Zanim powstały pierwsze państwa dochodziło do mieszania się ludzi na wielką skalę
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Humanistyka
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Podczas pandemii SARS-CoV-2 widzieliśmy olbrzymie spektrum manifestacji klinicznych zarażenia wirusem, od infekcji bezobjawowych po zgony. Naukowcy z Instytutu Pasteura, francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych we współpracy ze specjalistami z całego świata przyjrzeli się przyczynom różnic w reakcji układu odpornościowego na SARS-CoV-2 wśród różnych populacji. Wykazali, że utajona infekcja cytomegalowirusem oraz czynniki genetyczne miały swój udział w manifestacjach reakcji organizmu na koronawirusa.
Wiemy, że głównym czynnikiem ryzyka zgonu jest zaawansowany wiek. Dodatkowymi są płeć męska, choroby współistniejące i czynniki genetyczne oraz immunologiczne. Naukowcy badający wpływ różnych czynników na odpowiedź organizmu na SARS-CoV-2 pobrali próbki krwi od 222 zdrowych ochotników zamieszkujących region od Afryki Środkowej i Europy Zachodniej po Azję Wschodnią. Wykorzystali technikę sekwencjonowania RNA do określenia, w jaki sposób 22 różne rodzaje komórek krwi reaguja na obecność koronawirusa. Następnie połączyli tak uzyskane informacje z wynikami badań układu odpornościowego i genomu osób, od których pobrano krew.
Naukowcy zidentyfikowali około 900 genów, których reakcja na obecność wirusa była różna u różncyh populacji. Za pomocą statystycznych analiz genetycznych uczeni wykazali, że różnice te wynikają z różnic w składzie krwi. Proporcje poszczególnych typów komórek są różne u różnych populacji. Wiadomo jednak, że na skład krwi mają też wpływ czynniki zewnętrze. Jednym z nich jest infekcja cytomegalowirusem. W Afryce Środkowej jest on obecny u 99% populacji, w Azji Wschodniej u 50% ludzi, a w Europie jego nosicielem jest 32% mieszkańców. Z badań wynika, że utajona infekcja tym wirusem ma wpływ na reakcję organizmu na SARS-CoV-2.
Ponadto zidentyfikowano około 1200 genów, których ekspresja w warunkach zarażenia SARS-CoV-2 jest różna w różnych populacjach i jest kontrolowana przez czynniki genetyczne i zależy od częstotliwości alleli regulujących te geny. Na ten czynnik miała wpływ presja selekcyjna z przeszłości. Wiemy, że czynniki zakaźne miały olbrzymi wpływ na przeżycie człowieka i wywierały silną presję selekcyjną, która ukształtowała różnice genetyczne na poziomie całych populacji. Wykazaliśmy, że presja selekcyjna z przeszłości wpłynęła na odpowiedź immunologiczną na SARS-CoV-2. Jest to widoczne szczególnie u osób pochodzących z Azji Wschodniej. Około 25 000 lat temu koronawirusy wywarły silną presję selekcyjna na te populacje, mówi Maxime Rotival.
Na przebieg infekcji miały też wpływ geny odziedziczone po neandertalczykach. Stanowią one ok. 2% genomu mieszkańców kontynentów innych niż Afryka i mamy coraz więcej dowodów na to, że wpływają one na naszą obecność odporność na infekcję. Nie tylko zresztą na nią. Mają też wpływ na to, czy palimy papierosy i pijemy alkohol. Teraz naukowcy zidentyfikowali dziesiątki genów, które zmieniają reakcję na infekcję, a ich obecność to skutek krzyżowania się H. sapiens z neandertalczykiem.
Wykazaliśmy istnienie związku pomiędzy dawnymi wydarzeniami mającymi wpływ na ewolucję, jak selekcja naturalna czy krzyżowanie się z neandertalczykami, a obecnymi różnicami populacyjnymi w reakcji na infekcję, dodaje profesor Lluis Quintana-Murci.
Szczegóły badań zostały opisane w artykule Dissecting human population variation in single-cell responses to SARS-CoV-2 opublikowanym na łamach Nature.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Dżuma trapi ludzkość od 5000 lat. W tym czasie wywołująca ją Yersinia pestis ulegała wielokrotnym zmianom, zyskując i tracąc geny. Około 1500 lat temu, niedługo przed jedną z największych pandemii – dżumą Justyniana – Y. pestis stała się bardziej niebezpieczna. Teraz dowiadujemy się, że ostatnio bakteria dodatkowo zyskała na zjadliwości. Pomiędzy wielkimi pandemiami średniowiecza, a pandemią, która w XIX i XX wieku zabiła około 15 milionów ludzi, Y. pestis została wzbogacona o nowy niebezpieczny element genetyczny.
Naukowcy z Uniwersytetu Chrystiana Albrechta w Kilonii i Instytutu Biologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka przeanalizowali genom Y. pestis od neolitu po czasy współczesne. Mieli dostęp m.in. do szkieletów 42 osób, które zostały pochowane pomiędzy XI a XVI wiekiem na dwóch duńskich cmentarzach parafialnych.
Wcześniejsze badania pokazały, że na początkowych etapach ewolucji patogen nie posiadał genów potrzebnych do efektywnej transmisji za pośrednictwem pcheł. Taka transmisja jest typowa dla współczesnej dżumy dymieniczej. W wyniku ewolucji Y. pestis znacząco zwiększyła swoją wirulencję, co przyczyniło się do wybuchu jednych z najbardziej śmiercionośnych pandemii w historii ludzkości, mówi doktor Joanna Bonczarowska z Instytutu Klinicznej Biologii Molekularnej na Uniwersytecie w Kilonii. Podczas naszych badań wykazaliśmy, że przed XIX wiekiem żaden ze znanych szczepów Y. pestis nie posiadał elementu genetycznego znanego jako profag YpfΦ, dodaje uczona. Profag, jest to nieczynna postać bakteriofaga, fragment DNA wirusa, który został włączony do materiału genetycznego zaatakowanej przez niego bakterii.
Te szczepy Y. pestis, które mają w swoim materiale genetycznym YpfΦ, są znacznie bardziej śmiercionośne, niż szczepy bez tego profaga. Nie można więc wykluczyć, że to jego obecność przyczyniła się do wysokiej śmiertelności podczas pandemii z XIX/XX wieku.
Naukowcy z Kilonii chcieli szczegółowo poznać mechanizm zwiększonej wirulencji Y. pestis z profagiem YpfΦ. W tym celu przyjrzeli się wszystkim białkom kodowanym przez tę bakterię. Okazało się, że jedno z nich jest bardzo podobne do toksyn znanych z innych patogenów.
Struktura tego białka jest podobna do enterotoksyny wytwarzanej przez Vibrio cholerae (ZOT - zonula occludens toxin), która ułatwia wymianę szkodliwych substancji pomiędzy zainfekowanymi komórkami i uszkadza błonę śluzową oraz nabłonek, dodaje Bonczarowska. Uczona wraz z zespołem będą w najbliższym czasie badali wspomniane białko, gdyż jego obecność prawdopodobnie wyjaśnia zjadliwość współczesnych szczepów Y. pestis.
Badacze zwracają uwagę, że szybka ewolucja patogenu zwiększa ryzyko pandemii. Nabywanie nowych elementów genetycznych może spowodować, że pojawią się nowe objawy. To zaś może prowadzić do problemów z postawieniem diagnozy i opóźnienia właściwego leczenia, które jest kluczowe dla przeżycia. Co więcej, niektóre szczepy Y. pestis już wykazują oporność na różne antybiotyki, co dodatkowo zwiększa zagrożenie, stwierdza doktor Daniel Unterweger, który stał na czele grupy badawczej. Naukowcy przypominają, że u innych bakterii również odkryto elementy podobne do YpfΦ, co może wskazywać na ich zwiększoną wirulencję.
Zrozumienie, w jaki sposób patogen zwiększał swoją szkodliwość w przeszłości, a czasem robił to skokowo, pomoże nam w wykrywaniu nowych jego odmian i w zapobieganiu przyszłym pandemiom, wyjaśnia cel badań profesor Ben Krause-Kyora z Instytutu Klinicznej Biologii Molekularnej.
Dżuma to wciąż jedna z najbardziej niebezpiecznych chorób. Śmiertelność w przypadku szybko nieleczonej choroby wynosi od 30% (dżuma dymienicza) do 100% (odmiana płucna). Obecnie najczęściej występuje w Demokratycznej Republice Konga, Peru i na Madagaskarze. Zdarzają się jednak zachorowania w krajach wysoko uprzemysłowionych. Na przykład w USA w 2020 roku zanotowano 9 zachorowań, z czego zmarły 2 osoby.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Uniwersytetu Oksfordzkiego, Instytutu Centrum Zdrowia Matki Polki w Łodzi, Uniwersytetu Harvarda, Uniwersytetu Łódzkiego, japońskiego RIKEN, fińskiego Uniwersytetu w Oulu i 20 innych instytucji naukowych, opublikowali wyniki największych na świecie badań nad genetycznymi podstawami endometriozy. W ich trakcie przeanalizowali genomy 60 674 kobiet cierpiących na endometriozę oraz 701 926 pań, których ta choroba nie dotknęła.
Badania dostarczyły przekonujących dowodów na istnienie wspólnych podstaw genetycznych dla endometriozy i innych rodzajów bólu pozornie z nią nie związanych, w tym z migrenami, bólem pleców i rozsianymi po różnych częściach ciała. Okazało się również, że istnieje różnica w podstawach genetycznych pomiędzy endometriozą dotykającą jajników a przypadkami, gdy choroba manifestuje się w inny sposób. Odkrycie może otworzyć drogę do zaprojektowania leków uwzględniających różne typy endometriozy oraz do zmian sposobu leczenia bólu w endometriozie.
Endometrioza ma zgubny wpływ na jakość życia dotkniętych nią kobiet. Szacuje się, że cierpi na nią 5–10 procent (190 milionów) pań w wieku reprodukcyjnym. Choroba, w wyniku której komórki wyściółki macicy (endometrium), rozprzestrzeniają się poza macicę, powoduje ciągłe silne bóle, chroniczny stan zapalny, bezpłodność, chroniczne zmęczenie, depresję. Endometrium może pojawić się w wielu niespodziewanych miejscach – chociażby na jelitach, pęcherzu, nerkach – powodując niezwykle silne bóle i powoli uszkadzając zaatakowane organy. Sytuację kobiet pogarsza fakt, że endometrioza jest bardzo późno diagnozowana (średnio 8 lat od pojawienia się pierwszych objawów), a jedyną pewną metodą diagnozy jest przeprowadzenie zabiegu chirurgicznego. Obecnie nie istnieje żaden sposób leczenia endometriozy. Kobiety na nią cierpiące czekają wielokrotne zabiegi chirurgiczne oraz leczenie hormonalne z jego licznymi skutkami ubocznymi. Niewiele też wiadomo o przyczynach endometriozy. Istnieją jednak przesłanki wskazujące, że pewną rolę odgrywają tutaj czynniki genetyczne.
Dlatego też międzynarodowy zespół naukowy postanowił przyjrzeć się tej kwestii. Uczeni zidentyfikowali w genomie 42 miejsca, w których mogą pojawiać się wersje genów zwiększające ryzyko wystąpienia endometriozy. Łącząc te warianty z profilami molekuł występujących w endometrium i we krwi, zidentyfikowali cały liczne geny, które mogą brać udział w rozwoju choroby. Dzięki tej wiedzy można będzie zacząć prace nad lekami dostosowanymi do podtypu choroby. Okazało się na przykład, że warianty niektórych genów są silniej powiązane z endometriozą jajników niż z jej rozprzestrzenianiem się w miednicy.
Przede wszystkim zaś zauważyli, że wiele genów związanych z endometriozą ma też związek z odczuwaniem bólu. Okazało się, że istnieją podobieństwa genetyczne pomiędzy endometriozą a wieloma rodzajami chronicznego bólu. Być może uda się tę wiedzę wykorzystać do opracowania niehormonalnych leków zwalczających ból w endometriozie lub też przystosować obecnie istniejące metody leczenia bólu dla kobiet z endometriozą.
Endometrioza jest obecnie uznawana za jeden z głównych problemów zdrowotnych negatywnie wpływających na życie kobiet. Dzięki wykorzystaniu genomów ponad 60 000 kobiet z endometriozą oraz bezprecedensowej współpracy 25 instytucji naukowych zdobyliśmy olbrzymią ilość informacji na temat genetycznych podstaw endometriozy. Pozwoli to na opracowanie nowych metod leczenia, z korzyścią dla milionów kobiet na całym świecie, mówi profesor Krina Zondervan z Endometriosis CaRe Centre na Uniwersytecie Oksfordzkim.
Artykuł The genetic basis of endometriosis and comorbidity with other pain and inflammatory conditions został opublikowany w najnowszym numerze Nature Genetics.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Choć widuje się już bociany białe (Ciconia ciconia) na gniazdach, nie ma pewności, czy to osobniki, które wróciły do Polski, czy też takie, które u nas zimowały. Jak podkreślono w komunikacie Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu (UPP), analiza sygnałów z nadajników nie pozostawia złudzeń, jest spore opóźnienie w terminie wędrówki.
Prof. Piotr Tryjanowski z Katedry Zoologii UPP wyjaśnia, że identyfikację ptaka zajmującego gniazdo ułatwia obrączka ornitologiczna. Najlepiej jednak, gdy bocian ma założony nadajnik GPS/GSM. W tym drugim przypadku nie musimy ptaka widzieć w gnieździe, bo sygnał o jego obecności dociera poprzez satelity.
Analiza sygnałów z nadajników GPS/GSM zakładanych przez grupę Silesiana (trafiły już one do ponad 120 osobników) wykazała, że ptaki mają spore opóźnienie migracji. Przed kilkoma dniami pierwszy bocian pokonał Morze Czerwone i znajduje się w Izraelu. Parę osobników przygotowuje się do wędrówki w Egipcie. Zasadnicza część populacji jest jednak w Czadzie i Sudanie, a największych maruderów należy szukać na północy RPA. Kiedy C. ciconia dotrą do Europy? Trudno stwierdzić, bo potrzebują sporo czasu, by pokonać samą Afrykę...
Prof. Tryjanowski, który ostatnio podróżował po południowej Europie - pokonał trasę od Serbii po Polskę - nie zauważył gniazd z bocianami. Cóż, należy uzbroić się w cierpliwość, ale sądząc po tym, jak ptaki zachowują się w Afryce, to będzie to dziwny sezon. Jak zwykle najpierw pojawi się forpoczta, a po niej główna fala (migracja osiągnie szczyt). Może się okazać, że bociany nie zdążą dolecieć ani na św. Józefa (19 marca), kiedy to tradycyjnie ich oczekiwano, ani w pierwszy dzień wiosny (21 marca) i zapewne przyjdzie nam poczekać z obserwacjami bocianów aż do Wielkanocy - przestrzega naukowiec. Jeśli ptaki zmienią szybkość czy trasę wędrówki, specjaliści obiecują, że będą o tym informować. Pod tym adresem można znaleźć mapkę z monitoringiem lotów.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Wciąż nie wiemy, czy i jak poszczególne gatunki zwierząt poradzą sobie z globalnym ociepleniem. Szczególnie narażone są zwierzęta związane z Arktyką, najszybciej ocieplającym się obszarem globu. Najnowszy numer Current Biology przynosi dobre wieści. Naukowcy zaobserwowali, że w ciągu około 10 lat pojawiła się rosnąca populacja gęsi krótkodziobej (Anser brachyrhynchus), która migruje nie na Svalbard, jak to tradycyjnie miało miejsce, a na Nową Ziemię.
Kolonizacja Nowej Ziemi była możliwa dzięki ociepleniu się klimatu na tej wyspie, a liczba migrujących tam gęsi liczy już 3-4 tysiące osobników. Autorzy badań argumentują, że zmiana zachowania społecznego gęsi zaszła dzięki wymianie kulturowej pomiędzy ptakami. Co więcej, do wymiany tej doszło też z innymi gatunkami, dzięki czemu wraz z gęsiami migrują inne gatunki.
Mamy fascynującą możliwość obserwacji szybkiego pojawienia się nowych celów migracji oraz szlaku migracyjnego i obserwujemy to u gatunku, który uznawany jest za bardzo konserwatywny jeśli chodzi o zachowania i użytkowanie konkretnego miejsca. To daje nadzieję, że w czasach radykalnych zmian środowiskowych wywołanych zmianami klimatu, więcej gatunków będzie mogło poradzić sobie w ten sposób, mówi Jesper Madsen z Uniwersytetu w Aarhus.
Madsen i jego zespół od ponad 35 lat badają gęsi krótkodziobe ze Svalbardu. Około 20 lat temu zaczęli otrzymywać pierwsze raporty o gęsiach z tej populacji, które pojawiły się w Szwecji i Finlandii. W latach 2018–2019 naukowiec wybrał się do Finlandii, gdzie wraz z kolegami złapali niektóre ptaki i wyposażyli je w nadajniki. Byliśmy niezwykle zdumieni, gdy okazało się, że połowa z oznaczonych zwierząt migrowała na Nową Ziemię, dodaje Madsen. Svalbard i Nową Ziemię dzieli około 1000 kilometrów, zatem doszło do znacznej zmiany szlaku migracyjnego.
Bliższe badania wykazały, że do zmiany szlaku migracji doszło w ciągu 10–15 lat. Zwierzęta, które lecą na Nową Ziemię nie są jeszcze genetycznie czy demograficznie odmienne, ale już kwalifikują się do uznania ich za osobną populację.
Naukowcy zauważyli, że nowa trasa ma pewne wady. Jest na przykład dłuższa. Ale przypuszczają, że inne zalety trasy oraz zalety ocieplającej się Nowej Ziemi muszą przewyższać wady. Dlatego pojawia się tam nowa populacja. Madsen podkreśla, że odkrycie pokazuje, jak ważne jest dla zwierząt społeczne uczenie się i wymiana kulturowa. Dotyczy to na pewno ptaków społecznych, ale prawdopodobnie również parzystokopytnych, wilków oraz waleni.
W czasie, gdy ocieplenie klimatu i inne działania człowieka zagrażają wielu gatunkom, społeczne uczenie się może pozwolić im przetrwać. Przynajmniej w krótkim terminie, dodaje Madsen.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.