現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展到目前這個程度,,你大概從沒聽說過醫(yī)生發(fā)現(xiàn)了人體新的部分或結(jié)構(gòu),。但現(xiàn)在,研究人員表示他們已經(jīng)做到了這一點:他們發(fā)現(xiàn)了一個以前從未見過的充滿液體的空間網(wǎng)絡(luò)組織,。研究人員認(rèn)為它會給包括癌癥研究在內(nèi)的各種醫(yī)學(xué)領(lǐng)域帶來很大影響,,也具有器官所需要的特質(zhì),。但我們能否就把它把定義為“器官”呢,? 撰文 | Rachael Rettner 翻譯 | 王妍琳
他們發(fā)現(xiàn)這些充滿液體的空間存在于全身各處的結(jié)締組織中,它們分布在皮膚表層下方,,沿著消化道,、肺和泌尿系統(tǒng),圍繞在肌肉之間,。這項新的研究成果,,發(fā)表在3月27日的《科學(xué)報告》雜志上。
此前,,研究人員認(rèn)為這些組織層只是膠原組成的壁狀結(jié)構(gòu),。但是新的研究顯示,這種組織更像是一個“開放的,,充滿流體的高速公路”,,而不是一堵“墻”,紐約大學(xué)Langone醫(yī)學(xué)中心的病理學(xué)教授Neil Theise博士這樣表述,。組織中含有互連的充滿液體的空間,,由厚厚的膠原蛋白“束”組成的格子支撐著。
研究人員表示,,過去數(shù)十年來,,我們一直都沒發(fā)現(xiàn)這些充滿液體的空間,因為研究人員習(xí)慣用顯微鏡觀察細(xì)胞世界,,而這些結(jié)構(gòu)并沒有出現(xiàn)在顯微鏡載玻片上,。當(dāng)科學(xué)家制作組織樣本時,,他們會用化學(xué)品處理樣本,將樣本做成切片并進(jìn)行染色以突出其特征,。但是這種固有的操作會導(dǎo)致液體流失和結(jié)構(gòu)坍塌,,從而明顯改變其外觀和功能。 表皮下面的間質(zhì)圖像,。 研究人員表示,,這個器官是一個由身體網(wǎng)絡(luò)組成的相互連接,充滿流體的空間,,由強大的柔性蛋白質(zhì)晶格支撐,。 Illustration by Jill Gregory. Printed with permission from Mount Sinai Health System, licensed under CC-BY-ND.
與以往技術(shù)不同,研究人員這次使用的是新的成像技術(shù),,這使得他們能夠在微觀水平上發(fā)現(xiàn)了這些充滿液體的空間,。
研究人員將這個充滿液體的空間網(wǎng)絡(luò)稱為器官——間質(zhì)。但是,,這是一個非官方的定義,。要把一個身體部位稱為器官,就需要越來越多的研究人員對其進(jìn)行研究,,并圍繞這一想法達(dá)成共識,,Theise這樣說。他補充道,,這些充滿液體的空間的存在也應(yīng)該由其他學(xué)者確認(rèn),。
拋開定義這個不談,這項研究還是會給包括癌癥研究在內(nèi)的各種醫(yī)學(xué)領(lǐng)域帶來很大影響的,,例如,,這些發(fā)現(xiàn)似乎可以解釋為什么侵入這層組織的癌癥腫瘤可以擴散到淋巴結(jié)。據(jù)研究人員介紹,,發(fā)生這樣的情況正是由于淋巴液來自這些充滿液體的空間,,并由此流入淋巴系統(tǒng)(淋巴液是一種含有抗感染白血球的液體)。 一個新的器官,? 人體約有60%的水,。其中大約三分之二的水存在于細(xì)胞內(nèi),而另外三分之一存在于細(xì)胞外,,被稱為組織液,。 Theise表示,盡管研究人員已經(jīng)知道單個細(xì)胞之間存在液體,,但是在文獻(xiàn)中僅僅描述了一個很模糊的概念,。這項新研究在組織內(nèi)清晰地顯示充滿液體的空間結(jié)構(gòu),更是進(jìn)一步擴大了間質(zhì)的概念,并且是第一次將其定義為器官,。 研究人員利用一種全新的基于探針的共聚焦激光顯微鏡技術(shù),,這項新研究使用的是基于探針的共聚焦激光顯微鏡技術(shù)(probe-based confocal laser endomicroscopy,pCLE),。該工具將內(nèi)窺鏡與激光和傳感器相結(jié)合,,分析反射熒光圖案,能夠觀測含有液體的活組織,,而不是排出液體的固定組織,。
研究人員認(rèn)為,充滿液體的空間可能起著減震器的作用,,能在日?;顒又斜Wo組織。
Theise指出,,關(guān)于這個神秘組織,,之前可能已經(jīng)有足夠多的已知信息,只是研究人員都忽視了,。事實上,,研究人員計劃對科學(xué)文獻(xiàn)進(jìn)行審查,去尋找那些 “關(guān)于這個(身體部位)的所有未受到關(guān)注的記載 ”,。 “起初,,我們只是認(rèn)為這是個有趣的組織,但是當(dāng)你真正深入思考,,想到人們對器官的定義,,就會產(chǎn)生一些新的想法:器官具有一定的結(jié)構(gòu)和一定功能的組織,而間質(zhì)具有這樣的特征,。”
“我認(rèn)為它比皮膚還要大,,”他說,。“皮膚占據(jù)你身體質(zhì)量的16%,,被認(rèn)為是人體最大的器官,。而我估計間質(zhì)會占據(jù)我們身體體積的20%,對一個年輕的成年人而言,,這約為10升,。” 疑問尚未解決 這項研究提出的想法似乎是 “一個全新的概念 ”,,耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院消化疾病科主任Michael Nathanson博士說,,以前,醫(yī)生對胞間質(zhì)有一些模糊的理解。他們知道這是一個在細(xì)胞外發(fā)現(xiàn)液體的空間,,但從來沒有人完全解釋過其確切含義,。他說,“這項新研究“做了一件很好的工作”,,嘗試去理解和定義它,。
這些發(fā)現(xiàn)與Nathanson及其同事在2011年發(fā)表的一項研究中觀察到的結(jié)果一致。當(dāng)時,,Nathanson團隊觀察到一個黑色纖維網(wǎng)絡(luò),,但他們無法弄清楚它到底是什么。 Nathanson說:“我很高興他們證實了我們對這個網(wǎng)絡(luò)存在的印象,,并能夠?qū)ζ溥M(jìn)行定義,。” Nathanson說,,新的發(fā)現(xiàn)“讓我們?nèi)ニ伎家恍臎]想過的問題”,。例如,這個結(jié)構(gòu)是否會在疾病中發(fā)生改變,,又是否會控制疾病方面發(fā)揮作用,。Nathanson 同時對”器官“這種稱呼表達(dá)了不同的意見:“我認(rèn)為這只是一個新的組織,它是各種器官中都很常見的結(jié)構(gòu),,而不是作為一個獨立器官而存在的,。這有點類似于血管的首次發(fā)現(xiàn),每個器官里都有血管,,但血管本身并不是器官,。” |
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