Znajdź zawartość

W 2015 roku zanieczyszczenia powietrza spowodowane przez silniki spalinowe zabiły około 385 000 osób, wynika z badań przeprowadzonych przez International Council on Clean Transportation (ICTT) i dwa amerykańskie uniwersytety. Silniki diesla są odpowiedzialne za 47% z tych zgonów, jednak w krajach takich jak Francja, Niemcy, Włochy i Indie, gdzie pojazdów z silnikami diesla jest wyjątkowo dużo, odsetek ten wynosi nawet 66%. Naukowcy przyjrzeli się emisji z silników samochodów osobowych, ciężarówek, autobusów, statków oraz pojazdów i urządzeń używanych w rolnictwie i budownictwie. Zbadali ich wpływ na nasze zdrowie. Odkryli, że sektor transportowy odpowiada za 11% z 3,4 miliona zgonów powodowanych przez zanieczyszczone powietrze. Łączny koszt problemów zdrowotnych powodowanych przez transport to około biliona dolarów (880 miliardów euro). W samych tylko Chinach spaliny samochodowe zabiły w 2015 roku około 114 000 osób. W USA doliczono się 22 000 zgonów, z czego 43% było spowodowanych przez silniki diesla. W Indiach umarło 74 000 osób, w Niemczech 13 000, we Włoszech 7800, a we Francji 6400. Jeśli spojrzymy na transport w porównaniu do innych źródeł zanieczyszczenia powietrza to najgorsza sytuacja jest w... Niemczech. Tam z powodu spalin z rur wydechowych umiera 17 na 100 000 mieszkańców. To 3-krotnie więcej niż średnia światowa. Najbardziej niebezpiecznymi miastami pod względem zgonów z powodu zanieczyszczeń generowanych przez transport są Mediolan, Turyn, Stuttgart, Kijów, Kolonia, Berlin i Londyn. Badacze podkreślają przy tym, że ich szacunki są bardzo ostrożne, gdyż nie brali pod uwagę wszystkich rodzajów szkodliwej emisji ani chorób powodowanych przez transport. « powrót do artykułu

Nanocząstki wpływają na wchłanianie składników odżywczych z przewodu pokarmowego do krwioobiegu (Nature Nanotechnology). Prof. Gretchen Mahler z Binghamton University, Michael L. Shuler z Uniwersytetu Cornella i zespół podkreślają, że dotąd koncentrowano się głównie na krótkoterminowym czy bezpośrednim wpływie zdrowotnym nanocząstek. Co jednak w sytuacji, gdy chodzi o stały kontakt z niewielkimi ich dawkami? By to sprawdzić, Amerykanie posłużyli się komórkami jelit. W laboratorium hodowano linie ludzkich komórek przewodu pokarmowego, poza tym przyglądano się wyściółce jelit 5 kur. Wchłanianie żelaza śledzono za pomocą nanocząstek polistyrenu (wybrano je ze względu na właściwości fluorescencyjne). Odkryliśmy, że przy krótkim czasie ekspozycji wchłanianie spadało o ok. 50%, a po jego wydłużeniu wzrastało nawet o ok. 200%. Było jasne, że nanocząstki oddziałują na wychwyt i transport żelaza - wyjaśnia Mahler. W warunkach krótkoterminowej ekspozycji zaburzeniu ulegał jelitowy transport żelaza, tymczasem kontakt przewlekły remodelował kosmki jelitowe - stawały się one dłuższe i szersze, przez co żelazo szybciej dostawało się do krwioobiegu. W niedalekiej przyszłości Amerykanie zamierzają sprawdzić, czy podobne zaburzenia wchłaniania występują także w przypadku innych pierwiastków, takich jak wapń, miedź i cynk. Zajmą się także witaminami rozpuszczalnymi w tłuszczach: A, D, E i K. Nanocząstki stają się coraz bardziej rozpowszechnione. Choć na razie trudno wypowiadać się o ich długofalowym wpływie, naukowcy podejrzewają, że ich spożycie sprzyja różnym chorobom, np. Leśniowskiego-Crohna.

Cesarstwo Zachodniorzymskie stało nie tylko na koniach, ale i na wielbłądach. Co więcej, były one importowane również na północ Europy. W czasie podróży siecią traktów można się więc było poczuć jak na Saharze czy stepach centralnej Azji... W swoim artykule z Journal of Archaeological Science archeolodzy Fabienne Pigière i Denis Henrotay opisali kości dromadera odkryte w belgijskim Arlon. Dokonali także przeglądu 22 stanowisk, na których znaleziono zarówno kości wielbłądów jednogarbnych, jak i dwugarbnych. Naukowcy podkreślają, że wielbłądy były obecne na Starym Kontynencie przez cały okres rzymski. Dowodzą również, że ich analiza wykazała, że wbrew wcześniejszym teoriom, baktriany i dromadery nie służyły do celów wojskowych, a przynajmniej nie tylko. W kilku przypadkach ich kości znaleziono bowiem w cywilnych siedliskach: willach lub wioskach. Wszystkie stanowiska archeologiczne z wielbłądami znajdowały się w pobliżu dróg. Oznacza to, że zwierzęta te miały pierwotnie spełniać funkcje juczne, przewożąc zarówno towar militarny, jak i cywilny. Wszystkie wielbłądzie znaleziska to dorosłe osobniki, które pasowały do celów transportowych. Poza tym rzymskie źródła pisane wskazują, że duża odporność była cechą poszukiwaną u wielbłądów wykorzystywanych w roli zwierząt jucznych. [...] Szczególnie mocna budowa dromaderów z Arlon potwierdza możliwość wykorzystanie wielbłądów jako środków transportu. Innym możliwym wyjaśnieniem dla obecności wielbłądów w osadach wojskowych jest też spełnianie przez nie roli maskotek. Datowanie wykazało, że kości z Arlon pochodzą z IV w. n.e. Gwoli ścisłości, Arlon nie było dużym ośrodkiem, ale wioską zlokalizowaną przy skrzyżowaniu prowincjonalnych dróg. Choć badania wskazujące na obecność wielbłądzich kości to nie novum, dopiero teraz ktoś pokusił się o dokonanie przeglądu i skompilowanie wyników. Skąd przekonanie, że wielbłądy importowano? Bo nigdzie nie natrafiono na dowody świadczące o hodowli i rozmnażaniu. Miko Flohr, archeolog, a obecnie dyrektor Oxford Roman Economy Project, snuje rozważania, że wielbłądy mogły trafić do Europy przez przypadek - z handlarzami, byłymi żołnierzami czy podróżnikami. Mimo że było ich stosunkowo dużo, nie musi to świadczyć o istotnym historycznie zjawisku. Nacieszyły oczy, pomogły, a potem wymarły. To jednak tylko luźne skojarzenie, a wyjaśnienie wskazujące na funkcje transportowe wygląda na o wiele lepiej uzasadnione.

Wielkość terytorium kolonii mrówek ograniczają koszty transportu. Naukowcy z Monash University widzą w tym analogię do rozwoju ludzkich miast. Badając owady, będzie więc można przewidzieć, co w przyszłości stanie się z naszymi metropoliami. Doktorzy Martin Burd i Andrew Bruce zbadali 18 kolonii dwóch gatunków mrówek-grzybiarek: Atta colombica i Atta cephalotes. Obliczając wskaźnik żerowania (liczbę obciążonych ładunkiem robotnic wracających do gniazda w jednostce czasu), naukowcy wzięli pod uwagę 3 czynniki: liczbę robotnic pracujących przy zbiórce liści, a także długość i szerokość tras. Australijczycy zajęli się właśnie mrówkami-grzybiarkami, bo tworzą one jedne z największych owadzich społeczności na świecie. Kolonia może się składać z 8 mln robotnic, podczas gdy u pszczół do podziału na podkolonie dochodzi, gdy ich liczba sięgnie ok. 40 tys. Burd i Bruce dodają, że przypominające ludzkie ulice trasy transportu liści mają niekiedy długość 150-200 m. W miarę wzrostu kolonii pojedyncze owady pracują tyle samo, ale wydłużenie trasy transportu oznacza, że dostarczenie tej samej ilości materiału roślinnego do gniazda wymaga więcej czasu. Można temu zaradzić, ekspediując do tego zadania więcej robotnic. Oczywiście istnieje granica, powyżej której koszt pozyskania jest wyższy od wartości zdobywanego materiału. Model przewiduje że długość drogi przyrasta szybciej niż liczba dostarczających liście robotnic, ale wpływ szerokości ścieżki był dla naukowców czymś niespodziewanym. Sugeruje to, że w grę wchodzi ważny mechanizm regulujący inwestycje kolonii w oczyszczanie trasy.

Opinia publiczna sądzi, że globalne ocieplenie będzie oznaczało otwarcie Arktyki, ale to tylko część prawdy. Ułatwienia w żegludze będą szły w parze z poważnymi utrudnieniami w transporcie lądowym - mówi Laurence C. Smith, profesor z UCLA, współautor badań dotyczących wpływu globalnego ocieplenia na transport w Arktyce. Badanie Smitha i jego studenta, Scotta Stephensona, ukazały się właśnie w Nature Climate Change. Zdaniem obu naukowców w ciągu najbliższych 40 lat z powodu globalnego ocieplenia wiele obszarów Arktyki zostanie otwartych, podczas gdy do innych będzie znacznie trudniej się dostać niż obecnie. W miarę jak roztapia się lód, otwierają się drogi morskie, ale sieć drogowa, która jest zależna od mroźnego klimatu, jest zagrożona - stwierdził Stepehnson. Uczeni uważają, że na zmianie klimatu zyskają społeczności żyjące na wybrzeżach, turystyka, rybołówstwo, żegluga oraz przemysł wydobywczy na wybrzeżu. Stracą natomiast przemysł drzewny, przemysł wydobywczy i małe społeczności w głębi lądu. Nawet słynna „diamentowa droga" Tibbitt-Contwyoto będzie zagrożona. Stephenson, Smith i geograf z UCLA (University of California, Los Angeles) wykorzystali różne modele klimatyczne i za ich pomocą sprawdzili, jaka będzie dostępność do szlaków komunikacyjnych miesiąc po miesiącu dla lat 2010-2014 oraz 2045-2059. Obecnie szacuje się, że do roku 2050 w Arktyce średnie temperatury wzrosną o 3,6-6,2 stopnia Fahrenheita, a w zimie wzrost ten sięgnie od 7,2 do 10,8 stopnia Fahrenheita. Arktyka odczuje ocieplenie znacznie bardziej niż jakikolwiek obszar na planecie. Najbardziej ucierpią sezonowe drogi po lodzie, które obecnie umożliwiają dostęp do wielu obszarów, gdzie nie opłaca się budować zwykłych dróg. W związku z tym wszystkie kraje, których część terenów leży w Arktyce, utracą w zimie dostęp, w zależności od obszaru, do 11-82 procent terenu. Rosja i Kanada, które w miesiącach zimowych utracą łączność lądową z ponad milionem kilometrów kwadratowych swoich terytoriów. Do roku 2020 droga Tibbitt-Contwoyto, która jest obecnie dostępna przez 8-10 tygodni w roku, będzie dostępna przez około 17% czasu krócej. Czasy podróży ulegną znacznemu wydłużeniu, a sama podróż stanie się droższa i mniej wygodna, gdyż trzeba będzie łączyć różne środki transportu. Przykładowo podróż z Yellowknife do Bathurst Inlet, która obecnie zajmuje 3,8 doby, w połowie wieku wydłuży się do 6,5 doby. Naukowcy podkreślają, że badania przeprowadzali dla dwutonowego pojazdu, zatem dla standardowego samochodu osobowego z pasażerami i ładunkiem. Dla cięższych pojazdów straty będą jeszcze większe. Odległe społeczności, które są uzależnione od zimowych dróg, szczególnie te położone w głębi lądu, będą musiały porzucić transport lądowy na rzecz lotniczego, co znacząco podniesie koszty i pogorszy warunki życia w tych społecznościach - mówi Stephenson. Z drugiej jednak strony dotarcie do społeczności zamieszkujących wybrzeża stanie się łatwiejsze i tańsze. Pojawią się tam bowiem nie tylko duże lodołamacze, ale również mniejsze lżejsze jednostki. Uczeni ocenili, że do roku 2050 trzy z czterech głównych dróg będą dostępne dla mniejszych jednostek od czerwca do września. Ironią losu wydaje się fakt, że z symulacji wynika, iż niedostępne pozostanie Przejście Północno-Zachodnie, z którym wiąże się największe nadzieje. Jednak nawet i w jego przypadku czas, w którym będą mogły z niego korzystać mniejsze jednostki ulegnie wydłużeniu o 30%. Zyska cały światowy handel, gdyż statki nie będą skazane na korzystanie z Kanału Panamskiego, Suezkiego i cieśniny Malakka.

Obecnie elementy stacji kosmicznych produkuje się na Ziemi i transportuje dzięki wahadłowcom. Firma Made in Space ma jednak inną propozycję. Po co robić coś na dole, skoro można wysłać w przestrzeń kosmiczną drukarki 3D i drukować części do różnego rodzaju statków i stacji, a następnie składać je w warunkach zerowej grawitacji? Do drukowania przestrzennego można ponoć wykorzystać każdy materiał poddający się sproszkowaniu, w tym plastik czy metal. Większym problemem jest de facto spojenie proszku. Wg przedstawicieli Made in Space, proponowana technologia daje duże oszczędności (i to zarówno w kategoriach czasu, jak i pieniędzy). Poza tym dałoby się ją zastosować przy kolonizacji choćby Księżyca lub planet. Wydrukowanie części robotów i fragmentów domów byłoby na pewno prostsze logistycznie od transportu z Ziemi. Wydaje się w pełni sensowne, by wszystko, co będzie potrzebne w kosmosie, produkować właśnie w kosmosie – przekonuje Jason Dunn, który przedyskutował niedawno swoje pomysły ze specjalistami NASA z Centrum Badawczego im. Josepha Amesa. Made in Space to tzw. start-up. Rozpoczęcie działalności w lecie tego roku to m.in. pokłosie uczestnictwa w kursach organizowanych na Singularity University. Jego współzałożycielem jest futurolog i wynalazca Ray Kurzweil. Drukarki 3D już nie są nowinką czy prototypami. W ostatnich latach na tyle zaawansowano technologię, że jedna z firm z tej branży oferuje klientom biurkowe urządzenie za mniej niż 1000 dolarów. Dunn przekonuje, że drukowanie części w kosmosie zmniejszy ich wagę o ok. 30%. Nie trzeba już będzie bowiem myśleć o tym, by elementy konstrukcyjne wytrzymały wystrzelenie, m.in. przeciążenia i drgania. Co ważne, przy mniejszym ładunku wahadłowiec spala mniej paliwa. Drukowanie poza Ziemią spowoduje, że kwestią przeszłości staną się opóźnienia lądowania z powodu awarii lub uszkodzenia wyposażenia. Nie czekając na dostawę zamienników z macierzystej bazy, astronauci skorzystają przecież z pokładowej drukarki 3D. Zużyte części zostaną poddane recyklingowi i w ten prosty sposób załoga pozyska proszek do kolejnych drukowań. To znów przekłada się na ograniczenie transportu "tonera" z Ziemi i dalsze oszczędności. Wcześniej wypróbowano już drukowanie przestrzenne z betonu, regolity z Księżyca i Marsa powinny się więc sprawdzić równie dobrze. Kwestią przyszłości pozostaje zapewne odkrycie złóż metalu poza Błękitną Planetą, a wtedy wystarczy jedynie pamiętać o zabraniu ze sobą w kosmiczną odyseję plików komputerowych dla poszczególnych narzędzi i części. Na razie Made in Space oceniło przydatność kilku modeli drukarek 3D i przeprowadziło wstępne wydruki plastikowych elementów kosmicznych. W ciągu pół roku rozpoczną się testy drukowania w stanie nieważkości. Będzie to możliwe dzięki współpracy z prywatną firmą, która produkuje statki do lotów suborbitalnych (ocenia się, że w czasie jednego takiego lotu nieważkość utrzymuje się przez jakieś 20 minut). Jeśli wszystko pójdzie dobrze, kolejnym etapem będzie – przy najbardziej optymistycznym scenariuszu – sprawdzian na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

Choć wydaje się, że Afrykanki przenoszą ładunki na głowie z olbrzymią łatwością, w rzeczywistości wcale tak nie jest. Takiej metody transportu ciężarów nie można uznać za skuteczniejszą od innych, dodatkowo wywołuje ona ból szyi. Ray Lloyd z University of Abertay Dundee uważa zatem, że sposób transportu nie jest w tym przypadku kwestią wyboru, ale koniecznością, podyktowaną przez konkretne warunki środowiskowe i ukształtowanie terenu. Nosząc coś na głowie, kobiety uwalniają po prostu ręce na czas podróży. Mniej więcej ćwierć wieku temu przeprowadzono badania, z których wynikało, że technika kładzenia różnych obiektów na czubku głowy jest znacznie efektywniejsza od przenoszenia ich w rękach lub na plecach i dlatego mieszkanki Czarnego Lądu bez specjalnego wysiłku są w stanie transportować na głowie ciężary stanowiące do 1/5 (20%) wagi ich ciała. Na rezultaty opisane w Nature powołano się w publikacjach naukowych ponad 100-krotnie. Wg jednego z zaproponowanych wyjaśnień, część energii zużywanej na unoszenie ciężaru można wtedy przeznaczyć na samo przemieszczanie się. Lloyd przez 8 lat mieszkał w Botswanie, a do przeprowadzenia badań zainspirowały go widywane codziennie scenki rodzajowe. Szkot stwierdził, że w starszych studiach analizowano przypadki zaledwie 4-6 kobiet, stąd pomysł na powiększenie próby. Zespół z University of Abertay Dundee i RPA prowadził eksperymenty w Cape Peninsula University of Technology. Brały w nich udział 24 przedstawicielki ludu Khosa. Trzynaście z nich od ponad 10 lat nosiło na głowie ciężary, pozostałe nie miały żadnego doświadczenia w tej materii. Panie chodziły na bieżni bez ładunku i z ładunkiem na plecach bądź na głowie. Poza tym w badaniu wzięło udział 9 kobiet z British Territorial Army, które dotąd często przenosiły coś w plecakach, ale nigdy na głowie. Żadna z ochotniczek nie uznawała noszenia na głowie za łatwiejszą metodę. Wszystkie zużywały wtedy w przybliżeniu tyle samo tlenu, co podczas transportu ładunku na plecach. Co więcej, praktyka nie sprawiała, że noszenie na głowie stawało się łatwiejsze. Wcześniejsze doświadczenie nie dawało żadnych korzyści, a niektóre kobiety bez uprzedniej praktyki były najskuteczniejsze w noszeniu na głowie. Lloyd zaznacza, że doświadczenie nie łagodziło również bólu szyi oraz dyskomfortu. Kobiety wspominały, że po powrocie z wodopoju/studni trzeba było masować szyje matek i babek. Wszystkie badane zgodziły się co do tego, że wolałyby alternatywną metodę transportu niezbędnych dóbr, np. wody czy drewna na opał. Obecnie naukowcy ustalają (w planach jest wykonanie zdjęć rentgenowskich), czy noszenie ciężarów na głowie wywołuje długotrwałe urazy szyi. Chcą też zbadać starsze kobiety z jeszcze dłuższą praktyką w transportowaniu na głowie. Zaznaczają, że wymogi energetyczne noszenia wody i drewna zostaną także ocenione w terenie poza laboratorium. http://www.youtube.com/watch?v=2aR-OzItJVw

W tkankach pacjentów z chorobą Leśniowskiego-Crohna - nieswoistym stanem zapalnym ściany przewodu pokarmowego, któremu towarzyszą przewlekłe biegunki, bóle brzucha i krwawienia - występuje więcej bakterii E. coli. Cechuje ich również obniżona zdolność zwalczania bakterii jelitowych. Specjalnie z myślą o nich naukowcy testują obecnie preparaty na bazie rozpuszczalnych włókien z banana jadalnego. Tak zwane lepkie szczepy E. coli potrafią penetrować ściany jelita przez komórki M. Występują one w kępkach Peyera, które stanowią związaną z błoną śluzową przewodu pokarmowego część układu odpornościowego (ang. gut-associated lymphoid tissue, GALT). Komórki M nie mają mikrorzęsek, lecz mikrofałdy (litera M pochodzi od ang. słowa microfolds) i pobierają ze światła jelita różne antygeny. W pęcherzykach utworzonych z ze wspomnianych wyżej minifałdek przekazują je do położonych niżej makrofagów i komórek dendrytycznych, a te prezentują antygeny limfocytom T. Naukowcy z Uniwersytetu w Liverpoolu i firmy biotechnologicznej Provexis wykazali, że rozpuszczalne włókna z banana blokowały wychwyt i transport bakterii za pośrednictwem komórek M. Wyniki porównano z rezultatami uzyskiwanymi za pomocą monooleinianu polioksyetylenosorbitolu (Polysorbate 80): niejonowego detergentu, emulgatora używanego w dodatkach do żywności. W produktach przetworzonych wiąże on wszystkie składniki; oznacza się go symbolem E433. Testy zademonstrowały, że działa odwrotnie do włókien banana - sprzyja wnikaniu bakterii do komórek M. Zespół sprawdza teraz, czy medyczny pokarm z włóknami banana prowadzi do remisji choroby Leśniowskiego-Crohna. Choroba występuje u ludzi na całym świecie, jednak o wiele częściej w krajach rozwiniętych, gdzie dominuje żywość przetworzona, a dieta jest uboga w błonnik. Odnotowano szybki wzrost częstości zachorowań w Japonii, gdzie upowszechniło się menu typu zachodniego. Czynniki dietetyczne oraz zwiększona liczba E. coli w jelicie pacjentów sugerują, że może istnieć związek między pokarmami, które spożywamy, a transportem bakterii w organizmie – tłumaczy prof. Jon Rhodes.

Jak twierdzi były główny doradca naukowy rządu Wielkiej Brytanii profesor David King, wybitny uczony zatrudniony przez uniwersytety w Oxfordzie i Cambridge, już w najbliższej dekadzie zaczną się upowszechniać sterowce, służące jako dodatkowy środek transportu długodystansowego. Obecnie handel pomiędzy Europą, Azją i Stanami Zjednoczonymi odbywa się w dużej mierze za pomocą statków lub samolotów. Sterowce mają zalety, których brakuje obu tym środkom transportu. Są szybsze od statków i podczas podróży transatlantyckich mogą osiągać prędkości rzędu 125 kilometrów na godzinę. Jednocześnie sterowiec ma większą ładowność niż samolot i emituje do środowiska 9-krotnie mniej gazów cieplarnianych. Kolejną olbrzymią zaletą sterowców jest fakt, iż nie potrzebują one lotniska. Mogą bezpośrednio rozwozić ładunek to miejsca przeznaczenia i zostawiać go w nich bez lądowania. King nie wyklucza też, że sterowce będą przewoziły pasażerów. Mają być też znacznie bezpieczniejsze od swoich poprzedników sprzed 100 lat, gdyż będą wypełnione helem. Nad sterowcami pracuje kilka firm, a amerykańska armia jest zainteresowana ich wykorzystaniem.

Robert Curtis z Petrel Biosensors – odnogi Woods Hole Oceanographic Institution – opracował nową tanią metodę wykrywania zanieczyszczających wodę toksyn. Wystarczy wpuścić do niej pierwotniaki i obserwować ich sposób pływania. Naukowiec wykorzystał fakt, że pierwotniaki są często pokryte rzęskami (łac. cilia). Związki rozpuszczone w wodzie mogą wpływać na transport wapnia do rzęsek, co oznacza, że różne substancje różnie zmieniają styl pływacki drobnych organizmów. Amerykanie umieszczali Protozoa w roztworach testowych przygotowanych w oparciu o kilka rozpowszechnionych toksyn. Za pomocą kamer utrwalili wzorce przemieszczania się pierwotniaków. Teraz ekipa Curtisa pracuje nad urządzeniem, które na podstawie algorytmów dopasowuje sposób pływania do ewentualnej toksyny. Można zobaczyć unikatowe wzorce przemieszczania się, dlatego da się stwierdzić, czy jest to metal ciężki, czy toksyna fosfoorganiczna – podkreśla Curtis. Urządzenie ma kosztować ok. 15 tys. dolarów, a zbadanie jednej próbki, co zajmie jedynie pół minuty, to wydatek rzędu 1-2 dolarów.

Największym problemem związanym z farmakoterapią chorób mózgu nie jest, jak mogłoby się wydawać, odnalezienie leków oddziałujących na neurony w przewidziany przez badaczy sposób. Prawdziwą barierą (i to dosłownie) jest warstwa komórek nabłonkowych zwana barierą krew-mózg (ang. blood-brain barrier - BBB), starannie oddzielająca substancje, które mogą przedostać się do centralnego układu nerwowego, od tych, którym przeniknąć na jego obszar nie wolno. Badacze z University of Iowa znaleźli jednak metodę pozwalającą na ominięcie tej przeszkody. Odkrycia dokonano podczas badań nad tzw. chorobami lizosomalnymi - zaburzeniami wynikającymi z niedoboru enzymów odpowiedzialnych za trawienie wewnątrzkomórkowe. Naukowcy, kierowani przez dr. Yong Hong Chena, poszukiwali substancji zdolnej do przeniknięcia do wnętrza komórek tworzących BBB i wprowadzenia ich w stan, w którym byłyby one w stanie przyjąć terapeutyczne DNA kodujące brakujące enzymy. Wytwarzane białka miałyby być wydzielane do wnętrza strefy chronionej przez BBB, a następnie pochłaniane przez komórki glejowe oraz neurony - komórki doznające największych uszkodzeń w przebiegu wielu chorób lizosomalnych. Po długich poszukiwaniach naukowcom udało się odnaleźć epitopy (fragmenty łańcuchów białkowych o określonej strukturze przestrzennej) otwierające drogę do wnętrza BBB u myszy. Co ciekawe, były one zupełnie różne dla dwóch rodzajów analizowanych chorób lizosomalnych, a u zwierząt zdrowych epitop pozwalający na przeniknięcie przez barierę wyglądał jeszcze inaczej. Ostatecznie w każdym z przypadków udało się dostarczyć wirusa przenoszącego terapeutyczne DNA do komórek tworzących BBB, a następnie zredukować objawy schorzenia. Zidentyfikowanie epitopów pozwalających na dostarczenie leczniczego DNA w poprzek bariery krew-mózg oznacza prawdziwy przełom. Dotychczas jedyną drogą podawania leków do mózgu było ich bezpośrednie wstrzykiwanie w miejscu przeznaczenia. Teraz, gdy poznano związki pozwalające na osiągnięcie tego samego efektu przy podaniu dożylnym, leczenie wielu chorób neurologicznych może stać się nieporównywalnie łatwiejsze.

Życie w pobliżu ruchliwej drogi ma bez wątpienia wiele zalet. Nieco gorzej odczuwają to jednak nasze organizmy. Oprócz najbardziej oczywistego zagrożenia, związanego z zanieczyszczeniami, każdego dnia jesteśmy atakowani przez docierające z otoczenia dźwięki, które, jak się okazuje szkodzą nie tylko naszym umysłom, lecz nawet... układowi krążenia. Odkrycie jest efektem ankiety przeprowadzonej wśród 27963 mieszkańców szwedzkiego regionu Skania. Autor studium, Theo Bodin ze Szpitala Uniwersyteckiego w Lund, pytał ankietowanych na temat ich miejsca zamieszkania oraz stylu życia. Na podstawie map ustalono następnie średni poziom hałasu związanego z ruchem drogowym na obszarze zamieszkiwanym przez poszczególnych uczestników badania. Jak ustalił zespół Bodina, dla osób w wieku od 40 do 59 lat zamieszkiwanie na obszarze o średnim natężeniu hałasu wynoszącym od 45 do 64 dB oznacza wzrost ryzyka nadciśnienia tętniczego o 10% w stosunku do populacji ogólnej. Szkodliwy wpływ hałasu jest zauważalny jeszcze wyraźniej wśród mieszkańców terenów o natężeniu dźwięku przekraczającym 65 dB. Dla osób z grupy wiekowej 40-59 lat wzrost ryzyka wynosił aż 91%. Co ciekawe, podobny trend zaobserwowano wśród ludzi młodszych, ale nie wśród uczestników studium w wieku powyżej 60 lat. Wpływ warunków akustycznych w miejscu zamieszkania był też niezależny od płci, kraju pochodzenia, problemów z zasypianiem czy statusu finansowego. Szacuje się, że aż 30% mieszkańców Unii Europejskiej mieszka na terenach, na których hałas związany z komunikacją osiąga w ciągu doby średnią wartość powyżej 55 dB. To wystarczający powód, by uznać badania przeprowadzone przez zespół Theo Bodina za istotne.

Zmodyfikowany genetycznie wirus może posłużyć jako kapsuła skutecznie i wybiórczo dostarczająca leki do określonych typów komórek organizmu człowieka - informują, nie po raz pierwszy zresztą, naukowcy. Tym razem jednak zastosowali zupełnie nową metodę - do przenoszenia ładunku użyli wirusa... roślinnego. Autorami nietypowej techniki są badacze z Uniwersytetu Stanu Karolina Północna, kierowani przez prof. Stefana Franzena oraz prof. Stevena Lommela. Do swoich badań wykorzystali pospolity patogen roślin, wirusa martwiczej mozaiki czerwonej koniczyny (ang. red clover necrotic mosaic virus - RCNMV). Jego cząstki (wiriony) wypełniali doksorubicyną - jednym z preparatów stosowanych w leczeniu nowotworów. Wewnątrz pojedynczej cząstki zakaźnej RCNMV znajduje się pusta przestrzeń o średnicy około 17 nanometrów. To tam przechowywany jest ładunek, który jest dostarczany do komórek. Aby takie "celowanie" było możliwe, konieczne są jednak pewne modyfikacje. W swoim eksperymencie badacze użyli białka CD46, pozwalającego na wybiórcze wiązanie się z tzw. linią komórkową HeLa, czyli hodowanymi w laboratorium komórkami, pobranymi w latach 50. XX wieku od pacjentki chorej na raka szyjki macicy. O łatwości użycia wirusa zadecydowała jego unikalna reakcja na jony wapnia. Gdy brakuje ich w otoczeniu, białka tworzące powłokę wirusa zmieniają swój kształt - otwierają się w nich pory, przez które "ładunek" może wniknąć do pustej przestrzeni wewnątrz cząstki wirusowej. Po ponownym dodaniu wapnia do roztworu, pory zamykają się, a lek zostaje uwięziony wewnątrz "kapsuły". Gdy wiriony wypełnione doksorubicyną dodano do naczynia wypełnionego komórkami HeLa, błyskawicznie przytwierdziły się one do powierzchni komórek rakowych i zaczęły wnikać do ich wnętrza. A ponieważ płyn wypełniający wnętrze komórek, zwany cytoplazmą, zawiera niewielkie ilości wapnia, wiriony zaczęły się ponownie otwierać. Dochodziło w ten sposób do uwolnienia zabójczej dawki chemioterapeutyku, która skutecznie eliminowała HeLa. W kolejnym doświadczeniu wykazano, że wirus wypełniony lekiem, lecz pozbawiony cząsteczek CD46 na swojej powierzchni, nie uszkadzał komórek. Świadczy to o wysokiej wybiórczości innowacyjnych "kapsuł" i rodzi nadzieję, że wykorzystanie RCNMV do przenoszenia chemioterapeutyków może zwiększyć bezpieczeństwo ich stosowania. Dodatkową zaletą wykorzystania RCMNV jest fakt, iż jest on nieszkodliwy dla organizmu człowieka. Co więcej, naukowcy z Uniwersytetu Stanu Karolina Północna udowodnili, że w roli cząsteczek wiążących komórki docelowe można użyć wielu różnych molekuł, nie tylko CD46. Oznacza to, przynajmniej teoretycznie, że z tą samą skutecznością można by dostarczać leki do różnych rodzajów komórek, zachowując przy tym wybiórczy charakter tego procesu.

Czy sałata z korzeniami pobrudzonymi ziemią może zainspirować do czegoś innego niż wypłukanie pod bieżącą wodą? Okazuje się, że tak, zwłaszcza gdy lubi się świeże produkty i jest się absolwentką wzornictwa przemysłowego na Design Academy Eindhoven. Agata Jaworska, Kanadyjka polskiego pochodzenia, która obecnie mieszka w Holandii, stworzyła opakowania Gropak, które pozwalają rosnąć znajdującym się w środku grzybom podczas transportu. Made in Transit, bo tak nazwała swoją technologię, to początek ery pokarmów przydatnych do spożycia po (wstawić właściwe), a nie do. Idea nie zakłada, że produkty będą przewożone z daleka. Wręcz przeciwnie. Zerwane bądź ucięte tuż przed spożyciem są zdrowsze i zapewniają kontakt z naturą. Na wykładzie Jaworska tłumaczyła zebranym, skąd się biorą grzyby. Mogą rosnąć w lesie, o czym przekonała się, odwiedzając w Polsce dziadków, lub pochodzić z organicznej hodowli. Made in Transit to oszczędność energii, ponieważ grzyby produkowane w zwykły sposób muszą być przewożone w chłodzie, bo inaczej zaczną gnić. Gropaki są biodegradowalne. Wypełnia się je podłożem z zarodnikami. Powstały już prototypy opakowań. Po tym, jak pomysł pani Agaty zyskał uznanie magazynu Time jako jeden z najlepszych wynalazków 2008 roku, pozostaje mieć nadzieję, że wkrótce trafi na sklepowe półki. Gropaki można było podziwiać na wielu wystawach. m.in. w Utrechcie i Nowym Jorku. Ponadto Jaworska nawiązała współpracę z Holenderskim Centrum Opakowań (Netherlands Packaging Centre) i zaprezentowała swój pomysł przemysłowi. Dzięki temu udało się wkroczyć w następną fazę projektu, bazującą głównie na badaniach naukowych. Projektantka zwróciła się z prośbą o pomoc do Grupy Mikologicznej z Wageningen University. Razem ubiegają się o dofinansowanie. Na razie sprawdzono, jak w warunkach Made in Transit przebiega dojrzewanie boczniaków ostrygowatych (Pleurotus ostreatus) oraz pieczarek. W przyszłości naukowcy przetestują różne gatunki kruchych grzybów, których do tej pory nie dało się transportować, bo były niezwykle nietrwałe i gdy poddano je mrożeniu lub oddziaływaniu drgań, zaczynały się psuć.

Po dwudniowej konferencji zorganizowanej przez Narodowe Biuro Bezpieczeństwa Kosmicznego (National Security Space Office), wiadomo więcej o projekcie SUSTAIN (Small Unit Space Transport and Insertion), o którym pisaliśmy przed dwoma miesiącami. Program ten ma na celu stworzenie możliwości przemieszczenia w ciągu zaledwie 2 godzin niewielkich, 13-osobowych oddziałów sił specjalnych w dowolny punkt globu. Tak szybki transport byłby możliwy dzięki temu, że jednostki przemieszczałyby się poza atmosferą Ziemi. Pomysł wykorzystania przestrzeni kosmicznej nie jest nowy. Już w 1963 roku mówił o nim generał Wallace Greene, późniejszy dowódca Korpusu Marines. Z kolei w 2005 roku generał James Mattis podpisał dokument Expeditionary Maneuver Warfare Capability List oraz zaprezentował program, zgodnie z którym wykorzystanie kosmosu podczas transportu byłoby możliwe już w roku 2019. Generał Mattis, obecnie dowódca Sztabu Połączonych Sił, nie chce komentować powyższych doniesień. Specjaliści zgadzają się co do jednego: szybkie przemieszczanie jednostek wojskowych z wykorzystaniem przestrzeni kosmicznej jest teoretycznie możliwe już w tej chwili. W praktyce można będzie tego dokonać stosunkowo tanio i łatwo przed rokiem 2030. Część ekspertów kwestionuje jednak sens podobnego przedsięwzięcia. Pytają przy tym, co na wrogim terenie może zdziałać 13 żołnierzy. Podczas wspomnianego spotkania rozważano sam sens istnienia SUSTAIN. Kolejna konferencja zostanie poświęcona kwestiom technicznym. Jej daty nie ustalono.