25 примера за научнопопулярни статии

През последните векове науката напредва с големи скокове.. Нови открития не спират да се случват дори и днес и това се случва в много различни области и дисциплини. Тези открития обаче не се разпространяват магически сред останалата част от населението.

За целта е необходимо някой да направи информацията за резултатите от научните изследвания достигат до обществото като цяло, нещо, което може да се постигне чрез публикуване на статии информативен. Тези статии имат функцията да доближат науката до по-голямата част от населението, с език, разбираем за лаиците по въпросите, по които се занимават. Те могат да бъдат от множество теми и да достигнат до цялото население по различни начини.

За да ги разпознаем по-лесно, в тази статия ще видим няколко примери за научнопопулярни статии, с всички негови типични характеристики.

• Свързана статия: "Дидактическа транспозиция: характеристики на този процес на обучение"

Какво е пример за научнопопулярна статия?

Преди да влезете, за да визуализирате различни примери за популярни статии, е уместно да коментираме какво имаме предвид с този тип статии. Това разбираме от научнопопулярна статия

писмено или писмено тази част от знанието, получено от един или различни изследователски екипи да се генерира документ, в който концепциите и резултатите, получени от тях, са обяснени по приятен и разбираем начин за общото население.

По този начин популяризаторските статии имат за цел да доближат научните открития на специалисти в различни области до широката общественост. Това са текстове, които претендират за обективност и в които авторите не излагат мнение (въпреки че може Ако има коментар, който го отразява, текстът се основава на обективни данни, принадлежащи на a разследване).

Необходимо е да се има предвид, че информативната статия Това не е разследване само по себе си, нито има за цел да открие нови данни или информация. по-скоро само разработва и обяснява по ясен и разбираем начин данните, получени от други автори, с възможност за допълването им с тези от други изследвания. Това е начин за разпространение на информация, получена чрез научни методи, като я кара да премине от социалните кръгове, свързани с изследванията, към популярната култура.

Така, основните характеристики на научнопопулярните статии (и които ще видим по-късно в примерите) са следните:

• Най-подходящата и поразителна информация винаги е представена в първите редове на статията (това не винаги се случва в научни статии).
• Фокусът е повече върху предлагането на разказ, отколкото върху представянето на конкретни данни, открити при разследване.
• Обясненията са по-кратки, отколкото в статии в научни списания.
• Обучението на тези, които пишат научно-популярни статии, не трябва да принадлежи към областта на изучаване на това, за което се говори.
• Използването на научен жаргон се избягва, освен ако значението на тези технически термини не може да бъде обяснено в самата статия.

Примери за научнопопулярни статии

Има много информативни статии, които можем да намерим. Без да продължаваме по-нататък, повечето от статиите, видими на същия този портал, са. Но за да можете да си представите в по-голяма степен какво е научнопопулярна статия, по-долу ви оставяме извадка от общо 20 примера за научнопопулярни статии.

1. Прекалено строгото отношение към себе си може да доведе до ОКР и обща тревожност

Ново изследване установи, че хората с интензивно чувство за отговорност са податливи на развитие на a Обсесивно-компулсивното разстройство (OCD) или генерализирано тревожно разстройство (GAD). Хората с ОКР се чувстват измъчвани от повтарящи се негативни мисли и разработват някаква стратегия за предотвратяването им.

GAD е много генерализиран тип тревожност, която ги кара да се тревожат за всичко“, описва той в Международно списание за когнитивна терапия Доцент Йошинори Сугиура от Университета на Хирошима. Тревожност и подобно на OCD поведение, като например проверка дали вратата е заключенаТе са често срещани в общата популация. Честотата и интензивността на тези поведения или чувства обаче правят разликата между черта на характера и разстройство на характера.

„Например, използване на два аудио рекордера вместо един само в случай, че единият се повреди“, обяснява Сугиура. Наличието на два записващи устройства ще подобри работата ви, но подготовката на много записващи устройства ще попречи на работата ви."

Три вида "завишена отговорност"

Целта на този изследователски екип, състоящ се от Сугиура и доцент Брайън Фисак от Университета на Централна Флорида, беше да намери обща причина за тези разстройства и опростяват теориите зад тях, тъй като те смятат, че в психологията всяко разстройство, което пациентите изпитват, има няколко конкуриращи се теории за неговото причини.

Сугиура и Фисак първи дефинираха и изследваха „раздутата отговорност“. Екипът идентифицира 3 вида завишена отговорност: 1) Отговорност за предотвратяване или избягване на опасност и/или вреда, 2) Чувство за лична отговорност и вина за отрицателни резултати и 3) Отговорност да продължите да мислите за a проблем.

Изследователската група комбинира тестовете, използвани за изследване на OCD и GAD, тъй като не е имало предишна работа, сравняваща тези тестове в същото проучване. За да установят дали повишената отговорност е предиктор за OCD или GAD, Sugiura и Fisak изпратиха онлайн въпросник на американски студенти.

Чрез това проучване те установиха, че респондентите, които са получили по-висок резултат на въпроси за отговорност са по-склонни да проявяват поведение, наподобяващо това на пациенти с ОКР или ЕТИКЕТ. Личната отговорност и вина и отговорността да продължиш да мислиш имаха най-силна връзка с разстройствата.

Въпреки че изследователите изясняват, че това предварително проучване не е представително за общата популация поради малкия мащаб и отклонението на популацията (в предимно жени в колежа), обещаващите открития предполагат, че този формат може да се приложи към по-голяма популация и да даде резултати Подобен. Sugiura проучва как да намали отговорността и предварителните резултати са положителни.

Когато бъде поискан съвет за намаляване на тревожността или обсесивното поведениеказа: „Много бърз или лесен начин е да осъзнаете, че отговорността стои зад вашата грижа. Питам пациентите защо са толкова притеснени и те отговарят „защото не мога да не се тревожа“, но не си мислят спонтанно „защото чувствам отговорност“. Простото осъзнаване на това ще разграничи мисълта от отговорността и поведението."

2. остарявам с успех

Стареенето е процес, съпътстващ живата материя. Дълголетието е тясно свързано с контрола на качеството на клетъчните протеини. Бавният клетъчен растеж може да благоприятства дълголетието чрез поддържане на ниски транслационни нива, които позволяват по-добър контрол на качеството на протеома.

Според речника на Кралската академия по испански език „стареене“ се определя по следния начин начин: „Казано за материал, устройство или машина: Губи свойствата си с течение на времето време". Вече в територията на живота, с течение на времето живите същества остаряват. Това стареене може да се изследва на клетъчно ниво, тъй като отделните клетки също стареят, като губят някои от свойствата си. Но какви свойства се губят с възрастта? Как се получава тази загуба? Каква е неговата причина?

От еволюционна гледна точка стареенето се счита за кумулативен процес на клетъчно увреждане с течение на времето. Това натрупване на щети може да повлияе на броя деления, които клетката може да извърши (репликативно стареене). и/или във времето, през което една клетка може да остане метаболитно активна, като същевременно поддържа способността си да се дели (стареене хронологичен).

Стареенето се влияе от две големи групи променливи: клетъчна генетика/биохимия и условията на околната среда, на които е подложена клетката. От пионерската работа върху червея Caenorhabditis elegansса открити множество гени, които влияят на дълголетието във всички изследвани организми, от дрождите до човека. От друга страна, условията на околната среда около самата клетка във всеки организъм, по-специално количеството налични хранителни вещества, влияят върху дълголетието. Още през 1935 г. Маккей, Кроуел и Мейнард описват, че ограничаването на калориите (без недохранване) при плъхове увеличава продължителността на живота им.

Обединявайки тези две променливи, които влияят на стареенето, девет отличителни белега на себе си („отличителни белези на стареенето“), вариращи от скъсяване на теломерите до дисфункция митохондриална. Тези девет отличителни белега на стареенето отговарят на следните критерии:

1. Те се проявяват по време на нормалното стареене
2. Експерименталното му влошаване ускорява стареенето
3. Неговото експериментално подобрение увеличава дълголетието

Един от тези отличителни белези е загубата на целостта на протеома на организма (набор от протеини). Това загуба на протеинова хомеостаза или протеостаза отговаря на трите посочени по-горе критерия: по време на стареенето има спад в качеството на протеина клетки и пряка връзка между влошаването/подобряването на това качество и по-малката/по-голяма продължителност на живота на организма, съответно. В допълнение, наличието на протеинови агрегати или неправилно нагънати протеини допринася за появата и развитието на заболявания, свързани с възрастта, като Алцхаймер и Паркинсон.

Намаляването на количеството на дефектните протеини благоприятства протеостазата. Съществуват множество механизми за контрол на качеството на протеома, които се състоят главно от гарантиране правилното нагъване на протеините и, от друга страна, неправилното отстраняване на протеините сгънат В тези механизми участват протеини/шаперони на топлинен шок, които стабилизират и сгъват протеини, и механизмите на разграждане на протеини, медиирано от протеазомата и аутофагията. Има доказателства за подобряването на тези механизми за поддържане на протеостазата чрез генетична манипулация може да забави стареенето при бозайници.

В допълнение към тези механизми има основен клетъчен процес, който допринася за клетъчната протеостаза и следователно за стареенето: транслация или синтез на протеини. Балансът между функционални, добре нагънати протеини и агрегирани, неправилно нагънати протеини и т.н. зависи от фино регулиран баланс между тяхното производство и тяхното елиминиране. Следователно, логично е да се мисли, че ако дефектите в елиминирането на дефектни протеини допринасят за преждевременно стареене, излишното производство на протеини би имало ефект подобен.

Обратно, ограничението в производството на протеини ще избегне претоварването на техните системи за разграждане и следователно ще допринесе за увеличаване на дълголетието. Тази хипотеза е потвърдена в множество примери в различни организми, в които мутацията или делецията на Транслационните фактори или рибозомните протеини, поради техните ефекти върху транслацията, могат да удължат дълголетието на клетката.

Това транслационно намаление може да е причина за увеличаването на дълголетието поради ограничаване на калориите. По-ниският принос на хранителни вещества би довел до по-ниско ниво на клетъчна енергия. Намаляването на транслационната активност, която изразходва големи количества енергия, би имало два ефекта. от полза: спестяване на енергия и намаляване на стреса за системите за контрол на качеството на протеини. В обобщение, по-голямата транслационна активност би довела до по-ниска дълголетие и, обратно, по-ниската активност на протеинов синтез би благоприятствала по-голяма дълголетие. Изглежда парадоксално, че това, което е един от основните механизми на клетъчния растеж, в най-активираното си състояние, би имало отрицателния ефект на по-малко дълголетие.

Остава да се знае много за ролята, която играят компонентите на транслационния апарат при стареенето. Въпреки че те вероятно са само част от сложната биохимична мрежа, която регулира този процес, лесно е да се осмелим, че Изследването на транслацията и нейните компоненти ще ни даде повече информация за начина, по който клетките те остаряват

3. Предстоящо изстрелване на слънчевата сонда Parker, космическата сонда, която ще се доближи до Слънцето

В събота, 11 август 2018 г., от 9:33 ч. (испанско полуостровно време), НАСА ще проведе изстрелването на космическата сонда Parker Solar Probe, която ще се приближи на 6,2 милиона километра от слънце; никой космически кораб не е бил толкова близо до нашата звезда. Космическата сонда ще бъде изстреляна с тежка ракета Delta IV от Space Launch Complex 37 на станцията на военновъздушните сили Кейп Канаверал, щата Флорида (САЩ).

Мисията Parker Solar Probe, кръстена на слънчевия астрофизик Юджийн Нюман Паркър (91 години), „ще революционизира нашето разбиране за Слънцето“, обяснява НАСА в комплект за пресата, главно защото ще изследва как енергията и топлината се движат през слънчевата атмосфера и какво ускорява слънчевия вятър и слънчевите частици енергичен. Космическата сонда ще лети директно през слънчевата корона (плазмената аура, която виждаме около Слънцето по време на затъмнение). общо слънчево), изправено пред жестока топлина и радиация и предлагащи близки и привилегировани наблюдения на нашите звезда. Космическият кораб и неговите инструменти ще бъдат защитени от топлината на Слънцето чрез щит, изработен от въглерод, който ще издържа на екстремни температури, близки до 1371ºC.

Слънцето, колкото и невероятно да изглежда, представлява около 99,8% от масата на нашата Слънчева система. Въпреки гравитационното привличане, което упражнява върху планети, астероиди или комети, „е изненадващо трудно достигнат до Слънцето", според изявление, публикувано тази седмица от НАСА, е необходима 55 пъти повече енергия, за да се стигне до Слънцето, отколкото за да се стигне до Слънцето. Марс.

Нашата планета се движи много бързо около Слънцето, с приблизително 107 000 километра в час, и единственият начин да достигнем нашата звезда е като отменим тази странична скорост по отношение на слънце Освен използването на мощна ракета, Delta IV Heavy, космическата сонда Parker Solar Probe ще използва гравитационната помощ на Венера седем пъти и в продължение на почти седем години; тези гравитационни помощници ще поставят кораба в рекордна орбита по отношение на Слънцето, на 6,2 милиона километра, добре установено в орбитата на Меркурий. Слънчевата сонда Parker ще направи 24 обиколки около Слънцето и ще се срещне с Венера седем пъти.

Наблюденията, които правите директно в слънчевата корона, ще бъдат от голяма полза за учените. учени: да разберат защо слънчевата атмосфера е няколкостотин пъти по-гореща от повърхността слънчева. Мисията ще осигури и безпрецедентни наблюдения отблизо на слънчевия вятър, постоянното изтичане на слънчев материал, изхвърлян от Слънцето с милиони километри в час.

Изследването на фундаменталните процеси, които се случват в близост до Слънцето, ще послужи за по-добро разбиране на космическото време, което „Това може да промени орбитите на сателитите, да съкрати живота им или да попречи на бордовата електронна система“, подчертава ПОТ. „По-доброто разбиране на космическото време също помага за защита на астронавтите от опасно излагане на радиация по време на потенциални пилотирани космически мисии до Луната и Марс“, добавя космическата агенция в досието Натиснете.

4. Връзката между стреса и храненето: „компулсивно ядене“

Храната е придобила множество символични конотации, които обикновено я свързват с моменти на празнуване, удоволствие, наслада, удовлетворение и благополучие. Тези хора, които нямат контрол върху това, което ядат, не правят избор относно това, което ядат, или не изпитват пълно удовлетворение, често се определят като "компулсивни ядещи".

Въпреки че това са хора, които обикновено насочват безпокойството и стреса си към храната, те също има и другата страна на монетата, защото има хора, които когато са под напрежение, тревожни или депресирани спрете да ядете, защото храната ги отвращава, което може да ги накара да отслабнат за няколко дни.

„И двете крайности носят негативни последици за здравето, още повече ако човекът страда от захарен диабет. От една страна, прехранването значително повишава кръвната захар, а от друга, липсата на храна намалява (състояние, известно като хипогликемия)”, казва диетологът и психотерапевт Луиза Мая Фунес в интервю.

Специалистът допълва, че проблемът може да доведе както до недостиг на хранителни вещества, така и до затлъстяване, като последното е важно рисков фактор за развитие на сериозни сърдечно-съдови заболявания, дискомфорт в ставите, затруднено дишане и ниско самочувствие.

Въпреки това, Фактът, че стресът влияе върху начина, по който се храните, е поведение, научавано през целия ви живот. „Човешкото същество от раждането си е свързано с майка си чрез храната. По-късно, по време на предучилищния етап, момчето започва да бъде награждавано със сладкиши, ако се държи добре, прави домашните си и прибира играчките, действия, които накарайте детето да развие идеята, че всяка нужда, подкрепа или награда трябва да се покриват чрез храната“, обяснява д-р Мая Фунес.

По този начин храната е придобила множество символични конотации, които обикновено я свързват с моменти на празнуване, удоволствие, наслада, удовлетворение и благополучие. В този контекст много хора смятат, че не само хранят тялото си, но правят същото и с душата си, защото тази идея им е внушена от ранна възраст.

Това е така когато са изправени пред ситуации, които им причиняват стрес, безпокойство или мъка, те компенсират това неудовлетворение, като ядат; В противен случай някой, който не е научен да цени храната толкова много, очевидно няма да прибягва до нея като източник на удовлетворение в моменти на стрес.

„В тези случаи е от съществено значение пациентът да открие онези фактори, които го причиняват стрес, и да анализира хранителното си поведение, което има за цел да успее да контролира и двата елемента. Ако не е възможно да се справи сам, трябва да прибегне до психологическа терапия, която осигурява подкрепа, ръководство за управление на този тип поведение, повишаване на тяхното самочувствие и повишаване на осведомеността за техния начин на поведение Яжте.

Впоследствие ще е необходимо да насочите безпокойството си към практикуването на някаква дейност, която е приятни и релаксиращи, като например упражнения или посещаване на уроци по рисуване или фотография“, каза д-р Мая Фунес.

И накрая, засегнатите, които са успели да се справят със стреса, не са освободени от рецидиви, но е важно да се разбере, че това е част от на процеса на адаптация, който освен това ще им позволи лесно да разпознават моментите на криза, за да ги контролират възможно най-скоро.

5. Те предлагат използването на молекулярни "клетки" за селективно унищожаване на раковите клетки

Проучване, ръководено от учени от Висшия съвет за научни изследвания (CSIC), предложи използването на Молекулярни „клетки“ (съставени от псевдопептиди) за селективно убиване на ракови клетки в микросреди киселини. Работата, публикувана в списанието Angewandte Chemie, се фокусира върху рН на туморната среда, което може да се използва като селективен параметър между здрави клетки и злокачествени клетки. Резултатите могат да помогнат при проектирането на лечения за рак.

Една от характеристиките на много тумори е, че поради метаболизма на раковите клетки средата около солидните тумори има киселинно pH. Това придава на тези клетки специални характеристики и ги прави по-устойчиви и способни да мигрират към други части на тялото (процес, известен като метастази).

„В това изследване подготвихме семейство от молекули, получени от аминокиселини с триизмерна структура в с форма на клетка и че, когато са в кисела среда, капсулират хлорид вътре в тях в много ефикасен. В допълнение, те са способни да транспортират хлорид през липидни двойни слоеве, като този транспорт също е по-ефективен, когато има pH градиент с кисела среда", обяснява изследователят от CSIC Игнасио Алфонсо от Института за напреднала химия в Каталония.

Изследователите са получили тези резултати от, първо, използването на различни спектроскопски техники (електрохимия, ядрено-магнитен резонанс и флуоресценция) в прости изкуствени експериментални модели, като мицели и везикули. След това те показаха, че тази концепция може да се приложи към живи системи, тъй като транспортирането през мембраната клетъчна солна киселина произвежда неблагоприятни ефекти върху клетките, дори причинявайки тяхната смърт чрез различни механизми.

И накрая, те потвърдиха в клетки от човешки белодробен аденокарцином, че една от молекулярните „клетки“ беше токсична за клетките в зависимост от околното pH. „Клетката беше пет пъти по-токсична, ако беше намерена с киселинно рН, подобно на това, открито в околната среда на солидни тумори, отколкото с нормално рН на нормалните клетки. Тоест, има диапазон от концентрации, в които клетката би била безвредна за клетките при рН 7,5, здрави клетки, но токсични за онези клетки, които са с леко кисело рН, като микросредата на солиден тумор”, добавя Алфонсо.

„Това отваря възможността за разширяване на използването на анионофори (отрицателно заредени йонни транспортери), подобни на използваните в химиотерапията на рак, използвайки рН като параметър за селективност между раковите и здравите клетки", заключава следовател.

6. Случайно открит нов вид динозавър в Южна Африка

Нов вид динозавър е открит случайно от докторант в Университетът на Witwatersrand, Южна Африка, след като е бил погрешно идентифициран за повече от 30 години.

Екипът от тази институция, ръководен от Кимбърли Шапел, е признал, че вкаменелостта не само е принадлежала на нов вид завроподоморф, тревопасни динозаври с дълга шия, но изцяло към род нов.

Екземплярът е преименуван на Ngwevu Intlokow, което означава "сив череп" на езика Xhosa, избран в чест на южноафриканското наследство. Описано е в академичното списание PeerJ.

30 години измама

Професор Пол Барет, ръководител на Chapelle в природонаучния музей на Обединеното кралство, има обясни произхода на откритието: „Това е нов динозавър, който се крие напълно изглед. Екземплярът е в колекциите в Йоханесбург от около 30 години и много други учени вече са го изследвали. Но всички смятаха, че това е просто рядък пример за Massospondylus."

Massospondylus е един от първите преобладаващи динозаври в началото на юрския период. Срещани редовно в цяла Южна Африка, тези влечуги принадлежат към група, наречена зауроподоморфи и накрая те дадоха началото на зауроподите, характерна група за дългите си вратове и огромни крака, като известните Диплодок. Вследствие на находката изследователите са започнали да разглеждат по-отблизо много от предполагаемите екземпляри от Massospondylus, вярвайки, че има много повече вариации, отколкото се смяташе преди.

Нов член на семейството

Шапел също така посочи защо екипът е успял да потвърди, че този екземпляр е нов вид: „За да се уверим, че вкаменелост принадлежи към нов вид, от решаващо значение е да се изключи възможността да е по-млада или по-стара версия на вече съществуващ вид. съществуващ. Това е трудна задача за постигане с вкаменелости, защото е рядкост да има пълен набор от вкаменелости за един вид. За щастие Massospondylus е най-често срещаният южноафрикански динозавър, така че открихме екземпляри, вариращи от ембриони до възрастни. Въз основа на това успяхме да изключим възрастта като възможно обяснение за разликите, които наблюдавахме в екземпляра, сега наречен Ngwevu intloko."

новият динозавър е описан от един сравнително пълен екземпляр със забележително добре запазен череп. Новият динозавър беше двуног с доста дебело тяло, дълга, тънка шия и малка квадратна глава. То би било с размери три метра от върха на муцуната си до края на опашката си и вероятно е било всеядно, хранещо се както с растения, така и с малки животни.

Констатациите ще помогнат на учените да разберат по-добре прехода между периодите триас и юра, преди около 200 милиона години. Известно като време на масово изчезване, най-новите изследвания изглежда показват, че по-сложни екосистеми са процъфтявали през Джурасик по-рано, отколкото се смяташе досега.

7. Те откриват нова „акула-светулка“, която свети в тъмното

Екип от американски учени са идентифицирали нов вид акула джудже, който е наречен „американска акула джудже“ („Molisquama Mississippiensis“). Така това ново създание се добавя към вече 465 идентифицирани акули. Това животно е с размери само пет и половина инча (около 14 сантиметра) и е намерено в Мексиканския залив през 2010 г. „В историята на риболовната наука само два вида акули джуджета са били уловени някога“, каза Марк Грейс, един от изследователи, участващи в откритието, в изявления, събрани от самия университет Tulane, за да подчертаят важността на находка.

Единственият записан подобен предшественик е малко мако, уловено в източната част на Тихия океан през 1979 г. и намерено в Зоологическия музей на Санкт Петербург (Русия). „Това са два различни вида, всеки от различни океани. И двете изключително редки”, посочиха отговорните за изследването.

Анри Барт, изследовател и директор на Института по биоразнообразие към университета Тулейн, каза, че откритието подчертава че има какво да се знае за Мексиканския залив, „особено от най-дълбоката водна зона“, както и „новите видове, които остават да бъдат открити“.

Как е?

Учените от изследването, както казваме, са открили забележителни разлики с предишната „акула-светулка“, тъй като Има по-малко прешлени и множество фотофори (органи, излъчващи светлина, които се виждат като светещи точки върху кожата на животните). животни). И двата екземпляра имат малки торбички от всяка страна и близо до хрилете, които са отговорни за производството на течност, която им позволява да светят в тъмното.

Биолуминесценцията не е уникална за този вид, тъй като изпълнява голям брой функции: светулките, например, го използват, за да си намерят партньор, но много риби го използват, за да привлекат плячката си и да я ловят. Националната администрация за океаните и атмосферата (NOAA), която работи съвместно с гореспоменатия университет, изчислява, че около 90% животните, които живеят в открити води, са биолуминесцентни, въпреки че изследванията върху дълбоководните същества са много оскъдни, както съобщава CNN.

Откритието

Тази нова малка акула е събрана през 2010 г когато корабът „Риби“, зависим от NOAA, изследва храненето на кашалота. Те обаче забелязват находката едва три години по-късно, докато се изследват събраните проби. Ученият помолил университета Тулейн да архивира екземпляра в тяхната колекция от риби и скоро след това те предприели ново проучване, за да разберат какъв вид организъм е това.

Идентифицирането на акула включва изследване и фотографиране на външните характеристики на уловеното животно с a дисекционен микроскоп, както и изследване на радиографски изображения (рентгенови лъчи) и компютърна томография с висока разделителна способност резолюция. Най-сложните изображения на вътрешните характеристики на акулата са направени в Европейската лаборатория за синхротронно лъчение (ESRF) в Гренобъл, Франция, която използва най-интензивния източник светлина, генерирана от синхротрони (вид ускорител на частици) в света, за да произвежда рентгенови лъчи 100 милиарда пъти по-ярки от рентгеновите лъчи, използвани в болници.

8. Те откриват нов сетивен орган за болка

Болката е често срещана причина за страдание, което води до значителни разходи за обществото. Един на всеки пет души в света изпитва постоянна болка по една или друга причина, което води до непрекъснатата нужда от намиране на нови болкоуспокояващи. Въпреки това, чувствителността към болка също е необходима за оцеляването и има защитна функция: функцията му е да провокира рефлексните реакции, които ни предпазват от самонараняване, като инстинктивно и автоматично отместване на ръката ни, когато я доближим до пламък или се порежем с предмет остър.

Досега беше известно, че възприемането на сигнал за болка е свързано със съществуването на неврони, специализирани в приемането на болка, наречени ноцицептори. Сега група изследователи от Karolinska Institutet в Швеция са открили нов сетивен орган, който може да открие болезнени механични повреди. Резултатите от изследването са събрани в статия, озаглавена „Специализирани кожни клетки на Шван инициират усещане за болка“, публикувана тази седмица в списание Science.

Въпросното тяло ще бъде съставено от група от глиални клетки с множество дълги издатини, които заедно образуват мрежест орган в кожата. Така наречените глиални клетки са част от нервната тъкан и като допълват невроните, като същевременно им дават подкрепа, те са способни да възприемат промените в околната среда.

Изследването описва този новооткрит орган, как е организиран заедно с чувствителните към болка нерви в кожата; и как активирането на органа произвежда електрически импулси в нервната система, които мотивират рефлексните реакции и изпитването на болка. Клетките, които изграждат органа, са много чувствителни към механични стимули, което обяснява как те могат да участват в убождането и откриването на натиск. Освен това, в своите експерименти, изследователите също блокираха органа и видяха намалена способност за усещане на болка.

„Нашето проучване показва, че чувствителността към болка възниква не само в нервните влакна в кожата, но и в този новооткрит чувствителен към болка орган. Откритието променя нашето разбиране за клетъчните механизми на физическото усещане и може да бъде важно за разбирането на болката. хроничен", обяснява Патрик Ернфорс, професор в катедрата по медицинска биохимия и биофизика на Каролинския институт и водещ автор на проучване.

Досега се смяташе, че болката се предизвиква изключително от активирането на свободни нервни окончания. върху кожата. За разлика от тази парадигма, откриването на този орган може да отвори вратата към напълно различен начин за разбиране на това как човешките същества възприемат външни стимули. като цяло и по-специално на болката, което също може да окаже голямо влияние върху разработването на нови болкоуспокояващи, които биха могли значително да подобрят живота на милиони хора по света. свят.

9. СЗО публикува списък на най-опасните бактерии в света

Световната здравна организация заяви в понеделник, че трябва спешно да се разработят нови лекарства за борба 12 семейства бактерии, които той счита за "приоритетни патогени" и една от най-големите заплахи за човешкото здраве. Здравната агенция на ООН каза, че много микроби вече са се превърнали в смъртоносни супербактерии, които са устойчиви на много антибиотици.

Бактериите "имат способността да намират нови начини да устоят на лечението", каза СЗО и също могат да предадат генетичен материал, който пречи на други бактерии да реагират на лекарства. Правителствата трябва да инвестират в научноизследователска и развойна дейност, за да намерят нови лекарства време, защото не може да се разчита на пазарните сили за борба с микробите, добавен.

„Антибиотичната резистентност нараства и ни изчерпват възможностите за лечение,“ каза Мари-Пол Киени, помощник генерален директор на СЗО за здравни системи и иновации. „Ако оставим пазарните сили на мира, новите антибиотици, от които най-спешно се нуждаем, няма да бъдат там навреме“, добави той.

През последните десетилетия резистентни към лекарства бактерии като стафилококус ауреус (MRSA) или Clostridium difficile, се превърнаха в глобална заплаха за здравето, докато супербактериалните щамове на инфекции като туберкулоза и гонорея сега са нелечими.

Приоритетни патогени

Списъкът на "приоритетните патогени", публикуван от СЗО, има три категории - критични, високи и средни - според спешността, с която са необходими новите антибиотици. Критичната група включва бактерии, които представляват особена заплаха в болници, старчески домове и други заведения за грижи. Следва пълният списък:

Приоритет 1: КРИТИЧЕН

• Acinetobacter baumannii, устойчив на карбапенеми
• Pseudomonas aeruginosa, устойчив на карбапенеми
• Enterobacteriaceae, устойчиви на карбапенеми, производители на ESBL

Приоритет 2: ВИСОКА

• Enterococcus faecium, устойчив на ванкомицин
• Staphylococcus aureus, резистентен на метицилин, с междинна чувствителност и резистентност към ванкомицин
• Helicobacter pylori, резистентна към кларитромицин
• Campylobacter spp., резистентни към флуорохинолони
• Салмонела, устойчива на флуорохинолони
• Neisseria gonorrhoeae, резистентна на цефалоспорини, резистентна на флуорохинолони

Приоритет 3: СРЕДЕН

• Streptococcus pneumoniae, нечувствителен към пеницилин
• Haemophilus influenzae, резистентен на ампицилин
• Shigella spp., устойчиви на флуорохинолони

10. Неандерталските гени са повлияли на развитието на мозъка

Формата на черепа и мозъка е една от характеристиките на съвременния човек Хомо сапиенс сапиенс в сравнение с други човешки видове. Международен екип от учени, ръководен от Института за еволюционна антропология "Макс Планк" (Германия), проведе проучване върху морфологията изображение на човешки череп, фокусирано върху нашите най-близки изчезнали роднини, неандерталците, за да разберем по-добре биологичната основа на ендокраниалната форма на хората модерен.

Според Аманда Тилот от Института по психолингвистика Макс Планк и съавтор на работата, публикувана в Current Biology, те са се заели да „се опитат да идентифицират възможни гени и биологични характеристики, свързани със сферичната форма на мозъка” и откри малки вариации в ендокраниалната форма, които със сигурност реагират на промените в обем и свързаност на определени области на мозъка, според Филип Гунц, палеоантрополог в Института за еволюционна антропология на Макс Планк и друг от авторите на проучване.

Експертите изследователи изхождат от идеята, че съвременните хора с европейски произход притежават редки фрагменти от неандерталска ДНК в техните геноми в резултат на кръстосване между двата вида. След като анализираха формата на черепа, те идентифицираха участъци от неандерталска ДНК в голяма проба от хора. модерни технологии, които съчетават с ядрено-магнитен резонанс и генетичната информация на около 4500 бр хората. С всички тези данни учените са успели да открият разлики в ендочерепната форма между неандерталските вкаменелости и съвременните човешки черепи. Този контраст им позволи да оценят формата на главата в хиляди ЯМР на мозъка на живи хора.

Освен това секвенираните геноми на древна неандерталска ДНК също им позволяват да се идентифицират Неандерталски ДНК фрагменти в съвременните хора на хромозоми 1 и 18, свързани с черепна форма по-малко кръгли.

Тези фрагменти съдържат два гена, които вече са свързани с развитието на мозъка: UBR4, участващ в генерирането на неврони; и PHLPP1, свързани с развитието на миелинова изолация – вещество, което защитава аксоните на определени нервни клетки и което ускорява предаването на нервния импулс. „От други проучвания знаем, че пълното прекъсване на UBR4 или PHLPP1 може да има важни последствия. за развитието на мозъка", обяснява Саймън Фишър, генетик от Института Макс Планк за Психолингвистика.

В работата си експертите установиха, че при носителите на съответния неандерталски фрагмент, генът UBR4 е леко намален в путамена, структурата, разположена в центъра на мозъка, която заедно с опашното ядро ​​образува ядрото на стриатума и която е част от мрежа от мозъчни структури, наречени базални ганглии.

В случай на носители на неандерталския PHLPP1 фрагмент, "генната експресия е малко по-висока в малкия мозък, което вероятно ще има затихващ ефект върху миелинизацията на малкия мозък", според Фишър. И двата региона на мозъка - путамена и малкия мозък - според учените са ключови за движението. „Тези региони получават директна информация от моторния кортекс и участват в подготовката, ученето и сензомоторната координация на движенията“, казва Гунц, който добавя че базалните ганглии също допринасят за различни когнитивни функции в паметта, вниманието, планирането, ученето на умения и развитието на речта и езика.

Всички тези неандерталски варианти водят до малки промени в генната активност и причиняват формата на мозъка на определени хора да бъде по-малко сферична. Изследователите заключават, че последствията от транспортирането на тези редки неандерталски фрагменти са фини и се откриват само в много голяма проба.

11. мухите също се учат

Когато експерименталните психолози предлагат експерименти с животни, те трябва да се разбират като упражнение по аналогия, предназначено да за получаване на знания, които могат да бъдат обобщени за човешкото същество (в противен случай би било трудно да се оправдае практическата полезност на себе си).

Поради тази причина животните, избрани в този вид изследване, трябва да осигурят, в допълнение към лесното боравене, и определени способности за улесняване на процеса. експериментален, адекватна психическа и физиологична конституция, която позволява този трансфер на информация от животински субекти към човека, обект на изследване истински. Избраните обикновено са бозайници и птици, считани за "превъзходни" сред гръбначните (Въпреки че от гледна точка на запален еволюционист като мен, тази квалификация не може да бъде по-жалка.) Въпреки това, други видове с много различни характеристики биха могли да ни помогнат да проучим тънкостите на поведението. Безспорната звезда в лабораториите по генетика и биология например е известната „муха на плода“, Drosophila Melanogaster, чието внушително име вероятно ще бъде познато на читател.

Характеристиките на това насекомо го правят най-добрият приятел на изследователя биолог: неговият жизнен цикъл е много кратък. (те не живеят повече от седмица в дивата природа), с които можем да размножим за кратко време десетки поколения със стотици лица; неговият геном е малък (само 4 двойки хромозоми, в сравнение с 23-те на човешкия вид) и поради тази причина е добре проучен (беше напълно секвениран през 2000 г.).

Тези свойства правят Drosophila мечтата на всеки "д-р Франкенщайн", който иска да проучи как генетичните мутации влияят определени области от живота и поведението (можем да изолираме мутантни щамове, например) и ни позволяват да адресираме явления като учене от генетичен или биохимичен подход с голяма свобода на действие, нещо практически немислимо днес с други същества по-сложни. В момента има много научни екипи, които работят по тази линия с мухи Drosophila. (В Испания Антонио Прадо Морено и неговите сътрудници от университета в Севиля изглежда са в световния авангард).

Очевидният двойник е изразеният еволюционен скок, който разделя мухата Drosophila от Homo sapiens. В края на краищата типът членестоноги (към който принадлежат насекомите) и нашият собствен, този на хордовите, са еволюирали по независими начини. от "експлозията на живота" в камбрийския период, преди повече от 550 милиона години, така че всяка екстраполация от тези изследвания трябва да се приема с повишено внимание. Внимание. На химическо и генетично ниво обаче приликите не са за пренебрегване. Изглежда, че дотогава основното функциониране на ДНК и процесите на кодиране на хромозоми вече са били добре установени. установено, тъй като повечето гени на Drosophila имат своите хомолози в генома на бозайниците и функционират в много подобно.

Сега идва големият въпрос: Как ще изследваме ученето в толкова странни за нас същества? Сравнително лесно е да научите лабораторен плъх да натиска лост, за да получи a малко храна, но този път мащабът на размера и филогенетичното разстояние играят важна роля срещу. Със сигурност ни е трудно да се поставим на мястото на нещо, което живее под хитинов екзоскелет и умира няколко дни след раждането си... Точно в тези специални ситуации учените показват своята изобретателност и истината това е, че те не са липсвали, когато става въпрос за предлагане на експериментални учебни ситуации за мухи. Нека да видим няколко примера, събрани в статия от Hitier, Petit и Prèat (2002):

За да провери визуалната памет на мухите, д-р Мартин Хайзенберг измисли оригинална система, която можем да наречем "симулатор на полет", и който според мен е фантастичен пример за това как сложни ситуации могат да бъдат разрешени със страхотни въображение. Въпросната муха се държи от фина медна жица, свързана със сензор, който може да засече нейното усукване.

По този начин, когато окачената муха лети в определена посока, усукването на конеца ще я издаде. Освен това, за да даде на нашия малък приятел усещане за истинско движение, панорамен екран около нея ще се върти, за да компенсира промените в посоката й. Разбира се, кой би предположил, че ще са необходими толкова сложни устройства за изследване на една невинна плодова мушица! След като комарът беше поставен в "симулатора", Хайзенберг подреди два визуални стимула в позиции пред обекта, който се състоеше от фигурата на Т, изправена или обърната (уста По-долу). Във фазата на обучение, всеки път, когато мухата лети по посока на една от фигурите, a лампата нагряваше корема му, създавайки неприятно усещане (това е условно отвратителен).

След поредица от опити, в които ориентацията към избраната фигура беше наказана по този начин, те преминаха към a тестова фаза, точно същата, но без отблъскващи стимули, за да се провери дали мухите са си научили урока. Така се установи, че насекомите предпочетено избраха посоката, която не беше свързана с изхвърлянето. Всъщност изглежда, че нашите бръмчащи спътници са способни да асоциират определена геометрична фигура с опасност, въпреки че след 24 часа без ново обучение те в крайна сметка забравят тази асоциация и летят неясно навсякъде. адрес.

Друга процедура, много по-честа в лабораториите, е така нареченото „училище за мухи“ и ни помага да открием обонятелната памет на тези животни. Плодовите мухи, подобно на други насекоми, основават целия си социален свят и по-голямата част от общуването си върху миризмата. Женските молци прекарват цяла нощ, разпространявайки определени вещества във въздуха. наречени феромони, които, когато достигнат до химическите рецептори на мъжа, действат като брачен зов Неустоим. Други феромони могат да се използват за разпознаване на членове на техния собствен вид, маркирайте територия или сочат към източници на храна, така че те действат като думите на необичаен език химически, способни да правят чудеса на социалната организация като пчелните кошери, които заинтригуваха Чарлз Дарвин.

Следователно може да се очаква, че представянето на насекомото в задачи, които тестват способността му да работи с миризма, ще бъде повече от ефективно. Именно за да се демонстрира това, през 70-те години на миналия век бяха създадени първите "летателни училища".

„Училище от мухи“ е много по-проста конструкция от предишния пример, а също и той предоставя по-стабилни заключения, като позволява изследването на цели популации от насекоми наведнъж. Необходимо е само да затворим група мухи в съд, през който циркулира поток от въздух, натоварен с различни миризми, и чийто стените могат да се наелектризират по желание на експериментатора (изглежда, че повечето студенти, работещи с мухи, предпочитат аверсивни стимули, т.к. нещо ще бъде). И сега става дума за съпоставяне на специфична миризма с болезненото усещане от токов удар.

След като опитите за кондициониране приключат, в тестовата фаза мухите се оставят да летят свободно между две стаи, всяка от които е импрегнирана с една от двете миризми. Повечето от тях в крайна сметка се установяват в камерата за миризма, която не е свързана с изхвърлянето, демонстрирайки, че обучението е станало.

Но има още. Тъй като можем да работим с популации от десетки индивиди наведнъж с тази система, процедурата на "училище от мухи" за обонятелно кондициониране е полезна за поставяне тества капацитета на паметта на различни мутантни щамове, в които даден ген е бил инактивиран, Например.

По този начин можем да видим дали генетичните и биохимичните изменения влияят по някакъв начин върху процеса на учене и запаметяване, чрез сравнете дела на мутантните мухи, които остават в погрешното отделение на „училището“, с този на онези, които правят същото в редовен сорт. С тази процедура са открити "амнезични" разновидности на Drosophila, като щама dunce, описан от Seymour Benzer в седемдесет (Salomone, 2000) и това разкри важна информация за определени молекули, необходими за научаване и запазване на всякакви асоциация.

Ако бъдещето на психологическите и неврологичните изследвания върху ученето неизбежно е в изучаването на гените и биомолекули (както се страхуват много романтици), тогава тези скромни двукрили може да представляват добра възможност да започнете работата. И за това те заслужават нашата благодарност. Като минимум.

12. Бактерии на Марс: "Кюриосити" докара безделници на червената планета

Ако някога бъде открит живот на Марс, на учените ще им е по-трудно да разберат дали е марсиански. Curiosity, марсоходът на НАСА, който изследва червената планета от почти две години, превозваше нелегални пътници. Проби от превозното средство, взети преди изстрелването му, разкриха наличието на десетки бактерии на борда. Това, което няма начин да разберем, е дали са още живи.

Рискът от износ на земни организми при космически мисии винаги е вълнувал учени и инженери. Строителството на различните сгради се извършва при строги условия за биологична безопасност и целият материал е подложен на суров процес на стерилизация.

Все пак животът е упорит. През 2013 г. беше открита нова бактерия, Tersicoccus phoenicis. И го идентифицираха само на две места на планетата, разделени от хиляди километри. Където? Е, в космическия център Кенеди на НАСА във Флорида и в космическата база, която европейците от ESA имат в Куру, във Френска Гвиана. Но най-важното е, че микроорганизмът се е появил в съответните им чисти помещения, зони, предназначени да избегнат биологично замърсяване.

Сега, по време на годишната среща на Американската асоциация по микробиология (ASM2014), група изследователи даде знаят резултатите от анализите, които са извършили на някои проби, взети от полетната система и термичния щит на Любопитство. Те откриха 65 различни вида бактерии, повечето от рода Bacillus.

Изследователите са подложили 377-те щама, които са открили на марсохода, на всеки възможен бой. Те ги изсушават, подлагат ги на екстремни горещи и ниски температури, много високи нива на pH и, най-смъртоносното, високи нива на ултравиолетова радиация. 11% от щамовете оцеляват.

„Когато започнахме тези проучвания, нищо не се знаеше за организмите в тези проби“, каза той Nature News, водещ автор на изследването, микробиологът от Университета на Айдахо Стефани Смит. Той също така признава, че няма начин да се разбере дали бактериите са оцелели след космически полет от повече от осем месеца, кацането и тежките климатични условия на Марс.

Но има данни, които правят невъзможно да се изключи възможността земни бактерии или други микроорганизми да са достигнали Марс преди хората. В допълнение към всички тестове, преминати от тези, открити в Curiosity, друг екип от изследователи е проверил, че други земни микроорганизми могат да живеят в неблагоприятните условия на планетата червен.

Също на конференцията ASM2014 микробиолози от Университета на Арканзас (САЩ) са представили резултатите от своите експерименти с два вида метаногени, микроорганизъм от домейна Archaea, който не се нуждае от кислород, органични хранителни вещества или фотосинтеза, за да живее. Развива се добре в среда, богата на въглероден диоксид (основният компонент на марсианската атмосфера), който метаболизира, генерирайки метан.

Изследователите, в сътрудничество с НАСА, подлагат метаногенните археи на огромни топлинни колебания на Марс, чиято температура на екватора може да варира от 20º до -80º в същият ден. Те потвърдиха, че въпреки че спират растежа си през най-студените часове, те реактивират метаболизма си, като ги омекотяват.

За учените би било катастрофа, ако земните бактерии са достигнали Марс и са се измъкнали. Ако Curiosity или неговият наследник, който НАСА изпрати през 2020 г., за да вземе проби от марсианската повърхност, намери бактерии, това вече не е може да обяви в големи заглавия, че има живот на Марс, без да вземе предвид възможността за земно замърсяване на проби.

От екологична гледна точка, изнасянето на живот от земята в космоса носи повече рискове, отколкото ползи. Не е известно как сухоземните микроорганизми биха могли да се развият в други среди или въздействието, което ще имат, където и да пристигнат. Както Смит казва на Nature: „Все още не знаем дали наистина има заплаха, но докато не го направим, важно е да бъдем внимателни.“

13. Клетки, "препрограмирани" срещу диабет

Една от целите на изследователите на диабета е да върнат панкреаса на пациентите да работи правилно и да произвежда инсулина, от който се нуждаят, за да живеят. Това не е лесна задача, тъй като всички стратегии, които са били опитвани до момента в това отношение, като трансплантацията на панкреатични островчета, не са били успешни. Но тази седмица разследване, публикувано в списание „Nature“ и водено от испанеца Педро Л. Херера от университета в Женева (Швейцария), отваря път, който в бъдеще може да допринесе за решаването на проблема.

Тази група учени успя да „препрограмира“ клетките на човешкия панкреас различни от тези, които обикновено са отговорни за производството на инсулин, така че те секретират хормона. И той е тествал функционалността на стратегията в модели на мишки с диабет.

„Досега това, което постигнахме, е доказателство за концепцията, че е възможно да се постигнат промени в клетъчната идентичност в човешки панкреатични острови", обяснява Ерера, който е прекарал повече от 20 години в изучаване на биологията на развитието на панкреас. „Целта е да можем да проектираме регенеративна терапия, която е в състояние да накара клетки, различни от тези, които обикновено произвеждат инсулин, да поемат тази задача. Но ако се постигне, това ще е в много дългосрочен план“, предупреждава изследователят.

Обикновено единствените клетки, способни да „произведат“ инсулин, са бета клетките, които се намират в така наречените панкреатични островчета. Преди почти 10 години обаче екипът на Херера потвърди в модели на мишки без диабет, че ако всички бета клетки на При тези животни възниква феномен на клетъчна пластичност и други клетки, присъстващи в островите на панкреаса, като алфа клетките, приемат своите функция.

След това учените искаха да проверят, от една страна, Какви са молекулярните механизми, включени в тази пластичност? и, второ, да разберем дали тази способност за клетъчна регенерация може да бъде възпроизведена и в човешкия панкреас. За да проучат последното, те изолират два типа клетки, които също съществуват в панкреатичните островчета -алфа и гама- получени от диабетици и здрави донори и ги подлагат на процедура за препрограмиране мобилен телефон.

Използвайки аденовирус като вектор, те успяха да свръхекспресират в тези клетки два транскрипционни фактора, които са типични за бета клетките - наречени Pdx1 и MafA-. Тази манипулация накара клетките да започнат да произвеждат инсулин. „Те не са станали бета клетки. Те бяха алфа клетки, които бяха активирали сравнително малък брой бета клетъчни гени, малко над 200, и че те са имали способността да произвеждат инсулин в отговор на повишаване на нивата на глюкозата“, казва Ерера.

За да проверят дали тези клетки са функционални, учените ги трансплантират в миши модели, в които липсват клетки, произвеждащи инсулин. „И резултатът беше, че мишките бяха излекувани“, подчертава изследователят. След 6 месеца след трансплантацията, клетките продължават да отделят инсулин.

От друга страна, екипът на Херера също искаше да разбере как препрограмираните клетки се държат срещу защитните сили на тялото, Тъй като диабет тип 1 е автоимунно разстройство, при което лимфоцитите атакуват и унищожават клетките, произвеждащи инсулин, бета.

Експериментът показа това реконвертираните клетки имат по-малко имуногенен профил, тоест „те може да не са мишена на защитните сили на организъм с автоимунно заболяване“.

„Нашата работа е концептуално доказателство за пластичността на човешките панкреатични клетки“, отбелязва Ерера. „Ако имаме добро разбиране за това как се произвежда и успеем да го стимулираме, ще можем да разработим иновативна терапия за регенерация на клетки. Но ние говорим за много дълъг път“, завършва той.

14. Испански учени може би са елиминирали ХИВ от пациенти с трансплантации на стволови клетки

Учени от Института за изследване на СПИН IrsiCaixa в Барселона и болницата Gregorio Marañón в Мадрид успяха да шест ХИВ-инфектирани пациенти са изчистили вируса от кръвта и тъканите си, след като са били подложени на клетъчни трансплантации майка. Разследването, публикувано във вторник в списание „Annals of Internal Medicine“, потвърди, че шестимата пациенти, които са получили при трансплантация на стволови клетки вирусът е неоткриваем в кръвта и тъканите и дори една от тях дори няма антитела, което показва че ХИВ може да е бил елиминиран от тялото ви.

Пациентите поддържат антиретровирусно лечение, но изследователите смятат, че произходът на стволовите клетки - от пъпната връв и костен мозък - както и времето, изминало за постигане на пълна подмяна на реципиентните клетки с тези на донора - осемнадесет месеца за един от случаите - биха могли да допринесат за потенциалното изчезване на ХИВ, което отваря вратата за проектиране на нови лечения за лечение на СПИН.

Изследователят на IrsiCaixa Мария Салгадо, съавтор на статията, заедно с Ми Куон, хематолог в болница Грегорио Мараньон, обясниха, че причината, че в момента лекарствата не лекува HIV инфекцията е вирусен резервоар, съставен от клетки, заразени с вируса, които остават в латентно състояние и не могат да бъдат открити или унищожени от системата имунен. Това проучване посочи някои фактори, свързани с трансплантацията на стволови клетки, които биха могли да допринесат за отстраняването на този резервоар от тялото. Досега трансплантацията на стволови клетки се препоръчва изключително за лечение на тежки хематологични заболявания.

„Берлинският пациент“

Проучването се основава на случая с „Берлинския пациент“: Тимъти Браун, човек с ХИВ, който през 2008 г. претърпя трансплантация на стволови клетки за лечение на левкемия. Донорът е имал мутация, наречена CCR5 Delta 32, която прави кръвните му клетки имунизирани срещу ХИВ, като предотвратява навлизането на вируса в тях. Браун спря да приема антиретровирусни лекарства и днес, 11 години по-късно, вирусът все още не се появява в кръвта му, което го прави единственият човек в света, излекуван от ХИВ.

Оттогава учените изследва потенциални механизми за ликвидиране на ХИВ, свързани с трансплантация на стволови клетки. За да направи това, консорциумът IciStem създаде уникална кохорта в света на заразени с ХИВ хора, които претърпя трансплантация за излекуване на хематологично заболяване, с крайна цел проектиране на нов лечебни стратегии. „Нашата хипотеза беше, че в допълнение към мутацията CCR5 Delta 32, други механизми, свързани с трансплантацията, повлияха на ликвидирането на ХИВ при Тимъти Браун“, каза Салгадо.

Две години след трансплантацията

Проучването включва шестима участници, които са оцелели най-малко две години след получаване на трансплантацията, и всички донори нямат мутация CCR5 Delta 32 в клетките си. „Избрахме тези случаи, защото искахме да се съсредоточим върху другите възможни причини, които биха могли да допринесат за елиминирането на вируса“, ​​обясни Ми Куон.

След трансплантацията всички участници поддържаха антиретровирусно лечение и постигнаха ремисия на своето хематологично заболяване след оттегляне на имуносупресивни лекарства. След различни анализи изследователите установиха, че 5 от тях имат неоткриваем резервоар в кръв и тъкани и че в шестата вирусните антитела са изчезнали напълно 7 години след трансплантацията.

Според Салгадо „този факт може да е доказателство, че ХИВ вече не е в кръвта ви, но това може да се потвърди само чрез спиране на лечението и проверка дали вирусът се появява отново или не“.

Единственият участник с откриваем резервоар за ХИВ получи трансплантация на кръв от пъпна връв пъпна - останалото беше от костен мозък - и отне 18 месеца, за да се заменят всичките му клетки с клетки от донор. Следващата стъпка ще бъде провеждането на клинично изпитване., контролирани от клиницисти и изследователи, за прекратяване на антиретровирусното лечение при някои от тези пациенти и да им дадете нови имунотерапии, за да проверите за вирусен ребаунд и да потвърдите дали вирусът е бил унищожен от организъм.

15. Учени изследват превръзки с азотен оксид за бързо заздравяване на язви на краката при диабет

За да излекува язвите, които се развиват на краката на пациента с диабет, тялото изгражда слоеве от нова тъкан, изпомпвана от ръжда. азотен, поради тази причина изследователи от Мичиганския технологичен университет (САЩ) възнамеряват да създадат превръзки, натоварени с азотен оксид, който регулира своето химическо освобождаване според състоянието на кожните клетки, за да намали времето за заздравяване на тези рани.

При пациенти с диабет се наблюдава намаляване на производството на азотен оксид, което от своя страна намалява лечебната сила на кожните клетки. Проучването разкрива, че простото изпомпване на азотен оксид не е непременно по-добро, така че тези нови инструменти трябва да бъдат персонализирани както за всеки пациент, така и за всеки момент, според състоянието, в което се намират клетките на кожа. Диабетните язви по краката могат да отнемат до 150 дни, за да се излекуват, екипът от биомедицински инженери иска да намали процеса до 21 дни.

За да направите това, първо трябва да разберете какво се случва с азотния оксид в кожните клетки, следователно оценката на това вещество в диабетни и нормални състояния в човешки дермални фибробластни клетки е фокусът на екипа, чиято статия е публикувана в „Medical науки“. „Азотният оксид е мощен лечебен химикал, но не е тежък“, според действащия председател на Катедрата по кинезиология и интегративна физиология, Меган Фрост. В момента, екипът анализира профилите на здрави и диабетни клетки да "намерят по-нежен начин за възстановяване на функцията на раната", съобщава той.

Докато раната зараства, участват три вида кожни клетки. Макрофагите са първите, които реагират, пристигайки в рамките на 24 часа след увреждането. Следват фибробластите, които помагат за установяването на извънклетъчния матрикс, което прави възможно следващите клетки, кератиноцитите, да влязат и да извършат възстановяването. „Заздравяването на рани е сложна, клетъчно медиирана симфония от събития, която протича чрез a серия от предвидими и припокриващи се етапи“, описва Фрост в статията си в списанието, публикувано от проучване. „Когато някоя част от този оркестър не е настроена, целият процес изчезва“, твърди той, продължавайки с метафората.

Фибробластите, които не са толкова добре проучени като макрофагите в лечебния процес, са a ключов инструмент и предишни проучвания показват, че неговият късен отговор при пациенти с диабет може да бъде основен фактор за времето за заздравяване.

Проблемът с азотния оксид и нитритите

Това е моментът, в който се намесва азотният оксид, един вид химичен метроном, който кара процеса да има правилен ритъм. Но наводняването на рана с азотен оксид не е универсален лек. „Старият подход е да добавим азотен оксид и да се отпуснем и да видим дали работи“, казва Фрост, което е откритието е, че „не е достатъчно да нанесете и да отидете, трябва да сте наясно с количеството азотен оксид, което всъщност сте нужди“.

Един голям проблем, с който се справят Фрост и неговият екип, е как се измерва азотният оксид.. Сегашната практика заменя измерването на нитритите с азотен оксид, „подвеждащ инструмент“ за лекаря, тъй като нитритите са „страничен продукт без времеви печат“. Докато стабилният нитрит е по-лесен за измерване, той сам по себе си не може да се излекува в реално време, както може азотният оксид. За да разреши този спор, лабораторията на Фрост създаде устройство за измерване на азотен оксид.

Следваща стъпка: Вземете местни проби от пациенти

Екипът планира да работи заедно, за да изгради персонализирана лечебна превръзка с азотен оксид Portage Health System, Мичиган (САЩ) за събиране на клетъчни проби от пациенти местен.

Чрез разширяване на своите проби и прилагане на технологията към реални пациенти, екипът Ще продължите да разширявате своята база данни, като същевременно задълбочавате знанията си за механизмите на азотния оксид.. Както съобщи екипът, след няколко години те планират да имат работещ прототип на превръзка. Вместо това, "пациентите с диабет и язви на краката ще видят светлина в края на тунела преди половин година", казват изследователите, "превръзката, освобождаваща азотен оксид, може да помогне за заздравяването на тези рани за по-малко от месец".

Диабет в цифри

Статистика за диабета от Световната здравна организация (СЗО), Международната федерация по диабет, статия „Язви на краката болест и нейните рецидиви“ от „New England Journal of Medicine“ и „Advanced biologic therapys for diabetic foot ulcers“ в „Archives“ на дерматологията“ разкрива предизвикателството, пред което са изправени изследователите в тази област, тъй като тя е причина за 1,5 милиона смъртни случая по света през 2012.

В момента 425 милиона души по света живеят с диабет., от които 15% имат язви по краката и са необходими между 90 и 150 дни, за да заздравеят тези рани. И накрая, Центровете за контрол и превенция на заболяванията съобщават, че 15 процента от американците, живеещи с диабет тип II, се борят с язви на краката.

16. Пристрастяването към видео игри ще бъде болест от 2018 г

Пристрастяването към видеоигри официално ще бъде болест от тази година. Това е признато от Световната здравна организация, която ще включи разстройството в новата си класификация Международни болести (МКБ-11), компендиум, който не е актуализиран от 1992 г. и чиято чернова излезе тези дни на светло

Окончателното ръководство няма да бъде публикувано няколко месеца, но се появиха някои от неговите новости, като това допълнение, което не мина без противоречия. Според техните данни се счита, че има пристрастяване към видеоигрите, когато има „поведение постоянна или повтаряща се игра" - независимо дали е "онлайн" или "офлайн" - която се проявява чрез три знаци.

„Липсата на контрол върху честотата, продължителността, интензивността, началото, края и контекста на дейността“ е първата от условия, които също включват даване на "нарастващ приоритет" на хазарта пред други жизненоважни дейности и интереси дневници. Маркер на разстройството също се счита за "продължаване или увеличаване на поведението въпреки появата на негативни последици".

В документа изрично се посочва, че за да се счита поведението за патологично, трябва да има тежък модел, който причинява „значително увреждане в личните, семейните, социалните, образователните, професионалните или други области на функциониране“.

Освен това добавете текста, за да се постави диагнозата, обикновено поведението и тези посочени черти трябва да се появят за период от поне 12 месеца, въпреки че патологията може да се разглежда по-рано, ако са изпълнени всички установени съображения и симптомите са тежки. „Трябва да изясним, че пристрастяването е едно нещо, а прекомерната употреба е съвсем друго“, казва Селсо Аранго, Ръководител на службата по детска и юношеска психиатрия в университетската болница Gregorio Marañón в Мадрид.

Несъмнено днес Много юноши прекарват голяма част от времето си в игра на видео игри., те прекарват повече часове от препоръчителното пред екрана, но ако това не се отразява на ежедневието им, не пречи в техния семеен и социален живот и не се отразява на тяхното представяне, не може да се счита за патологично поведение, Обяснете. „Когато човек има зависимост, той губи контрол, целият му живот се върти около това, към което е пристрастен“, добавя Аранго. „Засегнатият се превръща в роб, който спира да върши обичайните си дейности и страда дълбоко, защото, въпреки че бихте искали да спрете това поведение, реалността е, че не можете направи го", подчертава той.

Срещу разглеждането като разстройство

Класификацията на пристрастяването към видеоигри като разстройство е заобиколена от противоречия. В продължение на години специалистите по психиатрия и психология обсъждат необходимостта от включване на това категория в диагностичните ръководства, въпреки че като цяло и към днешна дата мненията са противоположни на мярка. Всъщност DSM-V, считан за Библията на психиатрията и публикуван в САЩ, не включва разстройството в последната си актуализация.

„Полевите проучвания, които бяха проведени за оценка на включването на това разстройство, показаха незадоволителни резултати,“ коментира Хулио Бобес, президент на Испанското дружество по психиатрия, който не знае защо окончателното решение да се въведе концепцията в класификация.

Селсо Аранго смята, че включването на патологията в диагностичния наръчник това е свързано повече с увеличаването на броя на случаите на тази зависимост, отколкото с необходимостта от нова класификация. В звеното, което ръководи, посочва той, пристрастяването към видеоигрите вече е втората най-често срещана зависимост сред тези, които лекуват, след тази към канабиса.

нова зависимост

„Преди 70 години нямаше пристрастени към видеоигрите, защото те не съществуваха, но имаше пристрастени и тяхното поведение е същото. Хората, които страдат от зависимост, са пристрастени, накрая карат живота си да се върти около нещо, било то видеоигри, кокаин, алкохол или игрални автомати“, обяснява специалистът. Всъщност, добавя той, "като цяло няма специфични терапии за всяка зависимост", а по-скоро всички те се основават на подобни когнитивно-поведенчески лечения.

Само преди година, когато стана ясно, че СЗО разглежда възможността за добавяне на пристрастяване към видеоигрите към своя каталог на болести, група експерти публикуваха статия, която я критикува остро включване. Освен всичко друго, те се усъмниха в необходимостта от създаване на нова категория и предупреди, че това включване може да благоприятства свръхдиагностиката и стигматизацията на видео игри.

17. Те откриват свят на живот, скрит в дълбините на Земята

Нашата планета е страхотно място. Изпълнен със живот. Много повече, отколкото си мислехме. Далеч под оскъдните повърхностни пространства, които обитаваме, планетата е изпълнена с невероятно обширна и дълбока „тъмна биосфера“ от подземни форми на живот. Идентифицирането на този скрит свят е благодарение на учените от Deep Carbon Observatory.

Скрит в това подземно царство, някои от най-старите организми в света виреят на места, където животът дори не би трябвало да съществуваи благодарение на тази нова работа, международен екип от експерти количествено определи тази дълбока биосфера на микробния свят, както никога досега. „Сега, благодарение на свръхдълбокото вземане на проби, знаем, че можем да ги намерим почти навсякъде, въпреки че вземането на проби очевидно е достигнало само безкрайно малка част от дълбоката биосфера", обяснява микробиологът Карън Лойд от Университета на Тенеси в Ноксвил.

Има основателна причина вземането на проби да остава в ранните си етапи. В предварителен преглед на резултатите от едно епично 10-годишно сътрудничество на повече от 1000 учени, Лойд и други изследователи на Deep Carbon Observatory изчисляват, че този скрит свят на живот под повърхността на Земята, заема обем между 2-2300 милиона кубични километра. Това е почти два пъти повече от обема на всички световни океани.

И подобно на океаните, дълбоката биосфера е изобилен източник на безброй форми на живот: население, наброяващо между 15 и 23 000 души. милиона тона маса въглерод (което би представлявало около 245-385 пъти повече от еквивалентната маса на всички хора на повърхността на земята). Земя). Констатациите, които представляват многобройни проучвания, проведени в стотици обекти по света, се основават на анализи на микроби, взети от седиментни проби от 2,5 километра под морското дъно и пробити от мини и повърхностни кладенци на повече от 5 километра дълбочина.

Скрити на тези дълбочини, две форми на микроби (бактерии и археи) доминират дълбоката биосфера и се оценяват на 70% от всички бактерии и археи на Земята. Колкото до това за колко вида организми говорим... трудно е да се определи количествено. Учените казват, че със сигурност, има милиони различни видове организми, които чакат да бъдат открити.

Това е като да откриеш нов резервоар на живот на Земята

„Изследването дълбоко под земята е подобно на изследването на тропическите гори на Амазонка“, казва микробиологът Мич Согин от морската биологична лаборатория в Уудс Хоул, Масачузетс. „Навсякъде има живот и навсякъде има удивително изобилие от неочаквани и необичайни организми.“

Тези форми на живот са необичайни не само по външния си вид и местообитанието си, но и по действителния начин, по който са открити, с невероятно бавни и дълги жизнени цикли в почти геоложки времеви мащаби и при липса на светлина слънчева, поддържат ниски количества химическа енергия.

Това откритие не само подкрепя идеята, че дълбокият живот може да съществува в други части на Вселената, но също така предизвиква нашата дефиниция за това какво всъщност е животът. В известен смисъл, колкото по-дълбоко отиваме, толкова по-назад отиваме във времето и еволюционната история. „Може би се доближаваме до връзка, където най-старите възможни модели на разклоняване могат да бъдат достъпни чрез задълбочено изследване на живота“, заключава Согин.

18. Испански изследователи откриха метод за предсказване на инфарктите 10 години преди да се появят

Изследователи на CIBERCV в Института за биомедицински изследвания в Сант Пау и Института за медицински изследвания в болница дел Мар (IMIM) са открили нов биомаркер, sLRP1 рецептора, който прогнозира доста предварително риска от развитие на сърдечно-съдови заболявания при хора, които в момента нямат никакви симптоми. Този биомаркер предоставя нова и допълваща информация към това, което вече е известно днес. Проучването наскоро беше публикувано в списание «Atherosclerosis»,

sLRP1 е биомаркер, който играе важна роля в инициирането и прогресирането на атеросклерозата, което е механизмът, който обяснява най-сериозните сърдечни заболявания. Предишни проучвания на изследователската група за липиди и сърдечно-съдова патология IIB-Sant Pau вече показаха, че sLRP1 това се свързва с ускоряване на процеса на атеросклероза, с по-голямо натрупване на холестерол и възпаление в стените на артериите, но това е първото доказателство, което показва, че той предсказва и появата на клинични събития като инфаркт на миокарда. „Въпросът, на който искахме да отговорим, беше дали определянето на нов биомаркер в кръвта (sLRP1) може да предскаже сърдечно-съдовия риск след 10 години“, обяснява д-р де Гонзало.

Както отбелязва д-р Лоренте Кортес, „това откритие потвърждава уместността и приложимостта на sLRP1 в клиничната практика за предвидете добре предварително риска от развитие на сърдечно-съдови заболявания при хора, които в момента нямат никакви симптоми. „За всяка една единица увеличение на sLRP1, рискът от сърдечни заболявания се увеличава с 40%“, казва д-р Елосуа. „Това увеличение е независимо от други рискови фактори като холестерол, тютюнопушене, високо кръвно налягане и диабет. Следователно този биомаркер предоставя нова и допълваща информация към това, което вече знаем днес“, добавя д-р Маругат.

Проучването е проведено в рамките на проучването REGICOR (Gerona Heart Registry), което следва повече от 11 000 души от провинция Герона повече от 15 години.

19. Откриват главата на гигантски вълк от преди 40 000 години с непокътнат мозък

Миналото лято мъж, който се разхождаше близо до река Тирехтях в Република Саха-Якутия (територия, граничеща на север с Арктическия океан), се натъкна на нещо изненадващо: идеално запазената глава на гигантски вълк, дълга около 40 сантиметра, датирана преди около 40 000 години, през плейстоцена.

Това не е първият път, когато вечната замръзналост (постоянно замръзналият слой почва, открит в ледникови региони като сибирската тундра) се размразява. очаква открития от този тип, като вълнести мамути, праисторически червеи или скорошното откритие на жребче с течна кръв във вените си от преди 42 000 години години. Но главата на вълка, открита през 2018 г., има много специфична характеристика: изглежда, че запазва мозъка си непокътнат.

Предварителното изследване на главата е извършено от японски екип и група експерти от Академията на науките на Република Саха. По-късно неговата ДНК ще бъде анализирана в Шведския природонаучен музей в Стокхолм. Находката е разкрита в контекста на научна изложба, озаглавена The Mammoth (мамутът), организирана в Токио за замразени същества от ледниковия период.

Глава, отделена от тялото

Алберт Протопопов от Академията на науките на Република Саха заяви, че това е уникално откритие, тъй като въпреки факта, че е доста често срещано останки от вълци, замръзнали във вечния лед - наскоро бяха открити няколко малки - това е първият път, когато останките на вълк с толкова голяма глава и със запазени всички негови тъкани (козина, зъби, кожа и мозък). По този начин неговата ДНК може да се сравни с тази на съвременните вълци, за да се разбере еволюцията на вида и също така да се реконструира външният му вид. Това, което първите проучвания вече разкриха, е, че това е възрастен вълк, който е починал на възраст между две и четири години. Но това, което не е известно, е защо се е появила само главата и как е била отделена от останалата част от тялото.

Друг от изследователските проекти, които се разработват, е анализът на пещерно лъвче, за което се смята, че е женско, което може да е починало малко след раждането. Животното с прякор Спартак е дълго около 40 сантиметра и тежи 800 грама. Неговото великолепно състояние на опазване също така предлага уникална възможност да проучите и научите повече за този вид, който е обитавал Европа през ледниковия период.

20. Те откриват долния праг на мозъчния протеин, свързан с болестта на Алцхаймер

Изследователи от Центъра за изследване на мозъка в Барселона (BBRC) на Фондация Паскуал Марагал са идентифицирали най-ниският праг, при който амилоид бета започва да се натрупва патологично в мозъка, един от протеините, свързани с болестта на Алцхаймер.

Резултатите от проучването, ръководено от лекарите Хосе Луис Молинуево и Хуан Доминго Гисперт, са публикувани в Alzheimer's Research and Therapy magazine и са били възможни благодарение на данните от Alpha Study, насърчавани от La Кайша. „Новата стойност, която установихме, ще направи възможно откриването на хора, които са в много ранен етап на натрупване анормален амилоиден протеин и им предлага възможност да участват в изследователски програми за превенция намалявам риска от развитие на деменция в бъдеще“, обясни Гисперт, ръководител на групата за невроизобразяване на BBRC.

До 20 години преди появата на симптомите

Натрупването в мозъка на плаки от амилоид бета протеин е една от най-характерните невродегенеративни лезии на Алцхаймер. тези плочи те могат да започнат да се натрупват до 20 години преди появата на клиничните симптоми на заболяването, поради различни рискови фактори като възраст, генетика, диета, упражнения, сърдечно-съдово здраве и когнитивна дейност, между другото. Наличието на тези плаки в мозъка не означава непременно развитие на деменция, но увеличава експоненциално риска от навлизане в клиничната фаза на болестта на Алцхаймер.

За измерване на нивата на бета амилоиден протеин в мозъка се използват две техники: Амилоидно-позитронно-емисионна томография (PET), която е техника невроизобразяване, което може да използва до три вида маркери за откриване на натрупване на протеини и анализ на цереброспинална течност, получена чрез пункция лумбален.

В това пионерско проучване в света изследователите на BBRC са сравнили резултатите, получени при PET тестове с други показатели на цереброспиналната течност, за да могат да се установят прагове, които дават максимално съответствие между двете измервания. „И резултатите бяха неочаквани: ние видяхме по количествен, обективен и прецизен начин, че е възможно да се открие фина патология на амилоид чрез PET при стойности много по-ниски от установените”, посочи той Гисперт.

много по-ниски стойности

По-конкретно, те са определили тази стойност около 12 по центилоидната скала показва ранна амилоидна патология, докато досега определянето се правеше от специалист по нуклеарна медицина от визуално разчитане на PET което, преведено в сантилоидна скала, дава като положителен резултат на патологична концентрация стойност около 30. Научният директор на Програмата за превенция на Алцхаймер на BBRC Хосе Луис Молинуево подчерта, че „голямата добавена стойност на това проучване е, че го направихме за първи път в световен мащаб, оценявайки концентрацията на амилоиден протеин при хора без когнитивни промени, но с рискови фактори за развитие на Алцхаймер, и при хора с деменция".

Проучването включва 205 души без когнитивни промени от Alpha Study, на възраст между 45 и 75 години, и 311 участници от проучването за болестта на Алцхаймер. Инициатива за невроизобразяване (ADNI), която също включва когнитивно здрави хора, но също и в различни стадии на болестта на Алцхаймер, на възраст между 55 и 90 години.

21. Кучетата ни съдят дали сме добри или лоши с другите хора

Кучетата са толкова чувствителни към нашето поведение, че според ново проучване дори се променят начинът им на отношение към нас в зависимост от това дали се държим добре или зле с другите хората.

В това проучване от университета в Киото, ръководено от психолога Джеймс Андерсън, той също посочва това тази черта не се притежава само от кучетата, но и от маймуните капуцини.

Емоции и съпричастност към животните

Вече знаехме, че бебетата, преди да получат образование от родителите си, вече съдят морално на други, което разкрива, че всички сме родени с вродени морални модели, които се адаптират към наоколо. Това, което се опитва да предложи с това проучване, публикувано в Neuroscience & Biobehavioral Reviews, е, че тези модели се срещат и при други видове.

Оценките започнаха с маймуните капуцини, за да се види дали показват предпочитания към хора, които помагат на други хора. За да направят това, те показаха на маймуните как актьор се мъчи да отвори контейнер с играчка вътре. Тогава втори актьор може да си сътрудничи с първия или да откаже да го направи.

Накрая и двамата актьори предложиха храна на маймуните. Когато актьорът е бил сътрудник, маймуната не е показвала предпочитания дали да приема храна от първия или втория актьор. Но когато последният отказа да помогне, маймуната по-често приемаше храната на първия актьор.

Този механизъм би бил използван и от маймуни дори в собствените им общности., според приматолога Франс де Ваал от университета Емори, Джорджия: „Най-вероятно, ако тези Животните могат да открият кооперативни тенденции в хората, те също могат да го направят в своите връстници. примати“.

Също и при кучета

Тези и други тестове са проведени и върху кучета, като са получени същите резултати. Джеймс Андерсън посочи, че тези действия разкриват много по-сложни мозъчни функции при кучетата.

22. Невропроводници, предназначени за възстановяване на наранявания на нервната система

В откритие, което оспорва догмата на биологията, изследователите са доказали това клетките на бозайниците могат да преобразуват РНК последователности в ДНК, което е по-често срещано при вирусите, отколкото при еукариотните клетки, както е публикувано в списание „Science Advances“. Клетките съдържат машини, които дублират ДНК в нов набор, който завършва в новообразувана клетка. Същият клас машини, наречени полимерази, също изграждат РНК съобщения, които са като бележки. копирани от централното хранилище на ДНК рецепти, така че да могат да се четат по-ефективно в протеини.

Но се смяташе, че полимеразите работят само в една посока, от ДНК към РНК. Това не позволява РНК съобщенията да бъдат записани обратно в главната готварска книга на геномната ДНК. Сега изследователи от университета Томас Джеферсън в Съединените щати предоставят първото доказателство, че сегментите на РНК могат да бъдат преформирани. да бъдат записани в ДНК, потенциално предизвикващи централната догма на биологията и може да имат широкообхватни последици, засягащи много области на науката. биология.

Но Смята се, че полимеразите работят само в една посока, от ДНК към РНК. Това не позволява РНК съобщенията да бъдат записани обратно в главната готварска книга на геномната ДНК. Сега изследователи от университета Томас Джеферсън в Съединените щати предоставят първото доказателство, че сегментите на РНК могат да бъдат преформирани. да бъдат записани в ДНК, потенциално предизвикващи централната догма на биологията и може да имат широкообхватни последици, засягащи много области на науката. биология.

„Тази работа отваря вратата към много други изследвания, които ще ни помогнат да разберем значението на наличието на механизъм за преобразуване на РНК съобщения в ДНК в собствените ни клетки“, казва д-р Ричард Померанц, доцент по биохимия и молекулярна биология в университета Томас Джеферсън. „Фактът, че човешка полимераза може да направи това с висока ефективност, повдига много въпроси“, добавя той. Например, това откритие предполага, че РНК съобщенията могат да се използват като шаблони за възстановяване или пренаписване на геномна ДНК.

Заедно с първия автор Gurushankar Chandramouly и други сътрудници, екипът на д-р Pomerantz започна с изследване на много необичайна полимераза, наречена тета полимераза. От 14 ДНК полимерази, открити в клетки на бозайници, само три извършват по-голямата част от работата по дублирането на целия геном, за да се подготви за клетъчно делене.

Останалите 11 са отговорни главно за откриване и поправяне на счупвания или грешки в ДНК вериги. Тета полимеразата поправя ДНК, но е много податлива на грешки или мутации. По този начин, изследователите отбелязват, че някои от „лошите“ качества на полимеразата тета са тези, които тя споделя с друга клетъчна машина, макар и по-често при вируси: обратна транскриптаза. Подобно на Pol theta, HIV обратната транскриптаза действа като ДНК полимераза, но може също така да снажда РНК и да чете РНК обратно в ДНК верига.

В поредица от експерименти изследователите тестваха полимераза тета срещу HIV обратна транскриптаза, която е една от най-добре проучените от този вид. Те показаха, че полимераза тета е способна да преобразува РНК съобщения в ДНК, което направи толкова добре като ХИВ обратната транскриптаза и всъщност свърши по-добра работа с дублирането на ДНК на ДНК.

Тета полимеразата е по-ефективна и въвежда по-малко грешки при използване на РНК шаблон за записване на нови. съобщения от ДНК, която, когато дублира ДНК в ДНК, което предполага, че тази функция може да бъде основната му цел в клетка.

Групата си сътрудничи с лабораторията на д-р Xiaojiang S. Чен в USC и използва рентгенова кристалография, за да определи структурата и установи, че тази молекула беше в състояние да променя формата си, за да поеме най-голямата молекула РНК, уникално постижение сред полимерази.

"Нашето изследване предполага, че основната функция на полимеразата тета е да действа като обратна транскриптаза", казва Померанц. В здрави клетки целта на тази молекула може да бъде РНК-медиирано възстановяване на ДНК. В нездравословни клетки, като раковите клетки, полимеразата тета е силно експресирана и насърчава растежа на раковите клетки и резистентността към лекарства."

„Ще бъде вълнуващо да разберем по-нататък как тета активността на РНК полимеразата допринася за възстановяването на ДНК и пролиферацията на раковите клетки“, заключава той.

23. Дори червеите имат емоции

Емоциите не са само израз на сложни мозъци, но присъстват и в червеи, малки риби, мухи и мишки.

Новите технологии ни позволяват да проникнем и в най-отдалечените тайни на мозъка, откривайки толкова изненадващи неща като психичните неврони в прости организми или че най-простите животни дори имат емоционално поведение, съобщава Nature.

Ларвите на зебрата са решаващи за тези открития: те са прозрачни, което позволява вътрешността им да се наблюдава под микроскоп.

Освен това мозъкът му едва има 80 000 неврона и той регулира много прост живот: лов на плячка, която не е далеч, и търсене на храна. В тях е лесно да се анализира как той взема тези решения.

В статия, публикувана в Nature миналия декември, екип от изследователи обясни това са идентифицирали верига от неврони, произвеждащи серотонин, в мозъка на рибата зебра, невротрансмитер, тясно свързан с контрола на емоциите и настроението.

Той също така идентифицира механизъм в мозъка на ларвите на рибата зебра, който редува две нива на мотивация: на едно ниво рибата се фокусира върху лов на плячка с бавни движения. В другия случай то изследва околната среда с пъргави движения.

примитивни емоции

Това означава, че ларвите на рибата зебра, които са с размер под два инча, имат поне два модела на задействане на неврони, които променят поведението им.

Тези невронни модели са наблюдавани и при червеи, плодови мушици и мишки: Учените интерпретират, че тези състояния на мозъка могат да представляват примитивни емоции в животни.

Те се основават на изненадващ факт: реакциите, произтичащи от това активиране на невроните при тези животни, се удължават във времето, въпреки че сигналът, който ги е генерирал, е изчезнал.

Обичайно е да реагираме на минали стимули, защото мозъкът ни има 100 000 милиона неврони: след уплашени от змия в полето, всичко подобно, което може да видим по-късно, ще събуди същото реакция.

Знаем също, че кучетата, които имат мозъци с повече от 500 милиона неврони, дори са способни да разпознават човешките емоции. Нещо, което смятахме, че само ние можем да направим.

Откриването обаче, че паметта, свързана с емоциите в такива малки невронни вериги, потвърждава, че невроните на тези прости организми също са психически.

Разширени техники

Тези открития са резултат от напреднали техники, които позволяват на учените да проследят електрическата активност на мозъка в безпрецедентни детайли и анализира данните, получени с помощта на изкуствен интелект и нови математически инструменти.

„Някои невролози се осмеляват да използват технологии, за да тестват мощна група вътрешни мозъчни състояния: емоции. Други ги прилагат към състояния като мотивация или екзистенциални импулси, като жажда. Изследователите дори откриват признаци на мозъчни състояния в техните данни за безмълвните“, обяснява Nature.

Основният извод от тези открития е, че поведението на животните не е автоматично, както се смяташе досега: стимулът винаги предизвиква една и съща реакция.

Те всъщност не са автомати: поведението на животните, дори на най-простите органични нива, има други компоненти, които включват мозъчни състояния, толкова сложни, колкото и емоциите.

много тайни

Общото заключение е, че много неща се случват в мозъка на толкова прости животни като рибите, за които почти не знаем нищо. Среща се и при мишки.

В случая с мишките е открито, че когато изпълняват задача, невроните се активират в целия мозък, а не само в региона, специализиран за тази дейност. Нещо повече, повечето от невроните, участващи в поведението, нямат нищо общо с изпълняваната задача.

Учените смятат, че това откритие е свързано със състоянията на мозъка, които се настройват във всеки един момент.

Например в случая с плодовата мушица е доказано, че мъжките променят съблазнителното си поведение в зависимост от как реагира жената: три различни състояния на мозъка определят избора на мъжката песен, посветена на двойка. Нотка на примитивна емоция.

дори в червеите

Дори при червеи с мозък от само 302 неврона, две състояния на мозъка задвижват два комплекта неврони, за да определят дали животното се движи или стои неподвижно. Една примитивна емоция определя вашето поведение.

Най-важното в тези произведения е, че те ни помагат да разберем по-добре човешките емоции и тяхното отражение върху нашето поведение, както и върху определени психични заболявания.

В крайна сметка психичните заболявания не са нищо повече от смущения в нашите сложни мозъчни състояния, заключават изследователите. Най-простите организми ни казват, че сложността започва рано в живота, но също така се управлява от невронни модели, за които можем да научим и може би да коригираме.

24. Може ли физическата активност да регенерира невроните?

Има някои противоречия по този въпрос. Класически и поради проучвания върху животни, където тази хипотеза е тествана главно, се смяташе, че в младия мозък от 0 до 2 години имаше възможност за регенерация на неврони, тоест, че ще се случи това, което е известно като неврогенеза, появата на неврони нов. Но в много по-скорошни последващи проучвания, някои от тях при хора и особено при по-възрастни хора, се вижда, че упражненията не предизвикват неврогенеза. Въпреки че е много важно да ви изясня едно нещо, независимо дали настъпва неврогенеза или не, упражненията могат да подобрят мозъка. Какво има тогава?

Неврогенезата не е единственият процес, чрез който може да се увеличи когнитивната функция. Има и други процеси, които са много важни и в които упражненията могат да доведат до промени. Едно от тях е това, което наричаме синаптогенеза, което е създаването на синапси, тоест нови връзки между неврони, а друга е тази на ангиогенезата, увеличаването на капилярната плътност и кръвния поток на мозък.

Поради тази причина на въпроса дали упражненията могат да генерират неврони, няма еднозначен отговор, зависи коя научна школа следвате, те ви дават едното или другото. Съвсем наскоро испански изследователи от Центъра за молекулярна биология Северо Очоа публикуваха проучване в Nature Medicine, което подчертава, че неврогенезата в хипокампуса възрастен е в изобилие, когато субектите са здрави, но е драстично намалено при заболявания като Алцхаймер и поради тази причина упражненията не могат да имат същата функция и при двете случаи.

В Университета на Гранада, където правя изследвания, работихме с деца с наднормено тегло или затлъстяване в рамките на проекта ActiveBrains, ръководен от Франсиско Б. Ортега. Не знаем дали неврогенезата е настъпила в мозъка на тези деца, но това, което видяхме е, че тези с по-голям аеробен и двигателен капацитет, модифицируеми фактори при Чрез физическите упражнения те също имат повече сиво вещество в мозъка и в специфични региони, които са ключови за работната памет и ученето, като например хипокампус.

Бих искал да изясните, че има моменти, когато изглежда, че ако не говорим за неврогенеза, не говорим за нищо, но има много други аспекти, които могат да подобрят мозъчната функция. Увеличаването на сивото вещество не трябва да бъде предшествано от по-голям брой неврони, но с по-голяма маса, отколкото вече имаме.

С други думи, бихме могли да опростим, като кажем, че независимо дали помагат за създаването на нови неврони или не, физическите упражнения карат съществуващите да работят по-добре.

Ние също вярваме, че правенето на повече физически упражнения не само генерира това увеличение на сивото вещество но на функционално ниво има увеличаване на свързаността между различните региони на мозък. Това, което видяхме в нашето проучване е, че при деца с по-голям аеробен капацитет, свързаността се е увеличила на хипокампуса с фронталните области на мозъка и това от своя страна изглежда генерира по-добро представяне академичен.

Що се отнася до това какъв тип упражнения са най-подходящи, тук също има новини. Класически, повечето проучвания са изследвали как аеробните упражнения с умерена интензивност, т.е. ходене, бягане и т.н., имат ефект върху сивото вещество на мозъка. Но сега други видове упражнения започват да се изследват, не само аеробни, но също и упражнения за мускулна сила или двигателни упражнения.

В допълнение, други скорошни проучвания изследват ефекта от упражненията с висока интензивност, класически известни като HIIT, върху мозъка. Всъщност най-новите американски препоръки относно физическата активност включват за първи път конкретен раздел за подобрения на мозъчно ниво, но в детайли необходимостта от по-нататъшни проучвания, изследващи как други начини на упражнения (мускулни упражнения, йога, тай чи) и с висока интензивност могат да имат ползи на ниво церебрална.

За да обобщим, отговорът на вашия въпрос е, че дебатът дали има неврогенеза отвъд две години и следователно дали упражненията могат да имат ефект или не, все още може да се разбере. дебат. Но упражненията могат да накарат мозъка да работи по-добре чрез процеси, различни от неврогенезата. Това, от което се нуждаем, е да знаем точната формула на физическите упражнения по отношение на режима, продължителността, честотата и интензивността, за да генерираме тези ползи на ниво мозък.

25. Релефите на хетското светилище Yazılıkaya, разрешиха археологическа мистерия отпреди 3200 години

В продължение на почти двеста години археолозите са търсили правдоподобно обяснение за древното скално светилище Язълъкая в централна Турция. Преди повече от 3200 години каменоделците са издялали повече от 90 релефа на божества, животни и химери във варовиковото легло.. Международен екип от изследователи сега представя интерпретация, която предлага за първи път последователен контекст за всички фигури.

Така релефите, издълбани в камък в две скални камери, символизират космоса: подземния свят, земята и небето, както и повтарящите се цикли на сезоните, фазите на луната и деня и вечер.

Скалното светилище Yazılıkaya е обект на културното наследство на ЮНЕСКО, но също така е и един от големите пъзели на археологията. Светилището се намира в централна Турция, на около 150 километра източно от Анкара, близо до древната хетска столица Хатуша. През 13 век пр.н.е. В. повече от деветдесет фигури, предимно божества, са били изсечени в камъка на две естествени скални камери, а пред тях е издигнат храм. Днес учените са съгласни, че светилището е било важно място за поклонение по времето на хетското царство (ок. 1650-1190 пр.н.е ° С.).

Релефите на хетските богове следват строг йерархичен ред и са изправени пред образа на великия цар Тудхалия IV. Въпреки това, значението на шествието е мистерия, откакто учените го видяха за първи път преди почти двеста години. Праисторикът Юрген Зеехер, който ръководи разкопките в Хатуша от 1994 до 2005 г., пише през 2011 г. в най-новата монография за Yazılıkaya: Все още днес изобщо не е ясно каква функция всъщност е изпълнявал храмът пещера.

Сега за първи път екип от швейцарски, американски и турски археолози и астрономи представя обяснение, което обхваща всички фигури на инсталацията и присвоява функция на всяка от тях правдоподобен. Научната статия е публикувана в рецензирания Journal of Skyscape Archaeology и е свободно достъпна. Според учените светилището е по същество символично представяне на космическия ред, както си го представят хетите. Художествените релефи представят, от една страна, статичните нива на космоса - подземния свят, земята, небето и най-важните божества. от високо - и, от друга страна, също и цикличните процеси на обновление и прераждане: ден и нощ, фазите на луната и сезони. Всяка от повече от деветдесет фигури се придържа към тази система.

Това обяснение, което е очевидно в ретроспекция, е резултат от няколко години интензивни изследвания. В хода на това изследване геоархеологът Еберхард Зангер, президент на Фондацията за изследване на Лувит на Цюрих и Рита Гаучи, археолог и астроном от Института по археология към университета в Базел, осъзнаха за какво много от фигурите на Yazılıkaya показват лунните фази и времето на слънчевата година. Изследователите публикуваха тази интерпретация през 2019 г. в научна статия. Последвалите изследвания се фокусират върху символното значение на светилището като цяло; в него участват - освен Зангер и Гоши - Е. ° С. Круп, директор на обсерваторията Грифит в Лос Анджелис и Серкан Демирел, историк на античността в Техническия университет Карадениз (Турция).

Новата интерпретация интегрира много компоненти, които учените са признавали преди. Това се отнася за функцията на лунно-слънчевия календар, но също и за значението на камера B като символ на подземния свят, което е посочено, наред с други неща, от релеф на бог Нергал.

Идеята за свързване на най-важните богове от хетския пантеон с циркумполярния регион на северното небе обаче е напълно нова. Съзвездията в близост до небесната ос, видими през цялата година, играят специална роля в космологията и религията на много примитивни култури. В Yazılıkaya това е, наред с други неща, неговата позиция в шествието - на север и над другите богове - което предполага такова тълкуване.

Изследователите пишат: Следователно изглежда по-вероятно да е така място, където се показва астрономическа информация, така че светилището като цяло космологично да съответства на пълния израз на космическия ред. Двете основни стаи на светилището са били преди всичко ритуални пространства, които са били използвани като сцена за важна церемониална дейност, в която е участвала определена публика. Боговете бяха изящно илюстрирани в голям мащаб. Това е постановка, а не просто изчисление.