Syncytialny wirus oddechowy może infekować komórki ludzkiego łożyska
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Medycyna
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Członkom międzynarodowego zespołu naukowego z USA, Wielkiej Brytanii, Czech, Rumunii i Włoch, na czele którego stali eksperci z amerykańskiego National Institute of Aging i University of Cambridge, udało się zidentyfikować w mózgu nowy typ komórek, które mogą odgrywać kluczową rolę w rozwoju stwardnienia rozsianego. Komórki DARG (disease-associated radial glial-like, powiązane z chorobą podobne do gleju komórki promieniste) mogą mieć udział w chronicznym stanie zapalnym charakterystycznym dla stwardnienia rozsianego.
Stwardnienie rozsiane to choroba autoimmunologiczna, w wyniku której układ odpornościowy atakuje komórki układu nerwowego. Choroba może mieć różny przebieg, ale u bardzo wielu pacjentów rozwija się z czasem postać postępująca, z ciągłym pogorszeniem funkcjonowania. Jest ona powiązana z chronicznym stanem zapalnym.
Badacze pobrali komórki skóry od osób cierpiących na stwardnienie rozsiane i przeprogramowali je na indukowane nerwowe komórki macierzyste. Okazało się, że u osób cierpiących na postępującą formę choroby komórki DARG pojawiały się sześciokrotnie częściej niż u grupy kontrolnej. Ku zdumieniu naukowców DARG wykazywały nie tylko cechy komórek macierzystych, ale również cechy przedwczesnego starzenia się. Stwierdziliśmy, że indukowane nerwowe komórki macierzyste pochodzące od pacjentów z postępującą formą stwardnienia rozsianego posiadały główne cechy choroby, w tym zwiększoną aktywność sygnalizacji zapalnej oraz większą ekspresję genów związanych ze starzeniem się, piszą autorzy badań.
Komórki DARG posiadają unikatowy profil epigenetyczny, jednak naukowcy nie potrafią w tej chwili powiedzieć, co ma na niego wpływ. Stefano Pluchino w University of Cambridge stwierdził: Odkryliśmy komórki gleju, które nie tylko źle działają, one aktywnie przyczyniają się do postępów choroby. Wysyłają sygnały prozapalne, które powodują, że pobliskie komórki przedwcześnie się starzeją, napędzając toksyczne środowisko przyspieszające neurodegenerację.
Teraz naukowcy starają się szczegółowo poznać mechanizm działania nowo odkrytych komórek. Naszym celem jest albo poprawienie funkcjonowania DARG, albo wyeliminowanie tych komórek. Jeśli nam się uda, może to być pierwsza prawdziwa terapia postępującego stwardnienia rozsianego, powiedziała główna autorka badań, doktor Alexandra Nicaise z Cambridge.
Szczegóły opublikowano na łamach Neuron.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Finlandii i Wielkiej Brytanii przeprowadzili pionierskie badania, w wyniku których stwierdzili, że bezpośrednią przyczyną zawału mięśnia sercowego może być infekcja. Taki pogląd rzuca wyzwanie dotychczasowej wiedzy dotyczącej patologii tej choroby. Obecnie panuje przekonanie, że główną przyczyną zawału jest miażdżyca tętnic wieńcowych, powstająca w wyniku odkładania się cholesterolu i innych tłuszczów. Jeśli zaś potwierdziłoby się, że główną przyczyną jest infekcja, otworzyłoby to drogę do rozwoju nowych metod leczenia, być może nawet powstałyby szczepionki zapobiegające zawałom.
Autorzy najnowszych badań zauważyli, że na odkładających się na tętnicy blaszkach miażdżycowych może przez lata tworzyć się bakteryjny biofilm. Uśpione bakterie w jego wnętrzu chronione są przed układem odpornościowym czy antybiotykami. Biofilm może zostać aktywowany przez infekcję wirusową czy inny impuls. Prowadzi to do proliferacji bakterii z biofilmu i pojawienia się reakcji zapalnej. Reakcja ta może spowodować pęknięcia włóknistej powierzchni blaszki, utworzenia się skrzepliny i zawału.
Od dawna podejrzewano, że bakterie są zaangażowane w chorobę niedokrwienną serca, jednak brakowało na to dowodu. Podczas naszych badań odkryliśmy DNA licznych bakterii jamy ustnej wewnątrz blaszek miażdżycowych, mówi główny autor badań, profesor Pekka Karhunen z fińskiego Uniwersytetu w Tampere.
Naukowcy zbadali blaszki miażdżycowe 121 osób, które zmarły na zawał serca i 96 osób, u których przeprowadzono endarterektomię, zabieg usunięcia blaszki miażdżycowej. Analizy wykazały, że najpowszechniej występującym rodzajem bakterii są paciorkowce (Streptoccocus). Ich DNA znaleziono w 42,1% zmarłych i 42,9% żywych pacjentów.
Wnioski z badań potwierdzono obserwując, jak bakterie uwolnione z biofilmu, zostały rozpoznane przez układ odpornościowy, który doprowadził do stanu zapalnego i pęknięcia blaszki.
Szczegóły zostały opublikowane w piśmie Journal of the American Heart Association.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Roboty przeszły długą drogę. Od maszyn wykonujących serię z góry zaprogramowanych ruchów, po urządzenia uczące się, analizujące środowisko i samodzielnie podejmujące decyzje. O ile więc potrafią rozwijać swoją część logiczną, to element fizyczny pozostaje niezmienny. Robot to zamknięty system. Nie jest zdolny do naprawy czy dostosowania się do środowiska. Tymczasem prawdziwa autonomia robotów oznacza, że muszą one nie tylko samodzielnie myśleć, ale być w stanie podtrzymać swoje istnienie, mówi Philippe Martin Wyder. Tak jak systemy biologiczne pobierają zasoby ze środowiska i włączają je w swoje organizmy, nasze roboty rosną, dostosowują się i reperują korzystając z zasobów otoczenia lub części innych robotów, dodaje uczony.
Wyder stoi na czele grupy naukowców z Columbia University, która opublikowała na łamach Science Advances artykuł pod znamiennym tytułem Robot metabolism: Toward machines that can grow by consuming other machines.
Naukowcy stworzyli, inspirowany zabawką Geomag, robotyczne wyposażone w magnesy urządzenie o nazwie Truss Link. Truss Link może rozszerzać się, kurczyć i łączyć z innymi identycznymi modułami, tworząc coraz bardziej skomplikowane struktury. Badacze pokazali, w jaki sposób Truss Link samodzielnie buduje kształt dwuwymiarowy, następnie trójwymiary. A widoczny na filmie czworościan udoskonalił się, dołączając kolejny element, dzięki któremu zwiększył prędkość swojego przemieszczania się o ponad 66,5%.
To oczywiście początek badań i prezentacja pewnej koncepcji, wyznacza jednak kolejny kierunek rozwoju robotów. Naukowcy z Columbia University uważają, że w przyszłości roboty będą posiadały umiejętność podtrzymywania swojego istnienia poprzez samodzielne naprawy za pomocą zasobów otoczenia, będą mogły rozbudowywać się czy zmieniać w zależności od potrzeb. Uczeni nazwali te proces „metabolizmem robotów”.
Metabolizm robotów do cyfrowy interfejs ze światem fizycznym, który pozwala sztucznej inteligencji nie tylko rozwijać się pod względem poznawczym, ale również fizycznym. To nowy wymiar autonomii. Początkowo systemy zdolne do takiego metabolizmu będą wykorzystywane w wyspecjalizowanych zadaniach, jak eksploracja kosmosu czy usuwanie skutków katastrof. W końcu jednak o otwiera to perspektywę świata, w którym sztuczna inteligencja buduje fizyczne struktury lub tworzy roboty równie łatwo, jak dzisiaj pisze maila, wyjaśnia Wyder.
Współautor badań, Hod Lipson, zauważa, że wizja samoreplikujących się lub przebudowujących robotów wygląda jak scenariusz z filmu science fiction. Jednak faktem jest, że już teraz powierzamy robotom coraz większą część naszego życia – od autonomicznych pojazdów, poprzez automatyczne fabryki po zadania z zakresu obronności czy eksploracji kosmosu. Kto będzie konserwował i naprawiał te roboty? Nie możemy polegać wyłącznie na ludziach. Roboty muszą w końcu nauczyć się dbać same o siebie.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Dzięki pracy naukowców z University College London (UCL), Wellcome Sanger Institute i University of Cambridge poznaliśmy komórki, z których pochodzi drugi najbardziej rozpowszechniony nowotwór płuc. Rak płaskonabłonkowy płuc jest zwykle skutkiem palenia papierosów. U osób, które paliły od 1 do 20 lat, ryzyko rozwoju tego nowotworu jest 5,5-krotnie wyższe, niż u osób, które nigdy nie paliły, a u tych, którzy palą od 40 lat jest aż 22-krotnie większe. Teraz dowiedzieliśmy się, w jakich komórkach nowotwór ten bierze swój początek.
Badacze zauważyli, że za rozwojem tego nowotworu stoją komórki podstawne tchawicy. Są one w stanie wygrać konkurencję z innymi komórkami, stać się dominujące i rozprzestrzenić się na duże obszary płuc. W pewnej formie tych komórek dochodzi do ekspresji genu Krt5, ten z kolei pozwala na stworzenie struktury, z której może rozwinąć się rak płaskonabłonkowy płuc. Odkrycie to daje nadzieję na opracowanie w przyszłości metod wczesnego wykrywania zagrożenia. Być może uda się więc zapobiec pojawieniu się choroby.
Nowotwory płuc to jedne z najbardziej śmiercionośnych chorób nowotworowych. Często bowiem wykrywane są na późnym etapie. Rak płaskonabłonkowy jest drugim najczęściej występującym. Jego przyczyną akumulowanie się uszkodzeń w komórkach spowodowane ciągłą ekspozycją na toksyny, zwykle pochodzące z dymu tytoniowego. Z czasem praca i organizacja komórek zostaje zaburzona, mogą pojawiać się całe obszary uszkodzonych tkanek, tworząc stan przedrakowy. Nauka nie zna jednak wszystkich procesów, jakie zachodzą w czasie, gdy komórka zmienia się ze zdrowej w przedrakową.
Podczas naszych badań chcieliśmy zrozumieć zmiany, jakie pojawiają się zanim jeszcze rozwinie się rak płaskonabłonkowy płuc oraz dowiedzieć się, z jakiego typu komórek się pojawia, mówi profesor Sam Janes z UCL. Odkryliśmy, że pewna podklasa komórek, w których dochodzi do ekspresji Krt5, staje się dominująca. Ich rozprzestrzeniania się może przybrać dramatyczne rozmiary i potomkowie zaledwie kilku komórek z tchawicy mogą całkowicie zdominować inne komórki, w niektórych przypadkach zasiedlając całe płaty płuc. To z tych komórek może rozwinąć się nowotwór, dodaje uczony.
Pomiędzy różnymi rodzajami komórek, z których zbudowane są drogi oddechowe, panuje równowaga. Jednak jeśli komórki zostają wystawione na działanie rakotwórczych toksyn, jak ma to miejsce u palaczy, równowaga ta zostaje zaburzona. Nasze eksperymenty pokazały, że populacja komórek, pochodząca z zaledwie kilku uszkodzonych komórek podstawnych tchawicy, stopniowo dominuje, przejmując duże obszary płuc, wyjaśnia doktor Sandra Gómez-López z UCL.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na Uniwersytecie w Edynburgu powstała innowacyjna technologia tworzenia ultracienkich warstw ludzkich komórek w kształcie rurek. Może się ona przyczynić do stworzenia w laboratoriach struktur bardzo podobnych do naczyń krwionośnych czy jelit. Technika nazwana przez jej twórców RIFLE (rotational internal flow layer engineeering) pozwala na tworzenie oddzielnych warstw o grubości 1 komórki każda. To kluczowy element w kierunku rozwoju dokładnych modeli tkanek o kształcie rurek. Posłużą one w badaniach laboratoryjnych i będą mogły stanowić alternatywę dla badań na zwierzętach.
W całym organizmie mamy wiele tkanek w kształcie rurek, a obecne metody ich uzyskiwania mogą niedokładnie odzwierciedlać ich budowę. Możliwość precyzyjnego odtwarzania tego typu tkanek w warunkach laboratoryjnych pozwoli na prowadzenie eksperymentów w warunkach bardziej zbliżonych do rzeczywistych.
Technika RIFLE polega na wstrzykiwaniu niewielkich ilości płynu zawierającego komórki do rurki obracającej się z prędkością do 9000 rpm. Dzięki tak dużej prędkości komórki równomiernie rozkładają się na wewnętrznych ściankach rurki. Im większa prędkość, tym cieńsza ich warstwa. Dzięki wielokrotnemu powtarzaniu tego procesu można uzyskać wielowarstwową strukturę w kształcie rurki.
Nie można wykluczyć, że w ten sposób uda się też pozyskiwać tkanki do przeszczepów, jednak to będzie wymagało wielu lat badań laboratoryjnych i testów klinicznych.
Ze szczegółami można zapoznać się w piśmie Biofabrication.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.