期刊。

研究團隊利用單細胞RNA測序技術,對兩種蠕蟲胚胎髮育過程中每個細胞的基因表達進行了分析。結果顯示,涉及肌肉、消化等基礎功能的基因表達高度保守,而感知環境等特化功能的基因更容易發生變化。這表明,廣泛影響多種細胞的基因更難以改變,而僅在少數細胞中活躍的基因則可能隨進化調整。

儘管經歷了漫長的進化,兩種蠕蟲的體型結構和細胞類型仍近乎一致。研究人員指出,某些基因表達的變化似乎並未影響整體身體構造,這爲理解進化過程中的保守現象提供了新視角。不過,這些差異究竟源於自然選擇還是隨機遺傳漂變,仍需進一步研究。

這項研究首次實現了對兩種生物單細胞層面的發育過程比較,爲探索基因調控與進化機制開闢了新途徑。未來,該方法或可幫助解答更多關於生命進化的未解之謎。(劉春)