В клетках позвоночных впервые нашли водорослей-симбионтов

В клетках позвоночных впервые нашли водорослей-симбионтов

Ученые впервые обнаружили в клетках позвоночных животных одноклеточных водорослей-симбионтов. До сих пор считалось, что иммунная система позвоночных не может "допустить" постоянное проживание в клетках "чужаков". О своих результатах исследователи доложили на девятом международном конгрессе по морфологии позвоночных, который проходил в городе Пунта-дель-Эсте в Уругвае. Коротко о работе пишет портал Nature News.

Симбиоз между саламандрами Ambystoma maculatum и фотосинтезирующими водорослями Oophilia amblystomatis известен биологам уже давно - водоросли живут в икринках, питаясь азотсодержащими отходами растущего эмбриона. Развивающееся животное, в свою очередь, получает от водорослей кислород, который является побочным продуктом фотосинтеза.

До сих пор считалось, что O. amblystomatis обитают только снаружи от эмбриона, однако авторы новой работы показали, что это не так. Ученые исследовали икринки A. maculatum при помощи флуоресцентной микроскопии (этот метод позволяет видеть содержащийся в водорослях хлорофилл), а также туннельной электронной микроскопии. Оказалось, что водоросли находятся не только вне эмбриона, но также и в его клетках, причем каждую клетку водоросли окружают митохондрии саламандры. Митохондрии - это органеллы, которые производят для клетки энергию, используя для этого кислород и углеродсодержащие вещества. Таким образом, местоположение O. amblystomatis указывает, что саламандры прямо используют их для получения энергии.

Ученые не исключают, что водоросли могут передаваться эмбриону от матери - O. amblystomatis были обнаружены в яйцеводах взрослых самок саламандр, откуда они могут попадать в икринки. Кроме того, исследователи предлагают и другой механизм - водоросли могут заселять икринки на стадии, когда у эмбриона формируется нервная система. В этот момент происходит большой выброс содержащих азот отходов метаболизма, который должен привлекать водоросли.

Пока авторы не могут объяснить, как водорослям удается выживать в клетках саламандры. Иммунная системы позвоночных "настроена" таким образом, что она уничтожает любые клетки или ткани, не являющиеся собственными клетками или тканями организма. Ученые предполагают, что у саламандр может "работать" несколько иной механизм - эти животные способны отращивать себе новые конечности, и почти все клетки взрослых животных являются плюрипотентными, то есть могут превращаться в другие клетки организма. Из-за этой особенности клетки саламандр могут как-то иначе обучаться распознавать "чужаков".

Недавно ученые смогли обнаружить еще один необычный пример симбиоза - анализ ДНК паразитических ос показал, что выделяемые ими токсины представляют собой вирусные частицы нудивирусов - группы вирусов, заражающих членистоногих.

Вирус герпеса эффективен в борьбе с раком

Британские медики утверждают, что они достигли успеха в лечении рака при помощи атаки раковых клеток генноинженерными клетками вируса герпеса. Сообщается, что вирус герпеса смог успешно себя зарекомендовать в случае лечения пациентов с раковыми опухолями в районе головы и шеи. В сообщении врачей говорится, что новый метод диагностики использовался параллельно с традиционными методами - химиотерапией и лучевой терапией.

Одним из преимуществ нового метода является то, что он работает со внутренними структурами раковых клеток, убивая их изнутри и не затрагивая иммунную структуру больного. Тем не менее, врачи говорят, что со 100%-ной вероятностью говорить об успехе пока рано и необходимы дополнительные испытания.

Руководитель исследований доктор Кевин Харрингтон из Лондонского института исследований рака, говорит, что пока можно говорить об успехе атаки раковых клеток на самом раннем этапе заболевания, тогда как на поздних стадиях эта методика уже неэффективна.

Харрингтон говорит, что генная модификация вируса герпеса потребовалась для того, чтобы вирус мог расти внутри раковых клеток и не могу внутри обычных здоровых клеток организма. "Новая методика имеет тройной эффект: убивается опухоль, производится протеин, стимулирующий иммунный ответ, а кроме того, вырабатывается вирусный белок, который может в дальнейшем работать как маркер иммунной системы", - говорит он.

После проведения испытаний, 93% пациентов не имели повторных очагов рака после удаления основного пораженного участка. Пока медики говорят, что герпес может атаковать далеко не все типы рака, но технически его можно сделать более универсальным для более широкого применения.

Обнаружен новый тип жировых клеток

Американские медики сообщили об обнаружении нового и ранее неизвестного типа жировых клеток. По словам исследователей из Школы медицины при Университете Колорадо, новый тип клеток имеет все шансы стать одним из самых вредных среди всех ранее обнаруженных разновидностей жировых клеток.

Новые жировые клетки появляются сразу из столовых клеток костного мозга и перемещаются по кровеносной системе к жировым тканям. На стадии развития эти клетки также называют предшественниками адипоцитов. Также ученые пришли к заключению, что данные жировые клетки у мужчин и женщин откладываются и развиваются по-разному. На основании этих данных исследователи делают предположение о том, что именно эти клетки отвечают за разные типы ожирения у мужчин и женщин, а также за различия в сердечно-сосудистых заболеваниях.

"Наши исследования наглядно объясняют, почему накопление жира в определенных местах сильнее вредит здоровью", - говорит доктор Дуайт Клемм из Национальной академии наук США.

По его словам, современной науке известно, что организм человека накапливает энергию в виде жира, который существует в виде белых или коричневых клеток. Однако избыток жировых клеток провоцирует сердечные заболевания. Недавно медикам удалось отследить, что жировые клетки могут возвращаться обратно в костный мозг. Оказалось, что клетки могут обратно дифференцироваться в гемопоэтические клетки и возвращаться в кровоток, чтобы в будущем начать расселение в другом участке организма.

В рамках последних исследований было установлено, что столовые клетки проходят через кровоток в жировой ткани и могут накапливаться в глубоком брюшном жире, причем происходит это преимущественно у женщин. В добавок к этому, медики установили, что жировые клетки могут помогать организму успешнее бороться с воспалительными процессами в организме.

Селекция изменила строение мозга собак

Ученые впервые доказали, что направленная селекция собак привела к изменению строения их мозга. Работа исследователей появилась в журнале PLoS ONE, коротко она описана в пресс-релизе университета Нового Южного Уэльса.

Авторы при помощи магнитно-резонансной томографии исследовали устройство мозга у собак нескольких пород, которые заметно отличаются друг от друга по форме черепа. Специалисты заключили, что у короткомордых животных по сравнению с собаками с длинным черепом иначе расположена обонятельная доля. Кроме того, строение мозга в целом также заметно отличалось по некоторым параметрам. Эти изменения не коррелировали с размером и весом животных.

Пока ученые не могут сказать, связано ли иное строение мозга короткомордых собак с какими-либо особенностями их поведения или умственными способностями.

Недавно сразу два коллектива ученых опубликовали работы, в которых определили, где и когда впервые появились собаки. Результаты этих исследований противоречат друг другу - одна группа пришла к выводу, что родиной друзей человека является Китай, а другая - что Ближний Восток. В оценке времени появления собак ученые сошлись - по мнению обоих коллективов, это произошло около 15-16 тысяч лет назад.

Ученые опровергли влияние детской травмы на жизнь синелапых олуш

Младшие птенцы синелапых олуш, которые регулярно подвергаются нападкам со стороны старших братьев и сестер, преуспевают в жизни не хуже остальных птиц. К такому выводу пришли ученые, доложившие о результатах своих наблюдений на ежегодной встрече общества по изучению поведения животных. Коротко о работе пишет портал Science News.

Самые младшие птенцы синелапых олуш могут появляться на свет на четыре дня позже самых старших. Исследователи, наблюдавшие за развитием птенцов, выяснили, что старшие братья и сестры клюют родившихся последними одного или двух птенцов до 60 раз в день. В итоге такие птенцы становятся более покорными и со временем практически не сопротивляются нападкам - ученые подсчитали, что в среднем младшие птенцы теряют до 17 процентов своей "законной" пищи. Кроме того, исследователи выяснили, что у постоянно обижаемых птенцов в крови постоянно повышен уровень гормона кортикостерона, и этот факт указывает на то, что они постоянно находятся в состоянии стресса.

Тем не менее, ученые показали, что птенцы, родившиеся последними, став взрослыми, заводят столько же собственных детей, сколько и их братья и сестры, находившиеся в более выгодном положении.

Недавно другой коллектив ученых выяснил, какие факторы способствуют проявлению цвета лап у олуш. Оказалось, что по крайней мере одним из таких факторов является воздержание: лапы самцов, которые в последний год не размножались, имели более яркий цвет, чем у самцов, которые недавно оставили потомство.

Найден вход в подземелья Цитадели Теотиуакана

Мексиканские археологи обнаружили в древнем городе Теотиуакан вход в подземные галереи под пирамидальным храмом Пернатого Змея (Кецалькоатля). Как сообщает ArtDaily, исследователи полагают, что в этих галереях могут находиться захоронения правителей Теотиуакана, которые ученые ищут уже долгое время.

Туннель под Пирамидой Пернатого Змея был обнаружен еще в 2003 году. Он пролегает на глубине 14 метров и имеет длину около 100 метров. Геофизические исследования показали, что туннель соединяет между собой несколько крупных галерей. Вход в туннель представляет собой квадратную шахту со стороной 5 метров.

Согласно предварительным выводам исследователей, древние жители Теотиуакана сами закрыли вход в туннель примерно в первой половине III века нашей эры, вероятно, после того как поместили в подземные галереи нечто чрезвычайно важное.

Ученым пока не удалось полностью расчистить вход в подземелье. Тем не менее, при помощи лазерного сканера и других приборов им удалось "просмотреть" около 37 метров туннеля. Предполагается, что туннель перегорожен одним или несколькими завалами или камнями, специально помещенными туда древними теотиуаканцами.

Пирамида Пернатого Змея является центральным сооружением так называемой Цитадели - комплекса, составляющего центр Теотиуакана. Подземелья под пирамидой, как полагают археологи, появились несколько раньше, чем Цитадель.

Теотиуакан в период своего расцвета (III-V века нашей эры) являлся одним из крупнейших городов своего времени, его население достигало 150-200 тысяч человек. В городе жили представители многих мезоамериканских народов, в частности майя, запотеков, тотонаков (последние считались основателями Теотиуакана). Теотиуаканская культура оказала большое влияние на другие мезоамериканские цивилизации.

Ученым впервые удалось создать сердечные клетки из клеток других органов

Ученые из Института исследований сердечно-сосудистых заболеваний Гладстон нашли способ создания "родных" клеток живого сердца из клеток других органов того же пациента. Данная методика позволит регенерировать сердечную мышцу, перенесшую различные заболевания или серьезные приступы. Исследователи говорят, что их метод по сути является альтернативой сердечной трансплантации, так как прежде многие из проблем, связанных с сердечной мышцей, решались либо полной трансплантацией, либо значительным хирургическим вмешательством.

В статье, опубликованной в журнале Cell, ученые под руководством Дипака Шриваставы, рассказывают, что им удалось перепрограммировать структурные клетки, называемые фибропластами в сердечные клетки - кардиомиоциты. При этом, ученые нашли доказательства того, что даже взрослые дифференцированные клетки при помощи специальной методики можно перепрограммировать, чтобы те прошли обратный путь развития до состояния столовых клеток.

Ученые говорят, что начали исследования с 14 генетических факторов, играющих ключевую роль в формировании цепей сердечных клеток. Объединив эти факторы вместе, стало возможно перепрограммировать один тип клеток в другой, через их промежуточное состояние. Особенно ученые выделяют три ключевых фактора - Gata4, Mef2c и Tbx5. Их воздействия на клетки позволяет создавать из клеток реально бьющиеся кардиомиоциты.

Когда исследователи трансплантировали в организм мышей 1-дневные клетки после воздействия на них трех указанных факторов, фибропласты начали регенерироваться в кардиомиоциты.

"Ученые более 20 лет пытались конвертировать немышечные клетки в сердечные клетки, обладающие мышечными свойствами. Можно сказать, что это возможно, но для этого нужна верная комбинация генов в правильных количествах", говорится в публикации.

Ученые говорят, что перед новым методом открываются очень значительные терапевтические перспективы. По сути, до половины сердечных клеток - это фибропласты, поэтому само сердце по сути представляет собой большой резервуар необходимых клеток, пригодных для воссоздания новой клеточной ткани мышц.

Помимо этого, ученые делают заключение о том, что тем же методом перепрограммирования, но с подключением несколько иного набора можно создавать и индуцированные плюрипотентные столовые клетки, имеющие широкий диапазон применения.

Исследователи говорят, что пока они экспериментируют с перепрограммированием клеток животных и хотя на организме человека эта операция, скорее всего, будет работать также, медики еще не проводили испытаний на людях.

В Казахстане нашли необычную могилу воина-кочевника

Казахстанские археологи обнаружили могилу воина-кочевника, похороненного с клинковым оружием - кинжалом и мечом, сообщает телеканал КТК. Специалисты полагают, что возраст захоронения составляет как минимум две тысячи лет. Находка была сделана в городище Культобе на юге Казахстана.

Как отмечают археологи, воин-кочевник был захоронен в период существования древнего государства Кангюй. Это обстоятельство делает находку еще более ценной, так как могила воина представляет собой нехарактерное для того времени (Кангюй существовал в период со II века до нашей эры по IV век нашей эры) захоронение.

Прежде всего выделяется то обстоятельство, что воин-кочевник похоронен не в катакомбах, как это было принято в период существования древнего среднеазиатского государства, а в обычной могиле. Еще одной из отличительных особенностей захоронения является то обстоятельство, что рядом с воином в могиле не лежат стрелы, лук или копья; отсутствует также и конская сбруя, которую всегда клали в могилу кочевника.

Помимо могилы воина археологи обнаружили и другие захоронения в городище Культобе. Так, были найдены могилы женщины с ребенком, а также семейной пары.