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人死了,這些基因卻“活”了

作者|唐一塵

  在人死后的幾個(gè)小時(shí)里,大腦中某些細(xì)胞的基因表達(dá)仍然活躍,甚至活性增強(qiáng)。

  美國(guó)伊利諾伊大學(xué)研究人員分析了新鮮腦組織的基因表達(dá)——這些腦組織是從常規(guī)腦部手術(shù)中收集的。結(jié)果發(fā)現(xiàn),一些細(xì)胞的基因表達(dá)在腦組織死亡后增加了。近日,相關(guān)論文刊登于《科學(xué)報(bào)告》。

  這些“僵尸基因”(在死后一段時(shí)間內(nèi)表達(dá)增加的基因)是特定的:來(lái)自神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。研究人員觀察到,神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞能在人死后數(shù)小時(shí)內(nèi)生長(zhǎng)并萌發(fā)出長(zhǎng)長(zhǎng)的臂狀物。

  “神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞在人死后會(huì)擴(kuò)大并不奇怪,因?yàn)樗鼈兪茄装Y細(xì)胞,任務(wù)是在缺氧或中風(fēng)等腦損傷后進(jìn)行清理?!闭撐耐ㄓ嵶髡摺⒁晾Z伊大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授Jeffrey Loeb說(shuō)。他認(rèn)為,重要的是這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)的意義——大多數(shù)利用死亡人腦組織進(jìn)行的針對(duì)自閉癥、精神分裂癥和阿爾茨海默病等疾病的研究,都沒(méi)有考慮大腦死后的基因表達(dá)或細(xì)胞活動(dòng)。

  “大多數(shù)研究假定,當(dāng)心臟停止跳動(dòng)時(shí),大腦中的一切也隨之停止,但事實(shí)并非如此?!盠oeb 說(shuō),“我們直到現(xiàn)在才對(duì)這些變化進(jìn)行量化。”

  最初,Loeb團(tuán)隊(duì)注意到,新鮮人腦組織中基因表達(dá)的整體模式與已發(fā)表的尸檢報(bào)告不匹配,這些報(bào)告涉及沒(méi)有神經(jīng)系統(tǒng)疾病或患有多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病的人。


  Loeb說(shuō):“我們決定進(jìn)行一個(gè)模擬死亡實(shí)驗(yàn),觀察最近收集的大塊人腦組織在0到24小時(shí)的基因表達(dá),這些腦組織被放置在室溫下,以復(fù)制死亡時(shí)間間隔?!?/span>

  研究人員發(fā)現(xiàn),被分析的基因中大約80%在24小時(shí)內(nèi)相對(duì)穩(wěn)定,表達(dá)變化不大。這些基因通常被稱(chēng)為“管家基因”,它們提供基本的細(xì)胞功能,在研究中常用來(lái)顯示組織的質(zhì)量。

  另一組存在于神經(jīng)元中的基因,被證明與人類(lèi)大腦活動(dòng)(如記憶、思維和癲癇發(fā)作等)有復(fù)雜的關(guān)系,它們?cè)谌怂篮髷?shù)小時(shí)內(nèi)迅速退化。Loeb說(shuō),這些基因?qū)τ谘芯烤穹至寻Y和阿爾茨海默病等很重要。

  第三組基因即“僵尸基因”,在神經(jīng)元基因活動(dòng)減弱的同時(shí),它們的活動(dòng)增加了。相關(guān)變化在人死后大約12小時(shí)達(dá)到頂峰。

  “這一發(fā)現(xiàn)并不意味著我們應(yīng)該放棄人體組織研究,只是研究人員需要考慮這些基因和細(xì)胞變化,并盡可能減少死后間隔時(shí)間,以降低這些變化的幅度?!盠oeb說(shuō),“好消息是,我們現(xiàn)在知道了哪些基因和細(xì)胞類(lèi)型是穩(wěn)定的、哪些會(huì)退化、哪些會(huì)增加,這樣就可以更好地理解相關(guān)大腦研究的結(jié)果?!?/span>


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