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「阿姨我,不想努力了」雌鼴鼠的卵巢竟長出睪丸!

波留先生 M. Beaulieu_96
・2020/12/27 ・2494字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 529 ・七年級

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在這個提倡多元性別的時代,性別不再只是男女之分,而在鼴鼠(mole)的世界裡,其實也存在這樣的性別樣貌。

近日,馬克斯.普朗克分子遺傳學研究所(Max Planck Institute for Molecular Genetics)研究團隊分析了鼴鼠的基因組,並解釋引發這種性徵的原因,研究發表於《科學》(Science)期刊。

研究團隊的研究對象為伊比利亞鼴鼠(Talpa occidentalis)。圖/GBIF.org

在殘酷世界裡賣力求生的鼴鼠

常被誤認成土撥鼠的鼴鼠(mole),除了外型相像,也具有優秀的鏟土本領,牠們所挖鑿出來的隧道系統不僅可作為棲息地,也能提升土壤的通氣性與排水性。

作者按:鼴鼠通常可以長到 4~6 英寸不等,翻土效果更勝蚯蚓好多籌!

另一方面,由於牠們主要以田野或花園裡的害蟲為食(每日食量大約等於自己的體重),無心插柳,正好為植物提供了很棒的生存環境。

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然而,集園丁才華於一身的鼴鼠,在某些人的眼裡仍不受待見。

按照牠們隨機挖坑的習性,這群失控的孩子很可能在刨土的同時殃及植物根部,進而導致植物死亡。更糟糕的是,若案發地是在田裡,萬一不小心鑽破田埂,就會讓灌溉用水流到其他地方去。

鼴鼠隨機挖坑的習性,有時可能會殃及植物根部或流失灌溉用水。圖/Pexels

鼴鼠終其一生除了挖地道築巢、躲避有心人士的追殺外,連繁衍後代也十分麻煩,一整年的時間下來,雄鼠與雌鼠大部分的時間都是獨居為主

而且沒有 Txxder 可以滑,大夥兒如果要找到心儀的交配對象,更需要緣分的安排:)

到了準備繁殖的季節,雄鼠便會開始積極擴張疆域、出關播種,並在隧道系統中築起能安置鼴鼠寶寶的球型巢室。

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成功與雄鼠交配的雌鼠,會在春天產下 3~4 隻不等的鼴鼠寶寶,並花一個半月左右的時間照顧牠們。

雌鼴鼠的卵巢竟長出睪丸

挖地道已經夠辛苦了,雌鼴鼠還要生孩子,一個打 4 個,這對雌性動物來說是何等煎熬啊。

「阿姨我,不想努力了!」

雌鼴鼠的心聲(X)大概真的被老天爺聽到了吧,牠們的卵巢演化出如開外掛般的好工具——卵睪丸(ovotestis)。

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顧名思義,就是長著睾丸的卵巢。

此外,雌鼠會發展出狀如陰莖的外生殖器(其實是陰蒂),且陰道口(vaginal orifice)也是繁殖季限定,生完孩子就消失了。

當然,這不代表雌鼴鼠能用器官優勢自己繁衍後代。從卵睪丸的構造來看,它還是有卵巢該有的功能,也會滋養並釋放卵子以進行受精,只是側面多了一塊睪丸組織,且該組織無法製造精子細胞

不過,由於這個組織仍存在雷迪格細胞(Leydig cells,又稱睪丸間質細胞),因此能製作出產量足以媲美雄性的雄性激素,好讓牠們也能擁有雄性的體格優勢。

雌鼴鼠的卵巢( Ovary part)多了一塊睪丸組織(Testis part),可以製造雄性激素,讓牠們也擁有雄性體格優勢。圖/原始文獻

只是,哺乳動物的睾丸組織發育仰賴 Y 染色體上的基因,這樣才能在發育早期提高睾丸激素的產量;也就是說,若缺乏 Y 染色體,胚胎就無法產生睾丸。

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問題來了,雌鼴鼠明明就不帶 Y 染色體,為何可以長出這麼「超自然」的器官?

卵睪丸背後的秘密

為了挖掘這層真相,來自馬克斯.普朗克分子遺傳學研究所(Max Planck Institute for Molecular Genetics)的研究團隊,深入分析了這些動物的基因組。

他們假設,除了基因本身的不同,某些基因的調控區可能也發生變異,為了檢驗這個假設,研究團隊將雌性伊比利亞鼴鼠(Talpa occidentalis)進行染色體改造並繪製染色體模型,期待能從轉錄組、表觀遺傳以及染色質等相互作用數據中找答案。

結果發現,與其他哺乳動物相比,該鼴鼠體內控制雄性賀爾蒙的 CYP17A1 基因為 3 倍,且牠們的某些 DNA 片段位置也不同,如與睪丸發育有關的纖維母細胞生長因子9(Fibroblast Growth Factor 9, F9G9 基因發生染色體內倒置(intrachromosomal inversion),這些都使得基因表達的環境發生變化。

研究團隊在鼴鼠的 DNA 片段上有所發現。圖/Pixabay

一位參與該研究的遺傳學家盧皮亞茲(Darío Lupiáñez)補充,這個發現證明了基因組的三維結構在演化上相當重要,只要重新排列,就有機會創造出跨性別的特徵,且其他器官與系統的發育不會受到影響

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最後,為了確認這就是雌鼴鼠產生雙性性徵的原因,團隊將雄鼠、雌鼠進行基因改造,並發現雄鼠並無異樣,反倒是雌鼠所產生的睾丸素變得與雄性一樣多,且從外觀來看也變得更強壯了。

看來,老天還是眷顧著雌鼴鼠的,至少這樣的變化能讓他們在體能上,也不至於輸在起跑點。

擁有兩個性徵,怎麼了嗎?

雖說在自然界中,某些爬行動物和魚類也具有雌雄同體(Intersexua)的性徵,但這在哺乳動物中並不常見——以人類為例,目前僅有約 1% 因基因突變而成為雙性人,他們除了性解剖結構外,基本與一般男女無異。

這次的研究成果,不僅以科學證實基因組重新排列會改變發育基因的表達潛力,筆者也希望大家能藉此反思,慢慢撕下雙性人的疾病標籤。

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參考資料

  1. Francisca M. Real et al., The mole genome reveals regulatory rearrangements associated with adaptive intersexuality, Science, Vol. 370, Issue 6513, pp. 208-214, 9 Oct 2020.
  2. Mike Mcrae, Female Moles Grow Testicles to Fight Through Their Brutal Underground Existence, Science Alert, 11 Oct 2020.
  3. Stephen Luntz, For Moles, Sex Is A Spectrum And We’ve Just Learned Why, IFL Science, 9 Oct 2020.
  4. L. Harbison Matthews M.A., The œstrous Cycle and Intersexuality in the Female Mole (Talpa europæa Linn.),  Zoology, Volume105, Issue2, pp. 347-384, Jul 1935.
  5. Mole – Talpa europaea, The Mammal Society.
  6. 台灣鼴鼠,台灣環境資訊協會
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波留先生 M. Beaulieu_96
8 篇文章 ・ 9 位粉絲
曾當過兩三年的職能治療師,在體力正式走下波前轉戰出版業,現為出版社圖文編輯,並斜槓各式聲音工作。

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人體吸收新突破:SEDDS 的魔力
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/05/03 ・1194字 ・閱讀時間約 2 分鐘

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本文由 紐崔萊 委託,泛科學企劃執行。 

營養品的吸收率如何?

藥物和營養補充品,似乎每天都在我們的生活中扮演著越來越重要的角色。但你有沒有想過,這些關鍵分子,可能無法全部被人體吸收?那該怎麼辦呢?答案或許就在於吸收率!讓我們一起來揭開這個謎團吧!

你吃下去的營養品,可以有效地被吸收嗎?圖/envato

當我們吞下一顆膠囊時,這個小小的丸子就開始了一場奇妙的旅程。從口進入消化道,與胃液混合,然後被推送到小腸,最後透過腸道被吸收進入血液。這個過程看似簡單,但其實充滿了挑戰。

首先,我們要面對的挑戰是藥物的溶解度。有些成分很難在水中溶解,這意味著它們在進入人體後可能無法被有效吸收。特別是對於脂溶性成分,它們需要透過油脂的介入才能被吸收,而這個過程相對複雜,吸收率也較低。

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你有聽過「藥物遞送系統」嗎?

為了解決這個問題,科學家們開發了許多藥物遞送系統,其中最引人注目的就是自乳化藥物遞送系統(Self-Emulsifying Drug Delivery Systems,簡稱 SEDDS),也被稱作吸收提升科技。這項科技的核心概念是利用遞送系統中的油脂、界面活性劑和輔助界面活性劑,讓藥物與營養補充品一進到腸道,就形成微細的乳糜微粒,從而提高藥物的吸收率。

自乳化藥物遞送系統,也被稱作吸收提升科技。 圖/envato

還有一點,這些經過 SEDDS 科技處理過的脂溶性藥物,在腸道中形成乳糜微粒之後,會經由腸道的淋巴系統吸收,因此可以繞過肝臟的首渡效應,減少損耗,同時保留了更多的藥物活性。這使得原本難以吸收的藥物,如用於愛滋病或新冠病毒療程的抗反轉錄病毒藥利托那韋(Ritonavir),以及緩解心絞痛的硝苯地平(Nifedipine),能夠更有效地發揮作用。

除了在藥物治療中的應用,SEDDS 科技還廣泛運用於營養補充品領域。許多脂溶性營養素,如維生素 A、D、E、K 和魚油中的 EPA、DHA,都可以通過 SEDDS 科技提高其吸收效率,從而更好地滿足人體的營養需求。

隨著科技的進步,藥品能打破過往的限制,發揮更大的療效,也就相當於有更高的 CP 值。SEDDS 科技的出現,便是增加藥物和營養補充品吸收率的解決方案之一。未來,隨著科學科技的不斷進步,相信會有更多藥物遞送系統 DDS(Drug Delivery System)問世,為人類健康帶來更多的好處。

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如何找到肺癌對應基因?臨床實驗幫助病友翻轉病情!
careonline_96
・2024/04/24 ・2515字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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給 每一位剛踏上抗癌路上的鬥士與戰友

確診晚期肺癌的病友,在治療初期若是能與醫師密切配合,就有機會可以找到很好的治療方式,讓病情翻轉。進入治療前,首先會透過基因檢測,找出關鍵的基因突變,若是未發現常見基因突變,也可利用次世代基因定序,找出罕見基因。肺癌的治療已像慢性病一樣,只要妥善運用基因檢測與接續治療策略,就有機會延長病友的存活期,無論是帶有 EGFR、ALK、ROS1、BRAF、HER2、RET、MET、KRAS、NTRK 等基因突變,目前也都已經有很好的標靶藥物可治療,病友只要了解自己的疾病概況,與醫師充分溝通,一起把握每一次治療的機會!

大林慈濟醫院副院長賴俊良醫師

次世代基因定序助攻!揪出罕見肺癌改善病友預後

一名確診晚期肺癌的 50 多歲男性,在進行一般的基因檢測時並沒有找到突變基因,病程也加速惡化,且伴隨糖尿病、高血壓、腎功能衰退,全身嚴重浮腫。所幸,再接受次世代基因定序檢測後,很幸運地發現他是較罕見的 MET 基因。賴俊良醫師說,MET 基因分為不同的突變型,而該名病友屬於較少見的擴增型,後續在使用相對應的標靶藥物治療後,全身浮腫的狀況逐漸改善,病情也受到控制,且恢復到原本的工作與生活。

標靶藥物各有專攻 找到對應基因才能發揮效果

台灣的肺腺癌以 EGFR 基因突變為主,其他基因突變相對稀少,包含 ALK、KRAS、BRAF、ROS1、RET、NTRK 等。賴俊良醫師說,由於國人常見的致癌基因約佔一半以上,因此,通常會先檢測這些突變基因,若是找不到突變基因,則是會採取更先進的檢測方法找出突變基因,而次世代基因定序是目前肺癌精準治療的重要工具,可以更準確地找到驅動關鍵基因,醫師也可以從而制定精準的治療策略,進而大幅改變病友的預後。

晚期肺癌的治療藥物已有相當大的突破與進展,在過去不知道有這些基因突變時,部分病友的預後較差,但現在針對主要的驅動基因,幾乎都有相對應的藥物可以治療,賴俊良醫師說,有些病友知道標靶藥物治療成效佳,堅持只接受標靶治療,其實概念上並沒有這麼簡單,不同的驅動基因要使用不同的標靶藥物,才有辦法發揮治療效果。

臨床試驗安全性高 為病友帶來新契機

一般人聽到臨床試驗,常直覺是白老鼠,賴俊良醫師說,這樣的錯誤觀念仍有待匡正,其實所有藥物都必須先經過動物實驗,確認有明顯的治療成效,才會進到人體試驗,且第一期、二期、三期分別有不同的條件與目的,只有在第一期和第二期執行成果中,顯示其具有前景的試驗,才會進入第三期,在臺灣進行的臨床試驗都已具有相當完善的規範,也會在保護受試者的情況下進行。病友若是治療遇到瓶頸時或是可能需要自費或是參加臨床試驗,賴俊良醫師建議,若符合可以參加臨床試驗的條件,病友及家屬可以進一步與主治醫師討論了解,也有機會可以找到新契機,讓病情翻轉。

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他的故事 談面對恐懼

罹癌就像暴風雨 家人陪我度過每個關卡

曾經聽人家說「罹癌是上天給的禮物」,這個天上掉下來的禮物很痛苦、很折磨,也狠狠把我 K 醒!才 53 歲的我,去(2023)年 3 月起連續兩個月咳個不停,確診為肺腺癌第四期,我的腦子一團亂,醫師開始為我化療,治療期間我吃不下、甚至沒辦法走路,家人擔心再化療下去可能連命都沒了。

就像落水的人,拼命想抓住救生圈,經過不斷打聽,朋友介紹到大林慈濟賴副院長的門診。第一次住院待了 33 天,治療期間,好像一個人漂浮在汪洋中,害怕上不了岸,擔心得連呼吸都困難;沒想到最後可以出院,體力還變好,原本沒辦法行走,後來能夠走出醫院,過了這個坎,好像就沒有什麼好怕的了。

過去從事餐飲業,每天至少一包菸,加上廚房的油煙,破壞身體免疫力。以前認為跟家人除夕吃團圓飯很平常,罹癌住院 33 天的經驗,讓我知道這個「平常」代表「幸福」。治療中,太太、兒女一路陪我度過每個關卡,從身體不舒服的第一天,到住院、標靶藥物和門診追蹤,可靠又溫暖的陪在身旁。

我有十幾年糖尿病的歷史,罹癌後發現血壓、腎臟指數飆高,全身浮腫,醫院安排做次世代基因定序檢測,醫師說,我是 MET 基因中第二類比較少見的擴增型,從去年 5 月開始服用標靶藥物治療,全身浮腫的狀況改善了,病情也控制住,除了容易累,體力比較差,沒有影響到生活,我想老天爺在給我機會。

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癌症就像一場暴風雨,考驗自己的內心,生活變得很慌亂,遇到事情就去面對它、解決它,慢慢把腳步站穩後,暴風雨過去了,接下來的每一天都要好好過,或許癌症真的是一個生命的禮物,敦促著我們找回人生最重要的事,也提醒正在看這封信的學弟妹們,醫療這麼發達,穩定用藥就可以擁有好的生活品質,不要放棄;開心是一天,不開心也是一天未來每一天,我選擇開心地過。

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癌症治療方法有哪些?臨床試驗有哪些評估面向?
careonline_96
・2024/04/19 ・2447字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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給 每一位剛踏上抗癌路上的鬥士與戰友

醫學中心的臨床試驗機會多,病友們也存在一些錯誤的迷思,我們需要了解,臨床試驗是依據現今最標準的治療方式進行,參加臨床試驗的對照組,也有機會可以使用到健保沒有給付的藥物。不過,現有的臨床試驗不一定都適合每一位病友,病友們一定要與主治醫師充分討論自己的治療計劃,即使是晚期肺癌,只要隨時掌握疾病的狀況,找到合適的治療方式,便能穩定控制,與癌共存!

台大醫院胸腔科廖唯昱醫師

臨床試驗增加用藥可近性 為病友延長生命

一名年約 82 歲女士,手術後確定是肺癌第三期,後續接受輔助性的化學治療,在追蹤一段時間後復發,由於當時沒有很好的基因檢測與標靶藥物,僅能接受放射線治療、化學治療控制。廖唯昱醫師說,病友面對治療仍相當樂觀,治療一至兩年後,幸運地找到適合的臨床試驗,便開始使用標靶藥物,其中有兩到三年的時間,只需單純使用標靶藥物即可控制病情,病友也因此延長生命到近 90 歲。

臨床試驗是醫療機構依據醫學的理論,於人體施行新的醫療技術、新的藥品或新的醫材。廖唯昱醫師說,最主要的目的是希望找到一個新的、更有效的治療方式,讓病友可以延長生命,甚至達到治癒。對於晚期肺癌病友而言,最佳的治療方式可能是標靶治療、免疫治療,或是化學治療,若是健保有給付,我們會選擇用健保的方式進行第一線治療;若是對病友最有利的治療方式健保未給付,我們即會想辦法協助病友尋找適合的臨床試驗。

罕見基因治療武器有限 先確定驅動基因再找合適的臨床試驗

面對臨床試驗,可以從兩個方面評估,廖唯昱醫師說,若是新發現的基因突變與新研發的藥物,病友可以先觀察第一期臨床試驗中,新藥物可以達到的治療效果,以及可能出現的副作用,等到狀況較成熟後再加入;假如已通過第一期、第二期臨床試驗,並且清楚知道新藥物的成效,即可考慮加入第三期,無論抽到實驗組或對照組,其實對整個治療都有一定的幫助。

此外,對於一些罕見基因型的肺癌,由於治療武器較有限,病友常期望可以加入臨床試驗,廖唯昱醫師說,在加入臨床試驗前,需要先確定肺癌的驅動基因突變,再去尋找適合的臨床試驗。然而,臨床試驗通常會設定一些條件,如藥物可能有已知的副作用,在臨床試驗開始前,便會需要作詳細檢查,確認病友的所有狀況符合條件後,才有機會加入。

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近年來,肺癌治療有大幅進展,標靶治療、免疫治療、化學治療都持續進步。廖唯昱醫師說,即使是晚期肺癌,只要隨時掌握疾病的狀況,找到合適的治療方式,便能穩定控制病情,而且在接受治療的同時,病友可以回復正常的生活,甚至恢復工作,也能保有良好的生活品質。

他的故事 談生活品質

踩穩自己的節奏 癌後體會慢下來哲學

村上春樹的小說《舞舞舞》,不論世界如何紛亂,你要踩穩自己的舞步和節奏。我在 70 歲確診第四期肺癌,剛開始是肋骨痛,那時剛巧有人推壞我的門,花了些時間把門拆下來再裝回去,第二天睡醒,肋骨開始痛,一直誤以為是修門太費力導致疼痛,就近在診所拿止痛藥,吃了七個月,也耽誤了黃金治療期。

我從事鐘錶業,累積非常多客戶,都是靠著口碑、耳傳而來,客戶群裡有很多醫師。那時有四、五位醫師朋友提醒檢查身體,台大醫院廖唯昱醫師是我 20 年的好友,要我去他的門診掛號,我一直推拖,隔了一年多才就醫。或許是身體在抗議,過去熬夜修錶、抽菸是生活的常態,也不太吃東西,一天大概吃一餐,工作與生活都失序。

加入臨床試驗,接受免疫治療兩年與服用標靶藥物四年,目前病況獲得穩定控制。我很幸運,藥物耐受力不錯,除了體重掉 10 公斤,沒有出現副作用,就是容易累,以前可以連續工作 12 小時等結案再離開桌子;現在工作兩個半小時就需要休息,等體力恢復後才能繼續,以前閒不下來,生病後把休息排到行程表中,做個慢下來的人。

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我過去是海陸步兵,曾經四個月背 30 公斤裝備行軍,磨了三年,十年沒有感冒過,因為有練過,體力一直很好,從來不覺得癌症這件事會找上我。客戶常來找我聊天,分享生活及心裡的感受,一個朋友後來也罹肺癌,他把我當模範,看到我不會埋怨也不會負面思考,讓他覺得安心也可以樂觀面對。

工作之餘,我會帶著狗兒子到公園玩,一拿出牽繩,狗狗就興奮得狂跳,台灣土狗體力好、運動量大,常常拉著我跑,增強健康也減少肌肉衰退。選擇適合自己的運動很重要,起床和睡前我會練啞鈴,各 20 分鐘,讓我維持好手力,現在還有 700 隻錶等著我,很多客戶勸我不要再收錶了,其實,「專注心之所向」可以釋放壓力及擁有成就感,反而能好好過生活。

生命自會找到出路!提醒學弟妹,接受已發生的事實,調整生活節奏,緩下腳步了解身體的需要,也不妨把罹癌當成一件事去鍛煉它、面對它,把生活重心放在自己喜歡的事物上,就不會被情緒左右。

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