nature commun：科学家鉴别出和癌症预后相关的遗传特性

nature commun：科学家鉴别出和癌症预后相关的遗传特性

2016年10月11日 讯 日前，一项刊登在国际杂志nature communications上的研究报告中，来自剑桥大学的研究人员通过研究鉴别出了癌症预后较差患者机体代谢相关的遗传特性，文章中，研究者对8161份组织样本进行了相关的检测分析，相关研究结果或可帮助临床医生更好地治疗患者并且开发新型的靶向性疗法。

癌细胞为了生长和扩散，其就必须经历复杂的转化过程，而这就能够使得细胞满足能量需求来促进癌细胞增殖，深入理解支撑代谢通路改变背后的基因或将为理解机体癌症扩散的机制提供帮助。研究者christian frezza表示，我们通过研究，对来自癌症基因组计划（the cancer genome atlas）中的8161份肿瘤和非癌变样本中的20种不同的实体瘤的代谢基因的表达进行了分析。

通过研究，研究者发现了和oxphos代谢途径相关的基因，oxphos途径是细胞线粒体中的一种代谢途径，其能够为细胞功能，但该途径在预后较差患者机体的肿瘤细胞中却明显处于下调的状态；此外，oxphos基因的抑制还和癌症转移直接相关，甚至还和患者预后较差也存在直接关联，尽管目前研究者发现oxphos基因和癌症存活之间存在一定关联，但相关研究结果表明，线粒体的功能或许在癌症转移及患者预后方面扮演着重要的角色。

后期研究者将进行更为深入的研究来证实相关研究结果，并且评估线粒体的异常如何诱发癌细胞变得恶性。研究者christian frezza博士说道，细胞的代谢被认为在癌症进展过程中扮演着重要作用，这项研究中我们利用来自患者雨后的数据鉴别出了和预后较差患者机体代谢相关的遗传特性；利用该信息未来研究者们或许就能够对不同患者进行不同的治疗，而相关的遗传特性或许也能够提供了一种新型的药物靶点，来帮助开发抑制癌症扩散的新型疗法。

研究者adam babbs博士认为，这项研究将会帮助我们对不同病人进行分层，同时还为我们阐明了代谢和癌症的关联；后期我们还需要进行更为深入的研究来预测更加准确地患者生存率，并且设计一种新型的个体化疗法来改善使得患者存活期更长。

皮肤和毛发的构造有什么不同?

俗话说，皮之不存，毛将焉附？毛发作为人体皮肤的附属器，它的发生、发展与皮肤息息相关。要理解人体毛发的生理、病理状况，就必须从皮肤谈起。

1、皮肤的外观与结构是怎样的？

皮肤位于人体的表面，是人体的第一道防线，具有十分重要的功能。如从重量和面积来看，皮肤是人体的最大器官，其总重量约占体重的16%；皮肤的面积，在成年人约为1.5~2平方米，新生儿约为0.21平方米。
用肉眼观察皮肤，看到的是许多微细的皱纹和深浅不同的沟纹。深的沟纹把皮肤分隔成不同形状的皮区，有的像三角形，有的则像多边形。手掌、手腕、脖子等灵活多动部位的皮肤沟纹既深又明显，分隔的皮区也较明显。
如果用放大镜观察皮肤，我们可以看到，皮肤的表面是由许许多多的“小嵴”（即隆重起部分）和“小沟“（即凹下去的部分）构成的。在皮嵴上有许多凹陷小孔，这就是排汗的汗孔。除手掌、脚掌、口唇、龟头、小阴唇等部位外，人体的大部分皮肤上都能看到长毛的开口，这就是毛囊口。
在显微镜下，人体的皮肤是由表皮、真皮和皮下组织这三部分组成的（图1）。

图1 皮肤、毛囊的结构

位于皮肤最外层的叫作“表皮”，它是由数层一个紧挨一个的排列致密的细胞组成。表皮内没有神经及血管。
表皮下面是真皮层，真皮与表皮的界限呈波浪形。真皮内有各种纤维组织、血管、淋巴管、神经和皮肤的附属器。在手指端、乳头、龟头和阴蒂等处，真皮中感觉神经末梢、毛细血管的含量较为丰富。
位于真皮下面的就是皮下组织，也叫脂肪层，其厚薄程度与人的营养状况、性别、年龄及部位等有较大关系。人的胖瘦与否主要取决于皮下脂肪的多少。

2、毛发的外观与结构是怎样的？

毛发是皮肤的附属器，为一种长圆形柱状角质结构。其露出皮面的部分称为“毛干”；埋在皮肤内的部分称为“毛根”；毛根末端膨大呈葱头状，称为“毛球”（见图1）。
毛发分布很广，几乎遍及全身，仅掌、跖、指趾屈面、指（趾）末节伸面、唇红区、龟头、包皮内面、小阴唇、大阴唇内侧及阴蒂等处无毛。
毛发通常可分为硬毛与毳毛两种。硬毛粗硬，颜色较深，还可分为两种：一种叫长毛，如头发、胡须、腋毛、阴毛等；另一种叫短毛，如眉毛、睫毛、耳毛等。毳毛细软，颜色淡，主要见于面部，四肢与躯干。通过显微镜，我们从毛发的横断面上可以看到，毛发是由髓质、皮质和毛小皮构成的。髓质是毛皮的中心部分，由2~3层立方体细胞构成。在有色的毛发中，黑素即存在于此细胞内。毛小皮位于毛发的最外层，又叫“角质膜”，由一层互相连叠的角化细胞构成。

3、毛囊的结构是怎样的？

人体的每一根毛发，均来源于表皮的凹陷处，即毛囊（见图1）。毛囊系由皮肤转变而来的，它包围着毛根。毛囊上附有立毛肌，并与皮脂腺相连，大汗腺也开口于毛囊。
毛囊由上皮性毛根鞘及结缔组织鞘所构成的。上皮性毛根鞘的细胞起源于表皮，结缔组织起源于真皮。
上皮性毛根鞘是由皮肤的表皮层下凹深入真皮、皮下脂肪层而成，作为表皮的延续部分而包绕毛发，由内向外依次分为鞘小皮、内毛根鞘和外毛根鞘。
鞘小皮与毛根部的毛小皮犬牙交错，紧密相合，将毛发固定在毛囊内。内毛根鞘由毛球的下部细胞所形成，只在皮脂腺开口以下部位才存在。外毛根鞘由表皮细胞同下延续而来，在皮脂腺开口以上部位，外毛根鞘内无毛根鞘，外毛根鞘直接与毛发相邻；在皮脂腺开口以下部位，外毛根鞘则与内毛根鞘相邻。
结缔组织鞘包绕着外毛根鞘，由结缔组织构成，与真皮层结缔组织无明确界限。
在皮肤内有一种细致的平滑肌束，它一端附着真皮层，另一端插入毛囊的结缔组织鞘内，它受交感神经的支配。这种平滑肌细胞一收缩，会使毛干竖得更直一些，在人的皮肤上会出现“鸡皮疙瘩”。这种平滑肌就叫作“立毛肌”。

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二、头发的理化特性

1、头发是由哪些化学成分组成的？

头发是一种由完全角化的角质细胞所形成的天然高分子纤维。角质细胞内充满着由多种氨基酸组成的角蛋白，其中以胱氨酸的含量最高，可达15.5%。不过，头发中的角质细胞已丧失了活动能力，几乎没有任何生理功能。
头发中含有多种微量元素，可检测的就有20种以上，如铁、铜、碘、氟、硒、锌、砷等。这些元素的含量大大高于血、尿中的浓度。同时，头发中还含有血型物质。
由于头发是角蛋白物质，以致于大自然几乎不能把头发毁灭。已有2000多年历史的古埃及人，尸骸被发掘出来时，有些只剩下一堆土及一两根骨头，未用药泡制过的肉身不能长久保存，而未用药泡制过的头发却多数依然存在。于是，头发便有了其多方面的特殊作用，如通过检测头发，可鉴别污染、诊断疾病、测定用药量、检测血型等。
1972年，湖南省长沙市马王堆出土了一具西汉女尸，轰动了国内外。这具古尸埋藏了2100多年，但保存相当完好。古尸外形完整，皮肤覆盖完整。头发附着比较牢固，稍用力牵扯还不致脱落。法医用这具古尸的头发测定其血型，结果证实这具女尸的血型是A型。
1874年，拿破仑被俘流放，最后死在圣赫勒舒岛上。拿破仑之死因，百余年来争论不休，多数人认为是暴力或癌症。到了本世纪60年代，科学家对其头发进行检测，发现其头发中含有比正常人高40倍的砷元素，证实拿破仑的真正死因是汞中毒。
今天的医生还可以根据头发中金属元素或非金属元素的含量，来帮助论断某些疾病。例如，身材矮小、食欲不振，甚至有异食癖的儿童，其头发中钙含量比正常人低60%~70%，患有精神病的人，其头发中锰、镉的含量都低于正常人；克山病患者的缺硒、水俣病是汞中毒所致，都可能通过检测患者的头发来协助诊断。

2、头发的颜色有几种？

人类的头发颜色因地域、种族、遗传、饮食习惯的不同，差别较明显。一般说来，白种人的头发多数是棕色或淡黄色；黑种人的头发多数是深褐色；黄种人黑色发较多，但还有深浅的不同，黑色浅致极则成为白发。中国人中偶见有红发者，但并不一定是“混血儿”，因为中国人自古就有红发者，《水浒传》中的“赤发鬼”刘唐，就因其长有一头红发而得此浑名。
人类头发的颜色如身高、体重、肤色、瞳孔颜色一样，存在着个体差异。头发颜色的形成和变化，主要是头发构成的成分组合在起作用。它受所含色素的量、有否空气泡及毛表皮构造等因素的影响。
毛发根部的毛球细胞并不含黑色素，但毛球上方的细胞由毛母质推移而来，其丝状分裂很少且有色素。毛乳头顶面邻接毛球之处有许多大细胞，是随毛胚由表皮来的树枝状色素细胞，其树状突起分散伸出到毛皮质、髓质的未分化细胞之间，产生的黑色素顺着突起移交给所到达的细胞，使毛皮质、髓质都有了色素。
人的毛发以皮质为主，内贯少许髓质，故毛发黑色的深浅主要决定于皮质中黑色素的量以及其细胞内存在的气泡。皮质中黑色素越多，细胞之间汽泡越少，头发颜色就越黑；反之，黑色素量少、气泡多，由于空泡产生光的反射，使毛发的颜色变淡以至成白花。
科学研究已证实，头发的颜色同头发组织中所含金属元素量也有一定的关系。含有等量的铜、铁和黑色素的头发呈黑色；含镍量过多的头发变灰白色；含钛量大的头发呈金黄色；含钼多的头发呈赤褐色；含铜和钴多的头发呈红棕色；含铜过多的头发呈绿色；含过多的铁或严重缺乏蛋白质的头发呈红色。可见，头发的颜色除与种族遗传因素有关外，还与人体素质及饮食营养有密切关系。

3、头发为什么会有曲直的差异？

与头发的颜色一样，人类头发的天然形状因地域、种族、遗传、饮食等的不同，差别也较明显。白种人多数是波状发，黑种人多数是卷曲发，黄种人多数为直发。
一般来说，发干形状与发干断切面形状有一定联系，波状发断面为椭圆形，卷曲发断面为扁圆形，直发断面为圆形。当然这种分类仅是一般而言，黑种人也有波状发，白种人也有直发，黄种人也有波状发、卷曲发。
毛发细胞的排列方式受遗传基因的控制，它决定了毛发的曲直、形态。头发各种形状的形成，主要也是头发构成的成分组合的内因作用。毛皮发的卷曲，一般认为是和它的角化过程有关。凡卷曲的毛发，它在毛囊中往往处于偏心的位置。也就是说，根鞘在它的一侧厚，而在其另一侧薄。靠近薄根鞘的这一面，毛小皮和毛皮质细胞角化开始得早；而靠近厚根鞘这一面的角化开始得晚，角化过程有碍毛发的生长速度。于是，角化早的这一半稍短于另一半，结果造成毛向角化早的这一侧卷曲了。
另外，毛皮质、毛小皮为硬蛋白（含硫），髓质和内根鞘为软蛋白（不含硫），由于角化蛋白性质不同，对角化的过程，即角化发生的早晚也就一定的影响。如果有三个毛囊共同开口于一个毛孔中，或一个毛囊生有两根毛发，这此情况都可能使头发中的角化细胞排列发生变化，形状卷曲状生长。
烫化使头发变得卷曲，则是人为地迫使头发细胞发生排列重组之故。

4、头发的粗细与哪些因素有关？

头发的粗细不仅存在着个体差异，而且在同一人的一生中也会发生变化。胚胎三个月后，头发即开始生长；出生时，胎毛脱落，而头发则继续生长且变得粗壮；成年后的头发则变得更粗壮，每根头发的直径约在0.05~0.1毫米之间；上了年纪后，头发可由粗变细，这更多见于男性型脱发者。
头发的粗细还与种族有关，一般来说，黄色人种的头发较白种人的粗，也较白种人不易秃发。而营养、代谢等对头发的色泽、曲直、粗细也有一定影响，蛋白质缺乏时，毛发稀、细、干燥、发脆、无光泽、卷曲易脱。

5、人的发质有几种？

正像面容、身段、肤色一样，头发也是引人瞩目的部位。从外观上不难发现，人的发质不尽相同，有的人头发呈油性，有的人则呈干性。一般说来，人的发质可以分为以下几种：
（1）油性头发：此型头发油腻发光，似搽油状，发干直径细小而显得脆弱。虽然较多的皮脂可以保护头发，使其不易断裂，但细发所需头皮脂覆盖的总面积较小，因此皮脂供过于求，头发常呈油性。
油性头发的人，其头部皮脂腺较丰富且分泌较旺盛。
（2）干性头发：此型头发皮脂分泌较少，没有油腻感，头发表现为粗糙、僵硬、无弹性、暗淡无光，发干往往卷曲，发梢分裂或缠结成团，易断裂、分叉和折断。
日光曝晒、狂风久吹、空气干燥、强碱肥皂等，均可吸收、破坏头发上的油脂并使水分丧失。含氯过多的游泳池水以及海水，均可漂白头发，导致头发干燥受损。
（3）中性头发：此型头发柔滑，不油腻，也不干枯，容易吹梳整理。这是健康正常的头发。
（4）混合性头发：此型头发干燥而头皮多油，或为同一根发干兼有干燥及油腻的头发，常伴有较多的头皮屑。这型头发较多见于行经年龄的女性。
（5）受损发质：此种头发主要由于烫、染不当造成，摸起来有粗糙感，发尾分叉、干焦、松散不易梳理。据调查，受损发质由于香波（洗发精）选择不当造成者约占25%。
要想知道自己的头发属哪种类型性质，简单的辨别方法是：在洗头的翌日观察头发，如果看起来软塌塌的，摸起来油油的，就属油性头发；如果头发柔顺，便属于其他类型发质，再细分并不难。

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三、影响头发兴衰的因素

与某些低等动物的“换毛”不同，人类的头发似乎在一年四季中没有多大的变化。但实际上，人类的头发在一生中要经历盛衰枯荣的多次反复。
每根头发都有各自的生长周期，彼此间，有的在生长，有的处于休止脱落期。只是每天头发的脱落与新生保持着动态平衡，使得头发的总数量大体保持不变。头发的生长与脱落主要受内在固有的规律控制，但也受其他因素的影响。

1、为何人类的头发较长？

随着人类的进化，人类身体上残存的毛发虽然几乎无处不有，但多稀疏、细短，为数不多。和类人猿相比，明显可见人类的体毛退化了，可人类的头发则生长茂密。与白色、黑色人种相比，黄色人种头发长得长，蒙古人特别是女性的头发往往可超过身高。据报道，我国云南省88岁老妇宋昭华头发长达3.49米，为世界第一长发女。
为何人类的头发较长呢？
长头发或许可起到保护作用，可以防护外力、气候变化对头部的不良影响。不过应当指出，人类头发之所以较长，并非出自这种原因。以类人猿为例，虽然也有毛发向头部集中的倾向，但是没有一种类人猿的头发是长的。
通过观察，在野生动物中很少有仅在身体某一局部生有长毛的，而身体局部生有长毛的现象，常见于家畜化了的动物。家饲的马其鬃毛皆长，而野马、斑马的鬃毛非常短，且近额处无鬃；家养成的波斯猫毛较长，而野猫的毛则不像波斯猫的那样长。
这种现象可以解释为，毛发的生长是受动物体内激素分泌影响的，动物在家畜化的过程中，激素的分泌状况发生了变化，从而导致毛发生长的变化。人类的头发似乎也可以与动物的毛发变化相类比，这是因为，人类可以看作是“社会饲养”的一种驯化动物。

2、头发的生长周期是怎样的？

众所周知，头发要是不剪，就会越长越长。据测定，头发的生长速度是每天0.27~0.4毫米。按此计算，头发一个月大约长1厘米，一年大约是10~14厘米。如果按照这样的速度生长，婴儿从出生到10岁时，头发至少有1米长；到20岁时，将长到2米。然而，事实并非如此，头发并不是一个劲地长，而是有一定的生长规则，这就是头发的生长周期。
头发的生长周期可分为生长期、退行期和休止期三个阶段（图2）。头发的生长期为2~6年，退行期为2~3周，休止期约为3个月。正常人总数约10万根头发中，生长期头发约占85%~90%，退行期占1%，休止期占9%~14。处于休止期的头发在洗头、梳头或搔头皮时，将随之而脱落。

图2 头发的生长周期

正常人平均每天约脱落20~100根头发，因此人们不必担心头发会长过自己的身体。不过也有极少数人的头发长得很长，甚至超过自己的身体。这是由于他（她）的头发生长周期达到15~20年，超过一般人头发生长周期的3~4倍所造成的。蓄长发达2米以上的人，其头发生长周期长达25年，这是较罕见的现象。
头发在一年四季中基本上没有太大的变化，这是因为每根头发都有其各自的生长周期。虽然每天都有头发脱落，但每天也有新发萌生。头发的脱落与萌生保持着动态平衡，使头发的总数量大体不变。这点与某些较低等动物不大相同，那些动物全身所有毛发的生长周期基本上是同步的。成了一种同一时期生出、同一时期脱落的“换毛”现象。

3、头发是怎样生长的？

头发的发生是与毛囊分不开的，毛囊的存在是保证头发生长更换的前提。
在生长期，毛囊功能活跃，毛球底部的细胞分裂旺盛，分生出的细胞持续不断地向上移位，供应给毛发的本体和内根鞘，保证毛发的生长。当头发生长接近生长期末时，毛球的细胞停止增生，毛囊开始皱缩，头发停止生长，这就是退行期。
在休止期，头发各部分衰老、退化、皱缩，毛发行将脱落。与此同时，在已经衰老的毛囊附近，又形成一个生长期的毛球，一根新发又诞生了。

4、影响头发生长的因素有哪些？

头发的生长与脱落主要受头发本身的生长期的控制，便也受其他因素如种族、遗传、内分泌、疾病、精神状况、性别、年龄、季节等因素的影响。
（1）种族：种族的差异是一种较明显的现象，不同种族的人，不仅头发的颜色不同，头发的多少和生长情况也有差别。秃头在白种人中十分常见，在中国人中就较少，而在印弟安人中则更为罕见。
（2）遗传：在同一个家族中，头发的生长状况往往大体一致。男性型秃头与遗传有密切关系。
（3）内分泌：雄性激素可直接作用于头发的毛囊，导致男性型秃头。缺少雄性激素刺激的人（如太监），就不会发生这种现象。雌性激素具有对抗雄激素的作用，所以女性在绝经期之前很少出现秃头。甲状腺激素不足时头发稀少，肾上腺功能低下时毛发减少，脑垂体前叶功能减退可致毛发全秃。
（4）精神状况：紧张、恐惧、忧虑等可使头发脱落明显增多。据报道，有一个死刑犯在宣判后每天脱发1000多根。
（5）维生素：长期缺乏维生素A可致头发稀少；缺乏维生素B2可出现皮脂溢出增多，头发易脱落；维生素B6缺乏可引起皮脂分泌异常，口服避孕药可加快新陈代谢，消耗更多的维生素B6，有些女性弥漫性脱发可能与此有关。此外，维生素B6能影响色素代谢过程，缺乏时毛发可变灰、生长不良；泛酸（又称维生素B3）缺乏时可使头发变白、生长不良；肌醇属于维生素B族，它能防止头发脱落；生物素（又称维生素H3）缺乏时可使毛发脱落，对氨基苯甲酸也属于B族维生素，它能保护头发色泽，维持头发的正常生长。
（6）微量元素：有学者观察了头发中微量元素锌、铁、钼、钙、铅、镁、锰及硒值的变化，发现脱发患者铜、铁、锰值显著降低，而钙、镁、硒值显著增高，不典型脱发者各元素值无显著差异。缺铜会影响铁的吸引和利用，铁代谢不良会出现贫血、精神激动等症状，后者可变为斑秃的促发因素，缺铜还会影响毛发的角化过程，从而影响头发生长；钙通过与调钙蛋白结合而发挥作用，钙浓度高可能改变中枢神经免疫调节控制功能，从而导致脱发；硒的过量可因自身免疫性反应以及头皮脂溢增加而致脱发。
（7）疾病：某些全身性疾病，如发热性疾病、贫血、营养不良、肝病和严重的慢性消耗性疾病，往往可导致头发稀疏。
（8）性别和年龄：女性头发生长比男性快，年轻人比老年人快，但这种差别不是很大。随着年龄的增长，头部毛囊数量的减少比较显著。据统计，按每平方厘米的毛囊数计算，20~30岁为615个，30~50岁为485个，80~90岁为435个。
（9）其他因素。头发在夏天的生长比冬天略快，这是因为气温的升高，可促进代谢旺盛，导致头发生长加快之故。头发在白天比夜间的生长稍快。X射线可控制毛囊基质中的硫氢基化合物，从而引起暂时性脱发。某些化学因素如铁能影响角化形成，可能干扰胱氨酸参与角蛋白的组成，从而影响毛发生长。紫外线、药物、创伤、慢性炎症、皮肤病、局部按摩刺激等，对头发的生长与脱落也有一定的影响。

5、头发生长与蛋白质有何关系？

不难理解，健康的头发有赖于全身的健康，而健康的身体离不开营养。如果把头皮当作花园，头发当作花草、树木，那么头皮需要耕种，头发需要养分。
头发的正常生长有赖于：毛乳头内有供应头发营养的血管；毛乳头周围的毛母角化细胞分泌角朊和硬蛋白质而合成头发，使头发生长茂盛；毛母色素细胞分泌黑色素，合成色素颗粒，并充盈毛干，使头发乌黑。显然，如果头发得不到各种必需的营养，就会枯焦、稀疏、脱落和早白。
据分析，头发成分中97%是蛋白质，头发的生长需要一定量的含硫氨基酸，而这种氨基酸人体并不能合成，必须由摄入的蛋白质来提供。假如人们每天蛋白质的摄入量少于50克，就会造成人体蛋白质的严重缺乏，这势必影响头发的生长。
能说明蛋白质与头发生长有关的最典型例子，要数发生在非洲黄金海岸地区土著民族儿童的一种恶性营养不良病，得这种病的儿童，其头发明显减少，而且干、脆、无光泽、易拔脱，从正常的黑色变成淡红色或白色。当患儿的营养状况改善时，头发则很快变黑。但营养再度缺乏时，头发又很快变白。于是，同一根头发上就会出现像“斑马线”一样的黑白相间的颜色。这种特征现象也见于患溃疡性结肠炎或作部分肠道切除术而引起蛋白质摄入不足的病人。

6、滋养头发的食品有哪些？

头发的生长除了需要足够的蛋白质外，还需要一定量的碘、维生素、微量元素等，故应多吃富含这些营养物质的食品。
头发的颜色、光泽与甲状腺素的分泌和微量元素有关。在海带、紫菜中含有丰富的碘元素，能增强甲状腺素的分泌。这些海藻类食物还含有钙和铁，多吃这些食品可以使头发乌黑发亮。
菠菜、西红柿、马铃薯和柿子等，含有较多的铜、铁、钴元素，这些都是合成头发的黑色素所不可缺少的食品。
在大豆、花生、芝麻等食物中，富含头发中主要成分的胱氨酸、甲硫胺酸，可作为养发、护发的营养食品。
维生素A、B、C、D、E、K都是营养头发的必需品，下列蔬菜和食品含有各种丰富的维生素：胡萝卜、西红柿、南瓜含有维生素A，大豆、麦芽、大米、啤酒酵母含有维生素B，猕猴桃、鲜枣、草莓、柑、桔、卷心菜、菠菜、芥蓝、芥菜等含有维生素C，动物肝脏、牛奶、鱼肝油含有维生素D，阔叶蔬菜、植物油、糙米、花生、牛奶等含有维生素E，可以适当食用。

7、怎样通过调整饮食来美发护发？

饮食多样化、饮食有节、荤素搭配、营养平衡，是养发护发的基本饮食要求。
有的人食用过多的糖和脂肪，使机体产生大量乳酸、丙酮酸等酸性物质，导致血液中酸毒素过多，头发渐渐就会枯黄且在发梢分叉。这时就应多吃含碘、钙丰富的海带、紫菜、豆类、牛奶、绿叶蔬菜、水果等，以及含铁质较多的动物肝脏、瘦肉、蛋类等食物，以抑制血液中的酸性物质，保持机体的酸碱平衡，从而起到防治头发枯黄的作用。
头发干燥、没有光泽、易折断的人，可以吃些植物油和含多量蛋白质、维生素A、碘的食物，如海藻类食物及肉、蛋、牛奶、豆类。
体内缺锌可影响蛋白质的合成，是导致突然脱发的原因之一，缺锌都应在饮食中适当增加海产品、牛奶、牛肉、蛋、海藻类食物。
过早生白发者，如不是遗传所致，就多吃麦片、花生、香蕉、鸡蛋等富含维生素B6的食品，以利白发变黑。

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四、头发的正确梳理与保养

梳理头发是梳妆打扮的组成部分，正确的梳发不但能够美化容貌，而且能够保护头发，并有健脑、强身的功效。

1、梳理头发有何作用？

人体除了关节处能运动自如外，其他部位的运动则需靠外力或仰仗全身运动。而头部往往无法实施合适运动，更需外力扶持。梳头则是一项生发、护发以及头部保健的运动。
在人的头皮上，分布着许多的血管、神经、皮脂腺、汗腺和毛囊。梳头不仅能除去头皮屑和污垢，而且梳齿在头皮上来回轻轻划过，能刺激头皮的神经末梢，通过大脑皮层来调节头部神经功能和松驰头部神经的紧张状态，促进头部的血液循环，使毛囊、皮脂腺、汗腺得到充分的营养。
祖国医学认为，头是“诸阳之首”，人体的十二经脉和奇经八脉都会合于头部。头部的穴位有几十个，约占全身穴位的1/4，此外头部还有十多个特定刺激区。通过梳头可以畅通经脉，调整气血。梳齿对头部“百会”、“四神聪”、“上星”等穴位的刺激，可以增加发根部的血液流量，并可增强黑色素细胞活性及增加毛球黑色素细胞数量。
如此看来，古人所云“欲发不脱，梳头千遍”的说法，是有其科学根据的。北宋大文学家苏东坡的头发曾一度陆续脱落，后来他接受一名医的劝告——早晚梳头，不久就阻止了头发脱落，并在月下梳头时吟成《酒醒岁月理发而寝》的著名诗篇。南宋诗人陆游晨起梳头时吟就“觉来忽见天窗白，短发萧萧起自梳”的诗句。他常年坚持不懈，在稀疏的白发上梳了再梳，以至终于出现茸茸“胎发”（黑发），大有返老还童之趋势。明代学者焦竑把梳头的好处总结于其著作《焦氏类林》之中：“冬至夜子时，梳头一千二百次，以赞阳气，经岁五脏流通。名为‘神仙洗头法’。”
现代一位研究人体健康与长寿的老教授曾说过：“男子之所以比女子寿命短，就是因为极少梳头。”因此，我们应当养成每天早晚梳头的良好习惯，以利头发保健和身体健康。

2、怎样选择头梳？

头梳是我国民间传统的手工制品，从材料上分，梳子有骨、角、石、木、竹、铜、铁、铝、金以及塑料、尼龙等十几类；从式样上看，梳子的款式则是五花八门、成百上千。
梳子的优劣会直接影响头发的健美，梳子选择的好，梳理的头发则乌黑浓密、坚牢不脱。选择梳子的材料可凭兴趣爱好，但最关键的是梳齿必须排列均匀、整齐，间隔宽窄合适，不疏不密；梳齿的尖端要钝圆，不可过于尖锐，以免损伤头皮。不少发生在头皮的炎症性、过敏性和感染性疾病，都是头皮受到头梳的轻微外伤有关。
值得注意的是，尼龙、硬塑料、金属等头梳制品，与头发接触摩擦时会产生静电，给头皮以不良刺激，使头发干枯、萎黄、纤维变白，甚至导致脱发，干性发质者不宜采用这类头梳。
较长的头发、粗厚的头发、缠结的头发、卷烫的头发以及洗头后搞乱的头发，应用厚片头梳梳理。如果盲目用密齿梳、钢丝梳、排齿梳，甚至圆滚刷生拉硬拽，就可能扯断头发、刮裂发干、牵动毛根，从而损伤毛囊，造成人为脱发。
除了梳子之外，还可用猪鬓头刷来梳理头发。
头梳、头刷都要保持清洁，可经常放在含碱或洗洁精的热水中（一匙纯碱加入一盆热水中）浸泡5分钟，并旋转、冲洗干净。
为了防止皮肤传染病，头梳不宜转借他人使用，也不宜使用公用头梳。

3、怎样正确梳理头发？

梳理头发时应静静坐下，闭上双眼。梳理头发的动作要柔和，用力要均匀，不可用力过猛。切勿为了某种发型而强行将头发拉扯到一边，也不要用毛巾使劲擦头发。
梳理较长的毛发宜从发梢开始，一段一段地向上梳理。梳理短发可以从发根部开始。耳根的头发要用手按住梳理。排除头发缠结要从发梢梳起。
梳头时各处头发都要梳通，在全部头发梳通后，弯腰低头将头发甩到前面。自后颈发际向发梢顺序梳通，然后再将全部头发托起、甩向后面，再自前额发际下向后梳至发尾。这种前后反复梳理头发的方法，顺应了毛囊、毛干的自然生长角度，有促进头部血液循环的功效。
为了保护毛囊组织不因梳头而受损害，还可以采用垂直梳理法。具体做法是：顶部头发向上梳，两侧头发向两边梳，后面头发拉起向后梳，使每个毛孔周围受力均匀，又不损伤发根。
由于各处头发的发质、长短、曲直不尽相同，因此在梳理头发时，牵拉的力度应灵活

纳米技术在科技生产和生活中的应用

纳米材料的研究最初源于十九世纪六十年代对胶体微粒的研究，二十世纪六十年代后，研究人员开始有意识得通过对金属纳米微粒的制备和研究来探索纳米体系的奥秘。1984年，德国萨尔布吕肯的格莱特(Gleiter)教授把粒径为6nm的金属铁粉原位加压制成世界上第一块纳米材料，开创纳米材料学之先河。1990年7月，在美国巴尔的摩召开了第一届国际纳米科学技术学术会议(Nano- ST)，标志着纳米材料学作为一个相对独立学科的诞生。

1990年，美国国际商用机器公司的科学家利用隧道扫描显微镜上的探针，在镍表面用36个氙原子排出“IBM”三个字母。科学家们从这种能操纵单个原子的纳米技术中,看到了设计和制造分子大小的器件的希望。1993年，中国科学院北京真空物理实验室操纵原子成功写出“中国”二字，标志着我国开始在国际纳米科技领域占有一席之地。

九十年代以来，准一维纳米材料的研制一直是纳米科技的前沿领域。1991年1月，日本筑波 NEC实验室的饭岛澄男(S. Iijima)首次用高分辨分析电镜观察到碳纳米管，这些碳纳米管为多层同轴管，也叫巴基管(Bucky tube)。2000年10月，美国宾州大学研究人员在Science上发表文章称，纳米碳管的质量是相同体积钢的六分之一，却具有超过钢 100倍的强度。不仅具有良好的导电性能, 还是目前最好的导热材料。纳米碳管优异的导热性能将使它成为今后计算机芯片的热沉，也可用于发动机、火箭等的各种高温部件的防护材料。最新的研究表明，碳纳米管当中的空腔不仅可以充当微型试管、模具或模板，而且将第二种物质封存在这个约束空间还会诱导其具备在宏观材料中看不到的结构和行为。计算机模拟显示，封存在碳纳米管中的水能够以新的冰相存在，在合适的条件下，碳纳米管中液相和固相的明显界线将会消失，液体物质将会连续地转变成固体，而不发生明显的凝固过程。

1993年，美国IBM公司Almaden实验室Bethune等人和Iijima同时报道了观察到单壁碳纳米管(Single- walled Carbon Nanotubes)。1996年，因发现C60获得诺贝尔奖的斯莫利(Smalley)和他的研究组合成了成行排列的单壁碳纳米管束。同年，中科院物理所解思深研究员的研究组用化学气相法制备出面积达3mm×3mm的大面积碳纳米管阵列，它可用作极好的场发射平面显示器件。他们还于 1998年合成了当时最长的2毫米长度的纤维级碳纳米管。

除了碳纳米管外，科研人员还合成了其他的纳米管材料，如BxCyNz、NiCl2、类酯体、 MCM-41管中管、水铝英石、b-(g-)环糊精纳米管聚集体及定向排列的氮化硅纳米管等[1]。准一维纳米材料中除了空心的纳米管以外还有实心的纳米棒、纳米线、量子线。图1为我们研究组合成的氧化硅纳米线，直径为5-120nm，从线末梢到根部，长度为10-70mm。1997年，法国学者 Colliex在利用分析电弧放电得到包覆异质纳米壳体的C-BN-C管，由于它的几何结构类似于同轴电缆，直径又为纳米级，故称其为同轴纳米电缆(coaxial nanocable)。由于同轴纳米电缆具有的独特结构，将在纳米结构器件中占有重要的地位。

1996年，中国科技大学谢毅博士利用苯热合成法制备出产率很高、平均粒度为30nm的氮化镓粉体。1997年，清华大学范守善教授制备出直径为3-50纳米、长度达微米量级的氮化镓纳米棒，首次把氮化镓制备成一维纳米晶体，提出碳纳米管限制反应的概念。1999年，他与美国斯坦福大学戴宏杰教授合作，实现硅衬底上碳纳米管阵列的自组织生长。

1997年，美国纽约大学科学家发现，DNA（脱氧核糖核酸）可用于建造纳米层次上的机械装置。2000年，美国朗讯公司和英国牛津大学的科学家用DNA的碱基配对机制制造出了一种每条臂长只有7纳米的纳米级镊子。

1998年，中国科技大学钱逸泰院士的研究组用催化热解法，从四氯化碳制备出金刚石纳米粉，被国际刊物誉为“稻草变黄金”。

1999年，北京大学电子系薛增泉教授的研究组在将单壁碳纳米管组装竖立在金属表面，组装出性能良好的扫描隧道显微镜用探针。同年，中科院金属所成会明博士合成出高质量的碳纳米材料，使我国新型储氢材料研究跃上世界先进水平。

1999年巴西和美国科学家用碳纳米管制备了世界上最小的“秤”，它能够称量十亿分之一克的物体，即相当于一个病毒的重量；不久，德国科学家研制出称量单个原子重量的“纳米秤”，打破了先前的纪录。同年，美国科学家在单个分子上实现有机开关，证实在分子水平上可以发展电子和计算装置。

中科院沈阳金属所的卢柯小组在纳米材料及相关亚稳材料领域取得了突出的成绩。他发展的利用非晶完全晶化制备致密纳米合金的方法已与惰性气体蒸发后原位加压法、高能球磨法成为当前制备金属纳米块材的三种主要方法之一。他们发现的纳米铜的室温超塑延展性，被评为2000年中国十大科技新闻。

从发现纳米碳管始，科学家们不断研制出越来越细的纳米碳管。2000年，解思深组利用常现电弧放电方法制备出内径为 0.5nm的碳纳米管。同年，香港科技大学的汤子康博士即宣布发现了世界上最细的纯碳纳米碳管?0.4nm碳管，这一结果已达到碳纳米管的理论极限值。12月柏林的马克斯—玻恩研究所研制出1nm直径的薄壁纳米管，创出薄壁纳米管研制的新记录。

2001年初，中国科技大学朱清时院士的研究组首次直接拍摄到能够分辨出化学键的C60单分子图像，这种单分子直接成像技术为解析分子内部结构提供了有效的手段，使科学家可以人工“切割”和重新“组装”化学键，为设计和制备单分子级的纳米器件奠定了基础。3月，美国佐治亚理工学院留美中国学者王中林教授的研究组利用高温固体气相法，在世界上首次合成了独特形态且无缺陷的半导体氧化物纳米带状结构。这是继纳米管、纳米线之后纳米家族增加的新的成员。它有望解决纳米管在大规模生产时稳定性的问题，并在纳米物理研究和纳米器件应用上有重要的作用。6月，香港科技大学沈平教授的研究组在单根纯碳纳米碳管中观察到超导特性。这一观察表明，当纳米碳管细到一定程度时，其材料性质将发生突变。从应用上来讲，纳米碳管超导性的发现，将有助解决电子在集成半导体器件中传输时的发热问题。

由上可见，在纳米基础研究领域，中国并不落后?自90年代初，科技部、国家自然科学基金委、中国科学院等单位就启动了有关纳米材料的攀登计划、国家重点基础研究项目等，投入数千万元资金支持纳米基础研究；中国的纳米科学家，在国际上取得了一系列令人瞩目的成果，相继在《Science》、《Nature》等权威杂志上发表了高水平的论文，使中国在纳米材料基础研究方面，尤其是纳米结构的控制合成方面，走在比较前沿的位置，继美、日、德之后，位居世界第四。但是，在纳米器件上总体来说研究层次还不是很高，手段离国外还有很大的差距。

二、 纳米科技的应用

在纳米材料中，由于纳米级尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度等物理特征尺寸相当或更小，使得晶体周期性的边界条件被破坏；纳米微粒的表面层附近的原子密度减小；电子的平均自由程很短，而局域性和相干性增强。尺寸下降还使纳米体系包含的原子数大大下降，宏观固定的准连续能带转变为离散的能级。这些导致纳米材料宏观的声、光、电、磁、热、力学等的物理效应与常规材料有所不同，体现为量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观隧道效应等。目前描述纳米材料中的基本物理效应主要是从金属纳米微粒研究基础上发展和建立起来的，要准确把握纳米科技中现象的本质，必须要在理论上实现从连续系统物理学向量子物理学的转变。

当今科技的发展要求材料的超微化、智能化、元件的高集成、高密度存储和超快传输等特性为纳米科技和纳米材料的应用提供了广阔的空间。美国制定的“国家纳米技术倡议”(NNI)中所列纳米科学与技术涉及的领域很宽泛，但最基本的有三个，即纳米材料，纳米电子学、光电子学和磁学，纳米医学和生物学。

1 纳米电子学、光电子学和磁学

纳米粒子的宏观隧道效应确立了微电子器件微型化的极限。纳米电子学、光电子学及磁学微电子器件的极限线宽，以硅集成电路而言，普遍认为是70nm左右。目前国际上最窄线宽已为130nm，在十年以内将达到极限。如果将硅器件做的更小，电子会隧穿通过绝缘层，造成电路短路。解决纳米电子电路的思路目前可分为两类，一类是在光刻法制作的集成电路中利用双光子光束技术中的量子纠缠态，有可能将器件的极限缩小至25nm。另一类是研制新材料取代硅，采用蛋白质二极管，纳米碳管作引线和分子电线。新概念器件的形成，单原子操纵是重要的方式。1997年，美国科学家成功地用单电子移动单电子，这种技术可用于研制速度和存储容量比现在提高上万倍的量子计算机。2001年7月，荷兰研究人员制造出在室温下能有效工作的单电子纳米碳管晶体管。这种晶体管以纳米碳管为基础，依靠一个电子来决定“开”和“关”状态，由于它低耗能的特点，将成为分子计算机的理想材料 。在新世纪，超导量子相干器件、超微霍尔探测器和超微磁场探测器将成为纳米电子学中器件的主角。

利用纳米磁学中显著的巨磁电阻效应(giant magnetoresistance，GMR)和很大的隧道磁电阻(tunneling magnetoresistance, TMR)现象研制的读出磁头将磁盘记录密度提高30多倍，瑞士苏黎世的研究人员制备了Cu、Co交替填充的纳米丝，利用其巨磁电阻效应制备出超微磁场传感器。磁性纳米微粒由于粒径小，具有单磁畴结构，矫顽力很高，用作磁记录材料可以提高信噪比，改善图像质量。1997年，明尼苏达大学电子工程系纳米结构实验室采用纳米平板印刷术成功地研制了纳米结构的磁盘，长度为40纳米的Co棒按周期性排列成的量子棒阵列。由于纳米磁性单元是彼此分离的，因而称为量子磁盘。它利用磁纳米线阵列的存储特性，存贮密度可达400Gb×in-2。利用铁基纳米材料的巨磁阻抗效应制备的磁传感器已问世，包覆了超顺磁性纳米微粒的磁性液体也被广泛用在宇航和部分民用领域作为长寿命的动态旋转密封。

2 纳米医学和生物学

从蛋白质、DNA、RNA到病毒，都在1-100nm的尺度范围，从而纳米结构也是生命现象中基本的东西。细胞中的细胞器和其它的结构单元都是执行某种功能的“纳米机械”，细胞就象一个个“纳米车间”，植物中的光合作用等都是“纳米工厂”的典型例子。遗传基因序列的自组装排列做到了原子级的结构精确，神经系统的信息传递和反馈等都是纳米科技的完美典范。生物合成和生物过程已成为启发和制造新的纳米结构的源泉，研究人员正效法生物特性来实现技术上的纳米级控制和操纵。

纳米微粒的尺寸常常比生物体内的细胞、红血球还要小，这就为医学研究提供了新的契机。目前已得到较好应用的实例有：利用纳米SiO2微粒实现细胞分离的技术，纳米微粒，特别是纳米金(Au)粒子的细胞内部染色，表面包覆磁性纳米微粒的新型药物或抗体进行局部定向治疗等。

正在研制的生物芯片包括细胞芯片、蛋白质芯片(生物分子芯片)和基因芯片(即DNA芯片) 等，都具有集成、并行和快速检测的优点，已成为纳米生物工程的前沿科技。将直接应用于临床诊断，药物开发和人类遗传诊断。植入人体后可使人们随时随地都可享受医疗，而且可在动态检测中发现疾病的先兆信息，使早期诊断和预防成为可能。

纳米生物材料也可以分为两类，一类是适合于生物体内的纳米材料，如各式纳米传感器，用于疾病的早期诊断、监测和治疗。各式纳米机械系统可以快速地辨别病区所在，并定向地将药物注入病区而不伤害正常的组织或清除心脑血管中的血栓、脂肪沉积物，甚至可以用其吞噬病毒，杀死癌细胞。另一类是利用生物分子的活性而研制的纳米材料，它们可以不被用于生物体，而被用于其它纳米技术或微制造。

3 在国防科技上的应用

纳米技术将对国防军事领域带来革命性的影响。例如：纳米电子器件将用于虚拟训练系统和战场上的实时联系；对化学、生物、核武器的纳米探测系统；新型纳米材料可以提高常规武器的打击与防护能力；由纳米微机械系统制造的小型机器人可以完成特殊的侦察和打击任务；纳米卫星可用一枚小型运载火箭发射千百颗，按不同轨道组成卫星网，监视地球上的每一个角落，使战场更加透明。而纳米材料在隐身技术上的应用尤其引人注目。

在雷达隐身技术中，超高频(SHF，GHz)段电磁波吸波材料的制备是关键。纳米材料正被作为新一代隐身材料加以研制。由于纳米材料的界面组元所占比例大，纳米颗粒表面原子比例高，不饱和键和悬挂键增多。大量悬挂键的存在使界面极化，吸收频带展宽。高的比表面积造成多重散射。纳米材料的量子尺寸效应使得电子的能级分裂，分裂的能级间距正处于微波的能量范围，为纳米材料创造了新的吸波通道。纳米材料中的原子、电子在微波场的辐照下，运动加剧，增加电磁能转化为热能的效率，从而提高对电磁波的吸收性能。美国研制的“超黑粉”纳米吸波材料对雷达波的吸收率达99％，法国最近研制的CoNi纳米颗粒被覆绝缘层的纳米复合材料，在2-7GHz范围内，其m?和m??几乎均大于6。最近国外正致力于研究可覆盖厘米波、毫米波、红外、可见光等波段的纳米复合材料，并提出了单个吸收粒子匹配设计机理，这样可以充分发挥单位质量损耗层的作用。纳米材料在具备良好的吸波功能的同时，普遍兼备了薄、轻、宽、强等特点。纳米材料中的硼化物、碳化物，铁氧体，包括纳米纤维及纳米碳管在隐身材料方面的应用都将大有作为。

图2是我们研究组利用溶胶－凝胶法制备的b-纳米碳化硅粉的透射形貌照片，一次颗粒尺度约为 20nm。经微波网络矢量分析仪测量其介电损耗(tgd)达到9.28，而其它碳化硅粉的介电损耗在0.2-0.6之间，因而具备了在常温和高温下吸收超高频段电磁波的潜力。

4 纳米陶瓷的补强增韧

先进陶瓷材料在高温、强腐蚀等苛刻的环境下起着其他材料不可替代的作用，然而，脆性是陶瓷材料难以克服的弱点。英国材料学家Cahn曾评述，通过改进工艺和化学组分等方法来克服陶瓷脆性的尝试都不太理想，无论是固溶掺杂的氮化硅、相变增韧的氧化锆要在实际中作为陶瓷发动机材料还不能实现。纳米陶瓷是解决陶瓷脆性的战略途径之一。

纳米陶瓷具有类似于金属的超塑性是纳米材料研究中令人注目的焦点。例如，纳米氟化钙和纳米氧化钛陶瓷在室温下即可发生塑性形变，180℃时，塑性形变可达100%。存在预制裂纹的试样在180℃下弯曲时，也不发生裂纹扩展。九十年代初，日本的新原皓一（Niihara）报道用纳米SiC颗粒复合氧化铝材料的强度可达到1GPa以上，而常规的氧化铝基陶瓷强度只有350-600MPa。Al2O3/SiC纳米复合材料在1300℃氩气中退火2小时后强度提高到1.5GPa，它的高力学性能是与纳米复相陶瓷的精细显微结构直接相关的。德国马普冶金材料研究所的科研人员将聚甲基硅氮烷在高温下裂解后，制得的a-Si3N4微米晶与a-SiC纳米晶复合陶瓷材料。它具有良好的高温抗氧化性能，可在1600℃的高温使用（氮化硅材料的最高使用温度一般为1200-1300℃）。他们最新进展是通过添加硼化物提高材料的热稳定性，利用生成BN的包覆作用稳定纳米氮化硅晶粒，将这种Si-B-C-N陶瓷的使用温度进一步提高到2000℃，这是迄今国际上使用温度最高的块体陶瓷材料。

目前，纳米陶瓷粉体的制备较为成熟，新工艺和新方法不断出现，已具备了生产规模。纳米陶瓷粉体的制备方法主要有气相法、液相法、高能球磨法等。气相法包括惰性气体冷凝法、等离子法、气体高温裂解法、电子束蒸发法等。液相法包括化学沉淀法、醇盐水解法、溶胶-凝胶法、水热法等。我们研究组提出利用原位选择性反应法制备了纳米晶TiC和TiN复合TZP的复合粉料，为陶瓷材料的显微结构设计提供了新的研究思路。纳米陶瓷的致密化手段也趋于多样化，其中微波烧结和放电等离子体烧结(SPS)具有良好的效果。美国宾州大学陈一苇教授利用无压烧结制备平均粒径为60nm的致密Y2O3块体材料，为发展纳米陶瓷带来新的希望。2001年6月，日本经济产业省报道将纳米陶瓷等新型材料应用于飞机部件制造技术。

5 纳米科技在其它方面的应用

纳米颗粒的比表面积大、表面反应活性高、表面活性中心多、催化效率高、吸附能力强的优异性质使其在化工催化方面有着重要的应用。纳米粉材如铂黑、银、氧化铝和氧化铁等已直接用作高分子聚合物氧化、还原及合成反应的催化剂，大大提高了反应效率。使用纳米镍粉作为反应催化剂的火箭固体燃料，燃烧效率可提高 100倍，用硅载体镍催化丙醛的氧化反应，当镍的粒径在5nm以下，反应选择性发生急剧变化，醛分解反应得到有效控制，生成酒精的转化率迅速增大。

小型化本身并不代表纳米技术，纳米材料和纳米科技有着明确的尺度和性能方面的定义。制造纳米器件目前主要的方法还是通过“由上而下”(top down)尽力降低物质结构维数来实现，而纳米科技未来发展方向是要实现“由下而上”( bottom up)的方法来构建纳米器件。目前此方面的尝试有两类，一类是人工实现单原子操纵和分子手术，日本大阪大学的研究人员利用双光子吸收技术在高分子材料中合成了三维的纳米牛和纳米弹簧，使功能性微器件的制备接受有了新的突破。另一类是各种体系的分子自组装技术，已由分子自组装构建的纳米结构包括纳米棒、纳米管、多层膜、孔洞结构等。美国贝尔实验室的科学家利用有机分子硫醇的自组装技术制备直径为1-2nm的单层的场效应晶体管，这种单层纳米晶体管的制备是研制分子尺度电子器件重要的一步。这方面的工作现在还仅限于实验室研究阶段。

中科众安 | 科学家们在抗肿瘤研究领域取得的新成果

本文中，我整理了科学家们近年来在抗肿瘤研究中取得的新成果，与大家一起学习！

doi：10.1038/s41586-019-1228-x

近日，一篇发表在国际杂志Nature上的研究报告中，来自德州农工大学的科学家们通过研究发现，人类基因STING（干扰素基因的刺激子）的一小片段或是治疗自身免疫性疾病和癌症的关键。文章中，研究者发现，一种特定的蛋白质基序或能帮助科学家们开发新型药物，来抑制引发自身免疫性障碍的人类机体未知免疫反应。

STING是一种特殊的蛋白质，其能在人类和其它动物机体中发送免疫反应的信号，文章中，研究者们发现了一种名为PLPLRT/SD的蛋白质基序，其是STING蛋白质末端附近的短链氨基酸序列，在开启机体免疫系统功能抵御病毒感染上扮演着至关重要的角色。TBK1是一种与多种疾病发病相关的蛋白激酶，比如额颞叶痴呆、某些癌症和诸如狼疮等自身免疫性疾病，研究者Li表示，我们在蛋白质STING中鉴别出了一种短链序列，其能够招募并激活TBK1，从而开启机体自身的免疫反应。

【2】Sci Rep：重磅！一种新型药物或能调节机体免疫系统来有效抵御肿瘤攻击

doi：10.1038/srep25311

一项发表在国际杂志Scientific Reports上的研究报告中，来自日本庆应大学研究人员通过研究表示，通过刺激患者机体的免疫系统，一种用来治疗血液障碍的药物或有望帮助阻断多种类型实体瘤的生长。这种名为5-aza-CdR的药物当前被用来治疗会诱发白血病的血液障碍，其能抑制DNA甲基化，从而抑制酶类对基因组DNA进行化学修饰，诸如这样的修饰会改变控制多种关键细胞功能的基因的表达，包括细胞生长和生存等。

如今有些研究发现，诸如5-aza-CdR的甲基化抑制剂还能被用来治疗其它类型的癌症，这些效应或许归因于药物能再度激活肿瘤抑制基因的表达，但其中所涉及的具体分子机制研究人员并不是很清楚。这项研究中，研究人员Yoshimasa Saito及其同事开始通过研究阐明药物5-aza-CdR的工作原理，首先他们评估了5-aza-CdR对肠癌小鼠模型的治疗效应，结果发现，该药物能够抑制大约三分之一的肿瘤进行生长，而且接受该药物治疗的小鼠相比没有接受治疗的小鼠而言机体中肿瘤的尺寸趋于更小。

【3】Sci Immunol：新方法或能重新激活T细胞来有效抵御癌症

doi：10.1126/sciimmunol.aap9520

近日，来自美国弗吉尼亚大学等机构的科学家们通过研究发现了一种新方法，或能重新激活因抵御癌症而耗尽的T细胞的功能，相关研究刊登于国际杂志Science Immunology上。文章中，研究人员阐明了烯醇化酶1（enolase 1）水平的下降对T细胞所产生的影响，以及如何绕过该影响给机体免疫系统“充电”。

此前研究结果表明，免疫系统有时无法有效抵御癌变的肿瘤组织，因为当肿瘤浸润性的淋巴细胞（TILs）攻击肿瘤组织时常常会失去能量，疲惫的T细胞或许就无法有效杀灭癌细胞，从而就会使得肿瘤组织不断增殖，研究者认为，T细胞或许会因饥饿的肿瘤细胞夺走葡萄糖而变得“无精打采”，这项研究中，他们就找到了一种新方法来克服这种问题，从而让TILs能够有效攻击癌症。

【4】Nat Cell Biol：鉴别出帮助机体抵御癌症的特殊“染色体扫描仪”蛋白

doi：10.1038/s41556-019-0282-9

近日，来自丹麦哥本哈根大学等机构的科学家们通过研究鉴别出了修复人类DNA严重损伤的一种新型机制，相关研究刊登于国际杂志Nature Cell Biology上，研究者指出，细胞中的这种特殊“扫描仪”能够决定无瑕疵的DNA修复过程是否被开启。

对于DNA的严重损伤而言有两种基本的修复系统，但仅有一种修复系统是无瑕疵的，如果该系统无法正常发挥功能就会增加DNA损伤后机体患癌的风险；我们都知道，BRCA基因的突变会诱发遗传性的卵巢癌和乳腺癌。研究者Anja Groth教授表示，我们阐明了细胞开启修复严重DNA损伤的“完美系统”（flawless system）的分子机制，其能够保护机体免于癌症发生。

【5】NEJM：个体化癌症疗法或帮助抵御肿瘤对靶向药物的耐受性

doi：10.1056/NEJMoa1508887

靶向作用驱动肿瘤生长的遗传突变的药物为多种严重癌症的治疗带来了革命性的变革，但很多时候，肿瘤都会对药物产生耐受性，而且肿瘤经常是通过产生新的突变来促进耐药性的出现，这就需要科学家们不断开发更有潜力的药物来克服耐药性的肿瘤，近日一项发表在NEJM上的研究论文中，来自麻省总医院的研究者就利用多种不同的靶向疗法检测了肺癌患者对药物的耐受性进化情况，当耐受性促进第三代靶向疗法的开发时，新的突变就会恢复癌症细胞对第一代靶向疗法的反应。

Alice Shaw博士说道，对于很多使用第一代抑制剂药物复发的肿瘤患者而言，比如克里唑蒂尼，更多潜在且具有选择性的新一代抑制剂疗法或许对于治疗患者更为有效，然而对新一代抑制剂产生耐药性的癌症经常会对并不是那么强大的抑制剂产生耐受性，而且通常是通过产生新的突变来促进对新一代抑制剂的耐药性，而对老一代的抑制剂变得敏感。

doi：10.1080/2162402X.2019.1608106

利用免疫细胞刺激身体攻击肿瘤的癌症疗法，可以通过一种增强其功能的分子得到改善。对老鼠的研究发现，改进后的疗法产生了强大的抗癌免疫反应，导致了肿瘤缩小。初步实验表明，这种分子对人体细胞有类似的作用，并可能促进癌症治疗的成功。这种被称为LL-37的分子是人体对感染的自然反应，有助于杀死有害的细菌和病毒。

近日，来自爱丁堡大学的科学家发现，它还影响免疫细胞，增强它们的功能。特别是这种分子增强了特定细胞的功能，这些细胞负责启动被称为树突状细胞的靶向免疫反应。树突状细胞已被用于癌症治疗，因为它们可以触发其他免疫细胞识别和攻击肿瘤。这种方法通常包括取患者自身细胞的样本，在实验室特殊条件下培养，然后再注入患者体内。这一过程成本高昂，而且由于难以制备足够数量的树突状细胞而受阻，这些细胞具有用于治疗的正确特性。

【7】PNAS：抗肿瘤细胞如何治疗神经胶质瘤？

doi：10.1073/pnas.1821442116

胶质母细胞瘤是一种无法治愈的脑肿瘤，通常与表皮生长因子受体（EGFR）的突变有关。在胶质母细胞瘤中发现的主要EGFR突变，称为EGFRvIII，用大约20年前由路德维希癌症研究所开发的抗体mAb806进行治疗，但其作用机制尚不清楚。与斯德哥尔摩大学（瑞典）和加州大学圣地亚哥分校合作，生物医学研究所的研究人员已经揭示了这种抗体如何作用于突变的EGFR，从而大大扩展了它的应用范围。

该研究发表在PNAS期刊上，为癌症的新疗法铺平了道路。该工作的结果表明，与先前认为的相反，mAb806可用于治疗许多携带EGFR突变的肿瘤，而不仅仅用于特定突变。此外，科学家已经证明，即使EGFR未发生突变，也可以对其进行治疗，以使其对mAb806治疗敏感。 “这一发现奠定了抗EGFR联合治疗与抗体和激酶抑制剂的合理基础，而不是”盲目测试“它们，正如迄今为止所做的那样，”IRB巴塞罗那分子模拟和生物信息学实验室负责人Modesto Orozco说。以前的研究报道，mAb806识别通常隐藏的EGFR区域。在携带EGFRvIII的某些肿瘤中，已经除去了一半的受体，使得该区域变得可接近，从而允许抗体的治疗用途。研究人员现已证明，EGFR上的许多不同突变改变了受体的形状，使mAb806能够检测到这个“隐藏”区域。

【8】Nat Commun：诸如苹果和茶叶等富含黄酮类化合物的食物或能保护机体抵御癌症和心脏病发生

doi：10.1038/s41467-019-11622-x

日前，一篇发表在国际杂志Nature Communications上的研究报告中，来自伊迪斯科文大学的科学家们通过研究发现，摄入富含黄酮类化合物的食物（比如苹果和茶叶）或能帮助机体有效抵御癌症和心脏病，尤其是对于吸烟者和重度饮酒者。

这项研究中，研究人员在23年间评估了53048名丹麦人的饮食状况，他们发现，习惯性摄入适量或大量富含黄酮类化合物食物（植物性食物和饮料中的黄酮类化合物）的人群或许并不太会因癌症或心脏病而死亡。研究者Nicola Bondonno博士说道，摄入富含黄酮类化合物食物的人群死亡风险较低，对于那些因吸烟及每天饮用两种以上标准酒精饮料而患慢性疾病风险较高的人群而言，这种保护性效应似乎是最强的。

【9】JEM：首次直观地观察到CAR-T细胞抵御血液癌症的过程

doi：10.1084/jem.20182375

当癌症从机体免疫系统中逃逸时，我们的防御系统就会变得无能为力无法有效抵御癌症，嵌合抗原受体T细胞（CAR T细胞）或许就能展现出一种潜在的免疫疗法，其能有效应对肿瘤，但某些患者疾病的复发往往给当前的疗法提出了巨大挑战，近日，来自巴斯德研究所等机构的科学家们通过研究鉴别出了CAR T细胞的精确功能，或能优化未来癌症的治疗手段，相关研究刊登于国际杂志The Journal of Experimental Medicine上。

抵御癌症的其中一种策略基于对患者自身的T淋巴细胞进行修饰来使其能够识别肿瘤细胞所表达的CD19靶点分子，从而就能有效清除癌细胞，临床试验证明这种方法是非常有效的，因此这种疗法常常用来治疗成年和儿童血液癌症患者，但其中有些患者的癌症会复发，为了能够改善疗法的有效性，这项研究中研究人员阐明了CAR T细胞的精细化工作机制。

【10】Nat Commun：肠道微生物组或能指挥机体免疫系统抵御癌症

doi：10.1038/s41467-019-09525-y

近日，一项刊登在国际杂志Nature Communications上的研究报告中，来自Sanford Burnham Prebys医学发现研究所的科学家们通过研究阐明了肠道微生物组和机体免疫系统抵御癌症能力之间的因果关联，文章中，研究者鉴别出了11种细菌，其能激活小鼠的机体免疫系统并减缓黑色素瘤的进展，此外研究者还阐明了一种未折叠蛋白反应（UPR，unfolded protein response）的关键作用，UPR是一种能维持蛋白质稳态的细胞信号通路，研究人员在对免疫检查点疗法产生反应的黑色素瘤患者机体中常常能观察到UPR水平的下降，这或许就能揭示对病人分层的潜在标志物。

研究者Thomas Gajewski说道，免疫疗法能够延长很多癌症患者的寿命，通过研究患者对疗法产生反应和耐受的分子机制，我们就能够扩大因化疗而受益患者的数量。这项研究中我们建立了微生物组和抗肿瘤免疫力之间的关联，同时揭示了UPR在这一过程中扮演的关键角色，相关研究结果或能帮助研究人员对接受选择性检查点抑制剂疗法的黑色素瘤患者进行分类。

硒的作用与用途

有保肝护肝功能。它在食物中的含量取决于不同地域土壤的硒含量。只要土壤里富含硒，那么从中生长的食物必然会有硒。土壤含硒量高的地区，所在人群的癌症发病率明显比含硒量低的地区更低。
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作用：

1、促进儿童生长,智力发育,改善营养不良状态,保护视力,提高抗病能力。
2、排除体内有毒,有害物质,修复损伤。
3、减轻辐射损伤,保护,脾脏,肝脏。
4、清除尾气粉尘对人体的污染,降低铅蓄积的毒性,修复损伤,形成细胞抗氧化保护。
5、清理毒素,修复损伤,保护呼吸系统,心脑血管,增强免疫功能。
6、清理毒素,修复损伤,保护呼吸系统,心脑血管,增强免疫功能。

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