KopalniaWiedzy.pl

Grupa naukowców i inżynierów wykonały pierwszy w Zachodniej Antarktyce odwiert o głębokości przekraczającej 2000 metrów. To część badań mających na celu stwierdzenie, jak ten region będzie reagował na zmiany klimatu. Jedenastoosobowy zespół z British Antarctic Survey przez ostatnich 12 tygodni pracował na Strumieniu Lodowym Rutforda. We wtorek, 8 stycznia, po 63 godzinach nieprzerwanej pracy, naukowcy dostali się do osadów położonych 2152 metry pod powierzchnią lodu. Następnie w odwiert wpuszczono instrumenty, które będą rejestrowały ciśnienie wody oraz temperaturę i deformacje lodu. Prace odbywały się w ramach projektu BEAMISH, którego przeprowadzenie planowano od 20 lat. W 2004 roku doszło do nieudanej próby wykonania odwiertu. Od dawna czekałem na ten moment i jestem zadowolony, że w końcu osiągnęliśmy cel. Nasza wiedza na temat tego, co dzieje się w Zachodniej Antarktyce ma luki. Dzięki badaniom obszaru, w którym lód styka się z miękkimi osadami, będziemy lepiej rozumieć, jak region ten może zmienić się w przyszłości i jak przyczyni się do zmiany poziomu oceanów, mówi główny autor badań, doktor Andy Smith. Dotychczas uczeni z BAS wywiercili dwa otwory (drugi ukończono 22 stycznia). Przy pierwszym z nich będą pracowali do połowy lutego, a następnie przeniosą się do drugiego, znajdujące się kilka kilometrów dalej. « powrót do artykułu

Pojawiła się nadzieja na opracowanie leku, który powstrzyma wzrost komórek raka poprzez zaburzenie ich zegara biologicznego. Naukowcy z USC Michelson Center for Convergent Bioscience oraz Uniwersytetu w Nagoi pracują nad skierowaniem rytmu biologicznego organizmu przeciwko nowotworowi. Swoje badania prowadzili na ludzkim raku nerki oraz na myszach z ostrą białaczką szpikową. Nie od dzisiaj wiadomo, że zaburzenie snu i innych elementów rytmu dobowego jest niezdrowe. To samo jest prawdziwe w przypadku komórek. Stąd też uczeni zaczęli spekulować, że jeśli zaburzą rytm dobowy komórek raka, to mogą im zaszkodzić, a nawet je zabić. Uczeni odkryli, że molekuła GO289 bierze na cel enzym, który kontroluje rytm dobowy. Interakcja pomiędzy lekiem a proteiną zaburza funkcje czterech kolejnych protein, które są bardzo ważne dla wzrostu i przetrwania komórek nowotworowych. W ten sposób GO289 spowalnia zegar biologiczny komórek nowotworowych i, co ważne, ma niewielki wpływ na zdrowe komórki. Niektóre nowotwory przejmują kontrolę nad zegarem biologicznym i wykorzystują go, by wspomóc swój rozwój. Dzięki GO289 możemy zaburzyć ten proces i powstrzymać nowotworów przed wzrostem, mówi profesor Steve Kay z USC Michelson Center. Wstępne badania wykazały, że GO289 spowalnia rytm dobowy komórek raka kości biorąc na cel enzym CK2. Naukowcy, chcąc potwierdzić te spostrzeżenia, przeprowadzili testy na komórkach raka nerki i na myszy z ostrą białaczką szpikową. Potwierdziły one wstępne spostrzeżenia. GO289 zmieniła metabolizm i inne funkcje komórek nowotworowych powiązane z rytmem dobowym. To może być nowa broń w walce z rakiem, cieszy się profesor Kay. « powrót do artykułu

Okazuje się, że białko cytoszkieletu mięśni LIM (ang. muscle LIM protein, MLP), które odgrywa ważną rolę np. w sercu, może w pewnych okolicznościach sprzyjać regeneracji aksonów (włókien nerwowych). To bardzo ważne, gdyż, jak przypomina Dietmar Fischer z Ruhr-Universität Bochum, terapie regeneracyjne do zastosowań klinicznych nie są na razie dostępne. Dzieje się tak, bo aksony albo nie wytwarzają białek potrzebnych do regeneracji, albo nie produkują ich wystarczająco dużo. Gdybyśmy zidentyfikowali takie białka i wyzwolili ich produkcję za pomocą terapii genowej, mielibyśmy nowe [...] metody regeneracyjne. Niemcy przybliżyli się do tego celu, gdy odkryli, że w pewnych warunkach MLP jest też wytwarzane w neuronach ośrodkowego układu nerwowego. Naukowcy zademonstrowali, że po aksotomii w dojrzałych komórkach zwojowych siatkówki (ang. retinal ganglion cells, RGCs) szczurów dochodzi do ekspresji MLP. Ekspresja ta koreluje ze zdolnością do zregenerowania uszkodzonych aksonów. Podczas eksperymentów knock-out genowy (rozbicie genu) MLP w RGCs upośledzał naprawę włókien nerwowych, a nadekspresja in vivo ułatwiała regenerację nerwu wzrokowego i neuronów czuciowych, nie wpływając przy tym na przeżywalność komórek nerwowych. MLP akumuluje się w ciele komórki, jądrze i stożkach wzrostu aksonów, które w wyniku nadekspresji ulegają znacznemu powiększeniu. Tylko frakcja ze stożków wzrostu ma znaczenie dla wydłużania aksonów. Dodatkowe badania sugerują, że MLP służy jako substancja sieciująca aktynę. Ułatwiając w ten sposob tworzenie filopodiów (wypustek cytoplazmatycznych), zwiększa ruchliwość stożka wzrostu. To pierwsze dowody na to, że MPL odgrywa fizjologiczną rolę w tkance innej niż mięśniowa. W Wydziale Fizjologii Komórki będziemy kontynuować badania, by sprawdzić, czy podobne metody mogą sprzyjać regeneracji innych regionów mózgu czy rdzenia kręgowego. « powrót do artykułu

W gardle pewnej czterdziestokilkulatki z Irlandii Północnej tkwił przez 17 dni blister z lekami przeciwbólowymi. Pacjentka, której przypadek opisano w BMJ Case Reports, zażyła w nocy Tramadol. Zamiast jednak wycisnąć jedną tabletkę, nieświadomie połknęła cały blister. Rano kobieta obudziła się z wrażeniem ciała obcego w gardle. Natychmiast udała się do szpitala. Lekarzom zgłaszała dyskomfort i problemy z przełykaniem (dysfagię). Laryngolog stwierdził jednak, że prześwietlenie klatki piersiowej i boczny rzut gardła wyglądają prawidłowo. Endoskopia nie wykazała nieprawidłowości w obrębie krtani. Uznano więc, że objawy pacjentki wiążą się z otarciami spowodowanymi przez tabletkę. Kobietę odesłano do domu, mówiąc jej, by zgłosiła ponownie, gdyby po 48 godzinach objawy nie ustąpiły. Chora została przyjęta do szpitala 3 dni później. Przez 2 doby podawano jej sterydy i leki przeciwbólowe. Gdy jej stan się poprawił, po raz 2. wypisano ją do domu. Po 5 dniach wykonano jej badanie obrazowe z kontrastem (siarczanem baru). Czekając na wyniki, znowu przebywała przez 2 dni w szpitalu na obserwacji. Stwierdzono akumulację kontrastu w przełyku na wysokości kręgów Th1 i Th2 (lekarze sądzili, że zgromadził się on między fałdami błony śluzowej). Po kilku dniach czterdziestokilkulatce, która nadal uskarżała się na te same objawy, zrobiono gastroskopię. Wtedy też, po 17 dniach!, wykryto i usunięto tkwiący w przełyku blister z tabletkami. « powrót do artykułu

Wykorzystując epigenetykę naukowcy z University at Buffalo skorygowali dysfunkcje synaps powiązane z utratą pamięci. Badania, których wyniki opisano na łamach Brain, to nowe podejście do leczenia choroby Alzheimera (AD), które daje nadzieję na odwrócenie związanego z tą chorobą procesu utraty pamięci. W naszym artykule nie tylko zidentyfikowaliśmy czynniki epigenetyczne, które przyczyniają się do utraty pamięci, ale również znaleźliśmy sposób na czasowe odwrócenie tej utraty w zwierzęcym modelu choroby Alzheimera, mówi profesor Zhen Yan. Badania prowadzono na mysim modelu wyposażonym w mutacje genetyczne typowe dla wspomnianej choroby. Wiadomo, że do pojawienia się alzheimera przyczyniają się zarówno czynniki genetyczne jak i środowiskowe, takie jak starzenie się. Czynniki środowiskowe prowadzą do zmian epigenetycznych, zmian w ekspresji genów, które nie są dobrze rozumiane przez naukę. Zmiany epigenetyczne w chorobie Alzheimera zachodzą głównie w późniejszych jej etapach i objawiają się dramatycznym spadkiem zdolności poznawczych, mówi Yan. Głównym powodem tego spadku jest utrata receptorów glutaminianowych. Odkryliśmy, że w chorobie Alzheimera wiele podjednostek receptorów glutaminianowych w korze czołowej jest regulowanych w dół, co zaburza sygnały je pobudzające, a to z kolei negatywnie wpływa na pamięć, wyjaśnia Yan. Regulacja w dół (downregulation) to proces, w którym komórka, pod wpływem czynników zewnętrznych, zmniejsza ilość różnych swoich składników, jak RNA czy protein. W ten sposób może dochodzić np. do zmniejszenia liczby receptorów danej molekuły, co zmniejsza wrażliwość komórki na tę molekułę. Naukowcy zauważyli, że utrata receptorów glutaminianowych to skutek hamującej modyfikacji histonów. Ten proces epigenetyczny jest zintensyfikowany w chorobie Alzheimera. Zaobserwowano go zarówno w modelach mysich, jak i w pośmiertnym badaniu tkanki mózgowej osób cierpiących na AD. Yan wyjaśnia, że czynniki wpływające na modyfikację histonów zmieniają strukturę chromatyny, która kontroluje działanie genów. Ta powiązana z AD nieprawidłowa modyfikacja histonów jest tym, co hamuje ekspresję genów, zmniejsza liczbę receptorów glutaminianowych, co prowadzi do utraty funkcji synaptycznych i deficytów pamięciowych, dodaje Yan. Nie można wykluczyć, że zrozumienie tego procesu pozwoli na stworzenie odpowiednich leków, gdyż hamująca modyfikacja histonów jest kontrolowana przez enzymy. Nasze badania nie tylko wykazały istnienie korelacji pomiędzy zmianami epigenetycznymi a AD, ale również odkryliśmy, że możemy skorygować dysfunkcje poznawcze za pomocą środków wpływających na enzymy i w ten sposób odzyskać receptory glutaminianowe, stwierdza uczona. Gdy podawaliśmy zwierzętom z chorobą Alzheimera nasz inhibitor enzymów, zauważyliśmy odzyskanie funkcji poznawczych, co potwierdziliśmy w testach pamięci przestrzennej, roboczej i pamięci deklaratywnej. Byliśmy zdumieni tak olbrzymią poprawą funkcji poznawczych. Jednocześnie obserwowaliśmy odtworzenie ekspresji receptorów glutaminianowych i funkcji kory czołowej, mówi Yan. Poprawa utrzymywała się przez tydzień po trzykrotnym podaniu środka. Przyszłe badania będą skupiały się na stworzeniu leku, który bardziej efektywnie będzie penetrował mózg i zapewni długotrwałe odzyskanie funkcji poznawczych. « powrót do artykułu

Po osunięciu się ziemi po ulewnych deszczach w Nanyang w Chinach archeolodzy odkryli pozostałości dużej narodowej mennicy sprzed ponad 2 tys. lat. W mennicy produkowano zarówno formy na monety, jak i dwa rodzaje monet. Bai Yunxiang z Chińskiej Akademii Nauk Społecznych podkreśla, że dzięki temu miejscu będzie można zdobyć wiele cennych informacji o produkcji monet i systemie ekonomicznym tamtego okresu. Początkowo archeolodzy natrafili na fragmenty ceramicznej formy na monety. Podczas późniejszych wykopalisk znaleźli miedziane monety, miedziany żużel po wytopie monet, odłamki ceramiki, kości zwierząt oraz sporo fragmentów form. Ocenia się, że ruiny zajmują powierzchnię 100 tys. m2. Dotąd przeprowadzono wykopaliska zaledwie 75 m2. Specjaliści mają nadzieję, że reszta również zostanie zbadana. Yang Jun z Chińskiego Towarzystwa Numizmatycznego opowiada, że 2 inskrypcje z form sugerują, że wykorzystywano je za panowania Wang Manga (był on cesarzem Chin między 9 a 23 r. n.e.). Będąc bratankiem cesarzowej Wang Zhengjun, żony cesarza Yuana (48–33 p.n.e.), Wang Mang miał spore wpływy. W 9 r. n.e. ogłosił się cesarzem i próbował przeprowadzić sporo reform, w tym systemu monetarnego. Niestety, w większości były one nieudane. « powrót do artykułu

Spadek liczby australijskich dzieci, u których diagnozuje się cukrzycę typu 1., może się wiązać z wprowadzeniem rutynowych szczepień niemowląt przeciwko rotawirusom. Naukowcy z Instytutu Waltera i Elizy Hallów w Melbourne i Pediatrycznego Instytutu Badawczego Murdocha przyglądali się liczbie dzieci, u których w latach 2000-2015 zdiagnozowano cukrzycę typu 1. Okazało się, że liczba diagnoz u dzieci w wieku 0-4 lat spadła od roku 2007, w którym szczepionkę na rotawirusy wprowadzono do niemowlęcego kalendarza szczepień. Szczepionki przeciw rotawirusom nie da się bezapelacyjnie powiązać z ochroną przed cukrzycą, ale wcześniejsze badania sugerowały, że infekcja rotawirusowa może być czynnikiem ryzyka cukrzycy typu 1. Autorzy artykułu z pisma JAMA Pediatrics podkreślają, że z niewiadomych powodów liczba dzieci ze stwierdzoną cukrzycą typu 1. stale rosła w Australii i na świecie od lat 80. XX w. Zespół z Melbourne  zidentyfikował pierwszy spadek liczby zachorowań u dzieci urodzonych po 2007 r. Specjaliści z antypodów podkreślają, że spadek ten współwystępuje z wprowadzeniem szczepionki przeciwko rotawirusom do kalendarza rutynowych szczepień (Australian National Immunisation Program). Od 12 lat szczepieniu poddaje się 2- i 4-miesięczne dzieci. Dostrzegalnego po 2007 r. znaczącego spadku zapadalności na cukrzycę typu 1. nie obserwowano u starszych dzieci w wieku 5-14 lat. To sugeruje, że tylko młodsze dzieci były wystawione na oddziaływanie ochronnego czynnika - tłumaczy dr Kirsten Perrett z Pediatrycznego Instytutu Badawczego Murdocha. Dwadzieścia lat temu nasz zespół ujawnił związek między infekcją rotawirusową i pojawieniem się u dzieci markerów immunologicznych cukrzycy typu 1. Późniejsze badania na modelach zwierzęcych sugerowały, że zakażenie rotawirusowe komórek trzustki może wyzwolić atak na komórki wytwarzające insulinę; zjawisko to przypomina patogenezę cukrzycy typu 1. Mimo że nie jest rozstrzygające, nasze najnowsze studium sugeruje, że zapobieganie zakażeniom rotawirusowym u australijskich niemowląt może także obniżać ryzyko cukrzycy typu 1. Będziemy kontynuować badania i dokładniej przyglądać się korelacji [...]. W tej chwili nie wiemy, czy spadek cukrzycy typu 1. jest stały, czy przejściowy i czy nie odnosi się przypadkiem tylko do australijskich dzieci - podsumowuje prof. Len Harrison z Instytutu Hallów. « powrót do artykułu

Uczeni z University of London przeprowadzili interesujący eksperyment, który wskazał na istnienie możliwego związku pomiędzy podwyższonym ciśnieniem krwi, a robieniem zakupów w „niezdrowym” centrum handlowym. Eksperyment polegał na uruchomieniu jednodniowego punktu konsultacji medycznych w siedmiu centrach handlowych – czterech „niezdrowych” centrach i trzech „zdrowych”. Zgodnie z zaleceniami Królewskiego Towarzystwa Zdrowia Publicznego (RSPH) centrum handlowe przypisywano do kategorii „niezdrowych” jeśli w czasie prowadzenia badań działał w nim punkt bukmacherski, fast-food, solarium lub punkt udzielania szybkich pożyczek. Dla każdego z centrów handlowych dokonano też oceny stopnia, w jakim było ono „niezdrowe”. Ocena ta polegała na wyliczeniu proporcji „niezdrowych” punktów handlowych otwartych w dniu badania w odniesieniu do wszystkich punktów handlowych działających w danym centrum. Na potrzeby badań wybrano 4 z 10 najbardziej „niezdrowych” centrów handlowych w Wielkiej Brytanii oraz 3 z 15 najbardziej „zdrowych” brytyjskich centrów handlowych. Osoby obecne w centrach były zachęcane do odwiedzenia punku medycznego, gdzie przeprowadzano im testy pod kątem jaskry. Połowie pacjentów mierzono też ciśnienie krwi. Okazało się, że odsetek osób, u których stwierdzono podwyższone ciśnienie krwi był statystycznie znacząco większy w centrach „niezdrowych” niż w centrach „zdrowych”. W trzech „zdrowych” centrach handlowych zbyt wysokie ciśnienie stwierdzono u 20 ze 152 dorosłych osób, czyli u 13,1%. Tymczasem w czterech „niezdrowych” centrach podwyższone ciśnienie zanotowano u 45 ze 199 osób, czyli u 22,6%. Oczywiście badania takie mają swoje ograniczenia. Na przykład nie sprawdzano, co było przyczyną podwyższonego ciśnienia, a stworzony przez RSPH ranking „zdrowych” i „niezdrowych” centrów handlowych nie był nigdy przedmiotem niezależnych badań, które mogłyby stwierdzić, czy jest on naukowo ważny. Profesor David Crabb, główny autor badań zauważa, że ponad połowa osób, u których stwierdzono podwyższone ciśnienie krwi wiedziała już wcześniej, że ma tego typu problemy. Z kolei Shirley Cramer z RSPH skomentowała, że badania te pokazują, iż niezdrowe przedsięwzięcia biznesowe koncentrują się w miejscach, w których ludność już ma większe problemy zdrowotne niż w innych regionach. Stwierdziła, że wyjaśnienie tego alarmującego trendu wymaga przeprowadzenia kolejnych badań, gdyż w grę mogą tutaj wchodzić bardzo różne czynniki, od gorszej opieki zdrowotnej zapewnianej przez państwo po niższą świadomość obywateli. « powrót do artykułu

Otyłość brzuszna wiąże się z mniejszą objętością istoty szarej w mózgu. Naukowcy z Uniwersytetu w Loughborough wyliczali wskaźnik masy ciała (BMI), stosunek obwodu talii do bioder (ang. waist-to-hip ratio, WHR), a także ogólną zawartość tłuszczu w organizmie 9.652 osób w średnim wieku 55 lat (otyli stanowili 19% grupy). Poza tym ochotników wypytywano o stan zdrowia. Wszystkim wykonano rezonans magnetyczny, który miał określić objętość substancji szarej i białej oraz różnych obszarów mózgu. Po wzięciu poprawki na inne czynniki, które mogą wpływać na objętość mózgu, np. na wiek, aktywność fizyczną, palenie i nadciśnienie, naukowcy stwierdzili, że samo wysokie BMI było powiązane z nieco mniejszymi objętościami mózgu, zaś wysokie BMI i WHR łącznie oznaczały znacząco niższą zawartość istoty szarej. Okazało się, że osoby (1291) z wysokim BMI i WHR cechowała najniższa średnia mózgowa objętość istoty szarej; wynosiła ona 786 cm3. Dla porównania, u 3025 badanych ze zdrową masą ciała średnia objętość substancji szarej wynosiła 798 cm3, a u 514 ochotników z dużym BMI, ale bez wysokiego stosunku obwodu talii do bioder - 793 cm3. Nie stwierdzono znaczących różnic w objętości istoty białej. Choć nasze badanie pokazało, że otyłość, zwłaszcza w środkowych partiach ciała, wiąże się z niższą objętością istoty szarej w mózgu, nie jest jasne, czy to nieprawidłowości w strukturze mózgu doprowadziły do otyłości, czy też raczej otyłość wywołała zmiany obserwowane w mózgu - podkreśla prof. Mark Hamer. Odkryliśmy też powiązania między otyłością i zmniejszeniem objętości specyficznych regionów mózgu. Co prawda zagadnienia te wymagają dalszych badań, ale nie można wykluczyć, że pewnego dnia, regularnie mierząc BMI i WHR, będzie można określić stan zdrowia mózgu. Hamer dodaje, że dotychczasowe badania wiązały spadek objętości mózgu z pogorszeniem pamięci i wzrostem ryzyka demencji, nie dawały jednak rozstrzygających wyników w kwestii, czy dodatkowy tłuszcz w organizmie wpływa na rozmiar mózgu zabezpieczająco, czy raczej niekorzystnie. Nasze studium objęło dużą grupę osób i pokazało, że otyłość, zwłaszcza centralna, może się wiązać z redukcją objętości mózgu. « powrót do artykułu

W ramach pionierskich badań prześledzono aktywność pojedynczych neuronów znajdujących się głęboko w mózgu, a dokonane odkrycia mogą wyjaśnić, skąd się bierze ludzka inteligencja i dlaczego jesteśmy podatni na choroby psychiczne. Autorami wyjątkowych badań są Rony Paz z izraelskiego Instytutu Weizmanna, który specjalizuje się w badaniu dynamiki neuronów zaangażowanych w procesy uczenia się u makaków oraz neurochirurg Itzhak Fried z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles. Dzięki badaniom pojedynczych neuronów naukowcy byli w stanie, po raz pierwszy w historii, odkryć różnice pomiędzy „oprogramowaniem” ludzkiego i małpiego mózgu. Okazało się, że ludzki mózg potrafi wykorzystać stabilność sygnałów, czyli poziom im synchronizacji pomiędzy neuronami, do bardziej efektywnego przetwarzania informacji. Na łamach Cell odkrywcy sugerują, że to właśnie ta umiejętność przyczynia się zarówno do ludzkiej inteligencji, jak i do powstawania chorób psychicznych. Badacze wykorzystali dane na temat aktywności pojedynczych neuronów, które zbierali od ludzi z epilepsją w czasie, gdy ci przechodzili zabiegi neurochirurgiczne. Przeprowadzenie takich badań jest tak trudne, że jedynie kilka klinik na świecie mogło wziąć w nich udział. Dla porównania zebrano podobne, istniejące już wcześniej dane od trzech małp oraz pozyskane je od dwóch kolejnych. Przez ostatnich kilka dziesięcioleci naukowcy odnotowali wiele mniejszych i większych różnic w budowie mózgu człowieka i naczelnych. Teraz przeprowadzono pierwsze badania pokazujące różnice w sygnałach przebiegających w mózgu. Istnieje wyraźna różnica w zachowaniu i psychologii pomiędzy ludźmi a innymi naczelnymi. Teraz zaobserwowaliśmy te różnice w biologii mózgu i są to niezwykle ważne badania, mówi Mark Harnett z MIT, który specjalizuje się w badaniu, w jaki sposób biofizyka neuronów wpływa na ich zdolności obliczeniowe. Rony Paz w swoich badaniach skupia się na ciele migdałowatym, przetwarzającym podstawowe sygnały potrzebne do przetrwania, jak konieczność ucieczki przed drapieżnikiem, oraz zakręcie obręczy, który jest zaangażowany w bardziej złożone zadania, jak uczenie się. Izraelski uczony chciał wiedzieć, czy neurony z obu wymienionych obszarów różnią się u ludzi i u małp. O pomoc poprosił Frieda, który jest twórcą techniki rejestrowania aktywności pojedynczych neuronów u ludzi z epilepsją nie reagujących na leczenie. Metoda Frida polega na wszczepieniu do mózgu pacjenta wielu miniaturowych elektrod. Pacjent pozostaje w szpitalu do czasu, aż dozna ataku epilepsji. Elektrody określają miejsce, które zapoczątkowało atak. Są one następnie usuwane, a obszar odpowiedzialny za epilepsje jest niszczony. Pacjenci w czasie pobytu w szpitalu często biorą udział w eksperymentach pozwalających na pogłębienie wiedzy o mózgu. Paz i Fried zebrali dane o niemal 750 neuronach z ciała migdałowatego i zakrętu obręczy z mózgów pięciu małp i siedmiu ludzi. W danych poszukiwali informacji o poziomie stabilności sygnałów rozumianym jako ich synchronizacja oraz o wydajności ich przetwarzania, rozumianych jako liczba różnych wzorców aktywności. Okazało się, że i u ludzi i u małp sygnały w ciele migdałowatym były bardziej stabilne niż w zakręcie obręczy. Jednak te w zakręcie obręczy były bardziej efektywne. U ludzi oba regiony były mniej stabilne i bardziej efektywne niż u małp. Tak więc wydaje się, że nasze mózgi poświęcają nieco stabilności na rzecz zwiększonej efektywności. Jak mówi Paz, takie odkrycie ma sens. Jeśli sygnał jest bardziej stabilny, jest on bardziej jednoznaczny i mniej podatny na błędy. Gdy widzę tygrysa, chcę, by wszystkie neurony w moim ciele migdałowatym dały mi sygnał do szybkiej ucieczki, mówi Paz. Jednak u wyżej zorganizowanych zwierząt, jak np. u naczelnych, w mózgu wyewoluowały bardziej elastyczne obszary, które dają możliwość pojawienia się większej liczby rozwiązań na widok zbliżającego się niebezpieczeństwa. U ludzi ta elastyczność poszła dalej niż u innych naczelnych. Jesteśmy dzięki temu bardziej inteligentni, ale i bardziej podatni na błędy w sygnałach pomiędzy neuronami, co wyjaśnia podatność ludzi na zaburzenia umysłowe. Co interesujące, jak zauważa Robert Knight z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, powyższe odkrycie zgadza się z już istniejącymi teoriami psychologicznymi, które mówią, że stopień synchronizacji aktywności neuronów w mózgu może być skorelowany z występowaniem psychoz i depresji. To bardzo ważne badania, gdyż większość eksperymentów neurologicznych jest prowadzonych na zwierzętach z założeniem, że podstawowe wzorce aktywności neuronów odnoszą się też do ludzi, mówi. Christopher Petkov z Newcastle University zauważa jednak, że w kolejnych badaniach konieczne jest potwierdzenie spostrzeżeń Paza i Frieda. Bezpośrednie porównanie danych pozyskanych od ludzi i małp jest trudne, gdyż trudno jest stwierdzić, czy oba badane gatunki znajdowały się podczas zbierania danych w tym samym stanie umysłu. Paz przyznaje, że może być to problem, a długi, liczony w godzinach, czas rejestrowania danych oznacza, iż prawdopodobnie pojawiło się wiele różnic w stanie umysłu ludzi i małp. Uczony mówi jednak, że już planuje kolejne eksperymenty, w czasie których małpy i ludzie będą wykonywali podobne zadania wprowadzające je w konkretny stan, jak na przykład w niepokój. Badania takie nie będą jednak proste. Jako, że elektrody umieszczane są u epileptyków tylko w tych obszarach, gdzie prawdopodobnie pojawiają się napady, to – jak zauważa Fried – w klinikach zdolnych do przeprowadzenia badań pojawia się w ciągu roku jedynie 10–15 odpowiednich pacjentów i trzeba ich namówić, by pozostali w szpitali i wzięli udział w nudnych eksperymentach. « powrót do artykułu

Rosyjski start-up StartRocket chce od 2021 r. wprowadzać billboardy na niską orbitę okołoziemską. Orbitalne reklamy będą utworzone z sieci satelitów CubeSat z żaglami słonecznymi z BoPET-u. Każdy wychwytujący i odbijający promienie słońca żagiel ma mieć ok. 9 m średnicy. Reklamy będą widoczne tylko nocą, ale za to z dowolnego miejsca na Ziemi. Firma ma już prototyp satelity i w przyszłym roku chce zacząć testy orbitalnych billboardów. Na witrynie StartRocket podano, że za pomocą wyświetlacza znajdującego się 400-500 km nad Ziemią można by dziennie przekazywać 3-4 wiadomości/obrazy. Powierzchnia widzialna jest oceniana na 50 km2. Źródłem światła byłoby, jak wspomnieliśmy, Słońce. Choć projekt jeszcze na dobre nie wystartował, już dokonano wyceny CPM, czyli kosztu na 1000 odbiorców. Z kwotami rzędu 9-15 dol. miałby on przypominać telewizję. Rządzą nami marki i wydarzenia. [...] Kiedyś będziemy żyć w kosmosie, a [za jakiś czas] ludzkość zacznie tam wysyłać swoją kulturę. Bardziej profesjonalni i doświadczeni pionierzy sprawią, że dla wszystkich będzie to lepsze doświadczenie - przekonuje lider projektu Wład Sitnikow. Nie każdemu podoba się perspektywa orbitalnej reklamy. Eksperci sądzą, że jasne bannery mogą utrudniać badanie nieba. Przypominają też, że satelity StartRocket staną się kiedyś kosmicznymi śmieciami i być może będą zagrażać ważnej aktywności kosmicznej czy bezpieczeństwu lotniczemu. Każdy z tych poruszających się pulsujących punktów na nocnym niebie jest czymś, co może zaburzać naszą zdolność wyłapywania fotonów ze źródeł astronomicznych - podkreśla astronom John Barentine w wywiadzie udzielonym portalowi Astronomy.com. Niewzruszony Sitnikow stwierdza tylko, że kosmiczna reklama jest czymś nieuniknionym i porównuje reakcje na Orbitalny Wyświetlacz (Orbital Display) do reakcji na reklamy telewizyjne w początkach działania 11 muzy. Tworzymy nowe medium i tyle w temacie... « powrót do artykułu

Świat potrzebuje nowych źródeł energii. Musimy odejść od energetyki opartej na węglu, jednocześnie jednak coraz większym miastom energii nie zapewnią elektrownie wiatrowe czy słoneczne. Energetyka atomowa wciąż zaś budzi liczne obawy. Potrzebne jest czyste, bezpieczne, pewne, efektywne źródło, z którego można produkować duże ilości energii, a które nie będzie zajmowało tak olbrzymich obszarów, jak farmy wiatrowe czy słoneczne. Takim źródłem może być reaktor fuzyjny. Kanadyjscy eksperci twierdzą, że dzięki ostatnim postępom technologicznym oraz prywatnym inwestycjom pierwsze komercyjne reaktory produkujące energię z fuzji jądrowej mogą pojawić się już za 10–15 lat. Fuzja jądrowa polega na łączeniu lekkich jąder w jądro cięższe. Jest to więc inne zjawisko niż to, które zachodzi w reaktorach atomowych, gdzie cięższe jądra są rozszczepiane. Wiąże się to z uwolnieniem energii i niebezpiecznego promieniowania. Koszty awarii i wypadków w elektrowniach atomowych są niezwykle wysokie. Konieczność zapewnienia bezpieczeństwa powoduje, że koszty budowy elektrowni atomowych stały się zbyt wysokie. W ubiegłym tygodniu firma Hitachi zrezygnowała z budowy elektrowni w Wielkiej Brytanii, odpisując na poczet strat 3 miliardy dolarów. Dlatego też elektrownie atomowe są obecnie budowane w głównej mierze z pieniędzy podatników lub też przez nie gwarantowane. A koszty budowy, użytkowania i składowania odpadów z takich elektrowni ciągle rosną. Jednocześnie zaś ciągle spadają koszty pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych. Elektrownie atomowe stały się więc nieopłacalne, a źródła odnawialne nie zapewniają wystarczającej ilości energii. Problemem jest bowiem gęstość energii. Rozrastające się miasta, których mieszkańcy używają coraz więcej urządzeń wymagających energii elektrycznej i których przyszłością są samochody elektryczne potrzebują skoncentrowanych źródeł energii. Jeśli spróbujemy przestawić się na energię odnawialną, to gęstość źródeł energii spadnie, gdy tymczasem potrzebujemy jej wzrostu. Przejście na energetykę odnawialną wymaga też całkowitego przeprogramowania i przebudowy systemów energetycznych. Proces ten właśnie trwa w wielu miejscach na świecie. Jednak może go zatrzymać szybkie pojawienie się energii z fuzji jądrowej. Skomercjalizowanie tego typu systemu produkcji energii zaważyłoby nie tylko na losach energetyki opartej na węglu, ale również tej opartej na słońcu i wietrze. Mike Delage, prezes ds. technologicznych firmy General Fusion twierdzi, że komercyjna fuzja jądrowa może zadebiutować na rynku już za 10 lat. Jednym z powodów, dla których tak twierdzi, jest rosnące zainteresowanie tym rynkiem ze strony prywatnego biznesu. Piętnaście lat temu na tym rynku działało General Fusion i jedna lub dwie inne firmy. Teraz wiemy o istnieniu ponad 20 firm, mówi Delage. Jedną z nowych firm jest Commonwealth Fusion Systems z MIT, który został dofinansowany kwotą 50 milionów USD przez włoskiego giganta energetycznego ENI. Wielu ekspertów twierdzi jednak, że na komercyjne reaktory fuzyjne będziemy musieli poczekać do około 2050 roku. Niezależnie jednak od tego, czy energię z fuzji opanujemy za 10 czy za 30 lat, jej pojawienie się doprowadzi do marginalizacji dotychczasowych metod produkcji energii, zauważa fizyk Allan Offenberger, który pracował jako doradca wielu rządów na całym świecie. Jednak, jak dodaje uczony, tak perspektywa 10, jak i 30 lat to zbyt długo, by czekać. Należy przestawiać gospodarkę na energię odnawialną, energetyka oparta na węglu, chociaż będzie odgrywała coraz mniejsze znaczenie, wciąż będzie potrzebna, a kluczową rolę w okresie przejściowym odegra energia atomowa. Reaktory fuzyjne nie pojawią się na tyle szybko, byśmy mogli błyskawicznie przerwać emisję gazów cieplarnianych. Potrzebujemy okresu przejściowego, po którym fuzja jądrowa będzie głównym źródłem energii. To jednak potrwa. Można tylko powiedzieć, że stanie się to w obecnym wieku, dodaje Offenberger. « powrót do artykułu

Naukowcy wyizolowali z grzybów glebowych emerycellypsynę A (ang. emericellipsin A) - bardzo obiecujący peptyd o właściwościach antybakteryjnych i przeciwnowotworowych. Zespół z Pierwszego Moskiewskiego Państwowego Uniwersytetu Medycznego im. I.M. Sieczenowa odkrył zupełnie nową przeciwnowotworową i przeciwbakteryjną substancję z alkalofilnego szczepu Emericellopsis alkalina. Grzyby te musiały się przystosować do wysoce zasolonego środowiska i niedoboru składników odżywczych, tworząc nowe aktywne biologicznie związki. Emerycellypsyna A jest peptaibolem zbudowanym z 9 reszt aminokwasów. By zbadać strukturę emerycellypsyny A, naukowcy posłużyli się magnetycznym rezonansem jądrowym (NMR). Testy pokazały, że emerycellypsyna A wykazuje silną aktywność przeciwko bielnikowi białemu (Candida albicans) i kropidlakowi czarnemu (Aspergillus niger). Uśmierca też kilka rodzajów bakterii. Oprócz tego autorzy publikacji z pisma Molecules zauważyli, że peptaibol ma właściwości przeciwnowotworowe; wg nich, uszkadza błony komórek nowotworowych. Emerycellypsyna A jest krótsza od większości znanych cząsteczek z klasy peptaiboli, dlatego nadaje się do opracowywania leków. Emerycellypsyna A nie działa bakteriobójczo na bakterie Gram-ujemne, ale hamuje ich zdolność do tworzenia biofilmów. Duża aktywność przeciw drożdżakom i kropidlakom wskazuje na potencjał związany z nowymi lekami przeciwgrzybiczymi. Niewykluczone, że związek ten będzie działać na grzyby oporne na inne leki. Nasze wyniki torują drogę dalszym badaniom emerycellypsyny A i jej analogów - podsumowuje Jarosław Andriejew. « powrót do artykułu

Podczas rutynowych badań we krwi 2 pacjentów z Chin wykryto 2 nowe gatunki bakterii z rodzaju Enterobacter. Są one oporne na wiele antybiotyków. Ma to spore znaczenie, zważywszy, że opóźnienia w leczeniu bakteriemii mogą prowadzić do zagrażającej życiu sepsy. Choć niektóre gatunki występujące w przewodzie pokarmowym nie wywołują objawów chorobowych, pewne szczepy Enterobacter są patogenami i prowadzą do zakażeń oportunistycznych u osób z upośledzoną odpornością i pacjentów wentylowanych mechanicznie. Najczęstszymi miejscami takich infekcji są układy moczowy i oddechowy. Nowym gatunkom nadano nazwy Enterobacter huaxiensis i Enterobacter chuandaensis (pochodzą one od regionu, gdzie zostały odkryte i od Uniwersytetu Syczuańskiego, na którym pracują naukowcy). Na łamach International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology opisano nowe gatunki oraz ich profile oporności. Zarówno E. huaxiensis, jak i E. chuandaensis są oporne na penicylinę i cefalosporyny. « powrót do artykułu

Czy można skojarzyć prehistorycznego rekina słodkowodnego z japońską grą zręcznościową Galaga z 1981 r.? Jeśli zęby ryby przypominają kształtem statki ze strzelanki, to jak najbardziej tak. W ten sposób zwierzę, które ok. 67 mln lat temu pływało w rzekach dzisiejszej Dakoty Południowej, zyskało nazwę Galagadon nordquistae. Choć dziś może to brzmieć dziwnie, ok. 67 mln lat temu teren dzisiejszej Dakoty Południowej pokrywały lasy, bagna i meandrujące rzeki - opowiada Terry Gates z Uniwersytetu Stanowego Dakoty Południowej. Drobne zęby, których średnica nie przekracza milimetra, znaleziono w osadach pozostałych po odkryciu kości Sue, obecnie najbardziej kompletnego okazu T. rex. Przy pomocy Karen Nordquist Gates przesiał niemal 2 tony materiału. Łącznie duet wydobył ponad 24 zęby nowego gatunku. Zachwyca mnie, że mikroskopijne zęby rekina możemy znaleźć tuż obok kości jednego z największych lądowych drapieżników wszech czasów. Zęby, o których mówię, mają wielkość ziarnka piasku. Bez mikroskopu po prostu by się je wyrzuciło - opowiada Gates. Galagadon nie polował [oczywiście] na tyranozaury, triceratopsy czy inne dinozaury, które zapuszczały się do strumieni. Jego zęby nadawały się do chwytania małych ryb czy miażdżenia ślimaków i rakowców. G. nordquistae był raczej nieduży - miał 30-45 cm długości. Był spokrewniony z współczesnymi rekinami dywanowymi. « powrót do artykułu

Mózg zaczyna się zmieniać, a neurony ulegają powolnej degradacji na wiele lat przed pojawieniem się objawów choroby Alzheimera (ChA). Niemieccy naukowcy wykazali, że oporne na rozkład białko z surowicy można wykorzystać do wczesnego i precyzyjnego monitorowania postępów ChA. Fakt, że nadal nie ma skutecznej metody leczenia alzheimera, jest po części skutkiem tego, że obecne terapie są rozpoczynane zbyt późno - podkreśla Mathias Jucker z Niemieckiego Centrum Chorób Neurodegeneracyjnych (DZNE). Testy z krwi nadają się do monitoringu/skryningu ChA lepiej od drogich badań obrazowych. Ostatnio poczyniono postępy w tym zakresie, ale większość proponowanych rozwiązań bazuje na amyloidzie. Ekipa Juckera miała jednak inne podejście. Nasz test nie skupiał się na amyloidzie, ale na tym, co on robi z mózgiem, czyli na neurodegeneracji. Innymi słowy, przyglądaliśmy się śmierci neuronów. Kiedy komórki mózgu obumierają, we krwi można wykryć ich resztki. Zwykle jednak białka te szybko się we krwi rozkładają i dlatego nie mogą być markerami chorób neurodegeneracyjnych. Wyjątkiem jest drobny fragment tzw. neurofilamentu, który jest zaskakująco oporny na degradację. W ramach najnowszego badania naukowcy wykazali, że neurofilament akumuluje się we krwi długo przed początkiem objawów klinicznych. Oprócz tego bardzo precyzyjnie odzwierciedla przebieg choroby i umożliwia wnioskowanie o rokowaniach. W studium wykorzystano dane i próbki 405 osób z Dominantly Inherited Alzheimer Network (DIAN). Dzięki sieci zrzeszającej instytucje z różnych regionów świata bada się rodziny, w których przez pewne warianty genów ChA pojawia się już w średnim wieku. Niemcy monitorowali stężenia neurofilamentów w kolejnych latach. Do 16 lat przed wyliczonym początkiem objawów demencji nie było zauważalnych zmian w krwi. Znaczące, także dla rokowań, są nie absolutne stężenia neurofilamentów, ale ich ewolucja w czasie. W trakcie dalszych analiz autorzy publikacji z pisma Nature Medicine wykazali, że zmiany w stężeniu neurofilamentów odzwierciedlają degradację neuronów bardzo dokładnie i pozwalają przewidzieć, jak będzie przebiegać uszkodzenie mózgu. Byliśmy w stanie przewiedzieć utratę masy mózgu i zmiany poznawcze, do których rzeczywiście dochodziło w ciągu 2 lat. O ile okazało się, że tempo zmiany stężenia neurofilamentów jest blisko związane z degradacją mózgu, o tyle korelacja z akumulacją toksycznego amyloidu była już słabiej zaznaczona. Stanowi to poparcie dla twierdzenia, że choć amyloid wyzwala chorobę, degradacja neuronów zachodzi niezależnie. « powrót do artykułu

W nauce przyjęło się, że ostatnią ostoją neandertalczyka był Półwysep Iberyjski. Wydaje się, że Homo sapiens przybył tam dopiero przed 35 000 laty, zatem na terenach dzisiejszych Hiszpanii i Portugalii neandertalczycy przetrwali w czasie, gdy ich gatunek wyginął już w innych częściach Europy. Jednak powtórna analiza kamiennych narzędzi obala to przekonanie. Wynika z niej bowiem, że Homo sapiens przybył na Półwysep Iberyjski już 43 000 lat temu, a to oznacza, że neandertalczycy mogli wyginąć tam w tym samym czasie co i w reszcie Europy. Neandertalczycy żyli w Europie przez setki tysięcy lat. Mniej więcej 43 000 lat temu pojawił się tutaj Homo sapiens i neandertalczycy wyginęli. Dotychczas jednak wszystko wskazywało na to, że H. sapiens pojawił się na Półwyspie Iberyjskim dopiero 35 000 lat temu. Co więcej, w niektórych miejscach, jak Gorham's Cave na Gibraltarze, znaleziono narzędzia świadczące o tym, że neandertalczycy żyli jeszcze 32 000 lat temu. Jednak Francisco Jiménez-Espejo i jego koledzy uważają, że właśnie obalili te teorie. Przeanalizowali oni narzędzia z jaskini Bajondilla w pobliżu Malagi i stwierdzili, że jest w nich widoczny moment, gdy styl typowy dla H. sapiens zaczął wypierać styl neandertalczyków. Badania radiowęglowe wykazały, że narzędzia liczą sobie 43 000 lat, a to oznacza, że H. sapiens w tym czasie dotarł już na południe Półwyspu Iberyjskiego. Zdaniem Kateriny Douka z Instytutu Nauki o Historii Człowieka im. Maxa Plancka w Niemczech, uzyskane wyniki mają logiczne uzasadnienie. Byłoby dziwne, gdyby rozprzestrzenienie się na Półwyspie Iberyjskim zajęło H. sapiens więcej niż 8 do 10 tysięcy lat, mówi. To bardzo ekscytujące, dodaje Rachel Wood z Australian National University. Przed kilku laty Wood wraz z zespołem stwierdziła, że nauka ma problem z datowaniem obecności neandertalczyków na Półwyspie Iberyjskim. Australijczycy donosili wówczas, że istnieje niewiele dowodów wskazujących, by neandertalczycy przetrwali na Półwyspie po tym, jak zniknęli z innych części Europy. Nie wszyscy jednak zgadzają się z wnioskami Jiméneza-Espejo. João Zilhão z Uniwersytetu w Barcelonie przypomina, że wcześniej Jimenez-Espejo i jego zespół twierdzili, iż kluczowe warstwy z Jaskini Bajondillo zostały przemieszane, więc ich precyzyjne datowanie nie jest możliwe. Jiménez-Espejo odpowiada, że również badania innych zespołów sugerują, że neandertalczycy zniknęli ze swoich iberyjskich siedzib przed około 42 000 lat. « powrót do artykułu

Powstrzymanie komórek nowotworowych przed zablokowaniem układu odpornościowego, za co przyznano tegoroczną Nagrodę Nobla, to tylko jedna z metod immunoterapii przeciwnowotworowej.  Naukowcy z Vanderbilt University opracowali właśnie inną metodę, która pobudza komórki układu odpornościowego do walki z nowotworem. Specjalna nanocząstka pomyślnie przeszła wstępne testy na tkance ludzkiego czerniaka. Guzy są przebiegłe i wyewoluowały wiele różnych sposobów na uniknięcie układu odpornościowego, mówi profesor John T. Wilson. Naszym celem jest ponowne uzbrojenie układu odpornościowego w narzędzia potrzebne do zniszczenia komórek raka, dodaje. Blokada punktów kontrolnych to wielki przełom, jednak mimo to wielu pacjentów nie reaguje na leczenie takimi metodami. Opracowaliśmy nanocząstkę, która odnajduje guza i dostarcza do niego specyficzną molekułę, która jest w sposób naturalny produkowana w organizmie do zwalczania nowotworów, stwierdza Wilson. Molekuła ta to cGAMP (monofosforan guanozyno-adenozynowy cykliczny). Jest ona podstawowym elementem aktywującym ścieżkę sygnałową białka stymulującego geny interferonu (STING). STING jest zaś ważnym naturalnym mechanizmem obronnym przed mikroorganizmami czy komórkami nowotworowymi. Nanocząstka opracowana przez zespół Wilsona dostarcza cGAMP w taki sposób, że w guzie nowotworowym rozpoczyna się odpowiedź immunologiczna, powstają limfocyty T, które mogą zniszczyć raka od środka a jednocześnie poprawić reakcję organizmu na blokadę punktów kontrolnych. Naukowcy z Vanderbilt skupili się na czerniaku, jednak ich praca może mieć znaczenie również dla innych nowotworów. Zdaniem Wilsona w podobny spobów można będzie zaatakować raka piersi, nerki, głowy i szyi, raka płuc, jelita grubego oraz nerwiaka zarodkowego. Jak zdradził doktorant Daniel Shae, główny autor artykułu opublikowanego w Nature Nanotechnology, najważniejsze jest opracowanie odpowiedniej nanocząstki. Została ona zbudowana z „inteligentnych” polimerów, które reagują na zmiany kwasowości środowiska, do którego trafiły. Pierwotna nanocząstka była udoskonalana ponad 20 razy, aż w końcu naukowcom udało się opracować taką, która dostarczała cGAMP i aktywowała STING w komórkach układu odpornościowego myszy, następnie w komórkach nowotworowych u myszy i w końcu w laboratoryjnych próbkach ludzkich tkanek. Szczegółowy opis nowej metody opublikowano w artykule Endosomolytic Polymersomes Increase the Activity of Cyclic Dinucleotide STING Agonists to Enhance Cancer Immunotherapy.   « powrót do artykułu

Urolityna A (UroA), metabolit wytwarzany przez bakterie jelitowe z polifenoli granatów i jagód, może niwelować objawy i zapobiegać nieswoistym zapaleniom jelit (ang. inflammatory bowel disease, IBD), np. chorobie Leśniowskiego-Crohna. Naukowcy z Uniwersytetu w Louisville zauważyli w modelach zwierzęcych, że urolityna A i jej syntetyczny analog UAS03 łagodzą objawy nieswoistych zapaleń jelit, podwyższając poziom białka uszczelniającego połączenia międzykomórkowe nabłonka przewodu pokarmowego oraz zmniejszając stan zapalny. Dotąd ogólne przekonanie odnośnie do urolityn było takie, że ich korzystne działanie bazuje na właściwościach przeciwzapalnych i przeciwutleniających. My jako pierwsi stwierdziliśmy, że ich działanie polega także na naprawie dysfunkcji bariery jelitowej i podtrzymaniu jej integralności - opowiada dr Rajbir Singh. Wcześniej donoszono, że występujący w jelicie szczep Bifidobacterium pseudocatenulatum INIA P815 potrafi wytwarzać UroA z kwasu elagowego (EA), który występuje np. w malinach, truskawkach, winogronach oraz borówkach i granatach. Naukowcy podkreślają, że abstrahując od spożycia owoców zawierających EA, zmienność poziomu urolityny A może być skutkiem różnic indywidualnych dotyczących liczebności B. pseudocatenulatum. Niektórzy ludzie mogą w ogóle nie mieć tych bakterii. Autorzy artykułu z pisma Nature Communications podkreślają, że wyższemu poziomowi UroA w jelicie sprzyja odpowiednia dieta oraz ochrona populacji dobroczynnych bakterii. W przypadkach ostrych rzutów IBD lepiej może się jednak sprawdzić bardziej stabilny UAS03. By zweryfikować to podejrzenie, trzeba przeprowadzić dalsze eksperymenty i testy kliniczne. Mikroorganizmy z naszych jelit wyewoluowały, by wytwarzać korzystne metabolity w pobliżu bariery jelitowej. By tak się działo, musimy [przede wszystkim] mieć właściwy mikrobiom i chronić go np. za pomocą zdrowej diety. Opisywane badanie pokazuje, że spożycie UroA bądź jego analogu może kompensować brak specyficznych bakterii odpowiedzialnych za produkcję UroA oraz nieadekwatne spożycie granatów i jagód - wyjaśnia prof. Venkatakrishna Rao Jala. Współautor publikacji prof. Haribabu Bodduluri cieszy się, że UroA i UAS03 mają działanie zarówno terapeutyczne, jak i ochronne. « powrót do artykułu

Makrofagi są częścią systemu obronnego organizmu. Niestety, nowotwory mają sposób na uśpienie ich czujności. Teraz naukowcy z Uniwersytetu Pensylwanii zidentyfikowali metodę pobudzania makrofagów do zaatakowania komórek nowotworowych. Większość guzów nowotworowych chroni się przed atakiem makrofagów przez ekspresję białka CD47. Ostatnie badania pokazały, że by makrofagi zrobiły swoje, potrzebne są dwa sygnały, a nie jeden. Nie wystarczy samo powstrzymanie komórek nowotworowych przed ekspresją CD47, trzeba też pobudzić makrofagi. Okazuje się, że zanim makrofagi zabiorą się do roboty, muszą zostać aktywowane. To wyjaśnia, dlaczego guzy nowotworowe opierają się terapii prowadzonej wyłącznie za pomocą inhibitorów CD47 - mówi jeden z autorów studium, profesor Gregory L. Beatty. Naukowcy aktywowali makrofagi za pomocą sekwencji CpG. CpG to znane z właściwości immunostymulacyjnych dinukleotydy cytydyna-fosforan-guanozyna. Łączą się one z receptorami Toll-podobnymi z powierzchni makrofagów (są ich ligandami). Okazało się, że wystarczy taka aktywacja, by u myszy doszło do zmniejszenia guza nowotworowego i by zwierzę dłużej żyło. Zaskakujący był fakt, że metoda działała nawet przy dużej ekspresji CD47. Chcąc lepiej zrozumieć ten mechanizm, uczeni zbadali aktywność metaboliczną komórek odpornościowych i zauważyli, że aktywowane makrofagi zaczęły wykorzystywać jako źródło energii zarówno glutaminę, jak i glukozę. CpG działały tylko w takim przypadku. Odkrywcy mówią, że to pokazuje, jak ważne do przewidzenia skuteczności terapii jest określenie metabolizmu makrofagów. Guzy nie zmniejszą się bez udziału makrofagów, a makrofagi potrzebują odpowiedniego paliwa. By im go dostarczyć, konieczna jest zmiana metabolizmu, tak by poradziły sobie z sygnałem powstrzymującym je przed atakiem na komórki nowotworowe - dodaje główny autor badań, Jason Mingen Liu. Pacjentom z cukrzycą czy chorobami układu krążenia standardowo podaje się środki, które mogą oddziaływać na metabolizm makrofagów, jednak nauka praktycznie nie ma pojęcia o tym, jak leki te wpływają na reakcje na immunoterapię. A to oznacza, że odkrycie opisane na łamach Nature Immunology może mieć znaczenie dla różnych już stosowanych sposobów leczenia. « powrót do artykułu

Trzy lata temu zespół z Rogel Cancer Center Uniwersytetu Michigan doniósł, że akupresura pomaga zmniejszyć zmęczenie u pacjentek, które przeżyły raka piersi. W nowym studium Amerykanie oceniali wpływ tej metody na inne objawy towarzyszące zmęczeniu w tej grupie, a więc na przewlekły ból, depresję, lęk i problemy ze snem. Okazało się, że akupresura zmniejsza je skuteczniej od standardowej opieki. Pacjentki, które przeszły raka sutka i wspominały o zmęczeniu, były losowane do 2 grup akupresurowych (akupresury relaksującej i stymulującej) oraz grupy ze standardowymi zaleceniami. Ochotniczki z 2 pierwszych grup uczono odnajdowania punktów akupresurowych, tak by mogły je samodzielnie uciskać raz dziennie przez sześć tygodni. Naukowcy stwierdzili, że wśród 424 odczuwających zmęczenie kobiet z oryginalnego studium połowa uskarżała się jeszcze na co najmniej jeden objaw, a 17% doświadczało wszystkich uwzględnionych. Rzadko zdarzało się, by pacjentka była tylko zmęczona. Długoterminowe skutki uboczne terapii stanowią duży problem - podkreśla dr Suzanna M. Zick. W najnowszym badaniu skupiono się na 288 pacjentkach wspominających o innych objawach poza zmęczeniem. Co tydzień wypytywano je o zmęczenie, jakość snu, objawy depresyjne, lęk i ból. Wyniki analizy ukazały się w piśmie JNCI Cancer Spectrum. Testowano 2 rodzaj akupresury - relaksującą (zwykle jest ona stosowana w terapii bezsenności) oraz stymulującą, która ma zwiększać poziom energii. Podczas praktykowania tych technik uciska się różne punkty. Po 6 tygodniach okazało się, że akupresura relaksująca radzi sobie z objawami depresyjnymi i zaburzeniami snu lepiej niż akupresura stymulująca i opieka standardowa. W porównaniu do opieki standardowej, obie metody akupresurowe dają zaś lepsze wyniki w zakresie zmniejszania lęku i nasilenia bólu oraz znoszenia negatywnego wpływu bólu na życie codzienne. W przypadku osoby, która cierpi na zmęczenie i depresję, najlepiej zastosować akupresurę relaksującą. Gdy ktoś zmaga się z lękiem lub bólem, sprawdzą się oba podejścia akupresurowe - wyjaśnia Zick. Amerykanie oceniali, czy poprawa dotycząca jednego symptomu pomaga w wyeliminowaniu innych objawów. Okazało się, że zmniejszenie depresji poprawiało jakość snu, co z kolei odpowiadało za ok. 20% poprawy w zakresie zmęczenia. To oznacza, że nie znamy 80% czynników wpływających na zmęczenie [...]. Zespół chce zebrać więcej danych dzięki neuroobrazowaniu (w ten sposób powinno się udać zidentyfikować zaangażowane szlaki mózgowe). Obecnie trwają dwa badania kliniczne, w ramach których testowana jest akupresurowa aplikacja. Dzięki współpracy z inżynierami z Uniwersytetu Michigan powstała pałeczka, która wspiera pacjentów stosujących akupresurę; pomaga ona w dostosowaniu siły ucisku i monitoruje, jak długo chory z niej korzysta. Efekty uboczne stosowania akupresury w domu były minimalne. Niektóre panie wspominały o lekkich siniakach punktów akupresurowych. « powrót do artykułu

Zanieczyszczenie, zapory na rzekach i hałas powodowany przez statki to znane od lat przyczyny spadku populacji orek SRKW z północno-zachodniego Pacyfiku. Teraz czworo naukowców twierdzi,  że winna jest też... gorbusza, ryba z rodziny łososiowatych. Uczeni, którzy przeanalizowali dane zebrane przez Center for Whale Research (CWR), zauważyli zaskakujący trend. Okazało się, że w ciągu ostatnich dwóch dekad znacznie więcej orek padało w latach parzystych niż w nieparzystych. Ich zdaniem winnym takiego stanu rzeczy jest gorbusza, która co dwa lata w olbrzymiej liczbie przybywa do Salish Sea, znajdującego się u zachodnich wybrzeży USA i Kanady. Uczeni nie wiedzą jeszcze, w jaki sposób gorbusza może negatywnie wpływać na orki, ale sądzą, iż jest jej tak dużo, że orki mają problemy z upolowaniem swojej ulubionej ofiary, czawyczy. Mimo tego braku wiedzy, wobec dramatycznej sytuacji, w jakiej znajdują się orki, zdecydowali się na publikację artykułu. Wiedzieliśmy, że niektóre lata są dla orek dobre, a inne złe. Jednak nie zauważyliśmy, że jest tak co drugi rok, przyznaje Ken Balcomb, dyrektor CWR i jeden z najlepszych ekspertów od populacji orek zwanej SRKW (southern resident killer whales). To właśnie z tej populacji pochodzi Tahlequah, która przez 17 dni nie chciała opuścić swojego padłego cielęcia. Analiza danych wykazała, że w latach 1998–2017, kiedy to populacja SRKW spadła z 92 do 76 osobników, w latach parzystych padło 61 noworodków i dorosłych orek, a w latach nieparzystych odnotowano tylko 17 zgonów. Ponadto w latach nieparzystych urodziły się 32 młode, a w latach nieparzystych – 16. Co interesujące, wzorzec taki nie występował w latach 1976–1997, kiedy to populacja SRKW, po objęciu jej ochroną, rosła. Ostatnio informowaliśmy o udanym porodzie wśród SRKW. Uczeni, szukając przyczyny takiego stanu rzeczy, stwierdzili, że winnymi mogą być gorbusze. W 1998 roku nałożono ograniczenia na połowy tych ryb, gdyż zostały one zdziesiątkowane przez nadmierne połowy, zanieczyszczenie i utratę habitatów. Jednocześnie w tym samym mniej więcej czasie doszło do zmiany warunków w oceanie, przede wszystkim do pojawienia się większej ilości zooplanktonu, co dodatkowo wspomogło gorbusze. Połączenie ograniczenia połowów i korzystnych zmian spowodowały, że populacja gorbuszy znacząco wzrosła. Gdy gorbusze wracają do Salish Sea jest ich około 50-krotnie więcej niż większej czawyczy, ulubionego pokarmu orek. Niemal wszystkie gorbusze powracają w latach nieparzystych do swoich rodzimych strumieni, kończąc swój dwuletni cykl życiowy. Inne łososiowate pozostają w oceanie dłużej. Tymczasem zmniejszanie się populacji czawyczy to jedno z najpoważniejszych zagrożeń dla SRKW. Wielu naukowców zwraca uwagę, że sytuacja się nie zmieni dopóty, dopóki nie zostaną zburzone cztery tamy na Lower Snake River. Naukowcy sądzą, że olbrzymia liczba gorbuszy, które wpływają do Salish Sea znacząco utrudnia orkom namierzenie czawyczy, których, jak wspomnieliśmy, jest 50-krotnie mniej. Tymczasem orki niemal nigdy nie jedzą gorbuszy. Jako że orki są bardzo dużymi zwierzętami to, jak sądzą naukowcy, negatywny wpływ gorbuszy nie dotyka ich natychmiast, uwidacznia się dopiero w kolejnym roku i wpływa zarówno na liczbę zgonów jak i narodzin. Innym wyjaśnieniem kłopotów orek może być konkurencja o pożywienie, jaką dla czawyczy stanowią gorbusze. « powrót do artykułu

Dotąd uważano, że tak jak rzęski w jajowodach, migawki nabłonka kanalików wyprowadzających najądrza napędzają ruch komórek rozrodczych w jednym kierunku - naprzód. Okazuje się jednak, że ich zadanie polega na mieszaniu, tak by plemniki nie tworzyły agregatów i nie zapychały przewodów. Przez ponad 150 lat większość artykułów i książek z tej dziedziny podawała, że ruchliwe migawki kanalików wyprowadzających przesuwają plemniki w jednym kierunku, podobnie jak rzęski z żeńskich jajowodów. My jednak odkryliśmy, że wypustki poruszają się w niezwykły sposób, który miesza i wzburza zarówno płyn, jak i komórki rozrodcze - opowiada prof. Rex Hess z Uniwersytetu Illinois. Można więc powiedzieć, że migawki nie transportują, ale podtrzymują taniec plemników. Badanie, którego wyniki ukazały się w piśmie PNAS, dotyczyło także mikroRNA, czyli jednoniciowych cząsteczek RNA, które regulują ekspresję innych genów. Okazało się, że genetyczna ablacja 2 klastrów mikroRNA - miR-34b/c i -449a/b/c - prowadziła u myszy do zaburzeń formowania migawek kanalików wyprowadzających (dochodziło do dysregulacji licznych genów). Plemniki zbijały się w grudki i zatykały kanaliki. Dochodziło do gromadzenia płynu w jądrach i niepłodności. Wielu niepłodnych mężczyzn może mieć zapchane kanaliki wyprowadzające najądrzy, ale niestety, przypadłość ta jest ignorowana przez brak wiedzy o tej ważnej strukturze - podsumowuje dr Wei Yan z Uniwersytetu Nevady. « powrót do artykułu

Okazuje się, że większość rodziców usiłuje chronić swoje dzieci przed przeziębieniem, stosując metody, na poparcie których brak jest naukowych dowodów. Dobra wiadomość jest taka, że niemal wszyscy rodzice (99%) zalecają swoim dzieciom higienę jako metodę ochrony przed przeziębieniem. Akurat ta metoda ma swoje naukowe uzasadnienie. Każdy z nas słyszał takie porady, jak zażywanie witaminy C, która ma zwalczać przeziębienie, pozostanie w domu czy niewychodzenie z domu z mokrą głową. Brak jest naukowych dowodów, by porady te działały. Mimo to, według badań C.S. Mott Choldren's Hospital National Poll on Children's Health, przeprowadzonych przez University of Michigan, ponad połowa rodziców daje takie rady swoim dzieciom. Badania wykazały, że 51% rodziców podaje dzieciom witaminy i suplementy, co ma je chronić przed przeziębieniem. Tymczasem brak dowodów, że to działa. Z kolei 71% rodziców daje swoim dzieciom porady typu nie wychodź na zewnątrz z mokrą głową, zostań w domu. Tymczasem przeziębienie rozprzestrzenia się najczęściej wskutek bezpośredniego lub pośredniego kontaktu z zakażonym, kiedy to niewielkie drobinki z ust lub nosa lądują na naszej skórze lub na powierzchniach, których dotykamy. Dobra wiadomość jest taka, że większość rodziców stosuje też metody bazujące na dowodach naukowych, mówi współautor badań doktor Gary Freed. Jednak wielu rodziców wciąż podaje swoim dzieciom suplementy i witaminy, których skuteczność nie została udowodniona i które nie są objęte regulacjami Agencji ds. Żywności i Leków (FDA). Te produkty są intensywnie reklamowane, ale żadne niezależne badania nie wykazały ich skuteczności w zapobieganiu przeziębieniom, dodaje uczony. Brak jest naukowych dowodów, by witamina C, multiwitaminy czy innego typu suplementy zapobiegały przeziębieniom. Jednak prawo nie zabrania ich reklamowania w taki sposób. Z kolei porady należące do ludowego folkloru są żywe od wielu pokoleń i pojawiły się na długo zanim ludzie dowiedzieli się o istnieniu mikroorganizmów powodujących choroby. Rodzice korzystają jednak także z dowodów naukowych i zdecydowana większość radzi swoim dzieciom, by myły ręce, nie wkładały palców czy zabawek do ust, by unikały chorych osób. Badania wykazały też, że dziecko w wieku szkolnym przeziębia się średnio 3 do 6 razy w ciągu roku, a niektóre z przeziębień trwają nawet dwa tygodnie. Ważne, by rodzice rozumieli, które ze strategii unikania przeziębienia bazują na dowodach naukowych. Niektóre metody pozwalają w bardzo efektywny sposób unikać zachorowania, a inne po prostu nie działają, dodaje Freed. « powrót do artykułu

Z myślą o ludziach, którzy nie mają dostępu do czystej wody pitnej, inżynierowie z Uniwersytetu Waszyngtona w St. Louis stworzyli membranę, która oczyszcza wodę i zapobiega porastaniu bakteriami i innymi szkodliwymi organizmami (ang. biofouling). W błonie wykorzystano tlenek grafenu i bakteryjną nanocelulozę. Jeśli technologię opisaną na łamach pisma Environmental Science & Technology uda się przeskalować, znajdzie ona zastosowanie w wielu krajach rozwijających się, które zmagają się z niedoborem czystej wody. Biofouling jest zjawiskiem, które trudno całkowicie wyeliminować. Prof. Srikanth Singamaneni i Young-Shin Jun pracowali nad tym niemal 5 lat. Wcześniej uzyskali inne błony zawierające złote nanogwiazdy, ale zależało im na stworzeniu wersji bazującej na tańszych materiałach. Produkcja nowej membrany zaczyna się od "dokarmiania" bakterii Gluconacetobacter hansenii cukrową substancją. Dzięki temu, przebywając w wodzie, mogą one potem tworzyć nanowłókna celulozy. Podczas wzrostu nanocelulozy dodawane są płatki tlenku grafenu (GO). Gdy GO jest już wbudowany, kompozyt poddaje się działaniu roztworu zasady, który zabija bakterie. Podczas tego procesu grupy tlenowe GO są eliminowane i powstaje zredukowany GO. Gdy zespół oświetlił membranę promieniami słonecznymi, płatki zredukowanego GO natychmiast wytworzyły ciepło, które rozproszyło się po wodzie i nanocelulozie. Jeśli chcesz oczyścić wodę z mikroorganizmów, zredukowany tlenek grafenu może pochłaniać światło słoneczne, podgrzewać błonę i zabijać bakterie - wyjaśnia Singamaneni. Podczas testów Amerykanie wystawili błonę na działanie pałeczek okrężnicy (Escherichia coli), a później oświetlili jej powierzchnię. Po zaledwie 3-min naświetlaniu, E. coli zginęły. Akademicy ustalili, że błona szybko podgrzewała się do temperatury ponad 70°C. Gdy eksperyment powtórzono z membraną z bakteryjnej nanocelulozy bez zredukowanego GO, E. coli pozostawały żywe. To przypomina drukowanie 3D z pomocą mikroorganizmów. Podczas wzrostu bakteryjnej nanocelulozy można dodawać, co się chce. Przyglądaliśmy się takim membranom w różnych warunkach pH i pozostawały one bardziej stabilne niż błony uzyskane na drodze filtracji próżniowej czy powlekania obrotowego tlenkiem grafenu - opowiada Jun. Singamaneni i Jun proponują, by w przyszłości zaprezentowane przez nich filtry były wyposażane w nanogeneratory, które będą wykorzystywać energię mechaniczną przepływu cieczy do uzyskiwania światła i ciepła. Wg nich, mogłoby to obniżyć ogólne koszty. « powrót do artykułu