5月22日《自然》杂志精选

细胞衰老与衰老过程的关系

人们对衰老细胞的基本生物学知之甚少，尤其是在活体中，但越来越多的证据表明细胞衰老在衰老中起作用，与年龄相关的疾病也激发了人们对这一课题的兴趣。Jan van Deursen回顾了最近关于衰老细胞在衰老中的作用的研究工作。新的发现表明老化不是一个静态的细胞终点。相反，它是一系列与组织修复、癌症和衰老相关的动态细胞状态。Van Deursen接着讨论了如何利用新出现的信息来选择性地去除有害的老化细胞群以延长健康寿命。

学习中中间神经元的非抑制行为

神经微电路中依赖经验的可塑性被认为是学习和记忆的关键部分，但是直到最近才有可能对这些电路进行详细的研究。安德烈亚斯·吕蒂和他的同事将小鼠的经典条件性听觉恐惧作为模型系统，确定了两种不同的学习相关非抑制机制，涉及不同的中间神经元群。通过对*活动小鼠的体内生理和光遗传学分析，作者发现表达小清蛋白的中间神经元限制了第二中间神经元群(表达生长抑制素)的放电，该神经元群已知直接与主神经元结合，因此不抑制杏仁核主神经元。作者推测，在这个微电路中，PV+和SOM+中间神经元的差异调节可能允许根据实验动物的行为情景和内部状态灵活调节学习。

胸腺新旧细胞的竞争

在胸腺中，T细胞由前体细胞形成，这些前体细胞不断被新到达的骨髓祖细胞取代。汉斯-雷默·罗德沃尔德和他的同事发现这是“旧”细胞和“新”细胞竞争的结果。在缺乏细胞竞争的情况下，当小鼠体内新骨髓祖细胞的流入受阻时，旧细胞将重新获得自我更新的能力，并最终被改变，从而导致类似于人类白血病的“T细胞急性淋巴细胞白血病”(T-ALL)的发生。与此同时，基因表达将发生变化，人类T-ALL中常见的基因突变也将发生。因此，细胞竞争将作为一种“肿瘤抑制”机制。这项研究也可能有助于解释广泛讨论的T细胞白血病，该病患者在接受基因矫正自体祖细胞治疗后出现“与X相关的严重联合免疫缺陷”。

铜在BRAF癌中的作用

大部分黑色素瘤和其他一些癌症在BRAF基因中有突变，其中大部分在第600位密码子，导致MAPK(由丝裂原激活的蛋白激酶)的组成型激活。在发现铜转运通过结合激酶MEK并激活激酶来促进果蝇中的MAPK信号传导后，Chris Counter及其同事现已发现突变BRAF中的致癌信号传导需要铜结合MEK并促进ERK1/2的激活，ERK 1/2是级联中的后一种激酶。通过遗传手段或铜螯合剂对铜供应的干扰将减少由BRAF驱动的肿瘤的生长，并且还减少在活小鼠模型中对BRAF抑制剂具有抗性的癌细胞的生长。因此，铜螯合剂(已用于其他疾病的临床治疗)可能被证明可与BRAF抑制剂联合用于治疗BRAF突变型肿瘤，并可预防耐药性。

Mfsd2a在血脑屏障中的作用

血脑屏障在维持脑功能的必要环境中起着至关重要的作用，但对于脑导向的治疗药物来说却是一个不方便的障碍。本期发表的两篇论文报道了Mfsd2a(主要启动子超家族成员，以前被认为是“孤儿转运因子”)参与血脑屏障功能的两个方面。大卫·西尔弗和他的同事们确定了脂肪酸甲酯二胺是ω-脂肪酸“二十二碳六烯酸”(二十二碳六烯酸)被大脑吸收的主要运输因子。Mfsd2a仅在血脑屏障的内皮中表达，并且去除Mfsd2a的小鼠的DHA水平、神经元数量、脑大小和功能降低。陈化谷和他的同事发现Mfsd2是血脑屏障发育和功能的调节因子:缺乏Mfsd2a的小鼠会出现屏障渗漏，这可能是囊泡跨细胞转运增加的结果。

可卡因引起的大脑变化导致毒瘾复发。

成瘾药物被认为劫持了集成大脑中心(如伏隔核)的神经回路，这些神经回路向不同的大脑区域发送信号以控制行为反应。由于这种操纵，与药物相关的即时信息将成为寻求药物行为的强大激励，并增加停止使用药物后复发的机会。在这项研究中，克里斯蒂安·吕舍尔和他的同事发现了可卡因刺激的特定神经通道的变化，这些神经通道在前额皮质或背侧海马的投射中与小鼠伏隔核中的不同多巴胺能组相互作用。操纵这两个通道中药物诱导的可塑性将消除寻找药物的行为，而破坏仅一个通道的可塑性将降低药物反应的分辨率或对提示信息的反应强度。这些发现揭示了伏隔核信息整合的可塑性机制，并展示了药物(如可卡因)如何改变这种可塑性，从而使药物成瘾复发。

(田甜/请访问www.naturechina.com/st了解更多关于汇编的信息)

中国科学新闻(2014-06-03第二版国际版)