KopalniaWiedzy.pl

W Narodowym Centrum Badań Jądrowych rozpoczęto prace badawcze nad metastabilnym izotopem renu 186m. Czas życia tego izomeru wynosi ok. 200 tys. lat, ale można wymusić jego przejście do stanu jądrowego, który szybko się rozpada, uwalniając znacznie większą porcję energii niż energia potrzebna do zainicjowania procesu. Dzięki tej własności jądra renu mogą być użytecznymi magazynami energii. Ich badania w Świerku będą finansowane przez Laboratorium Badawcze Armii USA (ARL). Problem magazynowania energii dotyczy wielu dziedzin naszego życia – od globalnej energetyki, poprzez transport, eksplorację kosmosu, aż do nanorobotyki. Największe wyzwanie to znalezienie sposobu na to, by jak najwięcej energii zgromadzić w jak najmniejszej objętości i jak najmniejszej masie. Teoretycznie idealnym magazynem energii są jądra atomowe. Energię, która w wyniku naturalnych procesów zgromadziła się w jądrach uranu wykorzystuje się dziś w elektrowniach jądrowych. Uran lub pluton to jednak paliwo, a nie akumulator, a reaktory są "duże". Dlatego fizycy poszukują nowych sposobów gromadzenia i uzyskiwania energii z jąder. Jednym z obiecujących pomysłów jest wykorzystanie długożyciowych jąder metastabilnych. Wiemy bowiem od dawna, że niektóre jądra atomowe można wzbudzić do takiego stanu kwantowego, w którym przez długi czas – liczony nawet w setkach czy milionach lat – mogą pozostawać, zachowując dostarczoną im energię wzbudzenia. Zjawisko wzbudzenia kwantowego nie ma dobrego odpowiednika w skali życia codziennego. Odchodząc bardzo daleko od ścisłości, można powiedzieć, że składniki jądra – po dostarczeniu im energii wzbudzenia – zaczynają względem siebie drgać lub raczej obracać się (bo wysoki spin – kwantowy odpowiednik momentu pędu – jest cechą charakterystyczną takich wzbudzonych, metatrwałych jąder). Jądro pozostające w metatrwałym stanie wzbudzonym można "nakłonić" do oddania energii wzbudzenia, którą nagromadziło. Trzeba tylko dostarczyć mu kolejną porcję energii, by przeszło ono do stanu znacznie mniej trwałego. To trochę tak, jak z kulką, która utknęła w dołku na szczycie góry: jeśli ją trochę potrącimy, to wyjdzie z dołka i stoczy się po zboczu, rozpędzając się na końcu do energii, którą musieliśmy zużyć wnosząc ją wcześniej na tę górę. Jednym z najbardziej obiecujących kandydatów na akumulator izotopowy są jądra renu 186m. Połowiczny czas deekscytacji takiego izomeru wynosi ok. 200 tys. lat, a wartość wyzwalanej przy tym energii wynosi ok. 150 KeV. Oznacza to, że w 1 gramie renu 186m zgromadzone jest ok. 30 kWh energii, czyli tyle, ile w popularnym akumulatorze do zasilania samochodu elektrycznego! Teoretycznie taki izomer może być bardzo atrakcyjnym źródłem energii, ale trzeba jeszcze umieć taki "akumulator" ładować i rozładowywać. Badania nad tymi zagadnieniami mają być właśnie prowadzone w Narodowym Centrum Badań Jądrowych, a sfinansuje je grant uzyskany z Laboratorium Badawczego Armii USA (ARL). W naszym reaktorze badawczym Maria będziemy badali możliwości uzyskiwania renu 186m w wyniku napromieniania neutronami specjalnie przygotowanych tarcz – wyjaśnia dr Rafał Prokopowicz z Zakładu Badań i Technik Reaktorowych NCBJ. Chcemy zbadać i zoptymalizować efektywność produkcji tego izomeru w reaktorze. Maria jest bardzo dobrym narzędziem do tego celu, gdyż konstrukcja naszego reaktora pozawala na przygotowanie różnych warunków napromieniowania. Projekt jest efektem wcześniejszej współpracy badawczej NCBJ z ARL oraz z innymi ośrodkami – dodaje dr Jacek Rzadkiewicz, dyrektor Departamentu Aparatury i Technik Jądrowych, kierownik projektu. W ramach tej współpracy udało się przeprowadzić eksperyment, w którym po raz pierwszy zaobserwowano uwolnienie energii zgromadzonej w izomerze molibdenu 93. Praca na ten temat ukazała się na początku bieżącego roku w renomowanym czasopiśmie Nature. Szczególnego wsparcia w uzyskaniu obecnego grantu udzielił nam dr J.J. Carroll z ARL, który gościł u nas w tym tygodniu z okazji inauguracji projektu i będzie współpracował z nami w czasie jego realizacji. Nasze prace są zaplanowane na najbliższe 12 miesięcy i nie ograniczają się jedynie do badań reaktorowych. Ich wyniki będą miały znaczenie także dla badań podstawowych. Z analizy stosunku zawartości renu i osmu we Wszechświecie astrofizycy wyciągają ciekawe wnioski kosmologiczne dotyczące ewolucji i nukleosyntezy. Własności izomeru renu 186m, którego czas życia wynosi aż 200 tys. lat są istotne dla tych analiz, a my zamierzamy je właśnie zbadać możliwie dokładnie. Nasz projekt jest więc modelowym przykładem tego jak trudna do zdefiniowania jest czasem granica pomiędzy badaniami aplikacyjnymi i podstawowymi, szczególnie w takiej dziedzinie jak fizyka jądrowa. « powrót do artykułu

Góra lodowa A68, która wycieliła się ponad rok temu z antarktycznego lodowca Larsen C, ostatecznie się od niego "uwolniła" i została przejęta przez prądy oceaniczne. Wskazuje na to obrót jej południowego krańca niemal o 90 stopni. Nadchodzące lato powinno wspomóc powolny dryf A68 na północ. Po ponad roku poruszania się w tę i z powrotem w pobliżu macierzystego lodowca szelfowego góra lodowa A68, która wycieliła się z Larsena C 12 lipca 2017 r., ostatecznie "uciekła" - podkreśla prof. Adrian Luckman z Uniwersytetu w Swansea. Do niedawna góra była powstrzymywana od wschodu przez gęsty lód morski, a od północy przez płytką wodę. Teraz, na początku września, silny fen wiejący w kierunku wschodnim [...] zepchnął południowy kraniec góry w obszar oddziaływania Wiru Weddella, zaś Wir Weddella, który znajduje się na północ od Larsena, wprowadził A68 na Morze Weddella. Tam góra może się zacząć swobodniej przemieszczać na północ ku cieplejszym wodom. Choć w ciągu roku A68 nieco się zmniejszyła, jej rozmiary nadal są imponujące: ma ok. 150 km długości i ok. 55 km szerokości. Oddzieliły się od niej 2 większe odłamki. Jeden z nich jest na tyle duży, że figuruje na liście dużych gór lodowych National Snow and Ice Data Center (NSIDC) jako A68b. W oficjalnym rankingu największych antarktycznych gór lodowych wszech czasów prof. David G. Long z Brigham Young University sklasyfikował A68 na szóstym miejscu (stan na 12 lipca 2017 r.). Numerem jeden z powierzchnią 11000 km2 była B15.   « powrót do artykułu

Jak ostrzegają naukowcy z Indiana University, pacjenci, którzy przed wybraniem szpitala postanawiają sprawdzić dostępne w internecie opinie innych pacjentów, mogą zostać zwiedzeni co do jakości opieki. Victoria Perez i Seth Freedman ze School of Public and Environmental Affairs porównali oceny szpitali dostępne w serwisach społecznościowych, a dokonywane przez pacjentów, z opartym na dużej ilości danych federalnym rankingiem z witryny Hospital Compare. Okazało się, że dostępne na Google'u, Yelpie i Facebooku oceny pacjentów dotyczące wyżywienia, przyjaznego podejścia pracowników szpitala oraz udogodnień oferowanych przez szpital, w dużej mierze zgadzały się z rankingiem z Hospital Compare. Znacznie gorzej było w przypadku oceny jakości opieki zdrowotnej i poziomu bezpieczeństwa. Okazało się bowiem, że aż 20% szpitali uznanych za najlepsze pod tym względem przez społeczności internetowe, było najgorszymi wedle Hospital Compare. Nasze badania pokazują, że ocena społecznościowa dobrze odzwierciedla te czynniki, które jest najłatwiej zaobserwować. Jednak w przypadku opieki zdrowotnej przeciętny pacjent nie jest w stanie dobrze ocenić wszystkich jej elementów, mówi Perez. Badacze zauważają jednocześnie, że oficjalne obiektywne dane przekazywane w sposób bardzo trudny do analizy i przyswojenia. Pacjent, który chciałby na Hospital Compare porównać jakość opieki medycznej w szpitalach musiałby zapoznać się z 46 z 57 dostępnych elementów rankingu. To zadanie niewykonalne dla większości ludzi, tym bardziej, że wiele z tych elementów nie dotyczy ich przypadku, więc nie będą zainteresowani ich analizowaniem. Nasze badania pokazały, że strona rządowa musi opracować lepsze narzędzia komunikacji z pacjentami zainteresowanymi ogólnie rozumianą oceną jakości klinicznej i bezpieczeństwa szpitali, dodaje Freedman. Stosowane przez serwisy społecznościowe systemy ocen, polegające najczęściej na tym, że pacjenci przyznają szpitalom od 1 do 5 gwiazdek są bardzo łatwe do zrozumienia i analizy, jednak badania pokazały, że pacjenci powinni dwa razy pomyśleć, zanim uznają je za jedyne źródła informacji do podjęcia decyzji dotyczącej wyboru szpitala. Decyzji, która może zmienić życie. « powrót do artykułu

Pewien sześćdziesięciokilkuletni mężczyzna zgłosił się do szpitala w Dalian w prowincji Liaoning z powodu dudniącego dźwięku w uchu. Badanie laryngologiczne wykazało, że przyczyną był pająk, który na lokalizację sieci wybrał sobie jego kanał słuchowy. Doktor Cui Shulin, zastępca ordynatora Oddziału Laryngologii w Dalian Central Hospital, opowiedział ostatnio dziennikarzom o anonimowym pacjencie, który 1 września zgłosił się do szpitala z powodu dudnienia i mrowienia w lewym uchu. Lekarze podejrzewali, że w uchu utkwił np. latający owad i zdecydowanie nie spodziewali się ujrzeć w kanale słuchowym pająka. Kładąc się spać ostatniej nocy, miałem nieprzyjemne odczucia w uchu, ale zbytnio się tym nie przejąłem. Gdy się obudziłem, było tak samo, a dodatkowo pojawiło się jeszcze dudnienie - opowiadał mężczyzna podczas wywiadu lekarskiego. Podczas badania endoskopem Shulin stwierdził, że na głębokości ok. 5 cm w kanale słuchowym znajduje się przeszkoda przypominająca mgłę. Za nią widać było poruszający się obiekt, który podczas wsuwania endoskopu uciekł jeszcze głębiej. Stwierdzenie Shulina, że jego zdaniem, to pająk, zaskoczyło zarówno pacjenta, jak i pielęgniarki. Gdy stawonóg został wypłukany z ucha, lekarze ustalili, że "incydent" nie uszkodził narządu słuchu. Shulin, który widział w uszach pacjentów liczne owady latające, a nawet karaczany, przyznał, że dotąd nie spotkał się pająkiem żyjącym w czyimś uchu.   « powrót do artykułu

Powszechnie wykorzystywany pestycyd - chlorpyrifos - hamuje rozwój mózgu żab lamparcich (Lithobates pipiens). W USA chlorpyrifos został zarejestrowany w 1965 r. Wpływa on na neurorozwój kijanek żab lamparcich nawet wtedy, gdy nie powoduje spadku ilości pokarmu. Ponieważ wcześniejsze badania w sztucznych zbiornikach (modelowych układach mesocosm) wykazały, że śladowe ilości chlorpyrifosu zmieniały wygląd i neurorozwój kijanek, naukowcy postanowili sprawdzić, czy skutki te pojawiły się pod wpływem bezpośredniej ekspozycji, czy raczej po zaburzeniu sieci pokarmowej (pestycyd doprowadził do spadku liczebności zooplanktonu). Autorzy raportu z Environmental Toxicology & Chemistry monitorowali rozwój żab w sztucznych zbiornikach zawierających 0 lub 1 µg/L chlorpyrifosu z opornymi lub wrażliwymi na działanie pestycydu rozwielitkami pchłowatymi (Daphnia pulex). Wystawienie na działanie chlorpyrifosu oddziaływało na parametry m.in. wzgórków czworaczych i międzymózgowia. Zjawisko to było niezależne od populacji zooplanktonu, co oznacza, że insektycyd bezpośrednio wpływał na rozwój mózgu. Insektycydy fosforoorganiczne zanieczyszczają wody powierzchniowe w USA. Skutkuje to ekspozycją zarówno zwierząt, jak i ludzi na te związki, często w bardzo niskich, uznawanych za nieszkodliwe, stężeniach. Nasze studium pokazuje jednak, że nawet taka ekspozycja wpływa na neurorozwój kręgowców - podsumowuje Sara McClelland z Duquesne University. « powrót do artykułu

Nowe badania, bazujące na modelach klimatycznych, sugeruje, że zainstalowanie na Saharze i Sahelu wielkich farm słonecznych i wiatrowych, zwiększyłoby lokalne temperatury, opady i wegetację. Całościowy wpływ takich instalacji były najprawdopodobniej korzystny dla regionu. Studium, opublikowane w Science, jest jednym z pierwszych, która bierze od uwagę wpływ farm słonecznych i wiatrowych na reakcję roślinności na powodowane obecnością tych instalacji zmiany w temperaturze i opadach. Wcześniejsze badania na modelach pokazywały, że wielkie farmy wiatrowe i słoneczne mogą mieć wpływ na klimat w skali całych kontynentów. Jednak nieuwzględnianie w tych modelach reakcji roślinności powoduje, że rzeczywisty wpływ może być zupełnie inny niż ten przewidywany, mówi Yan Li, główny autor badań z University of Illinois. Wybraliśmy Saharę, bo to największa pustynia na świecie. Jest słabo zaludniona, bardzo wrażliwa na zmiany na lądzie. Znajduje się w Afryce, blisko Europy i Bliskiego Wschodu, a wszystkie te trzy regiony mają duże i rosnące zapotrzebowanie na energię, dodaje Li. W czasie badań naukowcy symulowali farmy wiatrowe i słoneczne o powierzchni ponad 9 milionów kilometrów. Generowałyby one, odpowiednio, 3 i 79 terawatów energii. W 2017 roku światowe zapotrzebowanie na energię wyniosło jedynie 18 TW, więc tutaj mamy jej znacznie więcej, niż potrzeba w skali globu, wyjaśnia Li. Z modeli wynika, że farmy wiatrowe powodują regionalne zwiększenie temperatur przy gruncie, z większymi zmianami temperatur minimalnych niż maksymalnych. "Większe ogrzewanie w nocy wynika z faktu, że turbiny wiatrowe zwiększają mieszanie powietrza w pionie i spychają w dół cieplejsze powietrze z większej wysokości", stwierdzili autorzy. Z symulacji wynika też, że farmy wiatrowe zwiększyłyby opady w regionie od 0,24 mm do 0,59 na dobę. Z kolei w Sahelu dobowe opady zwiększyłyby się o 2,23-3,57 mm. Większe opady prowadzą do większej pokrywy roślinnej, co stworzy dodatnie sprzężenie zwrotne, wyjaśnia Li. Farmy słoneczne mają bardzo podobny wpływ na opady i temperaturę. Różnica jest taka, że mają one niewielki wpływ na prędkość wiatru. Zwiększenie opadów i wegetacji roślinnej, w połączeniu z uzyskaniem czystej energii może wspomóc rolnictwo, rozwój gospodarczy oraz podnieść poziom życia mieszkańców Sahary, Sahelu, Bliskiego Wschodu i innych regionów, mówi Safa Motesharrei z University of Maryland. « powrót do artykułu

Suszarki do rąk rozprzestrzeniają w szpitalach znacznie więcej mikroorganizmów niż podajniki ręczników papierowych i nie powinny być używane, stwierdzają autorzy najnowszych badań. Profesor Mark Wilcox z University of Leeds, który nadzorował międzynarodowy zespół badawczy mówi, że w zaleceniach dla służby zdrowia powinno się kłaść większy nacisk na zagrożenia stwarzane przez podobne urządzenia. Obecnie w Wielkiej Brytanii dopuszcza się stosowanie suszarek w szpitalach, ale nie na oddziałach klinicznych, jednak tutaj ze względu na hałas. Tymczasem stwarzają one zagrożenie mikrobiologiczne. Naukowcy przebadali po dwie toalety w trzech szpitalach w Wielkiej Brytanii, Francji i Włoszech. Każda z toalet była wyposażona i w suszarkę i w podajnik na ręczniki, ale danego dnia badań używane było tylko jedno z tych urządzeń. Problem rozpoczyna się od tego, że ludzie niedokładnie myją ręce. Gdy używają potem suszarki, mikroorganizmy są rozprzestrzeniana po całej toalecie. Powstaje aerozol, który zanieczyszcza wszystko, w tym suszarkę, krany, podłogę i inne powierzchnie. Zależy to od konstrukcji suszarki i miejsca jej ustawienia. Jeśli ludzie dotkną zanieczyszczonych powierzchni, ryzykują zakażeniami bakteryjnymi i wirusowymi, mówi Wilcox. Co prawda suszarki włączają się bez potrzeb y ich dotykania, jednak ręczniki papierowe wchłaniają wodę i mikroorganizmy z rąk i jeśli są potem odpowiedni składowane, stwarzają mniejsze zagrożenie niż suszarki, dodaje uczony. To największe badania porównujące działanie suszarek z podajnikami ręczników. Wcześniej ten sam zespół prowadził badania laboratoryjne, które wykazały znaczną wyższość ręczników papierowych. Podczas najnowszych badań codziennie przez 12 tygodni mierzono poziom zanieczyszczenia toalet bakteriami. Próbki pobierano z powietrza, podłóg i innych powierzchni. Głównie skupiano się na poszukiwaniach Staphylococcus aureus, enterokoków i enterobakterii, w tym E.coli. We wszystkich szpitalach poziom zanieczyszczenia bakteryjnego był znacznie większy gdy używano suszarek, niż wtedy, gdy używano ręczników. W szpitalach w Leeds i Paryżu bakterii było 5-krotnie więcej gdy używano suszarek, niż gdy korzystano z ręczników. W Leeds było trzykrotnie więcej S. aureus, znacznie więcej enterokoków i wieloopornych bakterii. Z kolei we Włoszech poziom zanieczyszczenia podłóg był taki sam, ale na innych powierzchniach było mniej bakterii gdy używano ręczników papierowych. « powrót do artykułu

Jad pszczoły miodnej i jego główny składnik - hydrofobowy polipeptyd melityna - mogą pomóc w leczeniu atopowego zapalenia skóry (AZS). AZS leczy się za pomocą maści i kremów zawierających glikokortykoidy, emolientów, fototerapii, miejscowych inhibitorów kalcyneuryny (ang. topical calcineurin inhibitors, TCIs) oraz immunosupresantów, np. cyklosporyny A. Zmniejszają one co prawda stan zapalny, ale wywołują także szereg skutków ubocznych. Nic więc dziwnego, że naukowcy szukają alternatywnych metod leczenia bez efektów ubocznych. Z myślą o tym przeprowadzono parę badań nad naturalnymi materiałami czy toksynami, w tym nad ekstraktami z żeń-szenia. Jadowi pszczoły i melitynie przyglądano się jednak rzadko. Kwan‐Kyu Park i inni badali wpływ jadu pszczoły i melityny na dwóch modelach: in vivo (u myszy) chorobę przypominającą AZS wywoływano za pomocą 1-chloro-2,4-dinitrobenzenu (DNCB), a in vitro (w hodowlach ludzkich keratynocytów) za pomocą cytokin prozapalnych TNF‐α/IFN‐γ. Studium zademonstrowało, że jad pszczeli i melityna wykazują aktywność immunomodulacyjną i że taka aktywność jest związana z regulacją różnicowania limfocytów Th [...]. Okazało się, że u gryzoni jad i melityna zmniejszały zmiany skórne wywołane DNCB. W przypadku keratynocytów stymulowanych TNF‐α/IFN‐γ zahamowaniu ulegała nadmierna ekspresja chemokin TARC/CCL17 i MDC/CCL22, a także cytokin prozapalnych, w tym IL‐1β, IL‐6 oraz IFN‐γ. Wyniki autorów artykułu z British Journal of Pharmacology sugerują, że zarówno jad pszczeli, jak i jego główny składnik nadają się do zastosowania w nanoszonych na skórę preparatach na AZS. « powrót do artykułu

Tulipany – poznaj, zanim zaczniesz uprawiać Tulipany należą do roślin cebulowych – oznacza to, że ich pączki znajdują się  cebulkach wzrastających pod ziemią. Z kolei wśród wszystkich roślin cebulowych wyróżnić możemy rodzinę liliowatych i to właśnie do tej rodziny należą wszystkie gatunki tulipanów, a jest ich niemało, bowiem aż ponad 120. Tulipany upiększają swoją wyjątkową urodą regiony Europy, Afryki i części Azji, gdzie występują w naturze, jednak tulipany są także uprawiane zarówno przez amatorów – hodowców, jak i na skalę masową. Początek czyli wybór cebulek Abyśmy mogli się cieszyć pięknymi kwitnącymi tulipanami, z ostrożnością wybrać trzeba cebulki. Unikajmy cebulek miękkich, z plamami lub nierównomierną powierzchnią. Słaba cebulka to słaba roślina, a z cebulek najgorszej jakości roślinka nie wyrośnie w ogóle. Cebulki przechowywane są i transportowane w różny sposób. W przypadku braku dbałości o cebulki mogą one zostać uszkodzone w sposób mechaniczny, być przechowywane w zbyt wysokiej lub w zbyt niskiej temperaturze. Postarajmy się zatem ocenić czy cebulki są po prostu w dobrej kondycji. Wiele odmian cebulek tulipanów dostępnych jest w sklepach internetowych. Podłoże dla tulipanów Tulipany nie są wymagającymi roślinami. Mimo to warto zadbać o dobre podłoże, a późną wiosną odwdzięczą nam się urokliwymi dywanami tęczowych kolorów. Podłoże dla tulipanów powinno być przede wszystkim pełne składników odżywczych, nie może to być więc gleba jałowa. Gleba powinna być żyzna, próchniczna, z łatwością powinniśmy dojrzeć w niej gołym okiem elementy obumarłych roślin. Dzięki temu gleba dla naszych tulipanów zapewni im stały dostęp do potrzebnym im minerałów. Podłoże dla tulipanów nie powinno być ciasno zbite, ale lekkie i przepuszczające, aby zapewnić odpowiednią cyrkulację wody i składników mineralnych. Sadzenie tulipanów Gdy mamy wybrane cebulki i przygotowane podłoże nie pozostaje nam nic innego jak sadzenie. Jeśli chodzi o termin sadzenia, to najlepszym do tego okresem jest w Polsce początek jesieni czyli czas od około połowy września. Pamiętać należy, że termin sadzenia tulipanów nie może być zbyt późny. Jeśli zasadzimy cebule niedługo przed nadejściem zimy może okazać się, że roślinka nie zdążyła przed nadejściem mrozów wytworzyć odpowiedniego, wystarczającego dla siebie systemu korzeniowego. Oczywiście uważać należy, aby cebulki sadzić w odpowiednim kierunku. Źle umiejscowiona cebulka (górą do dołu) także ma szansę wyrosnąć na piękne tulipany, jednakże jest to niepotrzebne osłabianie cebul. Drugą istotną kwestią jest głębokość, na jakiej umieścić należy cebulki. Głębokość sadzenia odpowiednia dla tulipanów to około dziesięć do piętnastu centymetrów. Przed nadejściem zimy roślinki należy przykryć warstwą zabezpieczającą przez zmarznięciem. Może to być torf, ściółka lub siano. Czasem stosuje się także gałązki. Tak przygotowane sadzonki powinny odwdzięczyć się na wiosnę pięknymi, dorodnymi kwiatami. « powrót do artykułu

Naukowcy z Instytutu Studiów Biologicznych Salk opracowali technikę, która pozwala bezpośrednio przekształcić komórki otwartych ran w nowe komórki skóry. Podejście bazuje na reprogramowaniu do stanu "macierzystopodobnego" (ang. AAV-based in vivo reprogramming). Przyda się to w leczeniu różnych uszkodzeń skóry (np. stopy cukrzycowej i oparzeń), a także do przeciwdziałania skutkom starzenia czy badania nowotworów skóry. Nasze obserwacje stanowią wstępny dowód na regenerację in vivo całej trójwymiarowej tkanki, takiej jak skóra, a nie jak wcześniej wykazano, tylko poszczególnych typów komórek - podkreśla prof. Juan Carlos Izpisua Belmonte. Wrzody skórne są zazwyczaj leczone chirurgicznie; wrzód pokrywa się przeszczepioną skórą. Gdy jest on jednak wyjątkowo duży, lekarzom może być trudno pozyskać odpowiednią ilość skóry. W takich przypadkach izoluje się komórki macierzyste skóry i po etapie hodowli w laboratorium przeszczepia się je pacjentowi. Procedura ta nie zawsze jest jednak skuteczna i wymaga czasu, co może narażać życie chorego. Izpisua Belmonte i Masakazu Kurita, który ma doświadczenie w chirurgii plastycznej, wiedzieli, że kluczowym krokiem gojenia ran jest migracja albo transplantacja podstawnych keratynocytów. Te macierzystopodobne komórki są prekursorami dla różnych typów komórek skóry. Niestety, duże rany, w których doszło do utraty licznych warstw skóry, nie mają już podstawnych keratynocytów. Nawet jeśli się goją, komórki namnażające się w tym rejonie biorą głównie udział w zamknięciu rany i stanie zapalnym, a nie odbudowie skóry. Panowie chcieli więc sprawdzić, czy bez pobierania z ciała da się te inne komórki bezpośrednio przekształcić w podstawne keratynocyty. Chcieliśmy uzyskać skórę w miejscu, gdzie nie było skóry, od której można by zacząć - wyjaśnia Kurita. By ustalić, co trzeba zmienić, reprogramując, naukowcy zaczęli od porównania poziomów białek w 2 typach komórek: zapalnych i keratynocytach. W ten sposób zidentyfikowali 55 czynników - białek i RNA - potencjalnie zaangażowanych w definiowanie unikatowej tożsamości podstawnych keratynocytów. Później metodą prób i błędów i na drodze dalszych eksperymentów zawęzili listę do 4 czynników, które mogłyby pośredniczyć w konwersji do keratynocytów. Gdy miejscowo potraktowano nimi wrzody skórne myszy, w ciągu 18 dni rozwinął się tu nabłonek. Z czasem rozrósł się i połączył otaczającą skórę nawet w rozległych zmianach. Podczas testów molekularnych czy genetycznych 3 i 6 miesięcy później wygenerowane komórki zachowywały się jak zdrowe komórki skóry. By zoptymalizować technikę, naukowcy planują kolejne badania. Chcą też przetestować dodatkowe modele wrzodów. « powrót do artykułu

W ubiegłym roku w samych tylko Stanach Zjednoczonych około 50 000 osób zmarło po przedawkowaniu opioidowych środków przeciwbólowych. Po wykluczeniu ze statystyk zgonów z powodu zażycia niemetadonowych syntetycznych opioidów, wśród których dominuje nielegalny fentanyl, można stwierdzić, że legalnie przepisane opioidowe środki przeciwbólowe zabiły w USA ponad 19 000 osób. To o 10% więcej niż rok wcześniej. Opioidy, takie jak morfina czy Oksykodon to wciąż złote środki w uśmierzaniu bólu, jednak mają one sporo skutków ubocznych. Prowadzą do uzależnień, a ich przedawkowanie grozi śmiercią. Naukowcy od dawna szukają środków równie skutecznych w leczeniu bólu, które jednak nie niosłyby ze sobą tak wielkiego ryzyka. W Science Translational Medicine ukazał się artykuł, którego autorzy donoszą, że testowany na małpach nowy opioidowy środek przeciwbólowy daje nadzieję na uśmierzanie bólu bez wielkiego ryzyka. Badania sugerują nawet, że nowy środek może jednocześnie zwalczać uzależnienie i ból. Na czele zespołu badawczego stali Mei-Chuan Ko z Wake Forest University i Nurulain Zaveri, założyciel firmy Astraea Therapeutics. Oni znaleźli coś niezwykle ważnego. Myślę, że istnieją duże szanse, że ten środek trafi na rynek, mówi William Schmidt, konsultant farmaceutyczny, który nie był zaangażowany w badania. Opioidy działają na cztery typy receptorów opioidowych. Receptor μ jest głównym receptorem odpowiedzialnym za uśmierzanie bólu przez leki, ale również za efekty uboczne. Receptory δ i κ modulują sygnały bólowe i również mają swój udział w występowaniu skutków ubocznych. Receptor NOP został odkryty dopiero w latach 90. i naukowcy wciąż starają się dowiedzieć, jak dokładnie działa. Dotychczas stwierdzono, że NOP też może zostać wykorzystany do uśmierzania bólu i prawdopodobnie nie są z nim związane takie skutki uboczne jak z wykorzystaniem receptora μ. Inspiracją do opracowania nowego środka, nazwanego roboczo AT-121, było dokonane przez Ko odkrycie, że aktywowanie NOP zwiększa przeciwbólowe działanie receptora μ. Wysunęliśmy hipotezę, że może uda się znaleźć pojedynczą molekułę, która aktywowałaby oba receptory, a NOP, zwiększając działanie przeciwbólowe μ zabezpieczałby przed przedawkowaniem, mówi Ko. Naukowcy przeprowadzili na rezusach standardowe testy, podczas których porównywali skuteczność AT-121 ze skutecznością morfiny. Zwierzęta nauczono, by wkładały ogony do gorącej wody. Zwykle wytrzymywały tak kilka sekund. Jednak po podaniu AT-121 były w stanie trzymać ogon w gorącej wodzie nawet przez 20 sekund. Podczas innych badań ogony nacierano im kapsaicyną, co wywołało nadwrażliwość na gorącą wodę. Jednak gdy wstrzyknięto im AT-121 to mimo kapsaicyny potrafiły utrzymać ogony w wodzie zadziwiająco długo. Co ważne okazało się, że nawet przy wysokich dawkach AT-121 nie prowadzi do spowolnienia oddechu i tętna, które są tak niebezpieczne w przypadku innych opioidów. Nie powoduje też swędzenia i uzależnienia. Jakby jeszcze tego było mało, nawet po podaniu wielu dawek AT-121 nie pojawiała się tolerancja na lek. Większość opioidów wymaga stopniowego zwiększania dawki, gdyż organizm przyzwyczaja się do leku. A zwiększanie dawki wiąże się z ryzykiem uzależnienia i zgonu. Uczeni postanowili też zbadać potencjał uzależniający nowego leku, pozwalając małpom dawkować go samodzielnie. W przypadku kontrolnego remifentanylu, silnego środka przeciwbólowego i kokainy małpy często przyciskały guzik, by go sobie dawkować, co wskazuje, że jest on substancją nagradzającą. W przypadku AT-121 małpy dawkowały sobie środek nie częściej niż sól fizjologiczną. Naukowców zdziwił fakt, że gdy małpom podano AT-121, zaczęły one rzadziej dawkować sobie oksykodon, szeroko stosowany i silnie uzależniający opioid. Połączenie działania przeciwbólowego, brak skutków ubocznych typowych dla aktywacji receptora mu oraz możliwość blokowania euforycznych skutków zażycia oksykodonu to wyjątkowe cechy tego środka, mówi Schmidt. Mamy tutaj do czynienia z bardzo efektywnym uśmierzaniem bólu, brakiem skutków ubocznych i zniesieniem uzależniającego potencjału oksykodonu. To sugeruje, że środek ten może zastąpić obecne opioidy i może być podawanym osobom uzależnionym, mówi Zaveri. Pomysł jednoczesnego wykorzystania wielu receptorów opioidowych nie jest nowy. Środek o nazwie cebranopadol również aktywuje NOP i mu. Prowadzone są obecnie jego testy kliniczne. Istnieją jednak podejrzenia, że prowadzi on do uzależnień. Niestety, AT-121, podobnie jak inne opioidy, nie będzie prawdopodobnie nadawał się do leczenia chronicznego bólu. Jest on idealny dla uśmierzenia ostrego bólu pooperacyjnego. Może być idealnym środkiem do używania w szpitalach, ale do szerszego stosowania potrzebujemy nieuzależniającego leku o długotrwałym działaniu przyjmowanego doustnie", stwierdza Schmidt. « powrót do artykułu

W Austrii - na łąkach i w lasach w pobliżu Kirchschlag - w ciągu weekendu wielokrotnie widziano kangura. Doniesienia potwierdza miejscowa policja. Dzwoniliśmy do wszystkich ogrodów zoologicznych i hodowców w okolicy, ale nikomu nie brakuje kangura. Mamy nadzieję, że właściciel się zgłosi - podkreślają policjanci. Choć stróżowie prawa nie potwierdzają, o jakiego kangura chodzi, zoolog Daniela Artmann z Schmiding Zoo uważa, że może to być drzewiak, np. drzewiak czarnostopy (Dendrolagus bennettianus), który dobrze znosi niskie temperatury. To nie pierwszy raz, gdy kangur "wdarł się" w krajobraz Górnej Austrii. Trzy lata temu lokalne media donosiły o torbaczu, który uciekł z sąsiednich Niemiec. « powrót do artykułu

Analiza włosów jednego z członków zaginionej ekspedycji Johna Franklina do Arktyki z 1845 r. potwierdziła, że zatrucie ołowiem to tylko jeden z wielu czynników przyczyniających się do zgonu załogi (nie była to główna przyczyna). Antropolodzy z McMaster University zbadali próbki włosów, pobrane ze szkieletu szkockiego lekarza i naukowca Henry'ego Goodsira. Dzięki temu, że włosy rosną ok. 1 cm na miesiąc, naukowcy mogli analizować zmiany w ekspozycji Goodsira na ołów w ciągu ostatnich tygodni życia. Autorzy publikacji z The Journal for Archaeological Science: Reports porównali stężenie ołowiu w 3 cm włosa; ten odcinek odpowiadał 3-miesięcznemu okresowi przed zgonem, który nastąpił między wrześniem 1846 a początkiem 1847 r. Kanadyjczycy przeprowadzili też badania izotopowe, by wskazać możliwe źródła ołowiu (w grę wchodziły m.in. ołowiane puszki z jedzeniem, leki i rury). Potwierdzono, że Goodsir był wystawiony na oddziaływanie podobnych lub takich samych źródeł ołowiu, co inne ofiary znalezione na Wyspie Króla Williama i Wyspie Beecheya. Poziomy ołowiu okazały się wysokie jak na dzisiejsze standardy (73,3–84,4 ppm). Szacowane stężenia Pb we krwi (~53,6–61,3 μg/dL) sugerują jednak, że choć wysoka, ekspozycja na ołów mogła nie wystarczyć do pogorszenia objawów fizycznych i psychicznych. Przypieczętowała po prostu nieuniknione. Skądinąd nasze analizy pokazują, jak duża była ekspozycja na ołów w przemysłowej Brytanii. W owym czasie ludzie mogli spożyć ołów ze wszystkim, np. pokarmem, winem i lekami - podkreśla Michael Inskip. « powrót do artykułu

Grzechotniki i inne jadowite węże częściej kąsają w latach deszczowych niż w okresach suszy. Caleb Phillips z Uniwersytetu Kolorado w Boulder i Grant Lipman ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Stanforda analizowali dane z 20 lat, dotyczące ukąszeń przez węże w Kalifornii. Wyniki przeczą popularnej teorii, że susza może zwiększać liczbę ugryzień, bo gady wypełzają na otwarte tereny, gdzie prawdopodobieństwo napotkania człowieka jest większe. Zamiast tego okazało się, że w 58 kalifornijskich hrabstwach na każdy 10% wzrost opadów w ostatnich 18 miesiącach przypadał 3,9% wzrost liczby przypadków ukąszeń przez węże. Naukowcy podkreślają, że wzorce klimatyczne zachodniej części USA ulegają zmianie, dlatego np. planując dostawy surowicy czy zakładanie centrów kontroli, warto wziąć najnowsze ustalenia pod uwagę. Phillips i inni podejrzewają, że powodem zwiększenia liczby ukąszeń przez węże w latach mokrych jest pokarm. Gdy dużo pada, rozrastają się populacje myszy i innych gryzoni, a te są podstawowym źródłem pokarmu grzechotników. To zaś przekłada się na liczebność samych węży i częstość ugryzień. Akademicy dodają, że chcieliby sprawdzić, czy podobne trendy występują poza Kalifornią. W Kolorado żyją np. 3 spokrewnione jadowite gatunki: grzechotnik preriowy, massasauga oraz Crotalus oreganus. Choć ich ugryzienia rzadko bywają śmiertelne dla ludzi, tragedie się zdarzają. Dan Hohs, triathlonista z tego stanu, zmarł w 2017 r. właśnie w wyniku ukąszenia grzechotnika. Specjaliści zastanawiają się, jak zmiana klimatu może wpłynąć na częstotliwość spotkań węży i ludzi. Z tego powodu autorzy publikacji z pisma Clinical Toxicology przejrzeli 5365 przypadków ukąszeń przez grzechotniki (zostały one odnotowane przez California Poison Control System w latach 1997-2017). Zestawiano je z innymi informacjami, np. danymi klimatycznymi NASA i dot. suszy z National Drought Mitigation Center. Okazało się, że gdy w kalifornijskich hrabstwach była susza, liczba ukąszeń prze węże spadała. Liczba incydentów osiągnęła rekordowo niski poziom w 2015 i 2016 r., gdy Kalifornia znajdowała się w samym środku historycznej posuchy. « powrót do artykułu

Na University of Texas w San Antonio (UTSA) dokonano przełomowego odkrycia, które będzie miało olbrzymie znaczenie dla prac nad nowymi lekami. Odkrycie ma związek z fluorem, który tworzy najsilniejsze, po krzemie, wiązania atomowe z węglem. Fluor, w postaci fluorków, używany jest zarówno do uzdatniania wody pitnej i w pastach do zębów, jak i szeroko stosowany w chemii medycznej do leczenia nowotworów, w antybiotykach, antydepresantach, sterydach i innych lekach. Fluor stosuje się w lekach, gdyż je stabilizuje i zwiększa ich aktywność biologiczną. Przez wiele lat naukowcy z UTSA badali tiole, organiczne związki chemiczne, odpowiedniki alkoholi. W organizmach ssaków tiole mają wpływ na wiele funkcji biologicznych, jak równowaga energetyczna, przesyłanie sygnałów między komórkami, zdrowie serca, stan układu immunologicznego i neurologicznego. Gdy poziomy tioli są stabilne, jesteśmy generalnie w dobrym stanie zdrowia. Gdy rosną i przez dłuższy czas utrzymują się na podwyższonym poziomie, mogą pojawić się takie choroby jak reumatoidalne zapalenie stawów, nowotwory piersi, choroby Alzheimera i Parkinsona. Za regulację poziomu tioli odpowiadają dioksygenaza cysteinowa (CDO) i dioksygenaza cystaminowa (ADO). Gdy poziom tioli rośnie, CDO i ADO tworzą wzmacniacze katalizy, które szybko usuwają nadmiar tioli z organizmu. Jako, że nie wiadomo dokładnie, w jaki sposób te wzmacniacze są tworzone, uczeni z UTSA postanowili to zbadać. I wówczas dokonali ważnego odkrycia. Na potrzeby swoich badań stworzyli nową formę CDO z wyjątkowo silnymi wiązaniami węgiel-fluor. Sądzili, że enzymy nie będą w stanie rozerwać tych wiązań i nie powstanie wzmacniacz. Okazało się jednak, że zmodyfikowane CDO nadal było w stanie rozerwać wiązania i stworzyć katalizator. W ten sposób po raz pierwszy wykazano, że wiązania węgiel-fluor mogą być rozrywane w proteinach na drodze utleniania. To zaś oznacza, że w organizmie człowieka również może zachodzić taki proces. To bardzo ważne odkrycie. Ponad 20% leków zawiera fluor. Wiązania węgiel-fluor są odporne na procesy metaboliczne w organizmie, przez co zawierający je lek może dłużej w nim przebywać. Fluorek pomaga też lekom na przenikanie przez ściany komórkowe. Od dawna sądzono, że wiązania węgiel-fluor są odporne na zrywanie. Najnowsze odkrycie pokazuje, że tak nie jest, mówi Michael Doyle, dziekan wydziału Chemii Medycznej na UTSA. Okazuje się zatem, i jest to odkrycie niezwykle ważne dla rozwoju leków, że wiązania C-F mogą być w organizmie mniej trwałe niż sądzono, a tym samym słabiej chronią substancje lecznicze przed procesami metabolicznymi organizmu. « powrót do artykułu

Zwolennicy teorii spiskowych, osoby zaprzeczające globalnemu ociepleniu czy Holocaustowi nie przyjmują do wiadomości danych naukowych. Badania przeprowadzone właśnie na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley sugerują, że to raczej informacja zwrotna, a nie twarde dowody, wpływają na pewność, z jaką wygłaszamy jakieś opinie czy podtrzymujemy własne poglądy. Psychologowie zauważyli właśnie, że w co wierzymy, może zostać osłabione lub wzmocnione nie przez logiczne rozumowanie i przedstawianie faktów, a przez pozytywną lub negatywną reakcję na nasze słowa. Badania, opisane w Open Mind, rzucają nowe światło na to, w jaki sposób ludzie przetwarzają informacje będące w sprzeczności z ich obrazem świata i jak pewne zwyczaje związane z przyswajaniem informacji mogą ograniczać nasze horyzonty myślowe. Jeśli myślisz, że wiesz dużo na jakiś temat, nawet jeśli tak naprawdę nie wiesz, to z mniejszym prawdopodobieństwem znajdziesz w sobie tyle ciekawości, by dalej drążyć ten temat. I w ten sposób nie dowiesz się, jak mało w rzeczywistości wiesz, mówi główny autor najnowszych badań, doktorant Louis Marti. Bardzo ważna dla naszego oglądu świata i procesu uczenia się ma dynamika kognitywna. Wyjaśnia też ona, dlaczego niektórzy ludzie łatwo wpadają w sidła różnych szarlatanów. Jeśli wyznajesz jakąś szaloną teorię, która jednak pozwoliła Ci kilka razy w życiu prawidłowo przewidzieć rozwój wypadków, pozostaniesz przywiązany do tej teorii i raczej nie będziesz chciał zbierać więcej informacji, dodaje profesor Celeste Kidd. Głównym celem badań było sprawdzenie, co w największym stopniu wpływa na ludzką pewność dotyczącą rzeczy, których się uczą. Okazało się, że są to raczej ostatnie doświadczenia, a nie długoterminowy zbiór doświadczeń. W badaniach wzięło udział 500 dorosłych osób, którym na ekranie wyświetlano 24 różne kombinacje kolorowych figur. Zadaniem badanych było stwierdzenie, które z tych kształtów to „Daxxy", obiekt wymyślony przez badaczy. Osoby badane nie miały żadnych informacji o „Daxxy". Po wyrażeniu swojej opinii, przekazywano im informację, czy się mylili czy też prawidłowo zgadli. Wcześniej jednak, pytano ich, na ile są pewni swojej odpowiedzi. W ciągu eksperymentu stwierdzono, że ludzie byli bardziej pewni, że prawidłowo zidentyfikowali „Daxxy” jeśli w ciągu ostatnich 4-5 poprzednich razy dokonali prawidłowej identyfikacji. Ich doświadczenie z przebiegu całego eksperymentu odgrywało mniejsza rolę niż to, co wydarzyło się niedawno. Bardzo interesujący był fakt, że jeśli nawet 19 pierwszych odpowiedzi udzielili źle, to gdy kolejną zgadli, byli bardzo pewni co do następnych odpowiedzi. Pewność ich opinii nie bazowała na całym eksperymencie, a na ostatnich wydarzeniach, mówi Marti. « powrót do artykułu

Naukowcy z Politechniki Krakowskiej pracują nad inteligentnymi nośnikami leków, które pozwolą na skuteczniejszą walkę z chorobami nowotworowymi. Nanocząstki tlenkowe na bazie tlenków cynku i tytanu pozwolą celnie atakować nowotwór lekiem bez uszkadzania zdrowych tkanek i narządów. W wielu stosowanych dziś terapiach onkologicznych skutki uboczne podawania środków farmakologicznych są jednym z najpoważniejszych wyzwań dla lekarzy i chorych. W terapiach celowanych raka stosuje się od dawna nośniki leków, bo mają wiele zalet, takich jak m.in. obniżenie toksyczności czystego leku, zwiększenie jego stabilności, rozpuszczalności i biodostępności.  Obecnie w medycynie najczęściej używa się jednak nośników na bazie polimerów syntetycznych, polimerów naturalnych, miceli fosfolipidowych czy nanocząstek metalicznych i tlenkowych, które mają szereg ograniczeń. Są toksyczne, nieodporne mechanicznie, mogą magazynować się w zdrowych tkankach lub są zbyt szybko usuwane z organizmu przez układ odpornościowy człowieka. Na Politechnice Krakowskiej pracujemy nad nowymi materiałami, które pozwolą na pokonanie tych ograniczeń – mówi dr inż. Jolanta Pulit-Prociak z Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej PK. Pod jej kierunkiem, zespół naukowców z Politechniki, wspierany przez badaczy z UR i UJ, opracowuje  technologię otrzymywania nietoksycznych nośników substancji aktywnych na bazie tlenków cynku i tytanu. – W nowych nośnikach leków toksyczność zostanie wyeliminowana lub w znaczącym stopniu ograniczona, będą one mogły dotrzeć do konkretnej tkanki nowotworowej, charakteryzować je też będzie zwiększona biodostępność i korzystny profil uwalniania leku, dzięki któremu będzie on lepiej przez pacjenta tolerowany. Jak wyjaśnia badaczka z PK, stosowanie tlenków metalicznych w medycynie onkologicznej ma niebagatelne znaczenie, gdyż, w porównaniu do związków polimerowych, są one bardziej odporne na warunki, które spotykają w organizmie człowieka – ciepło, zmiany pH, stres mechaniczny i degradację hydrolityczną (rozpad w wyniku reakcji z wodą). Dzięki temu nanometryczne tlenki metaliczne można wykorzystać jako bardziej efektywne i precyzyjne nośniki substancji farmakologicznych niż dotąd stosowane w medycynie. Naszym celem jest wytworzenie innowacyjnych nośników substancji leczniczych na bazie nanostrukturalnych tlenków metalicznych, których właściwości pozwalałyby na bezpieczne stosowanie w organizmach żywych. Zakładamy, że uzyskamy innowacyjny materiał poprzez przyłączanie do nanonośnika czynników zabezpieczających przed uwalnianiem jonów metalicznych, które są odpowiedzialne za toksyczną aktywność. Co ważne, chcemy opracować nanonośniki o średnim rozmiarze cząstek mieszczącym się w zakresie 50–800 nm. To skutecznie zabezpieczy pacjenta przed przedostaniem się leku, transportowanego przez nośnik, do zdrowych tkanek. Jednym z istotnych zagadnień w badaniach jest też analiza stabilności połączeń wytworzonych pomiędzy nośnikiem a lekiem. Potwierdzenie ograniczenia lub zahamowania niepożądanych właściwości nośnika będzie stanowić podstawę do wykorzystania naszego wynalazku do produkcji specyficznej postaci leków do pasywnych terapii nowotworowych – wyjaśnia dr inż. Pulit-Prociak. W takich terapiach wykorzystuje się anatomiczne i fizjologiczne właściwości guza nowotworowego, który charakteryzuje się zwiększoną przepuszczalnością naczyniową (nieszczelną siecią naczyń krwionośnych). Naukowcy ustalili, iż średnica szczelin w tkance nowotworowej wynosi od 100 do 800 nm, podczas, gdy w zdrowych tkankach jedynie 2–6 nm. Średni rozmiar większości leków przeciwnowotworowych jest niewielki i nie przekracza 10 nm. Stosowanie ich w samodzielnej postaci powodowałoby ich przenikanie do tkanek zdrowych i chorych w równym stopniu. Połączenie ich z nanonośnikami, których średni rozmiar mieści się w zakresie 50–800 nm, znacząco ograniczy lub wręcz wyeliminuje wnikanie substancji leczniczych w strukturę zdrowych tkanek. Zakończenie prac nad projektem Opracowanie sposobu wytwarzania nietoksycznych nośników substancji czynnych na bazie nanomateriałów planowane jest na grudzień 2021 r. Technologię opracowaną w rezultacie projektu będą mogły wykorzystać firmy farmaceutyczne produkujące leki lub substancje pomocnicze, ale najważniejszym beneficjentem naszych badań jest pacjent onkologiczny. Nowe nośniki leków będą chroniły chorego przed niepożądanymi skutkami terapii celowanej i czyniły ją mniej uciążliwą – podkreśla dr inż. Jolanta Pulit-Prociak. « powrót do artykułu

Ponad 1/4 światowej populacji, a konkretnie 1,4 miliarda osób, było w 2016 roku niedostatecznie aktywna fizycznie, przez co narażała się na choroby układu krążenia, cukrzycę, demencję i nowotwory. Do takich wniosków doszli badacze ze Światowej Organizacji Zdrowia, którzy przeprowadzili pierwsze ogólnoświatowe badania długoterminowych trendów aktywności fizycznej. Ich wyniki opublikowano w The Lancet Global Health. Badania wykazały też, że w latach 2001–2016 nie doszło do zakładanego zwiększenia poziomu aktywności fizycznej wśród ludzi. Wygląda więc na to, że wyznaczony przez WHO cel, zredukowania do 2025 roku o 10% poziomu niedostatecznie aktywności fizycznej nie zostanie osiągnięty. W przeciwieństwie do innych czynników ryzyka poziom ryzyka z powodu zbyt małej aktywności fizycznej nie zmniejsza się w skali globu. Średnio ponad 25% dorosłych osób porusza się zbyt mało, by zapewnić sobie dobre zdrowie, mówi główna autorka badań, doktor Regina Guthold. Kobiety są mniej aktywne fizycznie niż mężczyźni. W 2016 roku aż 32% pań i 23% panów nie osiągało zalecanego poziomu aktywności fizycznej. Ten poziom to 150 minut umiarkowanego lub 75 minut intensywnego wysiłku fizycznego tygodniowo. Badania przeprowadzono na próbce 1,9 miliona pełnoletnich osób ze 168 krajów i 358 populacji. Ankietowani odpowiadali na pytania o aktywność fizyczną w domu, pracy, podczas przemieszczania się i w czasie wolnym. Widoczny jest trend związany z poziomem dochodów. W krajach ubogich jedynie 16% dorosłych nie osiąga zalecanego poziomu aktywności fizycznej. W krajach bogatych odsetek ten wynosi aż 37%. W 55 krajach ponad 1/3 dorosłej populacji nie jest wystarczająco aktywna, zaś w czterech krajach poziomu zalecanej aktywności nie osiągała ponad połowa dorosłej populacji. Państwa te to Kuwejt (67%), Samoa Amerykańskie (53%), Arabia Saudyjska (53%) oraz Irak (52%). Krajami o najniższym odsetku osób niewystarczająco aktywnych były Uganda i Mozambik (po 6%). We wszystkich regionach świata, z wyjątkiem Azji Wschodniej i Południowo-Wschodniej, kobiety były mniej aktywne niż mężczyźni. W trzech regionach różnica była większa niż 10 punktów procentowych: w Azji Południowej (43% niewystarczająco aktywnych kobiet i 24% niewystarczająco aktywnych mężczyzn), Azji Środkowej, Bliskim Wschodzie i Afryce Północej (40% do 26%) oraz w bogatych krajach Zachodu (42% do 31%). Jeśli zaś chodzi o poszczególne kraje, to największe różnice w aktywności między płciami mają miejsce m.in. w Bangladeszu (40%, 16%), Erytrei (31%, 14%), Indiach (44%, 25%), Iraku (65%, 40%) USA (48%, 32%) i Wielkiej Brytanii (40% i 32%). W latach 2001–2016 zaszły spore zmiany. Regionami o największym wzroście odsetka osób niewystarczająco aktywnych fizycznie były bogate kraje Zachodu (wzrost z 31 do 37%), Ameryki Łacińskiej oraz Karaibów (wzrost z 33% do 39%). Ten niekorzystny trend napędzały głównie Niemcy, Nowa Zelandia, USA, Argentyna i Brazylia. Regionem o największym spadku odsetka osób nieaktywnych fizycznie była Azja Wschodnia i Południowo-Wschodnia (z 26 do 17%), a spadek ten był napędzany przez rosnącą aktywność fizyczną mieszkańców Chin. Generalnie rzecz biorąc, w krajach bogatych odsetek osób nieaktywnych fizycznie zwiększył się o 5 punktów procentowych, w krajach ubogich o 0,2 pp. « powrót do artykułu

Grupa hiperakumulujących roślin wchłania normalnie toksyczne metale ciężkie do łodyg, liści i nasion. Idealnym przykładem tego zjawiska Pycnandra acuminata z Nowej Kaledonii. Jego sok mleczny zawiera do 25% niklu. Naukowcy sądzą, że drzewo broni się w ten sposób przed owadami. P. acuminata jest dużym (mającym do 20 m wysokości) drzewem, które występuje w zachowanych obszarach lasu deszczowego Nowej Kaledonii. To trudny obiekt badań, bo rośnie bardzo wolno i na kwiaty i nasiona trzeba czekać dziesiątki lat. Oprócz tego zagrażają mu wylesienie w wyniku działalności górniczej i pożarów - opowiada dr Antony van der Ent z Uniwersytetu Queensland. Niezwykłe powinowactwo P. acuminata do niklu zaobserwowano po raz pierwszy w latach 70. XX w. Dało to bodziec badaniom nad innymi roślinami hiperakumulującymi. Pycnandra i inne rośliny hiperakumulujące, np. nasiona Alyssum murale, zostały zbadane za pomocą fluorescencji rentgenowskiej w synchrotronie DESY w Hamburgu. Nie wydaje się, by opisywane zjawisko miało coś wspólnego z działalnością człowieka. Hiperakumulacja ewoluowała wiele razy w bardzo różnych rodzinach i prawdopodobnie trwała miliony lat. Takie rośliny występują w glebach o naturalnie podwyższonej zawartości metali ciężkich - wyjaśnia van der Ent. Niektórzy naukowcy mają nadzieję, że rośliny hiperakumulujące uda się wykorzystać do oczyszczania skażonej gleby. Niekiedy wspomina się także o fitogórnictwie, czyli hodowli roślin z tej grupy na ubogich, ale zawierających dużo metali glebach (byłby to sposób na ich wydobycie/ekstrakcję). Do tej pory opisano 65 takich roślin z Nowej Kaledonii, 130 z Kuby, 59 z Turcji i nieco mniej z Brazylii, Malezji, Indonezji i Filipin. Poszukiwania nadal trwają, bo np. naukowcy badają za pomocą przenośnych analizatorów okazy z herbariów. « powrót do artykułu

Badanie epizodu masowego bielenia koralowców Wielkiej Rafy w 2016 r. wykazało, że nie ograniczało się ono do płycizn. Podczas epizodu bielenia upwelling zimnej wody początkowo zapewniał głębiej położonym rafom chłodniejsze warunki. Kiedy jednak upwelling zakończył się pod koniec lata, także tam temperatury wzrosły do rekordowych wartości - opowiada dr Pim Bongaerts z Kalifornijskiej Akademii Nauk. Dr Pedro Frade z Centrum Nauk Morskich podkreśla, że zespół był zdumiony, widząc, że kolonie koralowców uległy bieleniu nawet na głębokości 40 m (131 stóp). To szokujące, że bielenie sięgało tych słabo oświetlonych raf. Mieliśmy nadzieję, że głębokość uchroni je przed tym spustoszeniem. Za pomocą zdalnie sterowanych pojazdów podwodnych naukowcy rozmieścili czujniki na głębokości 100 m. Chcieli sprawdzić, jak tutejsze warunki temperaturowe różnią się od warunków panujących w płycej położonych habitatach. Dodatkowo w szczycie bielenia zespół nurków prowadził badania w kilku lokalizacjach na północy Wielkiej Rafy Koralowej. Okazało się, że silne bielenie i śmiertelność dotyczyły niemal 1/4 koralowców z głębiej położonych stanowisk próbkowania. W przypadku koralowców występujących w płytszych wodach potwierdziły się statystyki z wcześniejszych raportów, które wspominały o blisko 50%. Niestety, to badanie uwypukliło wrażliwość Wielkiej Rafy. Wiedzieliśmy już, że azylowa rola niżej położonych raf jest ograniczona przez wzorce występowania gatunków na różnych głębokościach (pokrywają się one tylko do pewnego stopnia). Teraz ujawniono kolejny czynnik; na głębokie rafy także działają wyższe temperatury wody. Naukowcy kontynuują badania, by ocenić, jak przebiega regeneracja głębiej i płycej położonych raf. « powrót do artykułu

Rekin-młot tyburo, niewielki przedstawiciel rekinów-młotów, nie jest mięsożercą, jak dotychczas uznawali naukowcy. Specjaliści sądzili, że rośliny, które trafiają do jego żołądka, znajdują się tam przez przypadek. Większość naukowców uważała, że konsumpcja trawy morskiej jest przypadkowa i dochodzi do niej przypadkowo, gdy zwierzę poluje na kraby i inne ofiary żyjące wśród traw, mówi współautorka najnowszych badań Samatha Leigh z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine. Leigh i jej zespół odkryli, że trawa morska stanowi nawet 62% diety rekina. Tyburo nie tylko pochłania olbrzymie ilości trawy morskiej, ale jest też zdolny do jej trawienia i przyswajania składników odżywczych, co czyni ten gatunek wszystkożernym, stwierdzili naukowcy na łamach Proceedings of the Royal Society B. To pierwszy znany nam gatunek wszystkożernego rekina, dodali. Naukowcy przez trzy tygodnie prowadzili eksperyment, w ramach którego podawali rekinom tyburo pokarm składający się w 90% z trawy morskiej i w 10% z kałamarnic. Analizowali też odchody zwierząt, by zbadać, jak wiele składników odżywczych zwierzęta przyswoiły. Nie wszystkie zwierzęta mięsożerne są w stanie efektywnie trawić rośliny. Jednak wszystkie rekiny, które brały udział w powyższym eksperymencie, przybrały na wadze. Okazało się, że rekin-młot tyburo efektywnością trawienia trawy morskiej dorównuje młodym żółwiom zielonym. Żółwie te w młodości są wszystkożerne, a po osiągnięciu dorosłości stają się wegetarianami. Leigh stwierdziła, że uzyskane wyniki badań są zaskakujące. Układ pokarmowy rekina tyburo jest bardzo podobny do blisko spokrewnionych gatunków, które bez wątpienia są mięsożerne. Fakt, że tyburo jest wszystkożerny to coś naprawdę zaskakującego, stwierdza uczona. Co prawda rekiny nie posiadają szczęk gardłowych, których wielu roślinożerców używa do żucia roślin, jednak w ich żołądkach panuje wysoce kwasowe środowisko. Jako, że trawy morskie są najszerzej rozpowszechnionym środowiskiem przybrzeżnym na Ziemi, filtrują wodę, wchłaniają dwutlenek węgla z atmosfery i stanowią dom dla wielu gatunków, a liczbę rekinów tyburo u samych tylko amerykańskich wybrzeży Atlantyku i Zatoki Meksykańskiej szacuje się na 4,9 milionów osobników, najnowsze odkrycie ma olbrzymie znaczenie dla zarządzania i ochrony trawami morskimi. Może się też okazać, że rekiny te odgrywają olbrzymią, nieznaną dotychczas, rolę w rozpowszechnianiu składników odżywczych. Obecnie wszelkie znane nam dowody naukowe wskazują, że przodkowie rekina tyburo byli typowymi mięsożercami. Nie wiadomo więc, kiedy zwierzęta te nabyły zdolności żywienia się roślinami. Ponadto, jak zauważa Leigh, sugeruje to, że i inne gatunki rekinów, uchodzących obecnie za mięsożerców, mogą żywić się roślinami. « powrót do artykułu

Agencja Xinhua poinformowała, że superhybrydowy ryż hodowany na polu doświadczalnym w prowincji Yunnan, pobił nowy rekord wydajności. Ostatnie trzykrotne zbiory na farmie Datun Township dały średnie zbiory 1152,3 kilograma ryżu z mu. Mu to tradycyjna chińska jednostka powierzchni wynosząca 666,66 metra kwadratowego (ok. 0,07 ha). Prace nad hybrydowym ryżem rozpoczęły się na farmie doświadczalnej w 2009 roku. Jak poinformował XIe Hua'an, szef zespołu naukowego, do sukcesu przyczyniły się średnie temperatury wynoszące 20 stopni Celsjusza, odpowiednia ilość opadów oraz płaski teren. Datun Township znajduje się na wysokości ponad 1200 metrów nad poziomem morza. Światowa średnia produkcja ryżu wynosi ok. 4,5 tony z hektara, a liderem wydajności jest Australia, gdzie z hektara uzyskuje się 10,2 tony. W Chinach z hektara uzyskuje się niemal 7 ton ryżu. Tymczasem na eksperymentalnej farmie uzyskano wydajność dochodzącą do 17,3 tony z hektara. « powrót do artykułu

W ślinie niedźwiedzia syberyjskiego występuje związek, który zabija gronkowce złociste (Staphylococcus aureus). Niedźwiedź syberyjski to podgatunek niedźwiedzia brunatnego, który zamieszkuje Mongolię, północne regiony Chin i, oczywiście, Syberię. Podstawę jego menu stanowią rośliny, jednak gdy jest taka możliwość, niedźwiedź żywi się też karibu, łosiami i rybami. Zróżnicowana dieta bez wątpienia wpływa na mikrobiom i drobnoustrojowe metabolity. By zbadać mikrobiom śliny, rosyjsko-amerykański zespół złapał w tajdze 7 osobników. Pobrane wymazy przetransportowano do laboratorium. W ślinie niedźwiedzi wykryto pałeczki Bacillus pumilus, które wytwarzają hamującą wzrost gronkowców amikumacynę A (ang. amicoumacin A, Ami). Autorzy raportu z pisma PNAS uważają, że niedźwiedzie nabywają B. pumilus, jedząc pewne rośliny. Same pałeczki są oporne na amikumacynę; dzieje się tak dzięki delikatnej równowadze jej dezaktywacji i aktywacji za pomocą kinazy AmiN i fosfatazy AmiO. « powrót do artykułu

Na UW powstaje system do detekcji genów, które powodują oporność bakterii na antybiotyki. Naukowcy mają w planie udostępnienie go lekarzom, aby mogli możliwie szybko pozyskiwać informacje, które typy antybiotyków będą najbardziej skuteczne w leczeniu konkretnych przypadków, a których leków należy unikać. Doktoranci z Zakładu Genetyki Bakterii na Wydziale Biologii Uniwersytetu Warszawskiego – Mikołaj Dziurzyński, Przemysław Decewicz i Adrian Górecki – opracowali system detekcji genów oporności na antybiotyki w próbkach środowiskowych oraz materiale klinicznym. Co to oznacza w praktyce? Zapewniający szybkie i wiarygodne wyniki, a zarazem tani do wdrożenia system dostarczy lekarzom informacji, jaki lek antybakteryjny zastosować w danym przypadku u konkretnego pacjenta, bez ryzyka, że antybiotyk nie zadziała. Co ciekawe, wynalazek umożliwia również sprawdzanie produktów spożywczych pod kątem obecności bakterii opornych na leki oraz monitorowanie rozprzestrzeniania się genów oporności w różnych środowiskach. PCR w walce z opornością bakterii na antybiotyki Rewolucyjny pomysł doktorantów z UW wykorzystuje reakcję łańcuchową polimerazy, czyli PCR (Polymeraze Chain Reaction) – metodę prostą i powszechnie stosowaną w biologii molekularnej. W szybki sposób umożliwia ona sprawdzenie, czy w bakterii występuje dana sekwencja DNA. Wykrywanie poszczególnych genów, w tym tych, które determinują oporność na antybiotyki, wymaga zaprojektowania odpowiedniego zestawu odczynników, tzw. starterów do PCR. Stworzyliśmy oprogramowanie, dzięki któremu można błyskawicznie dobrać te odczynniki w taki sposób, by uzyskiwane informacje były wiarygodne. Eliminujemy wyniki fałszywie negatywne lub fałszywie pozytywne. Dzięki temu zyskujemy pewność, że trafiamy we właściwy gen – mówi mgr Mikołaj Dziurzyński. Ochrona zdrowia i prewencja W medycynie często decydujące znaczenie dla wyniku leczenia ma szybkość zastosowania odpowiedniego leku – zwłaszcza w najcięższych przypadkach. System pozwalający szybko zidentyfikować geny oporności na dane klasy antybiotyków może nie tylko wspierać lekarza w podejmowaniu decyzji o wyborze leku, ale docelowo ratować ludziom życie. Poza medycyną, wynalazek opracowany na Wydziale Biologii UW pozwoli także na badanie rozprzestrzenienia antybiotykooporności. W przypadku bakterii występuje zjawisko horyzontalnego transferu genów. Jeśli jeden gatunek bakterii nabywa oporność, może przekazać ją innym bakteriom. To prosty proces, który zachodzi bardzo szybko, zwłaszcza w oczyszczalniach ścieków. Jeśli ten proces nie będzie monitorowany, powrót do ery pre-antybiotykowej nastąpi jeszcze szybciej. Z oczyszczalni ścieków bakterie z genami oporności wracają bowiem do człowieka. Monitorowanie pozwoli znaleźć źródła kumulowania się szczepów opornych. Nasz system nie zminimalizuje negatywnych zjawisk, ale pozwoli je lepiej monitorować i analizować. To pierwszy etap, który umożliwi wdrożenie działań zapobiegawczych – mówi Przemysław Decewicz. Szczególnie istotną rolę odgrywa w tym kontekście branża spożywcza. Najwięcej bakterii ludzie przyjmują wraz z pożywieniem. Dlatego produkty spożywcze powinny być powszechnie badane pod kątem obecności bakterii opornych na antybiotyki. W przypadku branży spożywczej wyniki nie muszą być natychmiastowe. Być może w tym przypadku komercjalizacja będzie oznaczać stworzenie usługi świadczonej przez przyszłą spółkę spin-off założoną przy Uniwersytecie Warszawskim – mówi Adrian Górecki. « powrót do artykułu

Badając poczwarki much ze starych zbiorów, naukowcy odkryli skamieniałości pasożytniczych błonkówek, a wśród nich 4 nieznane dotąd wymarłe gatunki z paleogenu. Każda z błonkówek miała własną strategię przystosowania do gospodarza. Najczęściej obserwowanym gatunkiem była Xenomorphia resurrecta. Jak wyjaśnia dr Thomas van de Kamp z Karlsruher Institut für Technologie (KIT), nazwa rodzaju Xenomorphia to nawiązanie do ksenomorfa z serii filmów "Obcy", a człon resurrecta odnosi się do cyfrowego "wskrzeszenia" gatunku. Wg niego, opisywany projekt dobitnie pokazuje, że warto ponownie zajmować się starymi kolekcjami, wykorzystując do tego najnowocześniejsze technologie. Autorzy publikacji z Nature Communications zbadali 1510 zmineralizowanych poczwarek much ze zbiorów Muzeum Historii Naturalnej w Bazylei oraz Naturhistoriska riksmuseet w Sztokholmie. Pod koniec XIX w. zebrano je w kopalniach fosforytu w prowincji Quercy we Francji. W 1944 r. ich szczegółowe opisy sporządził szwajcarski entomolog Eduard Handschin. Później na ponad 70 lat popadły one w zapomnienie. Choć Handschin podejrzewał, że w przekroju poczwarki sprzed ok. 34-40 mln lat znajduje się pasożytnicza błonkówka, nie potrafił tego udowodnić. Jego sugestia stała się punktem wyjścia obecnego projektu. Naukowcy badali próbki za pomocą synchrotonowej mikrotomografii rentgenowskiej. Po zakończeniu obrazowania zmineralizowanych poczwarek błonkówki z paleogenu zrekonstruowano cyfrowo. W skład interdyscyplinarnego zespołu wchodziło 18 naukowców, w tym biolodzy, paleontolodzy czy matematycy. Oprócz X. resurrecta opisano gatunki Xenomorphia handschini, Coptera anka i Palaeortona quercyensis. Przypadki pasożytnictwa stwierdzono u 55 (3,8%) poczwarek Eophora. Czasem pasożyty ledwo dało się rozpoznać, czasem były to zaś dobrze zachowane okazy. W większości przypadków jako puste przestrzenie w zmineralizowanej macierzy zachowały się skleryty. Dziewiętnaście błonkówek miało złożone skrzydła i symetryczną postawę późnej poczwarki. Dwadzieścia ewidentnie opuściło poczwarkę i stało się imago; świadczą o tym rozwinięte skrzydła i asymetryczna postawa.     « powrót do artykułu