Znajdź zawartość

Naukowcy z Case Western Reserve University poinformowali o stworzeniu „supermyszy”. Jest ona w stanie przebiec 5-6 kilometrów w tempie 20 metrów na minutę. Zwierzę może biec bez przerwy przez pięć godzin. Odkrycia dokonano przypadkiem, badając rolę, jaką w mięśniach szkieletowych odgrywa enzym PEPCK-C. Do organizmu myszy wprowadzono dodatkowe geny odpowiedzialne za produkcję PEPCK-C. Poziom enzymu w ich organizmach wzrósł więc ponad normę. U różnych zwierząt poziom ten był różny, ale jedna z najbardziej aktywnych linii zmodyfikowanych myszy miała w organizmie 9 jednostek PEPCK-C na gram masy ciała, podczas gdy norma wynosi 0,08 jednostki na gram. Okazało się, że enzym zmieniło to metabolizm myszy. Spalały one przede wszystkim tłuszcz, a ich mięśnie produkowały mało kwasu mlekowego. Myszy były więc szczupłe i bardzo odporne na zmęczenie. Zwierzęta jadły o 60% więcej, niż niezmodyfikowani przedstawiciele ich gatunku, a przy tym pozostawały szczuplejsze oraz żyły dłużej. Były też dłużej płodne. Niektóre ze zmodyfikowanych zwierząt miały młode w wieku 2,5 lat. Tymczasem „zwykłe” myszy rzadko zostają rodzicami po przekroczeniu pierwszego roku życia. Badania zachowań myszy wykazały, że są one siedmiokrotnie bardziej aktywne oraz bardziej agresywne niż niezmodyfikowani kuzyni. W ramach eksperymentów porównywano też zużycie tlenu oraz produkcję dwutlenku węgla i koncentrację mleczanów we krwi. Zwierzęta wsadzano do kołowrotka, którego kąt wznoszenia wynosił 25 stopni. Początkowa prędkość kołowrotka wynosiła 2 metry na minutę. Co minutę zwiększano ją o kolejne 2 m/min, tak długo, aż mysz przestała biec. Myszy ze zwiększonym poziomem PEPCK-C biegły średnio przez 31,9 minuty, podczas gdy średnia dla grupy niezmodyfikowanej wynosiła 19 minut. Zauważyliśmy dramatyczną różnicę w koncentracji mleczanów we krwi. Na początku wszystkie myszy miały podobny ich poziom. Jednak pod koniec eksperymentu grupa kontrolna miała podniesiony poziom mleczanów, podczas gdy u myszy z dodatkowym PEPCK-C odnotowaliśmy niewielką zmianę – powiedzieli naukowcy. Zmodyfikowane myszy uzyskiwały energię przede wszystkim z tłuszczów. Natomias grupa kontrolna tłuszczów używała tylko na początku, a później korzystała z zawartego w mięśniach glikogenu, co znacząco podniosło poziom mleczanów we krwi. U zwierząt zmodyfikowanych zauważono też podniesiony poziom trójglicerydów w mięśniach szkieletowych. W Sieci udostępniono film pokazujący osiągnięcia supermyszy.

Potrząsanie myszą zapobiega przybieraniu na wadze. W ramach, delikatnie mówiąc, nietypowych eksperymentów naukowcy z Uniwersytetu Stanowego Nowego Jorku na krótki czas umieszczali zwierzęta na wibrującej platformie. Zabieg ten ograniczał ponoć rozwój komórek tłuszczowych aż o 20%. Studium trwało 4 miesiące. Wielu ekspertów odnosi się sceptycznie zarówno do planu badań, jak i wyciągniętych na tej podstawie wniosków. Dlatego chcieliby się dowiedzieć, czy udałoby się je powtórzyć. Wcześniejsze eksperymenty Clintona Rubina wykazały, że u zwierząt umieszczanych na drgającej płytce dochodzi do wzmocnienia kośćca. Wg Rubina, wibracje doprowadzają w jakiś sposób do tego, że komórki macierzyste szpiku przekształcają się w komórki kostne. W artykule opublikowanym pod koniec zeszłego roku w Journal of Clinical Investigation Amerykanin dywagował, że te same komórki mogą też mieć zdolność przeobrażania się w komórki tłuszczowe. Wyciągnął z tego prosty wniosek, że potrząsanie myszą zapobiegnie zwiększaniu się masy ciała, wpływając za to korzystnie na kondycję kości. Aby przetestować tę hipotezę, zespół Rubina napromieniował zwierzęta, eliminując w ten sposób ich własne komórki szpikowe. Następnie przeprowadzono zabieg przeszczepu od myszy wytwarzającej wewnątrz komórek (także szpiku) fluoryzujące na zielono białka. Potem przez 6 tygodni połowę zoperowanych gryzoni codziennie na 15 minut stawiano na drgającej 90 razy na sekundę płytce (przyspieszenie wynosiło 0,2 G). U osobników tych w tkance tłuszczowej występowało mniej jarzących się na zielono komórek. W drugiej części eksperymentu myszy wytrząsano nie przez 6, lecz przez 15 tygodni. Po upływie tego czasu skany wykazały, że na ich tułowiu występuje o 27% mniej tłuszczu niż w grupie kontrolnej. Amato Garcia z Uniwersytetu Stanforda podkreśla, że takie oddziaływanie na komórki jest możliwe, ponieważ są one wyposażone w różnego rodzaju receptory, które mogą także reagować na zmiany ciśnienia powstające podczas drgań. Inni zgłaszają wątpliwości. Przypominają, że nie kontrolowano m.in. ilości pożywienia konsumowanego przez obie grupy myszy. Bruce Spiegelman twierdzi ponadto, że fluoryzujące komórki w tkance tłuszczowej wcale nie musiały być zróżnicowanymi komórkami macierzystymi szpiku, ale komórkami układu odpornościowego. Powstają one w szpiku, a następnie dość często przebywają właśnie w tkance tłuszczowej. Rubin przyznaje, że nie ma pojęcia, czy eksperymentalna terapia sprawdziłaby się również w przypadku ludzi. Poza tym, wg niego, wibracje wpływają na tempo formowania się nowych komórek tłuszczowych, a nie na przemianę materii.

Amerykańscy naukowcy z Almaden Research Lab IBM-a oraz University of Nevada odtworzyli na superkomputerze BlueGene/L działanie mysiego mózgu. Zgodnie z danymi BBC, połowa mózgu gryzonia to ok. 8 milionów neuronów, a każdy tworzy do 8 tys. synaps. Maszyna zdolna do symulacji niezwykle złożonych procesów żywej kory gryzonia musiała zawierać 4096 procesorów, z których każdy dysponował 32 megabajtami pamięci. W ten sposób wirtualny mózg składał się z 8 tysięcy komórek nerwowych, a każda z nich tworzyła do 6.300 synaps. Eksperyment był tak skomplikowany, że mógł trwać tylko 10 sekund, zaś tempo dokonywania operacji nawet przeciętna mysz uznałaby za niskie (był to odpowiednik 1 sekundy czasu rzeczywistego). James Frye, Rajagopal Ananthanarayanan i Dharmendra S. Modha podsumowali uzyskane wyniki w publikacji pt. "Towards Real-Time, Mouse-Scale Cortical Simulations" (W kierunku przebiegającej w czasie rzeczywistym symulacji korowej mysiego mózgu). Oprócz "dużej" symulacji przeprowadzono także kilka pomniejszych. Udało się uzyskać "biologicznie spójne właściwości dynamiczne" w postaci impulsów nerwowych widocznych w obrębie sztucznej kory mózgowej. Wzorce rozchodzenia się pobudzenia przypominały te istniejące w naturze (były m.in. skoordynowane). W dodatku neurony zaczęły spontanicznie łączyć się w grupy. Odtworzono procesy, ale już nie strukturę mózgu myszy. Naukowcy nie ustają jednak w wysiłkach i pracują nad przyspieszeniem technologii, zwiększeniem jej wiarygodności neurobiologicznej, uszczegółowieniem reakcji neuronów i synaps oraz odtworzeniem anatomii mózgu, czyli struktur spotykanych w przyrodzie.

Agencja informacyjna Xinhua poinformowała, że chińscy naukowcy wszczepili do mózgów gołębi elektrody, które pozwalały na zdalne sterowanie ich lotem. Dzięki mikroelektrodom pracownicy centrum robotyki na Shandong University of Science and Technology "nakazywali" ptakom lecieć w prawo, w lewo, w dół lub w górę. Implanty stymulują różne obszary mózgu. Sygnały elektryczne wysyłane za pośrednictwem komputera naśladują impulsy generowane w naturze przez sam mózg — tłumaczy nadzorujący badania Su Xuecheng. Podobne eksperymenty jak z gołębiami przeprowadzono dwa lata temu z myszami. Ich autorem był również Xuecheng. Chińczyk uważa, że "zwierzęce roboty" doprowadzą do połączenia dwóch gałęzi nauki, biologii oraz komunikacji elektronicznej, i stworzenia całkiem nowej. Według niego, to niepowtarzalna szansa na opracowanie metod leczenia chorób, w których dochodzi do uszkodzenia nerwów.

W Europie odkryto "żywą skamielinę”, gatunek myszy, którą uznano za dawno wymarłą. To jakby odkryć mastodonta wciąż żyjącego w Ameryce – mówi Keith Dobney z Durnham University. Odkrycia Mus cypriacus dokonał jego kolega, Thomas Cucchi. Nowy gatunek myszy żyje w południowej części Cypru. Różni się od wszystkich innych myszy z basenu Morza Śródziemnego: ma większą głowę, potężniejsze szczęki, większe oczy i uszy. Naukowców bardzo zdumiał fakt, iż w Europie, zwanej przecież Starym Kontynentem, żyje nieodkryty dotąd gatunek ssaka. Nowe gatunki ssaków, jeśli są odkrywane, to w trudno dostępnych miejscach, wyróżniających się olbrzymią bioróżnorodnością, jak np. Azja Południowo-Wschodnia – mówi Cucchi. Mus cypriacus została odkryta przez przypadek w 2004 roku. Cucchi zauważył różnice w budowie szczęki znalezionych szkieletów znalezionych gatunków myszy. Szczegółowe badania DNA potwierdziły jego podejrzenia: nie miał do czynienia z odmianą istniejącego, ale z całkowicie nowym gatunkiem ssaka. Po raz ostatni nowy gatunek ssaka został odkryty w Europie w 2001 roku. Był nim nietoperz żyjący na Węgrzech i w Grecji.