Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Naukowcy z amerykańskiej firmy Draper Laboratories pracują nad specjalnym tatuażem, w którym kolor tuszu zmienia się w zależności od poziomu glukozy we krwi. Jak wyjaśnia szefowa zespołu Heather Clark, by spełniać swoją funkcję, tatuaż powinien mieć średnicę zaledwie kilku milimetrów. Co więcej - nie musi być tak głęboki, jak zdobienia wykonywane na co dzień w salonach.

Początkowo Amerykanie wcale nie zamierzali pracować nad wrażliwym na glukozę nanotuszem. Udało im się za to uzyskać barwnik reagujący na poziom sodu, który miał pomagać w monitorowaniu stanu serca oraz równowagi wodno-elektrolitycznej organizmu.

Clark wyjaśnia, że monitorowanie pojedynczego jonu jest dużo łatwiejszym zadaniem niż śledzenie rozbudowanej cząsteczki, która składa się z 24 atomów. Naukowcy postanowili jednak spróbować.

Cząsteczki tuszu przypominają gąbczaste sfery, a ich średnica wynosi ok. 120 nanometrów. Wnętrze podzielono na 3 części. W jednej znajduje się cząsteczka wykrywająca glukozę, w drugiej zmieniający kolor barwnik, a w trzeciej cząsteczka naśladująca cukier. Kiedy to wszystko rozpuści się w wodzie, wygląda jak barwnik spożywczy. Trzy elementy nieustannie poruszają się wokół hydrofobowej orbity. Po zbliżeniu do powierzchni sfery cząsteczka reagująca na glukozę wychwytuje albo cukier, albo naśladujący go związek. Gdy większość "wykrywacza" zwiąże się z glukozą, tusz staje się żółty. Kiedy zaś przeważają kompleksy detektor-cząsteczka glukozopodobna, tatuaż jest szkarłatny. Przy normalnym (nie za niskim, nie za wysokim) stężeniu glukozy obrazek zabarwia się na pomarańczowo. Proces próbkowania jest powtarzany co kilka milisekund.

Istnieje jednak uzasadniona obawa, że poziom cukru pod skórą może nie odzwierciedlać stężenia stwierdzanego na podstawie badania krwi. Clark uważa jednak, że badania jej zespołu mogą pomóc w odnalezieniu odpowiedzi na pytanie, w jakim stopniu skóra jest opóźniona w stosunku do osocza. Nawet jeśli opóźnienie jest znaczne, obserwując tatuaż, cukrzyk jest w stanie stwierdzić, czy znacznie podwyższony lub obniżony poziom cukru powraca do normy, czy też jego stan się pogarsza.

Wykrywacz kationów sodu przetestowano już na myszach, a rezultaty były naprawdę obiecujące. Do końca lutego podobnie sprawdzone (także na gryzoniach) zostaną systemy glukozowe. Testy na ludziach zaczną się najprawdopodobniej nie wcześniej jak za 2 lata.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wiadomo, że utrzymywanie odpowiedniego poziomu cukru we krwi pomaga w zarządzaniu cukrzycą lub w jej uniknięciu. Nowe badania przeprowadzone na University of Texas w Dallas sugerują, że niski poziom cukru we krwi pomaga w kontrolowaniu nowotworów
      W najnowszym numerze Cell Reports czytamy, że naukowcy ograniczyli glukozę u myszy z nowotworem płuc. Osiągnięto to trzymając zwierzęta na diecie ketogenicznej, która zawiera bardzo mało cukru, oraz podając im lek przeciwcukrzycowy zapobiegający reabsorpcji glukozy z nerek.
      Połączenie diety ketogenicznej i leku powstrzymało wzrost guzów raka płaskonabłonkowego płuca, informuje doktor Jung-Whan Kim. Działania te nie spowodowały zmniejszenia się guzów, ale uniemożliwiły dalszy ich wzrost, co sugeruje, że ten typ nowotworu może być wrażliwy na ograniczenie glukozy. Naukowcy od dawna podejrzewają, że wiele nowotworów może być silnie zależnych od dostaw glukozy, ale Kim i jego koledzy wykazali, że rak płaskonabłonkowy płuca jest znacznie bardziej wrażliwy na niski poziom glukozy.
      Naszym głównym odkryciem jest stwierdzenie, że już sama dieta ketogeniczna w pewnym stopniu powstrzymuje rozwój tego nowotworu. Gdy połączyliśmy ją z lekiem przeciwcukrzycowym i chemioterapią skutki były jeszcze lepsze, stwierdza Kim. Uczony zastrzega jednak, że uzyskanych wyników nie można generalizować na wszystkie typy nowotworów, gdyż jego zespół zauważył, że ograniczenie glukozy nie miało żadnego wpływu na raki niepłaskonabłonkowe.
      Naukowcy przeanalizowali też poziom glukozy u 192 pacjentów cierpiących na płaskonabłonkowego raka płuca lub płaskonabłonkowego raka przełyku oraz 120 pacjentów cierpiących na gruczolakoraka. Żaden z pacjentów nie miał zdiagnozowanej cukrzycy.
      Ku naszemu zaskoczeniu znaleźliśmy silną korelację pomiędzy wyższym poziomem glukozy we krwi a mniejszym odsetkiem pacjentów, którzy przeżyli raki płaskonabłonkowe. Nie zauważyliśmy takiej korelacji u pacjentów z gruczolakorakiem. To ważna obserwacja, która sugeruje, że warto zbadać potencjalny wpływ ograniczenia glukozy na rokowania pacjentów z rakiem płaskonabłonkowym, mówi Kim.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Uniwersytetu Stanowego Waszyngtonu odkryli najstarsze narzędzie do tatuowania w zachodniej Ameryce Północnej. Było wykorzystywane ok. 2 tys. lat temu przez przedstawicieli kultury Anasazi (wyplataczy koszy) z terenu dzisiejszego południowo-wschodniego stanu Utah.
      Doktorant Andrew Gillreath‑Brown natknął się na nie, przeprowadzając inwentaryzację materiałów archeologicznych przechowywanych w magazynie od ponad 40 lat. Odkrycie przesuwa początki tatuowania na zachodzie Ameryki Północnej o ponad 1000 lat.
      Tatuowanie to dziedzina sztuki i forma ekspresji, która często występuje w rdzennych kulturach z całego świata. Niewiele jednak wiadomo o tym, kiedy lub z jakiego powodu się pojawiła. Dotyczy to zwłaszcza takich miejsc, jak Południowy Wschód USA, gdzie nie zachowały się ludzkie szczątki z tatuażami ani starożytne dokumenty pisane na ten temat. Z tego powodu, odtwarzając historię tatuowania w regionie, specjaliści muszą opierać się m.in. na narzędziach.
      Gillreath‑Brown wspomina o narzędziach z kolców kaktusów z rączką z Arizony i Nowego Meksyku. Najstarsze z nich datowano na 1100-1280 r. n.e. Gdy więc antropolog natknął się na podobnie wyglądające narzędzie z Utah, które było o tysiąc lat starsze, wiedział, że znalazł coś wyjątkowego.
      Kiedy po raz pierwszy wyjąłem je z muzealnej skrzynki i zdałem sobie sprawę, co to może być, byłem bardzo podekscytowany - podkreśla Gillreath‑Brown.
      Narzędzie składa się z ok. 9-cm łodygi Rhus trilobata, która stanowi rączkę. Owinięto ją wiązką liści jukki. Najważniejszą część stanowią jednak, oczywiście, 2 kolce opuncji. Zainteresowały mnie resztki barwnika na ich końcach, bo wskazywały, że to może być przyrząd do tatuowania.
      Zachęcony przez Aarona Detera‑Wolfa, przyjaciela i współautora studium, Gillreath‑Brown zbadał końcówki kolców za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego, fluorescencji rentgenowskiej i spektroskopii dyspersji energii promieniowania rentgenowskiego. Sporządził też replikę narzędzia i przetestował ją na świńskiej skórze.
      Amerykanin stwierdził, że pigment najprawdopodobniej zawierał węgiel, czyli pierwiastek często stosowany w farbach do malowania ciała czy tatuażach.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Nowe studium naukowców z NYU Langone Medical Center ujawniło, że obecność Helicobacter pylori oznacza podwyższony poziom frakcji hemoglobiny glikowanej HbA1c, która powstaje w wyniku nieenzymatycznego przyłączania glukozy do cząsteczki hemoglobiny. Związek był silniejszy u osób otyłych. Oznacza to, że bakterie, które zazwyczaj kojarzy się z wrzodami i rakiem żołądka, mają też wpływ na rozwój cukrzycy typu 2.
      Ponieważ częstość występowania otyłości i cukrzycy rośnie w szybkim tempie, to im więcej wiemy o czynnikach wpływających na te schorzenia, tym większe szanse, że uda nam się coś zrobić - podkreśla dr Yu Chen. Akademicy przyglądali się wpływowi H. pylori na HbA1c i sprawdzali, czy związek zmienia się w zależności od BMI.
      Jako że badania dotyczące związku między H. pylori a cukrzycą typu 2. dawały sprzeczne rezultaty, Chen i dr Martin J. Blaser zajęli się analizą danych pozyskanych od uczestników dwóch studiów - NHANES III i NHANES 1999-2000.
      Otyłość jest znanym czynnikiem ryzyka cukrzycy, a duży wskaźnik masy ciała wiąże się z podwyższonym stężeniem HbA1c. [skądinąd wiadomo, że] obecność H. pylori także oznacza podwyższony poziom HbA1c. Dywagowaliśmy więc, że duże BMI i bycie nosicielem H. pylori może wywierać wpływ synergiczny, zwiększając stężenie HbA1c do wartości przewyższającej sumę wpływów poszczególnych czynników ryzyka. Teraz wiemy, że to prawda - wyjaśnia Blaser.
      Niezależnie od związku H. pylori od HbA1c, bakteria może wpływać na poziom 2 hormonów żołądkowych, które pomagają regulować poziom glukozy we krwi. Oznacza to, że w przypadku osób z dużym BMI antybiotykoterapia, nawet jeśli zakażenie H. pylori przebiega bezobjawowo, mogłaby pomóc w profilaktyce oraz leczeniu cukrzycy typu 2.
      W recenzji towarzyszącej publikacji artykułu Amerykanów w Journal of Infectious Diseases dr Dani Cohen z Uniwersytetu w Tel Awiwie podkreśla, że w odróżnieniu od wcześniejszych badań nad związkiem H. pylori i HbA1c, Chen i Blaser nie opierali się na małej próbie, ale na dużych niezależnych studiach z próbami reprezentatywnymi dla populacji generalnej.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pary, które na początku związku mają wyższy poziom oksytocyny we krwi, pozostają ze sobą dłużej od par z niższym stężeniem hormonu miłości (Psychoneuroendocrinology).
      Naukowcy z Uniwersytetu Bar-Ilan badali 60 par w wieku dwudziestu kilku lat, które zaczęły się spotykać w ciągu 3 ubiegłych miesięcy. Mierzono u nich poziom oksytocyny i gdy minęło pół roku, ponownie przyglądano się statusowi związku. Okazało się, że osoby z par z wyższym początkowym stężeniem hormonu z większym prawdopodobieństwem nadal ze sobą były, podczas gdy inni zdążyli się rozstać.
      Jak zauważają Izraelczycy, oksytocyna odgrywa ważną rolę w początkowych etapach romantycznego związku, a przywiązanie do partnera rozwija się zasadniczo podobnie jak przywiązanie matki do dziecka. Psycholodzy dywagują nawet, że sprej z oksytocyną można by wykorzystać w terapii.
      Na początku studium kobiety i mężczyzn z osobna wypytywano o obawy i nadzieje związane z relacją, a potem - już wspólnie - opowiadali oni o pozytywnych doświadczeniach. Od wszystkich pobrano krew. Pomyślano też o grupie kontrolnej złożonej z 43 singli. Okazało się, że stężenie oksytocyny u ludzi w "świeżych" związkach było średnio prawie 2 razy wyższe niż u samotnych. U par, które były dalej ze sobą po upływie 6 miesięcy, poziom hormonu utrzymywał się na stałym poziomie.
      Izraelczycy uważają, że stężenie oksytocyny na początkowych etapach związku można potraktować jako wskaźnik jego perspektyw. Autorzy eksperymentu podkreślają, że pary z wyższym poziomem hormonu okazywały sobie w czasie wywiadów więcej uczuć, dotykając się czy utrzymując kontakt wzrokowy. Takie zachowania podwyższają z kolei stężenie oksytocyny i miłosny krąg się zamyka...
      Ponieważ nie badano poziomu hormonu przed wejściem w związek, nie wiadomo, jaki jest kierunek zależności: czy to miłość nasila jej sekrecję, czy też osoby z wyższym stężeniem hormonu mają silniejszą tendencję do wiązania się i pozostawania w parach.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Hiperglikemia, czyli za wysoki poziom cukru we krwi, prowadzi do uszkodzenia serca, nawet u osób, które nie chorują na serce ani nie mają cukrzycy (Journal of the American College of Cardiology).
      Pracując pod kierownictwem dr Elizabeth Selvin, naukowcy ze Szkoły Zdrowia Publicznego Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa odkryli, że podwyższonemu poziomowi hemoglobiny glikowanej HbA1C (która powstaje wskutek nieenzymatycznego przyłączenia glukozy do cząsteczki hemoglobiny) towarzyszy pojawienie się niewielkich ilości troponiny T (cTnT) - jednego z markerów martwicy mięśnia sercowego.
      Wykorzystano bardzo czuły test, który pozwalał na wykrycie 10-krotnie niższych stężeń cTnT niż te występujące u pacjentów po zawale serca. Amerykanie podkreślają, że uzyskane przez nich wyniki wskazują, że hiperglikemia może być związana z uszkodzeniem serca niezależnym od miażdżycy.
      W ramach studium analizowano dane 9662 osób, które brały udział w studium Atherosclerosis Risk in Communities (Społecznościowe Ryzyko Miażdżycy). Żadna z nich nie cierpiała na chorobę niedokrwienną serca ani na niewydolność serca. Zauważono, że im wyższy poziom HbA1C, tym wyższe stężenia cTnT. Związek występował nawet przy stężeniach HbA1C niewystarczających do zdiagnozowania cukrzycy.
      Za pomocą konwencjonalnych testów troponinę T wykrywa się u 0,7% populacji i jest ona markerem zawału (ogólnie wskaźnikiem uszkodzenia mięśnia serca). Z czułym testem cTnT niewielkie stężenia troponiny stwierdzano aż u 66% populacji. Wszystko wskazuje więc na to, że podwyższona glukoza może nie tylko nasilać miażdżycę, ale i bezpośrednio uszkadzać mięsień sercowy - podsumowuje dr Jonathan Rubin.
×
×
  • Create New...