發現新器官:遇見你的「間質」
【博科園-科學科普(關注「博科園」看更多)】關於人體解剖學的所有知識,你不會期望醫生在這一天和年齡發現一個新的身體部分。但是現在,研究人員說他們已經做到了這一點:他們已經在組織中發現了一個沒有被發現的充滿液體的空間網路。這些充滿液體的空間被發現在全身的結締組織中,包括在皮膚表面以下,消化消化道、肺部和泌尿系統,根據一項新的研究結果在3月27日發表在《科學報告》雜誌上的一項新研究表明,周圍的肌肉和周圍的肌肉。此前研究人員曾認為這些組織層是膠原蛋白的密集「壁」,膠原是在結締組織中發現的一種強大的結構蛋白。
科學家們發現了這個新的器官,它由充滿液體的空間組成,在身體的結締組織中,包括在皮膚的真皮中,上面顯示的是這個圖像底部的淺粉色層。
紐約大學朗格尼醫學院的病理學教授Neil Theise博士說:但是這項新發現揭示了,與其說這是一堵「牆」,不如說是一種「開放的、充滿液體的高速公路」,該組織包含了相互連接的、充滿液體的空間,這些空間由厚厚的膠原蛋白「束」支撐。研究人員說這些充滿液體的空間已經被遺忘了幾十年,因為它們沒有出現在研究人員用來窺視細胞世界的標準顯微鏡下。當科學家準備這些幻燈片的組織樣本時,他們會用化學物質來處理樣品,將它們切成薄片,並將其染色以突出其關鍵特徵。但這個固定過程會排出液體,導致新發現的充滿液體的空間坍塌。
研究人員並沒有使用這些幻燈片,而是利用一種新的成像技術,在顯微鏡下觀察活體組織,從而發現了這些充滿液體的空間。研究人員稱這個充滿流體的空間是一個器官——間質。然而這是一個非官方的區別,據《生活科學》雜誌報道,隨著越來越多的研究人員對其進行研究,對於身體部分正式成為一個器官,人們需要圍繞這一想法達成共識。他還說這些充滿流體的空間的存在也應該得到其他團體的證實。該研究結果可能會對包括癌症研究在內的多種醫學領域產生影響。例如研究結果似乎解釋了為什麼侵襲這一層組織的癌症腫瘤可以擴散到淋巴結。據研究人員說這是因為這些充滿液體的空間是淋巴液的來源,併流入淋巴系統(淋巴是一種含有抗感染白血球的液體)。
一種新的器官?人體大約有60%的水分。大約三分之二的水是在細胞內發現的,而另外三分之一是在細胞外,被稱為「間質」液體。儘管研究人員已經知道單個細胞之間存在液體,但在文獻中只描述了一種更大的、連通的間質(在組織中有充滿液體的空間)的想法。他說,這項新研究通過在組織內部展示這些結構、充滿液體的空間,擴大了間質的概念,並首次將間質定義為一個器官。這項新工作的基礎是使用一種相對新技術,稱為「基於probebased的共聚焦激光顯微鏡」或pCLE。該工具結合了內窺鏡和激光和感測器,分析反射的熒光模式,並給研究人員以顯微鏡觀察活體組織。
早在2015年,兩個研究的作者大衛Carr-Locke博士和Petros Benias博士,兩人在山Sinai-Beth以色列醫學中心在紐約市——使用這種技術時看到了一些不尋常的東西在檢查一個病人的膽管癌擴散。據報道,他們在組織層發現了一系列不符合任何已知解剖結構的相互連接的空洞。當一位病理學家從這張紙上滑出時,蛀牙就消失了——這一神秘的現象後來被發現是滑脫過程的結果。在這項新研究中,研究人員首先使用pCLE對正在進行手術切除胰臟和膽管的癌症患者。成像技術確實顯示了結締組織中充滿液體的空間。當組織樣本從體內取出時,它們很快被冷凍起來,這使得充滿液體的空間保持開放,這樣研究人員就可以在顯微鏡下看到它們。
後來研究人員在其他身體部位的結締組織樣本中發現了同樣的充滿液體的空間,在沒有癌症的人群中,Theise說。我看到的組織越多就越意識到它無處不在。研究人員說在日常功能中,充滿液體的空間可以起到減震器的作用,保護組織。Theise指出,關於這個充滿液體的空間,可能已經有相當多的信息了;只是研究人員「不知道他們在看什麼。事實上研究人員計劃對科學文獻進行一次回顧,對於我們所知道的關於這個(身體部分)的所有東西,但我們不知道知道它。
知識:科學無國界,博科園-科學科普
作者:Rachael Rettner
內容:經「博科園」判定符合今主流科學
來自:Live Science
編譯:雙螺旋
審校:博科園
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