медицинские открытия

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Найден способ уничтожать раковые клетки, оставляя в живых здоровые

XX век и последовавший за ним век XXI привнесли в медицину немало инноваций в сфере лечения различных заболеваний. Но, несмотря на все успехи, многие болезни до сих пор остаются крайне устойчивыми к разного рода терапии. Одной из таких болезней является рак. На данный момент имеется множество методов лечения, но ни один из них не дает, к сожалению, 100% результата. К тому же практически все современные способы борьбы с этим недугом негативно влияют и на организм человека. Но все может измениться благодаря разработке ученых из университета Хаддерсфилда. Как сообщает издание Medical Xpress, им удалось разработать и уже запатентовать метод лечения раковых заболеваний, который не влияет на живые клетки организма.
Авторами изыскания выступают доктор Крис Даннил и Ник Георгопулос. В основе запатентованного ими метода лечения лежит воздействие на раковые клетки молекулами белка кластера дифференцировки CD40. Отличительной особенностью CD40 является то, что он способен разрушать лишь раковые клетки, оставляя в живых здоровые клетки организма. Если на основе этого белка удастся создать лекарство – оно не будет иметь пагубных побочных эффектов для организма человека. Ученые впервые обнаружили удивительное свойство данного белка еще в 2002 году, после чего продолжили изучение. В ходе исследований удалось выяснить, что положительный эффект достигается благодаря «поломке» защитной системы раковых клеток. Таким образом, эти патологические клетки становятся «видны» иммунной системе, и она начинает борьбу с опухолью. В данный момент специалисты готовятся к проведению клинических испытаний, в случае успеха которых появление препарата против рака без побочных эффектов будет уже не за горами.
Источник

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Открытие российских биофизиков поможет найти лекарства от тысяч болезней

Ученые из России, Германии и Франции придумали методику, которая позволяет аккуратно кристаллизовать белки и изучать их структуру в «рабочей» форме, что поможет найти лекарства от тысяч болезней, связанных с «опечатками» в их структуре, говорится в статье, опубликованной в журнале ACS Crystal Growth & Design.

«Мы надеемся, что такой подход к кристаллизации, изученный в нашей работе на конкретном белке, можно будет обобщить на мембранные белки в целом. Комбинируя стабилизацию в нанодисках с современными методами кристаллизации и функциональными тестами, учёные по всему миру смогут лучше понять взаимосвязь структуры и функции молекул, необходимых для нормальной работы нашего организма», — поясняет Михаил Николаев из Московского физико-технического института в Долгопрудном.

Человеческая ДНК содержит в себе около 20 тысяч генов, несущих в себе инструкции по сборке молекул различных белков. Многие из этих белковых молекул обладают сложной трехмерной структурой, восстановить которую по последовательности «букв» ДНК ученые пока не могут. По этой причине их роль в жизни клеток и механизмы работы биологам приходится раскрывать, вылавливая одиночные молекулы белков, замораживая их и просвечивая при помощи мощных ускорителей энергии и рентгеновских лазеров.
Проблема заключается в том, что многие жизненно важные белки, отвечающие за передачу сигналов между клетками и обмен веществ, встроены в мембраны клеток, откуда их крайне сложно извлечь, не повредив их структуры. По этой причине ученые сегодня применяют специальные нанодиски, имитирующие мембрану клетки, для сборки таких белков и изучения того, как они взаимодействуют с разными молекулами.
Такие наноструктуры, как рассказывает пресс-служба МФТИ, обычно бывают слишком большими для того, чтобы белок в них можно было рассмотреть при «рентгене». Поэтому биологи обычно прибегают к хитрости – они используют специальное «мыло» – молекулы-детергенты – для того, чтобы «выцепить» белок из искусственной мембраны непосредственно перед его заморозкой.
Схема заморозки белка перед его изучением

Как рассказывает Николаев, эта операция не всегда завершается без проблем для белка — иногда «мыло» стабилизирует белок в неправильной конфигурации, что мешает определению его реальной трехмерной роли и того, как структура белка влияет на его функции.
Ученые из МФТИ и западных научных центров создали новую остроумную методику изготовления таких дисков, благодаря которой они постепенно растворяются во время процесса кристаллизации. Кристаллы, выращенные таким образом, по качеству не уступают «мыльным» конкурентам, но при этом молекула белка остаётся в функциональном состоянии.
Работу этой методики ученые проверили, «заморозив» и изучив структуру хорошо изученного белка – бактериородопсина, светочувствительного пигмента, присутствующего в клеточных стенках некоторых микробов. Это вещество захватывает свет и использует его энергию для того, чтобы перекачивать протоны через мембрану микробов, извлекая из этого процесса энергию.
Качество фотографии, полученной таким способом, было аналогично тому, что удавалось достичь при помощи других методик «заморозки», что подтвердило работоспособность идеи российских ученых.
Как отмечают исследователи, на данный момент нам известны структуры всего 3% мембранных белков из 7 тысяч молекул такого рода, и создание новой методики их изучения, как надеются Николаев и его коллеги, поможет ускорить процесс их изучения и подбора лекарств для болезней, связанных с нарушением работы клеточных мембран.

Источник

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

СМИ: российские ученые успешно протестировали препарат от всех видов рака

02:5803.03.2017
(обновлено: 11:19 03.03.2017)
1248226388032



© Fotolia/ IDN




МОСКВА, 3 мар — РИА Новости. Российские ученые создали и успешно протестировали в космосе генно-инженерный препарат от всех видов и стадий злокачественных опухолей, пациенты смогут получить его через три-четыре года.

© Fotolia/ crevis

Клеточный "голод" поможет победить рак, выяснили ученые из МГУ



Об этом газете "Известия" рассказал замдиректора Государственного научно-исследовательского института особо чистых препаратов Федерального медико-биологического агентства (ФМБА), профессор Андрей Симбирцев.
Как отмечает издание, это принципиально новое средство для лечения злокачественных опухолей, полученное с помощью биотехнологий. Успех был достигнут с помощью космического эксперимента, и, таким образом, институт завершает доклинические испытания лекарства, которое может совершить революцию в борьбе с онкологии.
"Наш препарат имеет рабочее название "Белок теплового шока" — по основному действующему веществу. Это молекула, которая синтезируется любыми клетками организма человека в ответ на различные стрессорные воздействия. О ее существовании ученые знали давно. Первоначально предполагалось, что белок может только защищать клетку от повреждения. Позже выяснилось, что помимо этого он обладает уникальным свойством — помогает клетке показывать свои опухолевые антигены иммунной системе и тем самым усиливает противоопухолевый иммунный ответ", — приводит газета слова Симбирцева.

© Пресс-служба МФТИ

Российские ученые нашли потенциальные лекарства от рака в пихте



Он отмечает, что так как количество этого белка в организме минимально, была разработана особая биотехнология по его синтезированию. По его словам, был выделен ген человеческой клетки, который отвечает за производство белка, его клонировали.
"Затем мы создали штамм-продуцент и заставили бактериальную клетку синтезировать человеческий белок. Такие клетки хорошо размножаются, что позволило нам получить неограниченное количество белка", — объясняет Симбирцев.
Он отмечает, что ученые ФМБА не только создали технологию, но также изучили структуру белка, расшифровали механизм противоопухолевого действия на молекулярном уровне.
"ФМБА обладает уникальной возможностью проводить медицинские исследования с помощью космических программ. Дело в том, что для рентгеноструктурного анализа действия белка необходимо сформировать из него сверхчистый кристалл. Однако в условиях земного притяжения получить его невозможно — белковые кристаллы растут неравномерно. Родилась идея вырастить кристаллы в космосе. Такой эксперимент был проведен в 2015 году. Мы упаковали сверхчистый белок в капиллярные трубочки и отправили их на МКС", — продолжает Симбирцев.

© Emiko Paul, Quade Paul, Echo Medical Media; Ron Gamble, UAB Insight

Ученые выяснили, как раковые клетки обманывают иммунную систему



По его словам, за шесть месяцев полета в трубочках сформировались идеальные кристаллы. Они были спущены на землю и проанализированы в России и Японии, где есть сверхмощное оборудование для рентгеноструктурного анализа. При этом создание кристалла в невесомости требовалось только для научного этапа разработки препарата, отмечает профессор. Таким образом, космический эксперимент лишь подтвердил, что ученые на правильном пути.
Симбирцев отметил, что лекарство опробовали на мышах и крысах, у которых развивались меланомы и саркомы. Курсовое введение препарата в большинстве случаев приводило к полному излечению даже на поздних стадиях. Таким образом, заключил он, "можно с уверенностью сказать, что белок обладает необходимой для лечения рака биологической активностью".

© Fotolia/ crevis

Медики случайно выяснили, как защитить раковых больных от бесплодия



Несмотря на то, что во время тестирования "Белок теплового шока" не проявил токсичности, окончательные выводы о его безопасности можно будет сделать только после завершения доклинических исследований, на что потребуется еще год. После, отмечает Симбирцев, ученые смогут начать клинические испытания.
Симбирцев отметил, что полные клинические испытания обычно проходят два-три года.
"К сожалению, быстрее не получится — это серьезное исследование. То есть с учетом финальной стадии доклинических исследований пациенты получат новое лекарство через три-четыре года", — заключил он.

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Роботы, покрытые человеческой плотью, станут донорами для пересадки кожи

Идея покрыть робота человеческой кожей, оснастить его мышцами и сухожилиями скорее годится для очередного фильма ужасов. Однако ученые Оксфордского университета не видят в ней ничего ужасного. Более того, они предлагают использовать роботов в качестве своеобразного основания, на котором можно будет выращивать трансплантаты тканей для травмированных и престарелых.
В качестве возможной основы для выращивания тканей исследователи рассматривают уже существующих роботов. Например, Eccerobot — пластиковый человекоподобный робот, состоящий из костей, сухожилий и кожи, разработанный специалистами Цюрихского университета в 2011 году.

Некоторые модели довольно точно воспроизводят функции опорно-двигательной системы «оригинала», имитируют рефлексы и могут взаимодействовать с человеком максимально естественным образом.

Исследователи считают, что данный тип роботов станет прочной и гораздо более эффективной основой для производства тканевых трансплантатов по сравнению с лабораторными условиями. Для этого их придется оснастить специальными биореакторами для выращивания необходимых тканей.

Источник

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Новый орган человека — новые возможности для медицины

Анатомия


24.02.2017 Ученые из Университета Лимерика в Ирландии выявили в человеческом организме новый орган. Точнее, предложили считать единым органом брыжейку. Это не только меняет представления о морфологии и анатомии человека, но и открывает новые пути лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта.

Фото: DIOMEDIA


Наличие в человеческом организме брыжейки для врачей не новость, но ученые предлагают взглянуть на нее по-новому


Анатомы и врачи всегда знали о существовании брыжейки, но считали, что она состоит из множества отдельных элементов. Так что же такое брыжейка? Брыжейка представляет собой удвоенный листок брюшины (тонкой пленки, покрывающей все органы брюшной полости), в которой заключены кровеносные сосуды кишечника, лимфатические железы и нервные сплетения. Брыжейка объединяет совместно все петли кишечника и обеспечивает их прикрепление к задней стенке брюшной полости, также предотвращая их перекручивание между собой.
На протяжении сотен лет изучение анатомии органов брюшной полости строилось на догме, что брыжейка представляет собой фрагментированную и вспомогательную структуру, состоящую из нескольких разрозненных "брыжеек". Считалось, что раздельно имеется брыжейка у тонкой кишки и у некоторых частей толстой кишки — поперечной ободочной и сигмовидной, а у остальных отделов кишки брыжейка отсутствует.
Исследование, проведенное профессорами хирургии Кэлвином Коффи и Питером О'Лири из Университета Лимерика показало, что брыжейка представляет собой единый и неделимый орган, со свойственными каждому органу физиологическими функциями и спектром патологических процессов. Результаты исследования опубликованы в ноябре 2016 года в авторитетном медицинском журнале The Lancet Gastroenterology & Hepatology.
"Благодаря этому исследованию, которое было основано на изучении эмбриологического развития и гистологического строения брыжейки, медицинское сообщество теперь может рассматривать ее как отдельный орган",— считает автор исследования, профессор Коффи.
Профессор Коффи полагает, что данные исследования должны обновить принципы изучения анатомии брюшной полости в медицинских институтах. Редакция самого популярного в мире учебника по анатомии Gray's Anatomy уже учла это новшество и обновила раздел по строению пищеварительной системы.
Почему же столь существенна такая с виду исключительно терминологическая новизна? Новое анатомическое понимание строения брыжейки особенно важно для дальнейшего развития хирургии желудочно-кишечного тракта, в особенности онкохирургии. К примеру, за последние годы хирургам удалось значительно улучшить результаты лечения больных со злокачественными опухолями толстой кишки. В первую очередь это результат принятия концепции единого анатомического строения брыжейки и ее роли в развитии рецидива заболевания. Также хирурги по всему миру признают, что видение брыжейки как цельного органа позволит стандартизировать многие операции, а также снизить их травматичность. Результатом становится меньшее количество осложнений и более быстрое восстановление пациентов после операции.
"Мы уже знаем анатомию и происхождение брыжейки, осталось окончательно понять ее функцию,— считает профессор Коффи.— После этого мы сможем определить и формы ее патологии. А это уже целая наука, можно сказать, "наука о брыжейке", такая же, как и гастроэнтерология или гепатология".
Считается, что основная функция брыжейки — поддержание петель тонкой и толстой кишки в своем положении и предотвращение их свисания в полость малого таза. Ученые предполагают, что появление брыжейки у Homo sapiens было одним из приспособлений к прямохождению. Важна роль брыжейки и в развитии иммунного ответа — в ней находится много лимфатических узлов, внутри которых иммунная система вырабатывает механизмы защиты от бактерий, попадающих в организм через просвет тонкой кишки. Однако многие ученые уверены, что до конца спектр патологии брыжейки не определен: обсуждается ее роль в возникновении воспалений кишечника, рака толстой кишки, сахарного диабета и ожирения. И возможно, раскрытие секретов патологии брыжейки позволит продвинуться врачам в лечении этих распространенных и требующих продолжительного лечения заболеваний.
Владислав Бугаев, хирург-онколог,
Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Вируса ВИЧ не существует?

Доцент Медицинского университета города Иркутска Владимир Агеев, являющийся завкафедрой патанатомии и опытнейшим врачом патологом-патологоанатом, который вскрывает труппы якобы зараженных людей вирусом ВИЧ вот уже более двадцати лет, утверждает, что никого заболевания СПИДа нет вообще. Его придумали фармакологи, чтобы посеять панику среди населения Земли и тем самым значительно увеличить свою прибыль.
Агеев все эти годы пытался найти вирус фантастического ВИЧ, и… не обнаружил его. Насколько он знает, никто и никогда в мире культуру этого вируса не получил, даже те, кто награжден за выявление СПИДа Нобелевскими премиями. Сегодня многим уже понятно, за что этих псевдоученых сильные мира сего поощрили столь высокими наградами и званиями.
Люди, страдающие якобы от СПИДа, на самом деле умирают на глазах Агеева от чего угодно, начиная от наркомании и кончая циррозом печени, однако все попытки опытного врача обнаружить этот мифический вирус ВИЧ, не привели ни к чему – его просто нет.
Носители этого «вируса» (им об этом говорят в больницах в результате каких-то фантастических тестов), заявляет ученый, умирают от истощения иммунной системы (может, именно это истощение и выявляют как СПИД?). Однако это не причина, а следствие употребления наркотиков или, что чаще всего случается, чрезмерного увлечения лекарствами, в частности, антибиотиками. Именно фармакологи, производящие все эти химические препараты, практически сажают иммунную систему человека, а потом объявляют: они здесь ни при чем, это все вирус ВИЧ, который нужно опять-таки лечить усиленным приемом соответствующих лекарств, то есть окончательно уничтожить свой иммунитет и… умереть.

Чрезмерное увлечение современными лекарствами приводит к тому, что уже дети рождаются с частичным или даже полным отсутствием иммунитета – и их сразу же объявляют носителями вируса ВИЧ. И начинают добивать теми же лекарствами, которые весь этот ужас и породили. Естественно, что отсутствие иммунитета – это беззащитность даже от самой безобидной инфекции, которая не только не вредна, а даже нужна нормальному человеку для полноценного функционирования организма, например, для чистки его от накопившейся «грязи».
Вирус ВИЧ придумали фармакологи

Получается, что современные фармакологи – просто преступники перед человечеством, готовые уничтожить его ради своих сверхприбылей! А что же врачи? А они, чаще всего подкупленные фармакологическими компаниями, просто идут у них на поводу, потому что сами кормятся из этого же источника.
Кстати, есть фантастически простой, незаслуженно забытый препарат — АСД фракция 2 (практически народное средства от всех болезней), который может в кратчайший срок восстановить иммунную систему человека. А она в современном обществе, к сожалению, подорвана практически у всех, за редким исключением, даже у молодых людей. Причем вышеназванный препарат, придуманный профессором Дороговым еще в середине прошлого века, продается лишь в ветеринарных аптеках (он разрешен для лечения только животных – понимаете теперь почему?). Однако торопитесь, фармакологи могут его изъять и оттуда. Впрочем, не обязательно, они прекрасно осведомлены, насколько современный человек зомбирован аптеками и врачами, а потому никуда он от них не денется, особенно если ему еще и сказать, что он болен СПИДом…

Источник

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Жидкая кость» — новое вещество, которое может полностью восстановить поврежденную костную ткань
«Жидкая кость» — новое вещество, которое может полностью восстановить поврежденную костную ткань

8 часов ago Медицина и здоровье, Наука 625 Просмотры
В современной медицинской практике замена костей на титановые или даже на импланты, напечатанные на 3D-принтере, — вещь далеко не новая, если не сказать обыденная. При этом любой трансплантат всегда будет иметь массу недостатков, по сравнению с «личным» органом человека. И совсем недавно группа израильских медиков представила «жидкие кости»: особое вещество, которое достаточно быстро формирует новую костную ткань.
Суть технологии создания «жидких костей» основана на использовании стволовых клеток жировой ткани пациентов.
Для начала врачи производят забор материала, после чего при помощи специального ПО создают трехмерную модель необходимых костей. Затем в особых барокамерах на протяжении нескольких месяцев происходит процесс дифференцировки стволовых клеток и выращивания кости из клеточного субстрата. Стволовые клетки жировой ткани выбраны совсем не случайно, так как и костная, и жировая ткани относятся к одному виду: соединительной ткани, и процесс дифференцировки клеток-предшественников из одного вида ткани в другой относительно несложно регулировать.

По словам авторов изыскания Оры Бургер и Атара Новака,
«Мы проводили клинические испытания на челюстно-лицевых костях. Теперь собираемся повторить процесс на конечностях, на так называемых длинных костях. Для этого мы уже провели предварительные испытания на овцах. Получившийся продукт имеет полужидкую консистенцию. Мы впрыскиваем его внутрь дефектной кости, после чего мы видим, как 12 недель спустя кость уже восстановилась, затвердела и стала полностью функциональной».

Продолжительность полного цикла лечения таким способом не превышает 3 месяцев.
При этом отсутствует одно из самых грозных осложнений современной трансплантологии: отторжение материала. Тестирование технологии успешно прошло с участием 11 пациентов с травмами челюсти, а в данный момент эксперты собираются приступить к клиническим испытаниям на конечностях.

Источник

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Илон Маск готов представить свой план по объединению мозга и компьютера
Илон Маск готов представить свой план по объединению мозга и компьютера

4 часа ago Наука 303 Просмотры
Стало известно, что планы Илона Маска на создание компании, которая займется объединением мозга и компьютера (да-да), будут обнародованы в понедельник, 17 апреля, в гигантской статье на сайте Wait But Why. Займется презентацией Тим Урбан, небезызвестный «летописец» Илона Маска. Например, он же рассказывал о планах Маска на колонизацию Марса и об искусственном интеллекте.
Несколько недель назад выяснилось, что Илон Маск поддержал проект по созданию компании, которая займется разработкой нейрокомпьютерного интерфейса, который позволит людям идти в ногу с достижениями машинного интеллекта. Компания Neuralink сейчас находится на ранней стадии развития. Поэтому мы о ней практически ничего не знаем.
Однако мы не так уж невежественны. Мы кое-что знаем. Например, мы знаем, что конечной целью компании будет разработка устройства (точнее, нейрокомпьютерного интерфейса), которое можно будет имплантировать в мозг, чтобы дополнить (читай: усовершенствовать) человеческий интеллект. Оно поможет нам хранить воспоминания внешне, изучать новые навыки и языки в считанные секунды, а также предотвращать болезни вроде Альцгеймера. Конечно, на такую работу потребуется время. Но Мак надеется ускорить это развитие в процессе своей работы.
Вскоре после того, как стали известные первые детали, Маск подтвердил свой план в твите (вообще, он любит это дело — анонсы важных событий и ключевых деталей посредством коротких сообщений). В этом же твите он также пообещал, что на Wait But Why в апреле раскроют больше подробностей.
В понедельник статья Тима Урбана выйдет на сайте, и мы тут же постараемся донести ее до вас.
Готовы ли мы?

Если вы не знали, Маск не единственный, кого волнует будущее человечества. Учитывая скорость, с которой разгоняются исследования искусственного интеллекта, опасения кажутся оправданными. Как и Маск, основатель Kernal Брайан Джонсон сейчас работает над нейропротезом, который сможет имитировать, восстанавливать и улучшать человеческие когнитивные функции.

«Способность систематически и разумно работать с вашим нейронным кодом является самой последовательной и неотложной возможность в современном мире. Все, чем мы являемся, что мы делаем, все это результат нашего прогресса», объяснил Джонсон в интервью Futurism.

Примечательно, что в то время как достижения вроде тех, над которыми работают Джонсон и Маск, могут позволить нам объединиться с машинами, они также могут позволить нам буквально программировать (или перепрограммировать) наш нейронный код, который позволил бы нам трансформироваться так, что даже трудно представить.
Короче говоря, мы могли бы изменить наш мозг и наши когнитивные способности и стать другими людьми. Эксперты готовы. Вопрос в том, готовы ли мы, люди?
Источник

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Обнаружена первая мутация в человеческой жизни
Обнаружена первая мутация в человеческой жизни

4 часа ago История, Наука 1,512 Просмотры
Археологические следы эмбрионального развития видны во взрослых клетках.
Ранние мутации человеческой жизни исследуют ученые в Wellcome Trust Sanger Institute и их партнеры. Анализируя геномы взрослых клеток, ученые могут взглянуть в прошлое и выяснить, как развивался каждый эмбрион.
Одно из исследований опубликовано в Nature. В нём описан процесс развития доминантной клетки из двухклеточного эмбриона; именно на её основе «пишется» дальнейшее развитие человеческого тела.
Исследователи долго пытались понять, что происходит на раннем этапе развития человека? Было ясно, что изучить эти процессы напрямую невозможно. Сейчас же ученые проанализировали секвенированные геномы образцов крови (принадлежащих 278 особям с раком груди) и обнаружили 163 мутации, появившиеся на этапе эмбрионального развития этих людей.
После ученые вычислили мутации на первом, втором и третьем этапе деления зиготы, чтобы выяснить, как взрослые клетки – «дочери» двух первых – распределяются по эмбриону. Они обнаружили, что следы двух начальных клеток отображаются во взрослом организме совершенно по-разному. Следы одной просматриваются в примерно 70% тканей, другой – в 30%. Эта пропорция остается при втором и третьем делении тоже.
Изучив клетки крови раковых больных, исследователи начали искать эти мутации в образцах раковых клеток, хирургическим путем извлеченных во время лечения пациентов. В отличие от нормальных тканей, состоящих из множественных соматических клонированных клеток, рак «растет» из одной мутировавшей клетки. Поэтому, любая эмбрионическая мутация либо бы присутствовала во всех раковых клетках, либо не присутствовала бы там. Это бы подтвердило теорию, и ученые бы смогли убедиться в том, что мутация болезни «проявлялась» с самого детства.
Доктор Янг Сиук Джу, первый автор из Wellcome Trust Sanger Institute и Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), сообщил: «Это первый случай обнаружения мутаций на ранней стадии развития человека. Мы словно нашли иголку в стоге сена. Таких мутаций очень мало – по сравнению с миллионом врожденных генетических вариантов. Эта находка позволила нам отследить процессы, происходящие во время эмбриогенеза».
Доктор Иниго Мартинкорена из KAIST добавил: «Идентифицировав эти мутации, мы смогли использовать статистический анализ, чтобы лучше понять динамику клеток во время развития эмбриона. Мы определили весомые «вклады» первых эмбрионических клеток во взрослые клетки крови и обнаружили одну доминантную – связанную с 70% кровяных клеток – и одну второстепенную. Кроме того, мы секвенировали нормальную лимфу и клетки из лёгких, и выяснили: следы доминантной клетки есть и в других тканях на тех же уровнях. Эти открытия беспрецедентны – они открывают путь к глубинному исследованию раннего развития человека».
В течение этого исследования, ученые смогли оценить уровень мутаций в клетках до трёх поколений впервые – на стадии эмбрионального развития человека. Предыдущие работы находили одну мутацию на одно поколение, но эта определила три мутации для каждого деления, в каждой дочерней клетке.
Мутации во время эмбрионального развития появляются из-за двух процессов, известных, как мутационные подписи 1 и 2. Они случайно распределяются по геному, и их большинство никак не влияет на развитие эмбриона. Однако, мутация, развившаяся в важном гене может привести к болезни – к примеру, к задержкам в развитии.
Профессор и сэр Майк Стрэттон, главный автор исследования и директор института, говорит: «Это значительный шаг вперед – и будет еще много таких открытий, сделанных благодаря секвенированию генома и мутаций. По сути, мутации – археологические следы эмбрионального развития, остающиеся в наших взрослых тканях. Поэтому, если мы найдем их и интерпретируем, мы сможем понять эмбриологию лучше. Это — первое открытие о человеческом развитии, и, мы надеемся, в будущем их будет гораздо больше».

Источник

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Разработан имплантат, использующий в качестве топлива биологические жидкости

2 часа ago Медицина и здоровье, Наука, Технологии и Гаджеты 22 Просмотры
Практически все ныне действующие имплантаты, например, кардиостимуляторы работают от традиционных аккумуляторов, содержащих токсичные вещества, которые представляют потенциальную опасность для организма. Еще один негативный момент – необходимость их замены, что связано с хирургическим вмешательством.
Новая система хранения энергии, разработанная группой исследователей университетов Калифорнии и Коннектикута, получила название «биологический суперконденсатор». Его основная особенность: он не нуждается в замене. Секрет состоит в том, что батарея заряжается с помощью «электролитов», содержащихся в организме, к примеру, сыворотки крови или мочи. Биологический суперконденсатор также может преобразовывать в энергию тепло организма и движения человека.
Устройство состоит из модифицированного оксид графена, нанокомпозитного материала, представляющего собой смесь слоистого графена с модифицированными белками, абсолютно безопасную для человека.

Биоэлектрический конденсатор – это гибкое электронное устройство всего в микрометр толщиной, что полностью исключает какие-либо проблемы, связанные с изменениями положения тела. По мощности источник питания ничем не уступает тонкопленочным аккумуляторам, ныне используемым в кардиостимуляторах.

«Объединение энергии от нескольких источников с помощью суперконденсатора поможет обеспечить имплантируемые устройства энергией в постоянном режиме без необходимости их замены. — пояснил Махер Эль-Кади, участник проекта от Калифорнийского университета, — Наши исследования сосредоточены на выполнении заказа по разработке ионистора и поиске возможности сделать его совместимым с человеческим организмом».

Источник

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Ученые создали «растворимую» электронику, пригодную для имплантации

1 час ago Медицина и здоровье, Наука, Технологии и Гаджеты 19 Просмотры
Американские биоинженеры научились изготавливать «растворимые» электронные имплантаты, которые можно уничтожить прямо внутри организма, не прибегая к хирургическим операциям, и опубликовали инструкции по сборке таких приборов в статье в журнале Science.
Американские биоинженеры научились изготавливать «растворимые» электронные имплантаты, которые можно уничтожить прямо внутри организма, не прибегая к хирургическим операциям, и опубликовали инструкции по сборке таких приборов в статье в журнале Science.
«Мы назвали наше изобретение «временной электроникой». С самого зарождения микроэлектроники, все приборы изготавливались с расчетом на «вечную» работу. Но если подумать в обратном ключе и разработать устройства, способные самостоятельно разрушаться в строго заданное время, открывается новая сфера для применения электронной техники», — пояснил руководитель группы ученых Джон Роджерс (John Rogers) из университета штата Иллинойс в городе Урбана (США).
Роджерс и его коллеги уже много лет пытаются найти идеальный рецепт для изготовления «растворимой» электронике, экспериментируя с различными органическими и неорганическими соединениями.
Как отмечают ученые, все компоненты такой электроники — изолирующие подложки, проводники и полупроводники — должны беспрепятственно выводиться из организма, не нанося ему вреда. Кроме того, готовый прибор должен быть достаточно гибким и компактным для успешной имплантации под кожу или в другие части тела человека.
Авторы статьи смогли реализовать все необходимые свойства «растворимой» электроники при помощи трех основных компонентов — магния, сверхтонких пленок из кремния и полимера на основе шелка. Магний и «шелк» безопасны для организма и могут быть переработаны клеточными ферментами, а пленки кремния химически инертны и постепенно распадаются под действием молекул воды.
Чистый магний и его оксид используются в качестве «строительного материала» для проводящих электродов и диэлектрической подложки для транзисторов. Тончайшие полоски кремния необходимы для работы транзисторов и других полупроводниковых приборов, в том числе датчиков температуры, микроскопических фотосенсоров и фотокамер. Молекулы биополимера, составляющего основу шелка, используются в качестве гибкой и растворимой оболочки прибора.
«Растворимая» электроника изготавливается следующим образом. Сначала ученые печатают заготовки для транзисторов из тонких кремниевых пленок, затем поверх них наносятся лини из оксида магния и чистого металла, после чего прибор упаковывается в слой гибкого полимера на базе шелка. Структура полимера определяет срок годности имплантата — относительно непрочные молекулы шелка позволят ему просуществовать в теле пациента несколько дней, тогда как более сложный полимер продержится несколько месяцев или даже лет.

«Существует множество классов задач, на реализацию которых уходит различное время. Медицинские имплантаты, задачей которых является мониторинг и борьба с инфекциями после операций, должны работать в течение двух недель. В случае с «встраиваемой» потребительской электроникой, производитель будет ориентироваться на один-два года непрерывной работы», — пояснил Роджерс.

Для демонстрации этой технологии ученые изготовили имплантат с датчиком бактерий и вживили его под кожу крысы. Устройство не вызывало раздражения у грызуна, успешно следило за появлением микробов и растворилось после окончания срока службы. Кроме того, Роджерсу и его коллегам удалось собрать более сложный прибор — цифровую камеру из 64 пикселей — на основе этой технологии.
Биоинженеры полагают, что применение таких приборов не ограничивается медициной и нательной электроникой. В частности, сотовые телефоны и другие портативные электронные устройства на базе растворимых компонентов можно будет утилизировать, закапывая в землю или растворяя в воде.

Источник


https://www.youtube.com/watch?v=75H6w62XhOE

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Мышечные имлантаты позволят инвалидам ощущать протез как свою конечность
Мышечные имлантаты позволят инвалидам ощущать протез как свою конечность

14 часов ago Медицина и здоровье, Наука, Технологии и Гаджеты 153 Просмотры
Современный высокотехнологичный протез, подключаемый к нервной системе пользователя, воспринимается как инструмент. Полезный, но заведомо чужеродный предмет в контакте с живым телом. Полный контроль над протезом и даже эмуляция осязания при помощи сенсоров мозг не обманут – человек в лучшем случае ощущает себя киборгом-чурбаном.
В Массачусетском технологическом институте полагают, что главная причина — в отсутствии восприятия движения протеза. Мышцы и сухожилья в живой конечности выполняют функцию естественных тензодатчиков – мы ощущаем, как рука движется в пространстве, сгибается, болит и т.д. Но при ампутации этот механизм обрезается, исчезает. Почему бы не создать замену?
Пример потенциальной пользы от такого новшества: большинство мышц конечностей человека работают в паре сгибатель/разгибатель, постоянно балансируя прикладываемые усилия для достижения устойчивого положения. Поэтому можно бить рукой наотмашь или бежать, полагаясь только на рефлексы, тогда как человек с протезом должен увидеть, куда переместить «ногу», чтобы сделать простой шаг. Вернуть восприятие конечностей означает совершить прорыв.
Концепция «оживления» протеза выглядит так: ученые берут небольшой, 4×15 см, пучок мышц из любой доступной части человеческого тела и формируют из него пару сгибатель/разгибатель на основе пластины протеза. При ампутации всегда сохраняется немного здоровых нервных волокон – мышцы «подключаются» к ним, чтобы обеспечить обратную связь. Сигнал можно пропустить через микроконтроллер, для точности обработки и возможности автоматизации процесса.

Технология опробована на крысах и пригодна для любых типов ампутаций, включая очень старые, но есть важный нюанс. Искусственная пара мышц не двигает протез, она служит датчиком-балансиром, чтобы пользователь ощущал протез, как часть своего тела. За движение отвечает сервопривод или иной внешний механизм, поэтому просто вырастить новые руки-ноги не получится. Лишь улучшить протез настолько, чтобы мозг перестал считать его чужеродным объектом.
Это очередной шаг на пути к глубокой киборгизации людей, когда живые и синтетические части организма будут переплетены и взаимосвязаны очень глубоко. Люди не превратятся в роботов… или превратятся, если кто-то решит, что неплохо бы встроить в систему управления таким био-протезом удаленный доступ.

Источник

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Ученые отыскали антибиотик в обычной грязи

4 часа ago Медицина и здоровье, Наука 68 Просмотры
Открытия медиков и ученых начала XXI века дискредитируют достижения их коллег столетие назад – сегодня внимание приковано к микроорганизмам, устойчивым к антибиотикам, вместо самих лекарств. Передовые умы осознают, что открытие резистентной ко всем антибиотикам бактерии произойдет очень скоро, они вынуждены торопиться с поисками решения. По традиции, оно изыскивается в самых странных местах.
Группа ученых из институтов Ваксмана и Рутгерса выделила компоненты будущего «супер-лекарства» из токсинов, которые генерируют бактерии, живущие в грязи. Внезапно выяснилось, что это кладезь полезных веществ – среда бедна пищей и все микроорганизмы в ней сражаются за жизнь, эволюционируя невиданными темпами. Некоторые научились убивать конкурентов при помощи того, что ученые окрестили «псевдоуридимицином» (pseudouridimycin).
Сильный, эффективный природный яд – и он может убить, в том числе, те самые бактерии, которые научились игнорировать антибиотики! В первых же лабораторных опытах добытый в грязи токсин лихо уничтожил 20 разновидностей «супер-бактерий», включая стрептококки и стафилококки. А чтобы открытие выглядело еще внушительнее, ученые поспешили заявить, что эти вредные микробы вряд ли сумеют быстро адаптироваться к новой угрозе.
Безопасен ли страшный псевдоуридимицин для человека? Судя по первым данным – вполне, но клинические исследования начнутся только в следующем десятилетии и ранее 2030-го на появление нового сверхэффективного антибиотика рассчитывать не стоит. И даже после того, как его возьмут на вооружение, это будет лишь отсрочка печального конца – вместо бесконечной комбинация ядов и противоядий нам нужно изыскать иной метод борьбы с болезнетворными бактериями.

Источник

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

В России слепоглухому пациенту впервые установили бионический глаз


На базе Научно-клинического центра оториноларингологии ФМБА России была проведена первая в России операция по установке бионического глаза. Имплант был установлен подопечному фонда поддержки слепоглухих «Со-единение» — 59-летнему пациенту из Челябинска, который полностью потерял способность видеть. После операции пациент должен пройти этап реабилитации с 14 по 21 июля.
Во время операции был применен новый хирургический метод лечения слепоты. Об этом сообщается в пресс-релизе Благотворительного фонда «Искусство, наука и спорт», который является одним из участников проекта по проведению операции.
В проекте также приняли участие фонд «Со-единение», АНО «Лаборатория «Сенсор-Тех», ООО «Торговая компания «Медицинская техника» и компании Second Sight.

[Феникс Джонатанович ДонХуанЦзы]

Российские ученые создали препарат, «выжигающий» раковые опухоли изнутри

31 минута ago Медицина и здоровье, Наука 8 Просмотры
Борьба с заболеваниями, которые на данный момент крайне сложно поддаются терапии, по праву занимает одно из ведущих мест в мировой медицинской практике. По прогнозам Всемирной организации здравоохранения, ожидается, что в ближайшие 20 лет число новых заболевших возрастет примерно на 70%. Поэтому разработка лекарства от этого опасного недуга крайне важна. Значительного успеха удалось добиться отечественным ученым из НИТУ «МИСиС» и МГУ и ООО «Медицинские нанотехнологии». Им удалось разработать и приступить к доклиническим испытаниям препарата с наночастицей железа, который практически «сжигает» опухоль изнутри.
Суть действия препарата заключается в том, что входящие в его состав наночастицы магнетита (оксида железа) размером 15 нанометров нагреваются под действием магнитного поля, воздействуя на опухоль и усиливая эффект от химиотерапии. Если препарат пройдет стадию доклинических испытаний – он станет первым российским препаратом с подобным механизмом. Сам препарат вводится внутривенно. Затем создается необходимая конфигурация магнитного поля, после чего лекарство движется в опухолевое образование. После того как препарат «доехал», этот же генератор разогревает наночастицы до температуры в 42–46 градусов Цельсия, от чего опухолевые клетки и погибают. Ранее частицы подобных препаратов изготавливались в форме шара, но российские эксперты создали их в форме куба. Такой подход позволяет выделять большее количество тепла за счет большей поверхности соприкосновения.
В случае успеха доклинических испытаний, клинические испытания на людях планируется провести на больных раком молочной железы. Как утверждают ученые, технология универсальна и в будущем ее можно использовать и для терапии других видов рака. В случае успешного прохождения всей серии экспериментов, лекарство может появиться на прилавках уже к 2025–2027 году.

Источник