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2017年10月19日/本期為大家?guī)?lái)的是與皮膚健康有關(guān)的研究進(jìn)展，希望讀者朋友們能夠喜歡。
1. Sci Rep：皮膚顏色影響其對(duì)光線以及機(jī)械作用的敏感性
zui近，來(lái)自紐約大學(xué)的研究者們發(fā)現(xiàn)了不同膚色的人群對(duì)溫度以及機(jī)械刺激反應(yīng)存在差異的內(nèi)在機(jī)制。在zui近發(fā)表在《Scientific Reports》雜志上的一篇文章中，研究者們發(fā)現(xiàn)由皮膚內(nèi)色素細(xì)胞產(chǎn)生的一種叫做多巴胺的分子能夠?qū)е缕つw對(duì)熱量以及機(jī)械刺激產(chǎn)生不同的反應(yīng)。該研究的通訊作者是來(lái)自紐約大學(xué)的教授Brian L. Schmidt博士。
作者們通過(guò)對(duì)不同品系的小鼠進(jìn)行基因組分析，發(fā)現(xiàn)了一種控制皮膚細(xì)胞色素以及多巴胺分泌的基因Tyr。此外，通過(guò)人為地控制皮膚細(xì)胞中多巴胺水平，他們發(fā)現(xiàn)能夠提高TRPV1的表達(dá)以及降低Piezo2的表達(dá)。這兩種蛋白分別對(duì)于熱量以及機(jī)械感應(yīng)十分重要。
該文章的作者之一來(lái)自紐約大學(xué)的副教授Yi Ye稱："我們的皮膚是感受外界信息的zui為敏感的器官，例如溫度以及壓力。過(guò)高的溫度以及壓力都會(huì)產(chǎn)生疼痛信號(hào)，使我們產(chǎn)生警覺(jué)。這應(yīng)該是進(jìn)化上定向選擇的結(jié)果"。
"我們的試驗(yàn)表明不同種族背景的人在感受壓力與溫度時(shí)具有不同的反應(yīng)。例如，接近赤道的人們收到太陽(yáng)的照射較高，因此會(huì)導(dǎo)致黑色素的累積以保護(hù)機(jī)體不受紫外線的損傷，但同時(shí)也會(huì)造成膚色變黑。此外，黑色素的表達(dá)會(huì)促進(jìn)多巴胺的釋放，進(jìn)而提高皮膚對(duì)溫度的敏感性。這一發(fā)現(xiàn)表明不同的環(huán)境會(huì)導(dǎo)致人們的皮膚進(jìn)化出不同的保護(hù)機(jī)制"。
Schmidt博士稱這一發(fā)現(xiàn)有助于臨床上疼痛的治療。具體地，由于不同膚色的人對(duì)于機(jī)械以及溫度的敏感性不同，在設(shè)計(jì)治療方案的時(shí)候能夠更加個(gè)體化以及人性化。
2. 人工智能有助于皮膚癌癥的早期診斷
zui近，來(lái)自Waterloo大學(xué)以及Sunnybrook研究所的研究者們開發(fā)出了一種利用人工智能技術(shù)檢測(cè)皮膚黑色素瘤的方法。
這項(xiàng)研究利用機(jī)器學(xué)習(xí)軟件，通過(guò)對(duì)皮膚傷口圖像進(jìn)行分析，從而為醫(yī)生們提供與黑色素瘤生物標(biāo)志有關(guān)的客觀證據(jù)。目前來(lái)講，黑色素瘤是一種致死率*的惡性癌癥，但如果治療及時(shí)的話還是能夠治愈的。
這項(xiàng)人工智能系統(tǒng)能夠讓機(jī)器學(xué)習(xí)數(shù)萬(wàn)張皮膚的圖像以及相應(yīng)的真黑素與血紅素的水平，能夠顯著降低不必要的生物樣本數(shù)量，從而大幅地降低衛(wèi)生護(hù)理的成本。此外，這項(xiàng)技術(shù)還能夠給予醫(yī)生一些針對(duì)皮膚傷口特征的客觀信息，從而幫助他們?cè)谶M(jìn)行手術(shù)之前排除黑色素瘤的風(fēng)險(xiǎn)。
據(jù)研究者們稱，該技術(shù)將zui快于明年進(jìn)入臨床實(shí)踐中。
"這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于皮膚癌的臨床診斷將具有重要的意義"，研究者之一，來(lái)自Waterloo的系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)學(xué)教授Alexander Wong說(shuō)道："隨著我們掌握的信息的深入，診斷的準(zhǔn)確性也將大幅提高"。
目前，皮膚病學(xué)家還需要依賴對(duì)皮膚傷口進(jìn)行觀察診斷進(jìn)而得出主觀性的診斷結(jié)果，而這一新開發(fā)出的系統(tǒng)則能夠通過(guò)對(duì)傷口處的生物標(biāo)志物進(jìn)行分析，得出穩(wěn)定的、定量化的信息。特別地，通過(guò)對(duì)皮膚中真黑素以及血紅蛋白的水平進(jìn)行分析，從而對(duì)患者患黑色素瘤的風(fēng)險(xiǎn)作出評(píng)價(jià)。
相關(guān)結(jié)果在zui近召開的第14屆成像分析與認(rèn)知會(huì)議上進(jìn)行了展示。
3. Sci Rep：多吃西紅柿或能降低高達(dá)50%患皮膚癌的風(fēng)險(xiǎn)
doi:10.1038/s41598-017-05568-7
近日，一項(xiàng)刊登在雜志Scientific Reports上的研究報(bào)告中，來(lái)自俄亥俄州大學(xué)的研究人員通過(guò)研究對(duì)小鼠研究發(fā)現(xiàn)，每天攝入西紅柿或能降低一半小鼠皮膚癌的發(fā)生，文章中，研究者揭示了進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)干預(yù)如何改變個(gè)體患皮膚的風(fēng)險(xiǎn)。
研究者表示，每天讓雄性小鼠攝入含有10%西紅柿粉的食物，持續(xù)35周時(shí)間，隨后讓小鼠暴露于紫外燈下，結(jié)果表明，相比沒(méi)有攝入脫水西紅柿的小鼠而言，攝入番茄粉（西紅柿粉）的小鼠患皮膚癌的風(fēng)險(xiǎn)能夠降低50%。西紅柿與癌癥關(guān)聯(lián)背后的理論或許是西紅柿中的類胡蘿卜素，這種化合物能夠讓西紅柿著色，同時(shí)其還能夠保護(hù)機(jī)體抵御紫外線帶來(lái)的皮膚損傷。
這項(xiàng)研究中，研究者并未在雌性小鼠的腫瘤數(shù)量上發(fā)現(xiàn)明顯差異，此前研究結(jié)果表明，當(dāng)暴露于紫外線后雄性小鼠更易患腫瘤，而且這種腫瘤數(shù)量較多、尺寸較大且更具侵襲性。研究者Tatiana Oberyszyn教授說(shuō)道，本文研究表明，當(dāng)開發(fā)不同的預(yù)防性策略時(shí)我們的確需要考慮性別，在男性機(jī)體中能夠發(fā)揮作用的物質(zhì)有時(shí)候或許在女性機(jī)體中并沒(méi)有什么作用，反之亦然。
此前人類臨床試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著時(shí)間延續(xù)攝入番茄醬或許能夠抑制皮膚曬傷，這或許感謝于植物中的類胡蘿卜素，當(dāng)機(jī)體攝入番茄后這些類胡蘿卜素會(huì)在皮膚中沉積，同時(shí)還能夠保護(hù)機(jī)體抵御紫外線的損傷作用。番茄紅素是西紅柿中的主要類胡蘿卜素，其也是zui有效的抗氧化物質(zhì)。
然而，當(dāng)比較整個(gè)食物或合成補(bǔ)充劑中的番茄紅素時(shí)，研究者發(fā)現(xiàn)，當(dāng)暴露紫外線后西紅柿或許能夠更加有效地幫助預(yù)防皮膚發(fā)紅，而西紅柿中其它成分或許也發(fā)揮著主要作用。文章中，研究者發(fā)現(xiàn)，僅喂食脫水紅番茄的雄性小鼠機(jī)體中的腫瘤生長(zhǎng)才會(huì)被抑制，相比對(duì)照而言，喂食橘色西紅柿的小鼠機(jī)體中或許腫瘤數(shù)量更少，但兩者在統(tǒng)計(jì)學(xué)上并不具有明顯的差異性，目前研究者Cooperstone正在對(duì)西紅柿中除了番茄紅素外能帶來(lái)一定健康效益的化合物進(jìn)行研究。
非黑色素瘤的皮膚癌是常見的癌癥類型，據(jù)美國(guó)癌癥協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2012年美國(guó)有540萬(wàn)這類癌癥患者，每年這類癌癥患者的數(shù)量明顯高于乳腺癌、肺癌和結(jié)腸癌患者的數(shù)量。盡管死亡率較低，但這種癌癥的治療往往非常昂貴而且結(jié)果不確定性較高，近年來(lái)非黑色素瘤的皮膚癌發(fā)病率逐年上升。
Cooperstone說(shuō)道，系統(tǒng)性保護(hù)的替代方法，或者是通過(guò)營(yíng)養(yǎng)干預(yù)的方法都能夠調(diào)節(jié)皮膚相關(guān)疾病的風(fēng)險(xiǎn)，從而為患者帶來(lái)明顯的治療效益；zui后研究者表示，食物并不是藥物，但它們可能會(huì)隨著攝入時(shí)間的延續(xù)而改變機(jī)體患特定疾病的風(fēng)險(xiǎn)。
4. JAMA Dermatol：科學(xué)家闡明室內(nèi)美黑和皮膚癌風(fēng)險(xiǎn)增加之間的關(guān)聯(lián)
doi:10.1001/jamadermatol.2016.4787
近日，一項(xiàng)刊登在雜志JAMA Dermatology上的研究報(bào)告中，來(lái)自圣地亞哥州立大學(xué)的研究人員在進(jìn)行一項(xiàng)室內(nèi)美黑療法和皮膚癌風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)性研究中發(fā)現(xiàn)，在非異性戀的黑人男性青少年中進(jìn)行室內(nèi)美黑引發(fā)的皮膚癌風(fēng)險(xiǎn)幾乎等同于在異性戀白人女性中進(jìn)行相應(yīng)療法引發(fā)的癌癥風(fēng)險(xiǎn)。
“室內(nèi)美黑”是指在室內(nèi)接受儀器所產(chǎn)生的紫外線照射來(lái)替代室外陽(yáng)光照射，從而實(shí)現(xiàn)皮膚變黑的目的。研究者Blashill表示，相比傳統(tǒng)的想法而言，少數(shù)民族人群經(jīng)常會(huì)進(jìn)行室內(nèi)美黑，而且進(jìn)行室內(nèi)美黑的人群尤其會(huì)集中在部分青少年男孩兒群體中。本文的研究數(shù)據(jù)來(lái)自全美青少年行為調(diào)查（Youth Risk Behavior Survey）統(tǒng)計(jì)的結(jié)果。
早期研究結(jié)果顯示，少數(shù)男性群體中皮膚癌的流行率zui高，而且其患皮膚癌的風(fēng)險(xiǎn)是異性戀男性的2倍；研究者非常好奇為何深色皮膚的人群會(huì)進(jìn)行室內(nèi)美黑的方法來(lái)改善膚色，很多人可能會(huì)認(rèn)為這種室內(nèi)美黑會(huì)使其膚色加深，但對(duì)于一部分人而言，這種方法或許很難把握，因此如果將室內(nèi)美黑看作是一種應(yīng)對(duì)策略的話，那么本文研究或許就變得有意義了。
由于紫外線暴露會(huì)通過(guò)在機(jī)體大腦中釋放天然阿片類物質(zhì)來(lái)使個(gè)體放松，因此非異性戀的黑人和拉美裔的青少年就會(huì)進(jìn)行室內(nèi)美黑療法來(lái)幫助調(diào)節(jié)心理的困擾，而這些個(gè)體困擾的產(chǎn)生往往是基于性取向或種族等因素引發(fā)的歧視、偏見以及欺騙導(dǎo)致的結(jié)果。在加州和其它州室內(nèi)美黑是被禁止的，但這種限制有時(shí)或許并不是100%有效。
理解驅(qū)動(dòng)這些青少年進(jìn)行室內(nèi)美黑的原因非常重要，而且科學(xué)家們還需要開發(fā)新型皮膚癌預(yù)防措施，并且對(duì)皮膚癌高風(fēng)險(xiǎn)的群體進(jìn)行有針對(duì)性的教育和心理疏導(dǎo)；目前研究者Blashill正在繼續(xù)進(jìn)行深入研究來(lái)評(píng)估14-35歲的男性使用室內(nèi)美黑療法的情況，他們希望后期的研究結(jié)果能夠更加有效地幫助特殊人群降低患皮膚癌的風(fēng)險(xiǎn)。
5. elife：為什么人類的皮膚不會(huì)滲漏
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.jaac.2016.09.491
皮膚對(duì)于我們?nèi)祟悂?lái)說(shuō)具有十分重要的意義，其中之一就是保護(hù)血液以及汗液避免隨意流出。要知道，我們每天將有5億表皮細(xì)胞死亡，那么它是如何做到的呢？
我們的表皮細(xì)胞每隔兩到四周就會(huì)*更新一次，但從不會(huì)發(fā)生滲漏的現(xiàn)象。如今，科學(xué)家們似乎找到了其背后的分子機(jī)制，即一類"十四面體"的結(jié)構(gòu)的*排列，能夠保護(hù)皮膚整體的完整性。
在這項(xiàng)研究中，來(lái)自倫敦*學(xué)院的Tanaka等人試圖解釋哺乳動(dòng)物表皮層的構(gòu)成特征。此前的研究表明哺乳動(dòng)物表皮外側(cè)的兩層細(xì)胞具有物理的保護(hù)作用。在靠近表面的一層是"氣-液"分離界面，由角質(zhì)層構(gòu)成，之后是"液-液"分離界面，有表皮細(xì)胞緊密的連接構(gòu)成，水分難以通過(guò)。
雖然科學(xué)家們長(zhǎng)期以來(lái)都在研究表皮外側(cè)的角質(zhì)層，但對(duì)于下面這層致密的"顆粒層"，我們知道的卻十分有限。
"顆粒層"對(duì)于防止皮膚滲漏具有重要的意義，一方面由于其緊密的細(xì)胞間連接，另一方面它們也是角質(zhì)層形成的基礎(chǔ)。
另外，顆粒層對(duì)于細(xì)胞的脫落也有重要的作用。對(duì)于哺乳動(dòng)物表皮更新過(guò)程來(lái)說(shuō)，新的細(xì)胞必須從zui底層產(chǎn)生，然后轉(zhuǎn)移到顆粒層，并在這里代替原有的老細(xì)胞。
至今為止，顆粒層細(xì)胞是如何在不破壞整理結(jié)構(gòu)的前提下進(jìn)行更新?lián)Q代的我們?nèi)圆磺宄anaka等人利用激光共聚焦顯微成像的技術(shù)檢測(cè)了小鼠耳部顆粒層細(xì)胞的形成過(guò)程，他們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的形狀對(duì)于表皮層的形成具有重要的作用。而細(xì)胞的結(jié)構(gòu)可以用"十四面體"來(lái)簡(jiǎn)單描述。
顯微圖像顯示，小鼠的表皮層細(xì)胞能夠通過(guò)這種特定的形狀進(jìn)行緊密的排列，從而形成穩(wěn)定的致密結(jié)構(gòu)。
而在細(xì)胞更迭的過(guò)程中，新的細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生一種類似于膠水的蛋白質(zhì)，將老的細(xì)胞與新的細(xì)胞分別粘在顆粒層的兩面，這樣一來(lái)，即使老的細(xì)胞丟失，整個(gè)顆粒層仍舊完整。
研究者們表示，這一結(jié)果能夠幫助我們更好地理解哺乳動(dòng)物表皮層的更新機(jī)制，并且能夠針對(duì)許多慢性皮膚病設(shè)計(jì)更好的解決方案。
相關(guān)結(jié)果發(fā)表在《elife》雜志上。（生物谷Bioon.com）侵刪
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