Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Szczepionka ocali krytycznie zagrożony gatunek papugi?
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Około 15 lat temu immunolog Dusan Bogunovic z Columbia University natrafił na pacjentów cierpiących na rzadką chorobę genetyczną. Pierwotnie sądzono, że mutacja zwiększa ich podatność na niektóre infekcje bakteryjne. Jednak im więcej takich pacjentów identyfikowano, im szerzej zakrojone badania można było przeprowadzić, tym bardziej jasne stawało się, że osoby takie mają niezwykłą cechę – ich organizmy wyjątkowo skutecznie radziły sobie z wirusami.
Naukowiec odkrył, że u wszystkich pacjentów występuje niedobór białka ISG15, pełniącego funkcję regulatora odporności. Towarzyszył mu charakterystyczny dla infekcji wirusowej stan zapalny – łagodny, ale przewlekły i obejmujący cały organizm. Analiza komórek układu odpornościowego wykazała, że pacjenci zetknęli się z wieloma wirusami, w tym grypy, odry, świnki czy ospy wietrznej. Zaskakujące było jednak to, że osoby z mutacją nigdy nie zgłaszały objawów typowych dla tych infekcji.
Wyniki badań skłoniły naukowców do postawienia pytania, czy mechanizm związany z ISG15 można wykorzystać do opracowania uniwersalnej terapii przeciwwirusowej. Taki środek mógłby w przyszłości stanowić ochronę przed kolejnymi epidemiami i pandemią.
Przed tygodniem w Science Translational Medicine ukazał się artykuł An mRNA-based broad-spectrum antiviral inspired by ISG15 deficiency protects against viral infections in vitro and in vivo. Bogunovic i jego koledzy informują w nim o opracowaniu uniwersalnej eksperymentalnej terapii antywirusowej. Gdy stworzony przez siebie środek podawali w postaci kropli do nosa myszom i chomikom, powstrzymywał on replikowanie wirusów grypy oraz SARS-CoV-2 i łagodził objawy choroby. Te dwa wirusy zostały przetestowane in vivo. Natomiast żaden wirus badany in vitro nie poradził sobie z ochroną zapewnianą komórkom przez nowy środek.
Nowa terapia naśladuje skutki niedoboru ISG15. Naukowcy nie wyłączają jednak genu ISG15, gdyż ma on związek z wytwarzaniem ponad 60 białek, a skupili się na 10 białkach odpowiedzialnych za ochronę antywirusową. Na obecnym etapie rozwoju konstrukcja ich środka przypomina szczepionki mRNA przeciwko COVID. W skład preparatu wchodzi 10 cząsteczek mRNA kodujących 10 białek. Zostały one zamknięte w lipidowej nanocząsteczce. Po podaniu komórki biorcy wytwarzają 10 białek chroniących organizm. Całość działa przez krótki czas, wywołuje znacznie mniejszy stan zapalny niż u osób z niedoborem ISG15, ale to wystarcza do zapobiegania chorobom wirusowym, zapewnia Bogunovic.
Zdaniem naukowca, taka szczepionka może znakomicie przyczynić się do powstrzymania kolejnych pandemii. Można by ją podawać lekarzom, osobom w domach opieki i rodzinom chorych. W ten sposób osoby te byłyby chronione na wczesnym etapie rozwijającej się pandemii, bez względu na to, jaki wirus ją wywołuje. Uważamy, że zadziała to nawet jeśli czynnik chorobowy nie zostanie jeszcze zidentyfikowany, mów Bodunovic.
Technologia wymaga jeszcze dopracowania, szczególnie droga podawania i dawka. Co prawda myszy i chomiki były chronione przed poważnym zachorowaniem, ale – zdaniem Bogunovica – ochrona nie była na tyle silna, by bezpiecznie mogły się one kontaktować z chorymi zwierzętami. Naukowcy muszą też określić, jak długo trwa ochrona. Obecnie szacują, że jest to 3-4 dni od podania środka.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z kilku amerykańskich uczelni opracowali niezwykły sposób szczepienia. Wykorzystują przy tym... nić dentystyczną. Przetestowali swój pomysł na myszach i okazało się, że to działa. Nić dostarcza szczepionkę do tkanki pomiędzy zębami a dziąsłami, a u tak zaszczepionych myszy doszło do zwiększenia produkcji przeciwciał na powierzchniach wyściełanych błoną śluzową, takich jak nos czy płuca.
Powierzchnie pokryte błoną śluzową są bardzo ważne, gdyż to one są bramą do organizmu dla takich patogenów jak wirusy grypy czy koronawirusy. Gdy podajemy tradycyjną szczepionkę, przeciwciała są głównie wytwarzane we krwi, w błonach śluzowych pojawia się ich stosunkowo niewiele. Wiemy jednak, że jeśli szczepionkę poda się do błony śluzowej, przeciwciała pojawiają się w i niej, i we krwi. To daje organizmowi dodatkową linię obrony przed wniknięciem patogenu, mówi profesor Harvinder Singh Gill z North Carolina State University i Texas Tech University.
Skąd jednak pomysł właśnie na nić dentystyczną jako metodę dostarczania szczepionki? Przyczyną jest nabłonek łączący. To specyficzny typ nabłonka, który znajduje się na styku dziąsła i zęba. To kluczowa struktura dla zdrowia przyzębia. W przeciwieństwie do innych rodzajów nabłonka, jego komórki są luźno połączone, co pozwala na migrację komórek odpornościowych, stanowiących obronę naszego organizmu w jamie ustnej. Nabłonek łączący jest łatwiej przenikalny niż inne rodzaje nabłonka i jednocześnie jest częścią błony śluzowej. To unikatowa struktura, którą można wykorzystać do stymulowania produkcji przeciwciał w błonach śluzowych organizmu, mówi Gill.
Naukowcy nasączyli więc szczepionką niewoskowaną nić dentystyczną i użyli taką nić na myszach laboratoryjnych. Następnie sprawdzili wytwarzanie przeciwciał u myszy, u których szczepionkę podano przez nić dentystyczną, przez nos oraz umieszczając preparat pod językiem myszy. Okazało się, że podanie szczepionki za pomocą nici dentystycznej do nabłonka łączącego spowodowało znacznie większą produkcję przeciwciał niż obecny złoty standard szczepień doustnych, czyli umieszczenie środka pod językiem, mówi Rohan Ingrole z Texas Tech University. Zastosowanie nici chroniło też przed wirusem grypy równie dobrze, co podanie szczepionki przez nabłonek nosa, dodaje.
Wyniki badań są bardzo obiecujące, gdyż większości szczepionek nie można podać przez nabłonek nosa. Nie wchłaniają się one dobrze. Ponadto podanie przez nos może potencjalnie prowadzić do przedostania się szczepionki do mózgu, co rodzi obawy o bezpieczeństwo. W przypadku podania przez nabłonek łączący, nie ma takiego ryzyka. Podczas eksperymentów wykorzystaliśmy jedną ze szczepionek, którą podaje się przez nos, by porównać efektywność obu dróg szczepienia, wyjaśnia Gill.
Eksperymenty pokazały też, że trzy różne klasy szczepionek – białkowe, z wykorzystaniem nieaktywnych wirusów i mRNA – dają silną odpowiedź immunologiczną zarówno w krwi, jak i w błonach śluzowych. Ponadto, przynajmniej w modelu zwierzęcym, nie miało znaczenia, czy bezpośrednio po podaniu szczepionki za pomocą nici, zwierzę jadło lub piło.
Nowa metoda szczepienia wygląda bardzo obiecująco, jednak nie jest doskonała. Nie sprawdzi się u niemowląt, które nie mają zębów. Otwarte pozostaje też pytanie o efektywność takiego szczepienia u ludzi z chorobami przyzębia czy infekcjami jamy ustnej.
Badania opisano na łamach Nature Biomedical Engineering.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Papużka żółtobrzucha (Pezoporus occidentalis) to krytycznie zagrożony, niezwykły ptak. Prowadzi nocny tryb życia, a ma słaby wzrok. Papużka zamieszkuje Australię i przez długi czas nie rejestrowano jej obecności. Obecnie występuje tak rzadko, że o jej znaczeniu kulturowym zapomnieli nawet Aborygeni. Dawniej jej zawołania służyły rodzicom do ostrzegania dzieci, by nocą nie oddalały się zbytnio od obozu. Dzieciom mówiono, że dźwięki, które słyszą, to odgłosy wydawane przez złe duchy. Papużki odgrywały więc ważną rolę w uczeniu dzieci ostrożności i odpowiedniego postępowania, które umożliwiały im przetrwanie.
Teraz dzięki wysiłkom badaczy udało się odnaleźć prawdopodobnie największą na świecie kolonię papużek żółtobrzuchych. Na wschodzie regionu Pilbara, jednego z najsłabiej zaludnionych miejsc na Ziemi, naukowcy rozstawili kilkadziesiąt mikrofonów. Siedemnaście z nich nagrało odgłosy wydawane przez Pezoporus occidentalis. Podczas poszukiwań najbardziej obiecujących miejsc uczeni znaleźli stare gniazdo, kilka piór, czasem sami słyszeli nawoływania papużek, udało im się jedną sfotografować dzięki fotopułapce. Wstępnie ocenia się, że odkryta populacja co najmniej 50 osobników i jest rozproszona na obszarze około 14,5 tysiąca kilometrów kwadratowych.
O Pezoporus occidentalis niewiele wiadomo. Ptaki przemieszczają się głównie po ziemi. Za dnia kryją się przed upałem wśród roślinności, nocą wychodzą się pożywić.
Gdy w XIX wieku Europejczycy po raz pierwszy odnotowali obecność tego gatunku, powszechnie występował on w całej Australii. Jednak koloniści przywieźli ze sobą koty. I papugi zaczęły szybko znikać z krajobrazu. Przez dziesięciolecia ich nie widziano. Pierwsze od 67 lat doniesienia o tym, że gatunek mógł przetrwać, pojawiły się w roku 1979. W 1990 ostatecznie potwierdzono te doniesienia. Znaleziono wówczas martwą papugę. Pierwszą żywą populację odkryto w 2013. Niestety, znane obecnie populacje są rozrzucone na olbrzymich terenach. Papużki muszą latać dziesiątki kilometrów, by znaleźć wodę lub partnera. A poszczególne populacje dzielą setki i tysiące kilometrów, co rodzi olbrzymie ryzyko chowu wsobnego.
Naukowcy stwierdzili, że kluczowym elementem do przetrwania papużek żółtobrzuchych są psy dingo. Nie znaleziono żadnych dowodów, by polowały one na papużki, wiadomo jednak, że polują na koty, które doprowadziły ptaki na skraj zagłady. Być może rolę w przetrwaniu papużek odgrywa też kontrolowanie przez dingo populacji lisów. Utrzymanie populacji dingo na terenach, gdzie papużki występują, jest niezbędne do ich przetrwania. Innym zagrożeniem jest wypijanie wody, która jest deficytowym zasobem w regionach występowania gatunku, przez zdziczałe wielbłądy.
Nowo odkrytej populacji zagrażają też pożary. Żyje ona bowiem na obszarze, na którym dość często do nich dochodzi. Dlatego uczeni rekomendują kontrolowane wypalanie roślinności, ale przeprowadzane z uwzględnieniem obecności papug. Nie wiadomo, jak na ptaki może wpłynąć globalne ocieplenie. Jednak fakt, że żyją one w jednym z najgorętszych miejsc na Ziemi nie napawa optymizmem. Być może właśnie wysokie temperatury panujące za dnia skłoniły papużki żółtobrzuche do prowadzenia nocnego trybu życia. Jednak, w przeciwieństwie do znacznie bardziej znanych nocnych papug – kakapo – Pezoporus occidentalis mają niewielkie oczy, co sugeruje, że słabo widzą w nocy.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Orły przednie przez długi czas doskonalą swoje umiejętności latania, zauważyli naukowcy z Instytutu Zachowania Zwierząt im. Maxa Plancka, Szwajcarskiego Instytutu Ornitologicznego i Uniwersytetu w Wiedniu. Na podstawie obserwacji uczeni stwierdzili, że to, co postrzegano jako zachowanie instynktowne nie tylko wymaga nauki podczas opuszczania gniazda. Okazuje się, że orły z wiekiem się doskonalą.
Orły przednie to ptaki szybujące. By zaoszczędzić energię starają się jak najmniej machać skrzydłami, a latają dzięki wykorzystywaniu prądów wznoszących. Jednak odnalezienie takich prądów i odpowiednie ustawienie ciała nie jest rzeczą łatwą. Orły muszą się tego nauczyć.
Naukowcy założyli nadajniki GPS 55 młodym orłom z gniazd w Szwajcarii, Niemczech, Włoszech, Słowenii i Austrii. Zwierzęta śledzono nawet przez 3 lata od opuszczenia terytorium rodziców. Badacze zdobyli dowody, że orły nawet wówczas uczą się latać, analizując miejsca, w których przebywały.
Początkowo młode osobniki trzymały się w pobliżu gór, gdzie ukształtowanie terenu wymusza powstawanie prądów wznoszących, więc są one łatwiejsze do przewidzenia. Z czasem jednak orły coraz odważniej latały na otwartych przestrzeniach, gdzie prądy trudniej jest przewidzieć. To sugeruje, że z wiekiem umiejętności odnajdowania i wykorzystywania prądów wznoszących rosły.
Naukowcy obliczyli, że w ciągu trzech lat obszar, na których latał ptak, zwiększał się przeciętnie ponad 2000 razy.
Latanie jest tym, co definiuje orły, są one jego symbolem. Więc można by pomyśleć, że jest czymś tak naturalnym, jak dla ryby pływanie. Jednak wszystko wskazuje na to, że muszą nabyć doświadczenia, by nauczyć się wykorzystywać energię atmosfery, co wiąże się z tym, jak latają i gdzie mogą się przemieszczać, mówi Kamran Safi, szef grupy badawczej z Instytutu Maxa Plancka w Konstancji.
Nowo zdobyta wiedza zostanie wykorzystana podczas ochrony orłów. Naukowcy tworzą mapy występowania zwierząt chronionych i ich przemieszczania się. Teraz do tych map trzeba będzie dostać kolejny element, wiek ptaka.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.