DNA損傷
」老年癡呆的禍首就是它! 美西北大學:毒性RNA鏈導致腦細胞凋亡
俗稱老年痴呆的阿茲海默症(Alzheimer's disease,AD),是一種發病進程緩慢、隨著時間不斷惡化的神經退化性疾病,此病症佔了失智症中6到7成的成因。如今,科學家們終於在阿茲海默症和老化的大腦中發現了一種會導致細胞自毀的有毒短RNA鏈,或許可以根據這個線索,找到治療失智症及其他神經退化性疾病的新方法。據ScienceAlert的報導,美國65歲以上的老年人中,大約有1/9會在往後的人生中罹患阿茲海默症,比例相當的高。這種疾病的特徵是形成澱粉樣蛋白斑塊、朊蛋白(tau蛋白)纏結和腦細胞死亡,但這些現象已經是失智症發生後的惡化情況。對此,美國西北大學(Northwestern University)領導的研究團隊,在基於小鼠和人類大腦的研究中,找到了會造成DNA損傷和細胞死亡的短鏈RNA(核糖核酸)。他們還發現,大腦中的保護性短RNA鏈會隨著年齡的增長而減少,這使得那些「有毒的RNA」濃度變高,並可能促發阿茲海默症病徵的發展。而另一方面,記憶力超強的80歲以上年長者——又被稱為「超級老人」(superagers)——他們的保護性短RNA鏈數量比較多,比例也比平均值來的高。(示意圖/達志/美聯社)該研究的資深作者、西北大學生物化學家彼得(Marcus Peter)也解釋:「我們發現,在衰老的腦細胞中,有毒RNA和保護性RNA之間原來的平衡遭到打破,於是轉向了毒性的RNA。」報導指出,雖然目前有一些藥物可以減緩阿茲海默症的惡化,但科學家仍在持續探索更有效的療法。對此,研究作者也認為,標靶RNA鏈將開闢新的治療途徑。彼得解釋:「傳統針對阿茲海默症藥物研發的大量投資集中在2種機制上,1種即是減少大腦中的澱粉樣蛋白斑塊負荷,另1種則是預防朊蛋白磷酸化或纏結。」 但彼得表示,他們的研究是透過基因層面,提供了引發失智證的新解釋,這更說明為何所有的神經退化性疾病的潛伏期都長達幾十年,一直要到老年後才會出現症狀,原來就是因為保護性DNA的濃度下降,毒性DNA增加,導致原來不該出現的細胞凋亡現象發生在大腦,疾病開始逐漸發作。因此彼得也得出結論:「穩定或增加大腦中保護性短RNA鏈的數量,可能就是阻止或延緩阿茲海默症、神經退化性疾病的全新方法。」
「AI辨識精子」比人工快1000倍! 有效輔助治療男性不孕症
不孕症影響了7%男性,讓許多夫妻備孕過程中備感煎熬。現今有AI人工智慧軟體可以識別嚴重不孕男性的精子,比訓練有素的胚胎學家眼睛快1000倍。史蒂文瓦西萊斯庫(Steven Vasilescu)博士表示:「AI可以在人類看到之前,凸顯出潛在的可用精子」。團隊現在準備將此技術投入臨床試驗,「下一目標是真正的人體受孕」。據《CNN 》報導,瓦西萊斯庫是澳洲雪梨科技大學(UTS)生物醫學工程師暨醫療公司NeoGenix Biosciences創辦人,他率領團隊開發軟體,命名為「搜尋精子」(SpermSearch),旨在幫助射精中沒有精子的男性,即10%的不孕症男性,這種情況稱為非阻塞性無精症 (NOA)。不孕症日益嚴重 人工辨識精子如大海撈針精子數量在過去40年中減少了一半,導致不孕症的問題日益嚴重。男性生育能力下降的因素包括下列多種因素:污染吸煙不良飲食缺乏運動壓力過大無精症可分為兩大類:分別是「阻塞性無精症」(Obstructive azoospermia)與「非阻塞性無精症」(Nonobstructive azoospermia, NOA)。患有非阻塞性無精症的男性患者,通常會進行手術切除一小部分睪丸,送到實驗室,由胚胎學家拆解睪丸組織並放在顯微鏡下檢查,以人工方式搜尋健康精子,若發現任何有活力的精子,就可以將其提取並注射到卵子中瓦西萊斯庫表示,此過程需要多名人力、耗費6-7小時,而且有人力疲勞和不準確的風險,當人力在顯微鏡下觀察時,看到的只是一團糟的細胞狀況,「裡面有血液和組織,總共有數百萬個細胞,但其中可能只有10個精子,宛如大海撈針」Vasilescu 博士說。相較之下,當精子樣本照片上傳到電腦時,SpermSearch可以在幾秒鐘內找到任何健康的精子。為了達到這個速度,瓦西萊斯庫和他的同事藉由向人工智慧展示數千張此類圖像,來訓練人工智慧識別這些複雜組織樣本中的精子。UTS生物醫學工程團隊發表研究論文表示,SpermSearch的速度比經驗豐富的胚胎學家快1000倍。不過,SpermSearch並非要取代胚胎學家,而是作為一種輔助工具。提升受孕機率 時間就是關鍵 英國鄧迪大學生殖醫學臨床領導者、莎拉馬丁斯達席爾瓦(Sarah Martins da Silva)博士表示,要快速找到精子,時間至關重要,「若有人收集了卵子,而且需要受精,我們只有很短的時間可行,加快此過程是非常有利的」英國伯明罕大學系統建模和定量生物醫學中心的助理教授莫里格加拉格爾(Meurig Gallagher),同樣致力於幫助不孕症男性患者,他的新技術使用成像軟體來追蹤精子尾部的速度和活動,可以洞察樣本的健康狀況,「微小的變化可以顯示精子是否處於環境壓力、快要死亡,或者正在對生物信號做出反應。」英國生育公司Examen則使用一種稱為「單細胞凝膠電泳」(single cell gel electrophoresis)的技術來識別單一精子中的DNA損傷。英國貝爾法斯特女王大學生殖醫學榮譽教授、Examen執行長希娜路易絲(Sheena Lewis)和她的團隊已經開發這項技術20多年。對於SpermSearch的發展,路易絲則表示,雖然AI人工智慧應用的發展令人興奮,但醫學發展卻非常緩慢。例如SpermSearch目前正處於概念驗證階段,先前進行的小型試驗僅對7名患者進行測試,這還沒有任何意義,從概念驗證階段到上市可能需要2到5年,因此還有很長的路要走。此技術適合少數患有NOA的男性,這很棒,但不會成為主流。瓦西萊斯庫表示,他們研發的AI技術識別精子是不孕症治療的「最後一站」,有望成為讓卵子受精或停止不孕症治療的分水嶺,「如果我們能輔助胚胎學家更有效率、更準確的作業,他們有可能會發現原本找不到的精子。這讓男人有機會成為自己親生孩子的父親」。UTS團隊現在準備將此AI技術投入臨床試驗,「下一目標是真正的人體受孕」。 原文出處:How AI may be a powerful tool in treating male infertility
核廢水入海3/汙染恐持續!吃海鮮勿踩「2大地雷」 專家:半年內避開福島漁獲+「鍶-90」最糟恐永存體內
日本於8月24日開始排放含氚廢水入海,預計最快要到2051年才會排完所有的核廢水,整整28年,海洋生態將會發生什麼事?國際環保組織認為日本淨化核廢水的技術有瑕疵,將近7成的廢水都需要再處理,且不只含有氚,還包含碳-14、鍶-90和碘-129等輻射物,恐危害海洋食物鏈的根基,專家也建議未來若要吃海鮮,最好避開喝湯、魚骨,否則部分輻射物進入體內後,無法代謝恐危害健康。日本排放福島核電廢水入海,此舉引起許多國家恐慌,擔心海水中的放射物質,將造成海鮮等水產品的食安問題。日本政府表示核廢水在排放前已稀釋氚濃度在每公升1500貝克,遠低於國際標準,國際原子能總署IAEA也為其背書,但國際環保組織綠色和平(Greenpeace)質疑日本淨化核廢水的「多核種除去處理系統」(Advanced LiquidProcessing System,簡稱ALPS)技術失敗,其中約70%的水需要再次處理,也認為IAEA未能調查ALPS的運作,完全忽略了每隔10天就會產生約1000立方米的高度放射性燃料殘餘物,這些殘餘物每天都在持續污染地下水。由100家海洋科學機構組成的美國國家海洋實驗室協會也強調,日本核廢水的輻射風險尚未得到充分評估,除了氚之外,其中還有碳-14、鍶-90和碘-129,對食安、人體健康的風險仍不可知。綠色和平組織認為,日本排放這些含有放射性物質的廢水,根本就是蓄意污染海洋,放射性物質可能隨著海洋洋流傳播,並且會讓在海洋中長期遷徙的海洋生物(如浮游植物)長期攜帶,而浮游植物是所有海洋生物食物鏈的基礎,無疑是摧毀海洋生態。經過2年檢測,國際原子能總署IAEA認為日本核廢水安全無虞,但國際環保組織認為IAEA忽略放射性燃料殘餘物的汙染。(圖/東京電力公司提供)國立清華大學原子工程與科學研究所榮譽教授董傳中受訪時表示,日本政府雖然宣稱ALPS可以過濾掉氚和碳14以外的62種放射性物質,但實際上並不是百分之百徹底去除,而是將放射性濃度稀釋至符合日本法規為止,若不斷強調「氚水」等於核廢水,會讓大眾忽略其他對人體有害的放射性元素。舉例來說,核廢水中的另一個放射性物質「鍶90」,一旦進入人體後會累積在骨骼中,不容易代謝排出。董傳中說,食用福島地區的海產還是存在一定風險,如果可以選擇的話,建議至少半年內先避開來自福島的漁獲。若民眾真的無法割捨日本海鮮,董傳中建議至少避免食用海鮮生物的骨頭,例如魚骨、魚頭,因為像鍶90這類型的放射性物質,比較容易累積在骨骼中。長庚醫院臨床毒物中心主任顏宗海也認為,雖然目前科學證據顯示,日本所排放含氚的核廢水不會危害人體健康,但在沒有更多研究證實無害之前,民眾盡量少吃黑鮪魚、旗魚、鯊魚等魚類。一般來說,養殖魚會較為安全,但仍要避免使用大量含有抗生素或其他化學物質添加的養殖魚類,所以建議選擇合格業者較有保障。食藥署也提醒,對於嗜吃魚類的民眾,建議「多樣化選擇」飲食,例如今天吃石斑魚,明天吃鯛魚,後天吃海鱺等方式,避免長期、高頻率食用同一魚種。另外,若選擇減少食用海鮮,也可多吃豆類食物取代,同樣富含優質蛋白質。另外,由於氚為水溶性,所以最好不要喝海鮮湯或魚湯。營養師程涵宇說,氚可直接或間接誘發多種生物效應,包括DNA鏈斷裂、細胞壞死或凋亡,所以建議多吃抗氧化食物來修復DNA損傷,包括藍莓、葡萄等富含多酚的食物,或柑橘沙拉這類維生素E、維生素C的組合,既能有效保護細胞膜,又能增強細胞的抗輻射能力。
可口毒藥1/比阿斯巴甜更可怕! 「這些代糖」恐使基因受損釀失智
世衛組織(WHO)轄下的國際癌症研究中心(IARC)7月14日將零卡汽水或無糖口香糖常用的人工代糖阿斯巴甜(Aspartame)列為「可能對人類致癌」,引發各界關注。事實上,種類繁多的代糖各有風險,甚至比阿斯巴甜更可怕,例如三氯蔗糖(sucralose)可能會造成DNA損傷;而醋磺內酯鉀(AK糖)則會使大腦海馬依賴性記憶受損。若民眾擔憂代糖風險,營養師們建議:「那就戒掉甜味吧!」糖是碳水化合物的一種,細胞可從血液中提取葡萄糖並將其作為能量,但過多的添加糖會導致肥胖、糖尿病等,進而影響身體健康,因此也衍生出各式的糖替代品,人工甜味劑正是其中一種,含有極低甚至不具熱量,但甜度卻比蔗糖高出幾百度,除了阿斯巴甜之外,還包括糖精、醋磺內酯鉀(AK糖)、蔗糖素(三氯蔗糖)、紐甜、阿德萬甜。營養師程涵宇表示,依照法國2009~2021年的研究,法國市場上近1400種食品中含有阿斯巴甜,全球有6000多種食品中含有阿斯巴甜,最廣泛被攝取的人工甜味劑是阿斯巴甜,佔攝取量的58%,其次是醋磺內酯鉀(AK糖)29%和蔗糖素(三氯蔗糖)10%。過量的精製糖會引發肥胖與一連串的相關疾病,也讓許多熱愛健康的民眾選擇零熱量的代糖。(示意圖/報系資料庫)最早被發明目前仍使用中的代糖是糖精,曾有動物實驗顯示糖精有致癌疑慮,但後來無足夠證據證明在人體產生相同的問題,阿斯巴甜也是如此,因此讓不少食品大廠陷入糾結,例如百事可樂在2015年因擔心阿斯巴甜安全性,改用三氯蔗糖混合AK糖,沒想到消費者不買單,當年銷量下跌10.6%,2016年在部分汽水重新使用阿斯巴甜,直到2020年全面停用。但三氯蔗糖、AK糖真有比較好嗎?《毒理學及環境健康期刊》研究顯示,美國北卡羅來納州立大學的研究團隊將人類的細胞暴露於三氯蔗糖,結果可能會產生基因毒性。此外,三氯蔗糖還會影響腸道環境、損害腸道內壁,造成像腸漏症的情況。不只如此,研究還觀察到三氯蔗糖導致細胞氧化,發炎和致癌性相關的基因活性增加,而這些都可能是癌症的早期指標。營養師程涵宇表示,各種代糖都有其不同的風險,不如從戒糖著手,逐步減少攝取各式糖份,最為安全。(圖/程涵宇提供)去年發表於國際期刊《公共科學圖書館.醫學》的研究針對了超過10萬人進行調查,約有一半的參與者追蹤達8年以上,研究認為,阿斯巴甜與AK糖這2種人工甜味劑與癌症風險增加有關,特別是乳癌及肥胖相關的癌症。程涵宇也說,動物實驗顯示AK糖會使海馬依賴性記憶受損,可能會帶給大腦傷害,增加失智的風險。不同種類代糖各有風險,中華民國糖尿病衛教學會秘書長歐弘毅表示,代糖並非完全不能吃,但不建議大量攝取或以代糖完全取代一般的糖;程涵宇則認為,如果你擔心這些未知的風險,那就直接戒掉甜味吧,不要以代糖取代糖,也不要吃精緻糖,這樣可以完全避免風險。
5大原因很「傷精」 醫曝「挽救方法」…2個半月有機會恢復
《國家地理雜誌》日前報導有關「全球精子計數下降的速度比我們以為的更快」,對此台北馬偕醫院泌尿科醫師陳鈺昕表示,現今男性不孕風險的環境因素持續累加當中,加上不良的生活型態,導致大多數男性生育能力降低,可以把握5大方向,保護自己的生殖健康。陳鈺昕在粉專《石•攝•性•也 泌尿科 陳鈺昕醫師》指出,全球男性出現了嚴重的生育危機,包括精子計數陡降、精子濃度減少以及不孕症日益增加;另外,精子數也可能跟睪丸癌、心血管疾病、早發性死亡的風險有相關。陳鈺昕分析,影響精液品質不良的可能因素包括低睪固酮濃度、出生前接觸的環境化學物質會影響男性生殖器發育變化、接觸到干擾內分泌的化學物質會模仿或擾亂身體的賀爾蒙、吸菸以及肥胖;研究發現以上的因素會造成精子濃度降低、精子游動力低落、精子的DNA損傷增加,而精子濃度較低(低於每毫升1500萬個精子)的男性會有較高的住院風險。至於長期暴露在環境化學物質中加上有害的生活型態,會代代累積甚至傳遞給下一代,陳鈺昕說,「看到這邊你可能會想問『那我的精子還有救嗎』,其實只要遠離這些物質並改善生活習慣,精子還是有挽救的空間,因精子從製造到成熟需要大約75天,表示男性基本上每兩個半月就有機會恢復精子品質。」那我們該如何保護自己的生殖健康?陳鈺昕建議,一攝取健康飲食、二規律運動、三維持健康體重、四避免吸菸,最後是減少接觸會干擾內分泌的化學物質,像是鄰苯二甲酸酯類(塑膠製品和個人護理產品,例如指甲油、洗髮精、頭髮定型噴霧)、雙酚A(硬塑膠製品、黏著劑、某些食物罐頭的內壁塗料)、阻燃劑(家具和地毯)、全氟烷基化合物(不沾鍋和抗汙地毯)、殺蟲劑(植物性食品和草坪保養產品)。
近親繁殖還是受到輻射感染?阿根廷有「生氣人臉」的小牛誕生
一名阿根廷男子維特(Victor Hugo Prandina)在推特(Twitter)放上農場內小牛的照片,造成網友們非議,許多人都認為這頭小牛說不定有被「異形」綁架過!位在阿根廷的聖塔非州(Santa Fe)近郊的農村,在9月5日時誕生了一匹小牛,當場嚇走在四周圍觀的人。和正常牛不同的是,這隻牛的臉部長滿白色的毛,而且有非常短的鼻子,搭配一字形的嘴巴,當地的專家認為,小牛的頭蓋骨形狀奇特,才造成臉部呈現這樣的變形。可惜的是,這隻小牛在出生後2小時就斷氣,許多民眾都認為這隻小牛是近親繁殖造成的,不然就是有受到輻射污染,甚至還有人認為小牛有被外星人或異形綁架,千奇百怪的流言蜚語非常多。不過遺傳學家尼可拉斯(Nicolas Magnago)表示,這隻小牛其實只是因為DNA損傷才造成這樣的變異,基因的排列有一定的規律,破壞規律自然會出現各種不同的顯現方式,他也請「吃瓜民眾」不要多做無意義的聯想。 影片連結: