Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Jeśli terroryści posłużą się bronią biologiczną, znajdujące się we krwi lamy cząsteczki ostrzegą przed atakiem — donoszą naukowcy z Laboratorium Badawczego Marynarki USA.

Przeciwciała są białkami wydzielanymi przez limfocyty B. Mają zdolność rozpoznawania antygenów. Układ odpornościowy wykorzystuje je więc do identyfikacji zagrożenia i unieszkodliwiania go. Naukowcy potrafią stworzyć immunoglobuliny skierowane przeciwko nowotworom i innym chorobom lub odgrywające rolę czujników ostrzegających przed niebezpiecznymi mikroorganizmami czy związkami chemicznymi. Niestety, na obecnym etapie rozwoju nauki te sztuczne twory ulegają nieodwracalnemu rozkładowi pod wpływem wysokiej temperatury, co ogranicza możliwość ich zastosowania w niektórych sytuacjach.

Ellen Goldman, biochemik z Laboratorium Marynarki, Andrew Hayhurst, wirusolog z Southwest Foundation for Biomedical Research, i zespół badali przeciwciała lamy. Wcześniejsze studia wykazały, że regiony wiązania się z antygenami są u lam, wielbłądów i rekinów niezwykle małe (ich rozmiary to ok. 1/10 tego samego obszaru w ludzkim przeciwciele).

Przeciwciała wymienionych zwierząt są zbudowane z łańcuchów ciężkich białek. Nie występują w nich dodatkowe lżejsze białka, które można zaobserwować u innych gatunków. Ta relatywna prostota budowy zwiększa trwałość przeciwciał, zdolność do przetrwania wysokich temperatur, dochodzących do 93 stopni Celsjusza.

Naukowcy utworzyli w laboratorium ponad miliard rodzajów obszarów wiążących. Bazowali na genach wyekstrahowanych z próbek krwi lamy. Po przetestowaniu tak uzyskanych przeciwciał na różnych zagrożeniach biologicznych Amerykanie odkryli, że w ciągu kilku dni można uzyskać skuteczną broń do namierzania toksyn cholery, wirusa ospy czy rycyny.

Bazując na istniejących w naturze rozwiązaniach, naukowcy chcą stworzyć przeciwciała o dłuższym okresie przechowywania, których nie trzeba będzie trzymać w lodówce. Goldman uważa, że opracowaną technologię można szybko ulepszać. Nowe przeciwciała wiążą się co prawda z odpowiednimi obiektami, ale badaczom zależy na tym, aby wiązały się mocniej.

O dokonaniach Amerykanów można poczytać w grudniowym wydaniu magazynu Analytical Chemistry.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Camelus knoblochi to wymarły gatunek olbrzymiego dwugarbnego wielbłąda. Wiemy, że żył w Azji Centralnej przez około 250 000 lat. Najnowsze badania, których wyniki opublikowano na łamach Frontiers in Earth Science wykazały, że ostatnim miejscem występowania C. knoblochi była dzisiejsza Mongolia, a gatunek ten istniał tam jeszcze około 27 000 lat temu. To zaś oznacza, że współistniał z człowiekiem współczesnym, a być może z neandertalczykiem i denisowianinem. Nie można więc wykluczyć, że do zagłady tego gatunku w jakimś stopniu przyczynili się ludzie.
      Camelus knoblochi miał ponad 3 metry wysokości i ważył ponad tonę. Najprawdopodobniej wymarł z powodu zmian klimatycznych. Jednak jego ostatnich przedstawicieli mogli wytępić polujący nań nasi przodkowie. Wykazaliśmy, że wymarły wielbłąd przetrwał w Mongolii do czasu, aż około 27 000 lat temu zmiany klimatyczne i środowiskowe położyły kres gatunkowi, mówi doktor John W. Olsen z University of Arizona.
      Obecnie w południowo-zachodniej Mongolii żyje jedna z dwóch populacji krytycznie zagrożonego dzikiego baktriana C. ferus. Wygląda na to, że C. knoblochi i C. ferus żyły obok siebie w plejstocenie. Możliwe zatem, że trzecią z przyczyn wyginięcia wielkiego wielbłąda była konkurencja o zasoby z mniejszym krewniakiem.
      Autorzy najnowszych badań opisali kości nóg C. knoblochi znalezione na stanowiskach Tsagaan Agui Cave oraz Tugrug Shireet na pustyni Gobi. Kości te zostały znalezione w kontekście zawierającym też kości wilków, hien jaskiniowych, nosorożców, koni, osłów, gazel czy dzikich owiec. To wskazuje, że C. knoblochi żył w środowisku stepowym, bardziej wilgotnym niż jego współcześni krewni. Naukowcy doszli do wniosku, że główną przyczyną wymarcia wielkiego wielbłąda było pustynnienie, z którym nie poradził sobie tak dobrze, jak inne gatunki. W późnym plejstocenie mongolski step zamienił się w step suchy, a w końcu w pustynię.
      Wydaje się, że C. knoblochi był słabo przystosowany do życia na pustyni. Przede wszystkim dlatego, że pustynie nie są dobrym miejscem życia dla zbyt dużych zwierząt. Rolę mogły odgrywać też inne czynniki, powiązane z dostępem do wody i zdolnością wielbłądów do przechowywania wody w organizmie, zła adaptacja termoregulacji organizmu oraz współzawodnictwo z innymi gatunkami, stwierdzają autorzy badań. Być może ostatni przedstawiciele C. knoblochi korzystali, przynajmniej sezonowo, z terenów położonych bardziej na północ, na Syberii, jednak i tamten obszar prawdopodobnie nie był dla nich odpowiedni.
      Jakie były relacje pomiędzy C. knoblochi a ludźmi? Jeden z autorów badań zauważa, że na jednej z kości śródręcza, datowanej na 59–44 tysiące lat temu, widać ślady narzędzi oraz obgryzania jej przez hieny. To wskazuje, że ludzie albo polowali na wielkie wielbłądy, albo żywili się ich padliną.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Połączenie łagodnej infekcji i szczepionki wydaje się najbardziej efektywnym czynnikiem chroniącym przed COVID-19, informują naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA). Główny wniosek z naszych badań jest taki, że jeśli ktoś zachorował na COVID, a następnie został zaszczepiony, to nie tylko znacząco zwiększa się u niego liczba przeciwciał, ale rośnie ich jakość. To zaś zwiększa szanse, że przeciwciała te poradzą sobie z kolejnymi odmianami koronawirusa, mówi profesor Otto Yang z wydziałul chorób zakaźnych, mikrobiologii, immunologii i genetyki molekularnej.
      Wydaje się, że kolejne wystawienia układu odpornościowego na kontakt z białkiem kolca (białkiem S) pozwala układowi odpornościowemu na udoskonalanie przeciwciał u osoby, która chorowała na COVID-19. Uczony dodaje, że nie jest pewne, czy takie same korzyści odnoszą osoby, które przyjmują kolejne dawki szczepionki, ale nie chorowały.
      Grupa Yanga porównała przeciwciała 15 osób, które były zaszczepione, ale nie zetknęły się wcześniej z wirusem SARS-CoV-2 z przeciwciałami 10 osób, które nie były jeszcze zaszczepione, ale niedawno zaraziły się koronawirusem. Kilkanaście miesięcy później 10 wspomnianych osób z drugiej grupy było w pełni zaszczepionych i naukowcy ponownie zbadali ich przeciwciała.
      Uczeni sprawdzili, jak przeciwciała reagują na białko S różnych mutacji wirusa. Odkryli, że zarówno w przypadku osób zaszczepionych, które nie chorowały oraz tych, które chorowały, ale nie były szczepione, możliwości zwalczania wirusa przez przeciwciała spadały w podobnym stopniu gdy pojawiła się nowa mutacja. Jednak gdy osoby, które wcześniej chorowały na COVID-19, były rok po chorobie już w pełni zaszczepione, ich przeciwciała były zdolne do rozpoznania wszystkich mutacji koronawirusa, na których je testowano.
      Nie można wykluczyć, że odporność SARS-CoV-2 na działanie przeciwciał może zostać przełamana poprzez ich dalsze dojrzewanie w wyniki powtarzanej wskutek szczepienia ekspozycji na antygen, nawet jeśli sama szczepionka nie jest skierowana przeciwko danemu wariantowi, stwierdzają naukowcy. Przypuszczają oni, że kolejne szczepienia mogą działać podobnie jak szczepienia po przechorowaniu, jednak jest to tylko przypuszczenie, które wymagają weryfikacji.
      Ze szczegółami badań można zapoznać się w artykule Previous Infection Combined with Vaccination Produces Neutralizing Antibodies with Potency against SARS-CoV-2 Variants.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z australijskiego Murdoch University donoszą, że duże gatunki rekinów, polujące na tym samym terenie, wypływają na łowy o różnych porach dnia, by lepiej dzielić się zasobami i uniknąć konfliktów. Kierujący badaniami doktorzy Karissa Lear i Adrian Gleiss mówią,że to pierwszy zaobserwowany przypadek morskich drapieżników dzielących się zasobami poprzez polowania o różnych porach dnia.
      To rzadki sposób podziału zasobów w naturze, ale niewykluczone, że w środowisku morskim zdarza się to częściej niż sądzimy. Zaobserwowaliśmy, że sześć dużych gatunków rekinów, żyjących u wybrzeży Florydy, dzieli się zasobami, polując o różnych porach dnia, mówi doktor Lear. Badania wskazują, że rekiny trzymają się ustalonego harmonogramu, co pozwala im harmonijnie koegzystować. To pozwala zarówno zmniejszyć konkurencję, jak i – w przypadku niektórych gatunków – chroni przed padnięciem ofiarą większego gatunku, mówi doktor Gleiss.
      Dużo wskazuje też na to, że czas, w którym poszczególne gatunku polują, jest dyktowany hierarchią. Mniej dominujące drapieżniki muszą zadowolić się mniej optymalnym okresem polowań.
      Podczas badań naukowcy wykorzystali czujniki przyspieszenia, które przyczepili m.in. rekinom tygrysim czy przedstawicielom młotowatych.
      Dzielenie się zasobami może przybierać różne formy, od podziału pokarmu, gdzie poszczególne gatunki żerują na różnych gatunkach roślin i zwierząt poprzez podział przestrzenny, gdzie żerowanie odbywa się na różnym terenie, po podział czasowy, gdy różne gatunki żerują o różnych porach.
      Odkryliśmy, że żarłacze tępogłowe są najbardziej aktywne o świcie, rekiny tygrysie w środku dnia, żarłacz brunatny żeruje po południu, żarłacz czarnopłetwy wybiera się na łowy wieczorem, a głowomłot tropikalny i największy z głowomłotów, Sphyrma mokarran, polują w nocy i są jedynym gatunkami, u których zaobserwowano zbieganie się szczytu aktywności.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Specjaliści z Duke Human Vaccine Institute odkryli nowy typ przeciwciał antyglikanowych (Ab), które łączy się z zewnętrzną otoczką takich wirusów jak HIV, prowadząc do ich neutralizacji. Nowo zidentyfikowane przeciwciała, które znaleziono zarówno u ludzi jak i makaków, mogą doprowadzić do powstania szczepionek działających zarówno przeciwko SARS-CoV-2 jak i patogenom grzybiczym.
      "To zupełnie nowy rodzaj obrony gospodarza. Te przeciwciała mają spiralny kształt i mogą skutecznie bronić organizmu przed różnymi patogenami", ekscytuje się Barton Haynes, dyrektor Duke Human Vaccine Institute.
      Na powierzchni wielu patogenów, zarówno HIV, SARS-CoV-2 jak i grzybów, dochodzi do ekspresji glikanów. W przypadku HIV ponad 50% zewnętrznej otoczki stanowią glikany. Dlatego też naukowcy od dawna chcieliby wziąć je na cel, znaleźć przeciwciało je rozbijające, co umożliwiłoby neutralizację wirusa. Jednak nie jest to takie proste.
      HIV otoczony jest cukrami, które wyglądają jak glikany gospodarza. Dla układu odpornościowego wirus wygląda więc tak, jak część organizmu, a nie śmiercionośny patogen. Hayes i jego zespół odkryli nowy typ przeciwciał, które potrafią rozpoznać glikany na powierzchni HIV. Uczeni nazwali je przeciwciałami FDG (Fab-dimerized glycan-reactive). Dotychczas w nauce pojawiło się tylko jedno doniesienie o podobnych przeciwciałach. Zidentyfikowano je 24 lata temu i oznaczono jako 2G12. Dotychczas Ab 2G12 były jedynymi znanymi przeciwciałami reagującymi wyłącznie na glikany na powierzchni HIV.
      Teraz naukowcy z Duke zidentyfikowali całą klasę takich przeciwciał. Zawierają one nigdy wcześniej nie obserwowaną strukturę, która przypomina 2G12. Struktura ta pozwala przeciwciałom na bardzo mocne wiązanie się z pewnym specyficznym miejscem w otoczce HIV, ale nie na innych powierzchniach.
      Cechy strukturalne i funkcjonalne tych przeciwciał mogą zostać wykorzystane do zaprojektowania szczepionek biorących na cel glikany HIV, co zapoczątkuje odpowiedź limfocytów B i neutralizację wirusa, stwierdzają autorzy badań.
      Naukowcy zauważyli, że przeciwciała FDG przyłączają się też do Candida albicans oraz różnych wirusów, w tym SARS-CoV-2. Konieczne są dalsze badania dotyczące zarówno bezpieczeństwa stosowania tych przeciwciał, jak i sposobów ich ewentualnego wykorzystania w leczeniu.
      Szczegóły badań opisano w artykule Fab-dimerized glycan-reactive antibodies are a structural category of natural antibodies.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Profesor immunologii Arturo Casadevall z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa pracuje nad unowocześnieniem znanej do stu lat metody walki z chorobami zakaźnymi. Uczony chce pozyskiwać przeciwciała od osób już wyleczonych z COVID-19 i wstrzykiwać je tym, którzy dopiero zachorowali lub są narażeni na szczególne ryzyko. Rozpoczęcie takiej terapii nie wymagałoby eksperymentów ani prac badawczo-rozwojowych. Metodę tę można by wdrożyć w ciągu najbliższych teorii, gdyż bazuje ona na znanym procesie przechowywania krwi, mówi naukowiec.
      Casadevall wraz z zespołem proszą ludzi, którzy przeszli już COVID-19 o oddawanie krwi. Jest z niej izolowane serum. Po jego przetworzeniu i usunięciu innych toksyn, można by je wstrzykiwać osobom chorym lub narażonym zachorowanie.
      Procedura izolowania serum i jego oczyszczania jest znana od dawna i wykonywana standardowo w szpitalach i laboratorich. Koncepcja wykorzystania krwi od osób, które przeszły chorobę zakaźną narodziła się na początku XX wieku. Metoda ta była wielokrotnie używana. W samych USA zapobiegła wybuchowi epidemii odry w 1934 roku.
      Amerykanie nie są jedynymi, którzy chcą do niej powrócić. Testy na ograniczoną skalę przeprowadzili już Chińczycy i uzyskali obiecujące wyniki. Prace nad tą metodą prowadzi też jedna z japońskich firm.
      Eksperci mówią, że głównym wyzwaniem jest tutaj odpowiednie dobranie czasu tak, by zmaksymalizować odpowiedź immunologiczną osoby, której zostanie podane serum. Metoda ta nie jest metodą leczenia. To tymczasowe rozwiązanie, które pomoże w oczekiwaniu na lepsze opcje, jak na przykład szczepionka.
      To możliwe do wykonania, ale wymaga sporego wysiłku organizacyjnego i odpowiednich zasobów... oraz ludzi, którzy wyleczyli się z choroby i będą chcieli oraz mogli oddać krew, mówi Casadevall. Jego zdaniem, jest to dobra metoda lokalnych działań mających na celu zahamowanie epidemii. Przy okazji, można przeprowadzić badania kliniczne na temat jak najbardziej efektywnego wykorzystania serum w tego typu przypadkach.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...