Ученые изучили химическое строение чувства голода

Ученые создали клетки печени из клеток кожи

Ученые из Кембриджского университета использовали новые технологии работы со столовыми клетками для конвертации клеток кожи пациентов, страдающих проблемами с обменом веществ, в клетки печени. О своей работе группа исследователей сообщает в сегодняшнем номере научного журнала Journal of Clinical Investigation.

Кембриджские специалисты говорят, что им впервые удалось в деталях изучить процессы внутри поврежденных клеток печени и найти успешный вариант их замены на здоровые клетки. В более отдаленной перспективе исследователи намерены применять подобную \"клеточную терапию\" и в случае необходимости регенерации клеток других внутренних органов.

\"Мы все прекрасно знаем, что сейчас наблюдается катастрофическая нехватка донорских органов, поэтому любая альтернатива трансплантации сейчас крайне востребована. Наше исследование показывает, что такие альтернативы есть. Их можно использовать либо при помощи новых лекарственных препаратов, либо при помощи подхода на основе клеточной терапии\", - говорит Тамир Рашид, руководитель исследования.

По его словам, в лабораторных условиях им удалось создать группы индуцированных плюрипотентных столовых клеток. Созданная технология базируется на использовании клеток кожи взрослых людей и при помощи специального химического воздействия превращения их в состояние, близкое к эмбриональному, как бы поворачивая процесс развития клеток вспять. Потом полученные клетки подвергаются еще одному химическому воздействию, чтобы стать специализированными клетками печени.

В данном исследовании не используются эмбриональные столовые клетки, поэтому каких-либо этических противоречий здесь не возникает. Напомним, что ранее японские и китайские ученые использовали индуцированные плюрипотентные клетки для лечения повреждений мозга и сердца.

Кембриджские ученые говорят, что им удалось в лабораторных условиях создать полноценные клетки печени - гепатоциты, взяв кожные клетки у семи человек, страдающих разными заболеваниями печени. \"Прежде лабораторные исследования печени были крайне затруднены, так как существовала опасность, что печень не сможет самостоятельно произвести гепатоциты на место изъятых для медицинских исследований. Теперь мы сами получили гетатоциты\", - говорит Рашид.

По его словам, пока созданные клетки не были внедрены в печень людей, но это вопрос ближайшего времени.
cybersecurity

На севере Перу найдено письмо на древнем неизвестном языке

Группа археологов обнаружила 400-летнее письмо, написанное на одном из ныне вымерших и практически неизвестных языков, использовавшихся народностями, жившими в 15-17-веках на территории современного севера Перу. Письмо было написано неизвестным испанским автором и потеряно на четыре века.

Найдено уникальное письмо было в 2008 году в момент раскопки руин испанской церкви, построенной колонизаторами Южной Америки. Около двух лет ушло у группы археологов и лингвистов на примерную расшифровку и общего понимания содержания письма, написанного на небольшом клочке бумаги.

Согласно данным анализа, письмо было написано в самом начале 17 века, автор в нем переводил испанские цифры uno, dos, tres и их арабские цифровые обозначения в тексты неизвестного на сегодня перуанского языка. Специалисты говорят, что прежде им не было что-либо известно о данном языке, поэтому понимание транслитерации оказалось довольно сложной задачей.

\"Даже если письмо нам не говорит многое, оно как минимум говорит нам о том, что этот неизвестный язык очень сильно отличался от всего, что нам известно на сегодня. Возможно, в будущем будут найдены другие образцы текстов на неизвестном перуанском языке и мы узнаем больше\", - говорит Джеффри Куилтер, археолог из гарвардского Музея археологии и этнологии.

По его словам, новый язык, скорее всего, был во многом построен на языке индейцев кечуа. Некоторые коренные жители Перу на этом языке еще могут говорить. Ученые отмечают, что уникальность древнего языка в его самобытности, так как он не похож ни на одну из географически соседних языковых групп.

Кроме того, ученые говорят, что найденное письмо было написано испанцем, который сам, скорее всего, не владел перуанским языком и вполне допускается, что он мог несколько неверно транскрибировать названия цифр.

Еще одной примечательной особенностью языка является то, что его носители использовали десятичную систему исчисления, при том, что они не были связаны ни с европейской, ни с арабской цивилизациями. В письме отчетливо прослеживаются значения цифр от одного до десяти. Также известно, что десятичную систему исчисления использовали Инки, а вот племена Майа брали за основание число двадцать.

Сообщается, что уникальное письмо было найдено во время раскопок церкви Магдалено-де-Као Вьехо. Ранее церковь была центральным регионом города, который населяли перуанские коренные народы, позже насильственно переселенные испанцами. Сейчас ученые говорят, что найденное ими письмо - это, вероятно, лишь первый из сотни документов, которые лишь предстоит обнаружить.
cybersecurity

Ученые изучили химическое строение чувства голода

Исследователи из Йельской медицинской школы в США пришли к выводу, что центр головного мозга человека, отвечающий за возникновение и регулирование чувства аппетита, использует соединения жира и кислорода для контроля известного всем ощущения голода. По словам медиков, ключевую роль в возникновении чувства голода играют свободные радикалы - молекулы, содержащие один или несколько неспаренных электронов, за счет которых обладают свойствами оксидантов.

Ранее считалось, что свободные радикалы играют ключевую роль в процессе старения организма и в отрофировании нейронов мозга, теперь же сюда добавился и голод.

По словам Сабрины Диано и Тамаша Хорвата, проводивших исследование, если в организме удастся регулировать наличие свободных радикалов, то возможно не только замедлить процесс старения, но и похудеть за счет ослабления чувства голода.

Исследователи говорят, что в организме складывается парадоксальная ситуация - с одной стороны накопление жира ведет к тучности, с другой именно жир регулирует процесс возникновения свободных радикалов и мозг использует жир как топливо при генерации этого соединения.

Мы проводили поминутные исследования и пришли к убедительному выводу, то аппетит в организме человека контролируется исключительно свободными радикалами. Если нам удастся повлиять на образование этих молекул, то мы сможем искусственно вызвать у человека ощущение сытости\", - говорит Сабрина Диано.

\"Каждый раз, когда вы ощущаете чувство сытости после еды, вы можете быть спокойны - мозговые клетки, генерирующие свободные радикалы, находятся в активном состоянии и работают как нужно\", - говорит Тамаш Хорват.

Медики говорят, что сейчас они заняты изучением процесса взаимодействия мозга путем активации нейронов с гормоном грелином, вырабатываемом в желудке в ответ на ощущение голода. Предварительные данные исследований показывают, что выброс в организм данного гормона производится в момент взаимодействия свободных радикалов с протеином UCP2.

\"Можно сказать, что периодический прием антиоксидантов может играть очень существенную роль в контроле аппетита. Если на пустой желудок принимать антиоксиданты, то это лишь усилит аппетит, однако их прием одновременно с пищей позволит насытиться значительно быстрее, поглотив меньше калорий\", - говорят исследователи.

Останки ранее неизвестного хищного динозавра найдены в Румынии

На территории современной Румынии обнаружены останки ранее неизвестного динозавра, являющегося родственником ранее обнаруженных динозавров велоцирапторов. Новый вид обладал мощными ногами с двумя когтями и при этом он обладал перьями.

Найденный динозавр получил название Balaur Bondoc (коренастый дракон) и обитал он на территории Европы около 60 млн лет назад. Динозавр был чистым хищником и предпочитал охотиться на все другие виды животных, которые в буквальном смысле слова были ему по зубам. \"Скорее всего Balaur был крупнейшим в европейской экосистеме, поскольку даже большой зуб, принадлежавший ящеру прежде был опознан как часть кости\", - говорит румынский палеонтолог Золтан Цики из Университета Бухареста.

Подробно о своей находке ученые из Румынии сообщили в последнем номере научного журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.

По оценкам ученых, рост доисторического ящера составлял от 2 до 2,5 метров. Он имел вполне функциональные большие когти и очень большие и сильные челюсти, которые ему помогали вести охоту и разделывать свою добычу. Лапы у ящера были короткие, но коренастые и с прочными креплениями к тазу, правда верхние конечности у него были атрофированы, поэтому добычу он держал ногами.

\"Анатомия этого вида показывает, что охотился он необычным способом. В сравнении с классическими велоцирапторами, он, вероятно, лучше бегал и обладал более сильной челюстью\", - отмечается в публикации.

Также ученые говорят, что в период жизни Balaur уровень мирового океана был значительно выше нынешних показателей, поэтому большая часть Европы была под водой, а Румыния была островом. Динозавры там эволюционировали в относительной изоляции и лишь редко встречались с обитателями из материковой Азии.

Прозрачная ткань, которая покрывает поверхность глаза, может получить повреждения из-за травмы, инфекции или воспаления. В результате глаза теряют значительную часть своей способности преломлять свет и фокусировать изображение на сетчатке. От этого страдают миллионы людей по всему миру. Лучшим способом лечения повреждений роговицы остаётся трансплантация, но доноров хронически не хватает.

В течение уже десятков лет используются пластиковые заменители роговицы, но их внедрение всё ещё страдает от побочных эффектов, таких как инфекции и глаукома. Это по-прежнему крайняя мера, которая применяется только в том случае, если все остальные варианты не помогли.

Несколько исследовательских групп работают над созданием искусственной роговицы из материалов, которые поощряют рост клеток и в меньшей степени могут быть отторгнуты. Мэй Гриффит из Университета Линчёпинга (Швеция) и Исследовательского института больницы Оттавы (Канада) и её коллеги стали первыми, кому удалось получить удовлетворительные результаты испытаний своего материала.

Они создали имплантат для больных с поражением только верхних слоёв роговицы. Всё началось с того, что в компании FibroGen были разработаны дрожжевые клетки для производства коллагена. Затем учёные химическим образом «сшили» белок, дали ему затвердеть в форме роговицы и пересадили десяти пациентам на место поврежденных слоёв роговицы.

Хотя имплантаты не содержат живые клетки, они имитируют гибкий материал, который является основой, строительными лесами стромы, самого толстого слоя роговицы. За два года, прошедших после операции, имплантаты были заселены клетками. У всех участников эксперимента зрение улучшилось до уровня, сопоставимого с состоянием пациентов, получивших донорскую роговицу.

Добровольцы, однако, вынуждены носить контактные линзы, поскольку из-за швов на имплантатах образовались пупырышки, ухудшающие зрение. Этот момент можно будет обойти разработкой новых методов наложения швов или использованием клеящих веществ.

Отмечается также, что у девяти пациентов полностью восстановились нервы роговицы. Это огромное достижение, ибо регенерация нервов — проблема даже для донорских имплантатов.

В конечном итоге, надеются учёные, участок из коллагена рассосётся и будет полностью заменён живыми клетками

Ученые умертвили несбывшуюся надежду тасманийских дьяволов

Ученые умертвили тасманийского дьявола по кличке Седрик, который одно время считался устойчивым к раку, уничтожающему популяцию этих животных. Такое решение было принято, когда развившийся у Седрика рак стал мешать ему нормально питаться, сообщает Associated Press.

Тасманийские дьяволы - это хищные сумчатые животные, обитающие на острове Тасмании. В 1996 году ученые обнаружили, что среди дьяволов распространяется рак, который очень быстро убивает животных - появляющиеся на их морде опухоли мешают животным есть и пить. К настоящему моменту заболевание уничтожило около 70 процентов популяции дьяволов - с 2009 года они переведены в категорию животных, находящихся на грани вымирания.

Пока исследователи не могут разработать лечение или вакцину, которая бы препятствовала заражению. В 2007 году у специалистов появилась надежда найти способ борьбы с раком после того, как они обнаружили тасманийского дьявола Седрика. После инъекции раковых клеток заболевание у Седрика, в отличие от других животных, с которыми экспериментировали ученые, не развилось. Однако в 2008 году после введения другой линии раковых клеток у Седрика появились две опухоли, которые начали очень быстро расти.

Урон, который рак наносит популяции дьяволов, оказывается очень серьезным из-за того, что рак передается от животного к животному при укусах. Дьяволы довольно агрессивны, поэтому заболевание распространяется очень быстро. До недавнего времени специалисты были уверены, что рак имеет вирусную природу, но в самом начале 2010 года вышла статья, в которой было показано, что болезнь передается \"чистыми\" раковыми клетками.

Румынские ученые обнаружили новые клетки, близкие по своим свойствам к стволовым

Румынские ученые из Университета медицины и патологий Бухареста сообщили об открытии нового типа клеток - телоцитов, в значительной степени, соответствующих стволовым клеткам в плане регенерации и восстановлении нарушенных функций организма человека. \"Клетки существуют, но прежде никто их детальными исследованиями не занимался. Наша группа работала над определенными исследованиями, связанными с восстановлением функций организма, и обнаружила уникальные свойства клеток\", - говорит Лаурентиу Мирча Попеску, директор института.

Ученый говорит, что факт положительного воздействия телоцитов на весь организм пока не доказан, есть лишь данные о том, что эти клетки способны оказать положительное воздействие на сердечную мышцу после инфаркта. Еще одним ограничением новых клеток является то, что они сами по себе не работают, для их активизации необходимо хотя бы небольшое количество стволовых клеток.

Румынские ученые рассказывают, что впервые обнаружили телоциты в поджелудочной железе, а затем и в 15 других органах. \"Как правило, эти клетки находятся в районах, расположенных между основными клеточными массивами тех или иных органов\", - говорит ученый.

В том случае, если эффективность телоцитов будет доказала лишь в случае с сердцем, то даже это станет достижением, так как ежегодно от сердечных заболеваний в мире умирают более 17 млн человек, причем 80% из них - это жители развивающихся стран.

Медики: прием антибиотиков негативно влияет на слух

Американские ученые пришли к выводу, что антибиотики в организме людей способны не только защищать организм от роста болезнетворных бактерий, но и благотворно влиять на слух людей. В то же время, исследователи из штата Миссури также установили, что в больших дозах антибиотики играют обратную роль - подавляют слуховые функции, поэтому врачам следует быть предельно аккуратными, рекомендуя своим пациентам "ударные" дозы антибиотиков во время заболеваний.

Сам автор медицинского исследования Уильям Кларк из Университетской школы медицины им Джорджа Вашингтона в Миссури говорит, что их работы поднимают вопрос о механизмах потери слуха и механизмах его сохранения.

В исследовании говорится, что в качестве примера исследователи взяли такой популярный препарат, как канамицин, а также его детский аналог гентамицин. Оба эти препарата очень часто прописывают больным во время тех или иных заболеваний, вызванных бактериальной активностью. Американские исследователи установили, что продолжительный прием этих препаратов в дозах, которые хотя бы на 10-20% превышают установленные, ведут к серьезным осложнениям, связанным с ухудшением слуха.

По словам доктора Кларка, влияние высоких доз антибиотиков на слуховую систему человека можно сравнить с постоянным шумовым воздействием на барабанные перепонки. "Хуже того, если человек принимает эти препараты и работает в шумных условиях - в аэропорту, в сборочным цехе и т д. В этом случае эффект многократно усиливается", - говорит он.

В то же время, прием умеренных доз препаратов не выявил такого опасного побочного действия на слуховую систему человека.

Новое лекарство против сердечной недостаточности

Таблетки, лечение которыми стоит немногим более двух долларов в день, могут спасти жизнь людям, страдающим сердечной недостаточностью, утверждают европейские ученые. По мнению врачей, лекарство под названием ивабрадин, которое уже применяется в Великобритании для лечения стенокардии, способно помочь многим тысячам пациентов.

Эксперты наблюдали действие препарата на 6,5 тыс. сердечных больных в 35 странах мира. Все они ранее пользовались другими лекарствами, которые традиционно прописывают при сердечных заболеваниях, рассказывает британский телеканал BBC.

Выяснилось, что ивабрадин снижает риск смерти от сердечной недостаточности на 26%. В случае его применения на этот же процент снижается и вероятность госпитализации больных. В отличие от традиционных лекарств для сердечников, в том числе бета-адреноблокаторов, ивабрадин замедляет сердечный ритм, но не понижает при этом кровяное давление.

Один из авторов исследования – британский профессор Мартин Коуи – рассказал в эфире BBC, почему новое лекарство выгодно отличается от других средств. "У людей, страдающих сердечной недостаточностью, сердце всегда бьется слишком быстро, - говорит Коуи. – Даже если они просто сидят на месте, частота сердцебиения может составлять 80-90 ударов в минуту, и это лекарство помогает замедлить сердце".

"В прошлом мы это делали при помощью препаратов под названием бета-адреноблокаторы, но многие пациенты не могут принимать такие лекарства, поскольку они снижают давление, или обостряют астму, - продолжает эксперт. – [Ивабрадин] замедляет пульс, но не снижает кровяное давление и не влияет на астму, поэтому для врачей и их пациентов это очень интересная новая возможность".

При этом эксперт подчеркивает, что новое лекарство могут применять только те, кто страдает серьезными сердечными заболеваниями.

Сейчас ивабрадин прописывают только 10% британских пациентов, страдающих стенокардией. Вместе с тем, некоторые ученые ставят под вопрос "магические" свойства ивабрадина. Джон Тирлинк из калифорнийского университета в Сан-Франциско задает вопрос, какое лечение получали пациенты, на историях болезни которых строятся доводы сторонников нового лекарства. Он призывает дополнительно изучить, не улучшилось ли состояние больных в силу воздействия традиционных лекарств, которые они могли принимать вместе с ивабрадином, в том числе бета-адреноблокаторов.

Бактерии показали ученым пример альтруизма

В стрессовых ситуациях бактерии демонстрируют альтруистичное поведение - микроорганизмы, устойчивые к антибиотикам, синтезируют молекулы, которые помогают остальным бактериям лучше противостоять воздействию препаратов. Такие выводы группа исследователей опубликовала в журнале Nature, и эта статья даже была вынесена на обложку журнала. Коротко об исследовании пишет портал ScienceNOW.

Ученые работали с клетками кишечной палочки Escherichia coli - популярным у биологов модельным организмом. Специалисты обрабатывали колонии бактерий возрастающими количествами антибиотиков и следили за устойчивостью популяций к препаратам. Исследователи выяснили, что популяция в целом оказывается более устойчивой к антибиотикам, чем отдельные микроорганизмы.

Авторы смогли выяснить причину наблюдаемого эффекта. В обрабатываемых антибиотиком популяциях практически всегда находятся мутанты, которые устойчивы к его воздействию. Такие "счастливчики" начинают выделять в среду молекулы индола - это сигнальное вещество типично синтезируется бактериями, растущими в нормальных условиях. Индол включает в клетках механизмы, помогающими "выбрасывать" наружу молекулы антибиотиков.

Ученые показали, что бактериям, устойчивым к антибиотику, усиленная выработка индола не нужна. Кроме того, исследователи установили, что продукция этого вещества, вероятно, связана именно с наличием в геноме микроорганизмов мутаций, делающих их нечувствительными к препарату.

Альтруистическое поведение свойственно всем живым существам, так как оно помогает увеличить шансы на выживание целой популяции, хотя для отдельных организмов альтруизм часто оказывается вредным или даже смертельным. Прочитать о различных примерах того, как живые существа жертвуют собой ради общего блага, можно здесь.