Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Ćwiczenia fizyczne i umysłowe zapewniają korzyści nie tylko mózgowi aktywnego osobnika, ale i mózgom jego potomstwa. Okazuje się, że odpowiadają za to miRNA z plemników.

Zespół prof. André Fischera z Niemieckiego Centrum Chorób Neurodegeneracyjnych w Getyndze wystawiał myszy na oddziaływanie stymulującego środowiska. Okazało się, że korzystały na tym zarówno aktywne myszy, jak i ich potomstwo. W porównaniu do grupy kontrolnej, gryzonie te osiągały lepsze rezultaty w testach uczenia i wykazywały większą plastyczność synaptyczną w hipokampie.

Później naukowcy zabrali się za badanie mechanizmu leżącego u podłoża tego zjawiska. Skupili się na dziedziczności epigenetycznej ze strony ojca, dlatego analizowali plemniki. Plemniki zawierają zarówno DNA, jak i RNA, Niemcy postanowili więc określić, jaką rolę spełnia to RNA w dziedziczeniu zdolności uczenia. W tym celu ekipa wyekstrahowała RNA z plemników aktywnych fizycznie i mentalnie samców. Ekstrakt wprowadzono do zapłodnionych komórek jajowych. Okazało się, że młode myszy, które się z nich urodziły, także wykazywały większą plastyczność synaptyczną i lepiej się uczyły.

W kolejnych eksperymentach ze wstrzykiwaniem wyekstrahowanego RNA autorzy publikacji z pisma Cell Reports zidentyfikowali cząsteczki RNA odpowiedzialne za dziedziczenie epigenetyczne. Wg nich, miRNA212 i miRNA132 odpowiadają za przynajmniej część odziedziczonej zdolności uczenia.

Fisher i inni wykazali także, że po aktywności fizycznej i umysłowej miRNA212 i miRNA132 akumulują się w mózgu i plemnikach. Prawdopodobnie modyfikują one w bardzo subtelny sposób rozwój mózgu, poprawiając łączność między neuronami. To zaś przekłada się na korzyści poznawcze dla potomstwa.

Kolejnym krokiem zespołu Fishera ma być ustalenie, czy po sesjach aktywności fizycznej i umysłowej miRNA212 i miRNA132 akumulują także w ludzkich plemnikach.


« powrót do artykułu

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
      Mały brzęczący, powszechnie znienawidzony – komar. Ten najgroźniejszy z zabójców ludzi jest wszechobecny. I niezwykle zróżnicowany. Oficjalnie rozpoznawanych jest 3719 gatunków komarów, z czego ludzi atakuje około 200 gatunków. Gryzą nas gatunki z rodzajów Anopheles, Culex i Aedes. Jeszcze w 1999 roku z literatury fachowej mogliśmy dowiedzieć się, że w Polsce występuje 47 gatunków komarów. Od tej pory sytuacja uległa zmianie. Przybywają do nas gatunki inwazyjne. W 2017 roku pojawiła się informacje o zaobserwowaniu we Wrocławiu Anopheles daciae, a dane Europejskiego Centrum ds. Zapobiegania i Kontroli Chorób z lutego bieżącego roku wskazują, że na południowym wschodzie Polski pojawił się Aedes japonicus. Zapewne kwestią czasu jest ich zadomowienie się w naszym kraju i rozszerzanie zasięgu na północ.
      Musimy też spodziewać się kolejnych gatunków, które zamieszkały już u naszych południowych i zachodnich granic. A może już tutaj są, tylko o tym nie wiemy, gdyż monitoring komarów jest w Polsce prowadzony mniej intensywnie niż w Niemczech i Czechach.
      Na szczęście jednak nie jesteśmy całkowicie bezbronni. Komary nie są bowiem równie aktywne przez całą dobę. Poszukują swych ofiar głównie od zmierzchu do świtu. Jako że są bardzo małe, szybko grozi im odwodnienie. Dlatego też – całkiem jak wampiry – unikają wystawiania się na bezpośrednie działanie intensywnych promieni słonecznych. Ukrywają się przed nimi w zacienionych, wilgotnych miejscach. Wieczór i noc mają dla nich też i tę zaletę, że większość ptaków, które mogą na nie polować, nie jest już aktywna. Zatem przeczekanie w ukryciu najgorętszego okresu dnia przynosi im same korzyści.
      Aktywność komarów jest mocno powiązana z temperaturami. Gdy spadają one poniżej 10 stopni Celsjusza, zmniejszają aktywność i przygotowują się do zimowania. Wystarczy jednak, by na wiosnę temperatury wzrosły powyżej 10 stopni, a komary znowu się pojawią. Niektóre gatunki zimują w postaci dorosłej, jednak większość – w postaci jaj.
      Idealna temperatura dla nich to 18–34 stopnie, a szczyt aktywności przypada na około 26 stopni. Zatem szansa na spotkanie i utratę krwi zależy od pory dnia, temperatury i nasłonecznienia. Oraz od miejsca. Większe szanse na ugryzienia mamy tam, gdzie jest ciepło, wilgotno i panuje cień. Komary nie są też dobrymi lotnikami, zatem przeszkadza im wiatr. Wolą, gdy nie wieje w ogóle, chociaż ze słabym wiatrem sobie radzą.
      Gryzą nas samice, które potrzebują krwi, by powstawały i dojrzewały komórki jajowe. Jaja wymagają wilgoci i ciepła, więc są składane do wody lub w jej okolice. Wykluwające się z nich larwy pełnią w przyrodzie bardzo ważną rolę filtratorów wody. Później następuje przeobrażenie w poczwarkę, a następnie w dorosłego, kłującego krwiopijcę. Cały cykl trwa około 3 tygodni, ale tutaj znowu wiele zależy od warunków zewnętrznych. Im wyższa temperatura, tym szybsze dojrzewanie i krótszy cykl rozrodczy. Dorosły komar żyje kilka, kilkanaście dni. I w tym czasie zdąży nam napsuć sporo krwi.
      Po co one komu?
      Czego byśmy o nich nie sądzili, komary odgrywają niezwykle ważną rolę w środowisku naturalnym.
      Mimo tego, że nas gryzą, swędzi i roznoszą choroby – niejednokrotnie śmiertelne – są niezbędnym elementem ekosystemu. U większości gatunków samce żerują na roślinach, zapylając tysiące gatunków. Komary są bardzo ważnym źródłem pożywienia dla wielu gatunków ptaków, ich jajami i larwami żywią się liczne ryby, żółwie, płazy i inne owady, jak np. ważki. Dorosłe osobniki stanowią pożywienie dla jaszczurek, żab czy pająków.
      Całkowite zniknięcie komarów z pewnością przyniosłoby wiele negatywnych skutków dla ekosystemu. A czy my byśmy na tym zyskali? Kto wie, jaki owad zapełniłby niszę po komarach? Być może taki, że zatęsknilibyśmy za brzęczącymi, dokuczliwymi krwiopijcami.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Wydziału Medycyny Uniwersytetu w Pittsburghu są prawdopodobnie pierwszymi, którzy donoszą o istnieniu w ludzkim mózgu 12-godzinnego cyklu aktywności genetycznej. Co więcej, na podstawie pośmiertnych badań tkanki mózgowej stwierdzili, że niektóre elementy tego cyklu są nieobecne lub zburzone u osób cierpiących na schizofrenię.
      Niewiele wiemy o aktywności genetycznej ludzkiego mózgu w cyklach krótszych niż 24-godzinne. Od dawna zaś obserwujemy 12-godzinny cykl aktywności genetycznej u morskich, które muszą dostosować swoją aktywność do pływów, a ostatnie badania wskazują na istnienie takich cykli u wielu różnych gatunków, od nicienia C. elegans, poprzez myszy po pawiana oliwkowego.
      Wiele aspektów ludzkiego zachowania – wzorzec snu czy wydajność procesów poznawczych – oraz fizjologii – ciśnienie krwi, poziom hormonów czy temperatura ciała – również wykazują rytm 12-godzinny, stwierdzają autorzy badań. Niewiele jednak wiemy o tym rytmie, szczególnie w odniesieniu do mózgu.
      Na podstawie badań tkanki mózgowej naukowcy stwierdzili, że w mózgach osób bez zdiagnozowanych chorób układu nerwowego, w ich grzbietowo-bocznej korze przedczołowej, widoczne są dwa 12-godzinne cykle genetyczne. Zwiększona aktywność genów ma miejsce w godzinach około 9 i 21 oraz 3 i 15. W cyklu poranno-wieczornym dochodzi do zwiększonej aktywności genów związanych z funkcjonowaniem mitochondriów, a zatem z zapewnieniem mózgowi energii. Natomiast w godzinach popołudniowych i nocnych – czyli ok. 15:00 i 3:00 – zwiększała się aktywność genów powiązanych z tworzeniem połączeń między neuronami.
      O ile nam wiadomo, są to pierwsze badania wykazujące istnienie 12-godzinnych cykli w ekspresji genów w ludzkim mózgu. Rytmy te są powiązane z podstawowymi procesami komórkowymi. Jednak u osób ze schizofrenią zaobserwowaliśmy silną redukcję aktywności w tych cyklach, informują naukowcy. U cierpiących na schizofrenię cykl związany z rozwojem i podtrzymywaniem struktury neuronalnej w ogóle nie istniał, a cykl mitochondrialny nie miał swoich szczytów w godzinach porannych i wieczornych, gdy człowiek się budzi i kładzie spać, a był przesunięty.
      W tej chwili autorzy badań nie potrafią rozstrzygnąć, czy zaobserwowane zaburzenia cykli u osób ze schizofrenią są przyczyną ich choroby, czy też są spowodowane innymi czynnikami, jak np. zażywanie leków lub zaburzenia snu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przez dziesięciolecia mówiliśmy ludziom, że aby zachować zdrowie, muszą być aktywni fizycznie przez co najmniej 30 minut przez 5 dni w tygodniu. Jednak jeśli nawet trzymamy się tych zaleceń, to musimy pamiętać, że 30 minut to zaledwie 2% doby. Czy to możliwe, że jedynie 2% doby jest tak istotne dla zdrowia? – pyta profesor Keith Diaz z Columbia University. Diaz i jego zespół zauważyli, że te 30 minut może być niewystarczające, gdyż zależy od tego, jak spędzamy resztę dnia.
      Podczas wcześniejszych badań zwykle sprawdzano jeden rodzaj aktywności fizycznej. Nie badano, jak działa połączenie różnych aktywności. Nie wiemy, jaka kombinacja aktywności jest najlepsza do cieszenia się długim zdrowym życiem, przyznaje Diaz.
      Dopiero ostatnio, dzięki rozpowszechnieniu się tanich urządzeń do monitorowania aktywności, możliwe stało się przeanalizowanie i zbadanie tego zagadnienia.
      Naukowcy z Columbia University i innych uczelni z kilku krajów posłużyli się danymi z 6 badań, w których udział wzięło ponad 130 000 osób z USA, Wielkiej Brytanii i Szwecji. Zbadali, w jaki sposób różna kombinacja aktywności fizycznej – od spokojnej, jak lekkie prace domowe czy spokojne spacery, poprzez bardziej wymagającą, jak szybki spacer, bieganie i inne – wpływa na prawdopodobieństwo zgonu. W analizie uwzględniono też to, ile w ciągu dnia siedzimy.
      Okazało się, że korzyści z 30-minutowej aktywności fizycznej o umiarkowanym lub dużym natężeniu są zależne od tego, jak spędzamy resztą dnia. Okazało się bowiem, że u osób, które siedzą mniej niż 7 godzin na dobę taka aktywność zmniejsza ryzyko przedwczesnej śmierci nawet o 80%. Jednak u osób siedzących 11-12 godzin na dobę, nie ma ona wpływu na ryzyko zgonu. Innymi słowy, to nie jest tak prosto, że wystarczy odhaczyć sobie codzienne ćwiczenia. Ważne jest też, by nie siedzieć zbyt długo, mówi Diaz.
      Obecnie zaleca się, by ćwiczyć 30 minut dziennie czyli 150 minut tygodniowo. Jednak wszystko to można zaprzepaścić, jeśli się zbyt długo siedzi, dodaje profesor Sebastien Chastin z Glasgow Caledonian University.
      Okazuje się też, że lekka aktywność fizyczna jest ważniejsza, niż się sądzi. Jeśli bowiem poświęcamy zaledwie kilka minut dziennie na aktywność umiarkowaną lub ciężką, to i tak możemy zmniejszyć ryzyko zgonu o 30% o ile jednak oddajemy się 6-godzinnej lekkiej aktywności fizycznej. Wystarczy dużo chodzić w ciągu dnia w ramach codziennych zajęć, mówi Diaz.
      Zespół Diaza zaleca, by na każdą godzinę siedzenia przypadały 3 minuty średniej lub wymagającej aktywności fizycznej lub 12 minut lekkiej aktywności.
      Dla ułatwienia, naukowcy opracowali różne kombinacje aktywności fizycznej, które zmniejszają ryzyko przedwczesnej śmierci o 30%:
      1. 55 minut ćwiczeń (od umiarkowanego do dużego wysiłku), 4 godziny lekkiej aktywności fizycznej, 11 godzin siedzenia;
      2. 13 minut ćwiczeń, 5,5 godziny lekkiej aktywności fizycznej, 10 godzin siedzenia;
      3. 3 minuty ćwiczeń, 6 godzin lekkiej aktywności fizycznej, 9,7 godziny siedzenia.
      To dobra wiadomość dla ludzi, którzy nie mają czasu, nie mogą lub nie chcą oddawać się ćwiczeniom fizycznym. Mogą uzyskać sporo korzyści zdrowotnych z dużej ilości lekkiej aktywności fizycznej i krótkich ćwiczeń, kończy Diaz.
      Szczegóły badań opublikowano na łamach British Journal of Sports Medicine.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Słońce wydaje się znacznie mniej aktywne niż inne podobne mu gwiazdy. Do takich zaskakujących wniosków doszedł międzynarodowy zespół astronomów, który przeanalizował dane z Teleskopu Kosmicznego Keplera. Odkrycie, dokonane przez grupę kierowaną przez Timo Reinholda z Instytutu Badań Układu Słonecznego im. Maxa Plancka, pozwoli na lepsze zrozumienie ewolucji naszej gwiazdy.
      Ludzkość od wieków obserwuje Słońce i od dawna wiemy, że znaczących zmianach liczby plam na nim występujących. Wiemy też, że im więcej plam, tym większa aktywność gwiazdy i tym silniejsze gwałtowne wydarzenia, jak wyrzuty masy. Specjaliści spodziewali się, że inne gwiazdy podobne do Słońca zachowują się w podobny sposób na tym samym etapie życia.
      Nie jesteśmy w stanie obserwować plam na innych gwiazdach, jednak przemieszczanie się plam na powierzchni gwiazd powoduje zmiany ich jasności. Dzięki temu możemy obserwować aktywność magnetyczną odległych gwiazd. Zespół Reinholda postanowił wykorzystać te dane do porównania aktywności Słońca z innymi podobnymi mu gwiazdami.
      Teleskop Kosmiczny Keplera badał i rejestrował zmiany w jasności 150 000 gwiazd. W tym samym czasie sonda Gaia obserwowała gwiazdy i określała ich pozycję oraz ruch we wszechświecie. Teraz uczeni przeanalizowali te dane i na ich podstawie zidentyfikowali 369 gwiazd o temperaturze, masie, wieku, składzie chemicznymi i prędkości obrotowej podobnych do Słońca. Okazało się, że – wbrew oczekiwaniom – większość tych gwiazd jest znacznie bardziej aktywnych od Słońca. Średnia wartość zmian ich jasności była aż 5-krotnie większa niż zmiany jasności naszej gwiazdy.
      Naukowcy proponują dwa możliwe wyjaśnienia tak wielkiej różnicy. Jedno z nich zakłada, że zmiany jasności niektórych gwiazd podobnych do Słońca są tak niewielkie, iż Kepler ich nie zauważył, co sztucznie zwiększyło średnią dla całej grupy. Drugie wyjaśnienie brzmi, że mamy tu do czynienia z prawdziwymi średnimi zmianami jasności, a to sugeruje, że w przeszłości Słońce również przechodziło okres tak dużej aktywności. To drugie przypuszczenie jest zgodne z wcześniejszymi badaniami, które wskazywały, że gwiazdy z ciągu głównego, gdy zbliżają się do połowy okresu swojego istnienia, znacznie zmniejszają swoją aktywność utrzymując wcześniejszą prędkość obrotową.
      Zespół Reinholda ma zamiar wyjaśnić te kwestie, wykorzystując w tym celu przyszłe pomiary, jakie będą dokonywane przez instrumenty TESS i PLATO.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wyniki badań zespołu dr Montserrat Boady z Dexeus Women's Health w Barcelonie sugerują, że w przestrzeń kosmiczną mogłyby być wysyłane całkowicie żeńskie załogi. Na wyposażeniu musiałyby się tylko znajdować pojemniki z zamrożonymi plemnikami. Dzięki temu dałoby się zaludniać pozaziemskie kolonie. Hiszpanka wspomina też o bankach spermy zlokalizowanych poza Niebieską Planetą.
      Rezultaty badań zaprezentowano na konferencji Europejskiego Towarzystwa Ludzkiej Reprodukcji w Wiedniu.
      Niektóre badania sugerowały znaczący spadek ruchliwości próbek świeżych ludzkich plemników. Nic jednak nie wspominano o możliwych oddziaływaniach różnic [warunków] grawitacyjnych na zamrożone ludzkie gamety, a przecież to w takim stanie można by je transportować z Ziemi w przestrzeń kosmiczną.
      Nic nie stoi na przeszkodzie, by zacząć się zastanawiać nad możliwością rozmnażania poza naszą planetą - dodaje Boada.
      Podczas eksperymentów Hiszpanie posłużyli się ejakulatem 10 zdrowych dawców. Niektóre próbki wystawiano na oddziaływanie mikrograwitacji w samolotach do akrobacji powietrznych. Loty paraboliczne z wykorzystaniem samolotu Mudry CAP 10 przeprowadzono w Aeroclub Barcelona-Sabadell of Spain. CAP 10 wykonywał serię 20 manewrów parabolicznych; na każdą parabolę przypadało ok. 8 s mikrograwitacji. Później próbki zbadano pod kątem stężenia plemników, ruchliwości, morfologii i fragmentacji DNA.
      Nie stwierdzono znaczących różnic między próbkami kontrolnymi i próbkami wystawianymi na działanie mikrograwitacji. Odnotowano 100% zgodność pod względem wskaźnika fragmentacji i żywotności oraz 90% zgodność pod względem stężenia i ruchliwości. Te niewielkie rozbieżności są zapewne związane z heterogenicznością próbek, a nie z ekspozycją na różne warunki grawitacyjne.
      Brak różnic w cechach zamrożonych plemników [...] pozwala myśleć o bezpiecznym transporcie męskich gamet w kosmos i o możliwości utworzenia ludzkich banków spermy poza Ziemią.
      Naukowcy dodają, że to na razie wstępne badania; należałoby je więc powtórzyć z większą liczbą próbek i dłuższym czasem ekspozycji.
      Najlepszą opcją byłoby przeprowadzenie eksperymentu z wykorzystaniem prawdziwego statku, ale coś takiego bardzo trudno zrealizować.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...