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        有彈性的鯊魚刺可以治療人類骨骼疾病
        
			
        
				2019-07-30 08:50:47
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        鯊魚不僅有強(qiáng)大的下顎。他們也有令人羨慕的強(qiáng)刺。它們的刺在游泳時(shí)不斷彎曲，但在魚的一生中永遠(yuǎn)不會(huì)磨損。
        

        然而，人體骨骼不能忍受同樣的彎曲，隨著年齡的增長變得更加脆弱。
        

        西北醫(yī)學(xué)科學(xué)家Stuart Stock正在阿貢國家實(shí)驗(yàn)室使用美國能源部的先進(jìn)光子源(APS)來更好地了解鯊魚椎骨的形成和強(qiáng)度。他想知道魚的組織是如何發(fā)展的以及魚在游泳時(shí)的功能。
        

        有彈性的鯊魚刺可以治療人類骨骼疾病
        

        股票思想鯊魚椎骨可以揭示有助于患有退行性骨病的人的信息，因?yàn)槿狈Ξ?dāng)前的診斷和治療方法。他希望他的研究能夠揭示人體骨骼和軟骨的功能。
        

        Stock是西北大學(xué)Feinberg醫(yī)學(xué)院的細(xì)胞和發(fā)育生物學(xué)研究教授。
        

        他正在椎骨上使用高分辨率的三維X射線成像。
        

        “我相信這里有很多值得學(xué)習(xí)的地方，”Stock說。“我對(duì)我將要找到的東西感到興奮。”
        

        Argonne的APS就像一個(gè)巨大的X射線，是一個(gè)能源部科學(xué)辦公室的用戶設(shè)施。它產(chǎn)生極其明亮，聚焦的X射線，通過致密材料并在分子水平上照亮物質(zhì)。相比之下，今天APS產(chǎn)生的X射線比典型牙醫(yī)辦公室產(chǎn)生的X射線亮10億倍。
        

        圖片來源：阿貢國家實(shí)驗(yàn)室
        

        Stock一直致力于X射線散射和斷層掃描領(lǐng)域的工作，開發(fā)新技術(shù)來研究骨礦物質(zhì)和骨礦化膠原蛋白如何應(yīng)對(duì)壓力。
        

        “我的大多數(shù)工作實(shí)際上都是動(dòng)物骨骼，”他說。“但動(dòng)物骨骼的行為與人體骨骼非常相似，而且更容易獲得和研究。”
        

        今年夏天早些時(shí)候開始使用APS進(jìn)行鯊魚項(xiàng)目的股票，在了解了一位同事對(duì)魚的實(shí)驗(yàn)后，三年前開始對(duì)動(dòng)物的椎骨感興趣。
        

        “作為一名科學(xué)家，你會(huì)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)可以發(fā)現(xiàn)的領(lǐng)域，這可能與人類的研究類似，”他說。
        

        自二十一世紀(jì)初以來，股票一直在使用X射線成像：兩年前，他使用不同的APS光束線來看埃及木乃伊內(nèi)部，而不會(huì)打擾其古老的包裹。在許多其他發(fā)現(xiàn)中，他發(fā)現(xiàn)在木乃伊的腹部上方有一塊方解石。股票相信它可能是古代埋葬儀式的一部分。同樣，Stock希望鯊魚研究能夠揭示意想不到的令人興奮的結(jié)果。
        

        “我有一種感覺，我們將學(xué)習(xí)關(guān)于骨骼和軟骨是如何形成的非常關(guān)鍵的東西，”他說。“我認(rèn)為這將打開一扇窗戶，了解骨頭和軟骨的作用。”
        

        “現(xiàn)在，如果我們看看我們?nèi)绾卧\斷骨質(zhì)疏松癥 - 一種會(huì)影響大多數(shù)人口的疾病，包括男性 - 我們通過向前臂照射X射線來測(cè)量骨骼中的礦物質(zhì)含量，”Stock說。“但它并不是那么好的預(yù)測(cè)因素。如果是這樣的話，95%的時(shí)間都是正確的，而事實(shí)并非如此。”
        

        他說，如果醫(yī)生對(duì)骨骼內(nèi)礦物質(zhì)的三維排列有更深入的了解，患者會(huì)得到更好的服務(wù)。但即使這有其局限性。
        

        “我們?nèi)匀蝗鄙僖恍〇|西，”Stock說。“每當(dāng)我們獲得這方面的新知識(shí)時(shí)，它最終將幫助我們開發(fā)出更好的替代組織，從而在臨床上獲得更多成功。”
        
			

			
          
        
			
        
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