Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
  • ×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

      Only 75 emoji are allowed.

    ×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

    ×   Your previous content has been restored.   Clear editor

    ×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W budownictwie od dawna wykorzystuje się materiały pochodzenia biologicznego, np. drewno. Gdy się ich używa, nie są już jednak żywe. A gdyby tak stworzyć żyjący budulec, który jest w stanie się rozrastać, a przy okazji ma mniejszy ślad węglowy? Naukowcy nie poprzestali na zadawaniu pytań i zabrali się do pracy, dzięki czemu uzyskali beton i cegły z bakteriami.
      Zespół z Uniwersytetu Kolorado w Boulder podkreśla, że skoro udało się utrzymać przy życiu pewną część bakterii, żyjące, i to dosłownie, budynki nie są wcale tylko i wyłącznie pieśnią przyszłości.
      Pewnego dnia takie struktury będą mogły, na przykład, same zasklepiać pęknięcia, usuwać z powietrza niebezpieczne toksyny, a nawet świecić w wybranym czasie.
      Na razie technologia znajduje się w powijakach, ale niewykluczone, że kiedyś żyjące materiały poprawią wydajność i ekologiczność produkcji materiałów budowlanych, a także pozwolą im wyczuwać i wchodzić w interakcje ze środowiskiem - podkreśla Chelsea Heveran.
      Jak dodaje Wil Srubar, obecnie wytworzenie cementu i betonu do konstruowania dróg, mostów, drapaczy chmur itp. generuje blisko 6% rocznej światowej emisji dwutlenku węgla.
      Wg Srubara, rozwiązaniem jest "zatrudnienie" bakterii. Amerykanie eksperymentowali z sinicami z rodzaju Synechococcus. W odpowiednich warunkach pochłaniają one CO2, który wspomaga ich wzrost, i wytwarzają węglan wapnia (CaCO3).
      Naukowcy wyjaśnili, w jaki sposób uzyskali LBMs (od ang. living building material, czyli żyjący materiał), na łamach pisma Matter. Na początku szczepili piasek żelatyną, pożywkami oraz bakteriami Synechococcus sp. PCC 7002. Wybrali właśnie żelatynę, bo temperatura jej topnienia i przejścia żelu w zol wynosi ok. 37°C, co oznacza, że jest kompatybilna z temperaturami, w jakich sinice mogą przeżyć. Poza tym, schnąc, żelatynowe rusztowania wzmacniają się na drodze sieciowania fizycznego. LBM trzeba schłodzić, by mogła się wytworzyć trójwymiarowa hydrożelowa sieć, wzmocniona biogenicznym CaCO3.
      Przypomina to nieco robienie chrupiących ryżowych słodyczy, gdy pianki marshmallow usztywnia się, dodając twarde drobinki.
      Akademicy stworzyli łuki, kostki o wymiarach 50x50x50 mm, które były w stanie utrzymać ciężar dorosłej osoby, i cegły wielkości pudełka po butach. Wszystkie były na początku zielone (sinice to fotosyntetyzujące bakterie), ale stopniowo brązowiały w miarę wysychania.
      Ich plusem, poza wspomnianym wcześniej wychwytem CO2, jest zdolność do regeneracji. Kiedy przetniemy cegłę na pół i uzupełnimy składniki odżywcze, piasek, żelatynę oraz ciepłą wodę, bakterie z oryginalnej części wrosną w dodany materiał. W ten sposób z każdej połówki odrośnie cała cegła.
      Wyliczenia pokazały, że w przypadku cegieł po 30 dniach żywotność zachowało 9-14% kolonii bakteryjnych. Gdy bakterie dodawano do betonu, by uzyskać samonaprawiające się materiały, wskaźnik przeżywalności wynosił poniżej 1%.
      Wiemy, że bakterie rosną w tempie wykładniczym. To coś innego niż, na przykład, drukowanie bloku w 3D lub formowanie cegły. Gdybyśmy mogli uzyskiwać nasze materiały [budowlane] na drodze biologicznej, również bylibyśmy w stanie produkować je w skali wykładniczej.
      Kolejnym krokiem ekipy jest analiza potencjalnych zastosowań platformy materiałowej. Można by dodawać bakterie o różnych właściwościach i uzyskiwać nowe materiały z funkcjami biologicznymi, np. wyczuwające i reagujące na toksyny w powietrzu.
      Budowanie w miejscach, gdzie zasoby są mocno ograniczone, np. na pustyni czy nawet na innej planecie, np. na Marsie? Czemu nie. W surowych środowiskach LBM będą się sprawować szczególnie dobrze, ponieważ do wzrostu wykorzystują światło słoneczne i potrzebują bardzo mało materiałów egzogennych. [...] Na Marsa nie zabierzemy ze sobą worka cementu. Kiedy wreszcie się tam wyprawimy, myślę, że naprawdę postawimy na biologię.
      Badania sfinansowała DARPA (Agencja Badawcza Zaawansowanych Projektów Obronnych).

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wiele kobiet ma po porodzie wrażenia przypominające kopnięcia dziecka. Fantomowe kopnięcia mogą występować latami od zakończenia ciąży. U rekordzistki z australijskiego badania utrzymywały się one od ok. 28 lat.
      Disha Sasan z Monash University przeprowadziła online'owe wywiady. Spośród 197 uwzględnionych kobiet 39,6% miało przypominające kopnięcia wrażenia po zakończeniu pierwszej ciąży. Kopnięcia fantomowe były odczuwane także po kolejnych ciążach, ale ze względu na niewielką wielkość próby Australijczycy skupili się na danych zebranych w odniesieniu do pierwszej ciąży.
      Określając największą częstotliwość wrażeń, 19,7% odczuwających fantomowe kopnięcia wspominało o odczuciach występujących codziennie, a 36,9% o kopnięciach pojawiających się częściej niż raz w tygodniu.
      W przypadku kobiet, które wypełniając kwestionariusz, stwierdziły, że ich wrażenia związane z kopnięciami nigdy się nie skończyły (21), średni czas, jaki upłynął od poczęcia, wynosił 6,8 r. (zakres długości tego okresu wynosił 1-28 lat).
      Kobiety opisujące fantomowe kopnięcia po 1. ciąży najczęściej uważały, że były one "przekonujące". Dość często wspominały też o trzepotaniu czy realnych kopnięciach. Dla 25% były to pozytywne emocjonalnie doświadczenia (nostalgiczne, uspokajające/cudowne itp.); 27% odbierało je zaś jako coś zasmucającego albo wprawiającego w zakłopotanie (działo się tak szczególnie u kobiet, które urodziły martwe dzieci).
      Z danych zgromadzonych przez autorów publikacji z PsyArXiv (tekst został przesłany do recenzji) wynika, że w okresie poporodowym fantomowe kopnięcia są dość powszechnie odczuwanym zjawiskiem. Uzyskane wyniki mają implikacje dla opieki około- i poporodowej. Fantomowe kopnięcia mogą bowiem być czynnikiem ryzyka depresji czy zaburzeń lękowych w grupie podatnych kobiet, np. tych, które poroniły albo doświadczyły stresujących powikłań. W ich przypadku fantomowe odczucia mogą pogłębiać traumę.
      Mechanizm stojący za tym zjawiskiem nie jest na razie znany, ale może mieć coś wspólnego ze zmianami dot. homunculusa (człowieczka) czuciowego czy propriocepcji (czucia głębokiego) w czasie ciąży.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wysokie spożycie błonnika w czasie ciąży wiąże się z obniżonym ryzykiem celiakii u dzieci.
      Eksperci z Norwegii stwierdzili, że na każdy 10-g wzrost ilości błonnika w diecie ciężarnej przypadał 8% spadek ryzyka celiakii u dziecka. W grupie z największym spożyciem błonnika (powyżej 45 g dziennie) ryzyko było o 34% niższe, w porównaniu do grupy z najniższym spożyciem (poniżej 19 g dziennie). Z najniższym ryzykiem wiązało się raczej spożycie błonnika z owoców i warzyw niż ze zbóż.
      W ramach studium analizowano przypadki ponad 88 tys. dzieci urodzonych w latach 1999-2009. Naukowcy mierzyli spożycie włókna i glutenu przez matkę w czasie ciąży. Potem sprawdzali, czy w okresie, w którym monitorowano losy badanych (średnio 11 lat), u dziecka stwierdzono celiakię.
      Obecnie mamy bardzo mało danych na temat zależności między matczynym spożyciem błonnika lub glutenu w czasie ciąży a ryzykiem celiakii u dzieci. Ponieważ to pierwsze badania dot. matczynego spożycia błonnika, na razie nie możemy rekomendować konkretnych schematów dietetycznych [...]. Konieczne są dalsze badania. My zajmujemy się teraz sprawdzeniem, czy spożycie włókien przez matkę wpływa na mikrobiom jelitowy dziecka; to bowiem jedno z potencjalnych wyjaśnień uzyskanych wyników - komentuje dr Ketil Størdal z Norweskiego Instytutu Zdrowia Publicznego.
      Co istotne, akademicy stwierdzili również, że spożycie przez kobietę glutenu w czasie ciąży nie wiązało się z wyższym ryzykiem celiakii. "Nasze wyniki nie stanowią poparcia dla ograniczania spożycia glutenu przez kobiety w ciąży".
      Zespół, który zaprezentował swoje ustalenia na dorocznej konferencji Europejskiego Towarzystwa Gastroenterologii Pediatrycznej, podkreśla, że zdiagnozowane przypadki stanowią niewielki odsetek ogólnej liczby chorych i że większość dzieci pozostaje niezdiagnozowana.
      Jak najwcześniejsze zdiagnozowanie celiakii jest kluczowe dla zapewnienia dziecku optymalnego wzrostu i rozwoju; do powikłań niezdiagnozowanej choroby trzewnej należą bowiem upośledzenie wzrostu i przybierania na wadze, opóźnione dojrzewanie, anemia z niedoboru żelaza, przewlekłe zmęczenie czy osteoporoza.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      U kobiet stan zapalny zmniejsza reakcję mózgu na nagrodę. U mężczyzn efekt ten nie występuje.
      Autorzy artykułu z pisma Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging dodają, że obniżona aktywność mózgowego ośrodka nagrody jest oznaką anhedonii, jednego z objawów depresji. Polega ona na utracie zdolności odczuwania przyjemności i radości.
      U kobiet depresja jest diagnozowana 2-3-krotnie częściej. Nowe ustalenia mogą w pewnym stopniu wyjaśnić, skąd biorą się międzypłciowe różnice w tym zakresie.
      Nasze badanie jako pierwsze pokazuje, że w obecności stanu zapalnego istnieją międzypłciowe różnice w nerwowej wrażliwości na nagrodę [...] - podkreśla dr Naomi Eisenberger z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles.
      W eksperymencie wzięło udział 115 osób, w tym 69 kobiet. Wylosowano je do 2 grup, którym podawano placebo lub niską dawkę wywołującej stan zapalny endotoksyny. Dwie godziny później ochotnicy wykonywali złożone zadanie (grali, by zdobyć nagrodę pieniężną) w skanerze do fMRI.
      Naukowcy monitorowali aktywność brzusznego prążkowia (ang. ventral striatum, VS), które należy do tzw. układu nagrody. Okazało się, że u kobiet endotoksyna prowadziła do obniżonej aktywności VS podczas przewidywania nagrody. Zjawiska nie zaobserwowano u mężczyzn.
      U kobiet, ale nie u mężczyzn, z grupy dostającej endotoksynę spadki aktywności VS podczas przewidywania nagrody wiązały się ze wzrostem stanu zapalnego.
      To sugeruje, że przez zmniejszenie wrażliwości na nagrodę kobiety z przewlekłym stanem zapalnym mogą być szczególnie podatne na wystąpienie depresji. Klinicyści zajmujący się kobietami z zaburzeniami zapalnymi powinni [więc] bacznie monitorować pacjentki pod kątem możliwych początków objawów depresyjnych - zaznacza dr Mona Moieni.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wyeliminowanie uszkodzonych mitochondriów może pomagać w zapobieganiu przewlekłym chorobom zapalnym.
      Stan zapalny to reakcja, której organizm potrzebuje, by wyeliminować np. bakterie czy wirusy, jednak nadmierny stan zapalny może uszkadzać zdrowe komórki, przyczyniając się do starzenia i chorób przewlekłych.
      Inflamasomy to wielobiałkowe kompleksy cytosolowe. Są one aktywowane przez struktury drobnoustrojów i przez cząsteczki powstałe wskutek zaburzeń metabolicznych czy uszkodzeń tkanek. Są wytwarzane m.in. w monocytach, makrofagach, limfocytach T oraz komórkach nabłonkowych. W tworzeniu inflamasomów szczególną rolę odgrywają przedstawiciele podrodziny NLRP. Do najlepiej poznanych należy inflamasom NLRP3. Aktywowanie kompleksu inflamasomu umożliwia dojrzewanie i uwalnianie cytokin prozapalnych typu IL-1 i IL-18.
      NLRP3 jest nieaktywny w zdrowej komórce, uruchamia go uszkodzenie mitochondriów przez stres czy toksyny bakteryjne. Gdy inflamasom NLRP3 "utknie" w stanie włączonym, może się przyczyniać do szeregu chorób zapalnych, w tym dny moczanowej, choroby zwyrodnieniowej stawów, a także chorób Alzheimera i Parkinsona.
      W nowym badaniu na myszach zademonstrowano, że w leczeniu niektórych chorób zapalnych może pomóc pewna unikatowa metoda: zmuszanie komórek do eliminowania uszkodzonych mitochondriów przed aktywacją inflamasomu NLRP3.
      W 2018 r. zespół prof. Michaela Karina z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego wykazał, że uszkodzone mitochondria aktywują inflamasom NLRP3. Ustalono także, że jest on dezaktywowany, gdy mitochondria zostają wyeliminowane na drodze mitofagii.
      Wiedząc to, zastanawialiśmy się, czy da się wyeliminować szkodliwy nadmierny stan zapalny, celowo wywołując mitofagię, która może usunąć uszkodzone mitochondria i w ten sposób zawczasu zahamować aktywację inflamasomu NLRP3. Wtedy nie dysponowaliśmy jednak dobrą metodą indukowania mitofagii.
      Ostatnio dr Elsa Sanchez-Lopez badała, jak makrofagi regulują wychwyt choliny i właśnie wtedy odkryła coś, co może zapoczątkować mitofagię: inhibitor enzymu zwanego kinazą cholinową (ang. choline kinase, ChoK). Po zahamowaniu ChoK cholina przestaje być wbudowywana w błony mitochondriów. W rezultacie komórki postrzegają mitochondria jako uszkodzone i usuwają je na drodze mitofagii.
      Co najważniejsze, usuwając uszkodzone mitochondria za pomocą inhibitorów ChoK, byliśmy w stanie zahamować samą aktywację inflamasomu NLRP3 - opowiada Karin.
      By przetestować zdolność kontrolowania inflamasomu w organizmach żywych, Amerykanie przeprowadzili eksperymenty na myszach. Okazało się, że podanie inhibitorów ChoK nie dopuszczało do rozwoju ostrego stanu zapalnego wywołanego kwasem moczowym i toksyną bakteryjną.
      Terapia inhibitorem ChoK odwracała też stan zapalny związany z zespołem Muckle'a-Wellsa - chorobą autoimmunologiczną uwarunkowaną mutacją w genach NLRP3. Jednym z jej objawów jest powiększenie śledziony; im większa, tym silniejszy stan zapalny. Śledziony myszy z zespołem Muckle'a-Wellsa były średnio 2-krotnie większe niż u zdrowych gryzoni, ale znormalizowały się po podaniu inhibitorów ChoK.
      Inflamasom NLRP3 uruchamia uwalnianie silnych cytokin prozapalnych: IL-1β oraz IL-18. Wg Karina, istnieją leki blokujące IL-1β, nie ma jednak wpływających na IL-18. Jak wykazał jego zespół, inhibitory ChoK zmniejszają wpływ obu cytokin.
      To ważne, gdyż istnieje [co najmniej] kilka chorób, w tym toczeń i osteoartoza, których leczenie wymaga [...] hamowania obu: IL-1β oraz IL-18 - podsumowuje naukowiec.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...