Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Ważny jest kształt, nie długość

Recommended Posts

Naukowcy z Sydney dokonali ważnego odkrycia na polu biologii telomerów. Może ono przyczynić się do powstania wielu leków, od środków zwalczających nowotwory i choroby serca, po metody przedłużania ludzkiego życia.

Telomery to fragmenty DNA występujące na końcach każdego chromosomu. Z wiekiem telomery się skracają, aż w końcu starzejące się komórki otrzymują polecenie zaprzestania dzielenia się. To naturalny mechanizm obronny chroniący nas m.in. przed nowotworami. Niektórzy ludzie rodzą się jednak ze zbyt krótkimi telomerami, co prowadzi do chorób szpiku kostnego, zwłóknienia płuc czy występowania nowotworów. Długość telomerów ma też wpływ na ryzyko wystąpienia chorób serca, nowotworów czy cukrzycy.

Dotychczas było jednak zagadką, dlaczego telomery w pewnym momencie zostają uznane za nieprawidłowe.

Wiedzieliśmy, że telomery regulują starzenie się komórek, a nasze badania pokazują, co powoduje, że ze zdrowych telomery stają się niezdrowe. Normalnie telomery mają strukturę pętli, w której koniec chromosomu ukryty. Odkryliśmy, że gdy pętla się rozwija, końcówka chromosomu zostaje odsłonięta i komórka uznaje to za uszkodzenie DNA, mówi szef zespołu badawczego, doktor Tony Cesare. Ważna jest nie długość telomeru, ale jego struktura. Uformowanie pętli przez telomer jest tym trudniejsze, im jest on krótszy.

Naukowcy odkryli też, że telomery zmieniają swoją strukturę w odpowiedzi na niektóre chemioterapeutyki.

Doktor Cesare już w 2002 roku, podczas pisania pracy doktorskiej, wysunął hipotezę o tym, że telomery tworzą pętlę. Dostępna jednak wówczas technologia nie pozwalała na tak dokładną wizualizację telomerów.

Dopiero postępy na polu optycznej mikroskopii wysokorozdzielczej umożliwiły badanie pętli telomerów. Zespół Cesare wykorzystał na potrzeby swoich badań cztery takie mikroskopy z różnych instytucji naukowych w Sydney oraz zakupił pierwszy w Australii mikroskop z technologią Airyscan. Technologia ta pozwoliła nam dostrzec 10-krotnie więcej szczegółów niż dotychczas. Mogliśmy przekroczyć limit nakładany przez długość fali świetlnej i obejrzeć pętle telomeru, cieszy się Cesare. Australijczycy połączyli nowe możliwości techniczne z modelem genetycznym, który naśladuje sposób starzenia się komórek.

Jesteśmy drugą grupą naukową na świecie, która zaobserwowała strukturę pętli telomerów za pomocą wysokorozdzielczego mikroskopu, i pierwszą, która określiła funkcję tych pętli. Projekt ten zajął nam 4,5 roku. Sądzę, że jeszcze 5 lat temu takie osiągnięcie byłoby niemożliwe, dodaje naukowiec.

Wykazaliśmy, że tu nie chodzi po prostu o długość telomeru, ale, że musimy zrozumieć strukturę i stan telomeru. W następnym etapie badań musimy zadać sobie pytanie, czy jesteśmy w stanie połączyć stan telomeru ze zdrowiem człowieka. Dotychczasowe badania sugerują, że tak.


« 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
      Łuskowce to niezwykłe zwierzęta. Wyglądają trochę jak skrzyżowanie mrównika afrykańskiego z pancernikiem. Ich najbliższymi krewnymi są m.in. koty i... nosorożce. Łuskowce to słabo poznana, trudna do badania grupą zwierząt. Są zagrożone, głównie przez kłusownictwo. Nic więc dziwnego, że naukowcy usiłują jak najlepiej je poznać, by opracować odpowiednie metody ochrony.
      Uczeni z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA) donieśli właśnie, że łuskowce są jeszcze bardziej niezwykłe, niż się wydawało. Uczeni odkryli, że łuskowiec białobrzuchy jest ssakiem o drugiej największej liczbie chromosomów.
      Okazuje się, że samice tego gatunku mają 114 chromosomów. Więcej, bo 118, zidentyfikowano jedynie u palczatka boliwijskiego (Dactylomys boliviensis). U człowieka zaś znajdziemy jedynie 46 chromosomów.
      To jednak nie jedyne zaskoczenie, jakie czekało na uczonych. Samce łuskowców białobrzuchych mają bowiem... 113 chromosomów, a więc mniej niż samice. Zwykle obie płci w ramach jednego gatunku mają tyle samo chromosomów. Na naszej planecie nie ma żadnych podobnych im stworzeń. Tworzą własny rząd i własną rodzinę, mówi Jen Tinsman z UCLA.
      Łuskowce trudno jest badać. Bardzo źle znoszą niewolę, jedynie kilka ogrodów zoologicznych na świecie nauczyło się je w niej utrzymywać. W naturze zaś trudno je znaleźć, a technologie monitorowania często zawodzą. Łuskowce potrafią pozbyć się z ciała urządzeń monitorujących, ocierając się o drzewa.
      Łuskowce kopią w ziemi i za pomocą swoich długich języków polują na mrówki, termity i inne owady. Niektóre gatunki, jak łuskowiec białobrzuchy, żyją na drzewach. Inne zamieszkują nory wykopane w ziemi. Gdy czują się zagrożone, zwijają się w kulę otoczoną twardymi łuskami. Widywano lwy, które – nie wiedząc co zrobić z łuskowcem w pozycji obronnej – toczyły taką kulkę.
      Łuskowce giną w dużej mierze z powodu przesądów i niewiedzy. W tzw. tradycyjnej medycynie, od Chin po Nigerię, wykorzystuje się ich łuski. Są też zabijane dla mięsa. Na lokalnych rynkach osiągają cenę około 10 USD, w handlu międzynarodowym, tam, gdzie bogaci tzw. smakosze chcą spróbować czegoś nowego, egzotycznego, osiągają cenę ponad 1000 USD. Przemyt łuskowców to równie dobry biznes, co handel bronią, narkotykami czy fałszywymi dowodami tożsamości.
      Badania genetyczne mają pomóc w uratowaniu tych niezwykłych zagrożonych zwierząt. Zrozumienie ich chromosomów i struktury genetycznej jest ważne dla ich ochrony. Może bowiem wpływać na sposób zarządzania populacją. Jeśli znajdziemy duże różnice genetyczne pomiędzy dwiema grupami, możemy dostosować ochronę do ich potrzeb, mówi profesor Ryan Harrigan.
      Obecnie zagrożone są wszystkie gatunki łuskowców.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W przypadku osób po 40. roku życia wystarczy 20 minut ćwiczeń fizycznych dziennie, by ryzyko hospitalizacji zmniejszyć od 4 do 23 procent. Badania przeprowadzone na niemal 82 000 dorosłych Brytyjczyków wykazały, że osoby, które regularnie ćwiczyły, rzadziej trafiały do szpitala. Lista schorzeń, przed którymi chroniła aktywność fizyczna, obejmowała m.in. zapalenie płuc, udar, cukrzycę czy infekcje układu moczowego.
      Amerykańsko-brytyjski zespół naukowy przyjrzał się 81 717 Brytyjczyków, których dane zebrano w UK Biobank. Okazało się, że im wyższy poziom aktywności fizycznej, tym niższe ryzyko hospitalizacji związane z 9 z 25 analizowanych chorób. Największy spadek ryzyka hospitalizacji – a wystarczyło jedynie przez 20 minut dziennie zwiększyć aktywność fizyczną z umiarkowanej na intensywną – zauważono w przypadku chorób pęcherzyka żółciowego, cukrzycy i infekcji układu moczowego.
      Badani, osoby w wieku 42–78 lat, przez tydzień nosili akcelerometr, za pomocą którego naukowcy zebrali informacje o poziomie ich dziennej aktywności fizycznej. Następnie losy tych osób śledzono przez kolejnych 7 lat.
      W tym czasie do szpitala, z różnych powodów, trafiło ponad 48 000 badanych. Okazało się, że osoby bardziej aktywne rzadziej trafiały do szpitala z powodu udaru, zakrzepicy, komplikacji z powodu cukrzycy, choroby pęcherzyka żółciowego, zapalenia uchyłków czy polipów jelita grubego.
      Główna autorka badań, Eleanor Watts z National Cancer Institute mówi, że nie dowodzą one, iż sama aktywność fizyczna chroni przed hospitalizacją. Uczona zauważa, że osoby młodsze, zdrowsze czy lepiej sytuowane mogą być bardziej skłonne do oddawania się ćwiczeniom fizycznym i rzadziej trafiają do szpitala. Jednak, gdy uwzględniono wymienione powyżej czynniki, nadal było widać, że aktywność fizyczna zmniejsza ryzyko hospitalizacji.
      Pani Watts zachęca do ćwiczeń. Z innych badań wiadomo, że aktywność fizyczna poprawia działanie układu odpornościowego, płuc i serca, zmniejsza ilość tłuszczu, obniża ciśnienie i poziom cholesterolu. Niemal każda aktywność fizyczna jest lepsza od jej braku, zauważają eksperci.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wypijanie 2-3 filiżanek kawy dziennie jest powiązane z dłuższym życiem i niższym ryzykiem chorób układu krążenia, czytamy na łamach European Journal of Preventive Cardiology wydawanego przez Europejskie Towarzystwo Kardiologiczne. Stwierdzenie takie jest prawdziwe zarówno w odniesieniu do kawy mielonej, rozpuszczalnej i bezkofeinowej.
      Uzyskane wyniki sugerują, że picie umiarkowanych ilości kawy powinno być elementem zdrowego trybu życia, mówi autor badań, profesor Peter Kistler z Baker Heart and Diabetes Research Institute w Melbourne.
      Uczony analizował związek pomiędzy piciem różnych rodzajów kawy, a przypadkami arytmii, chorób układu krążenia i śmierci. Wykorzystał przy tym dane z UK Biobank obejmujące osoby w wieku 40–69 lat. Pod uwagę wzięto 449 563 osoby, który mediana wieku wynosiła 58 lat. W momencie przystąpienia do badań u żadnej z nich nie zdiagnozowano arytmii czy innej choroby układu krążenia. Badanych pytano o to ile filiżanek kawy dziennie piją oraz czy jest to kawa mielona, rozpuszczalna czy bezkofeinowa.
      Po wypełnieniu ankiety podzielono ich na 6 grup: osób które nie piły kawy w ogóle, takich które piły mniej niż 1, 1, 2-3, 4-5 oraz ponad 5 filiżanek dziennie. Najczęściej pitym rodzajem kawy była rozpuszczalna, którą spożywało 198 062 uczestników badań. Następnie najbardziej popularną była kawa mielona (82 575 osób) oraz bezkofeinowa (68 416 osób). Kawy nie piło 100 510 badanych, którzy posłużyli jako grupa kontrolna.
      Naukowcy, porównując dane pomiędzy poszczególnymi grupami, brali pod uwagę takie czynniki ryzyka jak wiek, płeć, pochodzenie etniczne, masa ciała, występowanie cukrzycy, podwyższonego ciśnienia, bezdechu sennego, spożywanie herbaty, alkoholu i palenie papierosów.
      Losy badanych śledzono średnio przez 12,5 roku. W tym czasie zmarło 27 809 osób. Okazało się, że wszystkie rodzaje kawy są powiązane z niższa śmiertelnością. Największa redukcja ryzyka zgonu występowała wśród osób, które wypijały 2-3 filiżanek kawy dziennie. W porównaniu z osobami niepijącymi kawy ryzyko zgonu było aż o 27% niższe wśród osób pijących kawę mieloną. Dla kawy bezkofeinowej redukcja ryzyka zgonu wyniosła 14%, a dla kawy rozpuszczalnej – 11%.
      W czasie badań choroby układu krążenia (pod uwagę brano chorobę niedokrwienną serca, niewydolność serca oraz udar niedokrwienny) zdiagnozowano u 43 173 osób. Tutaj również wszystkie rodzaje kawy były powiązane z mniejszym ryzykiem zachorowania, a największa redukcja ryzyka wystąpiła przy spożyciu 2-3 filiżanek dziennie. Wśród osób pijących kawę mieloną zmniejszenie ryzyka zachorowania wyniosło 20%, dla pijących kawę rozpuszczalną było to 9%, a w przypadku miłośników kawy instant wynosiło 6%.
      Arytmia wystąpiła u 30 100 osób. W tym jednak przypadku redukcja ryzyka wystąpiła u pijących kawę mieloną i rozpuszczalną, ale nie bezkofeinową. W porównaniu z osobami niepijącymi kawy największa redukcja ryzyka (o 17%) miała miejsce przy spożywaniu 4-5 filiżanek kawy mielonej, oraz 2-3 filiżanek kawy instant (o 12%).
      Kofeina jest najbardziej znanym składnikiem czynnym kawy, ale napój ten zawiera ponad 100 aktywnych składników. Bardzo możliwe, że to inne czynniki niż kofeina odpowiadają za korelację pomiędzy piciem kawy, chorobami układu krążenia i długością życia. Nie powinniśmy zniechęcać do picia kawy, a raczej cieszyć się nią, jako elementem zdrowego życia, mówi profesor Kistler.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Kwestie związane z duchowością człowieka powinny być włączone w system opieki zdrowotnej, zarówno w przypadku ciężkich zachorowań, jak i ogólnego stanu zdrowia, uważają naukowcy z Harvard T.H. Chan School of Public Health i Brigham and Women's Hospital. Nasze badania to najbardziej rygorystyczna i systematyczna analiza współczesnej literatury naukowej dotyczącej powiązań zdrowia z duchowością, mówi profesor radiologii onkologicznej Tracy Balboni z Dana-Farber/Brigham and Women’s Cancer Center.
      Jak wiemy z wcześniejszych badań, uczestnictwo w uroczystościach religijnych wzmacnia psychicznie i zmniejsza ryzyko zgonu z rozpaczy. Teraz dowiadujemy się, że duchowość to dla wielu pacjentów ważny czynnik w kontekście zdrowia. Dlatego też autorzy badań uważają, że kwestie duchowe powinny być ważnym elementem skoncentrowanej na pacjencie opieki zdrowotnej przyszłości. Zwrócenie uwagi na duchowość w systemie opieki zdrowotnej oznacza dbanie o człowieka jako całość, nie tylko o kwestie związane z jego chorobą, dodaje profesor epidemiologii Tyler VanderWeele.
      Na potrzeby badań naukowcy określili niezwykle ostre kryteria, którym powinny podlegać literatura naukowa, którą wezmą pod uwagę przy analizie. Następnie przejrzeli 8946 artykułów naukowych dotyczących duchowości i poważnej choroby opublikowanych pomiędzy styczniem 2000 a kwietniem 2022 roku. Kryteria dopuszczające do dalszej analizy spełniło 371 z nich. Uczeni przyjrzeli się też 6485 artykułom dotyczącym duchowości i ogólnego stanu zdrowia. Do dalszej analizy zakwalifikowali 215 z nich. Następnie multidyscyplinarna grupa ekspertów, wykorzystując metodę delficką, przeanalizowała wybrane zakwalifikowane artykuły i wydała opinię dotyczącą wpływu duchowości na zdrowie i opiekę zdrowotną.
      Panel składał się z 27 ekspertów, specjalistów od kwestii duchowości, systemu opieki zdrowotnej i medycyny. Wśród jego uczestników znajdowali się ateiści, osoby praktykujące duchowość niereligijną, muzułmanie, katolicy i przedstawiciele innych Kościołów chrześcijańskich oraz hinduiści.
      Eksperci zauważyli, że w przypadku zdrowych osób uczestnictwo w życiu społeczności, którą łączy duchowość – na przykład udział w mszach i innych obrzędach religijnych – jest powiązane z lepszym stanem zdrowia, dłuższym życiem, mniejszym ryzykiem depresji i samobójstwa, mniejszym używaniem substancji uzależniających. Dla wielu osób chorych duchowość zaś wpływa na kluczowe aspekty leczenia, takie jak jakość życia i podejmowane decyzje zdrowotne. Dlatego też uczestnicy panelu eksperckiego uważają, że pracownicy systemu opieki zdrowotnej powinni byś świadomi duchowych potrzeb pacjentów i ich wpływu na zdrowie, a kwestie duchowości powinny stać się elementem opieki zdrowotnej.
      Uczestnicy panelu zauważają, że już samo pytanie o życie duchowe pacjenta może być częścią opieki nad nim. Podczas tego typu rozmowy można zapytać pacjenta, czy chciałby porozmawiać z osobą duchowną, przewodnikiem religijnym lub kimś o podobnej profesji.
      Włączenie duchowości do opieki medycznej może dać wszystkim lepszą szansę na poprawę dobrostanu oraz stanu zdrowia. Powinno być to elementem najwyższej jakości opieki, mówi doktor Howard K. Koh z Uniwersytetu Harvarda.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Od początku pandemii COVID-19 możemy oglądać w mediach zdjęcia i grafiki reprezentujące koronawirusa SARS-CoV-2. Wyobrażamy go sobie jako sferę z wystającymi białkami S. Obraz ten nie jest do końca prawdziwy, gdyż w rzeczywistości wirion – cząstka wirusowa zdolna do przetrwania poza komórką i zakażania – jest elipsoidą, która może przyjmować wiele różnych kształtów. Z rzadka jest to kształt kulisty.
      Teraz naukowcy z kanadyjskiego Queen's University oraz japońskiego Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) przeprowadzili modelowanie komputerowe, podczas którego zbadali, jak różne kształty wirionów wpływają na zdolność SARS-CoV-2 do infekowania komórek.
      Naukowcy sprawdzali, jak wiriony o różnych kształtach przemieszczają się w płynie, gdyż to właśnie wpływa na łatwość transmisji. Gdy wirion trafi do naszych dróg oddechowych, przemieszcza się w nosie i płucach. Chcieliśmy zbadać jego mobilność w tych środowiskach, mówi profesor Eliot Fried z OIST.
      Uczeni modelowali dyfuzję rotacyjną, która określa, z jaką prędkością cząstki obracają się wokół osi prostopadłej do powierzchni błony. Cząstki bardziej gładkie i bardziej hydrodynamiczne napotykają mniejszy opór i obracają się szybciej. W przypadku koronawirusa prędkość obrotu wpływa na zdolność do przyłączenia się do komórki i jej zainfekowania. Jeśli cząstka obraca się zbyt szybko, może mieć zbyt mało czasu na interakcję z komórką i jej zarażenie. Gdy zaś obraca się zbyt wolno, może nie być w stanie przeprowadzić interakcji w odpowiedni sposób, wyjaśnia profesor Fried.
      Uczeni modelowali elipsoidy spłaszczone i wydłużone. Sfera to rodzaj elipsoidy obrotowej, która ma wszystkie trzy półosie równe. Elipsoida spłaszczona ma jedną oś krótszą od dwóch pozostałych, elipsoida wydłużona – jedną oś dłuższą od dwóch pozostałych. Możemy sobie to wyobrazić przyjmując, że elipsoida spłaszczona, to kula, która zmienia kształt tak, by stać się monetą, a elipsoida wydłużona to kula, która próbuje stać się prętem. Oczywiście w przypadku wirionów zmiany są bardzo subtelne. Aby uzyskać większy realizm, naukowcy dodali do swoich elipsoid wystające białka S, symbolizowane przez kule na powierzchni elipsoidy.
      Przyjęliśmy też założenie, że każde z białek S ma ten sam ładunek elektryczny, przez co odpychają się od siebie, to zaś powoduje, że są równomiernie rozłożone na całej powierzchni elipsoidy, dodaje doktor Vikash Chaurasia z OIST.
      Analizy wykazały, że im bardziej kształt wirionu odbiega od kształtu kuli, tym wolniej się on obraca. To może oznaczać, że łatwiej mu będzie przyłączyć się do komórki i ją zarazić. Autorzy badań przyznają, że ich model jest uproszczony, jednak pozwala nam lepiej zrozumieć właściwości koronawirua i jedne z czynników wpływających na łatwość, z jaką nas zaraża.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...