阿片类药物是作用于大脑中的强效止痛药,但它们具有一系列有害的副作用,包括成瘾。在一项新的研究中,来自德国马克斯-普朗克生物化学研究所(MPIB);奥地利因斯布鲁克医科大学、因斯布鲁克大学;美国天普大学和丹麦哥本哈根大学的研究人员开发出一种工具,从而能够更加深入地认识大脑对阿片类药物作出的反应。他们利用质谱法确定了大脑的五个不同区域中的蛋白磷酸化---蛋白的分子开关---模式发生的变化,并将它们对应到阿片类药物的期望的和不希望的治疗效果。这些结果将为鉴定新的药物靶点和设计一类副作用较少的新型止痛药提供方法。相关研究结果发表在2018年6月22日的Science期刊上,论文标题为“In vivo brain GPCR signaling elucidated by phosphoproteomics”。
诸如精神分裂症和躁郁症之类的精神疾病(psychiatric disorder,也译作精神障碍)经常在家人中发生。在一项新的研究中,来自美国、英国、德国、法国、中国和日本等36个国家的研究人员在远远超过之前针对这个主题的研究的规模上探究了这些精神疾病与大脑中的其他疾病之间的遗传关联性。他们确定精神疾病有许多相同的遗传变异,而诸如帕金森病和阿尔茨海默病之类的神经疾病(neurological disorder,也译作神经障碍)似乎存在着更加明显的差异。这项研究对遗传变异与脑部疾病之间的关系进行了迄今为止最为广泛的探究。这些结果表明不同的精神疾病之间可能在分子水平上具有重要的相似性,而当前的诊断类别并没有反映出这一点。相关研究结果发表在2018年6月22日的Science期刊上,论文标题为“Analysis of shared heritability in common disorders of the brain”。
在一项新的研究中,来自美国和瑞典的研究人员将大脑中的分子变化与成瘾中至为重要的行为(比如选择药物而不是替代性的奖励)关联在一起。他们开发出一种方法,让大鼠学习通过按压杠杆来获得酒精溶液。为了更好地捕捉成瘾如何让个体选择酒精而不是其他的奖励,这些研究人员给大鼠提供替代酒精的糖水。当这些大鼠能够在酒精和糖水之间进行选择时,它们中的大多数都停止为了获得酒精所付出的努力,而是选择了糖水。但是有15%的大鼠继续选择酒精,即便当它们能够获得另外一种奖励时,也是如此。这个比例与对酒精成瘾的人所占的比例相类似。相关研究结果发表在2018年6月22日的Science期刊上,论文标题为“A molecular mechanism for choosing alcohol over an alternative reward”。
我们的大脑具有很高的灵活性或“可塑性”,这是因为神经元能够通过与其他的神经元建立新的或更强的连接来做新的事情。但是,如果一些连接得到强化,那么神经科学家们就会推理神经元必须进行相应地抵消,以免它们接收到过多的输入信号。在一项新的科学研究中,来自美国麻省理工学院皮考尔学习与记忆研究所的研究人员首次证实了这种平衡是如何实现的:当一个被称为突触的连接得到强化时,紧邻的突触基于一种至关重要的被称作Arc的蛋白的作用而发生减弱。相关研究结果发表在2018年6月22日的Science期刊上,论文标题为“Locally coordinated synaptic plasticity of visual cortex neurons in vivo”。论文通信作者为皮考尔学习与记忆研究所神经科学教授Mriganka Sur。论文第一作者为Sur实验室博士后研究员Sami El-Boustani 和Jacque Pak Kan Ip。
如今,在一项新的研究中,以色列希伯来大学的Yossi Paltiel教授和以色列魏兹曼科学研究所的Ron Naaman教授及其同事们开发出一种突破性的技术,它能够被用来产生毒副作用更少的药物。相关研究结果于2018年5月10日在线发表在Science期刊上,论文标题为“Separation of enantiomers by their enantiospecific interaction with achiral magnetic substrates”。
由疟原虫感染导致的疟疾是全世界最为严重的传染病之一。在一项新的研究中,来自德国癌症研究中心(DKFZ)和加拿大多伦多病童医院(Hospital for Sick Children)的研究人员研究了人体免疫系统如何抵抗疟原虫感染。这些研究人员发现了疟原虫抵抗性抗体的一种之前未被注意到的特征:它们能够相互合作,因而与更强地结合到疟原虫上,从而增强免疫反应。这些结果有望让人们开发出一种更有效的疫苗来阻止这种疾病。相关研究结果于2018年6月7日在线发表在Science期刊上,论文标题为“Antihomotypic affinity maturation improves human B cell responses against a repetitive epitope”。
人类活动正导致各种生物群体灭绝。然而,迄今为止没有证据表明人类直接导致与我们具有亲缘关系的猿猴灭绝。Samuel T. Turvey等人描述一种在2200~2300年前的一个中国贵妇的坟墓中发现的长臂猿(gibbon)。这种之前未知的物种可能是广泛存在的,可能在18世纪之前一直持续存在着,并且可能是人类活动直接导致灭绝的第一个猿猴物种。这一发现也可能表明亚洲地区存在着未被识别出的灵长类动物多样性。