lytkyna

Поиск по микробиому. Ученые разработали технологию, способную анализировать микробные следы на теле человека и определять, где он недавно находился. Когда мы взаимодействуем с окружающей средой - например, касаемся поручня в транспорте или сидении в кафе - на его теле остаются микробы, характерные именно для этого места. Теперь исследователи выявили, что анализ таких микробных «отпечатков» позволяет с высокой точностью определить, где именно человек находился ранее. Шведские ученые создали Microbiome Geographic Population Structure mGPS - алгоритм, который использует искусственный интеллект для локализации образцов в определенных водоемах, странах и городах. В рамках работы специалисты проанализировали тысячи образцов микробиома из разных уголков мира, включая города, природные объекты и общественные места. В исследовании было задействовано 4135 образцов из общественного транспорта в 53 городах, 237 образцов почвы из 18 стран и 131 образец морской воды из девяти водоемов. В результате ученым удалось точно определить источник для 92% городских образцов. В Гонконге mGPS с точностью 82% указал станцию метро, откуда был взят материал, а в Нью-Йорке отличил микробиом киоска от поручней всего в одном метре. По мнению разработчиков, это начало новой эры в криминалистике и судебно-медицинских расследованиях. Кроме того, миграционные пути микроорганизмов помогут изучать распространение болезней, идентифицировать потенциальные очаги инфекции и локализовать возникновение устойчивости к антибиотикам.

Новая польза Омеги. Крупное исследование показало, что более высокое потребление жирных кислот снижают риск появления 19 типов рака. В своей работе ученые из Университета Джорджии проанализировали медицинские данные более чем 250 тысяч человек. У всех по показателям крови отслеживали уровень Омега-3 и Омега-6. В среднем за участниками наблюдали около 12 лет. В результате выяснилось, что Омега-3 снижала риски опухоли толстой кишки, желудка, легких и других, а Омега-6 - вероятность развития рака мозга, меланомы, опухоли мочевого пузыря и других. Польза Омега-6 была наиболее выраженной для молодых людей и особенно женщин. Важно, что результаты работы были независимы от других важных сопутствующих факторов, таких как ИМТ участников, уровень физической активности и потребление алкоголя. Единственным исключением оказалось небольшое повышение рисков развития рака предстательной железы на фоне более высокого Омега-3 в крови. Эту взаимосвязь еще предстоит изучить. В настоящее время авторы рекомендуют обогатить рацион, чтобы естественным образом получить Омега-3 и Омега-6 из продуктов. Главными источниками этих жирных кислот являются рыба, орехи, оливковое и другие растительные масла, лавровый лист.

Цифровые двойники. Исследователи предложили испытывать методы лечения рака на цифровых копиях пациентов. Это не новый способ - NASA применяли его ещё в 60-х, чтобы моделировать аварии, например, как с кислородным баллоном на борту Apollo 13. ИИ и нейросети помогут усовершенствовать его. На этот раз созданные цифровые двойники позволили предсказать, какой из препаратов будет наиболее эффективен для конкретного человека. Каждый организм индивидуален, и то, что подходит одному, может не работать для другого. Исследователи назвали новую технологию FarrSight-Twin. Каждый цифровой двойник создается путем объединения биологических данных пациентов с онкологией, прошедших различные виды терапии. В результате создается точная виртуальная копия опухоли конкретного пациента, учитывающая все ее молекулярные особенности. Этот цифровой двойник позволяет моделировать те или иные схемы лечения. В результате терапия становится персонализированной и улучшаются ее результаты. Проведенные виртуальные клинические испытания на «близнецах» точно предсказали исход реальных клинических испытаний для пациентов с раком груди, поджелудочной железы или яичников. При сравнении двух схем лечения пациенты, которым была назначена терапия, признанная моделью FarrSight-Twin эффективной, показали гораздо более высокий уровень ответа 75% по сравнению с остальными 53,5% .

Ученые против смерти. Одна из самых частых причин смерти - болезни сердца. После его остановки у врачей есть совсем немного времени, чтобы вернуть организм к жизни: когда кровь вместе с кислородом и питательными веществами перестает поступать в мозг, в нем происходят необратимые изменения. Если это продолжается больше пяти-семи минут, орган погибает. Подробнее про момент смерти я писала тут. Недавно китайские ученые придумали способ, который позволяет расширить окно для перезапуска центральной нервной системы. Специалисты из Университета Сунь Ятсена провели эксперимент на 17 свиньях, выращенных в лабораторных условиях. Этих животных часто используют в качестве моделей в подобных исследованиях, поскольку строение их внутренних органов похоже на человеческое. Во время эксперимента одних свиней подвергли ишемии мозга когда в него не поступает приток крови , других - еще и ишемии печени. Затем подопытных усыпили и исследовали органы. Оказалось, что у первых мозг поврежден значительно меньше, чем у вторых. То есть здоровая печень каким-то образом помогла защитить мозг. На следующем этапе ученые попытались перезапустить его с помощью печени. Правда, для этого и ее, и мозг удалили из тела свиней такую схему, разумеется, не будут применять для лечения людей . Во время опыта мозг, подключенный к системе жизнеобеспечения без печени, проявлял электрическую активность в течение получаса, после чего она исчезала насовсем. А вот если была задействована печень, то самый длинный интервал, который показал наибольшие перспективы, - 50 минут после прекращения кровотока: мозг возобновил электрическую активность и поддерживался в таком состоянии в течение шести часов, пока эксперимент принудительно не завершили. Ученые вновь подчеркнули, что печень играет важную роль в развитии повреждений мозга после остановки сердца. Они надеются, что это поможет повысить выживаемость пациентов. Про еще один способ борьбы со смертью я писала тут.

Девушка с запасными органами. В Южной Австралии зафиксировали необычный медицинский случай. 31-летняя Мел Плаканика вызвала врачей из-за серьезной боли в животе. К тому же у нее регулярно случались кровотечения. После очередного приступа мать отвезла женщину в больницу, где во время сканирования рядом с маткой обнаружил уплотнение. Врачи посчитали, что это опухоль, но опасения не подтвердились. Последующие попытки найти причину тяжелого состояния привели к неожиданному открытию. Сканирование показало, что у Плаканики было две матки, четыре яичника, две шейки матки и три почки - в общей сложности пять лишних органов. Вскоре после этого женщине удалили одну матку, два яичника, а также объединили две шейки матки в одну. Врачи также обнаружили эндометриоз, который и стал причиной сильной боли в животе. Девушка подозревает, что у нее была сестра-близнец в утробе матери, которую она «поглотила» во время развития. Это явление действительно периодически встречаются в медицинской практике. Такие случаи довольно редки и связаны с аномалиями в процессе эмбрионального развития. У многих людей есть дополнительные ребра, гениталии и почки, при этом они не знают о своем состоянии. С этой аномалией рождаются примерно 1% людей, чаще всего - мужчины. Иногда врачи встречают дополнительный сосок. Такие аномалии чаще всего выявляют случайно.

Нобелевка по медицине. В этом году Нобелевскую премию по физиологии и медицине присудили Виктору Амбросу и Гэри Равкану за открытие микроРНК и ее роли в посттранскрипционной регуляции генов. Большая часть трудов ученых посвящена молекулярной биологии и генетике. Амброс и Равкан открыли микроРНК - новый класс молекул РНК, играющих важнейшую роль в регуляции генов - еще в 1993 году. К своему открытию ученые пришли, исследуя в лаборатории Caenorhabditis elegans относится к типу круглых червей - почвенную нематоду длиной около 1 мм. Амброс и Равкан изучали два мутантных штамма червей, которые демонстрировали дефекты при активации генетических программ во время развития. Ученые стремились идентифицировать мутировавшие гены и понять их функцию. В ходе экспериментов и был открыт новый принцип регуляции генов, опосредованный ранее неизвестным типом РНК - микроРНК. Объясняя свое открытие, ученые отметили, что каждая клетка человеческого тела содержит одну и ту же генетическую информацию, записанную в нашей ДНК. Но, несмотря на идентичную генетическую информацию, клетки человеческого тела сильно отличаются друг от друга по форме и функциям. Например, электрические импульсы нервных клеток отличаются от ритмичного биения сердечных клеток. Клетки печени, являющиеся мощным центром обмена веществ, отличаются от клеток почек, которые фильтруют мочевину из крови. Такое разнообразие может возникнуть из одного и того же исходного материала благодаря экспрессии генов. Ученые отметили, что ген или генетическая инструкция содержится в нашей ДНК. Наши клетки создают ее копию, которая называется мессенджер-РНК или просто мРНК кому-то это знакомо по вакцинам от Covid-19 . Она выходит из ядра клетки и дает команду белковым фабрикам клетки начать производство определенного белка. Но микроРНК мешают этому, прилипая к мРНК и останавливая ее работу. Дальнейшая работа показала, что этот процесс не является уникальным для червей, а представляет собой основной компонент жизни на Земле.

Спрей от вирусов. Исследователи из Гарвардской медицинской школы представили назальный спрей PCANS, который в перспективе может стать самым эффективным средством профилактики гриппа, простуды и других респираторных инфекций. В отличие от большинства противовирусных препаратов, новинка не содержит лекарственных компонентов и действует по принципу физического барьера, предотвращая проникновение вирусов и бактерий в организм через носовую полость. Секрет эффективности PCANS заключается в его уникальном составе, который позволяет создавать в носовой полости гелеобразную матрицу. Эта матрица, которая образуется при распылении спрея, улавливает и нейтрализует вирусные частицы и бактерии, не давая им проникнуть в организм и вызвать заболевание. Доклинические испытания PCANS на мышах продемонстрировали впечатляющие результаты. Однократное применение спрея обеспечило животным 99,99% защиту от летальной дозы вируса гриппа H1N1, адаптированного для заражения мышей. Уровень вируса в легких мышей, получивших PCANS, снизился более чем на 99,99% по сравнению с контрольной группой. Защитный эффект спрея сохранялся на протяжении восьми часов после применения. Для оценки эффективности PCANS в условиях, приближенных к реальным, ученые использовали 3D-модель человеческого носа, созданную методом трехмерной печати. Результаты показали, что спрей эффективно улавливает капли, содержащие вирусы и бактерии, превосходя по этому показателю естественную слизь носовой полости. В настоящее время исследователи готовятся к проведению клинических испытаний PCANS на людях, чтобы подтвердить безопасность и эффективность спрея. Специалисты также планируют изучить потенциал препарата для профилактики аллергических реакций, что открывает новые возможности для применения инновационной технологии.

Врачи вылечили диабет? Китайским ученым удалось вылечить пациентку, страдавшую диабетом первого типа. Это стало возможно благодаря трансплантации перепрограммированных стволовых клеток, извлечённых из её собственного тела. 25-летняя девушка из Тяньцзиня стала первым человеком, которого лечили таким инновационным способом. Во время лечения индукции подвергались жировые клетки пациентки, которые были преобразованы в островковые клетки, способные вырабатывать инсулин. Их ввели в брюшные мышцы женщины. В обычной практике такие клетки вживляют в печень. Однако их размещение в брюшной полости позволило использовать магнитно-резонансную томографию для контроля за клетками и, при необходимости, их удаления. Учёные отметили, что эффективность данного метода была подтверждена в экспериментах на мышах и приматах. Химически индуцированные стволовые клетки получают с помощью абиотических низкомолекулярных химических веществ в качестве факторов перепрограммирования. Их удобство заключается в том, что они легко изготавливаются и стандартизируются, не интегрируются в геном и имеют потенциал тонкой настройки. Этот подход обеспечивает принципиально иной способ получения человеческих плюрипотентных стволовых клеток, пригодных для терапевтического применения. Примерно через три месяца после операции организм женщины начал вырабатывать достаточно инсулина, чтобы жить без каких-либо добавок, и она поддерживала этот уровень выработки более года. С тех пор она перестала испытывать опасные скачки и падения уровня глюкозы в крови. Сейчас он остаётся в пределах целевого диапазона в течение 98% дня. Врачи рассказали, что спустя год она начала есть всё, что хотела.

Новый метод лечения аденомы простаты. Аденома предстательной железы - доброкачественная опухоль, образованная в результате разрастания железистой или соединительной тканей. Вопреки заблуждениям, злокачественной аденомы простаты не бывает: это именно доброкачественное разрастание железистой ткани органа. Также аденома сама по себе не приводит к раку предстательной железы. Однако если не лечить аденому простаты, может возникнуть простатит. Аденома простаты - наиболее распространенное заболевание у мужчин, оно возникает примерно у трети пациентов в возрасте 40-45 лет и у 70% - после 60. На первых этапах развития заболевания в тканях органа появляются узелки, которые начинают постепенно расти. Иногда в течение ряда лет мужчина не догадывается о проблеме. Среди симптомов: ослабление или прерывистость струи мочи; затруднение мочеиспускания; учащенные дневные или ночные позывы; необходимость натуживаться для начала мочеиспускания; чувство неполного опорожнения мочевого пузыря; невозможность удержать мочу при позывах в туалет. Недавно врачи урологического центра Московского многопрофильного научно-клинического центра им. С.П. Боткина внедрили новый метод лечения аденомы простаты, основанный на использовании стерильного пара высокой температуры. Процедура занимает всего 15 минут и проходит под местной анестезией. Процесс выглядит следующим образом: стерилизованный пар с помощью специальных инструментов доставляется к простате через уретру. Он проходит через ткани увеличенной простаты и уменьшает ее размер, улучшая качество мочеиспускания. После операции пациентам не требуется длительная госпитализация. Такие вмешательства выполнены уже более 100 пациентам.

Новый вид супер-клеток. Австралийские ученые из Университета Аделаиды открыли новый тип клеток, способный улучшить восстановление и образование тканей организма. Обнаруженные элементы назвали клетками-предшественниками EndoMac. Оказалось, что они могут трансформироваться в два других типа клеток: эндотелиальные образующие кровеносные сосуды и макрофаги - иммунные частицы, отвечающие за восстановление и защиту организма. Теоретически существование клеток с похожими функциями предполагалось более века назад, однако до недавнего времени их не могли найти. Команда установила, что EndoMac содержатся во внешнем слое аорты у взрослых мышей. Исследователи отметили, что клетки-предшественники активизируются при травмах или нарушениях кровообращения. Они быстро расширяются, способствуя заживлению. Их можно использовать для регенерации тканей при таких болезнях как диабет. Эксперименты на мышах показали, что при помещении в хронические диабетические язвы клетки затягивали их всего за несколько дней. Ученые считают, что их открытие может стать прорывом в лечении незаживающих ран.