科學家發現人體新器官？這種遍布全身的網絡，或揭開癌細胞擴散機制

撰文 |  Rachael Rettner

翻譯 |  王妍琳

他們發現這些充滿液體的空間存在于全身各處的結締組織中，它們分布在皮膚表層下方，沿著消化道、肺和泌尿系統，圍繞在肌肉之間。這項新的研究成果，發表在3月27日的《科學報告》雜志上。

此前，研究人員認為這些組織層只是膠原組成的壁狀結構。但是新的研究顯示，這種組織更像是一個“開放的，充滿流體的高速公路”，而不是一堵“墻”，紐約大學Langone醫學中心的病理學教授Neil Theise博士這樣表述。組織中含有互連的充滿液體的空間，由厚厚的膠原蛋白“束”組成的格子支撐著。

研究人員表示，過去數十年來，我們一直都沒發現這些充滿液體的空間，因為研究人員習慣用顯微鏡觀察細胞世界，而這些結構并沒有出現在顯微鏡載玻片上。當科學家制作組織樣本時，他們會用化學品處理樣本，將樣本做成切片并進行染色以突出其特征。但是這種固有的操作會導致液體流失和結構坍塌，從而明顯改變其外觀和功能。

表皮下面的間質圖像。

研究人員表示，這個器官是一個由身體網絡組成的相互連接，充滿流體的空間，由強大的柔性蛋白質晶格支撐。

 Illustration by Jill Gregory. Printed with permission from Mount Sinai Health System, licensed under CC-BY-ND.

與以往技術不同，研究人員這次使用的是新的成像技術，這使得他們能夠在微觀水平上發現了這些充滿液體的空間。

研究人員將這個充滿液體的空間網絡稱為器官——間質。但是，這是一個非官方的定義。要把一個身體部位稱為器官，就需要越來越多的研究人員對其進行研究，并圍繞這一想法達成共識，Theise這樣說。他補充道，這些充滿液體的空間的存在也應該由其他學者確認。

拋開定義這個不談，這項研究還是會給包括癌癥研究在內的各種醫學領域帶來很大影響的，例如，這些發現似乎可以解釋為什么侵入這層組織的癌癥腫瘤可以擴散到淋巴結。據研究人員介紹，發生這樣的情況正是由于淋巴液來自這些充滿液體的空間，并由此流入淋巴系統（淋巴液是一種含有抗感染白血球的液體）。 

人體約有60％的水。其中大約三分之二的水存在于細胞內，而另外三分之一存在于細胞外，被稱為組織液。 Theise表示，盡管研究人員已經知道單個細胞之間存在液體，但是在文獻中僅僅描述了一個很模糊的概念。這項新研究在組織內清晰地顯示充滿液體的空間結構，更是進一步擴大了間質的概念，并且是第一次將其定義為器官。

研究人員利用一種全新的基于探針的共聚焦激光顯微鏡技術，這項新研究使用的是基于探針的共聚焦激光顯微鏡技術（probe-based confocal laser endomicroscopy，pCLE）。該工具將內窺鏡與激光和傳感器相結合，分析反射熒光圖案，能夠觀測含有液體的活組織，而不是排出液體的固定組織。

研究人員認為，充滿液體的空間可能起著減震器的作用，能在日常活動中保護組織。

Theise指出，關于這個神秘組織，之前可能已經有足夠多的已知信息，只是研究人員都忽視了。事實上，研究人員計劃對科學文獻進行審查，去尋找那些 “關于這個（身體部位）的所有未受到關注的記載 ”。

“起初，我們只是認為這是個有趣的組織，但是當你真正深入思考，想到人們對器官的定義，就會產生一些新的想法：器官具有一定的結構和一定功能的組織，而間質具有這樣的特征。”

“我認為它比皮膚還要大，”他說。“皮膚占據你身體質量的16％，被認為是人體最大的器官。而我估計間質會占據我們身體體積的20％，對一個年輕的成年人而言，這約為10升。”

這項研究提出的想法似乎是 “一個全新的概念 ”，耶魯大學醫學院消化疾病科主任Michael Nathanson博士說，以前，醫生對胞間質有一些模糊的理解。他們知道這是一個在細胞外發現液體的空間，但從來沒有人完全解釋過其確切含義。他說，“這項新研究“做了一件很好的工作”，嘗試去理解和定義它。

這些發現與Nathanson及其同事在2011年發表的一項研究中觀察到的結果一致。當時，Nathanson團隊觀察到一個黑色纖維網絡，但他們無法弄清楚它到底是什么。 Nathanson說：“我很高興他們證實了我們對這個網絡存在的印象，并能夠對其進行定義。”

Nathanson說，新的發現“讓我們去思考一些從沒想過的問題”。例如，這個結構是否會在疾病中發生改變，又是否會控制疾病方面發揮作用。Nathanson 同時對”器官“這種稱呼表達了不同的意見：“我認為這只是一個新的組織，它是各種器官中都很常見的結構，而不是作為一個獨立器官而存在的。這有點類似于血管的首次發現，每個器官里都有血管，但血管本身并不是器官。”