Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy

KopalniaWiedzy.pl

Super Moderatorzy
  • Liczba zawartości

    37640
  • Rejestracja

  • Ostatnia wizyta

    nigdy
  • Wygrane w rankingu

    247

Zawartość dodana przez KopalniaWiedzy.pl

  1. Naukowcy z Tomskiego Uniwersytetu Państwowego zdigitalizowali zbiór 26 inkunabułów. Choć, wg Incunabula Short Title Catalogue Biblioteki Brytyjskiej, żadna z tych publikacji nie jest szczególnie znana, niektóre pozycje są naprawdę rzadkie. Kopie jednej z nich znajdują się np. tylko w Bibliotece Badawczej Uniwersytetu Tomskiego i w Niemczech. Chodzi o Fundamentum Scholarium [wydawcą jest Deventer: Richard Paffraet], podręcznik dot. gramatyki, pisowni i metryki [...]. Inkunabuł zachował się [...] we wspólnej oprawie z kilkoma innymi dziełami - wyjaśnia Gienadij Kwitko z Działu Ksiąg Rzadkich. Najstarsze z inkunabułów datują się na rok 1470. Znaczącą część kolekcji stanowi średniowieczna literatura teologiczna. Znalazły się w niej również wydania starożytnych autorów czy dzieła z zakresu nauki naturalnej. Jeden z inkunabułów to dar Kazańskiego Uniwersytetu Państwowego. Reszta pochodzi z prywatnych kolekcji lub antykwariatów. Digitalizacja zaczęła się w 2016 r. Inkunabuły to pomniki wczesnej historii druku. Mają wielką wartość. Porównując je z późniejszymi książkami, widzimy, jak ewoluowała technologia druku [...] - podsumowuje Kwitko. « powrót do artykułu
  2. W 1906 roku Walther Nerns sformułował trzecią zasadę termodynamiki, zgodnie z którą żaden system nie może osiągnąć temperatury zera absolutnego (-273,15 stopnia Celsjusza) w ograniczonej liczbie kroków. Zatem schłodzenie czegokolwiek do tej temperatury jest niemożliwe. Praca Nernsta od początku wywoływała kontrowersje. Albert Einstein i Mac Plack kwestionowali stworzoną przezeń zasadę. Jednak została ona uznana za prawdziwą i w 1920 roku Nernst otrzymał Nagrodę Nobla z chemii. Dopiero jednak teraz, po ponad 100 latach, udało się matematycznie udowodnić, że Nernst miał rację i wyznaczyć maksymalną prędkość schładzania danego systemu. Dowód jest dziełem Jonathana Oppenheima i Lluisa Masanesa z University College London. Na polu informatyki ludzie często pytają: jak długo zajmie wykonanie danych obliczeń. Tak, jak komputer wykonuje obliczenia, tak system chłodzący chłodzi, mówi Oppenheim. Wychodząc od takich założeń obaj uczeni postanowili zbadań tempo chłodzenia. Chłodzenie można pojmować jako szereg identycznych kroków – ciepło jest usuwane z systemu i uwalniane do otoczenia. Chłodzony system staje się chłodniejszy, a proces się powtarza. O tym, jak bardzo można schłodzić dany system decyduje ilość pracy potrzebnej, by usunąć z niego ciepło oraz pojemność zbiornika, do którego uwalniamy ciepło z systemu. Oppenheim i Masanes zastosowali metody matematyczne używane w kwantowej teorii informacji i udowodnili, że żadnego systemu nie można schłodzić do zera absolutnego, gdyż wymagałoby to nieskończonej liczby kroków. Możliwe jest jednak zbliżenie się do temperatury zera absolutnego, a Masanes i Oppenheim opracowali formuły, pozwalające wyliczyć, jak szybko można w skończonym czasie schłodzić dany system. Na razie praca obu uczonych ma znaczenie czysto teoretyczne. Dotychczas nikt nie potrafi schłodzić systemu do tak niskich temperatur, ani osiągnąć maksymalnej prędkości chłodzenia wyznaczonej przez Oppenheima i Massanes. Sami jednak uczeni wierzą, że wkrótce ich teoretyczne rozważania znajdą praktyczne zastosowania. Mogą się bowiem przydać w budowie kwantowych komputerów, gdzie konieczne jest utrzymanie cząstek na ściśle wyznaczonym poziomie energetycznym. Dodatkowa energia czy ciepło mogą zniszczyć stany, a zatem i dane przechowywane w komputerze kwantowym. Tu już nie chodzi o usuwanie energii z systemu. Tutaj idzie o usunięcie nieoznaczoności – mówi Masanes. To ważna praca, gdyż trzecia zasada termodynamiki to jedna z podstawowych zasad współczesnej fizyki. Odnosi się ona do termodynamiki, mechaniki kwantowej, teorii informacji – jest punktem styku wielu rzeczy – stwierdza Ronnie Kosloff, z Uniwersytetu Hebrajskiego w Jerozolimie. Ze szczegółami pracy Massanesa i Oppenheima można zapoznać się w artykule „A general derivation and quantification of the third law of thermodynamics” « powrót do artykułu
  3. Paleontolodzy z USA, Chin, Japonii, Rosji i Mongolii odkryli świetnie zachowane skamieniałości odległego krewnego miłorzębu dwuklapowego (Ginkgo biloba). Naukowcy mają nadzieję, że dzięki temu uda się lepiej zrozumieć ewolucję prehistorycznych roślin nasiennych. Fosylia Umaltolepis mongoliensis datują się na późną kredę (100-125 mln lat temu). Zespół natrafił na nie w osadach torfowych w kopalni Tevshiin Govi w środkowej Mongolii. Wyniki badań ukazały się w piśmie Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Gałęzie i liście są podobne do miłorzębu, ale nasiona, a zwłaszcza struktury, w których powstają, nie przypominają żadnej rośliny: ani wymarłej, ani współczesnej. Nieczęsto natrafia się na coś takiego - podkreśla Patrick Herendeen z Ogrodu Botanicznego w Chicago. Skamieniałości U. mongoliensis znajdowano już wcześniej, ale były one w kiepskiej kondycji i niezbyt nadawały się do badania. Setki dobrze zachowanych nowych fosyliów pokazują, że liście i gałęzie tej rośliny miały wiele cech dobrze nam znanego miłorzębu. O ile jednak duże nasiona G. biloba są otoczone mięsistą osnówką (owoce przypominają śliwkę), o tyle nasiona U. mongoliensis były małe i uskrzydlone. Po uformowaniu znajdowały się zaś w twardej, żywicznej, przypominającej parasol osłonce, która pozostawała niemal całkowicie zamknięta, otwierając się tylko, by uwolnić nasiona. Kluczem do określenia pokrewieństwa U. mongoliensis z innymi roślinami nasiennymi jest "rozgryzienie" zagadki kapsuł nasiennych. Wstępne porównania połączyły je ze strukturami nasiennymi 2 grup wymarłych roślin, które mogą stanowić część linii miłorzębu. Porównania te i unikatowe cechy U. mongoliensis wskazują, że G. biloba jest ostatnim żyjącym przedstawicielem grupy, która kiedyś była o wiele bardziej zróżnicowana i ważna. Znany głównie jako wspomagający pamięć suplement diety G. biloba, odgrywa także ważną rolę w zrozumieniu ewolucji roślin nasiennych - opowiada Simon Malcomber z National Science Foundation (NSF). Podczas wykopalisk w Tevshiin Govi paleontolodzy natrafili także na skamieniałości roślin spokrewnionych ze współczesnymi sosnami, świerkami, sekwojami i cypryśnikami błotnymi. « powrót do artykułu
  4. Mona Liza Leonarda da Vinci to jeden z najsłynniejszych obrazów świata. Historycy sztuki podejrzewali, że poza oczywistą maestrią malarza wpływa na to dwuznaczny wyraz twarzy uwiecznionej kobiety (nie wiadomo, czy jest smutna, czy się uśmiecha). Dla badanych z Fryburga Bryzgowijskiego sprawa okazała się jednak oczywista: w niemal 100% twierdzili, że wygląda na szczęśliwą. Naukowcy z Instytutu Psychologii i Centrum Medycznego Uniwersytetu Alberta Ludwika we Fryburgu Bryzgowijskim oraz Institute for Frontier Areas of Psychology and Mental Health (IGPP) prezentowali ochotnikom oryginalny obraz i różne jego wersje z lekko uniesionymi bądź opuszczonymi kącikami ust (w ten sposób uzyskano smutniejsze i radośniejsze wyrazy twarzy). Byliśmy zaskoczeni, widząc, że oryginalna Mona Liza niemal zawsze była postrzegana jako szczęśliwa. To podaje w wątpliwość powszechną wśród historyków sztuki [odmienną] opinię - przekonuje dr Jürgen Kornmeier. Na potrzeby 1. eksperymentu stworzono 8 wersji Mony Lizy ze stopniowymi zmianami w krzywiźnie ust. Badanym w losowej kolejności prezentowano oryginał, a także 4 wersje ze smutniejszą i 4 wersje z radośniejszą twarzą. Przy każdej z nich należało, wciskając guzik, wskazać, czy uznaje się ją za smutną, czy szczęśliwą. Dodatkowo akademicy prosili o ocenę pewności udzielonej odpowiedzi. Odpowiedzi sumowano, uzyskując wskaźnik procentowy na skali, której krańce tworzyły przeciwstawne emocje: smutek i szczęście. Oryginał i wszystkie bardziej pozytywne wersje były postrzegane jako szczęśliwe w niemal 100% przypadków. Co więcej, badani identyfikowali szczęśliwe twarze szybciej i z większą pewnością niż twarze smutne. Wydaje się, że nasz mózg ma skłonność do pozytywnych wyrazów twarzy - podkreśla Emanuela Liaci. W 2. eksperymencie naukowcy zachowali wersję z najmniejszą krzywizną ust z poprzedniego badania (stanowiła ona najsmutniejszą wersję twarzy Mona Lizy). Oryginał był wersją najradośniejszą. Później wybrano 7 wersji pośrednich (3 pochodziły z wcześniejszego eksperymentu). Okazało się, że poszczególne wersje były oceniane jako smutniejsze, jeśli prezentowany zestaw twarzy był ogólnie smutniejszy. To pokazuje, że nasze postrzeganie, np. tego, czy coś jest smutne, czy szczęśliwe, nie jest absolutne, lecz przystosowuje się do środowiska z zaskakującą prędkością - podsumowuje dr Kornmeier. « powrót do artykułu
  5. Jeśli zastanawialiście się kiedyś, jak bardzo gwiazda może zbliżyć się do czarnej dziury i nie ulec rozerwaniu, to astronomowie właśnie zaspokoili Waszą ciekawość. Uczeni korzystający z teleskopów Chandra, NuSTAR i ACTA zauważyli właśnie gwiazdę, która okrąża czarną dziurę co mniej więcej pół godziny. Niezwykły układ znajduje się w gromadzie kulistej 47 Tucanae, położonej około 14 800 lat świetlnych od Ziemi. Układ X9 był obserwowany przez wiele lat, jednak dopiero w roku 2015 zauważono, że składa się on z czarnej dziury i białego karła. Teraz za pomocą teleskopu Chandra stwierdzono, że zmiany w jasności pasma promieniowania rentgenowskiego zachodzą w nim co 28 minut. Najprawdopodobniej odpowiada to czasowi pełnej orbity karła wokół dziury. Teleskop wykazał też obecność w X9 olbrzymich ilości tlenu, pierwiastka charakterystycznego dla białych karłów. Z badań wynika, że odległość pomiędzy czarną dziurą a gwiazdą wynosi zaledwie 2,5-krotność odległości pomiędzy Ziemią a Księżycem. Oba obiekty dzieli zatem około 950 000 kilometrów. Ten biały karzeł jest tak blisko czarnej dziury, że materia jest z niego wyciągana, trafia do dysku wokół czarnej dziury, a następnie jest przez nią pochłaniana. Na szczęście dla gwiazdy nie sądzimy, by miała ona ulec rozerwaniu. Uważamy, że pozostanie ona na orbicie czarnej dziury – mówi główny autor badań, Arash Bahramian z kanadyjskiego University of Alberta. Nie wiadomo, jaki będzie los gwiazdy. Uczeni nie wykluczają, że czarna dziura wyciągnie z niej tak dużo materii, że biały karzeł pozostanie strukturą o masie planety. Jeśli będzie nadal tracił masę, może całkowicie zniknąć – stwierdza Craig Heinke z University of Alberta. Naukowcy nie są pewni, w jaki sposób gwiazda i dziura zostały tak ściśle ze sobą związane. Być może czarna dziura zderzyła się z czerwonym olbrzymem, zerwała z niego zewnętrzne powłoki i pozostał biały karzeł, który zaczął krążyć wokół dziury. Inny możliwy scenariusz to... brak czarnej dziury. Być może partnerem białego karła jest gwiazda neutronowa. W takim scenariuszu gwiazda ta obraca się coraz szybciej, w miarę jak wyciąga materię z białego karła. Jeśli prędkość wynosi tysiące obrotów na sekundę, to mamy do czynienia z milisekundowym pulsarem. To wyjaśnienie jest jednak mniej prawdopodobne, gdyż pulsary milisekundowe charakteryzują się duża zmiennością długości fali emisji promieniowania rentgenowskiego i radiowego. Takiej zmienności nie zauważono, jednak mimo to naukowcy nie wykluczają drugiego ze scenariuszy. « powrót do artykułu
  6. Intel wyda 15,3 miliarda dolarów na zakup izraelskiej firmy Mobileye, która specjalizuje się w produkcji systemów do pojazdów autonomicznych. Transakcja ta jest kontynuacją strategii inwestowania w rynek intensywnego przetwarzania danych – stwierdzili przedstawiciele Intela. Koncern ma nadzieję, że transakcję uda się przeprowadzić do końca bieżącego roku. Obie firmy współpracują z BMW nad projektem, w ramach którego jeszcze w bieżącym roku na drogi trafi 40 autonomicznych samochodów. Od dziesięciu lat głównym dostawcą układów scalonych dla Mobileye jest STMicroelectronics. Chipy tego producenta trafiły do systemów 3. generacji, które Mobileye sprzedaje producentom samochodów. Jednak praca dla IBM-a zbliżyła Intela i Mobileye. Oba przedsiębiorstwa współpracują nad układami scalonymi, które mają trafić do systemów 5. generacji. Systemy takie będą sprzedawane około 2021 roku. Mobileye powstała w 1999 roku i zaczęła pracować nad systemami zmniejszającymi liczbę wypadków samochodowych. W 2007 roku Goldman Sachs zainwestował w firmę 130 milionów USD, a w 2014 roku stała się ona spółką giełdową. Na decyzję o przejęciu Mobileye przez Intela niewątpliwie miał wpływ zakup przez Qualcomma firmy NXP, największego wytwórcy układów scalonych dla samochodów. Mobileye zatrudnia około 600 osób, a jej ubiegłoroczny dochód netto wyniósł 173,3 miliona dolarów. « powrót do artykułu
  7. Naukowcy z Uniwersytetu w Liverpoolu wykazali, że terapia fagami stanowi bezpieczną alternatywę dla antybiotyków w leczeniu infekcji płuc u pacjentów z mukowiscydozą. Przewlekłe zapalenia płuc wywołane pałeczką ropy błękitnej (Pseudomonas aeruginosa) stają się coraz trudniejsze do leczenia wskutek narastającej lekooporności. Stąd ponowne zainteresowanie bakteriofagami. Bakteriofagi to wirusy atakujące bakterie. Przeważnie jeden fag jest zdolny do infekowania tylko jednego gatunku, a nawet jednego szczepu bakterii. Oznacza to mniej skutków ubocznych niż w przypadku antybiotyków. Brytyjczycy przypominają, że na fagoterapię przeznaczano o wiele mniej pieniędzy niż na rozwój leków, bo brakowało przekonujących przedklinicznych badań jej skuteczności. Autorzy publikacji z pisma Thorax jako pierwsi zademonstrowali, że terapia fagowa jest wysoce skuteczna w leczeniu trudnych chronicznych zakażeń dróg oddechowych wielolekoopornymi P. aeruginosa. Okazało się, że fagi potrafiły uśmiercać bakterie w zakażonych od dawna płucach (radziły więc sobie w sytuacji typowej m.in. dla pacjentów z mukowiscydozą). Zważywszy na problem narastającej lekooporności, istnieje paląca potrzeba opracowania nowych rozwiązań. Wykazaliśmy, że terapia fagowa ma potencjał i stanowi dobrą alternatywę [...] - podkreśla prof. Aras Madioglu. Chorzy na mukowiscydozę muszą się mierzyć z perspektywą zażywania antybiotyków przez całe życie. Często są one jednak nieskuteczne i powodują efekty uboczne, zwłaszcza gdy są przyjmowane przez długi czas. Z tego powodu fagoterapia może być szczególnie wartościowym dodatkiem do leczenia chronicznych infekcji płuc u tych pacjentów - dodaje prof. Vraig Winstanley. Warto przypomnieć, że pałeczka ropy błękitnej znalazła się na liście WHO dot. bakterii, na które najpilniej potrzeba leków. « powrót do artykułu
  8. Komputery chemiczne stają się coraz bardziej realne, udowadniają naukowcy z Instytutu Chemii Fizycznej PAN w Warszawie. Okazuje się, że po zastosowaniu odpowiedniej strategii "uczenia" nawet stosunkowo prosty układ chemiczny może wykonywać nietrywialne operacje. W najnowszych symulacjach komputerowych badacze wykazali, że właściwie przeszkolone matryce chemicznie oscylujących kropel potrafią z dużą skutecznością wykrywać kształt sfery. Współczesne komputery do obliczeń wykorzystują sygnały elektroniczne, czyli zjawiska fizyczne związane z przepływem ładunków elektrycznych. Informację można jednak przetwarzać wieloma sposobami. Od pewnego czasu na świecie trwają próby użycia w tym celu sygnałów chemicznych. Powstające układy chemiczne realizują na razie tylko najprostsze operacje logiczne. Tymczasem w Instytucie Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk (IChF PAN) w Warszawie za pomocą symulacji komputerowych wykazano, że nawet nieskomplikowane i już dziś łatwe do wykonania zestawy kropel, w których zachodzą oscylujące reakcje chemiczne, mogą przetwarzać informację w użyteczny sposób, np. z dużą dokładnością wykrywać kształt określonego obiektu trójwymiarowego lub poprawnie klasyfikować komórki nowotworowe na łagodne i złośliwe. Wiele prac prowadzonych obecnie w laboratoriach koncentruje się wokół budowy chemicznych odpowiedników standardowych bramek logicznych. My podeszliśmy do zagadnienia inaczej – mówi dr inż. Konrad Giżyński (IChF PAN) i wyjaśnia: Badamy układy kilkunastu-kilkudziesięciu kropel, w których propagują się sygnały chemiczne, i każdy traktujemy jako całość, jako pewnego rodzaju sieć neuronową. Okazuje się, że takie sieci, nawet bardzo proste, już po krótkim szkoleniu potrafią sobie dobrze radzić z dość wyrafinowanymi zagadnieniami. Na przykład nasz najnowszy układ bez większego problemu wykrywa kształt sfery w zbiorze współrzędnych przestrzennych x, y, z. Układy badane w IChF PAN działają dzięki reakcji Biełousowa-Żabotyńskiego zachodzącej w poszczególnych kroplach. Reakcja ta ma charakter cykliczny: po zakończeniu jednego cyklu w roztworze odtwarzają się reagenty niezbędne do rozpoczęcia cyklu kolejnego. Nim reakcja ustanie kropla zazwyczaj wykonuje od kilkudziesięciu do kilkuset oscylacji. Przebieg reakcji jest przy tym łatwy do zaobserwowania, ponieważ będąca jej katalizatorem ferroina zmienia swój kolor w trakcie cyklu. W płytkich naczyniach z cienką warstwą roztworu efekt jest spektakularny: w cieczy pojawiają się rozchodzące się na wszystkie strony barwne pasy – fronty chemiczne. W kroplach fronty także można zobaczyć, jednak w praktyce o fazie cyklu świadczy po prostu kolor kropli: gdy cykl się zaczyna, kropla gwałtownie się "wzbudza" i zmienia kolor na niebieski, po czym stopniowo powraca do stanu początkowego, w którym ma kolor czerwony. Podstawą działania naszych układów jest wzajemna komunikacja między kroplami: gdy krople się stykają, wtedy pobudzenia chemiczne mogą się przenosić z kropli do kropli. Innymi słowy, jedna kropla może wzbudzać reakcję w drugiej! Istotny przy tym jest fakt, że kropli wzbudzonej nie można od razu ponownie wzbudzić. Mówiąc nieco kolokwialnie, przed kolejnym wzbudzeniem musi ona chwilę "odpocząć", żeby potem wrócić do stanu pierwotnego – tłumaczy dr Giżyński. Aby układ przetworzył informację, trzeba ją do niego wprowadzić, a po przetworzeniu odczytać. Ważna jest także możliwość kontrolowanego modyfikowania sposobu, w jaki układ przetwarza informację. Do tych zadań badacze z IChF PAN używali światła oraz dodatkowego (poza ferroiną) katalizatora: rutenu. Reakcja Biełousowa-Żabotyńskiego katalizowana rutenem ma bowiem ważną cechę: jest inhibitowana światłem niebieskim, co oznacza, że przy intensywnym oświetleniu krople przestają oscylować. Zmieniając oświetlenie konkretnej kropli można więc decydować, czy ma ona uczestniczyć w przetwarzaniu informacji czy nie, oraz wzbudzać ją według dowolnie dobranego wzorca. W przypadku kropel służących do wprowadzania informacji, dłuższy czas oświetlania można wtedy interpretować np. jako większą wartość wprowadzanej współrzędnej przestrzennej. W praktyce zmiany oświetlenia realizuje się doprowadzając do każdej kropli osobny światłowód – mówi dr Giżyński i podkreśla, że wszystkie parametry symulacji – cykle reakcji chemicznych z wyraźnymi przejściami między stanami, propagowanie się frontów chemicznych między kroplami, zatrzymywanie i wznawianie reakcji światłem doprowadzanym światłowodami oraz wytwarzanie zestawów kropel – zostały dobrane na podstawie wcześniej przeprowadzonych eksperymentów. W symulacjach, w których warszawscy naukowcy poszukiwali metod detekcji kształtu sfery, rozpatrywano sieci kwadratowe złożone z 2x2, 3x3, 4x4 i 5x5 kropel. Aby odwzorować rzeczywiste tempo reakcji chemicznych przyjmowano, że kropla w stanie wzbudzonym spędza jedną sekundę, a do stanu, w którym może być pobudzona ponownie, powraca po dziesięciu sekundach. Przed rozpoczęciem procesu uczenia badacze musieli jeszcze stworzyć odpowiedni "podręcznik" z opisem sfery. W tym celu wygenerowano przypadkowy zestaw punktów, którym przypisano wartość 1 gdy dany punkt należał do sfery, albo wartość 0, gdy punkt leżał poza nią. Tak przygotowana baza danych stała się podstawą procesu nauki, w którym każda ze składowych punktu (x, y, z) decydowała o czasie oświetlenia innej kropli wejściowej. Aby wytrenować układ kropel pod kątem wykrywania kształtu sfery, badacze z IChF PAN użyli algorytmów ewolucyjnych. Proces uczenia zaczynał się od losowego wygenerowania 30 wzorców oświetlenia układu, w których pewne krople służyły do wprowadzania informacji, a pozostale pozostawały nieaktywne przez czas będący przedmiotem optymalizacji. Po przetworzeniu przez układ kropli całej bazy danych sprawdzano, dla której kropli ewolucja jest najlepiej skorelowana z oczekiwanym wynikiem. Kroplę tę traktowano jako wyjściową. Z tak otrzymanej pierwszej generacji układów wybierano kilka najlepszych, "namnażano" je wprowadzając po drodze niewielkie zmiany ("mutacje") w sposobach oświetlenia i cykl nauki rozpoczynano od początku. Proces uczenia kontynuowano przez 500 generacji. Najlepsze wyniki osiągnęliśmy dla układu kropel 4x4. Wykazywał on największą skuteczność w wykrywaniu kształtu sfery, na poziomie 85%. Na dodatek nabywał tę umiejętność najszybciej, bo w ciągu zaledwie 150 generacji. Układ 5x5 być może mógłby być lepszy, ale żeby to sprawdzić, proces uczenia należałoby wydłużyć ponad 500 generacji – mówi dr Giżyński. Układy kropel nie interpretują napływających danych, jedynie szukają między nimi korelacji ("kształtów") podobnych do tej, w której znajdowaniu je wytrenowano. Zamiast współrzędnych przestrzennych punktów z kształtem sfery można więc do nich wprowadzać dane o innym znaczeniu, np. powiązane z różnymi cechami komórek nowotworowych. Układ mógłby wówczas poszukiwać "kształtu" danych odpowiadającego np. nowotworom łagodnym bądź złośliwym. Rzeczywiście, w jednej z naszych niedawnych publikacji, zrealizowanych we współpracy z kolegami z Uniwersytetu w Jenie, pokazaliśmy, że układ 5x5 kropel potrafił klasyfikować komórki nowotworowe z medycznej bazy danych CANCER z precyzją sięgającą 97%. Za pomocą klasycznych komputerów osiąga się lepsze wyniki, niemniej są też na nich klasyfikatory działające mniej wydajnie. Zatem chemiczne przetwarzanie informacji, choć wciąż mocno niedoskonałe, zaczyna oferować coraz ciekawsze i bardziej użyteczne możliwości – podsumowuje dr Giżyński. « powrót do artykułu
  9. Za pomocą specjalnego materiału ze zmodyfikowanymi komórkami naukowcy zreperowali otwór w czaszce myszy. Daje to nadzieję pacjentom z ciężkimi urazami głowy czy nowotworami czaszki, w tym twarzoczaszki. Zespołowi z Northwestern University i Uniwersytetu w Chicago udało się odtworzyć kość i naczynia krwionośne dokładnie w wybranym miejscu. Co istotne, nie powstała tkanka bliznowata, a proces przebiegał szybciej niż w przypadku wcześniej stosowanych metod. Wyniki są naprawdę ekscytujące - podkreśla prof. Guillermo Ameer. Urazy i wady wrodzone czaszki bardzo trudno się leczy. Często wymagają one przeszczepu kości miednicy czy żeber. Problemy narastają, jeśli uszkodzony obszar jest duży lub gdy kształt implantu trzeba dostosować do krzywizny np. żuchwy lub sklepienia czaszki. Na szczęście, jeśli testy nowej metody zakończą się sukcesem, nie trzeba już będzie tego robić. W ramach eksperymentu Amerykanie pozyskali komórki czaszki myszy. Zmodyfikowali je, by produkowały BMP9 - białko stymulujące wzrost kości. Funkcję ich transportera i tymczasowego rusztowania spełniał hydrożel (utrzymywał on komórki w uszkodzonym rejonie). Akademicy zaznaczają, że wykorzystanie własnych komórek czaszki pacjenta eliminuje ryzyko odrzucenia. Autorzy publikacji z pisma PLoS ONE zademonstrowali, że BMP9 sprzyja szybszej regeneracji kości niż inne białka BMP. Co ważne, wpływało ono korzystnie na miejscową angiogenezę, czyli tworzenie naczyń krwionośnych. Jak wyjaśnia Ameer, możliwość bezpiecznego dostarczenia komórek czaszki, które są zdolne do szybkiego odtwarzania kości in vivo, eliminuje konieczność czasochłonnego hodowania kości w laboratorium. W ten sposób terapia staje się przyjazna dla chirurga, a jej przeskalowanie do potrzeb pacjentów nie powinno nastręczać zbyt dużo trudności. Rusztowanie to materiał uzyskany z kwasu cytrynowego. PPCN-g, bo o nim mowa, jest cieczą, która po ogrzaniu do temperatury ciała staje się żelowata i elastyczna. Po wstrzyknięciu ciecz z komórkami idealnie dostosowuje się do kształtu ubytku. Zostaje na miejscu już jako żel, lokalizując komórki na czas naprawy. Gdy kość odrasta, PPCN-g jest wchłaniany przez organizm. Odkryliśmy, że w obecności PPCN-g komórki odtwarzają naturalnie wyglądającą kość. Okazało się, że zregenerowana kość miała lepszą jakość, jej wzrost był ograniczony do ubytku, a cały obszar leczył się szybciej. Ponadto stara i zregenerowana kość łączyły się płynnie, bez śladu tkanki bliznowatej. Specjaliści łączą z nową metodą duże nadzieje. Wspominają m.in. o korzyściach dla chirurgów. Rekonstrukcja [czaszki] byłaby dużo prostsza, gdyby można było pobrać kilka komórek, sprawić, by produkowały one BMP9, wmieszać je do roztworu PPCN-g i wreszcie wprowadzić całość w uszkodzonym obszarze [...]. Ameer dodaje, że choć do zastosowań klinicznych jeszcze daleko, udało się uzyskać dowód, że metoda działa. « powrót do artykułu
  10. Zniknięcie kultury Clovis – uważanej w swoim czasie za najstarszą kulturę obu Ameryk – do dzisiaj stanowi nierozwiązaną zagadkę. Jedna z mniej uznawanych przez naukę hipotez mówi, że zniknęła ona wskutek uderzenia w Ziemię komety lub meteorytu. Archeolodzy z Uniwersytetu Południowej Karoliny znaleźli dowody wskazujące, że hipotezy o pozaziemskiej przyczynie upadku Clovis nie można wykluczyć. Mniej więcej 12 800 lat temu rozpoczął się okres znany jako młodszy dryas. Było to nagłe ochłodzenie klimatu, które trwało około 1200 lat. W tym samym mniej więcej czasie zniknęła kultura Clovis. Christopher Moore i jego koledzy informują o znalezieniu w warstwie datowanej na młodszy dryas dużych ilości platyny. Platyna bardzo rzadko występuje na Ziemi, ale jest powszechnie obecna w asteroidach i kometach – mówi Moore. Znacząco podwyższony poziom platyny w 11 stanowiskach archeologicznych rozciągających się od Kalifornii i Arizony, poprzez Nowy Meksyk, Ohio, Wirginię i obie Karoliny to wyraźna anomalia. Moore przypomina, że w 2013 roku uczeni z Harvarda znaleźli platynę w rdzeniach lodowych z Grenlandii. Autorzy tamtych badań stwierdzili, że najbardziej prawdopodobnym źródłem platyny jest obiekt pozaziemski – stwierdza Moore. Teraz platynę w warstwie młodszego dryasu znaleziono w wielu odległych punktach USA, nie można zatem wykluczyć, że mówimy tutaj o skali całego kontynentu lub nawet globu. Moore przeprowadza tutaj porównanie z uderzeniem asteroidy, która zabiła dinozaury. Tam świadectwem upadku pozaziemskiego obiektu jest m.in. podwyższony poziom irydu znajdowany w skałach sprzed 65 milionów lat. Uczony mówi, że o ile w przypadku tamtej katastrofy Ziemia doświadczyła upadku jednej olbrzymiej asteroidy, to na początku młodszego dryasu została zbombardowana fragmentami mniejszego obiektu, liczącego około 1 kilometra średnicy. Kolejna różnica jest taka, że uderzenie z młodszego dryasu nie jest powiązane z żadnym znanym nam kraterem. Być może fragmenty wielkiego obiektu uderzyły w pokrywę lodową lub eksplodowały w atmosferze. Obecnie prowadzone są badania nad kilkoma kraterami, które mogą pochodzić z tamtego okresu, ale nie mamy potwierdzenia - dodaje. Obserwacje zespołu Moore'a zgadzają się z pracami jego uniwersyteckich kolegów Marka Brooksa i Alberta Goodyear'a. Ten drugi od dziesięcioleci bada stanowisko Topper w Południowej Karolinie, które jest uznawane za jedno z najmniej zmienionych stanowisk kultury Clovis. W 2012 roku Goodyear poinformował o znalezieniu w Topper podwyższonego poziomu platyny. Przeprowadzone właśnie badania wspierają jedynie hipotezę o uderzeniu obiektu u zarania młodszego dryasu. Nie wyjaśniają, jak mogło to wpłynąć na klimat, faunę czy ludzi. « powrót do artykułu
  11. Wirus Zika (ZIKV) szkodzi również sercu. Naukowcy z Instytutu Medycyny Tropikalnej w Caracas badali 9 dorosłych pacjentów z ZIKV. Znacząca większość nie miała wcześniejszej historii chorób sercowo-naczyniowych. U wszystkich poza jedną osobą rozwinęły się zaburzenia rytmu serca, a u 2/3 stwierdzono niewydolność serca. Wiemy, że inne choroby przenoszone przez komary, np. denga czy chikungunya, wpływają na serce, dlatego przypuszczaliśmy, że z Ziką może być podobnie. Zaskoczyło nas jednak nasilenie obserwowanych zmian, doskonale widoczne nawet u tak małej liczby pacjentów - podkreśla dr Karina Gonzalez Carta, kardiolog z Mayo Clinic. Większość badanej grupy stanowiły kobiety (6). Średnia wieku wynosiła 47 lat. Chorzy pojawili się w Wydziale Medycyny Tropikalnej w ciągu 2 tygodni od wystąpienia objawów Ziki. Wspominali o problemach z sercem; najczęściej były to palpitacje (kołatanie serca) i następujące po nich skrócenie oddechu oraz zmęczenie. Tylko jeden pacjent miał wcześniej problemy sercowo-naczyniowe (nadciśnienie). Testy potwierdziły, że u chorych występowało aktywne zakażenie ZIKV. Pacjentom wykonano wstępne EKG. Ponieważ u 8 zapis sugerował zaburzenia rytmu serca, lekarze zdecydowali o przeprowadzeniu pogłębionych badań: echa serca, monitorowania za pomocą Holter EKG i rezonansu serca. Wykryto 3 przypadki migotania przedsionków, 2 przypadki przemijającego częstoskurczu przedsionkowego, a także 2 przypadki arytmii komorowej. Niewydolność serca zdiagnozowano w 6 przypadkach (5 osób miało niewydolność serca z niską frakcją wyrzutową, a jedna niewydolność z zachowaną frakcją wyrzutową). Losy badanych śledzono od lipca 2016 r. i u nikogo problemy kardiologiczne nie ustąpiły. Na szczęście leczenie niewydolności serca i migotania przedsionków doprowadziło do zmniejszenia objawów. [...] Chcemy, by pacjenci cierpiący na objawy Ziki byli również świadomi symptomów kardiologicznych, bo niekoniecznie mogą łączyć jedno z drugim. To samo tyczy się lekarzy, ponieważ skupiając się na objawach Ziki, mogą nie myśleć o kwestiach kardiologicznych. « powrót do artykułu
  12. Niektóre zachowania, np. ziewanie czy drapanie, są społecznie zaraźliwe. Naukowcy ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Jerzego Waszyngtona wykazali, że społecznie zaraźliwe swędzenie jest zakorzenione w mózgu. Badając myszy, Amerykanie ustalili, co się dzieje w mózgu, gdy zwierzę czuje świąd po zobaczeniu innej drapiącej się myszy. Odkrycie to może pomóc zrozumieć obwody neuronalne kontrolujące społecznie zaraźliwe zachowania. Swędzenie jest wysoce zaraźliwe. Czasem wystarczy tylko o nim wspomnieć, by ktoś zaczął się drapać. Wielu ludzi sądziło, że to coś, co siedzi w naszej głowie, ale eksperymenty wykazały, że to zakodowane zachowanie, a nie po prostu forma empatii - wyjaśnia dr Zhou-Feng Chen. W ramach badań zespół Chena umieszczał myszy w klatce z ekranem, na którym odtwarzano film z drapiącą się myszą. W ciągu paru sekund mysz w klatce również zaczynała się drapać. To było bardzo zaskakujące, bo myszy są znane ze słabego wzroku. Eksplorując jakiś obszar, posługują się powonieniem i dotykiem, dlatego nie wiedzieliśmy, czy zauważą film. Nie tylko go dostrzegły, ale i umiały stwierdzić, czy gryzoń z nagrania się drapał. Później naukowcy stwierdzili, że gdy zwierzęta oglądały nagranie, bardzo aktywne było jądro nadskrzyżowaniowe (łac. nuclei suprachiasmatici), czyli część mózgu odpowiedzialna m.in. za rytmy biologiczne. Kiedy mysz widzi inną drapiącą się mysz (na filmie albo obok siebie w klatce), jej jądro nadskrzyżowaniowe wydziela substancję zwaną GRP (ang. gastrin-releasing peptide; peptyd uwalniający gastrynę). Warto przypomnieć, że w 2007 r. zespół Chena zidentyfikował GRP jako kluczowy przekaźnik sygnałów świądu między skórą a rdzeniem kręgowym. To nie tak, że mysz widzi inną drapiącą się mysz i myśli, że sama również powinna się podrapać. Zamiast tego jej mózg wysyła sygnały świądu, używając GRP jako przekaźnika. Autorzy publikacji z pisma Nature posługiwali się różnymi metodami, by zablokować GRP lub receptor, z którym się wiąże. Okazało się, że myszy z zablokowanym GRP lub receptorami w jądrze nadskrzyżowaniowym nie drapały się na widok czyjegoś drapania. Zachowały natomiast zdolność drapania się podczas ekspozycji na wywołujące świąd substancje. Chen uważa, że zaraźliwe drapanie to zachowanie znajdujące się poza kontrolą. To wrodzone zachowanie, instynkt. Wykazaliśmy, że pojedyncza substancja i pojedynczy receptor wystarczą, by pośredniczyć w tym konkretnym zachowaniu. Kiedy następnym razem ziewniecie albo podrapiecie się po tym, jak zrobi to ktoś inny, pamiętajcie, że to nie kwestia wyboru ani reakcja psychologiczna; to coś zakorzenionego w waszym mózgu. « powrót do artykułu
  13. Japońscy naukowcy informują, że mieszkańcy okolic Fukushimy mogą bezpiecznie wrócić do swoich domów. Poziom radioaktywności nie jest duży i zmniejszył się on głównie z powodu naturalnego rozpadu pierwiastków promieniotwórczych i erozji spowodowanej opadami deszczu. Kosztowny program dekontaminacji odegrał znacznie mniejszą rolę. Makoto Miyazaki, radiolog z Uniwersytetu Medycznego w Fukushimie oraz Ryugo Hayano, fizyk z Uniwersytetu Tokijskiego przeanalizowali dane dotyczące poziomu radioaktywności we wsi Date, która nie została ewakuowana. Okdryli, że w latach 2011-2013 radioaktywność zmniejszyła się o 60%. Ocenili też, poziom radioaktywności na przestrzeni kolejnych 70 lat. Z obliczeń wynika, że w strefie A, najbardziej zanieczyszczonym obszarze Fukushimy, średnia dawka promieniowania, jaką w związku z wypadkiem przez całe życie przyjmie mieszkaniec, wynosi 18 milisiwertów (mSv). Tymczasem, Międzynarodowa Organizacja Ochrony Radiologicznej uznaje za akceptowalne dawki 1-20 mSv rocznie. Ponadto 18 mSv przez całe życie to mniej niż otrzymujemy z naturalnego promieniowania skorupy ziemskiej i wysokoenergetycznych cząstek wpadających do atmosfery. Miyazaki i Hayano zbadali też, czy przeprowadzony w Date kosztowny program dekontaminacji, który polegał m.in. na myciu dachów i usunięciu wierzchniej warstwy gleby, przyczynił się do zmniejszenia promieniowania. Uczeni sprawdzili dane dotyczące ilości promieniowania przyjętego prze 425 osób mieszkających w strefie A i stwierdzili, że nie ma dowodów na spadek promieniowania w czasie prowadzenia prac odkażających. Kathryn Higley z Oregon State University mówi, że nie jest zaskoczona takimi wynikami badań. Uczona przypomina, że dekontaminację prowadzono tylko w pobliżu domów mieszkalnych, a ludzie nie przesiadują ciągle w domach. « powrót do artykułu
  14. Zabawki, jakimi posługują się dzieci, mogą zdradzać ich orientację seksualną. Takie wnioski płyną z zakrojonych na szeroką skalę badań, w czasie których naukowcy przez 15 lat śledzili losy ponad 4500 dzieci. To jedne z najlepiej przeprowadzonych studiów tego typu – mówi emerytowana profesor biologii i gender studies Anne Fausto-Sterling z Brown University. Uczona podkreśla jednak, że nie dają one odpowiedzi na pytanie, w jaki sposób rozwijają się preferencje seksualne i zamiłowanie do konkretnych zabawek. Badania prowadzone były przez Melissę Hines i Gu Li z University of Cambridge. Przyjrzeli się oni danym dotyczącym tysięcy młodych Brytyjczyków urodzonych w latach 90. ubiegłego wieku. W ramach Avon Longitudinal Study of Parents and Children zebrano olbrzymią ilość informacji pochodzących do rodziców oraz od badanych gdy byli nastolatkami. Naukowcy podzielili zabawy na chłopięce – tutaj znalazły się m.in. zabawy samochodami, przepychanki i zabawy z innymi chłopcami – oraz zabawy dziewczęce, czyli m.in. zabawy lalkami, zabawy w dom i zabawy z innymi dziewczynkami. Hines i Li przyjrzeli się przekazanym przez rodziców informacjom na temat zabaw ich pociech, gdy dzieci miały 2,5, 3,5 oraz 4,75 lat. Zabawy oceniali na skali 1-100 przyznając mniej punktów za zabawy dziewczęce i więcej za chłopięce. Następnie uzyskane wyniki porównali z orientacją seksualną, do której badani przyznawali się w wieku nastoletnim. Z badań wynika, że dzieci, które w wieku 3,5 roku angażowały się głównie w zabawy typowe dla ich płci z większym prawdopodobieństwem były heteroseksualne w wieku 15 lat. Z kolei nastolatkowie, którzy określali się jako homo- lub biseksualiści w wieku 3,5 lat częściej angażowali się w zabawy typowe dla drugiej z płci. Nastolatki, które w wieku 15 lat określały siebie jako lesbijki miały w wieku 4,75 lat średnio o 10 punktów więcej (czyli częściej bawiły się zabawkami typowymi dla chłopców), a nastolatkowie określający się jako homoseksualiści mieli w wieku 4,75 lat średnio o 10 punktów mniej (czyli częściej bawili się zabawkami typowymi dla dziewczynek) niż ich rówieśnicy. To dobrze wykonane badania, których autorzy poradzili sobie z częścią problemów nękających naukę. Pokazują one, że coś dzieje się w bardzo wczesnym dzieciństwie i orientacja seksualna nie ma związku z doświadczeniami w wieku nastoletnim – stwierdził emerytowany neurolog Simon LeVay, którego badania z 1991 roku przyczyniły się do wzrostu zainteresowania kwestią związku budowy mózgu z orientacją seksualną. Część naukowców ma jednak wątpliwości co do metodologii badań i ich znaczenia. Patrick Ryan Grzanka z University of Tennessee zauważa, że uprzedzenia rodziców mogą wpływać na to, w jaki sposób informują o zabawach swoich dzieci. Grzankę martwi też fakt, że – jak się wydaje – autorzy badań uznają niepodporządkowywanie się zachowaniom typowym dla płci za oznakę homoseksualizmu, gdy tymczasem gender studies twierdzą, że indywidualne zachowania czy to stereotypowo męskie czy to stereotypowo kobiece mają niewiele wspólnego z orientacją seksualną. Uczony twierdzi również, że jeszcze niedawno podobne badani były wykorzystywane do stygmatyzowania homoseksualistów. Powinniśmy przede wszystkim zadać sobie pytanie, dlaczego tak bardzo skupiamy się na rzekomym związku pomiędzy zachowaniem stereotypowym dla płci a seksualnością. « powrót do artykułu
  15. Mężczyźni, którzy z powodu łysienia czy rozrostu prostaty przyjmują przez dłuższy czas finasteryd lub dutasteryd, są, w porównaniu do osób leczonych krócej, w większym stopniu narażeni na trwałe zaburzenia erekcji (ang. persistent erectile dysfunction, PED). Utrzymują się one po odstawieniu steroidów, niekiedy przez miesiące, a nawet lata. Okazało się, że przyjmowanie tych leków stanowiło ważniejszy czynnik ryzyka PED niż wszystkie inne oceniane czynniki ryzyka, w tym cukrzyca, nadwaga i palenie. Nasze studium pokazało, że u mężczyzn zażywających finasteryd lub dutasteryd mogą się rozwinąć PED, które nie pozwalają uzyskać normalnej erekcji miesiące czy lata po zakończeniu terapii - opowiada dr Steven Belknap ze Szkoły Medycznej Feinberga Northwestern University. Finasteryd i dutasteryd są inhibitorami enzymu 5-α-reduktazy, który przekształca testosteron w jego bardziej aktywną formę: 5-alfa-dihydrotestosteron (DHT). Finasteryd jest przepisywany panom z rozrostem prostaty lub łysieniem androgenowym. Dutasteryd to lek stosowany przy rozroście prostaty. Autorzy studium opublikowanego na łamach pisma PeerJ zauważyli, że trwałe zaburzenia erekcji wystąpiły u 167 z 11.909 mężczyzn (1,4%). Utrzymywały się one średnio 1348 dni po odstawieniu leków. Okazało się, że mężczyźni poniżej 42. r.ż., w przypadku których ekspozycja na finasteryd lub dutasteryd wynosiła ponad 205 dni, byli 4,9-krotnie bardziej zagrożeni PED niż panowie z krótszą ekspozycją. Naukowcy analizowali dane mężczyzn w wieku 16-89 lat. Od stycznia 1992 do września 2013 r. odbyli oni co najmniej jedną wizytę kliniczno-diagnostyczną. « powrót do artykułu
  16. Zarejestrowanie obecności satelity, który znajduje się poza wyznaczoną mu orbitą wokół Ziemi, jest trudnym zadaniem. Odnalezienie takiego satelity krążącego wokół Księżyca jest jeszcze trudniejsze. Teleskopy optyczne nie są w stanie zauważyć małych obiektów, gdyż obserwatora oślepia blask Księżyca. Jednak dzięki nowej technologii opracowanej w Jet Propulsion Laboratory udało się określić położenie dwóch satelitów w pobliżu Księżyca. Nowa technika pomoże w przeprowadzeniu załogowych misji na Srebrny Glob. Byliśmy w stanie odnaleźć należący do NASA Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) oraz satelitę Chandrayaan-1 Indyjskiej Organizacji Badań Kosmicznych – mówi Marina Brozović, główa autorka badań. Odnalezienie LRO było dość proste, bo jest on aktywny, współpracowaliśmy z nawigatorami misji i mieliśmy szczegółowe dane o jego położeniu. Jednak zarejestrowanie indyjskiego Chandrayaan-1 wymagało więcej wysiłku, ponieważ kontakt z tym pojazdem utracono w sierpniu 2009 roku. Osiągnięcie jest o tyle imponujące, że Chandrayaan-1 ma wymiary 1,5x1,5x1,5 metra. Co prawda radary są wykorzystywane do obserwacji asteroid znajdujących się miliony kilometrów do Ziemi, jednak dotychczas nikt nie wiedział, czy współczesną technikę radarową można w ogóle wykorzystać do zarejestrowania niewielkiego orbitera znajdującego się w pobliżu Księżyca. Do prób znalezienia Chandrayaana-1, który znajduje się w odległości około 380 000 kilometrów od Ziemi zaangażowano 70-metrową antenę znajdującą się w Goldstone Deep Space Communications Complex w Kalifornii. Za jej pomocą w kierunku Księżyca wysłano potężną wiązkę mikrofal. Odbite fale zostały odebrane przez 100-metrowy Green Bank Telescope. Prowadzący eksperyment wiedzieli, że Chandrayaan-1 powinien krążyć na wysokości około 200 kilometrów po orbicie wokół biegunów Księżyca, a każda orbita powinna zajmować mu około 128 minut. Naukowcy skierowali więc oba radary na punkt znajdujący się około 160 kilometrów nad północnym biegunem Srebrnego Globu i przez cztery godziny prowadzili obserwacje. Z ich założeń wynikało, że jeśli w tym czasie zauważą coś, co ma sygnaturę niewielkiego pojazdu i zostanie dwukrotnie wykryte w czasie obserwacji, czas pomiędzy oboma sygnałami będzie odpowiadał czasowi obiegu satelity, a obiekt ten powróci w to samo miejsce nad biegunem, to będą mieli do czynienia z Chandrayaanem-1. Okazało się, że różnica pomiędzy rzeczywistą pozycją Chandrayaana-1 a tą wyliczoną na podstawie danych z 2009 roku wynosi 180 stopni. Ale sama orbita i jej kształt nie uległy zmianie – mówi Ryan Park. Na podstawie pierwszych obserwacji dokonano korekty obliczeń położenia indyjskiego orbitera i w ciągu trzech miesięcy rejestrowano jego obecność jeszcze siedmiokrotnie. Jego położenie idealnie zgadzało się wówczas z nowymi obliczeniami. Niektóre z tych obserwacji dokonano za pomocą radioteleskopu w Arecibo. Eksperymenty wykazały, że działające wspólnie radary Goldstone, Arecibo i Green Bank mogą być przydatne podczas przyszłych prac wokół Księżyca i na jego powierzchni. Można będzie użyć ich np. do oceny ryzyka kolizji czy jako dodatkowych mechanizmów bezpieczeństwa dla pojazdów kosmicznych, które doświadczą problemów z nawigacją bądź komunikacją. « powrót do artykułu
  17. Hełmy mikrofalowe pomagają wykryć krwawienie wewnątrzczaszkowe związane z obrażeniami czaszkowo-mózgowymi (ang. traumatic brain injury, TBI). Wcześniej pomiary mikrofalowe wykorzystywano do odróżniania udarów powodowanych przez krwawienie i skrzep (udarów krwotocznych i niedokrwiennych). Najnowsze badania pokazują, że technologia sprawdza się również u pacjentów z TBI. TBI to najczęstsza przyczyna zgonu i niepełnosprawności u młodych ludzi. Do urazów czaszkowo-mózgowych dochodzi w wyniku wypadków komunikacyjnych, napaści i upadków. W ramach studium porównywano 20 pacjentów hospitalizowanych z powodu przewlekłego krwiaka podtwardówkowego i 20 zdrowych osób. Ochotników najpierw zbadano za pomocą mikrofal, a następnie wyniki porównano ze skanami z tomografii komputerowej. Niektóre anteny systemu transmitują sekwencyjnie przez mózg słabe sygnały mikrofalowe. Anteny odbiorcze mierzą odbity sygnał. Złożony wzorzec jest interpretowany przez zaawansowane algorytmy. Mimo że studium było małe i koncentrowało się tylko na jednym rodzaju urazów głowy, wyniki są bardzo obiecujące. Hełm mikrofalowy może poprawić ocenę urazów głowy jeszcze przed przybyciem pacjenta do szpitala. Uzyskane wyniki pokazują, że pomiary mikrofalowe mogą być użyteczne m.in. w kartkach [...] - wyjaśnia Johan Ljungqvist, neurochirurg z Sahlgrenska University Hospital. Obecnie planowane są badania na pacjentach z ostrymi urazami głowy. Technologia mikrofalowa ma potencjał, by zrewolucjonizować diagnostykę, umożliwiając szybszą, bardziej elastyczną i tańszą opiekę medyczną. W wielu częściach świata pomiary mikrofalowe mogłyby uzupełniać [czy zastępować] skany z tomografii i innych technik obrazowania, zwłaszcza że sprzętu często brakuje, a czas oczekiwania na badanie jest długi - dodaje prof. Mikael Persson z Uniwersytet Technologiczny Chalmers. « powrót do artykułu
  18. W slumsach Kairu archeolodzy z Egiptu i Niemiec odkopali 8-metrowy posąg Ramzesa II, który rządził Egiptem przed ponad 3000 lat. Odkrycie, uznane przez Ministerstwo Starożytności za najważniejszych w historii, miało miejsce w pobliżu ruin świątyni w starożytnym Heliopolis. Obecnie jest to wschodnia część Kairu. W ubiegły wtorek zadzwonili do mnie i poinformowali o odkryciu wielkiego posągu króla, prawdopodobnie Ramzesa II, wykonanego z kwarcytu, mówi minister Khaled al-Anani. Ramzes II (Ramzes Wielki) był trzecim faraonem z XIX dynastii, jednym z najwybitniejszych władców Nowego Państwa. Panował przez ponad 66 lat, za jego czasów podpisano pierwszy znany traktat pokojowy, zawarty pomiędzy Egiptem a Hetytami. Daty jego panowania nie są pewne, jednak wielu historyków wskazuje na lata 1279-1213 przed Chrystusem. Ramzes II z powodzeniem prowadził kilka wojen i rozszerzył granice swojego państwa od Syrii po Nubię. Następcy nazywali go „Wielkim Przodkiem”. Znaleźliśmy popiersie oraz dolną część głowy, a po jej wydobyciu odkryliśmy też koronę i fragment prawego ucha – mówi minister Anani. W miejscu znalezienia olbrzymiego posągu odkopano też 80-centymetrową statuę Setiego II, wnuka Ramzesa II. Świątynia Słońca w Heliopolis została ufundowana przez Ramzesa II, co przydaje wagi argumentowi, iż znaleziony obok posąg przedstawia wybitnego faraona. Świątynia była jedną z największych tego typu konstrukcji w Egipcie, rozmiarami niemal dwukrotnie przewyższała Karnak. Archeolodzy pracując obecnie nad odnalezieniem wszystkich fragmentów obu posągów. Zostaną one zrekonstruowane, a jeśli badania dowiodą, że mamy do czynienia z posągiem Ramzesa II to stanie on przed wejściem do Wielkiego Muzeum Egipskiego, którego otwarcie planowane jest na rok 2018. « powrót do artykułu
  19. Do prezydenta USA wysłano NASA Transition Authorization Act of 2017. Ustawa, która przeszła już przez obie izby Kongresu zobowiązuje NASA do rozważenia możliwości zorganizowania w 2033 roku załogowej misji na Marsa. Ustawa zawiera sekcję 435 zatytułowaną „Raport Mars 2033”, w której czytamy m.in. nie później niż 120 dni po wejściu ustawy w życie administrator NASA skontaktuje się z niezależną, pozarządową organizacją inżynieryjno-techniczną, w celu przeprowadzenia studium wykonalności załogowej misji na Marsa w roku 2033. Studium takie powinno obejmować kwestie techniczne, testowe, logistyczne i plany operacyjne zakładające użycie Space Launch System, Oriona i innych systemów umożliwiających przeprowadzenie załogowej misji na Marsa do roku 2033; coroczne propozycje budżetowe, w tym szacunki kosztów, uwzględniające kwestie techniczne, testowe, logistyczne i plany operacyjne mające na celu przeprowadzenie załogowej misji na Marsa do roku 2033 [...] Nie później niż 180 dni po wejście ustawy w życie administrator NASA dostarczy odpowiedniemu komitetowi Kongresu raport na temat powyższego studium, zawierający wnioski i rekomendacje dotyczące załogowej misji na Marsa w roku 2033. Nie później niż 60 dni od dostarczenia raportu administrator przekaże odpowiedniemu komitetowi Kongresu ocenę wykonaną przez Komitet Doradczy NASA, który odpowie na pytanie, czy przeprowadzenie w 2033 roku załogowej misji na Marsa leży w strategicznym interesie Stanów Zjednoczonych w świetle prowadzonego programu eksploracji przestrzeni kosmicznej. Od momentu, gdy ustawa trafi na biurko prezydenta Donald Trump ma 10 dni (nie licząc niedziel), na jej podpisanie lub zawetowanie. Jeśli nie podejmie żadnych działań, a Kongres obraduje, to ustawa automatycznie wchodzi w życie. Jeśli ją zawetuje, a Kongres obraduje, weto może zostać odrzucone większością 2/3 głosów w każdej z izb Kongresu. Dotychczas Donald Trump nie zawetował żadnej ustawy, a biorąc pod uwagę jego program polityczny należy się spodziewać, że jest zwolennikiem organizacji załogowej misji na Marsa raczej we wcześniejszym niż późniejszym terminie. Należy jednak brać pod uwagę, że prezydent USA podpisuje lub wetuje ustawę w całości, a nie w części. NASA Authorization Act to olbrzymia ustawa, a kwestie załogowej misji na Marsa stanowią jej niewielką część. Nie można więc być całkowicie pewnym, czy prezydent ją zaaprobuje. Jeśli jednak Donald Trump podpisze ustawę, to – jak wynika z zacytowanych powyżej paragrafów – jeszcze w bieżącym roku dowiemy się czy USA zorganizują załogową misję na Marsa do roku 2033. « powrót do artykułu
  20. Gorączka jest procesem niezwykle istotnym w walce z chorobą. Pojawia się ona nie tylko wśród tych kręgowców, które mają stałą temperaturę ciała (np. ssaków), ale także wśród tych, u których zależy ona od temperatury otoczenia. W tym ostatnim przypadku nazywana jest gorączką behawioralną. Dr Krzysztof Rakus z Zakładu Immunologii Ewolucyjnej Instytutu Zoologii UJ, we współpracy z zespołem prof. Alaina Vanderplasschena z Uniwersytetu w Liège (Belgia), zajmował się właśnie gorączką behawioralną, koncentrując się na mechanizmach jej występowania u ryb. Wyniki tych badań opublikowało prestiżowe czasopismo Cell Host & Microbe. Gorączka behawioralna Gorączka, czyli wzrost temperatury ciała, jest jednym z objawów stanu zapalnego, tj. złożonej reakcji obronnej organizmu w odpowiedzi na infekcję bakteryjną czy wirusową. Po wniknięciu do naszego organizmu patogenów chorobotwórczych komórki układu odpornościowego (leukocyty) wydzielają szereg czynników, których zadaniem jest pobudzenie organizmu do rozwinięcia właściwej reakcji odpornościowej i do zwalczenia infekcji. Niektóre z tych czynników, np. cytokiny, czyli białka regulujące aktywność komórek organizmu zmagających się ze stanem zapalanym, są odpowiedzialne m.in. za rozwój gorączki. Przykładem takiej cytokiny jest tzw. czynnik martwicy nowotworów TNF-α. Cytokiny te występują nie tylko u ssaków, ale opisano je także u innych kręgowców, w tym u ryb. Ryby są organizmami zmiennocieplnymi i w większości przypadków ich temperatura ciała zbliżona jest do temperatury wody, w której żyją. Co ciekawe, ryby, podobnie jak inne kręgowce zmiennocieplne, czyli płazy i gady, w wyniku zakażenia patogenem często migrują do miejsc o wyższej temperaturze. Zjawisko to określane jest mianem gorączki behawioralnej, albowiem prowadzi do podniesienia temperatury ciała zakażonego zwierzęcia w wyniku zmiany jego zachowania. Dzięki podniesieniu temperatury ciała wiele reakcji odpornościowych przebiega w sposób bardziej efektywny, a jednocześnie może dochodzić do zahamowania namnażania się patogenów. Mimo iż gorączka jest procesem niezwykle istotnym w walce z patogenami i została utrwalona w procesie ewolucji kręgowców, jak dotąd nieznane były czynniki wywołujące i hamujące gorączkę behawioralną ryb. Karpie wyleczone Badając mechanizmy gorączki behawioralne ryb, dr Krzysztof Rakus i prof. Alain Vanderplasschen wykorzystali model zakażenia karpi wirusem CyHV-3 (cyprinid herpesvirus 3). Od lat 90. XX wieku wirus ten, nazwany także KHV (koi herpesvirus), odpowiedzialny jest za masowe śnięcia karpi, tak w Polsce, jak i na świecie. Jedną z istotnych cech tego wirusa jest to, iż może on namnażać się oraz wywoływać chorobę karpi w temperaturze od 18°C do 28°C, natomiast w temperaturze powyżej 30°C karpie nie wykazują oznak zakażenia. Obecne badania pozwoliły stwierdzić, że umożliwienie rybom swobodnego przepływu pomiędzy akwariami o różnych temperaturach wody (24°C, 28°C i 32°C) wpływa na zahamowanie choroby. Stwierdzono, że zdrowe karpie przebywały w większości w wodzie o temperaturze 24°C, natomiast karpie zakażone wirusem CyHV-3 przepływały do przedziału o temperaturze 32°C – podkreśla dr Krzysztof Rakus. Dzięki temu wszystkie karpie przeżyły infekcję wirusem CyHV-3, który w warunkach, kiedy ryby utrzymywane są w akwariach ze stałą temperaturą wody na poziomie 24°C, może prowadzić do 100% śmiertelności. Wirus modyfikuje zachowanie gospodarza Podczas badań nad gorączką behawioralną badacze zwrócili także uwagę na fakt, że zakażone karpie zaczynają przepływać do przedziału 32°C dosyć późno od wywołania zakażenia, kiedy większość pozostałych symptomów choroby jest już wyraźnie widoczna. Karpie, u których obserwowano rozwijającą się gorączkę behawioralną, są wtedy już bardzo chore. Czy zatem wirus mógł opóźniać rozwój gorączki behawioralnej? A jeśli tak, to w jaki sposób? W udzieleniu odpowiedzi na to pytanie pomogło przyjrzenie się genomowi wirusa. Znajduje się w nim gen ORF12, który najprościej rzecz ujmując, koduje białko wirusowe będące swoistą "pułapką" wiążącą TNF-α karpia. W kolejnym etapie badań naukowcy, wykorzystując metody inżynierii genetycznej, wyprodukowali zmodyfikowanego wirusa CyHV-3 pozbawionego genu ORF12. Okazało się, iż karpie zakażone tym wirusem migrują do przedziału 32°C wcześniej aniżeli karpie zakażone wirusem zawierającym gen ORF12. Wykazano w ten sposób, iż wirus faktycznie wpływa na zachowanie gospodarza i opóźnia rozwój gorączki behawioralnej. Dodatkowo, aby wykazać, że to właśnie TNF-α jest czynnikiem wywołującym gorączkę behawioralną karpia, podaliśmy rybom zakażonym wirusem CyHV-3 przeciwciała blokujące tę cytokinę. W tym przypadku ryby nie migrowały do przedziału 32°C i gorączka behawioralna w ogóle się nie rozwinęła. I co najistotniejsze, skutkowało to zwiększoną śmiertelnością zakażonych ryb – wyjaśnia dr Rakus. Badania, których rezultaty opublikowane zostały w Cell Host & Microbe, nie tylko wskazują na mocno utrwalone ewolucyjnie mechanizmy rozwoju gorączki u ryb i ssaków, ale i po raz pierwszy opisują, jak wirus przez pojedyncze białko modyfikuje zachowanie swego gospodarza, opóźniając rozwój gorączki behawioralnej. Dla wirusa jest to niezwykle istotna zdolność, albowiem zakażona ryba przebywa dłużej w temperaturze umożliwiającej jego namnażanie się, dzięki czemu może on skuteczniej rozprzestrzeniać się w populacji karpi, przenosząc się z jednego osobnika na drugiego. « powrót do artykułu
  21. Parający się doborem hodowlanym gadów Justin Kobylka z Georgii doczekał się po 8 latach starań pytona królewskiego ze wzorem z uśmiechniętych symboli emoji. Kobylka uzyskał w swojej karierze wiele interesujących okazów, jednak pyton królewski emoji to prawdziwa perełka. Na pytonie odmiany barwnej piebald-lavender albino widnieją 3 łaty w formie uśmiechniętej buźki. Unikatowe umaszczenie to skutek mutacji recesywnych. Amerykanin sądzi, że dzięki niezwykłemu wyglądowi jego wąż może być wart nawet 4500 dol. Nie ma jednak w planach jego sprzedaży. Ponieważ oglądając w Sieci zdjęcia węża, ludzie często twierdzili, że to fake i przykład sprawnego wykorzystania Photoshopa, Kobylka nagrał film z gadem w roli głównej i zamieścił go na YouTube'ie. Jak można się było spodziewać, niedowiarków i tak to nie przekonało, bo wg nich, pyton był zbyt sztywny i się nie ruszał. « powrót do artykułu
  22. Kolejne osiągnięcia SpaceX są witane z entuzjazmem przez miłośników tej firmy i przedstawiane jako dowód na jej przewagę nad NASA. Konkurencja pomiędzy przedsiębiorstwem Muska a NASA wydaje się zaostrzać, tym bardziej, że obie organizacje zapowiadają misje na Marsa i podróże wokół Księżyca. Jednak wbrew pozorom nie mamy tutaj do czynienia z konkurencją. NASA jest najważniejszym klientem SpaceX, a przedsiębiorstwo Muska potrzebuje doświadczenia i wsparcia technicznego Agencji, by zrealizować swoje plany dotyczące eksploracji dalej położonych od Ziemi obszarów Układu Słonecznego. Ścisła współpraca pomiędzy obiema organizacjami nie jest tajemnicą. Ani to, jak wiele SpaceX zawdzięcza państwowej instytucji. Bez oporów przyznaje to sam Elon Musk, który ogłaszając plan wysłania dwóch osób wokół Księżyca, stwierdzil na Twitterze: SpaceX nie osiagnęłaby tego bez NASA. Nie znam sposobu, by to wystarczająco docenić. NASA zależy na rozwoju prywatnego przemysłu kosmicznego m.in. dlatego, że chce się uwolnić od konieczności prac nad silnikami czy rakietami latającymi w pobliżu Ziemi i skupić na eksploracji głębszych części przestrzeni kosmicznej. Zgodnie z tą filozofią, NASA stanowi awangardę badań kosmosu, za którą podążają inni. Wcześniejsze lub późniejsze powstanie prywatnego przemysłu kosmicznego stało się oczywistością w roku 1984 gdy Kongres USA uchwalił Commercial Space Launch Act, przewidujący publiczno-prywatne partnerstwo w badaniu przestrzeni kosmicznej. W obliczu coraz mniejszych środków przyznawanych przez Kongres oraz wobec perspektywy przyszłego zakończenia wykorzystywania promów kosmicznych NASA szukała kolejnych prywatnych partnerów i wspomagała ich rozwój. W 2006 roku firma SpaceX wygrała swój pierwszy kontrakt z NASA. Otrzymała wówczas od Agencji 278 milionów dolarów na opracowanie rakiety Falcon 9 i kapsuły Dragon. Później NASA zainwestowała dodatkowe 118 milionów USD, a sama SpaceX wydała w sumie na ten projekt 454 miliony dolarów. Dwa lata później SpaceX wygrała kolejny kontrakt, tym razem o wartości 1,6 miliarda dolarów, przewidujący dostarczanie towarów na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Nie bylibyśmy tą samą firmą co obecnie, bez wczesnego wsparcia udzielonego przez NASA. W końcu doszlibyśmy do tego momentu, co teraz, ale kosztowałoby to nas więcej wysiłku i zajęło nam więcej czasu – mówi prezes firmy Gwynne Shotwell. Kolejny przełomowy moment miał miejsce w 2012 roku, kiedy SpaceX, wywiązując się z umowy z NASA, jako pierwsza prywatna firma dostarczyła ładunek na ISS. Dzięki udanej misji wiarygodność SpaceX w oczach NASA natychmiast wzrosła. Dzięki temu, że NASA stała się ich podstawowym klientem, zyskali stałe źródło przychodów, uwiarygodnili się i zdywersyfikowali swoją ofertę, co pozwoliło im na zdobycie prywatnych zleceń, a z czasem mogli zacząć myśleć o wykonywaniu zleceń dla sił zbrojnych - mówi Marco Caceres, analityk z Teal Group. Obecnie SpaceX pracuje nad drugą wersją kapsuły Dragon. To ona ma zawieźć ludzi w podróż dookoła Księżyca. Środki na prace nad nią pochodzą głównie z NASA. SpaceX nie jest jedyną prywatną firmą, która korzysta ze wsparcia NASA. Jej konkurentami są m.in. Blue Origin Jeffa Bezosa założyciela Amazona i Virgin Galactic Richarda Bransona. Obie są zainteresowane suborbitalną turystyką kosmiczną, chociaż Blue Origin ma w planach opracowanie pojazdu, który ma wynosić astronautów nawet poza niską orbitę okołoziemską. Firma Bezosa chce pracować też nad pojazdem zdolnym dotrzeć i wylądować na Księżycu. Firma myśli bowiem o obsługiwaniu baz księżycowych, o powstaniu których mówi się od pewnego czasu. Sean O'Keefe, były szef NASA, mówi, że agencja od samego początku swojego istnienia postrzegała swoją rolę m.in. jako „katalizatora rozwoju”. Obecność człowieka w dalszych częściach kosmosu będzie wymagała tego co najlepsze od NASA i jej prywatnych partnerów – stwierdza Phil McAlister, dyrektor wydziału rozwoju komercyjnych lotów kosmicznych w NASA, dodając, że przez ostatnich 10 lat prywatni partnerzy NASA dokonali dużych postępów. NASA pracuje obecnie nad systemem SLS, a SpaceX nad Falcon Heavy. Oba systemy będą w stanie wynosić w przestrzeń kosmiczną ładunki o dużej masie. Niekoniecznie oznacza to, że będą ze sobą konkurowały. Oba systemy mogą się uzupełniać i zastępować w razie wystąpienia problemów z którymś z nich. Obecnie NASA czeka na powołanie nowego szefa. W agencji toczy się też dyskusja, czy należy kontynuować prace nad programem dotyczącym Księżyca, czy też należy bardziej skupić się na Marsie. O misji na Marsa mówi też SpaceX. Oczywiście firma skorzysta tutaj z 50-letnich doświadczeń NASA. Agencja wspomoże przedsiębiorstwo Muska m.in. w przekazywaniu sygnałów na Ziemię, rozwoju systemów lotu, rozwiązaniu kwestii projektowych, inżynieryjnych i nawigacyjnych. W zamian za to NASA liczy na otrzymanie danych zarejestrowanych przez pojazd SpaceX. NASA jest jedyną organizacją, która może pochwalić się udaną misją związaną z lądowaniem na Marsie. Od początku bieżącego wieku Agencja nie zanotowała jeszcze żadnej nieudanej misji marsjańskiej. « powrót do artykułu
  23. Prehistoryczny gatunek ryby z niezwykłymi łuskami i zębami z formacji Kuanti w południowo-zachodnich Chinach mógł wyewoluować przed tzw. erą ryb. Erą ryb nazywa się dewon, ponieważ w porównaniu do syluru nastąpił wtedy duży wzrost liczebności i różnorodności ryb szczękoustych. Dotąd zapis kopalny żuchwowców z syluru bazował na bardzo fragmentarycznych pozostałościach, co ograniczało rozumienie ich wczesnej ewolucji. Ostatnie odkrycia z formacji Kuanti dużo jednak wniosły do tej dziedziny. Tutejsze warstwy osadów z rybami datują się na ostatnią część syluru, czyli ludlow (ok. 423 mln lat temu). Brian Choo z Flinders University i jego zespół opisali na łamach PLoS ONE nowy rodzaj i gatunek ryby kostnoszkieletowej - Sparalepis tingi. U S. tingi, współczesnej jej prymitywnej ryby mięśniopłetwej Guiyu oneiros i nieco późniejszej Psarolepis występowała obręcz barkowa z kolcami i elementami skórnymi. Elementy skórne znajdowały się również w obręczy miednicznej. U Sparalepis zidentyfikowano też unikatowe cechy. Jej romboidalne łuski były wyniesione, grube i wąskie. Te z przodu miały mechanizmy zahaczające zarówno na zewnętrznej, jak i wewnętrznej powierzchni. Ciasno upakowana pokrywa łuskowa przywodzi na myśl mur z tarcz, co dało początek nazwie Sparalepis (jest to połączenie staroperskiego i greki, które oznacza łuskę tarczową). Sparalepis to kolejna dziwna ryba z Junnanu z przełomu syluru i dewonu. Sugeruje to, że region ten mógł być wczesnym ośrodkiem różnicowania żuchwowców. Wydaje się, że era ryb nastała w południowych Chinach jeszcze w sylurze. « powrót do artykułu
  24. Chemicy z U.S. Naval Research Laboratory opracowali i opatentowali przezroczysty termoplastyczny elastomer, który jest lżejszy niż szkło kuloodporne, a przy tym pozwala na zachowanie jego właściwości balistycznych. Termoplastyczne elastomery to elastyczne podobne do gumy polimery, które utwardza się za pomocą oddziaływań fizycznych, a nie chemicznych. Nowy materiał pozwoli na szybkie naprawianie uszkodzonych osłon balistycznych. Po pokryciu takiej osłony nowym materiałem poprawiają się jej właściwości balistyczne, a po uderzeniu pocisku łatwo jest osłonę naprawić. Wystarczy bowiem podgrzać materiał do temperatury około 100 stopni, by zniknęły wszystkie pęknięcia spowodowane przez pocisk. Co więcej, dzięki temu, że elastomer jest elastyczny, uszkodzenia ograniczają się do miejsca uderzenia, ich zasięg jest zatem ograniczony, co w przypadku np. szyb kuloodpornych nie wpływa na widoczność. Ograniczenie zasięgu szkód zwiększa też wytrzymałość osłony balistycznej na liczne następujące po sobie uderzenia. Nowe tworzywo chronione jest patentem numer 9,285,191 „Polymer coatings for enhanced and field-repairable transparent armor". « powrót do artykułu
  25. Lipokalina 2, hormon uwalniany przez komórki kości, hamuje apetyt. Wskazują na to badania na myszach, przeprowadzone przez naukowców z Centrum Medycznego Columbia University (CUMC). Naukowcy zaobserwowali, że lipokalina 2 włącza w mózgu neurony, które wcześniej powiązano z zahamowaniem (supresją) apetytu. Odkrycia Amerykanów wskazują nowy mechanizm regulacji równowagi energetycznej organizmu. Autorzy publikacji z Nature uważają, że będzie go można wykorzystać w celowanej terapii otyłości, cukrzycy typu 2. i innych zaburzeń metabolicznych. W ostatnich latach badania CUMC i nie tylko wskazywały na to, że kość to narząd endokrynny, który wytwarza hormony wpływające na rozwój mózgu, glikemię, działanie nerek, a także męską płodność. Nasze ostatnie badania uzupełniają listę ich funkcji o hamowanie łaknienia, co może utorować drogę nowemu podejściu do leczenia zaburzeń metabolicznych - zaznacza dr Stavroula Kousteni. W 2007 r. zespół z CUMC prowadzony przez dr. Gerarda Karsenty'ego po raz pierwszy zademonstrował, że kościec jest narządem endokrynnym, który reguluje metabolizm na drodze wydzielania hormonu osteokalcyny (syntetyzują ją osteoblasty, odontoblasty oraz hipertroficzne chondrocyty). Dywagowaliśmy, że muszą istnieć dodatkowe kostne hormony, bo inne narządy endokrynne wpływające na metabolizm spełniają swoją rolę za pomocą wielu hormonów - wyjaśnia Kousteni. Pierwsze wskazówki dotyczące 2. hormonu pojawiły się w 2010 r., kiedy Kousteni odkryła, że wyeliminowanie genu FOXO1 z mysich osteoblastów powoduje, że zwierzęta mniej jedzą. Dodatkowym plusem była poprawa glikemii. Ponieważ osteokalcyna nie reguluje apetytu, wiedzieliśmy, że w procesie tym musi brać udział drugi hormon kostny. W ramach obecnego studium naukowcy wykazali, że w osteoblastach pozbawionych FOXO1 zachodzi silna ekspresja lipokaliny 2. Dotąd uważano, że jej głównym źródłem są adipocyty i że przyczynia się to do otyłości. Okazało się jednak, że poziom lipokaliny 2 w osteoblastach jest 10-krotnie wyższy niż w komórkach tłuszczowych. Później akademicy wyhodowali myszy, u których hormon nie występował albo w osteoblastach, albo adipocytach. Tylko myszy bez lipokaliny w osteoblastach wykazywały zwiększony apetyt i miały problemy metaboliczne. Co ważne, lipokalina wpływała na łaknienie i tycie zarówno u gryzoni z prawidłową wagą, jak i u zwierząt otyłych wskutek braku receptora leptyny i sygnalizacji leptynowej. U obu grup myszy lipokalina 2 hamowała łaknienie, poprawiała ogólny metabolizm i zmniejszała wagę. Dr Kousteni odkryła także, że lipokalina 2 pokonuje barierę krew-mózg. W mózgu białko wiąże się i aktywuje receptory melanokortyny 4 w podwzgórzu. Mamy nadzieję, że lipokalina 2 wpływa tak samo na ludzi i że nasze odkrycia uda się przełożyć na terapie otyłości oraz innych zaburzeń metabolicznych. Wstępne wyniki z badań na ludziach są zachęcające. Analizy pacjentów z cukrzycą typu 2. pokazały, że poziom lipokaliny 2 we krwi jest odwrotnie proporcjonalny do wagi i poziomu hemoglobiny glikowanej HbA1c, która powstaje w wyniku nieenzymatycznego przyłączania glukozy do cząsteczki hemoglobiny. Innymi słowy, pacjenci z wyższym stężeniem lipokaliny 2 ważą mniej i mają lepszą glikemię. « powrót do artykułu
×
×
  • Dodaj nową pozycję...