今天，你科普了吗？

今天，你科普了吗？

人体干细胞中的“孙悟空”

“美猴王”孙悟空可谓家喻户晓，很大程度上是因为其拥有“七十二变”的能力。其实，在人体中有一种细胞叫做间充质干细胞，其变换自己的本领也毫不逊色于孙悟空。那么什么是间充质干细胞呢？间充质干细胞是干细胞家族的成员，具有自我复制能力和强大分化潜能。同时，间充质干细胞拥有其他干细胞所没有的优点，那就是它还具有向损伤组织定向迁移并根据具体环境来调节免疫反应的能力，这使其在临床应用上表现了巨大的潜力。

间充质干细胞最重要的特性在于其具有很强的免疫调节作用。科学家研究发现间充质干细胞的免疫调节具有这样一种可塑性，即它就像炎症环境的一个调和剂：当炎症反应加强时，间充质干细胞就会抑制免疫反应；当炎症反应减弱时，间充质干细胞反而可能促进免疫反应。癌症是现今致死率极高的疾病，被认为是一种永不能愈合的创伤。而间充质干细胞就像一颗子弹一样，能够定向向创伤炎症部位迁移，所以在肿瘤的发生生长过程中，间充质干细胞会定向迁移到肿瘤部位。科学家将其作为携带抗肿瘤药物的载体，从而实现有效的肿瘤治疗。

相信在不远的将来，间充质干细胞这个“孙悟空”一定能够被科学家更深入地发掘和控制利用，成为干细胞中的明星细胞，广泛应用于炎症疾病的临床治疗。

为何只有人类有下巴：与烹饪发明有关

据英国《每日邮报》网站报道，人们对下巴这一看似毫无用处的附属部位提出了多种不同解释，有一种解释认为下巴有助于人类吸引配偶。不过，新研究给这一理论泼了冷水。研究指出，下颌的进化和萎缩是由于烹饪使食物变软。

美国佛罗里达大学发表的一篇论文解释了人类为何有下巴，而其他灵长类动物没有。论文作者詹进化而来的。

潘普什博士推测，下巴是在600万年前至20万年前之间的某段时期出现的，最有可能是在200万年前左右。这与人类智力出现巨大飞跃的时间重合，而这一飞跃导致人类实现了诸多突破，其中包括发明烹饪。

潘普什博士接受媒体采访时说，下巴的进化源于人类牙齿与下颌的萎缩，因为人类再也无需咀嚼未加工的肉类和植物。“我认为这发生在约200万年前，当时人类的脑容量剧增。我们的食物较软，因此我们再也无需大颗牙齿。我想，最终导致人类进化出下巴的变化与烹饪直接相关，与大脑及躯体变大间接相关。”

首个人工核糖体设计出炉能合成新药与新生物材料

美国伊利诺伊大学芝加哥分校和西北大学的研究人员设计出一种人工核糖体，它们可以像自然核糖体一样在细胞内部产生蛋白质和酶。该方法可用于生产新型药物和下一代生物材料，进而帮助科学家更好地理解核糖体的功能。

当细胞产生蛋白质的时候，从DNA复制出mRNA（信使核糖核酸）。核糖体的两个亚基（由RNA和蛋白质构成）一个较大、一个较小，它们与mRNA共同作用，构成转录过程中组装蛋白质的一种功能单位。一旦蛋白质分子完成，核糖体的两个亚基自动分道扬镳。

据物理学家组织网报道，在实验室中对这种人工核糖体进行操控，可以让它们做一些自然核糖体做不到的事情——生产具有独特功能的聚合物以深入探索核糖体功能，或许某天还能生成非生物聚合物。

令人惊喜的是，人工核糖体不仅可以在细胞中形成天然核糖体具有的功能，在缺乏核糖体的细胞中，它也能支持生命的生长，比如它可以在缺乏天然核糖体的细菌细胞中产生足够的蛋白质，进而保证了细菌继续存活。

研究人员认为，新的人工核糖体制造方法为合成生物学和生物分子工程提供了良好的发展机遇，这种探索核糖体功能的工具绝对是全新而又让人兴奋的。

悲伤时的眼泪有毒，强忍不哭等于自杀？

人的泪腺随时都在分泌眼泪，眼泪可以起到湿润角膜，润滑眼球的作用。不同原因产生的眼泪成分是否不同？网上流传了一则新闻说，因为悲伤而产生的眼泪中含有对身体有毒的化学物质，所以如果强行忍住眼泪对身体不利。

一直以来，科学家也对这个问题很感兴趣。一些研究发现，眼泪中含有的蛋白质主要是一些杀菌的溶菌酶、乳铁蛋白和调节渗透压的白蛋白，以及一些免疫蛋白。这些蛋白质占了眼泪中总蛋白的95％，并且基本是无害的。激素蛋白的浓度即使有，也很低。因为情感而流的泪中会多含有一些蛋白质激素，例如促肾上腺皮质激素和催乳素。这些蛋白质激素和人体压力有一定的联系，可能就是“眼泪有毒”这个说法的源头。

那么，通过眼泪来“排毒”的做法可行吗？根据研究表明，因情感原因流出的眼泪中蛋白质的浓度，仅仅比洋葱刺激产生的眼泪多了大约1mg/ml。其中，蛋白质激素的浓度更低。每哭一次充其量也只能流几十毫升眼泪。所以，分解和排出“有毒物质”的工作，主要还得靠肝脏和肾脏来做。

科学家还发现，泪水中的锰含量很高，比血浆中的锰的浓度多了几百到几千倍。不过，无论泪水是否因感情而流，锰含量都很高。一般来说，泪水中的锰含量只有20～40ng/ml，而人体通过尿液，汗液和粪便都可以排除锰。如果一个人一天排出200g粪便，那么他通过肠腔排出的锰抵得上流400千克眼泪。所以想哭就哭吧，不用再找排毒这种奇怪的借口了。

清理舌苔有助于降低患癌风险

日本冈山大学和北海道大学研究人员的最新研究发现，舌苔较多的人呼气中乙醛浓度较高，而乙醛被认为是一种可以引发口腔癌和咽喉癌的物质，因此清理舌苔或有助于预防这些癌症。

研究小组日前在一份报告中说，舌苔是舌头表面存在的一层白色苔状物，它是由食物残渣、口腔中脱落的黏膜细胞以及细菌等构成的。口腔干燥时就容易出现舌苔，还会导致口臭。

他们调查研究了65名健康男女，结果发现，舌苔覆盖了舌头表面三分之二以上面积的人，与舌苔覆盖面积不到舌头表面三分之一的人相比，前者呼气中乙醛浓度是后者的约3倍。

研究还发现，清理舌苔后，呼气中乙醛的浓度也随之下降。研究小组认为，乙醛是口腔癌和咽喉癌的致癌物质，因此保持舌头的清洁或有助于预防上述癌症。

“睡眠包”让大脑部分休息部分清醒

谈到睡眠，人们一般认为大脑要么醒着，要么睡着。据美国麻省理工学院网站最新消息，该校神经科学家发现脑中有一个奇特线路，能让一小部分脑区进入睡眠或变迟钝，而其余部分仍保持清醒。这一线路始于丘脑网状核（TRN），TRN将信息传递给丘脑再到脑皮层，诱发慢波包，慢波是神经元被短暂抑制时，脑活动产生的震荡，是深睡的标志。昏迷和一般麻醉状态下也会发生慢振荡，这种脑波与醒觉下降有关。TRN活动达到一定程度，这些波就会控制整个大脑。而TRN可能也是缺乏睡眠者会短暂走神，但又能努力保持清醒的原因。

MIT团队开始针对TRN研究醒觉或睡意的局部控制。利用光基因学技术激活或抑制神经元，研究人员发现，如果轻微刺激清醒小鼠的TRN，其皮层的一小部分会出现慢波，随着刺激增强，整个皮层都会出现慢波。刘易斯表示，当诱导这些慢波遍布整个皮层时，小鼠开始变得昏昏欲睡，它们不再跑动，肌肉也松弛下来。这表明，TRN对大脑的局部控制起着微调作用，能增加或减少特定区域的慢波，让这些区域能互相沟通，或在大脑昏昏欲睡时诱导这些区域降低醒觉性。理解大脑如何控制醒觉，有助于研究人员设计新型安眠药和麻醉剂，产生更像自然睡眠的状态。

“魔术贴”结构可助修复受损心脏

加拿大工程人员最新开发的一种生物兼容性支架，可像“魔术贴”一样将成片跳动的心脏细胞“扣”在一起，从而使装配功能性心脏组织变得像搭鞋扣般简单。

参与研究的多伦多大学化学工程系博士生张博洋称，心脏由许多条状心肌纤维组织编织而成，“如果将单条纤维看做一维结构，（修复受损心脏的）第二步就是创建一个二维结构，然后将其组装成三维结构。”

两年前，张博洋所在的团队曾发明出“生物线”，模仿肌肉纤维在心脏中的生长方式。最新研究则将“生物线”技术从一维空间扩展到三维空间。他们用特殊聚合物POMaC创建出可供细胞生长的二维网格。该网格可装成类蜂窝状，不过其孔洞并非对称，一边要比另一边更宽些。这一网格结构给细胞提供了一个“排排坐”的模板。当用电流进行刺激时，心肌细胞会收缩在一起，从而导致柔性聚合物发生弯曲。

张博洋表示，该技术的优势表现在三个方面：“魔术贴”结构使心肌组织组装更迅捷；可让细胞聚合成心肌组织所需的条状纤维，几层网格叠加时类似弹簧，其上的细胞可伸缩跳动；可随意组装和拆卸的功能能用在许多研究领域。

该项技术最终将用来创制可修复受损心脏的人造组织，其模块化性质可使为病人定制移植物更容易。未来这些微型模块或可构建出手术所需的任意尺寸组织，而且聚合物支架本身可生物降解，会在短短数月逐渐分解并被人体吸收。

3D打印人造血管技术诞生了

德国弗朗霍夫激光技术研究所研究人员成功利用3D打印技术制造出人造血管，这一技术突破有望广泛应用

在治愈皮肤创伤、人工皮肤再造和人造器官等医学领域。

重大事故受伤、大面积烧伤或肿瘤切除的病人经常需要对创面皮肤进行再造，目前的医疗技术只能对皮肤表层厚度（真皮和表皮）不超过200微米进行人工再造，而对包括皮下组织的几毫米厚完整皮肤系统还不能进行再造，因为涉及到血管组织，没有血管的养分供应，超过200微米的人造皮肤就没法存活。为此，弗朗霍夫激光技术研究所牵头的跨学科团队承担了欧盟项目“ArtiVasc 3D”，开发出3D打印技术制造人造血管。

3D打印制造血管的关键是要找到合适的打印材料，其适合作为移植血管的物理特性和生物相容性，必须与内皮和毛细血管周围细胞组织相容，以及适合于3D打印的可加工特性。为了符合这些条件，研究人员采用了喷墨打印与立体光刻相结合的方法。利用这一组合方法，他们解决了打印只有20微米厚的多孔、多分叉人造血管的关键技术。

人造血管多分叉结构借助于计算机的模拟设计，完全按照真实的血管结构打印。打印血管所用的材料是丙烯酸酯基的合成聚合物。这种材料可以使血管表面分布许多直径数百微米的微孔。利用这种材料，研究人员首次成功地打印出了与真实血管功能类似的人造血管。

这项技术为大面积烧伤等皮肤严重损伤的病人，以及因手术创伤需进行皮肤再造或血管再造的病人带来了福音。研究人员表示，这项技术不仅限于打印人造血管，还可以作为一个工具箱，以选择不同的材料、几何体和大小，用于制造多种人体组织或人体器官，未来在医学上的应用前景非常广阔。