Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
"Sekretne" kanaliki między szpikiem czaszki i mózgiem to świetny skrót dla komórek odpornościowych
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Medycyna
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Szczątki sprzed 12 500 lat odkryte w jaskini Arene Candide we Włoszech noszą ślady modyfikacji czaszki. Szkielet AC12, należący do dorosłego mężczyzny, został znaleziony w latach 40. XX wieku w kontekście ceremonii pogrzebowych, złożono go w niszy nad innym grobem. Odkrywcy uznali, że wydłużona czaszka to wynik choroby lub urazu. Najnowsze badania opublikowane w czasopiśmie Scientific Reports wskazują jednak na coś zupełnie innego – świadome kształtowanie czaszki w dzieciństwie.
Zespół naukowy, kierowany przez Tommaso Moriego, zastosował nowoczesne techniki obrazowania: tomografię i rekonstrukcję komputerową. Tak uzyskane dane porównano ze znanymi zmodyfikowanymi czaszkami oraz czaszkami z patologiami rozwojowymi. Badacze wykazali, że najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem kształtu czaszki z Arece Candide było celowe owijanie głowy tkaniną w okresie wzrostu dziecka. W ten sposób uzyskano trwałe odkształcenie.
Datowanie radiowęglowe pokazało, że badany mężczyzna żył w późnym paleolicie, w latach 10 670–10 240 p.n.e. Mamy więc do czynienia z najstarszym znanym w Europie dowodem na sztuczną modyfikację kształtu czaszki. W Azji najstarszy dowód na takie modyfikacje to czaszka Songhuajiang Man I z lat 9307–9242 p.n.e. Natomiast najstarszym przykładem z Australii jest Nacurrie I z lat 11 788–11 122 p.n.e.
Korzenie praktyki modyfikacji czaszek sięgają paleolitu, a czaszki takie występują w różnych częściach świata. Od dawna ciało było używane jako nośnik informacji kulturowej, tożsamości grupowej czy statusu społecznego. Naukowcy podkreślają jednak, że nie można jednoznacznie stwierdzić, czy tradycja ta narodziła się niezależnie w różnych regionach, czy też była między nimi przekazywana.
Społeczność, która zamieszkiwała Arene Candide stosowała też ozdoby twarzy. Może to wskazywać na bardziej złożone rytuały pogrzebowe czy rozbudowaną symbolikę. Może na istnienie jakichś struktur społecznych. Dlatego autorzy badań prowadzą analizę DNA, licząc, że odkryją związki ze szczątkami ludzkimi z innych regionów, co mogłoby przybliżyć mechanizmy kulturowej transmisji takich zwyczajów.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W I tysiącleciu przed naszą erą na północnym wschodzie Półwyspu Iberyjskiego praktykowano niezwykłe zwyczaje pogrzebowe. Niektórym zmarłym odcinano głowy, a czaszki wystawiano na widok publiczny. Część z nich było przebijanych gwoździami, w części gwoździe wciąż tkwią. Czaszki te to cenne źródło wiedzy o tamtejszej społeczności, gdyż praktykowała ona pochówki ciałopalne. Uczeni, którzy przeprowadzili badania czaszek z Puig Castellar i Ullastret zauważyli coś, co pomoże rozwiązać ich zagadkę.
Kim byli ci, których czaszki się zachowały i w jaki sposób były one używane? Tradycyjnie w nauce dominowały dwa poglądy. Jeden z nich mówił, że czaszki były trofeami wojennymi i używano ich, by przestraszyć wrogów. Zgodnie z drugą hipotezą, były to szczątki szczególnie ważnych członków społeczności. Oba poglądy powstały jednak na podstawie przekazów ustnych i źródeł etnograficznych. Dotychczas nie udało się ich zweryfikować innymi metodami.
Zadania tego podjęła się grupa naukowców z Hiszpanii, Francji i Niemiec, pracująca pod kierunkiem specjalistów z Universitat Autònoma de Barcelona. Na podstawie danych bioarcheologicznych i izotopowych uczeni stwierdzili, że rytuał ten nie miał takiego samego znaczenie na całym obszarze występowania, a raczej różnił się pomiędzy osadami. Jednocześnie, po raz pierwszy, zdobyto informacje dotyczące mobilności ludności północno-wschodnich części Półwyspu w badanym okresie.
Punktem wyjścia do naszych badań było stwierdzenie, że jeśli czaszki są trofeami wojennymi, to należą do osób, które nie pochodziły z miejsca znalezienia. Jeśli zaś to cenieni członkowie społeczności, to są miejscowymi, mówi główny autor badań, Rubén de la Fuente-Seoane.
Badania wykazały, że czaszki z Puig Castellar i Ullastret nie były przypadkowo wybierane. W obu miejscach wyraźnie widać, że preferowano czaszki mężczyzn. Z Puig Castellar zbadano 4 czaszki, z czego trzy należały do mężczyzn w wieku 18–35 lat, jedna do osoby o niekreślonej płci w wieku lat 15. Wśród trzech czaszek z Ullastret dwie należały do mężczyzn (ich wiek to 20–30 lat) i jedna do osoby o nieokreślonej płci w wieku 17–25 lat.
O ile jednak w obu miejscach widać wyraźną preferencję w kierunku płci brzydkiej, to widoczne są też różnice w pochodzeniu zmarłych oraz lokalizacji czaszek. W Puig Castellar stosunek izotopów strontu oraz tlenu u trzech z czterech zmarłych znacząco różnił się od wartości w lokalnych osadach i roślinności, co wskazuje, że nie czaszki nie należały do okolicznych mieszkańców. Analogiczne badania przeprowadzone w Ullastret pokazały, że czaszki należały do miejscowych i obcych. Takie wyniki sugerują, że w obu tych miejscach rytuały związane z czaszkami miały inne znaczenie.
Jest to pogląd tym bardziej uzasadniony, że na obu stanowiskach czaszki znaleziono w innym kontekście. W Puig Castellar (osada o powierzchni ok. 0,5 ha istniała pomiędzy V a II wiekiem p.n.e.) zostały odkryte w pobliżu wewnętrznych części fortyfikacji, za głównym wejściem do osady. Co sugeruje, że były prezentowane tak, by było je widać od razu po wejściu do osady. Zatem ich zadaniem było więc onieśmielenie i przestraszenie potencjalnych napastników. Natomiast w Ullastret – największej znanej osadzie Iberów na terenie Katalonii (zał. VII w p.n.e., w IV w. obejmowała ok. 15 ha) – dwie czaszki znaleziono na ulicy w środku miasta. Można się więc domyślać, że były wystawiane przy wejściach do domów, zatem należały do cenionych członków społeczności. Trzecia z czaszek została odkryta w fosie na zewnątrz fortyfikacji. Mogła więc być trofeum wojennym, służącym przestraszeniu najeźdźców.
Temat niewątpliwie wymaga dalszych badań, a nowe światło nań może rzucić niedawne odkrycie, podczas którego zidentyfikowano podobne do opisywanych tutaj czaszki mogące należeć do kobiet.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Eksperci z CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) agendy naukowej rządu Australii, stworzyli algorytm sztucznej inteligencji, który lepiej niż ludzcy specjaliści rozpoznaje płeć na podstawie wyglądu czaszki. Przyda się ono wszędzie tam, gdzie potrzebna jest dokładna szybka identyfikacja płci, na przykład podczas śledztw kryminalnych czy prac prowadzonych w związku z katastrofami naturalnymi.
Nowe narzędzie, stworzone przy pomocy naukowców z University of Western Australia, potrafi określić płeć na podstawie samej tylko czaszki z 97-procentową dokładnością. To znacznie lepszy wynik, niż 82-procentowa dokładność uzyskiwana przez ekspertów medycyny sądowej posługujących się tradycyjnymi metodami.
Algorytm sztucznej inteligencji sprawdzono na próbce 200 skanów z tomografu komputerowego, a uzyskane wyniki porównano z wynikami ludzi. "Nasze narzędzie określa płeć około 5-krotnie szybciej niż ludzie. To oznacza, że rodziny czekające na informacje o bliskich szybciej mogą otrzymać informacje. Narzędzie to może być dużą pomocą podczas badań antropologicznych, bardziej precyzyjnie określając płeć i pozwalając uniknąć błędów robionych przez ludzi", mówi doktor Hollie Min, jedna z autorek algorytmu.
Twórcy nowego narzędzia mają zamiar nadal je trenować, uwzględniając różne ludzkie populacje, co powinno nie tylko poprawić efektywność algorytmu, ale i spowodować, że będzie bardziej uniwersalny.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Szpik kostny jest najważniejszym narządem krwiotwórczym w naszym organizmie. Jednak z wiekiem jego zdolność do produkcji zdrowych komórek krwi znacząco spada, co prowadzi do stanów zapalnych i chorób. Naukowcy z Instytutu Biomedycyny Molekularnej im. Maxa Plancka w Münster wykazali właśnie, że szpik w kościach czaszki jest wyjątkowy i z wiekiem... zwiększa produkcję krwi. A wyspecjalizowane naczynia krwionośne w szpiku kostnym czaszki wciąż rosną, napędzając produkcję krwinek.
W szpiku powstają komórki macierzyste hemopoezy (HSC), z których powstają komórki krwi i układu odpornościowego. Z wiekiem produkcja HSC zostaje zaburzona, powstaje coraz więcej komórek układu odpornościowego, spada ich jakość. W większości organów dochodzi do zmniejszenia sieci naczyń krwionośnych i pogorszenia ich funkcjonowania. Ważnymi oznakami starzenia się szpiku kostnego są też akumulacja tłuszczu, utrata masy kostnej, stany zapalne, pojawia się coraz więcej komórek mieloidalnych kosztem limfocytów.
Większość kości zawiera szpik, ale kości długie, takie jak kości ramion czy nóg oraz kości płaskie, jak kości czaszki, powstają w odmiennym procesie niż reszta kości. Naukowcy od dawna wykorzystują czaszki myszy – są one cienkie i niemal przezroczyste – do obserwowania aktywności komórek HSC. Zakładają przy tym, że mikrośrodowisko szpiku kostnego we wszystkich kościach jest takie same.
Naukowcy z Instytutu Maxa Plancka postanowili rzucić wyzwanie temu przekonaniu. Zadali sobie pytanie, czy jest ono prawdziwe i odkryli, że szpik kostny w czaszce ma wyjątkowe właściwości, zwiększa produkcję komórek krwiotwórczych w czasie dorosłego życia i jest wyjątkowo odporny na oznaki starzenia się. Odkrycia dokonano za pomocą specjalnej techniki wizualizacji, która pozwoliła obserwować całą sieć naczyń krwionośnych i wszystkie komórki szpiku kostnego w sklepieniu czaszki. Za pomocą metody immunufluorescencji in vivo naukowcy mogli porównywać zmiany w szpiku kostnym sklepienia czaszki, jakie zachodziły podczas starzenia się zwierzęcia.
Główny autor badań, Bong-Ihn Koh mówi, że jego zespół zauważył coś niespodziewanego gdy porównał czaszkę młodej dorosłej myszy z czaszką starej myszy w wieku 95 tygodni. W sklepieniu czaszki młodej dorosłej myszy jest niewiele szpiku i nie spodziewałem się, by jego ilość znacząco się zmieniła. Jednak gdy przyjrzałem się po raz pierwszy czaszkom starych myszy, ze zdumieniem zauważyłem, że kości sklepienia są całkowicie wypełnione szpikiem i pełne naczyń krwionośnych.
Kolejne badania wykazały, że to ciągły wzrost sieci naczyń krwionośnych napędza zwiększanie się ilości szpiku przez całe życie. Zwiększanie się ilości szpiku kostnego w miarę starzenia się, było czymś zaskakującym, ale jeszcze bardziej zaskakujący był wzrost sieci naczyń krwionośnych, mówi uczony. To jednak nie wszystko. Okazało się bowiem, że komórki HSC powstające w kościach czaszki były wysoce odporne na starzenie się i były zaskakująco zdrowe. Oznaki starzenia się, jaki obserwowaliśmy w szpiku kości udowej myszy – jak akumulacja tłuszczu, stan zapalny, zwiększone wytwarzanie komórek odpornościowych – były niemal nieobecne w szpiku kości czaszki tej samej myszy, dodaje Koh.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Mózg chroniony jest przez czaszkę, opony mózgowo-rdzeniowe i barierę krew-mózg. Dlatego leczenie chorób go dotykających – jak udary czy choroba Alzheimera – nie jest łatwe. Jakiś czas temu naukowcy odkryli szlaki umożliwiające przemieszczanie się komórek układ odpornościowego ze szpiku kości czaszki do mózgu. Niemieccy naukowcy zauważyli, że komórki te przedostają się poza oponę twardą. Zaczęli więc zastanawiać się, czy kości czaszki zawierają jakieś szczególne komórki i molekuły, wyspecjalizowane do interakcji z mózgiem. Okazało się, że tak.
Badania prowadził zespół profesora Alego Ertürka z Helmholtz Zentrum München we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu Ludwika i Maksymiliana w Monachium oraz Uniwersytetu Technicznego w Monachium. Analizy RNA i białek zarówno w kościach mysich, jak i ludzkich, wykazały, że rzeczywiście kości czaszki są pod tym względem wyjątkowe. Zawierają unikatową populację neutrofili, odgrywających szczególną rolę w odpowiedzi immunologicznej. Odkrycie to ma olbrzymie znaczenie, gdyż wskazuje, że istnieje złożony system interakcji pomiędzy czaszką a mózgiem, mówi doktorant Ilgin Kolabas z Helmholtz München.
To otwiera przed nami olbrzymie możliwości diagnostyczne i terapeutyczne, potencjalnie może zrewolucjonizować naszą wiedzę o chorobach neurologicznych. Ten przełom może doprowadzić do opracowania bardziej efektywnych sposobów monitorowania takich schorzeń jak udar czy choroba Alzheimer i, potencjalnie, pomóc w zapobieżeniu im poprzez wczesne wykrycie ich objawów, dodaje profesor Ertürk.
Co więcej, badania techniką pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) ujawniły, że sygnały z czaszki odpowiadają sygnałom z mózgu, a zmiany tych sygnałów odpowiadają postępom choroby Alzhaimera i udaru. To wskazuje na możliwość monitorowania stanu pacjenta za pomocą skanowania powierzchni jego głowy.
Członkowie zespołu badawczego przewidują, że w przyszłości ich odkrycie przełoży się na opracowanie metod łatwego monitorowania stanu zdrowia mózgu oraz postępów chorób neurologicznych za pomocą prostych przenośnych urządzeń. Nie można wykluczyć, że dzięki niemu opracowane zostaną efektywne metody ich leczenia.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.