《自然》:口服避孕藥對健康有多大影響?

《自然》：口服避孕藥對健康有多大影響

最新研究顯示，口服避孕藥可能會對健康造成長期影響，但研究人員強調還不能就此認爲口服避孕藥是危險的。

長期服用含有激素的口服避孕藥對身體會有怎樣的影響？幾十年前，科學家們就開始對這一問題進行研究，最近他們有了新的發現。據《自然》雜誌在線新聞報道，比利時根特大學的研究人員發現，與不用口服避孕藥的女性相比，服用這種藥物的女性血管中堆積了更多的斑塊。斑塊是會阻塞血管的硬化脂肪和膽固醇，能導致心臟病和中風。但研究人員強調，不能就此得出口服避孕藥不安全的結論。
 

根特大學的研究人員在最近召開的美國心臟病協會會議上報告了這一發現，但還沒有發表論文。他們對1000多位服用口服避孕藥的女性進行了調查，這些女性均在服用一段時間後停止用藥，結果發現每服用10年的口服避孕藥，女性血管中的斑塊數量會增加20%～300%。與此同時，發表在最新一期《柳葉刀》期刊上的論文確證了以前的發現，即服用口服避孕藥的女性患宮頸癌的風險更高；停止服藥10年後，這一風險指數降到了正常值。

Savitri Ramcharan博士是美國加利福尼亞州奧克蘭市凱撒永恆醫學中心的研究主管，她一直在研究避孕藥的副作用。

這兩項研究是否會導致服用避孕藥的女性驚慌失措呢？美國明尼蘇達州梅奧臨牀中心女性心臟臨牀部主任Sharonne Hayes回答說：不會。因爲對宮頸癌與生育控制間關係的研究是一個老話題，而且儘管有關避孕藥導致血管中斑塊增加的發現是一項新的研究結果，但這仍然只是初步的結果，不能就此輕易下結論。她說，“我們都知道服用避孕藥會增加心臟病的風險”，但以前的幾項研究也顯示，停止服藥後風險指數會降低，而且，參加斑塊研究項目的女性服用的是老一代口服避孕藥，這些藥物中含有高水平的激素。她說：“這是一個很有趣的發現，我們應該多關注這一問題，但不應該過早得出結論。” 過去的研究顯示，口服避孕藥會增加中風、宮頸癌、心臟病和乳腺癌的風險，但也有研究表明，口服避孕藥能保護女性免遭卵巢癌、子宮內膜癌……甚至乳腺癌的侵襲。美國加利福尼亞州奧克蘭市凱撒永恆醫學中心的研究主管Savitri Ramcharan博士一直在研究避孕藥的副作用，她認爲避孕藥是安全的，但仍然有研究的餘地。 爲什麼口服避孕藥對乳腺癌有相反的作用呢？《自然》雜誌的文章指出，科學家們發現，乳腺癌與激素水平有關，因此應該仔細研究口服避孕藥與乳腺癌的關係。1996年，發表在《公共醫學期刊》的一篇論文報告說，一項對世界範圍內約15萬名女性的研究發現，口服避孕藥會輕微增加女性患乳腺癌的風險。但是，其他的研究卻發現，口服避孕藥與乳腺癌沒有關係。最近，發表在今年10月號《產科學和婦科醫學》上的一篇論文指出，對4000多位女性乳腺癌患者的研究發現，口服避孕藥與乳腺癌的死亡可能性沒有關係。 Hayes說，不同的避孕藥含有不同的激素水平，部分藥物的配方實際上可能會降低乳腺癌的風險。 最近，對大約4.6萬名女性的調查發現，避孕措施的採用在總體上輕微降低了癌症風險。但絕大多數調查對象是來自英國的白人女性，這一研究結論不一定在其他種族的女性中成立。而其他影響因素，如女性生育孩子的年齡和數量則隨文化的變化而不同。 英國牛津大學的簡·格林是一位癌症流行病學家，她最近發表了一篇宮頸癌研究的論文。她說：“如果避孕藥的使用讓你有更少的孩子並在年齡更大時生育第一個孩子，那麼這實際上也降低了宮頸癌的風險。”在懷孕後期和產後恢復期間發生中風的風險比生育控制所造成的風險高出2倍。因此，她認爲“很難作出‘口服避孕藥好或不好’的簡單評估”。 Hayes說，除了不同種族和文化背景等因素可能會讓研究結果導致混淆外，市場上不同種類避孕藥所含激素成分和水平的不同也會導致不同的結果，不能籠統地對口服避孕藥下結論。他說，幾十年前，當避孕藥含有過多激素的擔憂出現時，許多項目就開始對避孕藥進行研究。“但我們今天所用的藥物已經不同於以前了。”他強調，“這是我們今天醫學研究所面臨的問題之一。當我們啓動一項研究時，治療方法在研究的起點和終點間已發生急劇變化，研究結果就可能沒有臨牀相關性。”

對神經細胞進行染色的新方法 一個多世紀以前，Ramón Y Cajal利用高爾基神經細胞染色打開了現代神經生物學的大門：通過對少量神經細胞進行染色，以前看不見的軸突和樹突在其通過周圍組織時就可以被看到。但高爾基染色只能以一種顏色標記少量細胞。現在，來自哈佛大學的一個小組開發出一種方法，該方法能夠使一個腦回中的很多不同細胞同時被看到。這種被稱爲“Brainbow”的方法可用不同顏色對數百個神經細胞各自染色，從而生成一個詳細的神經迴路圖。該技術不僅能推動在正常或病態腦中的測繪工作，而且還有可能應用到其他複雜細胞羣中，如免疫系統中。本期封面所示爲用“Brainbow”方法染色的小鼠海馬體的一部分。齒狀回（下部）的多顏色神經細胞在拱形的CA1區域的細胞下面，而大腦皮質的神經細胞可以看到在上面閃動。
 

   

 
蛔蟲的神經系統只有302個具有已知突觸連接的神經細胞，然而它卻執行很多與更復雜的生物相似的功能。這使得它非常適合讓神經科學家來研究神經迴路是怎樣組織的。Chalasani等人對一種決定蛔蟲覓食行爲的神經迴路進行了解剖研究。該回路允許探測氣味的神經元激發或抑制下游的中間神經元，它們控制一致的爬行和轉身行爲。將遺傳學和鈣成像技術結合起來，可以對信息從環境中通過傳感神經元向控制趨化性和覓食的中間神經元的流動進行跟蹤。這一神經迴路與哺乳動物視網膜中用來探測光的神經迴路具有非常驚人的同源性，這是關於信息處理的保留策略或融合策略的一個明顯例子。
 

 
兩個小組在本期Nature上發表了觀測證據，他們支持關於相似天體物理問題的相關理論，這些理論人們長期以來都認爲是正確的，但卻沒有得到確認。這些理論所涉及的問題是：來自吸積盤的角動量的消耗。當星際氣體雲在引力影響下坍縮時恆星就會形成。當這些雲開始坍縮時，由於角動量的守恆，任何轉動都將被放大，就像一個滑冰者旋轉一樣。如果不阻止，這種轉動的速度將會太快，使得恆星形成無法發生。理論工作者提出，年輕恆星會通過由磁場誘導的物質外流而損失轉動能量。現在有了觀測結果來支持這一理論：Chrysostomou等人利用圓形偏振測量法發現，在年輕恆星HH135-136的外流物中存在螺旋形磁場。認爲活動星系核外流源於一個超大黑洞周圍轉動的吸積盤的盤風的觀點是有理論依據的。實踐證明，這一觀點的確認比較困難。現在，Young等人利用光譜偏振測量斷層掃描方法確定，類星體風事實上是在轉動的。類星體PG 1700+158產生的風以大約每秒4000公里的速度在旋轉，幾乎是從吸積盤上垂直升起的。
 

確定FPT性質的新方法 一個隨機的步行者多長時間能到達一個給定的目標點？這個數量（被稱爲“首次穿越時間”，英文簡稱爲FPT）因其在真實情形——如紊亂媒介中的運輸、神經激發、疾病傳播以及目標搜索等過程——中所起的作用而顯得很重要。以前確定FPT性質的方法僅限於一維幾何或均勻媒介。Condamin等人建立了一種普適理論，它允許對複雜媒介中的平均FPT進行準確評估。該理論的預測結果被關於紊亂媒介、碎形、異常擴散和無尺度網絡（包括一個酵母蛋白互動網絡）的幾個模型的數值模擬結果所證實。
 

 
氣候、大氣二氧化碳濃度和火災頻率的變化幾十年來在高緯度（北半球北部）森林中一直在發生。以前的研究工作沒有將這些變化與植被競爭在大尺度上聯繫起來，但一項新的研究工作正在利用計算機模型來模擬100萬平方公里的加拿大森林中樹木與苔蘚之間的競爭。結果表明，在1948年和2005年之間，這一地區的碳平衡（土壤和植被獲得或損失的碳的數量）在很大程度上是由火災驅動的，而不是由氣候或二氧化碳濃度增加驅動的。20世紀末更頻繁和更大的火災以針葉樹木爲代價，促進了落葉樹木和苔蘚的生長。較差的土壤排水條件抑制了景觀碳平衡的變化，說明氣候和水文變化的增加會不成比例地影響這些地區的碳動態。

《自然》：去除關鍵嗅覺細胞讓老鼠無所畏懼  對正常小鼠來說，只要一點點的雪豹（snow leopard，貓科動物）尿液就能使它們渾身顫抖，落荒而逃。日本科學家近日通過實驗去除小鼠的一組關鍵嗅覺細胞後，發現它們不再對雪豹尿液等氣味感到害怕。這一發現有助於科學家深入理解嗅覺的內在機制。相關論文11月7日在線發表於《自然》雜誌上。 哺乳動物的嗅覺神經元位於鼻腔的特殊結構——嗅覺上皮細胞中。嗅覺上皮細胞具有背腹兩側，嗅覺神經元在這兩側區域具有不同的作用機制，但科學家一直對其所知甚少。 在最新的研究中，日本東京大學的神經學家Hitoshi Sakano和同事通過基因工程手段，去除了小鼠嗅覺上皮細胞背側的嗅覺神經元，並測試了它們對一系列氣味的反應。 結果發現，正常小鼠被花生醬和小鼠氣味所吸引，對狐狸腺體、雪豹尿液等氣味則唯恐避之不及；而去除了嗅覺神經元的小鼠對花生醬等氣味並不怎麼感興趣，對雪豹尿液等氣味也並不怎麼厭惡。不過通過學習，這些改造小鼠仍然能夠學會厭惡這些氣味。 研究人員總結說，這一實驗表明氣味是通過不同的途徑到達大腦的，即嗅覺上皮細胞背側嗅覺神經元負責傳輸天生的恐懼反應，而腹側神經元負責後天學習的反應。 美國哈佛大學的神經學家Catherine Dulac認爲，該研究在解釋氣味怎樣轉化成行動方面邁出了一大步。Sakano表示，人類可能擁有與小鼠相似的辨別氣味的系統，不過後天的學習有時會否決先天的反應。他舉例說，雖然納豆（Natto）具有腐臭氣味，但在東京仍然相當受歡迎。這是因爲，雖然先天的反應告訴我們納豆氣味有害，不要去吃，但是很多人還是通過聯想學習學會了喜歡它。（《自然》（Nature），doi:10.1038/nature06281，Ko Kobayakawa，Hitoshi Sakano）
 

《自然》：兩項研究誕生離子通道新認識

美國科學家的兩項最新研究，誕生了對神經元離子通道的新認識。11月15日的《自然》雜誌刊發了這兩篇研究論文。 離子通道實際上是控制離子進出細胞的蛋白質，它們廣泛存在於各種細胞膜上，具有選擇透過性。離子通道的開和關使神經細胞產生與電相關的神經衝動。科學家已經知道，離子通道與癲癇、帕金森症等多種疾病相關，並且是毒素和許多藥物起作用的必經之路。 在最新進行的第一項研究中，美國國立神經疾病與中風研究所（NINDS）Kenton Swartz領導的研究小組發現，離子通道的電壓感受槳（voltage sensor paddle）部分可以在不同物種間互換。利用DNA重組技術，研究人員將一種遠古火山細菌中的電壓感受槳交換到大鼠大腦神經元上，結果發現，這種混合離子通道仍然能夠工作。此外，研究人員還發現，電壓感受槳是狼蛛、蠍子、海葵和錐螺等產生的特定毒素起作用的地方，因此它們本身就是有效的藥物標靶。 該結論有望在將來用於藥物測試。比如一種藥物以某一離子通道的電壓感受槳爲標靶，如果該離子通道特點不鮮明或未被深入研究，科學家就可以將其轉入另一個充分研究過的離子通道，從而更方便地測定藥物的效果。 第二項研究中，由美國霍華德·休斯醫學研究所的諾獎得主Roderick MacKinnon領導的科學家利用第一項研究的發現，在原子層面上探測了鉀離子通道的三維結構。研究得到的數據說明了電壓感受器如何定位於細胞膜內以及如何激發離子通道開啓。 NINDS的主任Story Landis等人表示，對離子通道工作原理和三維結構的更多認識將在日後帶來更多的治療方法。（科學網任霄鵬/編譯《自然》（Nature），450, 370-375（15 November 2007），AbdulRasheed A. Alabi, Kenton J. Swartz）
 

 
依賴於電壓的離子通道響應於膜電壓的變化而打開，但發生這一過程的分子機制卻不清楚。由MacKinnon及其同事在2003年所做的先驅性工作表明，該過程涉及一種類脂暴露的“槳”狀結構的運動，但這種運動的性質仍然存在爭議。在兩篇互補性文章的第一篇中，Alabi等人通過證明這種“槳”狀結構的功能在移植進關係較遠的通道中時被忠實保留下來的事實，說明了這種結構特徵的重要性。這項工作還強調了膜內這一結構的移動性。Long等人描述了被由類脂排列成的一個類似於雙層的體系所包圍的一個被改變了的Kv1.2鉀通道的高分辨率結構。“槳”狀結構中的臨界正電荷被類脂和蛋白相互作用所穩定，這說明了該“槳”狀結構可能會以某種方式響應於電壓的變化而運動，將該通道孔打開。