《自然》子刊精彩选读

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《自然·神经学》:人为什么会发烧

Beth Israel Deaconess医学中心（BIDMC）的研究人员的一项新发现回答了发烧这种适应性功能如何在细菌感染和其他类型疾病过程中帮助保护机体。他们发现“发烧”产生的根源是一种激素对大脑中特定位点上的作用。这项新研究的结果发表在《自然·神经学》杂志的网络版上。

这项研究负责人Clifford Saper教授解释说，这项研究揭示出大脑如何在感染期间做出“发烧”应答。他的实验室确定出了一种叫做PGE2（前列腺素E2）的激素在大脑中的靶标 EP3受体上的关键作用位点，两者的结合会导致发烧。

在发炎过程中（如身体抵抗感染或疾病时的炎症），身体能制造叫做细胞激素（cytokines）的激素，这种激素又顺次作用于大脑中的血管以促进PGE2的产生。

PGE2然后进入到大脑中的丘脑下部导致发烧、丧失食欲、疲劳以及疾病和疼痛的感觉。这些疾病的常见症状是一种适应性应答，能够使身体更好地抵抗感染。

当体温上升几度时，白细胞能够更有效地对抗感染。而且，个体往往会有疼痛感，并觉得昏昏欲睡。这些反应让身体能够保存能量来更好地对付感染。这也是为什么不同类型的疾病都能导或多或少的相同的疾病症状。

由于PGE2导致发烧的作用神经元还不清楚，研究人员就创造出了一种大脑的一部分中、在一段时间内敲除了EP3受体基因的小鼠。

这项研究首次实现了在大脑中的一个单独的位点上敲除这种受体。因此使研究人员能够很肯定地说，大脑中的这个特殊位点就是前列腺素起作用并导致发烧的部位。

研究人员认为，疾病行为的其他方面如因对疼痛敏感性增加导致的疼痛感也来自于大脑中的特定部位。该研究组计划利用相同的方法来分享大脑对炎症的应答，并希望找到人在生病时表现出的特定症状的原因。

前列腺素是存在于动物和人体中的一类不饱和脂肪酸组成的具有多种生理作用的活性物质。最早发现存在于人的精液中，当时以为这一物质是由前列腺释放的，因而定名为前列腺素。

现已证明精液中的前列腺素主要来自精囊，此外全身许多组织细胞都能产生前列腺素。前列腺素的化学本质是由一个五元环和两条侧链构成的20碳不饱和脂肪酸。按其结构，前列腺素分为A、B、C、D、E、F、G、H、I等类型。不同类型的前列腺素具有不同的功能，如前列腺素E能舒张支气管平滑肌，降低通气阻力；而前列腺素F的作用则相反。前列腺素的半衰期极短（1～2分钟），除前列腺素I2外，其他的前列腺素经肺和肝迅速降解，故前列腺素不像典型的激素那样，通过循环影响远距离靶组织的活动，而是在局部产生和释放，对产生前列腺素的细胞本身或对邻近细胞的生理活动发挥调节作用。前列腺素对内分泌、生殖、消化、血液呼吸、心血管、泌尿和神经系统均有作用。

《自然·神经学》:你基因里的情感回忆

一项新的研究显示，你回忆起情绪事件（emotional events，如遇到爱的人或一次车祸曾带来的外伤等）的能力是由一个单独的基因中的一种常见变异所掌控的。

我们回忆起曾引起强烈感情的事件远比平凡事件更容易，这是因为它们往往在进化过程中具有优势!想起喜爱的或是危险的事件能够比回忆日常发生的一些事件更能帮助我们更好地生存下去。

瑞士苏黎世大学的神经学家Dominique de Quervain解释说，强烈的情绪事件能够触发大脑释放激素和神经递质去甲肾上腺素。这个过程能够刺激与处理情绪发硬有关的大脑杏仁核（AMYGDALA ）将记忆存储到海马体和其他大脑部位。这项研究的结果刊登在新一期的《自然·神经学》杂志上。神经生物学家早在几十年前就已经知道，杏仁核——这个位于大脑底部的杏仁状的结构，能使其它动物产生恐惧感以及学习躲避伤害性刺激带来的疼痛。

但由于某种原因，情绪事件的回忆在人与人之间存在很大的差异。因此，Quervain想知道一个叫做ADRA2B的基因中的常见突变是否与这种差异有关。ADRA2B基因编码去甲肾上腺素受体。大约30％的白人和12％的非洲人携带这种变异体。

Quervain与来自德国和乌干达的同事给两组参与试验的人展示强烈的正面的、中立的和非常负面的情绪事件的照片。然后，研究人员让他们回忆这些图片并用文字描述。

正面积极的照片包括一名老爷爷和他的孙子以及一张结婚幸福场景的照片。负面照片包括一名头部受伤的车祸受害者和污染环境的排放物图像。中性图片包括街道上的行人或正在打电话的人的照片。

接受测试的两组人中，其中一组是健康的瑞士人，另一组则是卢旺达屠杀事件的受伤幸存者——他们生活在乌干达的难民营中。

研究人员发现，在两组人中，携带ADRA2B基因变异体的人比携带该基因的其他版本的人更容易回忆起正面的和负面的图片。具有或不具有这种基因变体的人对中性图片的回忆程度相同。

但是，携带这种变异体的乌干达人明显比携带这种变异体的欧洲人更容易回想起负面的情绪事件，并且这与他们是否患有创伤后应激障碍。

研究人员总结说，这种基因变异能够增强情感记忆，并且意味着携带这种变异体的人在恐怖的事情发生时会留下更为强烈的创伤记忆。
 

《自然—神经科学》

遗传变异与情感记忆

研究人员发现，一种神经传递受体的编码基因的普通变异会促进情感记忆能力的提高，这一最新的研究成果发表在9月号的《自然—神经科学》上。

负责编码阿尔法2b肾上腺素受体的基因会出现变异，30%的高加索人和12%的非洲裔美国人会携带这种变异基因，他们表现出对情感图片有更好的记忆力。Dominique de Quervain和同事将情感呈中性、正面和负面的图片展现在健康的瑞士受试者前，他们发现，与正常人相比，携带这种变异基因的人更可能记住正面和负面的情感图像，而两组人对情感中性的图片的记忆力没有表现出不同。

在对卢旺达难民的另一项测试中，研究人员发现，尽管创伤后应激障碍的诊断没有与基因型结合起来，但携带这种变异基因的人对来自战争的情感记忆更为深刻和长久。

《自然—免疫学》

免疫细胞的运送

免疫细胞是怎样捕获和运送来自外来病原体的蛋白质的呢？研究人员在7月在线出版的《自然—免疫学》中说，他们寻找了问题的答案。

在发动“反攻”前，免疫细胞首先需要“看到”外来抗原。但在充满免疫细胞的淋巴结中发送这样一个信号是个挑战。淋巴结是免疫系统的一个集散地，被抗体或特定的血蛋白质(也被称为补充物)所装饰的外来抗原进入淋巴结中。Jason Cyster和同事发现，一种特别的免疫细胞在淋巴结表面上捕获了这些经装饰的复合体，并将它们引导到通向抗体产生器B细胞的传送带上。然后，B细胞与外来抗原竞相发送出深藏于淋巴结中的特定抗原细胞，将它们激活，从而启动免疫系统应对入侵的外来者。

这种抗原捕获和传送的系统是如此错综复杂，通过警告侵略者的出现，它确保了免疫系统快速而有效地处理潜在的外来侵略者。