S těmito materiály budou lékaři schopni zobrazovat světelné záření v mozku, střevech, míše, svalech, prakticky kdekoli a hlavně bez nutnosti fyzického implantátu.
Světlo, které považujeme za zcela obyčejné, protože je ho všude dostatek, má překvapivé využití. Už nyní ho využíváme v aplikacích jak v biologii, tak v medicíně. Vědci používají světlo ke stimulaci růstu buněk, manipulaci s nervovými signály a dokonce i k léčbě některých druhů rakoviny. Jeho nevýhodou ale je, že neprochází snadno tkání. Většina současných metod, jak přivést světlo hluboko do těla, je invazivní a vyžaduje buď odstranění tkáně, nebo zavedení optického vlákna.
Vědci ze Stanfordské univerzity nyní vytvořili neinvazivní způsob. Přišli s metodou, která využívá běžné stavební materiály v nanoměřítku, které jsou distribuované krevním řečištěm a pomocí ultrazvukových vln jsou přeměně na přesné světelné body. Tato technika poskytuje potenciální plán pro snadnější a méně invazivní léčbu založenou na světle.
Stavební keramický materiál
Materiály, se kterými vědci prováděli své experimenty a které produkují světlo, jsou velké keramické částice, které se spíše používají ve stavebních materiálech než v těle. Tyto materiály vydávají světlo v reakci na mechanické namáhání, V tomto případě poslouží ultrazvukové vlny.
Vědci z tohoto keramického materiálu vytvořili nanočástice a použili biokompatibilní povlak, který umožňuje suspendování částic v roztoku. Tento roztok pak pomocí injekcí aplikovali myším. Krevní cévy roznesly nanomateriály do všech částí těla.
Látku lze použít všude, kde je živá měkká tkáň a cévy, které dodávají živiny, kyslík a krevní buňky. To vše lze využít k dodávání světla.
Nanočástice zůstávají tmavé, dokud nejsou zasažené ultrazvukovými vlnami. Vědci ukázali, že můžou vytvářet světlo na více místech najednou a také využívat ultrazvuk ke skenování, když vytvářejí světlo pohybem ohniska ultrazvuku.
Světlo a pohyb u myší
Aby vědci ukázali, že látka působí hlouběji v těle, protože světlo není vždycky zvenčí viditelné, vytvořili pro myši malý klobouk s ultrazvukem. Ten použili k vytvoření světla, které působilo v různých částech myšího mozku. Světlo, které stimulovalo různé neurony, způsobovalo, že se myš otáčela doleva, nebo doprava v závislosti na aktivované části mozku!
Demonstrace ukázala, že světlo produkované ultrazvukem může účinně manipulovat s buněčnou aktivitou v mozku, ale existují i další potenciální využití. „Jedná se o obecnou metodu, která umožňuje jakoukoli aplikaci vyžadující světlo v hlubokých tkáních.“
Světlá budoucnost
Materiály použité v této práci vytvářejí modré světlo s vlnovou délkou 490 nanometrů. Tuto vlnovou délku lze, jak vědci prokázali, použít k excitaci neuronů a ve fotodynamické terapii rakoviny. Stejné metody by však mohly být použity k výrobě dalších užitečných vlnových délek z různých nanomateriálů. Vědci nyní experimentují s materiálem, který vyzařuje ultrafialové světlo, jež může ničit bakterie a viry.
Než ale bude možné některý z těchto systémů použít u lidí, musí se vědci ujistit, že jsou nanomateriály bezpečné. I když se zdá, že u myší nevykazují žádné nežádoucí účinky, problém ale je, že se dostatečně rychle nerozkládají a mají tendenci hromadit se na místech, jako jsou játra. Nyní, když vědci prokázali, že ultrazvuk lze použít k produkci světla, vědci doufají, že tento nevstřebatelný keramický materiál nahradí biologickým materiálem, který se v těle bezpečně rozloží.
Vědci zjistili, že větší mozkové mrtvice sice urychlují stárnutí v poškozené hemisféře, ale paradoxně způsobují, že opačná strana mozku vypadá mladší. Tento vzorec naznačuje, že mozek se může reorganizovat. V podstatě dokáže omlazovat nepoškozené sítě, aby tak kompenzoval jinou ztracenou funkci.
Překvapivý objev se podařil skupině vědců, kteří spolupracují na mezinárodním projektu ENIGMA. Studie s názvem „Predikce regionálního věku mozku na základě magnetické rezonance pomocí hlubokého učení odhalilo neuroplasticitu v kontrastu s těžkým motorickým postižením u chronické cévní mozkové příhody. Vědci díky nové studii zjistili, že mozky lidí, kteří po mrtvici mají těžké fyzické postižení, se můžou nečekaně reorganizovat a v nepoškozených oblastech vykazovat známky „mladší“ mozkové struktury, jakmile se adaptují na zranění.
Vědecké úsilí je součástí pracovní skupiny (ENIGMA) Enhancing NeuroImaging Genetics through Meta-Analysis, která analyzovala skeny mozku více než 500 pacientů, kteří přežili mrtvici, na 34 výzkumných pracovištích v osmi zemích.
Foto: Stevens INI/Tiskový zdroj EurekAlertPopis fotografie: Když mrtvice poškodí mozkovou tkáň (červená) podél důležité pohybové dráhy (žlutá), může poraněná strana mozku vykazovat rychlejší stárnutí (červená), zatímco části opačné strany se mohou jevit relativně „mladší“ (modrá), protože se mozek snaží tuto poruchu kompenzovat. Tento vzorec je spojený s vážnějšími pohybovými problémy a kratší dobou zotavení.
Vědci ke své analýze použil pokročilou formu umělé inteligence známou jako grafová konvoluční síť k predikci biologického věku 18 oblastí mozku z dat z magnetické rezonance. Rozdíl mezi předpokládaným věkem mozku osoby a jejím skutečným chronologickým věkem, známý jako věkový rozdíl předpokládaný mozkem (brain-PAD), sloužil jako citlivý marker nervového zdraví.
Když vědci propojili tato měření se skóre motorické výkonnosti, zjistili pozoruhodný vzorec: osoby po mrtvici s těžkými pohybovými deficity, a to i po více než 6 měsících rehabilitace, vykazovaly v oblastech naproti lézi nižší než očekávaný věk mozku, zejména ve frontoparietální síti, klíčovém systému zapojeném do motorického plánování, pozornosti a koordinace.
Tato zjištění naznačují, že když poškození mozkovou mrtvicí vede k větší ztrátě pohybu, nepoškozené oblasti na opačné straně mozku se mohou adaptovat, aby pomohly tuto ztrátu kompenzovat. Toto vědci pozorovali v kontralezionální frontoparietální síti, která vykazovala „mladistvější“ vzorec a je známo, že podporuje motorické plánování, pozornost a koordinaci.
Spíše než aby tento vzorec naznačoval úplné obnovení pohybu, může odrážet snahu mozku o adaptaci, když poškozený motorický systém již nemůže normálně fungovat. To představuje nový způsob, jak se dívat na neuroplasticitu, kterou tradiční zobrazování nedokázalo zachytit.
Zdroj: Hosung Kim, PhD, docent výzkumné neurologie na Keck School of Medicine v USC – spoluautor studie; Univerzita Jižní Karolíny; pracovní skupina ENIGMA pro zotavení po cévní mozkové příhodě naleznete na https://enigma.ini.usc.edu; vědecká studie DOI10.1016/j.landig.2025.100942; https://www.eurekalert.org/news-releases/1121459
Foto: Phylum/vytvoženo pomocí AI/PixabayPopis: Obrázek ukazuje systém imunologie v těle, lymfatický systém.
Lymfatické uzliny jsou považované za řídící centra našeho imunitního systému. Když tělo bojuje s infekcí, často otékají a ztuhnou.
Vědci se stále častěji snaží nalézt co nejšetrnější metody, jak bojovat s infekcemi. Obzvláště s takovými, které nakonec vedou k rakovině. I když stále není jasné, proč některé vznikají nádory či typy rakoviny vznikají, svět medicíny se proto zaměřuje především na ty oblasti, kdy tělo již bojuje s nádory.
Tým vědců z Kalifornské univerzity v Berkeley nyní zjistil, že tato mechanická změna může pomáhat imunitnímu systému v boji proti nemocem. Své objevy chtějí vést k vytvoření nové metody, která by „pěstovala“ imunitní buňky, které by maximalizovaly schopnost ničit rakovinné buňky a zároveň tak omezili vedlejší účinky.
Vědci zkoumali, jak imunitní buňky reagují na různá mechanická prostředí. T-buňky, neboli lymfocyty, proto vystavili hydrogelům s různou tuhostí. Ty měly napodobit povrch přirozené lymfatické uzliny. Při testování schopností imunitních buněk bojovat proti rakovině vědci zjistili, že buňky aktivované na tuhých materiálech byly účinnější při ničení cílových rakovinných buněk, zatímco buňky aktivované na měkčích materiálech byly přesnější zabijáci.
Zjištění naznačují, že ztuhnutí lymfatických uzlin je způsob, jak aktivovat imunitní buňky, aby agresivně reagovaly na závažné infekce nebo hrozby. Rovněž jsme prokázali, že přístup založený na ‚mírné aktivaci‘ nám může pomoci vytvořit T-buňky, které zasáhnou správný cíl, a pouze ten správný cíl, s menším počtem vedlejších účinků,“ uvedla Delcassianová.
Podle Delcassianové se terapie T-buňkami a CAR-T-buňkami v současné době vyrábějí s využitím přístupu „tuhé aktivace“. Tyto imunitní buňky můžou být někdy příliš agresivní a napadat buňky mimo cílovou skupinu, což u pacientů způsobuje hyperzánět a další vedlejší účinky. Navíc, zatímco při léčbě rakoviny jsou superagresivní T-buňky žádoucí, při léčbě autoimunitních onemocnění mohou stav pacienta zhoršit.
Pomocí tohoto systému nyní můžou vědci vyrábět imunitní buňky s lépe kontrolovanými úrovněmi aktivace. Díky tomu budou terapie pomocí T buněk a CAR-T buněk vhodné pro širší spektrum onemocnění a u pacientů můžou omezit nežádoucí vedlejší účinky.
Zdroj: Derfogail Delcassianová, odborná asistentka bioinženýrství a hlavní řešitelka studie; https://vcresearch.berkeley.edu/news/researchers-grow-targeted-cancer-fighting-immune-cells
Kromě Delcassianové jsou spoluautory této studie Niroshan Anandasivam, Rabia Ali, Lordean Gustinvil a Matthew J. Rosenwasser, všichni z Katedry bioinženýrství Kalifornské univerzity v Berkeley a Iain Dunlop z Katedry materiálových věd Imperial College v Londýně.
Připravit, vypnout, nenajíždět na lednici! Představte si, že máte v těle spínač, kterým můžete ovládat své chutě. Nebylo by to báječné?
Vědci z Northwesternské univerzity totiž objevili skrytý „řídicí spínač“, který se nachází uvnitř proteinu. Jeho skrytá funkce je velmi přínosná. Pomáhá totiž tělu vnímat chuť, kontroluje hladinu cukru v krvi a dokonce chrání střeva. Dokáže zapnout, vypnout, nebo dokonce přebít klíčový protein přímo v buňkách.
Tento přepínač se nachází uvnitř proteinu TRPM5. Může fungovat stejně jako akcelerátor, ale také jako brzda. Důležitá je závislost na molekule, která se na něj váže.
Vědci dosud předpokládali, že TRPM5 se může aktivovat pouze tehdy, když se uvnitř buněk zvýší hladina vápníku. Nová studie však odhaluje, že malé molekuly můžou protein přímo ovládat! A vápník k tomu vůbec není potřeba.
Vědci identifikovali dvě molekuly. Jednu, kteráTRPM5 aktivuje a druhou, která se váže na přesně stejné místo, ale zároveň ji vypíná, což odhaluje systém dvojího použití.
Protože TRPM5 hraje klíčovou roli v biologických procesech, které propojují chuť, metabolismus a zdraví střev, otevírá tak nové možnosti terapeutického vývoje. Mezi potenciální aplikace patří zvýšení uvolňování inzulínu pro zlepšení kontroly glukózy u diabetu, modulace vnímání chuti pro omezení chuti na jídlo a regulace imunitní signalizace střeva pro snížení zánětu.
„TRPM5 se podílí na metabolických poruchách, včetně diabetu 2. typu a obezity. Pokud vědci dokážou identifikovat léky, které tento kanál aktivují, mohli by podpořit produkci inzulínu k léčbě onemocnění, které mají problémy s tvorbou inzulínu.
Nyní, když vědci znají celkovou architekturu TRPM5 a vědí, jak jej aktivovat a inhibovat, poskytují tím základ pro budoucí vývoj léků.
Foto: Juan Du/Wei Lu/Northwesternská univerzita_tiskový zdrojPopis: Tato ilustrace ukazuje, jak kanál TRPM5 funguje jako kontrolní stanoviště s dvojím účelem.
TRPM5 působí jako zesilovač signálu a nachází se uvnitř mnoha typů buněk. Když je otevřený, umožňuje průtok sodíkových iontů, což pomáhá buňkám vysílat elektrické signály, které řídí klíčové biologické procesy. Na jazyku pomáhá detekovat sladké, hořké a umami chutě. Ve slinivce břišní podporuje uvolňování inzulínu po jídle. A ve střevě pomáhá vnímat živiny a regulovat imunitní obranu.
Tým také zjistil, že když molekula aktivuje TRPM5, stává se extra citlivou na vápník a reaguje na drobné změny, které by ji normálně neovlivnily. To ukazuje, že kapsa protein nejen řídí, ale může ho i velmi rychle nabít.
Zdroje: https://www.nature.com/articles/s41589-025-02097-7; studii vedl Wei Lü ze společnosti Northwestern spolu s Juanem Duem,https://news.northwestern.edu/stories/2026/01/hidden-molecular-switch-controls-taste-metabolism-and-gut-function?fj=1
Co kdyby se očkování dalo aplikovat jednoduchou masáží kůže místo injekčně? Výsledky naznačují, že mechanické namáhání působí v kůži jako signál nebezpečí.
Kůže slouží jako ochrana celého těla. Funguje jako bariéra proti agresorům v přirozeném prostředí jako je UV záření a toxické molekuly. Aby kůže mohla efektivně plnit svou roli, musí se neustále přizpůsobovat. Má složitou vícevrstvou strukturu, která se dělí na tři hlavní vrstvy: epidermis (nejvzdálenější vrstva), dermis a hypodermis (nejvnitřnější vrstva). Každá z těchto tří vrstev se skládá z různých typů buněk a její tloušťka se liší nejen v závislosti na části těla, ale také u jednotlivých osob.
Vědecký tým z Londýna zkoumal dopad vnějších mechanických omezení (natahování kůže, tření atd.) na nepropustnost kůže u zvířat i u lidí. Zjistili, že pod účinkem masáže podobné intenzity jako při aplikaci krému bylo dočasné otevření vlasových folikulů spojeno se spuštěním zánětlivé reakce, které mobilizovalo adaptivní imunitu kůže.
Když je kůže poraněná nebo zanícená, hraje toto „mechanické namáhání“ hlavní roli v imunitním systému, zejména jemnou modulací činnosti určitých imunitních buněk, které jsou citlivé na změny napětí kůže.
Výzkum ukázal, že využití těchto mechanismů může u myší vyvolat kvalitativní imunitní odpověď v reakci na aplikaci vakcíny pomocí masáže kůže. Tyto výsledky poskytují nový pohled na roli mechanických podnětů v imunitních reakcích kůže a otevírají cestu novým alternativám k injekčním aplikacím léků.
Testy na myších a lidech
Vědci použili nástroj k natahování kůže, aby po dobu 20 minut a bez poškození napodobili masáž působící na kůži napětím podobným terapeutické masáži nebo aplikaci krému. Poté porovnali několik mechanických, mikrobiologických a fyziologických parametrů kůže s masáží a bez masáže u myší a v některých případech i u lidských dobrovolníků.
Nejprve vědci pozorovali, že masáž dočasně zvyšuje propustnost kůže pro velmi velké molekuly (nebo makromolekuly) u lidí i zvířat. Tato propustnost se zdála být spojena s otevřením vlasových folikulů (dutiny, ze které vlasy pocházejí), což, podporované masáží umožnilo makromolekulám na povrchu proniknout do kožní tkáně.
U hlodavců vědci také pozorovali, že toto otevření vlasových folikulů umožnilo sloučeninám odvozeným z bakterií přirozeně se vyskytujících na povrchu kůže (kožní mikrobiota) vstoupit do kůže. Tento jev pak spustil imunitní reakci, která vedla zejména k lokální zánětlivé reakci a zahájení tzv. „adaptivní“ imunitní reakce. Tato imunita, která umožňuje vysoce specifickou eliminaci patogenů, je základem paměti imunitního systému a je stimulována očkováním.
Tato zjištění by mohla mít významné důsledky i z toxikologického hlediska. Naznačují, že tření nebo masáž kůže by mohlo podporovat pronikání škodlivých molekul, znečišťujících látek nebo alergenů přítomných na kůži nebo v pleťových krémech, do těla a stimulovat nežádoucí imunitní reakce (zánětlivé nebo alergické). Dosavadní hodnocení chemických rizik produktů však nezahrnují možnost, že by se makromolekula mohla dostat do kůže. Další studie by se proto mohly zaměřit na souvislosti mezi mechanickým stresem a senzibilizací na alergeny.
K potvrzení těchto výsledků pozorovaných u myší je nutné provést pokusy na lidech, protože mezi kůží našich dvou druhů existují dobře známé rozdíly.
Autoři studie: Élodie Segurouová, ředitelka výzkumu Inserm v Laboratoři imunity a rakoviny (Inserm/Institut Curie) a Stuart A. Jones, profesor a ředitel Centra pro výzkum farmaceutické medicíny v Institutu farmaceutických věd (King’s College London)
Představte si skleněnou skříňku, krychli, ve které se zobrazí vaše ledviny, srdce nebo játra.
Aby naše orgány byly zdravé, potřebují správný průtok krve. Jde o velmi složitou síť na mikroúrovni, která transportuje krev do tkání a orgánů prostřednictvím drobných cév. Pokud tento mechanismus funguje správně, buňky dostávají kyslík a živiny, které potřebují k udržení zdraví a zároveň jsou efektivně odstraňované produkty metabolismu.
A aby lékaři dokázali diagnostikovat, zda tyto orgány fungují správně, vytvořili neinvazivní zařízení, které umožnilo rozlišit mikrocirkulaci i v těch nejjemnějších cévách (menších než 100 mikrometrů). V případě jater bylo možné identifikovat a rozlišit jejich tři krevní sítě (arteriální, žilní a portální) díky jejich hemodynamickému podpisu.
Pařížští vědci už nyní uspěli v mapování průtoku krve v celém orgánu u zvířat (srdce, ledviny a játra) s velkou přesností, a to ve čtyřech rozměrech: 3D + čas. Pokud by nová zobrazovací technika byla aplikovaná na lidi, mohla by zlepšit naše chápání oběhového systému. Žíly, tepny, cévy a lymfatický systém by tak usnadnil diagnostiku některých onemocnění souvisejících s krevním oběhem.
Jakákoli změna v této síti, ať už strukturální nebo funkční, může mít závažné klinické důsledky, včetně srdečního selhání, selhání ledvin a různých chronických onemocnění. V současné době však neexistuje žádná zobrazovací metoda, která by dokázala vizualizovat mikrocirkulaci a posoudit integritu celého oběhového systému, od velkých tepen až po nejjemnější arterioly, na úrovni celého orgánu.
Tato technologie bude nyní testovaná na lidech v rámci klinického hodnocení. Vývoj umožňující nasazení u lidí probíhá s pomocí Technologického výzkumného akcelerátoru pro biomedicínský ultrazvuk, který vytvořila společnost Inserm a je integrován do Ústavu fyziky pro medicínu.
Ilustrace nové technologie ve videu:
Autoři výzkumu: Tým výzkumníků z Insermu z Institutu fyziky pro medicínu v Paříži (Inserm/ESPCI Paris-PSL/CNRS)
Když jsme se poprvé setkali s COVIDem, byli jsme nemile překvapeni, jak velkou má moc nad lidským životem. Nevymizel a nám nezbývá nic jiného, než ho přijmout a pracovat s ním jako s jinými nemocemi. Dokud se nenajdou léky, které tuto novodobou nemoc 21. století zastaví, vědci budou pátrat po řešení.
Nová vědecká studie, kterou provedla Stellenboschova univerzita, nyní odhalila strukturální souvislost mezi cirkulujícími mikrosraženinami a neutrofilními extracelulárními pastmi (NET) u pacientů s dlouhodobým onemocněním COVID. Pokud je tato interakce dysregulována, může se stát patogenní. Cirkulující mikrosraženiny jsou strukturálně spojené s neutrofilními extracelulárními pastmi a jejich množství je u pacientů s dlouhodobým onemocněním COVID zvýšené.
Vědci provedli testy pomocí zobrazovací průtokové cytometrie a fluorescenční mikroskopie kvantitativní a strukturní analýzu mikrosraženin a neuroendokrinních tumorů (NET) v plazmě pacientů s Long COVIDem a výsledky srovnali se zdravými pacienty. NET kvantifikovali také analýzou proteinových markerů NET a cirkulující DNA.
Co jsou mikrosraženiny?
Termín mikrosraženiny označuje abnormální shluky proteinů srážené krve cirkulujících v krevním oběhu pacienta. Tento koncept zavedla v roce 2021 profesorka Resia Pretorius z katedry fyziologických věd Stellenboschovy univerzity, když zjistila abnormální přítomnost takových mikrosraženin ve vzorcích krve u pacientů s COVID-19. Tento objev vyvolal během pandemie širokou pozornost kvůli jeho potenciální roli v koagulopatiích souvisejících s COVID-19.
Co jsou neutrofilní extracelulární pasti (NET)?
NETy vznikají prostřednictvím specializované formy vrozené imunitní odpovědi známé jako NETóza, při níž neutrofily vypuzují svou DNA a vytvářejí vláknité struktury s cytotoxickými enzymy schopnými rychle zachytit a neutralizovat patogeny. Mezi prvními, kdo identifikoval klíčovou roli neuroendokrinních tumorů (NET) v patogenezi COVID-19, byl vědecký tým doktora Alaina Thierryho z Onkologického institutu v Montpellieru (IRCM) v INSERM v Montpellieru.
Nadměrná tvorba neuroendokrinních buněk (NET) může být škodlivá a přispívat k široké škále zánětlivých a trombotických onemocnění, včetně závažných infekcí, autoimunitních poruch, rakoviny, cukrovky a artritidy.
Podle doktora Thierryho je možné, že přetrvávající nadprodukce neuroendokrinních buněk (NET), poháněná samovolně se rozvíjejícími zánětlivými a trombotickými smyčkami, zhoršuje závažnost onemocnění.
Foto: Dr. Chantelle Venter/Tiskový zdroj EurekAlertPopis: Mikroskopický snímek mikrosraženiny nalezené v krvi pacienta s dlouhodobým COVIDem (zvětšen 63krát). Zelené oblasti ukazují abnormální lepkavou proteinovou síť, zatímco červené a modré oblasti pocházejí z imunitního buněčného materiálu, který se zachytil uvnitř mikrosraženiny. Společně tvoří husté shluky, které mohou blokovat drobné cévy a snižovat průtok kyslíku, což je proces, o kterém se předpokládá, že hraje roli v probíhajících příznacích pozorovaných u Long COVIDu.
Díky identifikací mechanické role neuroendokrinních buněk (NET) ve stabilizaci mikrosraženin tato studie poskytuje nový pohled na patofyziologii Long COVIDu. Díky těmto informacím mají vědci možnost vyvíjet cílené terapeutické strategie zaměřené na modulaci trombozánětlivých reakcí. Jinými slovy, tato studie konečně připravuje cestu pro vývoj nových biomarkerů pro diagnostiku a léčbu.
Autor studie: Alain Thierry, ředitel výzkumu Inserm, U1194 Montpellierský onkologický výzkumný ústav
Foto: INT, KIT/Tiskový zdroj EurekAlertPopis: Molekuly vody jsou hnací silou při tvorbě molekulárních vazeb, například v proteinech.
„Obyčejná“ voda, která je úplně všude má obrovský potenciál. Když si vezmeme, že pokrývá většinu plochy Zeměkoule, cirkuluje v lidském těle a nachází se i v těch nejmenších molekulárních štěrbinách, a přesto ji nikdo nevěnoval pozornost. Tedy až doteď.Vědci z Technologického institutu v Karlsruhe (KIT) a Univerzity Constructor v Brémách totiž vyřešili dlouhodobý problém se kterým se potýkali na úrovni supramolekulární a biomolekulární chemie.
Co se stane, když voda nemůže volně proudit, ale je uzavřená ve strukturách? Leží jen tak ladem? To rozhodně ne. Vědci poprvé prokázali, že uzavřená voda může ovlivňovat své okolí a podporovat vazby mezi molekulami. Tento objev by mohl otevřít cesty pro nová léčiva a nové materiály.
Na Zemi se část vody nachází v malých zákoutích a skulinách. Je uzavřená v molekulárních dutinách, jako jsou vazebná místa pro proteiny, nebo syntetické receptory. Dosud vědci vedli kontroverzní otázky, zda se tato voda v přítomnosti jiných molekul chová neutrálně, nebo zda má vliv na proces vazby. Molekuly vody totiž nejsilněji obvykle interagují mezi sebou. Díky novým experimentům vědci ukazují, že voda se v tak úzkých dutinách chová neobvykle. Dokázali, že voda v molekulárních dutinách je energeticky aktivní.
Vědci tento stav nazývají „vysoce energetický“. Ne proto, že by voda zářila nebo bublala, ale proto, že je ve vyšším energetickém stavu než běžná voda. Faktem je, že vysoce energetická voda se chová jako lidé v přeplněném výtahu: Jakmile se dveře otevřou, vytlačí se ven. Analogicky se vysoce energetická voda vytlačí z dutiny, pokud do ní vstoupí jiná molekula a „nováčka“ vytlačí na volné místo. Energie vody tak podporuje vazbu mezi novou molekulou a molekulární dutinou.
Důkazy umí předpovědět vazebnou sílu
Vědci použili jako „hostitelskou“ molekulu cucurbit[8]uril, která je schopná přijímat další molekuly nazývané jako „hostující“ molekuly a díky vysokému stupni symetrie ji lze analyzovat podstatně snadněji než složité systémy, jako jsou proteiny.
V závislosti na hostující molekule umožnily počítačové modely vypočítat, o kolik větší vazebnou sílu poskytuje vysoce energetická voda. Vědci zjistili, že čím energeticky intenzivnější je voda, tím lépe podporuje vazbu mezi hostující molekulou a hostitelem, když je vytěsněna.
Získaná data jasně ukazují, že koncept vysoce energetických molekul vody má fyzikální základ a že právě tyto molekuly vody jsou ústřední hnací silou při tvorbě molekulárních vazeb. Dokonce i přirozené protilátky, například proti SARS-CoV-2, by mohly vděčit za svou účinnost částečně způsobu, jakým transportují molekuly vody do a ze svých vazebných dutin.
Použitelné pro léky nebo nové materiály
Biedermannovy a Nauovy objevy by mohly mít významný vliv na medicínu a materiálové vědy. Pro návrh léčiv otevírá identifikace vysoce energetické vody v cílových proteinech možnost systematicky navrhovat aktivní látky tak, aby tuto vodu vytlačovaly, využívaly její vazebnou sílu a tím se hlouběji ukotvily v proteinu, což zlepší účinnost léčiva. V materiálové vědě by tvorba dutin, které takovou vodu vytlačují nebo vytěsňují, mohla zlepšit senzorické nebo paměťové vlastnosti materiálu.
Autoři: Dr. Frank Biedermann z Institutu nanotechnologií KIT; profesor Werner Nau z Constructor University v Brémách
Čím více pixelů, tím kvalitnější obraz. Všichni chceme mít kvalitní zážitek. Ale opravdu se vyplatí pořídit si televizi s ultra-HD rozlišením? Potřebujete 4K nebo 8K obrazovku, abyste měli dokonalý pocit ze sledování?
Podle vědců z Univerzity v Cambridgi a Meta Reality Labs má lidské oko limit pro rozlišení obrazu. Jinými slovy, lidské oko dokáže vidět jen omezený počet pixelů. Pokud má obrazovka vyšší limit, poskytuje našemu zraku více informací, než jsou schopné detekovat.
Pro výpočet limitu pro rozlišení provedli vědci studii, která měřila schopnost účastníků detekovat specifické prvky v barevných a šedotónových obrázcích, které vysílali na obrazovce. Účastníci se na obrázky dívali přímo nebo periferním viděním. Obrazovka se nacházela blízko nich, ale také dále.
Přesný limit rozlišení závisí na řadě proměnných faktorů. Velikosti obrazovky, světla v místnosti a vzdálenosti mezi divákem a obrazovkou. Pro průměrně velký obývací pokoj s 2,5 metry mezi televizí a sedačkou by oproti televizoru Quad HD (QHD) s nižším rozlišením a stejnou velikostí 44palcový 4K nebo 8K televizor neposkytl žádnou další výhodu.
Vědci také vyvinuli bezplatnou online kalkulačku, kde si můžete zadat velikost svého pokoje a rozměry a rozlišení svého televizor. Aplikace vám doporučí nejvhodnější obrazovku pro váš vlastní domov.
Každý spotřebitel, který si kupuje novou televizi, je bombardovaný technickými informacemi od výrobců, kteří se je snaží přesvědčit, že rozlišení jejich obrazovek, ať už Full HD, 4K nebo 8K, jim nabízí nejlepší divácký zážitek. Rozlišení displeje je považováno za stejně důležité i pro mnoho dalších obrazovek, které používáme, na telefonech nebo počítačích, ať už je používáme k fotografování, sledování filmů nebo hraní videoher, včetně her ve virtuální realitě. Dokonce i výrobci automobilů nabízejí stále vyšší rozlišení pro informační displeje v automobilech a obrazovky satelitní navigace.
Vzhledem k tomu, že velké inženýrské úsilí směřuje ke zlepšení rozlišení mobilních, AR a VR displejů, je důležité znát maximální rozlišení, při kterém další vylepšení nepřinášejí žádný znatelný přínos. Neexistují však žádné studie, které by skutečně měřily, co lidské oko dokáže vidět a jaká jsou omezení jeho vnímání.
Pokud máte na displeji více pixelů, je méně efektivní, stojí více a k jeho ovládání je potřeba větší výpočetní výkon.
Široce uznávaný standard vidění 20/20, založený na Snellenově tabulce, kterou zná každý, kdo si někdy nechal zkontrolovat zrak, naznačuje, že lidské oko dokáže rozlišit detaily s rozlišením 60 pixelů na stupeň.
Náš mozek ve skutečnosti nemá schopnost dobře vnímat barevné detaily, a proto jsme zaznamenali velký pokles u barevných obrazů, zejména při pohledu periferním viděním,“ řekl Mantiuk. „Naše oči jsou v podstatě senzory, které nejsou zas tak skvělé, ale náš mozek tato data zpracovává do podoby, kterou si myslí, že bychom měli vidět.“
Autorka studie: Dr. Maliha Ashraf z katedry informatiky a technologií v Cambridge, spoluautor studie: profesor Rafał Mantiuk, rovněž z katedry informatiky a technologií v Cambridge
Ztráta zraku je pro zdravého člověka nepředstavitelná. Zrak je jedním z nejdůležitějších smyslů. Nejen člověku, ale i jiným živočichům umožňuje vnímat světlo, barvy, tvary a vzdálenosti, a tím se orientovat v prostoru. Vědci z Dánska se proto ve svém výzkumu zaměřil na osoby s keratokonusem, což je zrakové postižení, které se obvykle objevuje u dospívajících a mladých lidí.
AI již pomáhá v jiných lékařských oborech , proto se ji vědci rozhodli využít k určení pacientů, kteří potřebují léčbu ke stabilizaci rohovky. Ta je nezbytná k záchraně zraku. AI použili k vyhodnocení snímků očí pacientů v kombinaci s dalšími daty. Úspěšné předpověděli, kteří pacienti potřebují okamžitou léčbu a kteří můžou pokračovat v monitorování.
Keratokonus je nemoc, která se v průběhu let zhoršuje. Postihuje až 1 z 350 lidí. V některých případech lze tento stav zvládnout kontaktními čočkami, ale v jiných případech se rychle zhoršuje. Pokud se neléčí, pacienti můžou potřebovat transplantaci rohovky. V současné době je jediným způsobem, jak zjistit, kdo potřebuje léčbu. Každý takový pacient potřebuje monitoring.
Jednorázová léčba nazvaná „cross-linking“ může vývoj nemoci zastavit. Podmínkou je, že se provede před vznikem trvalé jizvy. Cross-linking neni 100%, ale v mnoha případech zabraňuje nutnosti transplantace rohovky. Lékaři v současné době nemohou s pouhým sledováním předpovědět, u kterých pacientů bude docházet k progresi onemocnění a bude vyžadovat léčbu a u kterých zůstane stav stabilní. To znamená, že pacienti potřebují časté sledování po mnoho let, přičemž cross-linking se obvykle provádí až poté, co k progresi již došlo.
Foto: Šafí Balal / ESCRS / Tiskový zdroj EurekAlertObrázek: Příklad OCT skenování oka používaného umělou inteligencí.
Studie zahrnovala skupinu pacientů, kteří byli odesláni do Moorfields Eye Hospital NHS Foundation Trust k posouzení a monitorování keratokonu, včetně skenování přední části oka pomocí optické koherentní tomografie (OCT) za účelem posouzení jejího tvaru. Výzkumníci pomocí umělé inteligence prostudovali 36 673 OCT snímků od 6 684 různých pacientů spolu s dalšími údaji o pacientech.
*U lidí s keratokonusem se rohovka – přední okno oka – vyboulí směrem ven. Keratokonus způsobuje zhoršení zraku u mladých pacientů v produktivním věku a je nejčastějším důvodem transplantace rohovky v západním světě.
Algoritmus umělé inteligence dokázal přesně předpovědět, zda se stav pacienta zhorší, nebo zůstane stabilní, a to pouze na základě snímků a dat z první návštěvy. Pomocí umělé inteligence mohli vědci rozdělit dvě třetiny pacientů do skupiny s nízkým rizikem, která nepotřebovala léčbu, a zbývající třetinu do skupiny s vysokým rizikem, která potřebovala rychlou léčbu. Po zahrnutí informací z druhé návštěvy nemocnice dokázal algoritmus úspěšně kategorizovat až 90 % pacientů.
Zesíťovací léčba využívá ultrafialové světlo a kapky vitamínu B2 (riboflavinu) ke zpevnění rohovky a je úspěšná ve více než 95 % případů.
Výzkum ukazuje, že pomocí umělé inteligence lze předpovědět, kteří pacienti potřebují léčbu a kteří mohou pokračovat v monitorování. Toto je první studie svého druhu, která dosáhla takové úrovně přesnosti v predikci rizika progrese keratokonu z kombinace skenů a dat pacientů a využívá velkou kohortu pacientů sledovaných po dobu dvou let nebo déle.
Nyní vědci vyvíjejí výkonnější algoritmus umělé inteligence, trénovaný na milionech očních skenů, který lze přizpůsobit specifickým úkolům, včetně predikce progrese keratokonu, ale také dalším úkolům, jako je detekce očních infekcí a dědičných očních onemocnění.
Dr. José Luis Güell, člen správní rady ESCRS a vedoucí oddělení chirurgie rohovky, katarakty a refrakční chirurgie v Instituto de Microcirugía Ocular v Barceloně ve Španělsku, který se výzkumu nepodílel, uvedl: „Keratokonus je zvládnutelné onemocnění, ale vědět, koho léčit, kdy a jak léčbu poskytnout, je náročné. Tento problém bohužel může vést ke zpožděním, kdy mnoho pacientů zažívá ztrátu zraku a vyžaduje invazivní implantaci nebo transplantaci.“
Studie byla provedená Dr. Shafi Balalem a jeho kolegy z Moorfields Eye Hospital NHS Foundation Trust v Londýně a univerzity College v Londýně (UCL) ve Velké Británii.
Britští vědci analyzovali genetická a zdravotní data 2 621 britských rodin. Zjistili, že genetika matky může hrát větší roli v určení, zda dítě bude trpět nadváhou, než genetika otce. Zkoumali, jak index tělesné hmotnosti (BMI) rodičů a související geny ovlivňují hmotnost a stravu jejich dětí od narození až do věku 17 let.
Tým zkoumal souvislost mezi BMI rodičů a porodní hmotností dítěte, BMI a stravou v šesti klíčových obdobích dětství a dospívání ve věku 3, 5, 7, 11, 14 a 17 let. Strava dětí byla hodnocena na základě záznamů o tom, jak často a v jakém množství konzumovaly různé skupiny potravin včetně ovoce, zeleniny, rychlého občerstvení a slazených nápojů, které samy hlásily.
Měřením genů dětí i jejich rodičů byli vědci schopni oddělit přímé účinky zděděných genů od nepřímého vlivu genů, které zděděné nebyly. Nezděděné geny můžou stále ovlivňovat výsledky dětí tím, že ovlivňují vývojové prostředí jako jsou podmínky v děloze a rodičovské praktiky, protože ty jsou formované genetikou rodičů.
Vědci zjistili, že ačkoliv BMI obou rodičů souvisí s BMI jejich dítěte, vliv otce lze téměř výhradně vysvětlit přímou genetickou dědičností. Naproti tomu BMI matky i nadále ovlivňovalo hmotnost dítěte i po přímé genetické dědičnosti.
Například geny matky můžou ovlivnit její vlastní hmotnost, ale stravovací návyky nebo chování během těhotenství následně ovlivňuje vývoj a dlouhodobé zdraví jejího dítěte. Kromě genů, které matky přímo předávají, zjištění naznačují, že mateřská genetika hraje klíčovou roli při utváření prostředí, ve kterém se dítě vyvíjí a tím nepřímo ovlivňuje i BMI dítěte.
Vědci také uznali, že BMI je nedokonalým měřítkem akumulace tělesného tuku, zejména u dětí a proto svou analýzu doplnili o několik dalších ukazatelů souvisejících s obezitou, včetně tukové hmoty.
Nejde o házení viny na matky, ale o podporu rodin, aby mohly smysluplně ovlivnit dlouhodobé zdraví svých dětí. Podle vědců by cílené intervence ke snížení BMI matek, zejména během těhotenství, mohly zmírnit mezigenerační dopady obezity.
Nikdo nechce být tlustý. Už to slovo je ponižující. Ne každý člověk to však má z přejídání. Na vině je „samozřejmě“ genetika. Pokud vaši rodiče nebyli atleti a neměli štíhlé postavy, pak je jedno, zda v mládí cvičíte, sportujete a sledujete svůj jídelníček. Jednou stejně přijde den, kdy vás to dostihne. Ono úplně stačí, že takové geny má jen jeden z rodičů. Ale které geny to jsou a jak se tomu postavit? No samozřejmě, že čelem.
Nová genetická analýza, se kterou přišli vědci pod vedením univerzit v Kodani a Bristolu, se zaměřuje na informace, které by mohly pomáhat identifikovat děti a dospívající, u kterých je budoucí riziko genetického rozvoje obezity v dospělosti a nebo v pozdějším věku. Zní to neuvěřitelně a možná i trochu šíleně, data však nelžou, ale Světová federace obezity očekává, že do roku 2035 bude mít nadváhu, nebo bude obézní, více než polovina světové populace!
Současné strategie, jako jsou změny životního stylu, chirurgický zákrok nebo léky, ale nejsou univerzálně dostupné a ani účinné. A tak vědci na základě genetických dat od více než pěti milionů lidí, dali dohromady ukazatel zvaný polygenní rizikové skóre (PGS), které je spolehlivě spojené s obezitou v dospělosti a vykazuje konzistentní a indikativní vzorce už v raném dětství.
Důležitá je konzistence mezi genetickým skóre a indexem tělesné hmotnosti před dosažením věku pěti let až do dospělosti. Načasování, které začíná dlouho předtím, než další rizikové faktory začnou formovat jejich hmotnost v pozdějším věku. Intervence v tomto bodě by teoreticky mohla mít obrovský dopad.
Nová metoda je dvakrát účinnější v predikci obezity než druhá nejlepší současná metoda.
Vědci tak potvrdili, že jemné variace v lidských genomech mohou mít, pokud působí společně, skutečný dopad na zdraví. Vědci identifikovali tisíce genetických variant, které zvyšují riziko obezity. Například varianty, které působí v mozku a ovlivňují chuť k jídlu.
PGS funguje jako kalkulačka, která kombinuje účinky různých rizikových variant, které si člověk nese v genech a poskytuje celkové skóre. PGS dokázalo vysvětlit téměř pětinu (17 %) variací v indexu tělesné hmotnosti dané osoby mnohem více než v předchozích studiích.
Vědci testovali, zda jejich nový PGS souvisí s obezitou, a to s využitím datových sad fyzických a genetických charakteristik více než 500 000 lidí, včetně údajů o BMI sledovaných v průběhu času ze studie Děti 90. let. Zjistili, že jejich nový PGS byl dvakrát přesnější než předchozí nejlepší metoda při predikci rizika vzniku obezity.
Genetika není osud
Vědci také zkoumali vztah mezi genetickým rizikem obezity u dané osoby a dopadem intervencí zaměřených na hubnutí v rámci životního stylu, jako je dieta a cvičení. Zjistili, že lidé s vyšším genetickým rizikem obezity reagovali na intervence lépe, ale také po jejich ukončení váhu rychle nabrali zpátky.
Přestože nový PGS čerpá z genomů širší populace, má své omezení. Například mnohem lépe predikoval obezitu u lidí s evropským původem než u lidí s africkými geny. To ukazuje na potřebu podobné práce i v jiných skupinách.
Reakce autora: Tato nová metoda sice umí odhalit budoucí obezitu, ale neukazuje, zda tyto informace umí využít ke změně. Co je nutné udělat jinak, aby to v dospělosti fungovalo? Mám několik přátel (42 – 58), kteří jsou stejně jako já, bývalí sportovci a nepřejídají se ani dnes. Myslím si, že jedí velmi vyváženou stravu, která je bohatá na ovoce i zeleninu, bůček a knedlíky jim rozhodně nic neříkají, jen ten sport už jim nejde tak, jako dříve, přesto dnes trpí nadváhou, čí obezitou. Opravdu je to jen v genech, nebo jíme špatnou potravu? Žijeme v hojnosti, kupujeme a konzumujeme víc, než je nutné? Už nedřeme na polích, ale mnozí z nás sedí u počítačů. Nu což, pokud k tomuto článku máte co říct, napište je do komentářů.
Převratný proces umožňuje dětem získat většinu DNA od rodičů a zároveň se vyhnout mitochondriálním onemocněním, která by získala od matky. Použitím vajíčka od dárkyně s jadernou DNA od budoucí matky se narodily zdravé děti se třemi genetickými rodiči.
Průkopnická technika IVF, kterou vytvořili v Anglii, má za cíl snížit riziko mitochondriálních onemocnění. Technika, která umožňuje ženám s onemocněními v mitochondriální DNA mít zdravé děti, byla od své legalizace úspěšně provedena celkem osmkrát. Jedno těhotenství vedlo k narození identických dvojčat. Práce vedla k narození osmi zdravých dětí a jedno další těhotenství je již v plném proudu.
Většinu genů v buněčném jádře dědíme z chromozomů rodičů, přičemž každý chromozom nese jednu kopii od otce a jednu od matky. Nicméně něco málo přes 0,1 procenta našich genů se přenáší mitochondrií, které buňku pohánějí. Obecně se má za to, že mitochondriální DNA se dědí výhradně vajíčkem, tj. od matky, ačkoli jedna ohromující práce našla důkazy o výjimkách.
Bohužel, zatímco mutace kdekoli v genomu mohou mít vážné následky, mitochondriální variace mohou mít obzvláště závažné účinky, protože mitochondrie poskytují energii pro napájení buněk. Mnoho aspirujících matek s mitochondriálním onemocněním se vzdává plánu mít děti, nebo používá vajíčka jiné ženy. Průkopnický výzkum na Newcastleské univerzitě však ukázal jiný způsob.
Téměř před 30 lety vědci odebrali buňku od dárkyně a přenesli mitochondrie do vajíčka odebraného od ženy s mitochondriálním onemocněním. Běžné techniky IVF pak byly použity k oplodnění vajíčka spermiemi od partnera ženy a následně implantovány do matky. Výsledkem byla Alana Saarinenová, oslavovaná jako „dívka se třemi biologickými rodiči“. Tímto způsobem bylo počato několik dalších dětí. Stejně jako Saarinenová se i ony vyhnuly nemocem, které jejich matka přenášela.
Nicméně několik z těchto dětí počatých v 90. letech 20. století pomocí tzv. cytoplazmatického transferu neboli mitochondriální substituční terapie má další genetická onemocnění nebo vývojové poruchy. Zatím není jasné, zda se jednalo jen o smůlu, nebo jestli takové stavy existují v každé populaci a nebo zda dokonce samotný proces nezvýšil riziko.
Žádný ze čtyř chlapců a čtyř dívek narozených tímto způsobem netrpí žádným z mitochondriálních onemocnění, které by za normálních okolností zdědily od matky. Děti navíc byly při narození zdravé a dosud splňovaly vývojové standardy. Nemoci, které některé děti prodělaly, proběhly bez neobvyklých zásahů. Nicméně pozorování jsou plánována minimálně do 5 let věku.
Přestože krev dětí někdy obsahuje část mitochondriální DNA jejich matky (v nejvyšším případě až 16 procent), převaha zdravé DNA jim dává energii, kterou potřebují.
Až 50let čekají v latentním stavu. Patří k nejtrpělivějším buňkám v lidském těle. K životu se probudí teprve až ve chvíli, když je to potřeba.
Lidské tělo je jako stroj. Funguje pomocí bilionů „převodových koleček“. Když se jedno porouchá, může to narušit, nebo dokonce zastavit, funkci celého orgánu. V lidském těle máme také opraváře, kteří přispěchají na pomoc, upozorní nás na bolest, ale také nás dokážou aktivovat v případě potřeby, jako je například adrenalin. Je toho opravdu hodně. A teď k tomu všemu přibyla další vlastnost. Umění přežití!
Vědci zjistili, že když vajíčka dozrávají, záměrně svou aktivitu zpomalují, naopak aktivují likvidaci odpadních látek ve svých vnitřních systémech, což je pravděpodobně evoluční systém, který udržuje na uzdě nízký metabolismus a následné riziko z poškození.
Milióny nezralých vajíček
Ženy se rodí s jedním až dvěma miliony nezralých vajíček, přičemž do menopauzy se jejich počet zmenší na několik stovek. Každé vajíčko se musí vyhýbat opotřebení až padesát let. Vyčkávají, zda nebudou potřeba k oplodnění.
Foto: Gabriele Zaffagnini/Centro de Regulación Genómica/Tiskový zdroj EurekAlertNezralý lidský oocyt fixovaný a imunoznačený intracelulárními organelovými markery. Mitochondrie jsou zobrazeny oranžově, endoplazmatické retikulum šeříkově a aktinový cytoskelet zeleně. DNA je zobrazena světle modře.
Po celou dobu je nezbytná recyklace bílkovin. Pro úklid buněk a lysosomy a proteazomy jsou bílkoviny hlavními jednotkami pro likvidaci odpadu v buňce. Pokaždé, když tyto buněčné komponenty degradují bílkoviny, spotřebovávají energii. To následně může vést k tvorbě reaktivních forem kyslíku (ROS), škodlivých molekul, které mohou poškozovat DNA a membrány. Předpokládá se, že brzděním recyklace vejce udržuje produkci ROS na minimu a zároveň stále provádí dostatek úklidových prací, které jsou nezbytné k přežití.
Vědci pracovali s více než 100 vajíčky od 21 zdravých dárkyň ve věku 19–34 let v Dexeus Mujer, klinice pro léčbu neplodnosti v Barceloně, z nichž 70 vajíček bylo připravených k oplodnění a 30 stále nezralých oocytů.
Lidé se ve středověku nezavírali na hradech, ani se neutápěli v pověrách, ale naopak. Vyvíjeli zdravotní praktiky založené na nejlepších znalostech, které v té době měli. Některé z nich dokonce odrážejí moderní wellness trendy.
Známe to všichni. Kdo nemá rád klasické léky, sahá po alternativních metodách. Bylinkách, tinkturách a podobně. A i když nám to připadá, jako by to byly recepty našich babiček, ve skutečnosti může jít o recepty, které se předávaly z generace na generaci už po stovky let, aniž by to naše drahé babičky tušily.
Historické texty ukazují, že temný středověk nebyl zas tak temný! Podle nového výzkumu byla středověká medicína mnohem sofistikovanější, než se dříve myslelo a některé z jejích léčebných metod jsou dnes prezentované na TikToku a jsou z nich trendy.
Wellness není pouze moderním trendem
„Lidé se zajímali o léčebné metody, chtěli pozorovat přírodu a zaznamenávat informace, kdekoli mohli, “ řekla Meg Leja, docentka historie na Binghamtonské univerzitě.
Středověké rukopisy, jako například Cotton MS Vitellius C III, zdůrazňují použití bylin, které odráží moderní wellness trendy.zobrazit více Zdroj: Britská knihovna
CEMLM shromáždil stovky středověkých rukopisů obsahujících lékařský materiál z doby před 11. stoletím. Sbírky zahrnují nespočetné množství rukopisů, které byly vynechané z předchozích katalogů. Tím se téměř zdvojnásobil počet známých lékařských rukopisů z období temna.
Některé recepty nápadně připomínají zdravotní triky propagované moderními influencery. Od mastí až po detoxikační očistné kůry. Bolí vás hlava? Rozdrťte pecku broskve, smíchejte ji s růžovým olejem a potřete si tím čelo. Může to znít divně, ale jedna studie publikovaná v roce 2017 (viz. odkaz níže) ukázala, že růžový olej opravdu může pomoci zmírnit migrénu a další recepty. Spousta těchto věcí, které najdete v rukopisech, se v současnosti propaguje jako alternativní medicína, přitom ale existují už tisíce let.
Mnoho spisů se nacházelo v knihách, které s medicínou vůbec nesouvisely. Jde o rukopisy o gramatice, teologii, poezii atd. Leja uvedla, že to svědčí o zaujetí zdravím těla a hledání způsobů, jak ho kontrolovat.
Je pravdou, že nám k tomuto období chybí mnoho pramenů. V tomto smyslu je to ‚temné‘ období. Ale ne z hlediska nějakých ‚protivědeckých‘ postojů. Lidé se v raném středověku věnovali vědě, pozorování, zjišťování užitečnosti různých přírodních látek a snažili se identifikovat vzorce a ytvářet předpovědi.
Výzkumný tým bude katalog i nadále aktualizovat o nové rukopisy a pracuje na nových vydáních a překladech lékařských textů, které by mohly být použité ve výuce. Korpus raně středověké latinské medicíny (CEMLM ).
Jaro je pro alergiky noční můrou. Svět rozkvete a sním i nosy mnoha lidí po celém světě. Oči jim zalijí slzy a přes otoky víček sotva vidí všechnu tu krásu tisíce barev okolo sebe. Kéž by se to nedělo, říkají si mnozí.
Jak blokovat spouštěče senné rýmy a alergie? Vědci vyvinuli protilátku, která blokuje alergickou reakci na běžný pyl. Zatím ji testovali na myších, přesto je to dobrá zpráva nejen pro vědecký svět, ale především pro lidi trpící alergiemi na pyly.
Přibližně 40 % Evropanů má alergie na pyl. Výskyt alergií a senné rýmy prudce roste, a to po celá desetiletí. Tento trend bude pravděpodobně pokračovat. Změna je tak rychlá, že za ni nemohou být zodpovědné pouze genetické a zdravotní změny. Předpokládá se, že za tímto nárůstem může být také zvýšená hygiena, široké používání antibiotik a antiseptik, změny životního stylu, stravování, znečištění a klimatická krize.
Nyní věci přicházejí s novou nadějí. Jako důkaz funkčnosti vědci vytvořili protilátku, která po aplikaci na vnitřní stranu nosu zastaví rozvoj senné rýmy a příznaků astmatu v reakci na pyl pelyňku. Pelyňek je nyní nejčastější příčinou pylové alergie ve Střední Asii a částech Evropy s 10 % až 15 % lidí se sennou rýmou.
I když byly štíty testované zatím jen na myších, v budoucnu by mohly být podobné protilátky vyvinuté i pro další hlavní pylové alergeny, jako je ambrózie nebo tráva. To otevírá dveře nové generaci přesné léčby alergií, která je rychle působící, bez jehel a přizpůsobená individuální citlivosti na alergeny.
Foto: Julien Marcetteau za Barriga Lab/PoL /Tiskový zdroj EurekAlertPopis obrázku: Kuličky představují buňky migrující dolů pomocí elektrických proudů během vývoje embrya.
Kromě vývoje mohou podobné mechanismy existovat také během hojení ran a progrese rakoviny. Pochopení toho, jak elektrická pole vedou migraci buněk, by dokonce mohlo inspirovat potenciální nové strategie v tkáňovém inženýrství a regenerativní medicíně.
Doktor Barriga a jeho kolegové z Technologické univerzity v Drážďanech zjistili, že buňky neurální lišty jsou během vývoje řízené vnitřními elektrickými poli. Prostřednictvím tohoto procesu, známého jako elektrotaxe (pohyb živočichů způsobený elektrickým proudem), mohou buňky snímat směr z elektrických polí generovaných uvnitř embrya a podle toho se pohybovat.
Neurální lišta je nezbytnou součástí embrya a tato oblast buněk tvoří kosti naší tváře a krku, stejně jako části nervového systému.
Komunikační tok
Jak embryo roste, existuje nepřetržitý tok komunikace mezi buňkami za účelem vytvoření tkání a orgánů. Buňky potřebují číst četné podněty ze svého prostředí. Ty mohou být chemické nebo mechanické povahy. Samotné však nemohou vysvětlit kolektivní migraci buněk. Velké množství důkazů ale naznačovalo, že k pohybu může dojít také v reakci na embryonální elektrická pole. Jak a kde jsou tato pole v embryích založena, bylo dosud nejasné.
Toto pozorování bylo dříve omezené na studium kultivovaných buněk, ale nyní bylo vědecky prokázané ve vyvíjejícím se embryu.
Citlivá napěťově fosfatáza 1 (Vsp1)
Doktor Barriga a jeho tým identifikovali enzym známý jako citlivá napěťově fosfatáza 1 (Vsp1), který se nachází v buňkách neurální lišty. Vzhledem k všestranné struktuře Vsp1 se zdálo, že je schopný jak snímat, tak převádět elektrické signály. Aby se potvrdilo, že Vsp1 je nutný pro elektrotaxi, vytvořili vědci defektní verzi enzymu a ukázali, že kolektivní elektrotaxe byla v buňkách injikovaných touto kopií narušená.
Na rozdíl od očekávání se enzym Vsp1 nezdál být relevantní pro samotný pohyb, ale místo toho by mohl specificky převádět gradienty elektrického proudu na směrovou a kolektivní migraci. Jedná se o unikátní pozorování, protože většina enzymových senzorů je vyžadovaná pro samotný pohyb, což ztěžuje studium jejich role ve vedení.
Buňky neurální lišty
Toto je první experimentální důkaz, který naznačuje, že elektrická pole se objevují podél cesty, kde migrují buňky neurální lišty a vysvětluje mechanismus jejich vzniku. Tyto objevy zdůrazňují cenný příspěvek, který poskytuje bioelektřina během embryonálního vývoje. Rozšířením našich znalostí o elektrotaxi uživých zvířat tento výzkum otevírá nové možnosti pro napodobování vývojových procesů v laboratoři s přesností větší než kdykoli předtím.
Je však zapotřebí dalšího výzkumu, abychom pochopili roli elektrických polí v buněčném chování a zvýšili naše chápání fyziky živých systémů.
Výzkum mechanismů elektrotaxe však stále pokračuje. „V širší perspektivě jsme nyní uvedli dalšího hráče do složitého procesu morfogeneze tkání,“ poznamenává doktor Barriga. „Otázkou nyní je, jak to zapadá do již zavedených rámců mechanických a chemických podnětů během embryogeneze?“.
Vědecký tým: Fernando Ferreira, Sofia Moreira, Min Zhao a Elias H. Barriga
Foto: Sheaova laboratoř/Cold Spring Harbor LaboratoryNa obrázku: Sheaova laboratoř sledovala nervové dráhy spojující AC s několika dalšími částmi mozku, včetně mediálního genikulátu (na obrázku), o kterém se předpokládá, že pomáhá řídit a udržovat pozornost.
Abychom vnímali svět a komunikovali s jinými lidmi, potřebujeme všechny naše smysly. To platí pro zvířata i pro lidi. U vývojových poruch jako je autismus tomu tak být ale nemusí.
Vědci z laboratoře v Cold Spring Harboru zjistili, že se ve sluchovém centru myšího mozku spojují čichové a zvukové signály, což ovlivňuje sociální chování, jako je vyhledávání mláďat. Tento objev může vést k lepšímu pochopení toho, jak neurologické stavy, jako je autismus, ovlivňují schopnost člověka interpretovat sociální signály.
Jak přesně se tyto signály mísí v mozku a vzájemně se ovlivňují, není dobře známo. Profesor Stephen Shea z laboratoře v Cold Spring Harboru a postgraduální studentka Alexandra Nowlanová, sledovali, jak se čich a sluch vzájemně ovlivňují v myším mozku během mateřského chování. Zjistili, že se tato činnost neomezuje pouze na matky. Mohou se ji naučit i matky náhradní, jako jsou nevlastní matky a nebo chůvy.
Tyto stavy mohou ovlivnit způsob, jakým mozek zpracovává přicházející informace. Tyto podmínky mohou ovlivnit to, jak mozek zpracovává příchozí informace a ztěžovat tak interpretaci sociálních podnětů, které řídí rozhovory, schůzky a další. Představte si, že jste na večeři, ale necítíte vůni jídla. Nebo jste doma, ale neslyšíte zvonek u dveří. Zní to jako sen? Jenže, co když to sen není?
„Vyhledávání mláďat je pro matky, nebo pečovatelky jednou z nejdůležitějších věcí. Vyžaduje schopnost cítit a slyšet mládě. Pokud jsou obě tyto věci důležité, může to znamenat, že se někde v mozku spojují.
Jednou ze zajímavých věcí, kterou jsme zjistili, byla projekce z místa zvaného bazální amygdala (BA),“ vysvětluje Stephen Shea.
U myší a lidí se bazální amygdala (BA) podílí na učení a zpracování sociálních a emočních signálů. Tým zjistil, že neurony BA přenášejí během vyhledávání mláďat pachové signály do sluchového centra mozku, sluchové kůry (AC). Tam se spojují s přicházejícími zvukovými signály a ovlivňují reakci zvířete na budoucí zvuky, jako je křik mláďat.
Překvapivé bylo, že když Sheaův tým zablokoval myším matkám přístup k čichovým signálům, jejich reakce na přivolání mláďat se téměř úplně rozpadla.
„Myslíme si, že to, co se dostává do AC, je filtrované prostřednictvím sociálně-emocionálních signálů z neuronů BA,“ vysvětluje Shea. „Toto zpracování může být u autismu a neurodegenerativních onemocnění narušené.
Foto: Sheaova laboratoř/Cold Spring Harbor LaboratoryNa obrázku: Nervové dráhy, nahoře obarvené neonově zeleně, přenášejí signály o čichu myším mozkem z bazální amygdaly do sluchové kůry.
Sheaova laboratoř nyní zkoumá, jak se tyto oblasti mozku propojují a vzájemně ovlivňují. Jejich práce může vést k lepšímu pochopení toho, jak může autismus ovlivnit schopnost člověka interpretovat sociální signály.
„Myšlenka, že jsme objevili nervový obvod, který může umožňovat přímou interakci emočních procesů s vnímáním, je pro mě velmi vzrušující,“ říká Shea. Jeho výzkum by mohl přinést odpovědi na jednu z nejstarších otázek lidstva. Jak naše smysly ovlivňují způsoby, jakými se vzájemně propojujeme a jak vnímáme svět?
Zdroj: EurekAlert, původní tiskovou zprávu napsala Sara Giarnieri, Cold Spring Harbor Laboratory
Když je do ekosystému zavlečen nový druh, zpravidla se nabízí dvě cesty. Buďto se mu podaří v novém prostředí prosadit, nebo se to nepodaří a vymře. Fyzici z MIT přišli se vzorcem, který dokáže předpovědět, který výsledek je pro začlenění nejpravděpodobnější.
Vzorec vědci vytvořili na základě analýzy stovek různých scénářů, které modelovali pomocí populací půdních bakterií pěstovaných v laboratoři. Svůj vzorec nyní plánují otestovat ve větších ekosystémech, včetně lesů.
Snaha rozluštit všechny faktory, které ovlivňují chování komplexních ekologických komunit, může být skličující úkol. Vědci z MIT však nyní prokázali, že chování těchto ekosystémů lze předvídat na základě pouhých dvou informací: počtu druhů ve společenství a toho, jak silně se vzájemně ovlivňují.
Kolísání bakteriální populace
Hlavním autorem článku, který vyšel v časopise Nature Ecology and Evolution (Ekologie přírody a Evoluce), je profesor fyziky na MIT Jeff Gore. Matthieu Barbier, výzkumný pracovník z Institutu zdraví rostlin v Montpellier a Guy Bunin, profesor fyziky.
Nově navržený přístup by mohl být také užitečný při předpovídání úspěšného boje proti infekcím lidského trávicího traktu po nasazení probiotik.
Goreova laboratoř se specializuje na využití mikrobů k analýze mezidruhových interakcí kontrolovaným způsobem v naději, že se dozví více o tom, jak se chovají přírodní ekosystémy.
V této studii chtěli vědci prozkoumat, co rozhoduje o tom, zda invaze nového druhu bude úspěšná, nebo neúspěšná. V přírodních společenstvech ekologové předpokládali, že čím je ekosystém rozmanitější, tím více odolá invazi, protože většina ekologických nik již bude obsazena a pro vetřelce zbude jen málo zdrojů.
„Lidé jedí spoustu probiotik, ale mnohá z nich vůbec neproniknou do našeho střevního mikrobiomu. Nemusí to ale nutně znamenat, že mohou růst a kolonizovat. Takže neprospívají vašemu zdraví,“ říká Jiliang Hu SM, PhD., hlavní autor studie.
Vědci však v přírodních i experimentálních systémech zjistili, že toto tvrzení není trvale pravdivé. Zatímco některé vysoce různorodé populace jsou vůči invazi odolné, jiné vysoce různorodé populace jsou invazí spíše ohrožené.
Aby vědci prozkoumali, proč může dojít k oběma těmto výsledkům, založili více než 400 vzorků společenstev půdních bakterií, které byly v půdě v okolí MIT původní. Výzkumníci založili společenstva 12 až 20 druhů bakterií. Po šesti dnech přidali jeden náhodně vybraný druh jako útočníka. Dvanáctý den experimentu sekvenovali genomy všech bakterií, aby zjistili, zda se vetřelec v ekosystému usadil.
V každé komunitě vědci také v kultivačním médiu, na kterém byly bakterie pěstované, měnili množství živin. Při vysokých hladinách živin mikrobi vykazovali silné interakce, které vykazovaly zvýšenou konkurenci při boji p potravu a další zdroje, nebo vzájemnou inhibici prostřednictvím mechanismů, jako je křížový toxinový efekt ovlivňující pH. Některé z těchto populací tvořily stabilní stavy, v nichž se podíl jednotlivých mikrobů v čase příliš neměnil, zatímco jiné tvořily společenstva, v nichž většina druhů počtem kolísala.
Faktor ovlivňující invazi
Vědci zjistili, že tyto výkyvy byly nejdůležitějším faktorem ovlivňujícím výsledek invaze. Společenstva, která vykazovala větší fluktuace, byla zpravidla rozmanitější, ale také u nich byla větší pravděpodobnost úspěšné invaze.
„Fluktuace není způsobena změnami v prostředí, ale změnou způsobenou interakcí druhů. Zjistili jsme, že fluktuující společenstva jsou snadněji napadnutelná,“ říká Hu.
V některých populacích, kde se usadil vetřelec, ostatní druhy zůstaly, ale v menším počtu. V jiných populacích byly některé z rezidentních druhů vytlačené a zcela vymizely. K tomuto vytlačování docházelo častěji v ekosystémech, kde byly silnější konkurenční interakce mezi druhy.
V ekosystémech, které měly stabilnější, ale méně rozmanité populace se silnějšími interakcemi mezi druhy, invaze spíše selhávaly.
Bez ohledu na to, zda bylo společenstvo stabilní nebo kolísavé, vědci zjistili, že podíl původních druhů, které ve společenstvu přežily před invazí, předpovídá pravděpodobnost úspěchu invaze. Tento „podíl přeživších“ lze v přírodních společenstvech odhadnout pomocí poměru diverzity v rámci lokálního společenstva (měřené počtem druhů v dané oblasti) k regionální diverzitě (počet druhů vyskytujících se v celé oblasti).
Předpovídání úspěchu
Výzkumníci také zjistili, že za určitých okolností hrálo pořadí, v jakém se druhy do ekosystému dostaly, roli v tom, zda byla invaze úspěšná. Pokud byly interakce mezi druhy silné, šance na úspěšné začlenění druhu se snížila, pokud byl tento druh zavlečen až poté, co se ostatní druhy již usadily.
Když jsou interakce slabé, tento „efekt priority“ mizí a je dosaženo stejné stabilní rovnováhy bez ohledu na to, v jakém pořadí mikrobi dorazili.
Výzkumníci se nyní pokusí zopakovat svá zjištění v ekosystémech, pro které jsou k dispozici údaje o druhové rozmanitosti, včetně lidského střevního mikrobiomu.
Jejich vzorec by mohl umožnit předpovědět úspěšnost probiotické léčby, při níž se prospěšné bakterie konzumují perorálně, nebo FMT, experimentální léčby závažných infekcí, jako je C. difficile, při níž se do tlustého střeva pacienta transplantují prospěšné bakterie ze stolice dárce.
Foto: Beatrice Britton / Adam Clancy / Tiskový zdroj AAAS
Obzvláště slibné jsou nanovlákna ze škrobu, který většina zelených rostlin produkuje jako přebytečnou glukózu.
Vlákna by se mohla používat v obvazech na podporu hojení ran, protože nanovlákenné obvazy jsou vysoce porézní, propouštějí vodu a vlhkost, ale nepustí bakterie.
Náplast ze špagetových nanovláken dokáže fungovat jako lešení pro regeneraci kostí a pro podávání léčiv. Jsou však závislé na extrakci škrobu z rostlinných buněk a jeho čištění, což je proces vyžadující mnoho energie a vody.
Podle výzkumníků je ekologičtější metodou vytvořit nanovlákna přímo ze složky bohaté na škrob, jako je mouka, která je základem těstovin.
Foto: Beatrice Britton / Adam Clancy / Tiskový zdroj EurekAlert
Rastrovací elektronový mikroskop
Tým použil rastrovací elektronový mikroskop, který skenoval podložku fokusovaným svazkem elektronů a vytvářel obraz na základě obrazce elektronů, které byly vychýlené nebo vyražené. Každé jednotlivé vlákno je příliš úzké na to, aby je bylo možné zřetelně zachytit jakoukoli formou kamery nebo mikroskopu.
Nejtenčí špagety na světě jsou asi 200krát tenčí než lidský vlas. Špagety nemají být novou potravinou, ale byly vytvořené kvůli širokému využití, které mají extrémně tenká vlákna materiálu, tzv. nanovlákna, v medicíně a průmyslu.
Zdroj: EurekAlert, Vědecký článek byl publikován v časopise Nanoscale Advances
Foto: David Baillot / UC San Diego Jacobs School of Engineering/Tiskový zdroj EurekAlert
Měření krevního tlaku pomocí manžety, které mají omezené možnosti poskytování hodnot krevního tlaku, mohou uniknout kritické vzorce. Nová nositelná náplast nabízí nepřetržitý tok dat o průběhu krevního tlaku, což mu umožňuje odhalit podrobné hodnoty kolísání krevního tlaku.
Nová náplast představuje významný milník, protože zařízení je prvním nositelným ultrazvukovým snímačem krevního tlaku, který prošel přísnou a komplexní klinickou validací na více než stech pacientech.
Vylepšenou nositelnou ultrazvukovou náplast pro nepřetržité a neinvazivní monitorování krevního tlaku vyvinul tým výzkumníků z Kalifornské univerzity v San Diegu.
Měkký a pružný silikon o velikosti poštovní známky přilne ke kůži. Při nošení na předloktí nabízí přesné měření krevního tlaku v reálném čase hluboko v těle.
Silikonový elastometr obsahuje řadu malých piezoelektrických měničů vložených mezi roztažitelné měděné elektrody. Snímače vysílají a přijímají ultrazvukové vlny, které sledují změny průměru krevních cév, které se následně převádějí na hodnoty krevního tlaku.
Technologická vylepšení nositelného ultrazvuku
Nositelná ultrazvuková náplast staví na dřívějším prototypu, který byl průkopníkem laboratoře Sheng Xu, profesora na katedře chemického a nano inženýrství rodiny Aiiso Yufeng Li.
Výzkumníci přepracovali náplast se dvěma klíčovými vylepšeními, aby zlepšili její výkon pro nepřetržité monitorování krevního tlaku. Nejprve sbalili piezoelektrické měniče blíže k sobě, což jim umožnilo poskytnout širší pokrytí, aby mohly lépe cílit na menší tepny, jako jsou brachiální a radiální tepny, které jsou klinicky relevantnější. Zadruhé přidali zadní vrstvu k tlumení nadbytečných vibrací z měničů, což vedlo ke zlepšení jasnosti signálu a přesnosti sledování tepenných stěn.
Při testech zařízení produkovalo srovnatelné výsledky s manžetou na měření krevního tlaku a dalším klinickým zařízením nazývaným arteriální čára, což je senzor vložený do tepny pro nepřetržité sledování krevního tlaku. Přestože je arteriální linie zlatým standardem pro měření krevního tlaku na jednotkách intenzivní péče a operačních sálech, je vysoce invazivní, omezuje pohyblivost pacienta a může způsobit bolest nebo nepohodlí. Náplast poskytuje jednodušší a spolehlivější alternativu, jak ukázaly ověřovací testy provedené u pacientů podstupujících zákroky na arteriální linii v srdečních katetrizačních laboratořích a na jednotkách intenzivní péče.
Obrázek: Tato malá pružná kožní náplast využívá ultrazvuk k nepřetržitému sledování krevního tlaku hluboko uvnitř těla. Komplexní klinické ověření na 117 subjektech, včetně pacientů na jednotce intenzivní péče, prokázalo jeho potenciál jako jednodušší a spolehlivější alternativy k současným klinickým metodám monitorování krevního tlaku.
Nová studie vědců ze Salt Lake City odhalila spojitost mezi znečištěným prostředím a zhoršením stavu u pacientů se srdečními chorobami, konkrétně se srdečním selháním.
Zatímco předchozí výzkumy ukázaly, že lidé s některými chronickými zdravotními potížemi, jako je srdeční selhání, ischemická choroba srdeční, astma a CHOPN, mají během prudkého nárůstu znečištění ovzduší potíže.
V rámci retrospektivní studie vědci spolupracovali na zkoumání krve pacientů zařazených do registru Intermountain INSPIRE, který shromažďuje krevní a jiné biologické vzorky, zdravotní informace a laboratorní údaje od zdravých osob, ale i od těch, u nichž byla diagnostikovaná různá onemocnění.
Zvýšený zánět v těle
Výzkumníci konkrétně zkoumali krevní testy na 115 různých proteinů, které jsou známkou zvýšeného zánětu v těle.
Poté zkoumali krevní odběry 44 pacientů se srdečním selháním se zachovanou ejekční frakcí a 35 osob bez srdečního onemocnění. Část krve byla odebraná ve dnech s nízkým znečištěním ovzduší, kdy byla úroveň PM2,5 v ovzduší nižší než 7 mikrogramů na metr krychlový (μg/m3). Výsledky těchto testů porovnávali s odběry provedenými u jiných lidí ve dnech, kdy znečištění ovzduší stouplo na úroveň PM2,5 20 μg/m3 a více.
Tyto nárůsty byly v létě způsobené buď kouřem z lesních požárů, nebo během zimní inverze.
Foto: Společnost Intermountain Health/Tiskový zdroj EurekAlert
Pacienti se srdečním selháním
Vědci zjistili, že dva zánětlivé markery CCL27 a IL-18, byly zvýšené u pacientů se srdečním selháním, ale nezměnily se u těch, kteří srdeční onemocnění neměli. To naznačuje, že takové události se znečištěným ovzduším více zatěžují organismus pacientů, kteří již mají problémy se srdcem.
Tato zjištění „nám poskytují určité informace o mechanismech u lidí se srdečním selháním, kteří mají zánět, a naznačují, že nejsou tak schopni reagovat na akutní zánět jako lidé, kteří jsou zdraví,“ řekl Dr. Horne.
Dodal, že výsledky studie naznačují, že pacienti se srdečním selháním musí dbát zvýšené opatrnosti v době, kdy je ovzduší silně znečištěné.
Foto: Tiskový zdroj Northwesternské univerzity Pro senzorickou zpětnou vazbu nosí uživatel nové zařízení na krku.
Tým inženýrů pod vedením Northwesternské univerzity vyvinul nový typ nositelného zařízení, které stimuluje pokožku k poskytování různých komplexních vjemů.
Tenké, flexibilní zařízení jemně přilne k pokožce a poskytuje realističtější a pohlcující smyslové zážitky. I když se nové zařízení evidentně hodí pro hraní her a virtuální realitu (VR), vědci si představují i aplikace ve zdravotnictví.
Zařízení je nejnovějším pokrokem v nositelné technologii od průkopníka severozápadní bioelektroniky Johna A. Rogerse. Nová studie staví na práci publikované v roce 2019 v Nature, ve které jeho tým představil „epidermální VR“ systém propojený s pokožkou, který komunikuje dotek prostřednictvím řady miniaturních vibračních aktuátorů přes velké plochy pokožky s rychlým bezdrátovým ovládáním.
Využití energie uložené v kůži
Nové zařízení se skládá z šestiúhelníkového pole 19 malých magnetických ovladačů zapouzdřených v tenkém, flexibilním materiálu ze silikonové síťoviny. Každý aktuátor může poskytovat různé pocity, včetně tlaku, vibrací a kroucení. Pomocí technologie Bluetooth ve smartphonu zařízení přijímá data o okolí osoby, která je převádí na hmatovou zpětnou vazbu. Nahrazuje jeden vjem (např. zrak) jiným (dotek).
Přestože je zařízení napájeno malou baterií, šetří energii díky chytré „bistabilní“ konstrukci. To znamená, že může zůstat ve dvou stabilních polohách, aniž by potřeboval stálý přísun energie. Když aktuátory stlačí dolů, ukládá energii do pokožky a do vnitřní struktury zařízení. Když akční členy zatlačí zpět nahoru, zařízení použije malé množství energie k uvolnění uložené energie. Zařízení tedy využívá energii pouze tehdy, když aktuátory změní polohu. Díky této energeticky účinné konstrukci může zařízení fungovat delší dobu na jedno nabití baterie.
Pro identifikaci optimálního designu provedl Huangův tým systematické výpočetní modelování, aby prozkoumal, jak zařízení interaguje s pokožkou prostřednictvím elektromagnetického ovládání.
„Je nezbytné, aby tento bistabilní design mohl být univerzálně použit na všechny typy lidské kůže. Výpočtové modelování umožňuje přesnou optimalizaci a zajišťuje tuto schopnost,“ řekl Huang.
Bakterie se v lidském střevě vyvíjejí vzájemným sdílením genetických prvků. Bacteriodales je řád střevních bakterií, které mají stovky genetických prvků, se kterými úspěšně obchodují.
Nový výzkum Chicagské univerzity ukazuje, že všudypřítomný mobilní genetický prvek mění antagonistické zbraně Bacteroides fragilis, běžných bakterií lidského střeva. Získání tohoto prvku vyřazuje účinnou zbraň B. fragilis, ale vyzbrojuje ji novou zbraní, před kterou je kmen, který DNA daroval, chráněný. Tyto zbraně pomáhají bakterii vyřezávat si výklenky v těsných zákoutích střeva.
Doktorka Laurie Comstocková, profesorka mikrobiologie a hlavní autorka nové studie, studuje různé antagonistické mechanismy Bacteroidales a způsob, jakým přenášejí DNA, již více než 10 let.
„Tyto organismy se rychle vyvíjejí pomocí přenosu DNA. Je to docela úžasné,“ řekla. „Věděli jsme, že některé kmeny B. fragilis nemohou střílet ze svých zbraní, ale když jsme viděli, že je to způsobeno získáním velkého mobilního genetického prvku, v tu chvíli jsme věděli, že jsme našli něco zajímavého.“
Pružinové kopí s jedovatým hrotem
Mnohé druhy rodu Bacteroidales mohou zabíjet sousední bakterie produkcí toxinů. Některé z těchto toxinů se jednoduše šíří z bakteriální buňky do okolního prostředí a zabíjejí okolní citlivé kmeny. Další zbraní je vylučovací systém typu VI (T6SS), což je nanostroj obsahující špičatou, pružinovou trubičku naplněnou toxiny. Když vystřelí, vstříkne toxiny přímo do sousedních buněk jako oštěp s jedovatou špičkou.
T6SS u Bacteroidales se vyskytuje ve třech různých typech, neboli genetických architekturách. Jedna z nich, genetická architektura 3 (GA3), je určená výhradně pro B. fragilis a je velmi účinná při zabíjení jiných druhů Bacteroidales. Další dva typy, GA1 a GA2, jsou kódované geny obsažené na velkých mobilních genetických elementech nazývaných integrační a konjugační elementy (ICE). Tyto GA1 a GA2 ICE se rychle přenášejí mezi druhy Bacteroidales v lidském střevě po celém světě. Vědci však zatím nepozorovali u T6SS GA1 a GA2 stejnou smrtící účinnost jako u T6SS GA3.
Vědecký tým začal studovat přirozené izoláty B. fragilis, které měly GA3 T6SS, nebo měly GA3 i GA1 ICE. Ti s oběma ICE už nestříleli ze zbraně GA3 a už tedy nemohli zabíjet další druhy Bacteriodales.
Aby se ukázalo, že to bylo způsobeno přidáním GA1 ICE k těmto kmenům, přenesli GA1 ICE do kmenů B. fragilis pouze s GA3 T6SS a ukázali, že výsledné nové kmeny, neboli „transkonjuganty“, nebyly schopné antagonizovat jiné kmeny s jejich GA3 T6SS.
Výzkumníci poté vymazali části GA1 ICE, aby viděli, která oblast 116kB ICE vypíná zbraň GA3. Zjistili, že část oblasti GA1 T6SS kódující membránový komplex nanostroje GA1 bránila odpálení GA3 T6SS.
Tým chtěl dále vidět, jak budou kmeny soutěžit ve střevě savců. Orálně inokulovali gnotobiotické (bezmikrobní) myši stejným počtem izogenních B. fragilis divokého typu (pouze GA3 T6SS) a GA3/GA1 ICE transkonjugantem. Transkonjugant u myší rychle překonal kmen divokého typu. Vědci dále ukázali, že tato soutěž byla způsobena antagonismem pomocí GA1 T6SS, první demonstrace silného antagonismu GA1 T6SS.
„Nevěděli jsme, zda kmen obsahující GA1 bude antagonistický, takže jsme si mysleli, že progenitorový kmen GA3 tuto bitvu ve střevech vyhraje,“ řekl Comstock. „Ale to se nestalo.“
Střídat strany a jít do obrany
Ale nejneočekávanějším zjištěním z tohoto experimentu bylo to, že v myším střevě se GA3 T6SS vůbec nevyráběl. Později ukázali, že gen nesený na GA1 ICE kóduje transkripční represor, který vypíná transkripci celého GA3 T6SS, což umožňuje ještě lepší produkci GA1 T6SS.
Celkový efekt přenosu tohoto elementu DNA má důsledky pro komunitu střevních mikrobů. Kmeny Bacteroidales obsahující GA1 ICE jsou usmrceny B. fragilis GA3 T6SS, ale pokud jeden z těchto kmenů může přenést svůj GA1 ICE do útočícího kmene B. fragilis, vytvoří kmen, který překonává progenitorový kmen B. fragilis. Tento nový kmen se již nezaměřuje na dárcovský kmen a může také použít GA1 T6SS ke společné obraně ekosystému před invazí jiných kmenů Bacteroidales.
Studie také ukázala, že ve střevě myší došlo k přenosu ICE GA1 velmi rychle, což pomohlo transkonjugantu stát se velkou složkou populace. To naznačuje, že vědci vytvářející syntetická konsorcia bakterií pro terapeutika musí počítat s účinky genetického přenosu.
„Vzhledem k tomu, že bakterie jsou vybírané pro zahrnutí do konsorcií jako bioterapeutika, je důležité chránit se před zavlečením čehokoli, co by mohlo být přeneseno do nebo z těchto kmenů, co by mohlo mít škodlivé účinky,“ řekla doktorka Comstocková.
Foto: 2020 Goodsell a kol., DOI: 10.1371/journal.pbio.3000815/Tiskový zdroj EurekAlertObrázek: Část Goodsell et al. Integrativní ilustrace pro dosah koronaviru zvýrazňující balení virového genetického materiálu (růžový) skeletem „nukleokapsidový protein“ (světle fialový). Imunitní systém buňky k tomuto proteinu připojí značku (není na obrázku), čímž znemožní jeho schopnost tvořit agregáty a zabrání tak sestavení viru. Nový koronavirus má však enzym (nezvýrazněný), který dokáže odstranit značku a vyhnout se tak obrannému mechanismu vrozeného imunitního systému.
Nový koronavirus SARS-CoV-2 má enzym, který může působit proti vrozenému obrannému mechanismu buňky proti virům, což vysvětluje, proč je infekčnější než předchozí viry způsobující SARS a MERS.
Objev univerzity v Kóbe může ukázat cestu k vývoji účinnějších léků proti této a možná i podobným budoucím nemocem.
Když virus napadne člověka, imunitní odpověď těla má dvě základní vrstvy obrany: vrozený a adaptivní imunitní systém. Zatímco adaptivní imunitní systém zesílí proti konkrétnímu patogenu tím, jak je mu tělo vícekrát vystaveno a který tvoří základ očkování, vrozený imunitní systém je souborem molekulárních mechanismů, které na základní úrovni působí proti širokému spektru patogenů.
„Nový koronavirus je však tak nakažlivý, že vědce zajímalo, jaké chytré mechanismy virus používá, aby se tak účinně vyhnul vrozenému imunitnímu systému,“ řekl virolog a profesor z univerzity v Kóbe, Shoji Ikuo.
Shojiho tým dříve pracoval na imunitní odpovědi na viry hepatitidy a zkoumal roli molekulární značky zvané „ISG15“, kterou vrozený imunitní systém připojuje ke stavebním blokům viru. Poté, co zjistil, že nový koronavirus má enzym, který je obzvláště účinný při odstraňování této značky, rozhodl se využít odborných znalostí svého týmu k objasnění účinku značky ISG15 na koronavirus a mechanismu protiopatření viru.
Role molekulární značky ISG15
V článku publikovaném v časopiseVirology je tým pod vedením Kóbské university nyní první, kdo uvádí, že značka ISG15 se připojí ke specifickému místu na virovém nukleokapsidovém proteinu, lešení, které obsahuje genetický materiál patogenu.
Aby se virus sestavil, musí se k sobě připojit mnoho kopií nukleokapsidového proteinu, ale značka ISG15 tomu brání, což je mechanismus za antivirovým působením značky. „Nový koronavirus však má také enzym, který dokáže odstranit značky z jeho nukleokapsidu, obnovit jeho schopnost sestavovat nové viry, a tak překonat vrozenou imunitní odpověď,“ vysvětluje Shoji.
SARS a MERS
Nový koronavirus sdílí mnoho rysů s viry SARS a MERS, které všechny patří do stejné rodiny virů. A tyto viry mají také enzym, který dokáže odstranit značku ISG15. Shojiho tým však zjistil, že jejich verze jsou v tom méně účinné než verze v novém koronaviru. A ve skutečnosti bylo nedávno žjištěno, že enzymy předchozích virů mají jiný primární cíl.
„Tyto výsledky naznačují, že nový koronavirus se jednoduše lépe vyhýbá tomuto aspektu obranného mechanismu vrozeného imunitního systému, což vysvětluje, proč je tak infekční,“ říká Shoji.
Ale pochopení toho, proč je nový koronavirus tak účinný, také ukazuje cestu k vývoji účinnějších léčebných postupů. „Možná budeme schopni vyvinout nová antivirová léčiva, pokud dokážeme inhibovat funkci virového enzymu, který odstraňuje značku ISG15. Budoucí terapeutické strategie mohou také zahrnovat antivirová činidla, která přímo cílí na nukleokapsidový protein, nebo kombinaci těchto dvou přístupů.
Foto: Ninouk Akkerman, Yannik Bollen a Jannika Finger, Institute of Human Biology/RTiskový zdroj EurekAlertLidský střevní organoid, vykazující typické „pučící krypty“ a centrální doménu „podobnou klkům“. Hlavní typy střevních buněk jsou zobrazeny zeleně, modře, červeně a fialově. Membrány jsou žluté a jádra azurová.
Střevo funguje jako životně důležitá bariéra. Chrání tělo před škodlivými bakteriemi, vysoce dynamickými hodnotami pH a zároveň umožňuje živinám a vitamínům vstup do krevního oběhu.
Střevo je také domovem endokrinních buněk, které vylučují mnoho hormonů regulujících tělesné funkce. Tyto enteroendokrinní buňky (EEC, endokrinní buňky střeva) jsou velmi vzácné. Uvolňují hormony v reakci na různé spouštěče, jako je natažení žaludku, energetické hladiny a živiny z potravy. Tyto hormony zase regulují klíčové aspekty fyziologie v reakci na přicházející jídlo, jako je trávení a chuť k jídlu. EEC jsou tedy prvními reakcemi těla na příchozí potravu. Instruují a připravují zbytek těla na to, co přichází.
Multiinstitucionální skupina výzkumníků vedená Hubrechtovým institutem a Institutem biologie člověka společnosti Roche vyvinula strategie pro identifikaci regulátorů sekrece střevních hormonů. V reakci na příchozí jídlo jsou tyto hormony vylučované vzácnými buňkami produkujícími hormony ve střevě a hrají klíčovou roli při řízení trávení a chuti k jídlu.
Senzory živin
Tým vyvinul nové nástroje k identifikaci potenciálních „živinových senzorů“ na těchto buňkách produkujících hormony, aby studoval jejich funkce. To by mohlo vést k novým strategiím interferujícím s uvolňováním těchto hormonů a poskytnout cesty pro léčbu různých metabolických poruch, nebo poruch motility střev.
Léky, které napodobují střevní hormony, nejslavnější GLP-1, jsou velmi slibné pro léčbu mnoha metabolických onemocnění. Přímá manipulace s EEC za účelem úpravy sekrece hormonů by mohla otevřít nové terapeutické možnosti. Bylo však náročné pochopit, jak lze účinně ovlivnit uvolňování střevních hormonů.
Foto: Ninouk Akkerman a Mike Nikolaev, Ústav lidské biologie/Tiskový zdroj EurekAlertV tomto organoidu lidského žaludku vidíte vzácnou fialovou buňku produkující ghrelin.
Výzkumníci měli potíže s identifikací senzorů na EEC, protože samotné EEC představují méně než 1 % buněk ve střevním epitelu a navíc senzory na těchto EEC jsou exprimovány v malých množstvích. Současné studie se spoléhají hlavně na myší modely, i když signály, na které myší EEC reagují, se pravděpodobně liší od signálů, na které reagují lidské EEC. Proto byly ke studiu těchto signálů zapotřebí nové modely a přístupy.
Enteroendokrinní buňky v organoidech
Tým z Hubrechtu již dříve vyvinul metody pro odvození velkého množství EEC v lidských organoidech. Organoidy obsahují stejné typy buněk jako orgán, ze kterého jsou odvozené a jsou proto užitečné pro zkoumání vývoje a funkce buněk, jako jsou EEC. Pomocí speciálního proteinu Neurogenin-3 mohli vědci vytvořit vysoký počet EEC.
V minulosti výzkumníci z Hubrechtu vyvinuli způsob, jak zvýšit počet EEC v organoidech střeva. Vzhledem k tomu, že EEC mají různé senzory a hormonální profily v různých oblastech střeva, studium těchto vzácných buněk vyžaduje, aby výzkumníci vytvořili EEC obohacené organoidy ze všech těchto různých oblastí.
V současné studii se týmu podařilo obohatit EECs o organoidy jiných částí trávicí soustavy, včetně žaludku. Stejně jako skutečný žaludek reagují tyto žaludeční organoidy na známé induktory uvolňování hormonů a vylučují velké množství hormonu ghrelinu, kterému se také říká „hormon hladu“, protože hraje klíčovou roli při signalizaci hladu do mozku. To potvrzuje, že tyto organoidy mohou být použité ke studiu sekrece hormonů v EEC.
EEC senzory
Vzhledem k tomu, že EHS jsou vzácné, výzkumníci se snažili profilovat mnoho EHS. V současné studii tým identifikoval takzvaný povrchový marker nazvaný CD200 na lidských EEC. Výzkumníci použili tento povrchový marker k izolaci velkého počtu lidských EEC od organoidů a ke studiu jejich senzorů. To odhalilo četné receptorové proteiny, které dosud nebyly v EEC identifikované.
Tým poté stimuloval organoidy molekulami, které by aktivovaly tyto receptory a identifikoval několik nových senzorických receptorů, které řídí uvolňování hormonů. Když byly tyto receptory inaktivované pomocí úpravy genů na bázi CRISPR, sekrece hormonů byla často blokovaná.
S těmito daty mohou nyní vědci předvídat, jak lidské EEC reagují, když jsou aktivované určité senzorické receptory. Jejich zjištění tak připraví půdu pro další studie, které prozkoumají účinky těchto aktivací receptorů. Organoidy obohacené EEC umožní týmu provést větší, nezaujaté studie k identifikaci nových regulátorů sekrece hormonů. Tyto studie mohou nakonec vést k terapiím metabolických onemocnění a poruch motility střev.
Nový výzkum ukázal, že městští mikrobi se vyvíjejí, aby odolávali dezinfekčním prostředkům, které používáme k jejich likvidaci. Také identifikoval nové kmeny, které byly dříve nalezené pouze v půdě antarktické pouště.
Po nedávné pandemii se používání dezinfekčních prostředků zvýšilo. Snahy o vytvoření sterilního městského prostředí ale selhávají.
Oblasti se zastavěnou plochou mají nízký obsah tradičních živin a základních zdrojů, které mikroby potřebují k přežití, takže mají jedinečný mikrobiom.
Používání čisticích a jiných uměle vyrobených produktů vytváří jedinečné prostředí, které vytváří selektivní tlaky na mikroby, kterým se musí přizpůsobit, nebo je odstranit. Mechanismy, kterými se mikroby přizpůsobují a přežívají ve vybudovaných prostředích, jsou ale špatně pochopené.
Nová studie publikovaná v časopise Microbiome identifikovala nové kmeny mikrobů, které se přizpůsobily využívání omezených zdrojů dostupných v městech a ukázala, že naše každodenní chování mění složení mikroorganismů ve vnitřním prostředí.
„Zastavěná prostředí nabízejí odlišné podmínky, které je odlišují od přirozených a uměle vytvořených stanovišť,“ říká doktorka Xinzhao Tongová, odborná asistentka liverpoolské univerzity Xi’an Jiaotong (XJTLU) v Číně a hlavní autorka studie.
Analýza genomického obsahu mikrobů
Vědci odebrali 738 vzorků z různých stavebních prostředí. Včetně metra, obytných domů, veřejných zařízení, přístavních mol a lidské kůže v Hongkongu. Poté použili metagenomické sekvenování, aby analyzovali genomický obsah mikrobů a pochopili, jak se přizpůsobili náročným městským podmínkám.
Tým identifikoval 363 dosud neidentifikovaných mikrobiálních kmenů, které žijí na naší kůži a v prostředí kolem nás. Některé genomy těchto kmenů obsahovaly geny pro metabolizaci uměle vyrobených produktů nalezených ve městech a jejich použití jako zdroje uhlíku a energie. To zahrnuje objev kmene Candidatus phylum Eremiobacterota, který byl dříve hlášený pouze v antarktické pouštní půdě.
Genom tohoto nového kmene Eremiobacterota mu umožňuje metabolizovat amonné ionty, které se nacházejí v čisticích prostředcích. Kmen má také geny pro alkohol a aldehyddehydrogenázy, které odbourávají zbytkový alkohol, který se nachází v běžných dezinfekčních prostředcích.
Mikroby, které mají vylepšené schopnosti využívat omezené zdroje a tolerovat produkty, jako jsou dezinfekční prostředky a kovy, překonávají neodolné kmeny, zvyšují jejich přežití a dokonce podporují evoluci v zastavěných prostředích. Pokud jsou patogenní, mohly by představovat zdravotní riziko.
Tým identifikoval 11 unikátních, dříve necharakterizovaných kmenů Micrococcus luteus, typicky nepatogenních, ale schopných způsobit oportunní infekce u imunokompromitovaných jedinců.
„Otázka jejich přizpůsobení našemu chování se stává obzvláště kritickou v klinických prostředích, kde nemocnice slouží jako horké body pro různé patogeny, které způsobují infekce získané v nemocnicích (HAI). HAI představují významnou hrozbu, zejména na jednotkách intenzivní péče, kde úmrtnost může dosáhnout až 30 %,“ řekla doktorka Tongová.
Foto: Složený obrázek: Jonathan Bailey, National Human Genome Research Institute, NIH/Tiskový zdroj EurekAlertProjekt Human Microbiome, který zahájila NIH v roce 2007, poskytl první pohled na mikrobiální rozmanitost zdravých lidí a zkoumá možné vztahy mezi konkrétními lidskými nemocemi a mikrobiomem. Ve směru hodinových ručiček zleva nahoře: Streptococcus (kredit: Tom Schmidt); mikrobiální biofilm smíšených druhů z lidského těla (kredit: A. Earl, Broad Institute/MIT); Bacillus (kredit: Tom Schmid); Malassezia lopophilis (kredit: JH, CDC).
Patescibacteria jsou považováné za parazitické
Vědci také charakterizovali dva nové kmeny Patescibacteria, známé jako „nanobakterie“, protože mají malé genomy, které neobsahují mnoho genů pro produkci vlastních zdrojů.
Některé kmeny Patescibacteria jsou považované za parazitické, protože se spoléhají na bakteriální hostitele, kteří jim dodávají živiny. V této studii však vědci zjistili, že jeden z kmenů nanobakterií, získaný z lidské kůže, obsahuje geny pro biosyntézu karotenoidů a ubichinonu.
Tyto antioxidační sloučeniny jsou pro člověka životně důležité, zejména karotenoidy. Obvykle je získáváme prostřednictvím naší stravy, což naznačuje možný vzájemný vztah mezi bakteriemi a námi jako jejich hostiteli.
Toto vylepšené porozumění mikrobiálním metabolickým funkcím v městských prostředích pomáhá vyvíjet strategie k vytvoření zdravého vnitřního ekosystému mikrobů, se kterým můžeme žít.
Tým nyní zkoumá přenos a vývoj rezistence u patogenních mikrobů na jednotkách intenzivní péče, které jsou vystavené přísným a rozsáhlým dezinfekčním postupům. Doufají, že zlepší postupy kontroly infekcí a zvýší bezpečnost klinického prostředí pro zdravotníky a pacienty.
Nový výzkum naznačil, že lidé se zděděnými geny od neandrtálců, byli během prvního ničivého nárůstu pandemie v roce 2020, vystaveni vyššímu riziku vážného onemocnění Covid-19.
Neandrtálci vyhynuli asi před 40 000 lety, ale jejich genetika stále žije i v dnešní lidské populaci díky nekontrolovatelnému křížení v prehistorických dobách. Genetický výzkum ukázal, že většina lidí s původem mimo Afriku má ve svém genomu asi 2 procenta neandrtálské DNA.
Tyto přetrvávající geny mají stálý dopad na dnešní populace. Jiné studie spojily genetické dědictví neandrtálců s nesčetnými zdravotními problémy, od alkoholismu a deprese po obezitu a problémy se srážlivostí krve.
Nejnovější studie
V této nejnovější studii vědci z Institutu Maria Negriho pro farmakologický výzkum v Itálii zjistili, že lidé s určitými částmi své DNA zděděnými od neandrtálců, byli vystaveni vyššímu riziku těžkého onemocnění Covid-19.
Nový výzkum se zaměřil na téměř 10 000 lidí v Bergamu, části italského regionu Lombardie, který byl těžce zasažen první vlnou pandemie Covid-19 na začátku jara 2020. Jak se dalo očekávat, zjistili, že několik genů bylo úzce propojeno s lidmi, kteří jsou „těžce nemocní“, často vyžadující hospitalizaci.
Je pozoruhodné, že alespoň tři z genů patřily do skupiny variací, známých jako haplotyp v DNA, které byly zděděné od neandrtálců. Tyto varianty ovlivnily expresi CCR9 a LZTFL1, dvou genů, o kterých je známo, že jsou spojené s imunitní odpovědí.
To je podobné zjištěním předchozích studií, které zkoumaly souvislost mezi neandrtálským původem a rizikem Covid-19.
Až 33% lidí z Bergamu
Až 33 procent lidí, u kterých se v Bergamu rozvinul život ohrožující Covid-19, mělo neandrtálský haplotyp, uvedl Giuseppe Remuzzi, autor studie a ředitel Institutu Maria Negriho. Mezitím Remuzzi vysvětlil, že neandrtálský haplotyp byl výrazně méně častý u lidí, kteří prodělali mírnou, nebo asymptomatickou infekci Covid-19.
Existuje spousta dalších zavedených faktorů, které mohou zvýšit riziko závažného onemocnění Covid-19. Zejména vysoký věk a základní zdravotní stav, jako je cukrovka.
Zda neandrtálské geny hrály roli v lombardské situaci, není jisté, protože není známo, zda má tato oblast výrazně vyšší neandrtálské předky, než jiné části Evropy.
Na individuální úrovni se však již docela dobře prosazuje, že mít neandrtálce hluboko v rodokmenu může být boj s COVID-19 vysoce rizikový.
Názor, že kvantová fyzika musí být základním mechanismem vědomí, se poprvé objevil v 90. letech 20. století.
Když nositel Nobelovy ceny za fyziku Roger Penrose, Ph.D. a anesteziolog, MUDr. Stuart Hameroff, popularizovali myšlenku, že nervové mikrotubuly umožňují kvantové procesy v našem mozku, což vede k vědomí.
Nedávný experiment vysoké školy ve Wellesley, při kterém byla krysám aplikovaná anestezie, přesvědčil vědce, že za vědomí jsou zodpovědné drobné struktury v mozku.
V článku publikovaném v roce 1996 ve Science předpokládali, že vědomí může fungovat jako kvantová vlna procházející mozkovými mikrotubuly. Metoda je známá jako teorie Orch-OR. Odkazuje na schopnost mikrotubulů provádět kvantové výpočty prostřednictvím matematického procesu, který Penrose nazývá „objektivní redukce“.
Abychom toho dosáhli, nespoléhají na klasickou fyziku. Místo toho se odborníci domnívají, že mikrotubuly provádějí neuvěřitelné operace v kvantové říši. S odvoláním na práci dřívějších výzkumů studie vyvozuje, že stejný druh kvantových operací se pravděpodobně odehrává přímo v lidském mozku.
Během experimentů s krysím mozkem vědci z Wellesley podali hlodavcům isofluran, typ inhalačního celkového anestetika používaného k vyvolání a udržení bezvědomí při operacích. Jedna skupina krys také dostávala léky stabilizující mikrotubuly, zatímco druhá ne. Vědci zjistili, že molekuly stabilizující mikrotubuly udržely krysy při vědomí déle, než nestabilizované. Tyto krysy rychleji ztratily svůj „vzpřimovací reflex“, nebo schopnost obnovit normální držení těla. Svoje zjištění pak v srpnu 2024 publikovali v časopise eNeuro.
V současné době se předpokládá, že těkavá anestetika způsobují bezvědomí působením na jeden, nebo více molekulárních cílů včetně nervových iontových kanálů, receptorů, mitochondrií, synaptických proteinů a cytoskeletálních proteinů. Anestetické plyny se vážou na cytoskeletální mikrotubuly (MT) a tlumí jejich kvantové optické účinky, což potenciálně přispívá k bezvědomí.
Záhada zvaná vědomí
Studie je významná, protože fyzický zdroj vědomí byl po desetiletí záhadou. Je to významný krok směrem k ověření teorie, že náš mozek provádí kvantové operace a že tato schopnost generuje naše vědomí. Myšlenka, která v posledních třech desetiletích získává na síle.
V kvantové fyzice částice neexistuje tak, jak ji pozoruje klasická fyzika. S určitým fyzickým umístěním. Místo toho existuje jako oblak pravděpodobností. Pokud se částice dostane do kontaktu se svým prostředím, jako když ji pozoruje měřicí přístroj, ztratí svou „superpozici“. Zhroutí se do určitého měřitelného stavu. Do stavu, ve kterém byl pozorovaný. Penrose předpokládal, že „pokaždé, když se kvantová vlnová funkce v mozku zhroutí tímto způsobem, vyvolá to okamžik vědomé zkušenosti“.
Revoluce v chápání vědomí
Pokud se tato kvantová teorie vědomí vázaná na mikrotubuly ukáže jako správná, mohlo by to způsobit revoluci v našem chápání vědomí a dokonce posílit průkopnickou teorii, že je vědomí na kvantové úrovni schopné být na všech místech současně. Jinými slovy, může existovat všude současně, což naznačuje, že vaše vlastní vědomí se může hypoteticky spojit s kvantovými částicemi mimo váš mozek, možná se zaplete do vědomí po celém vesmíru.
Toto pozorování poskytuje konkrétní důkaz, že neurony jsou schopné pracovat rychlostí, která umožňuje kvantové operace. Přivádí nás o další krok blíže k pochopení toho, jak přesně jsou naše mozky a možná i naše vědomí, spojené s kvantovým vesmírem.
Mysl „jako kvantový fenomén“ by „utvářela naše myšlení o široké škále souvisejících otázek, jako je ta, zda jsou pacienti v kómatu při vědomí,“ říká neurolog a profesor vysoké školy ve Wellesley Mike Wiest, Ph.D. Kromě nové práce, která nám pomáhá lépe porozumět tomu, jak léčit zdravotní problémy související s mozkem, říká „…vstoupíme do nové éry v chápání toho, co jsme.“
Foto: Google Research a Lichtman Lab / Tiskový zdrojZmapovaný fragment lidského mozku. Výzkumníci publikovali dosud největší datovou sadu neuronových spojení. Šest vrstev excitačních neuronů barevně odlišených podle hloubky.
Jeden milimetr krychlový mozkové tkáně nemusí znít jako hodně. Ale vezmeme-li v úvahu, že miniaturní čtvereček obsahuje 57 000 buněk, 230 milimetrů krevních cév a 150 milionů synapsí, pak to vše dohromady představuje 1400 terabajtů dat.
Nejmodernější algoritmy AI společnosti Google umožňují rekonstrukci a mapování mozkové tkáně ve třech rozměrech. Tým také vyvinul sadu veřejně dostupných nástrojů, které mohou výzkumníci použít k prozkoumání a anotaci konektomu.
Harvardský tým vedený Jeffem Lichtmanem, profesorem molekulární a buněčné biologie, společně s výzkumníky z Google, dokázali něco obrovského. Dosud největší 3D rekonstrukci části lidského mozku v synaptickém rozlišení. Ukazuje v živých detailech každou buňku a její síť nervových spojení v minimalistickém kousku lidské temporální kůry. A to o velikosti poloviny zrnka rýže.
Google Research AI
Tento mistrovský čin je nejnovějším dílem v téměř 10leté spolupráci s vědci z Google Research. Ti kombinují zobrazování pomocí Lichtmanovy elektronové mikroskopie s algoritmy AI k barevnému kódování a rekonstrukci extrémně složitého zapojení mozků savců.
Konečným cílem této spolupráce, bylo vytvoření mapy s vysokým rozlišením neurální kabeláže celého mozku myši. Ta by obsahovala asi 1000krát větší množství dat, než jaké právě vytvořili z 1 milimetru krychlového fragmentu lidské kůry.
„Slovo ‚fragment‘ je ironické,“ řekl Lichtman. „Terabyte je pro většinu lidí obrovský, ale fragment lidského mozku, jen nepatrný, malinký kousek lidského mozku, jde stále o velikost tisíce terabajtů.“
Nejnovější mapa obsahuje dosud neviděné detaily struktury mozku, včetně vzácné, ale výkonné sady axonů spojených až 50 synapsemi. Tým také v tkáni zaznamenal neobvyklé zvláštnosti, jako například malý počet axonů, které tvořily rozsáhlé přesleny. Vzhledem k tomu, že jejich vzorek byl odebraný pacientovi s epilepsií, nejsou si jisti, zda jsou takové neobvyklé útvary patologické, nebo prostě vzácné.
Foto: Google Research a Lichtman Lab /Tiskový zdrojSdílená datová sada H01. Byla vykreslená řada histologických znaků v 1 mm 3 lidského mozku, včetně neuropilu (A) a jeho segmentace (B) v rozlišení nanometrů, anotovaných synapsí (C) , xcitačních neuronů (D) , inhibičních neuronů (E), astrocytů (F), oligodendrocyty (G), myelin (H ) a krevní cévy (I). Byla také identifikovaná dříve nerozpoznaná neuronální třída (J) a multisynaptická spojení (K).
Lichtmanovým oborem je „connectomika“, která se snaží podobně jako genomika, vytvářet komplexní katalogy struktury mozku. A to až po jednotlivé buňky a kabeláž. Takto dokončené mapy by osvětlily cestu k novým pohledům na mozkové funkce a nemoci, o kterých toho vědci stále moc neví.
Fascinující modré a oranžové odstíny, které bývají na obloze na začátku a na konci slunečného dne, mohou hrát u lidí zásadní roli při nastavování vnitřních hodin.
Nesynchronizovaným cirkadiánním rytmům byla připisovaná řada zdravotních a psychických problémů. Časovou asynchronii způsobují sezónní změny. Ale také nedostatek přirozeného světla, noční směny, práce v prostorách bez oken, nebo lety přes více časových pásem.
„Naše vnitřní hodiny nám říkají, jak se má naše tělo chovat v různých denních dobách, ale hodiny musíte nastavit. Pokud náš mozek není synchronizovaný s denní dobou, pak to nebude fungovat správně,“ řekl Jay Neitz, spoluautor článku a profesor oftalmologie na lékařské fakultě UW.
24hodinový cyklus
Cirkadiánní rytmy jsou řízené a resetované každý den. 24hodinovými slunečními cykly světla a tmy. Ty stimulují oční okruhy, které komunikují s mozkem. S těmito informacemi mozek produkuje melatonin, hormon, který pomáhá organismům usnout v synchronizaci se sluneční nocí.
V novém výzkumu Washingtonské univerzity v Seattlu, LED světlo, které vyzařuje střídavé vlnové délky v oranžové a modré barvě, předstihlo dvě další světelná zařízení v postupující hladině melatoninu u malé skupiny účastníků studie.
Vědecká studie publikovaná v Journal of Biological Rhythms, se zdá být novým měřítkem u schopnosti lidí, ovlivňovat cirkadiánní rytmy. Odráží nový účinný přístup k boji proti sezónní afektivní poruše (SAD), která způsobuje podzimní deprese.
Foto: UW medicína / Tiskový zdroj EurekAlertOftalmolog Jay Neitz z Washingtonské univerzity. Ukazuje směrem k novému LED zařízení, které bylo součástí srovnávací studie. Porovnával schopnosti tří světel zvýšit produkci melatoninu.
Noční směny a prostory bez oken
Lidé, kteří tráví mnoho denních hodin v umělém světle, mají často poruchy cirkadiánních rytmů. Jejich produkce melatoninu zaostává. Málo kdo ví, že mnoho komerčních prostorů osvětlují produkty, které jsou navržené tak, aby kompenzovaly, nebo vyrovnávaly tato zpoždění.
Většina těchto produktů zdůrazňuje modrou vlnovou délku, protože je známo, že ovlivňuje melanopsin, fotopigment v očích, který komunikuje s mozkem a nejcitlivěji reaguje na modrou.
Naproti tomu „světlo, které vědci vyvinuli, nezahrnuje fotopigment melanopsin,“ vysvětlil Neitz. „Má střídající se modré a oranžové vlnové délky, které stimulují modrožlutý oponentní okruh, který působí prostřednictvím čípkových fotoreceptorů v sítnici.“ Tento okruh je mnohem citlivější než melanopsin a je tím, co náš mozek používá k resetování našich vnitřních hodin.“
Bakterie pravděpodobně vznikly před rozpadem starověkého superkontinentu Pangea, což vysvětluje současné celosvětové rozšíření.
Z přírody si můžete přinést skvělé zážitky, nebo také klíště. Když máte smůlu, bude to klíště, které může přenášet bakterie lymské boreliózy (také lymeské). U každého člověka můžou být projevy trochu jiné. Prvním typickým příznakem je červená skvrna na kůži. To je ale jen začátek…
Lymská borelióza je onemocnění vyvolané bakteriemi, které se přenášejí na člověka po přisátí infikovaného klíštěte. Onemocnění může propuknout dny až měsíce od přisátí klíštěte a může probíhat týdny až měsíce (případně i roky) po infekci, v závislosti na stadiu onemocnění. Po přisátí klíštěte na kůži člověka trvá přenos dostatečného množství bakterií pro rozvoj infekcepřibližně 24 hodin. Riziko nakažení boreliózou se tedy výrazně snižuje, pokud klíště odstraníte co nejrychleji. Co se ale stane, pokud o klíštěti vůbec nevíte?
Chronická borelióza
Přechod neléčené boreliózy může trvat měsíce až roky od nákazy. Jedná se o tzv. chronickou boreliózu, kdy již vzniká riziko trvalých následků. Nemocné osoby zmáhá extrémní únava, chronické kloubní problémy, zvýšená citlivost kůže a narušení nervové soustavy, např. brnění a necitlivost v končetinách nebo poruchy paměti a soustředění.
Genetická analýza lymské boreliózy
Tým vedený biology z CUNY vytvořil genetickou analýzu bakterií lymeské boreliózy, která může připravit cestu pro lepší diagnostiku, léčbu a prevenci onemocnění přenášeného klíšťaty. Počty případů se neustále zvyšují. Každý rok po celém světě přibývají statisíce nových případů a mohou růst rychleji se změnou klimatu, uvedli autoři studie.
Weigang Qiu, profesor biologie na CUNY Graduate Center a Hunter College a mezinárodní tým včetně hlavního autora Saymona Akthera, Ph.D., bývalého studenta biologie CUNY Graduate Center, zmapoval kompletní genetickou výbavu 47 kmenů bakterií souvisejících s lymskou boreliózou z celého světa a vytvořil tak výkonný nástroj pro identifikaci bakteriálních kmenů, které infikují pacienty.
Výzkumníci uvedli, že by to mohlo umožnit přesnější diagnostické testy a léčbu přizpůsobenou bakteriím způsobujícím onemocnění každého pacienta.
„Když pochopíme, jak se tyto bakterie vyvíjejí a vyměňují si genetický materiál, jsme lépe vybaveni k monitorování jejich šíření a reakci na jejich schopnost způsobit onemocnění u lidí,“ řekl Qiu, odpovídající autor studie.
Protilátky
Vědci uvedli, že genetické informace odhalené ve studii mohou vědcům pomoci vyvinout účinnější vakcíny proti lymské borelióze.
Porovnáním těchto genomů vědci zrekonstruovali evoluční historii bakterií lymské boreliózy a vystopovali jejich původ před miliony let. Objevili, že bakterie pravděpodobně vznikly před rozpadem starověkého superkontinentu Pangea, což vysvětluje současné celosvětové rozšíření.
Studie také odhalila, jak si tyto bakterie vyměňují genetický materiál v rámci druhů a mezi nimi. Tento proces, známý jako rekombinace, umožňuje bakteriím rychle se vyvíjet a přizpůsobovat se novému prostředí. Vědci identifikovali specifická horká místa v bakteriálních genomech, kde k této genetické výměně dochází nejčastěji, často zahrnující geny, které pomáhají bakteriím interagovat s jejich klíšťovými vektory a zvířecími hostiteli.
Foto: Todd Patterson / Tiskový zdrojČirý experimentální implantát lebky může umožnit funkční ultrazvukové zobrazení mozku u pacientů s vážným poraněním hlavy.
Výzkumný tým lékařské fakulty USC ve své studii prokázal, že ultrazvukové zobrazování může zaznamenávat mozkovou aktivitu prostřednictvím průhledného lebečního implantátu.
Vůbec poprvé v historii medicíny se vědcům z USC a Kalifornského technologického institutu (Caltech) podařilo vyvinout průhledný implantát. Okno do mozku. Poté pomocí ultrazvuku (fUSI) shromáždili data zobrazující mozek s vysokým rozlišením. Jejich předběžná zjištění naznačují, že tento neinvazivní přístup může otevřít nové cesty pro sledování pacientů s poraněním mozku. Metodu lze také použít pro klinický výzkum a další studie fungování mozku.
„Je to vůbec první použití funkčního ultrazvukového zobrazování prostřednictvím lebeční náhrady u bdělého člověka. Který navíc při sledování plnil nějaký úkol. Získat informace neinvazivní metodou přes průhledný implantát je opravdu významný. Zejména proto, že mnoho pacientů, kteří vyžadují takový lebeční zásah, má nebo bude mít neurologické postižení. Kromě toho lze „okna“ chirurgicky implantovat i pacientům s neporušenou lebkou. Pokud funkční informace pomohou při diagnostice a léčbě,“ řekl doktor Charles Liu, ředitel Centra pro obnovu USC.
Jared Hager, skateboardista s půlkou lebky
Vědci mohli otestovat svůj implantát díky 39letému Jaredu Hagerovi, který utrpěl traumatické poranění mozku (TBI) při nehodě na skateboardu (2019). Tlak a otok mozku způsobil, že Jaredovi odstranili půlku lebky. Část jeho mozku zůstala zakryta pouze kůží a pojivovou tkání. Kvůli pandemii pak musel čekat více než dva roky. Teprve potom byla Jeredova chybějící část lebky nahrazená protézou.
Hager se do výzkumu přihlásil dobrovolně. Doktor Liu, doktor Jonathan Russin spolu s týmem Caltechu, pracovali na novém typu zobrazování mozku fPACT. Experimentální techniku poprvé otestovali na měkké tkáni. Do té doby mohla být testovaná pouze na mozku u pacienta jako byl Hager, kterému chyběla část lebky.
Jaredův lebeční implantát
Jared Hager přišel o polovinu lebky při nehodě na skateboardu. Přežil jen pozoruhodným zvratem osudu. Vše se odehrálo u přehrady v Palm Springs v dubnu 2019, když s kamarády natáčel video. „Prostě jsem sjel z kopce, aniž bych se na něj podíval, což je jako fakt blbost,“ řekl.
„Nejdřív jsem si myslel, že umře, protože zfialověl a zbledl,“ řekl jeho bratr-dvojče Cody Hager. V nemocnici zjistili, že Hagerův mozek krvácí a nekontrolovatelně otéká. Z kómatu se probral asi po třech týdnech. Brzy zjistil, že chirurgové umístili jeho chybějící lebku pod kůži poblíž žaludku. Lékaři po celou dobu doufali, že ji zase použijí. Pandemie však tyto plány zhatila.
Nová hranice pro zobrazování mozku
Jako základ pro tuto studii Liu léta spolupracoval s Michailem Shapirem, PhD a Richardem Andersenem, PhD, z Caltechu. Na vývoji specializovaných ultrazvukových sekvencí, které mohou měřit mozkové funkce. Ale také na optimalizaci technologie rozhraní mozek-počítač, která přepisuje signály z mozku pro ovládání externího zařízení.
Před operací sbírali vědci data z fUSI, zatímco Hager prováděl dvě činnosti. Řešil hádanku „spojování teček“ na monitoru počítače a hrál na kytaru. Po instalaci implantátu shromáždili údaje o stejných úkolech. Poté výsledky porovnali, aby zjistili, zda může fUSI poskytnout přesná a užitečná zobrazovací data.
Shromažďování dat o mozkové aktivitě měřením změn průtoku krve, nebo elektrických impulzů, nabízí klíčové poznatky o tom, jak mozek funguje. A to jak u zdravých lidí, tak u lidí s neurologickými onemocněními. Ale současné metody, jako je funkční magnetická rezonance (fMRI) a intrakraniální elektroencefalografie (EEG), nechávají mnoho otázek nezodpovězených. Mezi problémy patří nízké rozlišení, nedostatečná přenositelnost nebo potřeba invazivní chirurgie mozku. fUSI může nakonec nabídnout citlivou a přesnou alternativu.
„Pokud dokážeme získat funkční informace prostřednictvím implantátu lebky pacienta, může nám to umožnit poskytovat léčbu bezpečněji. Včetně pacientů s TBI, kteří trpí epilepsií, demencí nebo psychiatrickými problémy, řekl Liu.
*Prohlášení COI
CR, WSG, SLN, RAA, CL a MGS podaly prozatímní patentovou přihlášku založenou na tomto výzkumu pod číslem CIT-9020-P. S názvem „Metoda pro pozorování mozkových stavů pomocí funkčního ultrazvukového zobrazování a sonolucentního materiálu“.
Jak dostat náboj podobný lidské energii vysílané ve svalech do umělého zdroje vytvořeného člověkem? Tak právě takovou výzvu řešili výzkumníci z Hokkaidské univerzity NIMS (Národní institut pro vědu o materiálech) a Farmaceutické univerzity Meiji.
Aby jejich výzva nebyla moc přízemní, vytvořili něco, co udrží stabilní elektrostatický náboj a zachová si tvar. Elektret bez potřeby dalšího zdroje.
Elektretové materiály schopné zadržovat elektrostatický náboj můžou být použité k vývoji zařízení poháněných vibracemi bez externích zdrojů energie. Zájem o vývoj takových lehkých, měkkých materiálů generujících energii roste hlavně v oblasti zdravotnictví, ale také v oblasti robotiky.
Co je gelový elektret
Gelový elektret je schopný stabilně udržet velký elektrostatický náboj. Tým do tohoto gelu zakomponoval vysoce flexibilní elektrody a vytvořil senzor schopný vnímat nízkofrekvenční vibrace. Např. vibrace generované lidským pohybem a převádět je na výstupní napěťové signály. Toto zařízení může být použité jako běžně nositelný zdravotní senzor.
Kapaliny alkyl–π vykazují vynikající vlastnosti zadržování náboje. Můžou být aplikované i na jiné materiály. Například nátěrem, nebo impregnací a navíc jsou snadno tvarovatelné.
Z kapaliny na alkyl
Výzkumnému týmu se podařilo vytvořit alkyl-π gel přidáním stopového množství nízkomolekulárního gelátoru do alkyl-π kapaliny. Zjistili, že modul pružnosti tohoto gelu je 40 milionkrát vyšší, než jeho kapalný protějšek. Mohl tak být zjednodušeně lépe fixovaný a utěsněný. Gel-elektret získaný nabitím tohoto gelu navíc dosáhl 24% zvýšení retence náboje ve srovnání se základním materiálem (tj. kapalinou alkyl–π), a to díky zlepšenému zadržení elektrostatických nábojů v gelu.
Spojení flexibilních elektrod s gelovým elektretem vytvořil vibrační senzor schopný vnímat vibrace s frekvencemi až 17 Hz a převést ji na výstupní napětí 600 mV.
V budoucím výzkumu si tým klade za cíl vyvinout nositelné senzory schopné reagovat na jemné vibrace a různé deformace namáháním dalším zlepšením charakteristik nabíjení elektretu (tj. kapacity nabití a životnosti nabití) a pevnosti alkyl-π gelu. A protože je tento gel navíc recyklovatelný a znovu použitelný jako materiál pro snímač vibrací, očekává se, že jeho použití pomůže podpořit oběhové hospodářství.
Zdroj:
Tisková zpráva NIMS, Hokkaido University a Meiji Pharmaceutical University vyvinul gelový elektret schopný stabilně udržet velký elektrostatický náboj.(„Alkyl–π Funkční molekulární gely: Kontrola modulu pružnosti a zlepšení výkonu elektretu“
Podle tiskové zprávy zveřejněné univerzitou v Sheffieldu, se vědcům podařilo objevit cukr, který dokáže obnovit růst vlasů.
Tým vědců z Scheffieldské univerzity a pákistánské univerzity COMSATS zjistil, že organická sloučenina 2-deoxy-D-ribóza (2dDR) může stimulovat růst nových vlasů.
Výzkumníci došli k tomuto závěru po osmi letech zcela jiného výzkumu. Původně tým sledoval, jak by tento cukr mohl napomáhat hojení ran. K náhodnému objevu dospěli, když viděli, jak chlupy v okolí poraněných míst vykazují zrychlený růst ve srovnání s neošetřenými oblastmi. Domnívali se, že má přímý vliv na nemocné chlupové folikuly.
Mužská plešatost
„Mužská plešatost je častým onemocněním. Postihuje muže po celém světě. V současné době existují pouze dva léky na její léčbu, které jsou licencované FDA,“ řekla Sheila MacNeilová, profesorka Sheffieldské univerzity. „Náš výzkum naznačuje, že odpověď na léčbu vypadávání vlasů by mohla být tak jednoduchá. Stačí použití přirozeně se vyskytujícího cukru deoxyribózy. který zvyšuje přívod krve do vlasových folikulů a podporuje tak růst vlasů.“
Aby vědci ověřili svou teorii, vyvolali u myší vypadávání chlupů způsobené testosteronem, aby napodobili mužskou plešatost u lidí. Následně byly myši rozdělené do skupin. Negativní myši léčené dihydrotestosteronem (DHT), pozitivní myši léčené minoxidilem. Myši léčené 2dDR gelem a skupina myší, které byl podávaný gel složený z 2dDR a minoxidilu.
Pozn:
Minoxidil se prodává v lokální formě pod značkami Rogaine a Theroxidil. Je jedním ze dvou léků na vypadávání vlasů schválených FDA. Akteré jsou v současné době na trhu. Lék má vedlejší účinky v podobě citlivosti na světlo a nepříjemnými pocity na pokožce hlavy. Neléčí ustupující linii vlasů. Je účinnější u mladších lidí, kteří mají méně než 40 let.A neměli by ho užívat lidé, kteří užívají léky na krevní tlak.
Průběh studie
Ve studii dostávaly myši příslušné přípravky denně po dobu 20 dnů. Poté byly analyzované řezy kůží, aby se zjistila délka, průměr, hustota a šířka chlupových folikulů. Poměr růstových fází chlupů – anagenu (růstu) a telogenu (klidu), pokrytí chlupových cibulek melaninem a růst krevních cév.
Po 21 dnech měly myši léčené gelem 2dDR-SA na bázi alginátu sodného s prodlouženým uvolňováním podobný růst chlupů, jako skupina myší léčených minoxidilem. Výsledkem však bylo o něco větší množství krevních cév a nárůst délky a hustoty chlupových folikulů. Ten opět kopíroval léčbu minoxidilem. Gel 2dDR-SA také zvýšil množství chlupů v anagenní neboli růstové fázi, která je zásadní pro udržení hustoty chlupů, resp. vlasů.
Celkově byla léčba přípravkem 2dDR-SA o 80-90 % účinnější než minoxidil. Při kombinaci přípravku 2dDR-SA a minoxidilu nedošlo k žádným významným prospěchům. Což naznačuje, že tato cukerná sloučenina má velký potenciál jako cenově dostupná a bezpečná alternativa k současným nabídkám.
„Tento proangiogenní cukr deoxyribóza se vyskytuje v přírodě. Je levný a stabilní. A prokázali jsme, že může být dodávaný v různých formách gelů,“ řekl Muhammed Yar, docent na COMSATS. „To z něj činí atraktivního kandidáta pro další zkoumání léčby vypadávání vlasů u mužů.“
Vědci se domnívají, že tato cukerná sloučenina reguluje vaskulární endoteliální růstový faktor (VEGF), který stimuluje růst nových vlasů. A nevidí důvod, proč by se měla omezovat pouze na mužskou plešatost (androgenní alopecii). Potenciálním využitím je také při vypadávání vlasů vyvolaném chemoterapií.
2dDR
„Pro studium mechanismu účinku 2dDR však bude zapotřebí další práce. Takové, která by zkoumala hladiny VEGF v tomto modelu po přidání 2dDR. A do jaké míry lze stimulaci vlasových folikulů zablokovat přidáním inhibitorů VEGF,“ poznamenali vědci.
Zjištění jsou v počátečním stádiu, ale dávají nám naději na léčbu pro vypadávání vlasů. Posouvají pozornost k využití přírodních látek, jako je například ta, která se nachází ve skořici. Pro vývoj nových a účinných lokálních léčebných postupů, které by mohly prospět milionům lidí na celém světě.
Problematika diskriminace cizinců je hodně diskutovaná. Pocit porozumění ze strany druhých lidí, je tak klíčovým faktorem určujícím pozitivní mezilidské a mezi-skupinové vztahy. Lidská psychologie, která stojí za tímto faktorem, nebyla doposud chápána správně.
Na základě výsledků studie, publikované v časopise Scientific Reports, by se tyto problémy s diskriminací mohly snížit, pokud by se cizinci naučili místní jazyk a sdělovali své poznatky o vlastní zemi. Například Centrum pro mezinárodní vzdělávání a výměnu na Ósacké univerzitě realizuje programy J-ShIP pro výuku japonštiny. Více mediálních příspěvků o podobných programech a iniciativách by mohlo přispět k dlouhodobému snížení problémů s diskriminací.
Výsledky mluví jasně. Vztahy mezi skupinami jdou navázat snadněji za určitých podmínek. A to, když lidé cítí, že jim protějšek rozumí. Domluví se stejným jazykem. A to především proto, že to snižuje jejich předsudky z různorodých názorů a nepochopení situace.
Do jaké míry se Japonci chtějí přiblížit Číňanům, když si přečtou článek popisující čínské chápání Japonska (vs. nedorozumění). Čím vyšší jsou tečky, tím silnější je záměr o oslovení.
Výzkumná skupina z Ósacké univerzity provedla experimentální studii o vztazích mezi Japonci a Číňany a zjistila, jak se mění pohled na ostatní lidi a skupiny, když mají jedinci pocit, že jim ostatní rozumí. Studie ukázala, že role pociťovaného porozumění se do značné míry odvíjí od snížení předsudků vůči druhé osobě.
Doktoři Tomohiro Ioku a Eiichiro Watanabe z Ósacké univerzity v této studii manipulovali s psychologickými procesy pocitů porozumění v kontextu východní Asie, konkrétně mezi Japonci a Číňany.
Foto: Ilustrační / OpenverseNový prototyp by mohl potenciálně zvýšit kvalitu MRI skenů nebo dokonce snížit náklady a rychlost. Foto: Getty
Nemocnice Hvidovre má jako první na světě prototyp senzoru schopného detekovat chyby při skenování magnetickou rezonancí pomocí laserového světla a plynu. Nový senzor, vyvinutý mladým výzkumníkem z Kodaňské univerzity a nemocnice Hvidovre, dokáže to, co je pro současné elektrické senzory nemožné.
MRI skenery používají lékaři a zdravotníci každý den, aby získali jedinečný pohled do lidského těla. Používají se zejména ke studiu mozku, životně důležitých orgánů a dalších měkkých tkání prostřednictvím 3D snímků výjimečné kvality ve srovnání s jinými typy lékařského zobrazování.
I když je tento pokročilý nástroj pro zdravotníky neocenitelný a téměř nepostradatelný, stále existuje prostor pro zlepšení. Silná magnetická pole uvnitř MRI skenerů mají výkyvy, které způsobují chyby a poruchy při skenování. V důsledku toho musí být tyto drahé stroje pravidelně kalibrovány.
Speciální skenovací metody
Existují i speciální skenovací metody, které dnes bohužel v praxi nelze provést. Mezi nimi tzv. spirální sekvence, které by mohly zkrátit dobu skenování, např. při diagnostice krevních sraženin, sklerózy a nádorů. Spirální sekvence by byly atraktivním nástrojem také ve výzkumu MRI, kde by mimo jiné mohly poskytnout výzkumníkům a zdravotníkům nové poznatky o onemocněních mozku. Ale kvůli vysoce nestabilnímu magnetickému poli není provádění těchto typů skenování v současné době možné.
Teoreticky lze problém vyřešit senzorem, který čte a mapuje změny magnetického pole. A opravit chyby pomocí počítače přímo v obrázcích. V praxi to bylo se současnou technologií obtížné, protože jinak vhodné senzory ruší magnetické pole, protože jsou elektrické a napojené na kovové kabely.
Vynálezce doufá, že se tento problém stane minulostí. Pro boj s tímto problémem vyvinul výzkumník z Institutu Nielse Bohra a Dánského výzkumného centra pro magnetickou rezonanci (DRCMR), senzor, který využívá laserové světlo ve vláknových kabelech a malé skleněné nádobě naplněné plynem. Prototyp je v provozu a funguje.
Foto: Univerzita v Kodani / Tiskový zdrojSenzor MRI nebo magnetometr využívá k měření magnetických polí laserové světlo a plyn.
„Nejprve jsme prokázali, že to bylo teoreticky možné, a nyní jsme dokázali, že to lze provést v praxi. Ve skutečnosti nyní máme prototyp, který v zásadě dokáže provést potřebná měření, aniž by narušil skener MRI.“ A jako vyladěné má potenciál zlevnit, zlepšit a zrychlit skenování magnetickou rezonancí, i když ne nutně všechny tři najednou,“ směje se Hans Stærkind, postdoktorand z Institutu Nielse Bohra a DRCMR v nemocnici Hvidovre.
„Skener MRI už dokáže produkovat neuvěřitelné snímky, pokud si člověk udělá čas. Ale s pomocí mého senzoru si lze představit použít stejné množství času k vytvoření ještě lepších snímků, nebo strávit méně času a přesto získat stejnou kvalitu jako dnes. Třetím scénářem by mohlo být vybudování levnějšího skeneru, který by i přes pár chyb mohl s pomocí mého senzoru stále poskytovat slušnou kvalitu obrazu,“ říká výzkumník.
Jak prototyp funguje
MRI skenery používají silné magnety k vytvoření silného magnetického pole, které nutí protony v tělesné vodě, sacharidech a bílkovinách, aby se srovnaly s magnetickým polem. Když pacientem pulsují rádiové vlny, stimulují jeho protony. Ty se dočasně vychylují z této rovnováhy. Když se pak vrátí do zarovnání s magnetickým polem, uvolní rádiové vlny, které lze použít k vytvoření 3D obrazů čehokoli, co je skenováno. A to v reálném čase.
Navzdory tomu, že skenery MRI existují již od roku 1977, zůstávají jednou z nejpokročilejších lékařských technologií. Ve skutečnosti je vše od kvantové mechaniky, supravodivých magnetů až po pokročilou matematiku a informatiku nezbytným předpokladem pro jejich fungování.
Fakta o skenerech MRI
Zařízení se skládají z obřího magnetu s tak velkou magnetickou silou, že se musí ochladit na -269 °C, jinak hrozí, že se stane kouřem, a to doslova. Mimo jiné se to děje pomocí kapalného helia a činí primární magnet stroje supravodivým.
To znamená, že elektřina, která pohání elektromagnetismus, nemá žádný odpor a neustále běží v uzavřeném okruhu bez dodávky elektřiny. Obrovské účty za elektřinu spojené s provozem MRI, jsou příčinou jejich ochlazování.
V rámci MRI skeneru existuje řada dalších elektromagnetů, které lze použít k ovládání magnetického pole, takže můžete nahlížet do konkrétních částí těla a dělat to z různých úhlů.
Velmi vysoká síla magnetických polí vyžaduje, aby přezky na opascích, mince a všechny ostatní kovové předměty byly bezpečně uložené mimo dosah stroje v jiné místnosti. Ve skutečnosti došlo k řadě nehod se skenery MRI kvůli jejich výjimečně silnému magnetismu. Například invalidní vozík. Kdyby byl ve stejné místnosti, mohl by ho magnet přitáhnout obrovskou rychlostí. A to bez ohledu na to, co mu stojí v cestě.
Snímky přesné na milimtr
Pomocí počítače lze magnetickou rezonancí (MRI) vytvořit na milimetr přesné 3D snímky pacientovy měkké tkáně z libovolného úhlu. Prototyp Hanse Stærkinda využívá zařízení pro vysílání a příjem laserového světla, které vypadá jako stereo systém z 90. let. Laserové světlo posílá přes optické kabely, tedy bez kovu, a do čtyř senzorů umístěných ve skeneru.
Uvnitř senzorů prochází světlo malou skleněnou nádobou obsahující cesium, které absorbuje světlo ve správných světelných frekvencích.
„Když má laser při průchodu plynem správnou frekvenci, dochází k rezonanci mezi vlnami světla a elektrony v atomech cesia. Ale frekvence, neboli vlnová délka. při které se to děje, se mění. K tomuto procesu dochází ve chvíli, když je plyn vystaven magnetickému poli. Tímto způsobem můžeme změřit sílu magnetického pole tím, že zjistíme, jaká je správná frekvence,“ vysvětluje výzkumník.
Jak dochází k poruchám v ultravýkonném magnetickém poli MRI skeneru, prototyp Hanse Stærkinda mapuje, kde v magnetickém poli k nim dochází a jakou silou se pole změnilo. V blízké budoucnosti by to mohlo znamenat, že vadné snímky budou následně opraveny a můžou se použít. A to díky dat shromážděných senzory. Následně zpřesněny a zcela použitelné.
Rezonance
V Tintinových dobrodružstvích operní diva Bianca Castafiore rozbije křišťálovou sklenici tím, že silou svého hlasu narazí na rezonanční frekvenci sklenice. Vše má určitou frekvenci, na které sklo vibruje, neboli osciluje.
Pokud jste někdy jako dítě uvedli do pohybu houpačku pumpováním tam a zpět, použili jste k tomu rezonanční frekvenci. Když něco rezonuje, jeho oscilace se zesílí.
Pokud pošlete světlo do plynu, projde přímo skrz, pokud nemá správnou frekvenci. Ale při určité frekvenci je světlo absorbované plynem. A to ve chvíli, kdy kmitá stejnou frekvencí, jako elektrony v atomech plynu.
Elektrony při pohlcování energie oscilují a světlo je potom znovu vyzařované do všech směrů. Způsobují to elektrony, jak padají zpátky na své místo. Když se na to podíváte, uvidíte, že paprsek ztmavne a plynová pára se rozsvítí. Rezonance tedy je, když zasáhnete vlastní frekvenci systému tak, že osciluje. Tato frekvence se nazývá rezonanční frekvence.
Inovace s komerčními vyhlídkami
„Původní nápad přišel od mého nadřízeného zde na DRCMR, Esbena Petersena, který už bohužel není mezi námi. Viděl obrovský potenciál ve vývoji senzoru založeného na laserech a plynu, který by byl schopen měřit magnetická pole, aniž by je rušil,“ dodal Hans Stærkind.
Prototyp je v současné době umístěný na DRCMR v nemocnici Hvidovre v Kodani, kde vznikl původní nápad.
Foto: Univerzita v Kodani / Tiskový zdrojPrototyp je funkční v nemocnici Hvidovre.
Jak to funguje
Ve skeneru MRI jsou rozmístěné čtyři senzory. Jeden zůstává mimo dosah magnetického pole a funguje jako kontrola. Laserové světlo uvnitř senzorů s určitými světelnými frekvencemi prochází malou skleněnou nádobkou s cesiovým plynem.
Frekvence laseru vytváří rezonanci v elektronech atomů cesia. To ztlumí světlo na míru, kterou lze detekovat. Pokud je plyn vystavený magnetickému poli, mění se spouštěcí frekvence v závislosti na síle magnetického pole. Kolísání magnetického pole skeneru tak může být registrované a data mohou následně odhalit chyby v MRI skenu.
S pomocí kvantových fyziků z Institutu Nielse Bohra, včetně profesora Eugena Polzika, Stærkind rozvinul myšlenku do skutečné teorie. A s prototypem nyní tuto teorii uvedl do praxe.
Prototyp v provozu
„Prototyp se již testuje v nemocničním prostředí. A zatím naše testy ukázaly, že funguje, jak má. Lze si představit, že tento vynález bude nakonec integrované přímo do nových MRI skenerů,“ říká Stærkind.
Prototyp bude dále vyvíjený, aby se jeho měření stala ještě přesnější. Podle Stærkinda jsou bezprostřední cílovou skupinou pro jeho senzor výzkumné jednotky MRI. Ale také doufá, že se o nové technologii dozví některý z velkých výrobců MRI, a to v poněkud delším časovém horizontu.
Následující výzkumníci přispěli k výzkumnému projektu s prototypem:
Z Institutu Nielse Bohra, Univerzita v Kodani: Hans Stærkind, Kasper Jensen, Jörg H. Müller a Eugene S. Polzik. Z Dánského výzkumného centra pro magnetickou rezonanci (DRCMR) v nemocnici Hvidovre: Vincent O. Boer a Esben T. Petersen
Foto: Univerzita v Kodani / Tiskový zdrojHans Stærkind je hlavní silou teorie i prototypu.
Senzor MRI bude pokračovat ve svém vývoji jako součást Kodaňského centra pro biomedicínské kvantové snímání. Prototyp je testován ve spolupráci s Dánským výzkumným centrem pro magnetickou rezonanci v nemocnici Hvidovre.
Analýza a ukládání velkého množství dat vyžaduje hodně energie. Je možné, že v budoucnu budeme muset k ukládání dat přistupovat jinak. To říká profesor Soren Brunak z Univerzity v Kodani.
V Dánsku jsme na tom se zdravotními údaji dobře. Ve skutečnosti patříme mezi nejlepší na světě. Ale analýza a uchovávání obrovského množství zdravotních údajů je spojeno s klimatickými náklady.
„Začali jsme zvažovat uhlíkovou stopu bioinformatiky a emise CO2 vyplývající z analýzy dat,“ říká profesor Soren Brunak, který je předním vědcem v oblasti velkých dat a vedoucím oddělení biologie nemocí v Nadačním centru Novo Nordisk pro výzkum proteinů.
Jedním z hlavních problémů je značné množství dat, která chceme archivovat a uchovávat pro případné budoucí použití. Jak tedy uděláme úložiště dat ekologičtější? Odpověď vás možná překvapí. Protože výzkum naznačuje, že data mohou být zakódována do DNA, vysvětluje Søren Brunak.
Údaje o DNA uložené v podzemí
„Lidé začali navrhovat metody pro ukládání dat založené např. na biologických materiálech, které nevyžadují vůbec žádnou energii. Sekvence DNA může obsahovat mnoho informací, a pokud je DNA uložena v „přátelském“ prostředí, může být ekologickým médiem pro ukládání dat,“ vysvětluje Søren Brunak.
Víme, že DNA může přežít v jeskyních a podzemí tisíce let, aniž by utrpěla významné poškození, není k tomu potřeba žádná energie, říká profesor Soren Brunak
Takovým „přátelským“ prostředím pro skladování DNA by mohl být opuštěný důl v chladné oblasti nebo podzemní řešení, jako jsou ta, která se používají k ukládání semen.
K tomu přidává: „A když potřebujete informace, vše, co musíte udělat, je sekvenovat DNA.“ Některým výzkumníkům se například podařilo zakódovat digitální informace z videa do sekvence DNA a poslat je výzkumníkům v jiné zemi, kteří pak molekulu sekvenovali a reprodukovali a sledovali film na obrazovce.“
Právě teď to nemusí být nejlevnější řešení, ale podle Sorena Brunaka mohou být taková řešení pro ukládání dat v budoucnu snadno dostupná, protože cena sekvenování DNA v posledních letech dramaticky klesla.
„V budoucnu může sekvenování DNA člověka stát velmi málo a řešení pro ukládání dat založená na DNA by se proto mohla ukázat jako užitečná. Víme, že DNA může přežít v jeskyních a podzemí tisíce let, aniž by utrpěla významné poškození, není potřeba žádná energie,“ říká Soren Brunak.
Efektivní analýza pomocí kvantových počítačů?
Musíme začít zvažovat negativní dopady používání velkých počítačů pro výzkumné účely na klima.
„Není pochyb o tom, že si lidé začali uvědomovat, že analyzování a ukládání dat pomocí počítačů vyžaduje energii, zejména velké množství dat používaných v biologickém a lékařském výzkumu, což zahrnuje genomová data a klinická data z online lékařských záznamů obsahujících obrázky a další typy. dat. Ve skutečnosti mohou být data jednoho pacienta podstatná,“ vysvětluje Soren Brunak.
Spousta lidí očekává, že budoucí kvantové počítače, tedy extrémně výkonné počítače, budou schopny zefektivnit výpočty a budou tak šetrnější k životnímu prostředí. Toto řešení však není bez problémů ve vztahu k ukládání dat, vysvětluje Soren Brunak:
„Jedním z problémů této technologie je, že nemusí být životaschopná pro ukládání dat po dlouhou dobu kvůli nestabilitě kvantově mechanických bitů. DNA může být reálnou možností, zejména pro ukládání dat, na která se nemusíte často dívat.“
Většina lidí s raným stádiem glaukomu neví, že ho mají, i když včasná léčba je klíčem ke snížení ztráty zraku. Zatímco detekce jemného zvýšení očního tlaku pomáhá lékařům diagnostikovat glaukom, je náročné a vyžaduje neustálé sledování, zvláště při různých teplotách, které oči zažívají. Nyní vědci prostřednictvím ACS Applied Materials & Interfaces, zveřejněném na Eureka Alert, ukázali prototyp „chytré“ kontaktní čočky, která přesně měří oční tlak bez ohledu na teplotu.
Glaukom, skupina onemocnění, která poškozuje zrakový nerv a vede ke ztrátě zraku. Lékaři při očním vyšetření používají k jednorázovému měření očního tlaku „testy nafouknutí vzduchu“ vyvolávající ucuknutí. Mírné zvýšení tlaku, jinak nepostřehnutelný příznak způsobený nahromaděním tekutiny kolem rohovky, může vést k diagnóze glaukomu.
Vědci testovali způsoby, jak nepřetržitě a pohodlněji detekovat tyto drobné výkyvy tlaku, jako jsou kontaktní čočky, které přenášejí signály do receptorových brýlí. Měnící se teploty, jako například vyjít ven do chladného počasí, však mohou ovlivnit měření čoček. Dengbao Xiao a spolupracovníci tedy chtěli vyvinout kontaktní čočku, která přesně měří a bezdrátově přenáší signály o očním tlaku v reálném čase v širokém rozsahu teplot.
Zaprvé, Xiao a tým navrhli dva miniaturní spirálové okruhy, každý s jedinečným přirozeným vibračním vzorem, který by se měnil při natažení o nepatrné množství, například při změnách tlaku a průměru oka. K vytvoření kontaktních čoček detekujících tlak vědci vložili tyto drobné obvody mezi vrstvy polydimethylsiloxanu, typického materiálu pro kontaktní čočky. Poté bezdrátově přečetli vibrační vzorce vestavěných obvodů tak, že přidrželi cívku blízko čočky, která byla připojena k počítači. Vysílané signály nebyly ovlivněny testy, jejichž cílem bylo napodobit pohyb očí, delší vystavení vlhkosti (pro simulaci vlhkých podmínek v oku) a každodenní opotřebení.
Foto: Převzato z ACS Applied Materials & Interfaces 2024, DOI: 10.1021/acsami.4c02289 / Tiskový zdrojTato „chytrá“ kontaktní čočka by mohla jednoho dne pomoci měřit oční tlak a vysílat bezdrátové signály, které by umožnily včasnou detekci glaukomu.
V laboratorních testech vědci umístili nové čočky na tři jednotlivé vzorky prasečího oka, přičemž kontrolovali oční tlaky a teploty. Kontaktní čočky monitorovaly a bezdrátově přenášely údaje o tlaku od 10 do 50°C. Když byly tlaky počítány ze signálu pouze jednoho okruhu v čočce, výsledky se odchylovaly až o 87 % od skutečných hodnot. Při použití informací z obou okruhů se však hodnoty tlaku lišily pouze o 7 % od skutečné hodnoty, protože kombinace odstranila chyby související s teplotou. Vědci tvrdí, že jejich dvouokruhový „chytrý“ design čoček má potenciál být použit pro přesnou včasnou detekci a monitorování glaukomu, a to i v širokém rozsahu teplot.
Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, vědecká studie byla publikovaná v ACS pod názvem „Teplotní samokompenzační inteligentní bezdrátová kontaktní čočka pro kvantitativní monitorování nitroočního tlaku“
Foto: Franco Antonio Giovanella / UnsplashIlustrační.
Pomocí nejmodernějších technik tkáňového inženýrství a 3D tiskárny sestavili vědci z Cornellovy lékařské fakulty a fakulty inženýrství, repliku dospělého lidského ucha, které vypadá a působí přirozeně.
Studie publikovaná v Acta Biomaterialia nabízí příslib štěpů s dobře definovanou anatomií a správnými biomechanickými vlastnostmi pro ty, kteří se narodili s vrozenou malformací nebo kteří přijdou o ucho později v životě.
„Rekonstrukce ucha vyžaduje několik operací a neuvěřitelné množství umění a jemnosti,“ řekl hlavní autor Dr. Jason Spector ’91, šéf Divize plastické a rekonstrukční chirurgie v Newyorském Cornellově presbyteriánském centru a profesor chirurgie a plastické chirurgie). „Tato nová technologie může nakonec poskytnout možnost, která se bude zdát reálná pro tisíce lidí, kteří potřebují operaci k nápravě deformací vnějšího ucha.“
Foto: Spector Lab / Vědecký zdrojNa obrázku je složité plastové lešení pro levé ucho (přední pohled vlevo, zadní pohled vpravo), které bylo vytvořeno na 3D tiskárně na základě dat z ucha osoby.
Mnoho chirurgů staví náhradní ucho pomocí chrupavky odstraněné z dětských žeber, což je operace, která může být bolestivá a plná jizev. A přestože výsledný štěp může být vytvořen tak, aby se podobal druhému uchu příjemce, obecně nemá stejnou flexibilitu.
Jedním ze způsobů, jak vytvořit přirozenější náhradní ucho, je využít pomoc chondrocytů, buněk, které tvoří chrupavku. V dřívějších studiích Spector a jeho kolegové použili chondrocyty pocházející ze zvířat k osazení lešení vyrobeného z kolagenu, klíčové složky chrupavky. Ačkoli se tyto štěpy zpočátku úspěšně vyvíjely, postupem času se dobře definovaná topografie ucha, jeho známé hřebeny, křivky a přesleny, ztratila.
„Protože buňky při práci tahají za tkanou matrici proteinů, ucho se stáhlo a zmenšilo na polovinu,“ řekl doktor Spector.
K vyřešení tohoto problému v této studii doktor Spector a jeho tým použili sterilizovanou chrupavku pocházející ze zvířat ošetřenou k odstranění všeho, co by mohlo vyvolat imunitní odmítnutí. To bylo naloženo do složitých plastových lešení ve tvaru ucha, které byly vytvořeny na 3D tiskárně na základě dat z ucha člověka. Malé kousky chrupavky působí jako vnitřní výztuhy k vyvolání tvorby nové tkáně v lešení. Podobně jako výztuž zpevňuje štěp a zabraňuje kontrakci.
Během následujících tří až šesti měsíců se struktura vyvinula do tkáně obsahující chrupavku, která úzce kopírovala anatomické rysy ucha, včetně šroubovitého okraje, „antihelixového“ okraje uvnitř a centrální konchální misky.
„To je něco, čeho jsme předtím nedosáhli,“ řekl doktor Spector.
Dr. Spector na tomto projektu pracoval s dlouholetým spolupracovníkem Larrym Bonassarem, profesorem Daljit S. a Elaine Sarkariaovou v oboru biomedicínského inženýrství na Meinigově fakultě biomedicínského inženýrství v Cornellova inženýrství.
Spector a Bonassar provedli biomechanické studie, aby otestovali cit ucha. To potvrdilo, že repliky měly pružnost a elasticitu podobnou chrupavce lidského ucha. Upravený materiál však nebyl tak pevný jako přirozená chrupavka a mohl se roztrhnout.
Aby se tento problém napravil, doktor Spector plánuje přidat do směsi chondrocyty, ideálně ty odvozené z malého kousku chrupavky odstraněné z druhého ucha příjemce. Tyto buňky by položily elastické proteiny, které činí ušní chrupavku tak robustní, a vytvořily by štěp, který by byl biomechanicky mnohem podobnější přirozenému uchu, řekl.
Teoretici alternativní budoucnosti, tzv. futurologové, včetně některých lékařů, se hlásí k trochu bizarním praktikám. To vše jen proto, aby zjistili, zda je možné zachovat kus svého já pro nekonečnou budoucnost. A tak se dobrovolně po své smrti stávají pokusnými laboratorními vzorky.
A tak nejen že souhlasí, ale dokonce na vlastní žádost usilují o to, aby jim po smrti byla oddělena hlava od těla a poté zmrazen mozek. Co se děje s mozkem v láhvi už jsme psali, ale co se stane s jejich myslí bez těla?
V prosinci 2014 zemřel na rakovinu slinivky Dr. Stephen Coles. Profesor Kalifornské univerzity, který se zabýval stárnutím, se rozhodl pro posmrtnou kryokonzervaci. Coles žil v Los Angeles. Ale když cítil, že je na sklonku života, rozhodl se nastoupit do hospicové péče ve Scottsdale v Arizoně. Jeho důvod byl jasný. Mohl tak být nablízku týmu lékařů, kteří mu po smrti vyjmou mozek a zmrazí ho pro „možnou“ budoucí obnovu.
Ve chvíli, kdy byl Coles prohlášen za mrtvého, tým neprodleně dorazil k jeho lůžku. Obnovili jeho dýchání a krevní oběh pomocí srdečně-plicního resuscitátoru, mechanického zařízení používaného při urgentním zákroku k resuscitaci. A podali mu injekce s protisrážlivými látkami, které udržovaly krevní oběh. To vše bylo provedeno, aby chránili jediný orgán v těle, mozek. Kdyby tento proces vynechali, byl by mozek poškozen nedostatkem kyslíku. Poté bylo tělo zchlazeno v ledové vodní lázni a krev byla nahrazena roztokem pro konzervaci orgánů.
Po patřičných úkonech se Colesovo tělo dostalo na místo určení: Alcoru. Místo nejstaršího poskytovatele kryoniky v USA. Vědci a lékaři zde už roky pracují na zmrazování lidských těl a mozků v tekutém dusíku. Doufají, že „budou“ jednoho dne, pokud to technologie dovolí, opět žít.
Teprve v Alcoru provedli chirurgové neuroseparaci, při níž odstranili Coleovu hlavu v místě šestého krčního obratle a do odříznuté hlavy napumpovali kryoprotektanty (lékařské nemrznoucí směsi). Poté soudní patolog otevřel lebku a vyjmul mozek.
Doktor Coles zemřel okolo desáté hodiny dopoledne. Do večeře byl jeho mozek ve stříbrném dewaru s termostatem nastaveným na -140 stupňů Celsia.
Coles byl 131. pacientem společnosti Alcor, ale jedním z prvních, kteří se rozhodli pro kryokonzervaci pouze mozku. Někdy nazývanou neuroprezervace nebo neurosuspenze. Cole byl označen za „neobvyklého pacienta, u něhož se provádí pouze mozková reservace“, a bylo zjištěno, že „neznámá povaha zákroku způsobila několik velkých problémů. Přičemž postupy byly revidovány i v průběhu operace a perfuze“.
Podle doktora Emila Kendziorry, generálního ředitele německé biotechnologické firmy Tomorrow Bio, která se specializuje na kryokonzervaci lidí, o deset let později „není odstranění mozku velkým problémem“. A stává se mezi zájemci o kryoniku stále populárnějším. Uložení mozku je rychlejší, levnější a navzdory lidskému tabu dekapitace, má předpoklady pro „vyšší míru společenské akceptace“, říká Dr. Kendiziorra. Protože anatomická oddělení a výzkumné instituce ukládají mozky již léta.
Zbytek těla
Nebudou budoucí lidé potřebovat své nohy a ruce, až se probudí z kryonické suspenze?
„I když je mozek jedinečný a nelze jej znovu vytvořit, základní logikou je, že celý zbytek těla vytvořit lze. To znamená, že v době, kdy bude existovat technologie na „vyléčení smrti“ a oživení lidského mozku, měla by být hračka dát dohromady skutečné nebo virtuální tělo.
Tyto myšlenky se mohou zdát přitažené za vlasy, ale Dr. Kendziorr poukazuje na to, že „v minulosti byla doba, kdy transplantace srdce, odebrání srdce jednomu a spojení s jiným tělem, také znělo jako sci-fi“. Jak ale roste popularita neurokonzervace, přichází otázka: Co uděláme se všemi těmito zmrazenými mozky v budoucnu?
Doktor Kendziorr, který je vystudovaný lékař, se nakonec stal kryonickým evangelistou. Jako bývalý výzkumník rakoviny byl frustrovaný bolestně pomalým tempem pokroku a „nikdy nepovažoval za přijatelné říct 25letému člověku, že má nevyléčitelnou rakovinu a zemře,“ říká. „Myslím, že každý by měl žít tak dlouho, jak se rozhodne.“
Je důležité zdůraznit, že žádný lidský mozek (ani celý člověk) nebyl po smrti prozatím nikdy oživen. Jediná naděje kryoniky je, že extra chytří lidé používající technologie, vymyslí postup, který dosud nebyl vynalezen a přijdou na to, jak porazit smrt. Aby si kdokoli s nevyléčitelnou nemocí, nebo kdokoli, kdo by se chtěl dožít vyššího věku, než je průměrná délka a prodloužit si život, stačí, aby se zmrazil a pak čekal, až nás ti chytří (a doufejme, že benevolentní) lidé probudí.
Pro popis tohoto procesu, používané slovo „zmrazit“ je technicky vzato špatně. Kryonicky konzervovaná těla nejsou zmrazená, ale jsou zeskelnatělá. Pravděpodobně víte, že lidské tělo je ze 70 procent tvořeno vodou, pokud byste vložili mrtvolu do mrazáku, došlo by k velkému popraskání, protože by se v buňkách vytvořily ledové krystaly a ty by poškodily tělo, takže na nějaké budoucí oživení můžete zapomenout. Po rozmrazení by tělo díky popraskaným buněčným stěnám bylo kašovité.
Aby k tomu nedocházelo, kryokonzervace zahrnuje vitrifikaci, nahrazení krve lékařskou nemrznoucí směsí, nazývanou kryoprotektivum. Poté dochází k postupnému ochlazování těla, dokud nepřipomíná sklo.
Cena kryokonzervace
Náklady na tyto procedury, stejně jako převoz těla a jeho skladování po dlouhá léta, nejsou vůbec levné. Za očištění celého těla si společnost Tomorrow Bio účtuje ohromných 200 000 € (5. 000. 000.- Kč). Proto, i když Dr. Kendziorr vždy doporučuje kryokonzervaci celého těla, říká, že za „výhodnou cenu“ 75 000 EUR (1. 875. 000.- Kč) je kryokonzervace pouze v mozku „atraktivní“ možností pro ty, kteří doufají, že si svůj čas na Zemi prodlouží.
Dr. Kendziorra říká, že je pevně přesvědčen o umožnění kryokonzervace za více cenových hladin. Ale nejsou to jen lidé, kteří doufají, že budou žít věčně, kdo bude mít prospěch ze zvýšení cenové dostupnosti. Oblast kryoniky potřebuje infuzi hotovosti a financování výzkumu. Pokud má udržovat dlouhodobé skladovací prostory a přijít na to, jak vyléčit smrt. Teoreticky více těl nebo mozků ve více nádržích povede k větším investicím vědecké komunity do těchto snah.
Dnes je členství společnosti Alcor rozděleno téměř rovnoměrně mezi celotělovou a neuro kryokonzervaci. I když je neurosuspenze jednodušší a levnější, stále existují některé přesvědčivé důvody, proč zvážit celotělovou kryokonzervaci.
Hlava nebo tělo
„Zvolil jsem kryokonzervaci celého těla, abych zajistil, že neexistují žádné podstatné části mého vědomí a vzpomínek, které by nebyly zachovány.“
Jednak si nikdo nemůže být jistý, že mozek obsahuje vše, co bychom potřebovali, abychom se po reanimaci cítili jako my. Představa, že bez centrálního nervového systému, páteře, žláz s vnitřní sekrecí a mikrobiomu, bychom se po probuzení v daleké budoucnosti ani nepoznali. Koneckonců, probudit se z kryonického stavu stovky let v budoucnosti jen s polovinou vaší identity by bylo skutečným zklamáním.
Podle Dr. Kendziorry v současnosti existují čtyři pracovní teorie o tom, co budoucí generace udělají s rozmraženými lidskými mozky. „To vše je velmi spekulativní,“ varuje, „ale mají potenciál.“ První a možná nejrealističtější, založená na existující technologii, je 3D tisk.
„V budoucnu bychom mohli využít technologii 3D tisku pro všechny ostatní orgány a propojit s nimi mozek,“ říká Dr. Kendziorra. „Tato technologie tak daleko ještě není, ale pravděpodobně už není tak daleko.“
3D biotisk orgánů, použití lidských buněk k vytvoření trojrozměrné tkáně, je rychle se vyvíjející obor. Pohání ho stovky tisíc lidí, kteří potřebují transplantace orgánů. Jennifer Lewis, profesorka Wyssova institutu na Harvardské univerzitě, předpovídá, že technologie by mohla být připravena už za pár let.
Vývoj lidských klonů
Další možností bude vývoj lidských klonů pomocí DNA odebrané z mozkové tkáně. Klon bude samozřejmě potřeba vytvořit bez mozku, aby bylo možné ten starý transplantovat. Od narození ovce Dolly v roce 1996 vědci naklonovali 22 živočišných druhů a také lidské embryo. Mohou být další těla bez mozku?
Někteří vědci se domnívají, že klony nebudou nutné a že oživené mozky by mohly být transplantovány do těl dárců. Což je metoda, kterou neurochirurg Sergio Canavero nazval „technicky proveditelnou“ v nedávném článku (zveřejněném v časopise, jehož je editorem). Poté, co podrobně popsal, jak by mohl být hlavový nerv a cévní systém teoreticky znovu propojeny s mozkem, vědec připustil, že je před námi ještě spousta práce. Včetně kadaverózních zkoušek, testů u dárců orgánů s mozkovou smrtí a vývoje nových chirurgických nástrojů.
Roboti s lidským mozkem
Třetím způsobem, jak by se reanimovaný mozek mohl opět probudit, je umístění do umělého těla. „Zjednodušeně řečeno, tělo robota,“ říká Dr. Kendziorra. Elon Musk si myslí, že je to možné, stejně jako Michael SA Graziano, neurovědec z Princetonu. Graziano v eseji Wall Street Journal tvrdil, že nahrání mysli do těla robota by vyžadovalo pouze dvě technologie.
Umělý mozek a skenovací zařízení se schopností „přesně změřit, jak jsou neurony [mozku] vzájemně propojeny. To bude stačit k tomu, abychom mohli vzorec zkopírovat.“
Nebo jinak, robot nemusí být ani nutný. „Mohli bychom obnovit mozek připojením k počítači a všechny vstupy a výstupy pocitů by byly virtuální,“ vysvětluje Dr. Kendziorra. „Na nějaké abstraktní úrovni možná není velký rozdíl mezi skutečným a virtuálním světem.“ Má pravdu, protože někteří vědci už nyní věří, že žijeme v simulaci.
Bez ohledu na to, co budoucí lidé dělají s kryonicky konzervovanými mozky, Dr. Kendziorr věří, že bude trvat ještě dlouho, než se na to přijde. „Z lékařského a technologického hlediska tam ještě nejsme a mnoho a mnoho desetiletí tam ještě nebudeme. Zabere to značné množství času. A ve skutečnosti to nemusí fungovat nikdy.“
Podle tiskové zprávy AAAS zveřejněné v Eureka Alert, vědci z Lékařské fakulty univerzity Johnse Hopkinse tvrdí, že při práci s lidskými prsními a plicními buňkami, zmapovali molekulární dráhu, která může buňky svést na nebezpečnou cestu příliš častého duplikování genomu, což je charakteristickým znakem rakovinných buněk.
Zjištění publikovaná v časopise Science odhalují, co se pokazí, když skupina molekul a enzymů spustí a reguluje takzvaný „buněčný cyklus“, opakující se proces tvorby nových buněk z jejich genetického materiálu.
Tyto poznatky by mohly být využity k vývoji terapií, které přeruší zádrhele v buněčném cyklu a mohou zastavit růst rakoviny, navrhují vědci.
Při replikaci se buňky řídí řádným postupem, který začíná vytvořením kopie celého genomu, následuje oddělení kopií genomu a nakonec dochází k rovnoměrnému rozdělení replikované DNA do dvou „dceřiných“ buněk.
Lidské buňky mají 23 párů každého chromozomu, polovinu od matky a polovinu od otce, včetně pohlavních chromozomů X a Y, neboli celkem 46, ale je známo, že rakovinné buňky procházejí mezistupněm, který má dvojnásobný počet, tedy až 92 chromozomů. Jak k tomu dochází, bylo doposud záhadou.
„Vědci z oboru pro studium rakoviny si stále kladou otázku: Jak se genomy rakovinných buněk tak zhoršují?“ říká doktor Sergi Regot, Ph.D., docent molekulární biologie a genetiky na Lékařské fakultě Univerzity Johnse Hopkinse. „Naše studie zpochybňuje základní znalosti o buněčném cyklu a nutí nás přehodnotit naše představy o tom, jak je cyklus regulován.“
Regot říká, že buňky, které jsou po zkopírování genomu vystaveny stresu, se mohou dostat do klidového nebo senescentního stádia a chybně riskovat, že svůj genom zkopírují znovu. A nakonec jsou tyto spící buňky smeteny imunitním systémem poté, co jsou "rozpoznány" jako chybné.
Jsou však případy, zejména s přibývajícím věkem člověka, kdy imunitní systém tyto buňky nedokáže odstranit. Ponecháme-li je v těle samotné, mohou abnormální buňky znovu replikovat svůj genom a při dalším dělení zamíchat chromozomy a způsobit tak začátek růstu rakoviny.
Ve snaze zjistit podrobnosti o molekulární dráze, která se v buněčném cyklu pokazí, se Regot a postgraduální výzkumný asistent Connor McKenney, který vedl tým, zaměřili na lidské buňky, které lemují prsní kanálky a plicní tkáň. Důvod: Tyto buňky se obecně dělí rychleji než jiné buňky v těle, což zvyšuje možnosti vizualizace buněčného cyklu.
Regotova laboratoř se specializuje na zobrazování jednotlivých buněk, díky čemuž je zvláště vhodná k odhalení velmi malého procenta buněk, které nevstoupí do klidového stádia a pokračují v replikaci svého genomu.
Pro tuto novou studii tým zkoumal tisíce snímků jednotlivých buněk, když procházely buněčným dělením. Výzkumníci vyvinuli svítící biosenzory pro označení buněčných enzymů nazývaných cyklin dependentní kinázy (CDK), známé pro svou roli při regulaci buněčného cyklu.
Regot říká, že probíhají klinické studie testující látky poškozující DNA s léky, které blokují CDK. „Je možné, že kombinace léků může u některých rakovinných buněk podnítit dvojnásobnou duplikaci jejich genomu a vytvořit heterogenitu, která v konečném důsledku uděluje rezistenci vůči lékům,“ říká Regot.
Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, vědecká studie byla publikovaná v časopise Scienece.
Neokortex, který je rozhodující strukturou pro lidskou inteligenci, má tloušťku necelých pět milimetrů. V ní, ve vnější vrstvě mozku, zpracovává 20 miliard neuronů nespočet smyslových vjemů, plánuje činnosti a tvoří základ našeho vědomí.
Jak tyto neurony zpracovávají všechny tyto složité informace? To do značné míry závisí na tom, jak jsou vzájemně „propojeny“.
Když myšlenky plynou jedním směrem
Podle článku publikovaného v časopise Eureca Alert, vědci zjistili, že lidské neurony komunikují jedním směrem, zatímco u myší mají signály tendenci proudit ve smyčkách.
To zvyšuje efektivitu a kapacitu lidského mozku při zpracování informací. Tyto objevy by mohly přispět k dalšímu vývoji umělých neuronových sítí. Takové jsou závěry nové studie provedené naCharité, Universitätsmedizin Berlin.
Experimentální uspořádání pro experimenty s více pacienty, které zaznamenávají aktivitu až deseti neuronů.
Složitější neokortex (kůra mozková) = odlišné zpracování informací
Lidský neokortex je mnohem silnější a složitější než myší. Přesto vědci dříve předpokládali, částečně kvůli nedostatku dat, že se řídí stejnými základními principy propojení. Tým vědců z Charité pod vedením Geigera nyní pomocí výjimečně vzácných vzorků tkání a nejmodernější technologie prokázal, že tomu tak není.
„Naše dosavadní poznatky o neurální architektuře v mozkové kůře vycházejí především z poznatků získaných na zvířecích modelech, jako jsou myši,“ vysvětluje profesor Jörg Geiger, ředitel Institutu pro neurofyziologii na Charité. V těchto modelech spolu sousední neurony často komunikují, jako by spolu vedly dialog. Jeden neuron dává signál druhému a ten mu ho posílá zpět. To znamená, že informace často proudí v rekurentních smyčkách.“
Chytrá metoda odposlechu neuronové komunikace
V rámci studie vědci zkoumali mozkovou tkáň 23 osob, které podstoupily neurochirurgický zákrok na Charité při léčbě epilepsie rezistentní na léky. Při operaci bylo z lékařského hlediska nutné odstranit mozkovou tkáň, aby byl umožněn přístup k nemocným strukturám pod ní. Pacienti souhlasili s použitím této přístupové tkáně pro výzkumné účely.
Aby mohl tým pozorovat toky signálů mezi sousedními neurony v nejsvrchnější vrstvě lidské mozkové kůry, vyvinul vylepšenou verzi techniky, která je známá jako „multipatch“. Ta výzkumníkům umožnila naslouchat komunikaci probíhající mezi až deseti neurony najednou (podrobnosti viz „O metodě“). Díky tomu byli schopni provést potřebný počet měření pro zmapování sítě v krátkém čase, než buňky ukončily svou činnost mimo tělo. Celkem analyzovali komunikační kanály mezi téměř 1 170 neurony s přibližně 7 200 možnými spojeními.
Zjistili, že pouze malá část neuronů se zapojila do vzájemného dialogu. „U lidí mají informace tendenci proudit jedním směrem. Málokdy se vrací do výchozího bodu buď přímo, nebo prostřednictvím cyklů,“ vysvětluje Dr. Yangfan Peng, první autor publikace. Pracoval na studii v Ústavu pro neurofyziologii a nyní sídlí na Klinice neurologie a Neuroscience Research Center v Charité.
Ekonomický vzor pro AI?
„Řízená síťová architektura, kterou vidíme u lidí, je výkonnější a šetří zdroje, protože více nezávislých neuronů může zvládat různé úkoly současně,“ vysvětluje Peng. „To znamená, že místní síť může uložit více informací.
V minulosti vývojáři umělé inteligence hledali inspiraci v biologických modelech při navrhování umělých neuronových sítí, ale také optimalizovali své algoritmy nezávisle na biologických modelech.
„Mnoho umělých neuronových sítí již využívá určitou formu této dopředně orientované konektivity, protože pro některé úkoly přináší lepší výsledky,“ říká Geiger. „Je fascinující vidět, že podobný síťový princip vykazuje také lidský mozek. Tyto poznatky o nákladově efektivním zpracování informací v lidské mozkové kůře by mohly poskytnout další inspiraci pro zdokonalování sítí AI.“
Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, vědecká studie byly publikována v časopise Science: Peng Y. a kol., 2024, 18. dubna.
O metodě
Když se provádí operace k léčbě lékové rezistence nebo refrakterní epilepsie, je často z lékařského hlediska nutné odstranit mozkovou tkáň. K prozkoumání této cenné tkáně pro studii, která byla právě publikována, byl vyžadován výslovný souhlas pacientů. Výzkumná skupina je hluboce vděčná pacientům za jejich souhlas.
Foto: Ted S. Warren, Washingtonská státní univerzita Vysoké školy veterinární medicíny/Zdroj z tiskové zprávyArden Baylink, odborný asistent na Vysoké škole veterinární medicíny Washingtonské státní univerzity, drží ve své laboratoři Petriho misku s bakteriemi salmonely v pátek 19. ledna 2024 v Pullmanu.
Podle recenzované studie Washingtonsské státní univerzity, publikované v časopise eLife, poskytuje nový pohled na to, jak dochází k infekcím krevního řečiště a jak by mohly být potenciálně léčeny. Některé z nejsmrtelnějších bakterií na světě vyhledávají lidskou krev a živí se jí, což vědci nově objevili jako „bakteriální vampyrismus“.
Vědecký tým zjistil, že bakterie přitahuje tekutá část krve neboli sérum, které obsahuje živiny, jež bakterie mohou využít jako potravu. Jednou z chemických látek, která bakterie obzvláště přitahovala, byl serin, aminokyselina, která se nachází v lidské krvi a je také běžnou složkou proteinových nápojů.
„Bakterie infikující krevní řečiště mohou být smrtelné,“ řekl Arden Baylink, profesor na WSU’s College of Veterinary Medicine a odpovídající autor výzkumu. „Zjistili jsme, že některé bakterie, které nejčastěji způsobují infekce krevního řečiště, skutečně cítí chemikálii v lidské krvi a plavou k ní.“
Arden Baylink a doktorandka Siena Glennová publikovali výzkum, který ukazuje, že některé z nejsmrtelnějších bakterií na světě vyhledávají a požírají sérum, tekutou část lidské krve, která obsahuje živiny, jež bakterie mohou využít jako potravu. Baylink a jeho spolupracovníci, kteří se na studii podíleli, doufají, že jejich práce by mohla přispět k vývoji nových léků, které by mohly zlepšit životy a zdraví lidí s vysokým rizikem smrtelných infekcí krevního řečiště.
Vědci zjistili, že nejméně tři druhy bakterií, Salmonella enterica, Escherichia coli a Citrobacter koseri, jsou přitahovány k lidskému séru. Tyto bakterie jsou hlavní příčinou úmrtí lidí, kteří mají zánětlivá onemocnění střev (IBD), asi 1 % populace. Tito pacienti mají často střevní krvácení, které může být vstupními body pro bakterie do krevního řečiště.
Foto: Ted S. Warren, Washingtonská státní univerzita Vysoké školy veterinární medicíny/Zdroj z tiskové zprávySiena Glennová, doktorandka Washingtonské státní univerzity na katedře veterinární mikrobiologie a patologie na Vysoké škole veterinární medicíny, používá v úterý 23. ledna 2024 v Pullmanu vysoce výkonný mikroskop. Glennová ve spolupráci s Ardenem Baylinkem, docentem na Vysoké škole veterinární Washingtonské státní univerzity, a dalšími spolupracovníky publikovala výzkum, který ukazuje, že některé z nejsmrtelnějších bakterií na světě vyhledávají a požírají sérum, tekutou část lidské krve, která obsahuje živiny, jež mohou bakterie využít jako potravu. Glenn a další autoři studie doufají, že jejich práce by mohla přispět k vývoji nových léků, které by mohly zlepšit životy a zdraví lidí s vysokým rizikem smrtelných infekcí krevního řečiště.
Pomocí vysoce výkonného mikroskopického systému navrženého Baylinkem nazvaného Chemosensory Injection Rig Assay (Chemosenzorický test na injekční soupravě) vědci simulovali střevní krvácení injekcí mikroskopického množství lidského séra a sledovali, jak se bakterie pohybují směrem ke zdroji. Odezva je rychlá, trvá méně než minutu, než bakterie způsobující onemocnění najdou sérum.
V rámci studie vědci zjistili, že Salmonella má speciální proteinový receptor zvaný Tsr, který umožňuje bakteriím vnímat a plavat směrem k séru. Pomocí techniky zvané proteinová krystalografie byli schopni zobrazit atomy proteinu interagující se serinem. Vědci se domnívají, že serin je jednou z chemických látek z krve, které bakterie vnímají a konzumují.
„Když se dozvíme, jak jsou tyto bakterie schopny detekovat zdroje krve, v budoucnu bychom mohli vyvinout nové léky, které tuto schopnost blokují. Tyto léky by mohly zlepšit životy a zdraví lidí s IBD, kteří jsou vystaveni vysokému riziku infekcí krevního řečiště,“ řekl Glenn.
Na výzkumu přispěli vědci Zealon Gentry-Lear, Michael Shavlik a Michael Harms z University of Oregon a Tom Asaki, matematik z WSU. Studie byla financována WSU a National Institute of Allergy and Infectious Diseases.
Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, vědecká studie byla publikovaná v časopise eLife s volným přístupem.
Foto: Shane Collins, Northwestern University/Zdroj z tiskové zprávy
Potocsnakův institut dlouhověkosti Feinbergovy lékařské fakulty zahájil výzkum lidské dlouhověkosti. Metodu empirického výzkumu, při které je určitý jev, nebo vzorek populace, zkoumán po určité časové období. V některých případech může jít až o několik desetiletí.
Laboratoř bude zkoumat vztah mezi chronologickým a biologickým věkem v různých orgánových systémech a ověřovat zásahy, které mohou zvrátit nebo zpomalit procesy stárnutí.
Vědci chtějí vyvinout způsoby, jak zlepšit délku lidského života, aby lidé žili déle a zdravěji. Budou zkoumat biologické procesy, které řídí stárnutí a mohou být tvárné. Důraz bude kladen na studium lidí, kteří jsou znevýhodněni, s ohledem na biologické stárnutí, včetně lidí s HIV, a také budou do studie zařazeni jednotlivci všech věkových kategorií, etnických skupin a socioekonomických prostředí.
„Vztah mezi chronologickým věkem (kolik je vám let) a biologickým věkem (jak staré vypadá vaše tělo z hlediska vašeho celkového zdraví) a jak se mohou lišit, je klíčem k pochopení lidské dlouhověkosti,“ řekl Dr. Douglas Vaughan, ředitel Institutu dlouhověkosti Potocsnak. „Znalosti získané z tohoto výzkumu mohou vědcům umožnit vyvinout metody ke zpomalení procesu stárnutí a potlačení nástupu nemocí souvisejících se stárnutím, doufejme, že prodlouží ‚dobu zdraví‘.“
Výzkumné studie se může zúčastnit kdokoli, ale vědci se zaměřují na studium lidí, kteří jsou znevýhodněni s ohledem na biologické stárnutí, včetně těch s nemocí HIV.
Laboratoř lidské dlouhověkosti v Northwestern Medicine je nyní v provozu a je zaměřena na provádění multidimenzionálního fenotypování za účelem měření biologického věku účastníků. Náš komplexní protokol zahrnuje hodnocení napříč různými systémy (kardiovaskulární, respirační, neurokognitivní, metabolický, muskuloskeletální), spolu se špičkovým molekulárním profilováním epigenomu, proteomu a transkriptomu.
Komplexní výzkumný protokol zahrnuje hodnocení napříč různými systémy (kardiovaskulární, respirační, neurokognitivní, metabolický a muskuloskeletální) a nové molekulární profilování epigenomu. Studie budou prováděny zdarma pro účastníky Northwestern Medicine.
Po dokončení testování budou s účastníky zkontrolovány jeho výsledky. „To jsou informace, které mohou některé účastníky motivovat ke zlepšení životního stylu, většímu cvičení, hubnutí nebo změně jídelníčku,“ řekl Dr. John Wilkins, zástupce ředitele Laboratoře lidské dlouhověkosti. Wilkins je také docentem medicíny v kardiologii a preventivní medicíny na Feinberg School of Medicine a také lékařem severozápadní medicíny.
Laboratoř lidské dlouhověkosti nakonec zahájí klinické zkoušky určené k testování terapeutik nebo intervencí, které by mohly zpomalit rychlost stárnutí.
Foto: Shane Collins, Northwestern University/Zdroj z tiskové zprávy
Dr. Vaughan plánuje s partnery v USA a po celém světě vytvořit síť stránek duplikujících Laboratoř lidské dlouhověkosti.
„Doufáme, že se nám podaří naklonovat naši laboratoř, pokud jde o základní vybavení a protokol,“ řekl Vaughan. „Máme v úmyslu vybudovat rozsáhlou databázi, která bude nejrozmanitější a nejkomplexnější na světě, která významně přispěje k našemu výzkumu.“ V Asii, Brazílii, Nizozemsku a západní Africe již byly identifikovány potenciální partneři a místa pro spolupráci.
Laboratoř lidské dlouhověkosti je součástí multicentrického institutu, jehož cílem je podporovat nové objevy a stavět na pokračujícím výzkumu společnosti Northwestern v rychle se rozvíjející vědě o stárnutí. Institut je financován darem od chicagského průmyslníka Johna Potocsnaka a rodiny.
„Stárnutí je primárním rizikovým faktorem pro každou nemoc postihující dospělé – včetně cukrovky, artritidy, demence, srdečních chorob, cukrovky, rakoviny související se stárnutím, hypertenze a slabosti,“ řekl Vaughan. „Biologické procesy, které řídí stárnutí, mohou být tvárné. Myslíme si, že ten proces můžeme zpomalit, oddálit, dokonce i teoreticky zvrátit. Stahuje se opona za tím, co pohání stárnutí. Chceme přispět k tomuto většímu procesu objevování.“
Všichni stárneme. Naše buňky jsou řízeny pomocí DNA, které buňkám říká, kdy a jak mají fungovat, včetně toho, jak bude daný jedinec vypadat i jak rychle bude stárnou či odolávat nemocem. Vědci z Rakouska však zajistili, a mají pro to i důkazy, že lidském těle kolují buňky RNA, které nestárnou.
Většina buněk v lidském těle se pravidelně obnovuje, čímž si tělo zachovává svou vitalitu. Existují však výjimky jako je srdce, slinivka břišní a mozek, které se skládají z buněk, které se po celou dobu života neobnovují, a přesto musí zůstat v plném provozuschopném stavu. Molekuly RNA jsou obecně molekuly s krátkou životností, které jsou neustále rekonstruovány, aby se přizpůsobily podmínkám prostředí. To znamená, že reagují na určité podněty v našich tělech, jako je nemoc, infekce, výkon.
Výzkumná skupina doufá, že se svými zjištěními, která byla zveřejněna v časopise Science, rozluští složitý proces stárnutí mozku a lépe porozumí souvisejícím degenerativním onemocněním. Podle této nové recenzované publikace, která byla zveřejněna v odborném titulu EurekAlert, zjistili, žeurčité molekuly RNA v nervových buňkách v mozku vydrží celý život, aniž by se obnovovaly.
„Stárnoucí neurony jsou důležitým rizikovým faktorem pro neurodegenerativní onemocnění, jako je Alzheimerova choroba,“ říká prof. Dr. Tomohisa Toda, profesor neuronové epigenomiky na FAU a v Centrum Maxe Plancka pro fyziku a medicínu v Erlangenu. „Základní pochopení procesu stárnutí a toho, které klíčové složky se podílejí na zachování funkce buněk, je zásadní pro účinné koncepce léčby:“
Ve společné studii provedené společně s neurovědci z Drážďan, La Jolla (USA) a Klosterneuburgu (Rakousko) nyní pracovní skupina vedená Todou identifikovala klíčovou složku stárnutí mozku: vědcům se podařilo poprvé prokázat, že typy ribonukleové kyseliny (RNA), které chrání genetický materiál, existují stejně dlouho jako samotné neurony. „Je to překvapivé, protože na rozdíl od DNA, která se zpravidla nikdy nemění, má většina molekul RNA extrémně krátkou životnost a neustále se vyměňují,“ vysvětluje Toda.
Aby bylo možné určit délku života molekul RNA, Todova skupina spolupracovala s týmem prof. Dr. Martina Hetzera, buněčného biologa z Institutu vědy a techniky v Rakousku (ISTA). „Podařilo se nám označit RNA fluorescenčními molekulami a sledovat jejich životnost v mozkových buňkách myší,“ vysvětluje Tomohisa Toda, který má jedinečné odborné znalosti v epigenetice a neurobiologii a který za svůj výzkum v roce 2023 získal grant ERC Consolidator, kdy byl schopen identifikovat označené RNA s dlouhou životností u dvouletých zvířat, a to nejen v jejich neuronech, ale také v somatických dospělých nervových kmenových buňkách v mozku.
Kromě toho vědci zjistili, že dlouhověké RNA, které zkráceně nazývali LL-RNA, mají tendenci se nacházet v buněčných jádrech a jsou úzce spojeny s chromatinem, komplexem DNA a proteinů, které tvoří chromozomy. „Budoucí výzkumné projekty by měly poskytnout hlubší vhled do biofyzikálních mechanismů za dlouhodobou konzervací LL-RNA. Chceme zjistit více o jejich biologické funkci při regulaci chromatinu a jaký vliv má stárnutí na všechny tyto mechanismy.
Tato bizarní, i když vědecká, hypotéza publikovaná v Popular mechanicsdokonce navrhuje alternativu k temné hmotě. Mohla by mít židle vědomí? Vstupte do neortodoxního světa panpsychismu. Podle panpsychismu je vše na světě neodmyslitelně oduševnělé s vnitřní myslí. Je to vodítko k pochopení našeho vesmíru, nebo jen metafyzické mumbo-jumbo?
Nový zájem o obtížný problém vědomí nyní oživil zájem o panpsychismus.
Jak byste reagovali při pomyšlení, že samotná židle, na které sedíte, je tvořena drobnými částečkami, které využívají nějaký typ základní zkušenosti? Jak byste se vlastně cítili, kdybychom vám řekli, že květina v květináči vedle vaší židle, stejně jako váš mozek a čtyři stěny, které vás všechny, každého z vás obklopují, mají vnitřní mentální vlastnosti? Co kdyby svět kolem vás nebyl neživé jeviště, na kterém jste vy, majitel duše, hrál hlavní roli, ale byl naopak úplně vzhůru, stejně jako vy? Poslechněme si to z panpsychismu, teorie, že vše má mysl nebo vlastnosti podobné mysli.
Tento vzdálený nápad vás donutí poškrábat se na hlavě
Pojem panpsychismus existuje již stovky let. Prosadil ho italský filozof Francesco Patrizi na konci 16. století. Zkombinoval řecká slova παν (vyslovuje se „pan“ a znamená vše) a ψυχή (psyché, duše nebo mysl), aby se zmínil o výrazné oduševnělosti, která je vlastní každému řádu stvoření. Tento koncept však sahá daleko do starověkého Řecka, kdy astronom, matematik a předsokratovský filozof Thales řekl, že „všechno je plné bohů “ a jeden z nejlépe prostudovaných filozofů světa, Platón, řekl, že svět je skutečně živá bytost obdařená duší a inteligencí.
V 19. století se na Západě prosadil panpsychismus, který prosazovali velký filozof pesimismu Arthur Schopenhauer a otec moderní psychologie William James. Pak přišlo filozofické hnutí, které se objevilo ve Vídni ve dvacátých letech 20. století, jako logický pozitivismus: myšlenka, že vědecké poznání, empiricky ověřené poznání, je jediným druhem přijatelného poznání, zbytek je metafyzické mumbo-jumbo. Pro panpsychismus hra skončila.
My lidé jsme nesmírně rozšířili sílu našich biologických mozků a pomocí mocných triků, jako je sebemanipulace nebo solidní dovednosti při řešení problémů, jsme se přesvědčili, že máme sjednocenou, vědomou mysl, já a duše – to vše je jen iluze.
Až do nedávné doby...
Neschopnost empirických věd vyřešit těžký problém vědomí, proč a jak hmota dává vzniknout prožitkům vědomí, nedávno znovu podnítila zájem o panpsychismus. Stejně tak vývoj v oblasti neurověd, psychologie a kvantové fyziky. V roce 2004 navrhl italský neurovědec a psychiatr Giulio Tononi, Ph.D. integrovanou informační teorii vědomí, která říká, že vědomí je rozšířené a lze jej nalézt i v některých jednoduchých systémech.
Přední americký neurovědec Christof Koch, Ph.D. , ve svém článku v Scientific American porazil materialismus a jeho pohled na vznikající vědomí o 10 let později. Pojem subjektivních pocitů pramenících z fyzických věcí je v rozporu s běžně používaným axiomem ve filozofii a moderní vědě: „ex nihilo nihil fit“ neboli že „nic nepřijde z ničeho“, napsal Koch v článku. Argumentoval tím, že elementární částice buď mají nějaký náboj, nebo nemají žádný. Což znamená že tam, kde jsou organizované shluky hmoty, následuje vědomí.
Je vědomí pouze iluze, kterou vytváří naše mysl?
Ne všichni však souhlasí. Čestný profesor filozofie Keith Frankish, Ph.D., který působí na univerzitě v Sheffieldu věří, že dnešní panpsychismus je v „metafyzickém limbu“, což je přímý výsledek toho, co nazývá „ depsychologizace vědomí “. To znamená, že se snažíme uchopit vědomí prostřednictvím toho, co vnímají naše smysly, nebo prostřednictvím našich bezprostředních zkušeností, a že to odmítáme uznat jako psychologickou funkci. „Myšlenka je taková, že pokud vědomí není v podstatě spojeno s mozkovými procesy, pak není důvod si myslet, že musí být omezeno na mozky.“ Možná má všechno v sobě trochu vnitřní záře,“ řekl Frankish pro Popular Mechanics. Ale to je přesně ten pohled, který má tendenci podkopávat význam vědomí. „Pokud moje vědomí nehraje žádnou roli v tom, jak reaguji, proč bych se o to měl starat já nebo někdo jiný? zní Frankishův návrh zrcadlového obrazu panpsychismu.
„Zatímco panpsychisté si myslí, že vědomí je všude, já si myslím, že vědomí, nefunkčního druhu vnitřní záře, není nikde,“ říká. „Vědomí neexistuje a my si myslíme, že existuje jen proto, že jsme pod určitou iluzí o své vlastní mysli, což je názor, kterému říkám iluzionismus,“ pokračuje. Jinými slovy, my lidé jsme nesmírně rozšířili sílu našich biologických mozků a pomocí mocných triků, jako je sebemanipulace nebo solidní dovednosti při řešení problémů, jsme se přesvědčili, že máme sjednocenou, vědomou mysl, já, duši, což je podle Frankishe všechno iluze.
Ale pokud iluzionismus v poslední době přitahuje spoustu očí, je to pohled v rozporu s tím, čemu věří známý biolog a autor Rupert Sheldrake, Ph.D. Pro Sheldrakea je nevyvratitelný fakt, že vědomí máme nejen my lidé, ale vědomí má i celá galaxie. Sheldrake je nejvíce známý pro svou hypotézu morfické rezonance. Morfická rezonance je proces, jehož prostřednictvím samoorganizující se systémy (obrázkové kolonie termitů nebo molekuly inzulínu) zdědí paměť z předchozích podobných systémů. Podobné organismy sdílejí tajemná telepatická propojení a druhy sdílejí kolektivní vzpomínky: takhle váš pes předpovídá, když se vracíte domů, a proč se podle Sheldrake cítíte trapně, když na vás někdo zírá. V článku, který publikoval v Journal of Consciousness Studies v roce 2021, se Sheldrake zeptal: „Je Slunce při vědomí?“ Pro něj určitě ano.
„Vědomí nemusí být omezeno na mozek,“ řekl Sheldrake pro Popular Mechanics. „Spojení mezi myslí a fyzickými systémy se zdá být prostřednictvím rytmických elektromagnetických polí, která jsou samozřejmě přítomna v našich mozcích.“ Jsou také přítomny ve Slunci a kolem něj a mohly by být rozhraním mezi sluneční myslí a tělem slunce.“ Takže pokud je slunce při vědomí, je pravděpodobné, že si bude vědomo aktivit ve sluneční soustavě, pokračuje Sheldrake, včetně zde na Zemi, a také svého vztahu s ostatními hvězdami v galaxii a galaxii jako celku.
Možná je to otázka osobního postavení ve světě: Není nic kolem mě vědomé? nebo Je všechno kolem mě vědomé? Pokud je pravda to druhé, kde končí mé vědomí a začíná vaše a proč je neporušený mozek při vědomí, zatímco tentýž mozek, rozdrcený v mixéru, není (jak uvažuje Koch)? Dozvíme se to někdy?
Není divu, že vědci popisují vědomí jako dědečka všech záhad lidského chování. Pokud se však přihlásíte k panpsychistickému názoru, můžete být překvapeni vědomím, že vědomé slunce dělá vlastní rozhodnutí. „Možná si bude moci vybrat, kterým směrem bude vysílat sluneční erupce nebo výrony koronální hmoty, které mohou mít obrovský vliv na život na Zemi a vůči nimž jsou naše technologie velmi zranitelné,“ říká Sheldrake.
Studie z roku 2023, publikovaná ve Frontiers In Molecular Biosciences, naznačila, že v Brazílii bylo každý rok pokousáno kolem 4 000 lidí pavoukem Phoneutria nigriventer. Jejich jed ovlivňuje nervový systém, způsobuje dvojité vidění, nepravidelný srdeční tep a dokonce prodlouženou bolestivou erekci, známou jako priapismus.
Ve skutečnosti je kvůli tomu jejich jed zkoumán jako možná léčba stavů erektilní dysfunkce. Brazilští potulní pavouci rodu Phoneutria, označovaní také jako ozbrojení pavouci nebo banánoví pavouci. Členové této skupiny mají jedno z nejnebezpečnějších kousnutí ze všech druhů pavouků na Zemi a mnohokrát byli klasifikováni jako nejjedovatější pavouci na světě.
Kde žijí brazilští toulaví pavouci?
I když je v současné době v Guinnessově knize rekordů sdílen s jiným druhem ze Sydney funnel, (Atrax robustus ), brazilští putovní pavouci jsou silou, se kterou je třeba počítat.
Jak název napovídá, všechny druhy brazilských putující pavouků lze nalézt v severní i Jižní Americe, přičemž alespoň jeden druh má rozšíření nejen v Brazílii, píše univerzita z Floridy. Phoneutria fera a Phoneutria nigriventer jsou však hlavními druhy, které se objevují ve zpravodajských článcích, protože často cestují do zámoří v zásilkách banánů, což způsobuje paniku a zmatek, a dokonce i k evakuaci supermarketů.
Velikost brazilských potulných pavouků se mezi druhy liší. Některé mohou být velmi velké s rozpětím nohou až 18 centimetrů. Pavouci mají agresivní pověst a místo toho, aby utíkali před hrozbami, postaví se na zadní nohy a zaútočí. Zatímco kousnutí je extrémně toxické, lékaři hledají možnosti použití jedu k léčbě řady stavů.
Jaké jsou účinky kousnutí brazilského pavouka?
Lékaři často informují o neobvyklých příznacích způsobených lidem poté, co je pavouk kousnul. Tyto příznaky má na svědomí neurotoxin PhTx3 a podle Independentu může být kousnutí toulavého pavouka údajně smrtelné už do 60 minut. K záchraně postižených však většinou stačí účinný protijed. Studie Phoneutria boliviensis z roku 2019 naznačila, že tento druh přizpůsobil svůj jed k lovu obratlovců na rozdíl od ještěrek a obojživelníků, což by mohlo vysvětlovat, proč je jed pro člověka tak toxický. Není proto žádným překvapením, že jejich vědecký název Phoneutria znamená v řečtině „vražedkyně“.
Lékař Matthew Davidson a jeho kolegové zjistili, že naše vizuální vnímání klesá, když naše nohy dopadnou na zem. Neurovědci tak poprvé prokázali souvislost mezi posuny v našem zrakovém vnímání a kadencí našich kroků při chůzi.
Další pochopení tohoto by mohlo pomoci vyvinout včasnou diagnostiku neuromuskulárních nebo psychiatrických onemocnění. Prozumět změnám v pohyblivosti, jak stárneme, nebo pomoc se sportovní vědou a atletickým tréninkem.
Výzkum publikovaný v Nature Communications ukazuje, že mozek zpracovává vidění rytmickým způsobem, přičemž citlivost stoupá a klesá v cyklu, který odpovídá rytmu našich kroků. Při přechodu z jednoho kroku na druhý je lidské vnímání dobré a reakce rychlé.
Při došlapu však naše vidění není tak ostré a reakce jsou zpomalené.
Vedoucí autor, lékař Matthew Davidson z Vysoké školy psychologie na univerzitě v Sydney, řekl: „Tato práce odhaluje dříve neznámý vztah mezi vnímáním a pohybem. Překlenuje propast mezi experimentální psychologií a naším přirozeným každodenním chováním.“
Studie také potvrzuje naši představu o tom, že zrakové centrum mozku vnímá prostředí stroboskopicky; naše vnímání si bere pravidelné vzorky světa a pak je spojuje dohromady, aby vytvořilo náš celistvý zážitek.
Nové zjištění, které odhaluje posuny v našem vizuálním vnímání, má však důležité poznatky pro pochopení lidského chování, toho, jak interagujeme s prostředím a děláme rozhodnutí.
Dr. Davidson řekl: „Vědomě si uvědomujeme plynulý proud vidění, ale je to klamné. Používám přirovnání ke kachně, která plave na rybníku. Pod hladkým pohybem na hladině se skrývá spousta cyklické aktivity.“
Tato studie rozšiřuje dřívější práci ze stejné laboratoře, která ukazuje, že vnímání zraku a zvuku je cyklické, přičemž náš mozek odebírá přibližně osm vzorků za sekundu.
Profesor Alais řekl: „Kritickým novým zjištěním v této studii je, že tyto oscilace v mozkovém vzorkování světa se při chůzi zpomalují, aby odpovídaly cyklu kroků.
„Lidé při chůzi udělají asi dva kroky za sekundu a obecně dodržují konzistentní rytmus. Hlášené oscilace ve vizuální citlivosti se také vyskytují přibližně ve dvou cyklech za sekundu a jsou zablokovány na krokový cyklus. U některých účastníků se tyto rytmické oscilace vyskytují ve čtyřech cyklech za sekundu, ale byly také uzamčeny na krokový cyklus.
Jde vůbec o první práci, kdy byl zrakový vjem jemně a nepřetržitě vzorkován během chůze. Bez náhlavních souprav pro virtuální realitu a sledování pohybu by to nebylo možné.
Davidson řekl: „Díky technologii VR jsme zjistili, že naše vize prochází na každém kroku dobrou a špatnou fází.“
Není jasné, proč jsou procesy vnímání našeho mozku tak úzce spojeny s chůzí.
Profesor Alais řekl: „Jedním z možných vysvětlení je, že vidění se stává druhotným vzhledem k ovládání motoru, zatímco vaše noha je uzemněna a v mozku je plánován další krok. Jakmile jste ve fázi švihu mezi kroky, mozek se přepne zpět na upřednostňování percepčního vzorkování světa, čímž se vytvoří neustálý percepční rytmus, který je v harmonii s rychlostí vašeho kroku.“
Zjištění otevírají otázky, kterými se bude výzkumný tým zabývat v dalších studiích. Moduluje například vnímání zvuku a dotyku také při chůzi? A co neurální aktivita?
Výzkumný tým plánuje na tyto otázky navázat, aby lépe porozuměl důsledkům.
Dr. Davidson řekl: „Zřejmou otázkou je, zda jsou tyto oscilace ve vnímání výraznější u starších osob vzhledem k potížím s rovnováhou a koordinací, jak stárneme.
„Také to vyvolává vzrušující možnost, že bychom mohli vyvinout levné a snadné diagnostické testy pomocí VR náhlavních souprav nebo použít tyto informace k vývoji testů na časný nástup neuromuskulárních poruch nebo některých psychiatrických onemocnění, které se mohou projevit abnormální chůzí.“
Řekl, že by to mohlo být také aplikováno na další výzkum ve sportovní vědě, aby se zjistilo, zda by bylo možné výsledky použít k optimalizaci rozhodování a reakčních časů u sportovců.
V pozadí všech těchto výzkumů zůstává přetrvávající záhada. Pokud je svět vzorkován rytmickými impulzy našeho mozku, proč je naše vědomé vnímání tak plynule hladké?
Profesor Verstraten řekl: „Kdysi to byla otázka pro filozofy, ale díky přístupu k technologiím dokázali neurovědci objasnit, jak se tyto mezery zaplňují. Současný názor je, že mozek je prediktivní stroj, který aktivně konstruuje vnímání a předvídá, co by v něm mělo být a tím vyplňuje prázdná místa. Je však zřejmé, že potřebujeme další výzkum, abychom prohloubili naše chápání.“
Metody
Výzkumníci sledovali chůzi 45 osob, které se pohybovaly po desetimetrové cestě ve virtuálním prostředí. Během každé chůze, trvající přibližně 9 sekund, musely subjekty reagovat na nula až osm náhodných vizuálních podnětů. Stejné podněty byly prezentovány i ve stacionárních pokusech. Pohyb očí a hlavy byl sledován spolu s informacemi o chůzi a pohybech.
Ze 45 subjektů nebyl u sedmi subjektů shromážděn dostatečný počet údajů. V souborech dat pro 38 subjektů bylo snížené vnímání při došlapu zaznamenáno v 83 % případů.
Údaje o chování generované v této studii byly uloženy ve veřejné databázi pod přístupovým kódem https://osf.io/8djtq/
Recenzováno: Tato práce byla přezkoumána a přezkoumána příslušnými nezávislými odborníky. Odkaz na výzkum (DOI): 10.1038/s41467-024-45780-4
Někteří namítají, že hrozí riziko redukce a že není schopné zohlednit bohatou rozmanitost lidských myslí. Rozhovory o IQ také mohou být náchylné k tomu, aby zaváněly pseudovědeckým blábolem. V nejhorším případě mohou být, a také byly, výsledky IQ zneužívány rasistickými ideologiemi k šíření nenávisti a diskriminace. Mají tedy výsledky IQ vůbec nějaký význam?
Co je to vůbec IQ skóre?
Testy IQ změnily svět, ale jejich počátky jsou skromné. Jejich začátky se volně vážou k roku 1905, kdy psychologové Alfred Binet a Théodore Simon navrhli test, aby zjistili, které děti ve Francii potřebují při studiu zvláštní pomoc.
Děti byly hodnoceny na základě výkonu ve třech klíčových dovednostech – verbálním uvažování, pracovní paměti a vizuálně prostorových dovednostech ve srovnání s ostatními vrstevníky, na základě čehož byly jejich schopnosti vyčísleny.
To se stalo základem moderních testů inteligence, i když termín IQ, což je zkratka pro inteligenční kvocient, zavedl až v roce 1912 německý psycholog a filozof William Stern.
Moderní testy IQ stále fungují na podobném principu jako zkoušky, které byly před téměř 120 lety zadávány francouzským dětem. Lidé jsou hodnoceni v určitém souboru kognitivních dovedností, verbální uvažování, pracovní paměť, podle vizuálně prostorově dovednosti a jejich výkon je porovnáván s reprezentativním vzorkem populace.
Průměrné skóre IQ je stanoveno na 100, což znamená, že přibližně polovina testovaných osob dosáhne skóre nad 100, zatímco polovina pod 100. Dále je stanovena směrodatná odchylka 15 bodů, takže přibližně dvě třetiny všech účastníků testu dosáhnou skóre od 85 do 115 bodů. Klasifikace se liší, ale cokoli nad 120 je obecně považováno za „velmi vysoké“ nebo „vynikající“, zatímco pod 80 je označováno za „velmi nízké“ nebo „hraniční s postižením“.
Co se vlastně můžeme dozvědět z výsledků IQ?
Nesčetné studie se pokoušely spojit výsledky IQ s nejrůznějšími věcmi. Jedním z běžně zjišťovaných vztahů je, že lidé s vyšším IQ mají tendenci být úspěšnější v profesní sféře. Některé studie naznačují, že lidé s vyšším IQ mají tendenci dosahovat lepších studijních výsledků, mají úspěšnější kariéru a častěji se těší ekonomickému komfortu.
Někteří bývalí prezidenti USA opakovaně bagatelizovali IQ svých soupeřů a zároveň se chlubili svým vlastním, aniž by svá tvrzení podložili jakýmikoli důkazy.
V jiných výzkumech se však tuto souvislost nepodařilo odhalit. Jiná studie zjistila, že bez ohledu na rozdíly ve zjevné inteligenci měli lidé s lepšími schopnostmi racionálního myšlení tendenci zažívat výrazně méně negativních životních událostí, jako je například vážné zadlužení na kreditní kartě, neplánované těhotenství nebo vyloučení ze školy.
Stejně tak mnoho projevů hrubé síly mozku nemusí být zohledněno ve standardizovaných testech inteligence, jako je kreativita, emoční inteligence nebo praktické technické dovednosti.
Před několika lety vědci z univerzity College v Londýně identifikovali obecnou schopnost rozhodování u mladých lidí, která byla obzvláště silná u těch, kteří měli pevné sociální vztahy mezi svými vrstevníky. Zajímavé však je, že mezi IQ účastníků a tímto zjevným projevem sociální inteligence nebyl žádný vztah.
To vyvolává otázku: lze vůbec inteligenci člověka redukovat na jediné číslo?
Temné pozadí IQ
Jedním z prvních případů, kdy byly testy podobné IQ široce používány, byl výběr vojáků do americké armády během první světové války. Aby se určilo, kteří rekruti mají být přiděleni k jakým úkolům, byl jim zadán test inteligence, který vypracoval Robert Yerkes, psycholog, který se později stal významnou osobností eugenického hnutí.
Testy prošlo přibližně 1,7 milionu mužů, což vědcům poskytlo rozsáhlou databázi údajů o inteligenci a demografických údajích. Některým vědcům, kteří se výsledky zabývali, se zdálo, že dokazují několik pravd: inteligence je genetická, vrozená a lze ji přesně redukovat na jediné číslo.
Vzhledem k bujícímu fanatismu (USA byly ještě 50 let před vymýcením zákonů Jima Crowa) a nacionalismu té doby se výsledky rychle zapletly do mnoha ošklivých debat o rase. Výsledky byly zneužity eugeniky k zavádějícím tvrzením, že některé rasové skupiny, konkrétně černoši, jsou v zásadě méně inteligentní. Nebrali v úvahu bohatství faktorů prostředí, které by mohly vysvětlit případné rozdíly v rámci populace, natož skutečnost, že mnoho z testovaných rekrutů byli přistěhovalci první generace, pro něž angličtina nebyla mateřským jazykem.
Podle jejich hypotézy lze na základě IQ předpovědět finanční příjem, pracovní výkonnost a šance na kriminalitu.
Rasa a IQ se začaly falešně spojovat, což bylo využito k eugenické politice, jejímž cílem bylo zlepšit genetickou výbavu USA. Sám Yerkes, vynálezce takzvaného armádního alfa testu, jednou prohlásil: „Nikdo z nás si jako občan nemůže dovolit ignorovat hrozbu zhoršování stavu rasy.“
Ukázalo se, že tuto myšlenku je těžké zabít. Bublala pod povrchem americké společnosti po celé 20. století a propukla uprostřed rozsáhlého skandálu v roce 1994 vydáním knihy The Bell Curve (Bellova křivka): Herrnsteina a politologa Charlese Murraye.
Základní premisou knihy bylo, že IQ má obrovský vliv na osobní výsledky života lidí, dokonce větší než jejich socioekonomický status. Podle jejich hypotézy lze podle IQ předpovědět finanční příjem, pracovní výkonnost a šance na kriminalitu.
Akademici i novináři se do závěrů knihy ostře pustili a tvrdili, že její argumenty jsou špatně zdůvodněné, plné chyb a zavánějí sociálním darwinismem.
Příroda versus výchova
Mnozí se od té doby ohrazují proti nebezpečnému tvrzení, že genetika a rasa mohou být použity jako spolehlivé prediktory intelektuálních schopností a poukazují na to, že mnoho analýz nezohledňuje faktory prostředí.
Místo samotné rasy, která je sama o sobě vágním, sociálně konstruovaným pojmem, je mnohem přesnější chápat ji optikou sociální deprivace a chudoby. Rasové menšiny často patří k marginalizovaným komunitám, které mají horší přístup ke zdravotní péči a vzdělání, a navíc jsou vystaveny vysokému riziku diskriminace a násilí. Když se tyto faktory prostředí řádně zohlední nebo odstraní, významné rozdíly v IQ se stírají.
Není těžké najít reálné důkazy, které by toto tvrzení podpořily. V roce 1984 učinil výzkumník James Flynn průlomové pozorování: Od 30. let 20. století do konce 20. století se skóre IQ rychle zvyšovalo. V každém desetiletí se rozdíly v IQ pohybovaly od tří do pěti bodů, což se rovnalo průměrnému nárůstu o 13,8 bodu IQ za pouhých 46 let.
Tento skok je příliš rychlý na to, aby se dal vysvětlit evolucí, ale je v souladu s širšími sociálními a environmentálními trendy, jako je zlepšení výživy, pokles infekčních chorob, lepší vzdělání a vyšší životní úroveň.
Tento vzorec lze dnes pozorovat i v rozvojových zemích, kde vědci zjistili, že IQ body rychle rostou s tím, jak národy bohatnou a poskytují lidem větší blahobyt.
Jak ukazuje historie, skóre IQ a obecné testy inteligence se mohou dostat do nesprávných rukou a být použity k posílení předsudků, což je něco, co se v našem stále více polarizovaném světě může vrátit. Když se však ponoříte trochu hlouběji, zjistíte, že tyto myšlenky v sobě skrývají mnohem slibnější a méně fatalistické poučení pro svět: Jednoduše řečeno, lepší život vytváří lepší mozky. Pokud svou energii věnujeme obohacování životů mnoha lidí, místo abychom rozsévali rozkol, kolektivní inteligence lidstva má potenciál rozkvést a přinést prospěch nám všem.
Vědci pracují na převrácení scénáře o drogové závislosti. Jejich práce by mohla být začátkem nového způsobu, jak se vypořádat s různými zdravotními problémy, které jsou spojeny s návykovým chováním.
Vědci z kalifornské univerzity v San Diegu pracují na převrácení scénáře o drogové závislosti. Jejich nový přístup, nazývaný chemogenetika negativní zpětné vazby, funguje tak, že využívá procesy biochemické zpětné vazby v těle k narušení cest v mozku spojených s drogovou závislostí.
Spíše než vyvíjet nové molekuly, které modulují signální dráhy v mozku, což je standardní farmakologický přístup k léčbě závislosti, chemogenetika s negativní zpětnou vazbou používá umělé proteiny, které detekují drogy a reagují tak, že způsobí, že mozek vypne dráhy v mozku, které pohánějí hledání drog.
„V podstatě se ptáme, co by se stalo, kdybychom místo toho, aby vás droga přiměla chtít víc a víc té drogy, mohli podpořit opačný efekt, díky kterému by bylo pro lidi mnohem snazší abstinovat,“ řekl Scott Sternson, PhD., profesor katedry neurověd na lékařské fakultě UC San Diego.
Procesy chemické zpětné vazby jsou v biologii všudypřítomné, ale je obtížné je studovat a využít v léčbě, protože zasahování do receptorů zapojených do mozkových cest zpětné vazby může způsobit nezamýšlené účinky jinde. Návrh nových receptorů tento problém řeší, protože mohou být navrženy tak, aby fungovaly pouze v určitých typech buněk a za určitých podmínek.
Zatímco současný výzkum, který je v nyní studován na modelech hlodavců, upřednostňuje návykové drogy, vědci také plánují aplikovat principy chemogenetiky negativní zpětné vazby na další cesty, jako jsou ty, které se podílejí na přejídání. Vědci také zdůrazňují, že jejich práce by mohla být začátkem nového způsobu, jak se vypořádat s různými zdravotními problémy, nejen s těmi, které jsou spojeny s návykovým chováním.
„Věříme, že tyto nástroje a koncepty mohou nakonec vést nejen k novým genovým terapiím závislosti a obezity, ale také by mohly mít širší uplatnění v oblasti zdraví a medicíny,“ řekl Sternson. „Náš syntetický fyziologický přístup nabízí výkonné technické a koncepční řešení pro studium signalizace chemické zpětné vazby v organismech, které by mohlo mít využití, o kterém jsme dosud ani neuvažovali.“
Ionty vápníku jsou zásadními posly v biologických buňkách a hrají klíčovou roli při udržování funkce mitochondrií produkujících energii.
Bez ohledu na to, jak důležité je něco, příliš mnoho všeho je pro vás špatné. Jinými slovy, ionty vápníku jsou pro buňky nezbytné, ale ve vyšších koncentracích mohou být toxické. Výzkum, který byl publikován v časopise Angewandte Chemie, uvádí, že vědci nyní tento princip převedli do praxe, aby zabili rakovinu novým lékem, který způsobuje nahromadění vápníku na správném místě a udusí nádor k smrti.
Ionty vápníku jsou zásadními posly v biologických buňkách a hrají klíčovou roli při udržování funkce mitochondrií produkujících energii. Cestují dovnitř a ven z buněk kanálky, které se otevírají a zavírají pomocí přesných spouštěčů, aby udržely přesně tu správnou rovnováhu. Pokud je vápníku příliš mnoho, buňka se může udusit. Nyní vědci v Jižní Koreji a Číně vyvinuli lék, který může na požádání způsobit „vápníkovou bouři“ uvnitř buněk, a ukázali, jak jej použít v boji proti rakovině.
Lék je tvořen nanočásticemi oxidu křemičitého obsahujícími barvivo zvané indocyaninová zeleň. Nádory rozpoznávají oxid křemičitý a transportují nanočástice uvnitř cílových buněk, a jakmile tam jsou, barvivo je aktivováno blízkým infračerveným světlem. To spouští dvojí útok: nejprve produkuje molekuly zvané reaktivní formy kyslíku (ROS), které otevírají vápníkový kanál ve vnější membráně buňky. Zároveň se zahřívá, což způsobí, že organela uchovávající vápník uvnitř buňky otevře své stavidla.
Tato technika se ukázala jako účinná v laboratorních experimentech na lidských rakovinných buňkách v misce. Následovaly testy na myších, které ukázaly, že se lék hromadí v nádorech. Když na něj výzkumníci posvítili blízkým infračerveným světlem, lék začal fungovat a po několika dnech zanechal myši bez nádorů.
I když je třeba udělat ještě spoustu práce, než to bude možné vyzkoušet na lidech, tým říká, že základní mechanismus aktivace iontových kanálů by mohl být prozkoumán pro řadu potenciálních terapií.
Zvýšené riziko demence spojené s poruchou sluchu může pocházet z kompenzačních změn mozku. Ztráta sluchu postihuje více než 60 procent dospělých ve věku 70 let a starších ve Spojených státech a je známo, že souvisí se zvýšeným rizikem demence. Důvod tohoto spojení není zcela pochopen, píše UC San Diego.
Zvýšené riziko demence spojené s poruchou sluchu může pocházet z kompenzačních změn mozku. Ztráta sluchu postihuje více než 60 procent dospělých ve věku 70 let a starších ve Spojených státech a je známo, že souvisí se zvýšeným rizikem demence. Důvod tohoto spojení není zcela pochopen, píše Svět2000.
Pro lepší pochopení tohoto spojení tým z Kalifornské univerzity v San Diegu a výzkumníků Kaiserova institutu zdraví Permanente Washington, využili sluchové testy a magnetickou rezonanci (MRI), aby určili, zda je sluchové postižení spojeno s rozdíly ve specifických oblastech mozku.
Ve vydání časopisu o Alzheimerově chorobě z 21. listopadu 2023 výzkumníci uvedli, že jedinci zapsaní do této pozorovací studie, kteří měli sluchové postižení, vykazovali mikrostrukturální rozdíly ve sluchových oblastech spánkového laloku a v oblastech frontálního kortexu spojených se zpracováním řeči a jazykem, stejně jako oblasti spojené s výkonnou funkcí.
„Tyto výsledky naznačují, že poškození sluchu může vést ke změnám v oblastech mozku souvisejících se zpracováním zvuků a také v oblastech mozku, které souvisejí s pozorností. Zvláštní úsilí spojené se snahou porozumět zvukům může způsobit změny v mozku, které vedou ke zvýšenému riziku demence,“ řekla hlavní výzkumnice Linda K. McEvoy, Ph.D., UC San Diego Školy veřejného zdraví a vědy o lidské dlouhověkosti Herberta Wertheima. emeritní profesorka a vedoucí výzkumná pracovnice Výzkumného institutu Kaiser.
„Pokud ano, zásahy, které pomáhají snížit kognitivní úsilí potřebné k porozumění řeči – jako je použití titulků v televizi a filmech, živé titulky nebo aplikace pro převod řeči na text, naslouchátka a návštěvy lidí v tichém prostředí namísto hlučného prostředí, mohou být důležité pro ochranu mozku a snížení rizika demence.“
McEvoyová navrhla a vedla studii na UC San Diego ve spolupráci s výzkumníky Reas a Lékařské fakulty UC San Diego, kteří shromáždili data ze Studie města Rancho Bernardo, o Stárnutí ve zdraví, longitudinální kohortové studie obyvatel předměstí Rancho Bernardo v San Diegu, která byla zahájena v roce 1972.
Pro tuto analýzu podstoupilo 130 účastníků studie testy prahu sluchu při návštěvách výzkumné kliniky v letech 2003 až 2005 a následně v letech 2014 až 2016 podstoupilo vyšetření magnetickou rezonancí.
Výsledky studie ukazují, že sluchové postižení je spojeno s regionálně specifickými změnami mozku, které mohou nastat v důsledku senzorické deprivace a zvýšeného úsilí potřebného k porozumění stimulacím sluchového zpracování.
„Zjištění zdůrazňují důležitost ochrany sluchu tím, že se vyhneme dlouhodobému vystavení hlasitým zvukům, budeme nosit ochranu sluchu při používání hlasitých nástrojů a omezíme používání ototoxických léků,“ řekla spoluautorka Emilie T. Reas, Ph.D., odborná asistentka lékařské fakulty UC San Diego.
Mezi spoluautory patří: Jaclyn Bergstrom, Donald J. Hagler Jr, David Wing a Emilie T. Reas, všichni z UC San Diego.
Tento výzkum byl částečně financován Národním institutem pro stárnutí (R00AG057797, R01AG077202, R01AA021187) a Americkou federací pro výzkum stárnutí/McKnight Foundation (311122-00001). Sběr dat pro Rancho Bernardo Study of Healthy Aging zajišťovaly především National Institutes of Health (HV012160, AA021187, AG028507, AG007181, DK31801, HL034591, HS06726, HL089622). Archivaci a sdílení dat studie Rancho Bernardo podpořil Národní institut pro stárnutí (AG054067). Údaje jsou dostupné prostřednictvím webové stránky studie na adrese: knit.ucsd.edu/ranchobernardostudy/.
Zveřejnění: Donald J. Hagler Jr je uveden jako vynálezce v patentu USA 9 568 580, 2017, „Identifikace vláknitých traktů bílé hmoty pomocí zobrazování magnetickou rezonancí (MRI).“ Jiní autoři neuvádějí žádný střet zájmů.
Určitě jste někdy viděli člověka s albinismem. Vynikají svými bílými vlasy a pletí a velmi světlýma očima. Kdybyste jeli do hotelu v San Juan de Alicante v polovině října, potkali byste více než 50 těchto lidí a jejich rodin. Něco neobvyklého, vezmeme-li v úvahu, že albinismus je jednou z takzvaných vzácných chorob, která se vyskytuje u 1 z každých 10 000–20 000 narozených dětí, píšemonotoliunaukas,com.
Téměř 200 z nás se sešlo v Alicante na 17. konferenci ALBA, Asociace na pomoc lidem s albinismem, abychom se podělili a diskutovali o tomto vzácném genetickém onemocnění. Vědecká část připadla nám, signatářům tohoto článku: Lluís Montoliu, Lorea Bagazgoitia a Honorio Barranco, kteří měli na starosti vysvětlení genetických, dermatologických a oftalmologických aspektů albinismu, resp. Bledé kůže a sníženého vidění.
Možná vás překvapí, že zmíněného setkání ALBA se kromě genetika a dermatologa zúčastnil i oftalmolog. Ve skutečnosti je jeho přítomnost velmi relevantní vzhledem k tomu, že hlavní postižení, které lidé s albinismem mají, je zrakové. Mají snížené vidění, často pod 10 % zrakové ostrosti zbytku populace, což je např. ve Španělsku kvalifikováno jako právně slepé. A to je hlavní problém, kterému musí ve svém životě čelit: mít změněný zrak.
Ztráta nebo redukce pigmentace by se tohoto faktu měla samozřejmě týkat také. Jejich kůže postrádá obvyklou ochranu, kterou mají ostatní lidé, a proto se mohou spálit a a častěji tak dochází výskytu rakoviny kůže, která, pokud se neléčí, může mít velmi vážné následky.
Albinismus je více než jeden
Z genetického hlediska je albinismus velmi heterogenní onemocnění. Dnes známe 22 typů albinismu, způsobených mutacemi v co největším počtu genů, z nichž jsme již identifikovali 21. Taková různorodost původu u stejného genetického stavu není běžná a přivedla nás výzkumníky, kteří právě začínají, abych to pochopil. Existují dvě hlavní skupiny albinismu: Syndromové, které mohou být velmi závažné, protože kromě kůže, vlasů a očí postihují mnoho dalších orgánů těla. Známe 12 typů syndromických albinismů, seskupených do dvou syndromů: Hermanský-Pudlak (HPS) a Chediak-Higashi (CHS). A Nesyndromové, které jsou častější a dělí se na okulokutánní (OCA1 až OCA8) a oční (OA1 a FHONDA) v závislosti na tom, zda je postižena kůže, vlasy a oči nebo pouze oči.
Být albínem v Africe je složitější
Kůže lidí s albinismem je obecně bílá, světlejší než obvykle. Přesný tón však bude záviset na mutaci způsobující tento albinismus a následně na schopnosti buněk produkovat pigment. Některým lidem s albinismem pigment zcela chybí, ale jsou i tací, kteří vykazují ne tak bledý odstín pleti, se zlatými nebo dokonce hnědými vlasy. V každém případě nedostatek pigmentace způsobuje, že lidé s albinismem jsou náchylnější ke slunci a tedy rakovině kůže.
Lidé s albinismem v Africe jsou jasným příkladem tohoto vlivu slunce na zranitelnou pokožku. Nedostatek adekvátního vzdělání o jejich stavu a suboptimální prostředky, jak se chránit před sluncem, vedou ke vzniku rakoviny kůže, což znamená, že mnozí se nedožijí věku 30 let. Nevládní organizace jako Beyond Suncare jsou zodpovědné za to, že lidem s albinismem v Africe přinášejí fotoprotektivní krémy a poskytují jim kompletní vzdělání, aby mohli svému albinismu čelit s většími znalostmi.
V našem prostředí jsou naštěstí lidé s albinismem dobře obeznámeni s návyky ochrany před sluncem, takže jejich pokožka je zdravá a neomezuje jejich délku života. Ale pokud se nedostanou na slunce, co se stane s vitamínem D? Tento hormon je produkován v naší kůži chemickou reakcí vyvolanou slunečními paprsky UVB, přesně těmi, které mají největší karcinogenní potenciál. Důsledná fotoprotekce pokožky, hledání stínu nebo nošení klobouků a speciálního oblečení, které blokuje sluneční záření, může způsobit, že lidé s albinismem budou trpět nedostatkem tohoto vitaminu. Dobrou zprávou je, že to lze vyřešit jednoduše užíváním perorálních doplňků.
Špatná zraková ostrost a mimovolní pohyby očí
Fovea je centrální oblastí sítnice a je zodpovědná za nejjemnější vidění, má větší koncentraci jednoho ze dvou typů fotoreceptorů: čípků. U lidí s albinismem se tato fovea nevyvíjí správně během embryonálního období, což je porucha známá jako foveální hypoplazie. Hlavním důsledkem je, že centrální vidění vašeho oka je totožné s periferním viděním ostatních lidí. To znamená, že vidí jako my, když se dívají „koutkem oka“). A to znamená, že mají výrazné snížení zrakové ostrosti, obvykle kolem 10 %.Tato foveální hypoplazie je také příčinou nystagmu, oscilačního a mimovolního pohybu očí, charakteristického pro velkou většinu lidí s albinismem.
Nízká pigmentace duhovky navíc znamená, že světlo neproniká do oka pouze přes zornici, ale přes duhovku, což způsobuje fotofobii (světelnou intoleranci), která obvykle vyžaduje použití brýlí se slunečními filtry.Jako by to nestačilo, mají abnormální spojení mezi okem a mozkem (větší křížení vláken v optickém chiasmatu), které spolu s vyšší frekvencí šilhání způsobuje, že lidé s albinismem mají horší binokulární vidění. Proto albinismus ztěžuje provádění úkolů, které vyžadují hloubku a trojrozměrné vidění.Lidé s albinismem mají také vyšší procento refrakčních vad. Zejména astigmatismus, ale také dalekozrakost a krátkozrakost.
Ze všech těchto důvodů mají lidé s albinismem nejen proměnlivý nedostatek pigmentace, pro který je známe a kvůli kterému se musí chránit před sluncem, ale také vykazují výrazný zrakový deficit, který vede k většímu postižení.
Stejná čínská laboratoř, která před šesti lety naklonovala makaka krabího, se nyní může pochlubit naklonováním opice rhesus. Ačkoli se klonování zkoumá již od roku 1950, první úspěch zaznamenalo až v roce 1997 s ovcí Dolly. S příchodem nástrojů pro úpravu genů CRISPR lze nyní upravit genom jakéhokoli zvířete, ale to neznamená, že by se to mělo dělat, píše Business Insider.
Právě jsme se dozvěděli o klonování nového druhu primáta, opice Rhesus (Macaca mulatta). Tuto práci provedl tým vědců v Číně, ve stejné laboratoři, která již před šesti lety prokázala klonování jiného druhu primáta: makaka krabatého.
Dolly, hvězda vědy
Při této zprávě a slově „klonování“ se okamžitě vybaví ovce Dolly. Kdybyste se kohokoli na ulici zeptali, zda zná ovci Dolly, určitě by většina odpověděla, že ano, že zná nebo slyšela o prvním zvířeti naklonovaném z dospělých buněk. To se stává jen u malého počtu vědeckých objevů nebo zpráv, u těch několika, kterým se podaří překročit práh odborného zájmu a dostat se do povědomí celé společnosti. V popularizaci vědy s Dolly se objevuje „před“ a „po“. Po tomto historickém milníku se zájem společnosti o vědu výrazně zvýšil.
Zveřejnění narození Dolly v časopise Nature v únoru 1997 vyvolalo množství reakcí a článků, od těch nejrozumnějších a nejrozumnějších až po ty nejnápaditější, které se obávaly, že by se klonování zvířat mohlo dostat až k lidem, což bylo rychle zakázáno a nestalo se tak.
Jisté je, že tým skotských vědců z Roslinova institutu prokázal to, co Hans Spemann, německý embryolog a nositel Nobelovy ceny, předvídal již o 70 let dříve, když připravil experiment, který měl ukázat, že jádro buňky neztrácí své součásti, když se mění ve specializovanější buňku. Že si jakékoliv jádro buňky v těle zvířete zachová schopnost znovu udržet plný embryonální vývoj a dát tak vzniknout klonovanému zvířeti.
V 50. a 60. letech 20. století několik vědců prokázalo, že klonování je možné, a to na různých druzích obojživelníků. Za zmínku stojí zejména práce sira Johna Gurdona, britského embryologa, který na afrických žábách prokázal, že z jader střevních buněk pulců může získat dospělé jedince.
U savců se však úspěch dostavoval pomalu. Trvalo více než 30 let, než tým vědců pod vedením Iana Wilmuta a Keitha Campbella oznámil světu narození Dolly.
Po 300 pokusech
Technika získávání ovce Dolly byla poměrně jednoduchá. Z vaječné buňky byl vypuštěn genetický materiál a vloženo jádro dospělé buňky. Po elektrické jiskře a implantaci rekonstruovaného embrya do dělohy samice zvířete bylo možné získat klonované zvíře s velmi nízkou účinností. Dolly byla jedinou ovcí, která se narodila po téměř 300 rekonstruovaných embryích.
Po ovci byly klonovány další druhy savců, přičemž v každém případě byla metoda přizpůsobena specifickým vlastnostem reprodukční biologie jednotlivých druhů, což nebylo zdaleka jednoduché.
První krávy a myši byly získány v roce 1998. O rok později byla naklonována koza. První klonované prase se narodilo v roce 2000 a o dva roky později přišla řada na kočku a králíka. V roce 2003 byly získány první klony potkanů a koní, zatímco pes byl naklonován až v roce 2005.
Čas pro primáty
Obavy, že by se technika klonování mohla dostat až k lidem, postupně opadly, když se ukázalo, jak obtížné je vyzkoušet ji na jiných druzích primátů, například na nás. A skutečně, až v roce 2018 oznámil tým čínských vědců klonování makaka krabího, stejný tým, který nyní právě oznámil klonování opice rhesus.
Jak v experimentu z roku 2018, tak v současném experimentu tato laboratoř uvádí velmi nízkou účinnost klonování, která je nižší než 1 %. Ty jsou podobné těm, kterých bylo dosaženo s Dolly o 27 let později. To potvrzuje, že klonování primátů je možné, ale metoda zůstává velmi neefektivní pro případné využití v biomedicínském výzkumu.
Navíc jsou takové pokusy na subhumánních primátech v Evropě zakázány, pokud se netýkají velmi závažných, smrtelných onemocnění, která postihují nás nebo tyto druhy.
Foto: 8385/Pexels
Omezená užitečnost
K čemu bylo klonování zvířat užitečné? Za prvé, ke studiu nejranějších stadií embryonálního vývoje savců. V roce 2012 získali Nobelovu cenu za medicínu John Gurdon, žabí klonovač, a Shinya Yamanaka, který rozluštil geny potřebné k přeprogramování jádra jakékoli buňky na buňku kmenovou. Cena nebyla udělena za zásluhy skotského týmu odpovědného za Dolly, pravděpodobně kvůli řadě nešťastných incidentů a obvinění, které experiment, jenž měl být jedním z milníků století, provázely.
Klonování hospodářských zvířat (krav, ovcí, koz, prasat, králíků…) umožnilo získat geneticky modifikovaná zvířata mnohem jednodušším a efektivnějším způsobem, a to pomocí jader z dříve geneticky modifikovaných buněk, z nichž vznikla zvířata se stejnou genetickou modifikací.
Prasata, která se v současnosti používají pro xenotransplantace, byla získána díky klonování. A také mnoho dalších zvířecích modelů pro studium lidských nemocí u jiných druhů než u myší, které do té doby byly jedny z mála, jež bylo možné snadno geneticky modifikovat.
Význam klonovacích technik však výrazně poklesl po roce 2013, kdy se objevily nástroje pro úpravu genů CRISPR, které dokážou nesmírně jednoduše a velmi účinně upravit genom jakéhokoli zvířete. K získání zvířat s určitou genetickou modifikací již nebylo nutné používat složité a neefektivní techniky klonování: nástroje CRISPR toho dosáhly snadněji a přímo.
Do klubu klonovaných savců proto vítáme nový druh: opici rhesus, primáta podobného nám. Znovu se však přesvědčujeme o neúčinnosti této techniky, protože je obtížné ji zopakovat mimo laboratoř, která tohoto průlomu dosáhla. V tomto případě museli vědci pro úspěch opět upravit metodu klonování a nahradit buňky embrya, z nichž vznikne placenta.
Pokud tento nejnovější pokus k něčemu slouží, pak k tomu, aby nás znovu přesvědčil o tom, jak zbytečné, nepotřebné, technicky nedostupné, eticky neospravedlnitelné a také nezákonné by bylo pokoušet se o klonování lidí.
Mnozí lidé si neuvědomují, že jsou postiženi, ale včasné zachycení tohoto stavu může znamenat velký rozdíl. Pokud jste obdrželi pozvánku na testování na „keltskou kletbu“, možná jste si mysleli, že jste se vrátili v čase nebo jste se skrze začarovaný talisman dostali do nějaké říše fantazie. Ale onemocnění, které se označuje touto přezdívkou, je do značné míry realitou a mnoho lidí, kteří jím trpí, chodí po světě, aniž by si to uvědomovali, píše IFL Science. Vědecký název? Dědičná hemochromatóza.
Co je to dědičná hemochromatóza?
Hemochromatóza je onemocnění, při kterém se v těle hromadí příliš mnoho železa. Tento stav může být někdy způsoben pravidelnými transfuzemi krve pro jiné onemocnění, například srpkovitou chorobu. Červené krvinky jsou bohaté na železo, ale tělo se s přetížením železem těžko vyrovnává. Podobně se může hromadit železo u lidí s těžkým onemocněním jater a ve velmi vzácných případech může hemochromatózu způsobit i nadměrné množství železa ve stravě.
Tyto typy hemochromatózy se označují jako sekundární hemochromatóza.
Nás však zajímá primární hemochromatóza způsobená genetickými mutacemi, nejčastěji v genu zvaném homeostatický regulátor železa (HFE).
Gen HFE kóduje protein, který je nezbytný pro regulaci produkce a vstřebávání železa v játrech. Když vše funguje správně, naše tělo vstřebává asi 10 % železa získaného ze stravy. Když se tento jemně vyvážený systém v důsledku genetické mutace pokazí, může se začít hromadit toxické množství železa.
Mutace v genu HFE jsou recesivní, což znamená, že byste museli zdědit dvě chybné kopie genu, jednu od každého rodiče, aby se u vás vyvinula dědičná hemochromatóza.
Jaké jsou příznaky dědičné hemochromatózy?
Železo je pro lidský organismus životně důležitý minerál, ale dobré věci může být příliš mnoho. Příliš mnoho železa v krvi může vést k řadě příznaků, mezi které patří např.:
Pocit únavy nebo slabosti – to může být ošemetné, protože je to také příznak nedostatku železa (anémie).
Ztráta hmotnosti
Bolesti kloubů
Bronzový nebo šedavý vzhled kůže
Bolest břicha
Porucha erekce
Pokud se toxicita železa neléčí, může časem způsobit závažnější komplikace, jako je cukrovka a srdeční selhání, a může být dokonce smrtelná.
Příznaky se obvykle objevují kolem 40. roku života. U žen se příznaky někdy projeví až po menopauze, protože dochází k přirozené ztrátě železa během menstruace a porodu.
Kdo je ohrožen dědičnou hemochromatózou?
Důvodem, proč se dědičné hemochromatóze někdy říká keltská kletba, je skutečnost, že se vyskytuje zejména u osob s irskými nebo skotskými předky. Protože příznaky mohou být mírné nebo mohou být zaměněny za jiné onemocnění, předpokládá se, že velký počet lidí s tímto onemocněním zůstává nediagnostikován.
Ještě před několika lety to nebylo považováno za závažný problém. Dvojice studií publikovaných na začátku roku 2019 však vyvolala poplach, když naznačila, že dědičná hemochromatóza čtyřnásobně zvyšuje riziko onemocnění jater a zdvojnásobuje riziko artritidy s věkem pacientů.
Náhlé úmrtí 59leté obyvatelky z Aberdeenshiru, Mirandy McHardyové na jaře 2023, které bylo přičítáno pozdní diagnóze dědičné hemochromatózy, podnítilo nedávnou iniciativu charitativní organizace Haemochromatosis UK na spuštění screeningového programu v této oblasti Skotska.
Výzkum naznačuje, že jeden ze 113 lidí ve Skotsku má k tomuto onemocnění sklony, ale méně než jeden z 20 byl diagnostikován. Jelikož lidé migrují po celé Zeměkouli, může se problém objevit u kohokoli s dědičnými geny.
„Kdyby Miranda věděla, co jí je, byla by tu ještě teď,“ uvedla v prohlášení McHardyho sestra Louisa Leaderová. „Měla chronickou artritidu, cukrovku prvního typu, poškození srdce a jater, tomu všemu se dalo zcela předejít, kdyby věděla, že má hemachromatózu.“
Lze hereditární hemochromatózu léčit?
Pro každého, kdo zjistí, že skutečně trpí hereditární hemochromatózou, máme dobrou zprávu. Léčba tohoto onemocnění dříve, než způsobí trvalé poškození, je poměrně jednoduchá. Poslouchejte, milovníci středověké medicíny: pouštění krve.
Nejbezpečnějším způsobem, jak odstranit přebytečné železo, je odstranit z těla některé červené krvinky. Pacientům s diagnostikovanou hemochromatózou se proto pravidelně odebírá krev a lékaři sledují hladinu železa, aby určili nejlepší plán dalšího postupu.
Jako bonus může být část takto odebrané krve použita k transfuzím, podobně jako při běžném dárcovství krve, takže pacienti získají dvojnásobnou výhodu, cítí se lépe a navíc pomáhají ostatním.
Obsah tohoto článku nemá sloužit jako náhrada odborné lékařské rady, diagnózy nebo léčby. S otázkami, které máte, se vždy obracejte na kvalifikované zdravotnické pracovníky.
Dvojice sociálních vědců z Pennsylvánské univerzity prostřednictvím případové studie zjistila, že termín „zdravý rozum“ může platit různě v závislosti na úhlu pohledu. Mark Whiting a Duncan Watts ve své studii publikované ve Sborníku Národní akademie věd, použili případovou studii, aby lépe porozuměli tomu, jak lidé používají tento termín a jak mu rozumí.
Pojem „zdravý rozum“ se může na první pohled zdát jasný. Po mnoho let je to pojem, který lidé používají k popisu rozumného porozumění nebo zdravého úsudku, i když nevědí proč. Když to někdo říká, věří, že situaci, kterou popisuje, by měl každý vnímat se stejným porozuměním. Whiting a Watts ale zjistili, že tomu tak nemusí být.
Aby vědci lépe porozuměli tomu, co tato fráze znamená a jak ji mohou používat a vnímat ostatní, kteří ji slyší, provedli vědci případovou studii zahrnující 4 407 tvrzení o zdravém rozumu z různých zdrojů. Poté požádali 2 000 lidí, aby si tato tvrzení přečetli a ohodnotili, jak rozumně se domnívají, že každý z nich je. Některé příklady zahrnovaly „vyhýbejte se úzkému kontaktu s nemocnými lidmi “ a „všichni lidé jsou stvořeni sobě rovni“.
Výzkumníci zjistili, že existují velké rozdíly v názorech na to, zda prohlášení bylo či nebylo příkladem zdravého rozumu. Zjistili také, že tyto názory se lišily méně, když se zabývaly fakty, jako je počet stran v trojúhelníku. Bližší pohled na odpovědi naznačoval, že způsob, jakým člověk pohlížel na téma, měl velký vliv na to, zda něco považoval za běžného, nebo ne.
Například, pokud někdo nevěřil, že všichni lidé byli stvořeni jako sobě rovni, pak pravděpodobně nevěřili, že říkat: to dá zdravý rozum, je nepravděpodobné. Jak vědci tedy navrhují, vše naznačuje, že univerzální význam věcí popsaných tímto termínem neexistuje. Docházejí k závěru, že jejich zjištění by se mohla ukázat jako užitečná v budoucím úsilí o výzkum v sociálních vědách, nebo v praktičtějším měřítku při vývoji lepších aplikací umělé inteligence.
Čtvrté výročí, kdy byl COVID-19 prohlášen za pandemii, je téměř za námi. V roce 2024 z něj dostupnost vakcín udělala velmi odlišné zvíře, než jaké se úřady snažily zadržet na začátku roku 2020. Od té doby jsme se hodně naučili o viru SARS-CoV-2 a jeho účincích, ale tento výzkum bude pokračovat ještě mnoho let. Nedávno publikovaná studie vyvolala řadu nových tvrzení o tom, jak by vegetariánská nebo veganská strava mohla pomoci chránit před COVID-19, ale někteří odborníci nejsou přesvědčeni, že studie odpovídá humbuku, píše IFL Science.
Co studie řekla
Výzkumný tým použil data ze skupiny 702 dospělých Brazilců rekrutovaných mezi březnem a červencem 2022 a rozdělil je do skupin všežravých (424 lidí) nebo převážně rostlinných (278 lidí) skupin podle jejich deklarovaných stravovacích návyků.
Rostlinná skupina byla dále rozdělena do dvou kategorií: flexitariáni, definováni jako ti, kteří nejedli maso více než třikrát týdně; a kombinovanou kategorii vegetarián/vegan.
Z celé skupiny 702 lidí 330 (47 procent) uvedlo, že mělo COVID-19, 224 s „mírnými“ příznaky a zbývajících 106 se „středními“ příznaky.
Analýza dat ukázala, že všežravci měli výrazně vyšší hlášený výskyt COVID-19 než skupiny rostlin (52 procent vs. 40 procent) a pravděpodobněji měli horší období, přičemž 18 procent uvedlo mírný výskyt. k závažným symptomům (vs. 11 procent).
Skupiny založené na rostlinách měly méně již existujících zdravotních stavů, vyšší míru fyzické aktivity a nižší míru obezity, což jsou všechny věci, na které autoři poukazují jako na potenciální rizikové faktory pro COVID-19 a jeho komplikace.
Celkově a po korekci na matoucí faktory studie dospěla k závěru, že ti, kteří dodržují převážně vegetariánskou nebo veganskou stravu, mají o 39 procent nižší pravděpodobnost, že se nakazí, než ti, kteří jedí všežravou stravu.
Vezmeme-li tento titulek izolovaně, bylo by snadné dojít k závěru, že změna stravovacích návyků může významně přispět k ochraně před tím, co stále může být smrtelnou nemocí. Ale věci jsou málokdy tak jednoduché, bohužel.
Jaká jsou omezení?
Autoři článku uvádějí: „Doporučujeme praktikovat rostlinnou stravu nebo vegetariánské stravovací vzorce.“ Někteří odborníci, kteří se studie přímo nepodíleli, se však domnívají, že toto doporučení je příliš předčasné.
„Myslím, že tato studie nemůže poskytnout zásadní důkazy pro toto doporučení ohledně infekce COVID-19,“ komentovala profesorka Margaret Raymanová, profesorka nutriční medicíny na University of Surrey. Profesor Rayman poté citoval důkazy z jiných studií, které naznačují, že některé důležité živiny , které mohou lidem pomoci v boji proti COVID-19, lze ve skutečnosti snáze získat ze stravy všežravce.
Dr. Gavin Stewart, docent syntézy důkazů na univerzitě v Newcastlu, se také vyjádřil k závěrům založeným na relativně malé velikosti vzorku a pozorovací povaze studie.
„Tato práce předkládá zajímavá data, ale závěry autorů dostatečně neodrážejí nejistotu vlastní malým observačním studiím, které nejsou určeny k hodnocení kauzálních vztahů. Závěr, že rostlinná strava má preventivní roli při infekci COVID-19, je předčasný a není opodstatněný,“ řekl Stewart.
Ke cti autorů studie je třeba říci, že v dokumentu jasně uvádějí, že jak informace o stravě, tak historie infekce COVID-19 byly hlášeny samy. Tento typ sběru dat vždy přináší zkreslení, lidé mohou například vědomě či nevědomě podávat nepřesné informace o svých stravovacích návycích a někteří lidé mohou mít asymptomatický COVID, a proto si neuvědomují, že byli nakaženi.
„Hlavním problémem je, že navzdory zjištění, že lidé, kteří jedli rostlinnou stravu, měli nižší výskyt infekce COVID než lidé, kteří jedli vše, si prostě nemůžeme být jisti, zda je tato korelace způsobena typem stravy, kterou jedí, nebo něčím jiným,“ uvedl profesor Kevin McConway, emeritní profesor aplikované statistiky na Open University.
Profesor McConway uznal, že výzkumníci provedli statistické úpravy, aby se pokusili zohlednit mnoho faktorů, které mohly ovlivnit výsledky, jako jsou již existující zdravotní stavy v různých skupinách, ale je téměř nemožné pokrýt všechny vaše základy.
„To nevylučuje možnost, že typ stravy alespoň do určité míry způsobuje rozdíly v riziku infekce, ale velmi jasně to znamená, že si z této studie prostě nemůžeme být jisti příčinou a následkem.“
Měli bychom tedy všichni změnit svůj jídelníček?
„Existuje samozřejmě mnoho důvodů, proč by lidé mohli chtít zvýšit množství rostlinné stravy ve svém jídelníčku, kromě jakéhokoli vlivu, který by mohl mít na riziko infekce COVID,“ řekl profesor McConway. Mnoho lidí si například osvojuje rostlinný životní styl z obavy o životní prostředí nebo kvůli ideologické námitce vůči konzumaci živočišných produktů.
Změna celého vašeho životního stylu pouze na základě této jediné studie je pravděpodobně neopodstatněná, vzhledem k výhradám, na které upozornili samotní autoři a odborníci zde citovaní. Je však třeba připomenout, že skupina „rostlinných“ ve studii skutečně zahrnovala takzvané „flexitariány“, kteří stále jedli maso, ale jen méně často.
S ohledem na to, i když závěry studie nakonec budou podpořeny budoucím výzkumem, mohlo by se stát, že přidání více zeleniny a luštěnin do vaší stravy a její přehození s příležitostným dnem bez masa by mohlo být dost na to, abyste viděli určité snížení rizika onemocnění COVID-19 a zároveň maximalizovali své šance na příjem všech živin, které potřebujete.
Možná odpověď není přijmout úplně nový dietní plán. Možná, že klíčem – i když to samozřejmě vede k méně sexy titulku – je prastará zásada „Všeho s mírou“.
Všechny „vysvětlující“ články jsou potvrzeny ověřovateli faktů jako správné v době publikování. Text, obrázky a odkazy lze později upravit, odstranit nebo přidat, aby byly informace aktuální.
Obsah tohoto článku není zamýšlen jako náhrada za odbornou lékařskou pomoc, diagnostiku nebo léčbu. S dotazy, které můžete mít ohledně zdravotního stavu, vždy vyhledejte radu kvalifikovaných poskytovatelů zdravotní péče.
Za pět let práce vytvořil tým 175 mezinárodních expertů nejrozsáhlejší sbírku starověké lidské DNA na světě, která poskytuje převratné poznatky o původu moderních nemocí. Tato databáze, vytvořená z kostí a zubů téměř 5 000 starověkých lidí, kteří žili v západní Evropě a částech Střední Asie, pochází z doby před 34 000 lety a mohla by být klíčem k léčbě různých neurodegenerativních onemocnění, píše CNN.
Vědci zjistili, že některé geny, které kdysi chránily naše předky z pravěku a doby bronzové před nemocemi, nyní činí Evropany náchylnějšími k neurodegenerativním onemocněním, jako je roztroušená skleróza (RS) a Alzheimerova choroba.
Analýzou těchto genetických dat vědci sledovali, jak se geny a nemoci, které ovlivňují, vyvíjely a šířily. Viděli, jak velké změny v životním stylu, jako je přechod od lovu a sběru k zemědělství, ovlivnily, které geny prosperují.
Kombinace starověké DNA s moderními vzorky otevřela nové okno k pochopení moderních zdravotních problémů. První výsledky výzkumu odhalily některé překvapivé souvislosti.
Vezměte si například roztroušenou sklerózu. Jde o komplexní onemocnění, které celosvětově postihuje přibližně 2,5 milionu lidí a je ovlivněno různými faktory životního prostředí a genetickými faktory. Studie zjistila korelaci mezi rizikem rozvoje roztroušené sklerózy a původem lidí od starověkých pastevců, lidí Yamnaya, kteří do Evropy přivezli domestikovaná zvířata asi před 5000 lety. Tito pastevci, původem z pontských stepí, s sebou přinesli genetické varianty, o kterých se předpokládá, že chrání před patogeny přenášenými zvířaty. Tyto geny, i když byly tehdy užitečné, mohou být součástí toho, proč jsou dnes severní Evropané náchylnější k roztroušené skleróze.
Podobně genetická varianta, která zvyšuje riziko rozvoje Alzheimerovy choroby, APOE ε4, byla spojována s ranými lovci-sběrači. Studie také objasnila evoluční historii vlastností, jako je výška a tolerance laktózy.
Odborníci zdůrazňují, že náš moderní životní styl, se změnami v hygieně, stravě a medicíně, interaguje s těmito prastarými geny, což nás možná činí zranitelnějšími vůči nemocem, jako je roztroušená skleróza. Nejde ale jen o to zjistit, odkud tyto geny pocházejí, jde o pochopení složité interakce genetiky a prostředí.
Tato databáze nejen přepisuje historii starověkých populací, ale také mění naše chápání moderního zdraví a nemocí. Vědci varují, že tato zjištění jsou součástí mnohem většího a komplexnějšího obrazu naší genetické historie a jejího dopadu na zdraví, který dosud nebyl plně pochopen.
Autoři se domnívají, že tyto studie je třeba rozšířit za hranice Evropy, aby bylo možné plně pochopit, jak různé populační historie ovlivňují riziko onemocnění. Jejich cílem je umět využít tento bohatý genetický materiál k lepšímu pochopení a možná i jednoho dne ke zmírnění následků nemocí, které dnes sužují lidstvo.
Tento text slouží pouze pro informační účely a neobsahuje rady, které by mohly ovlivnit vaše zdraví. Máte-li problémy, kontaktujte odborníka.
Ve většině buněk tvoří mitochondrie (zelené) složité tubulární sítě, které jim pomáhají distribuovat energii po celé buňce. Narušení těchto mitochondriálních sítí je charakteristickým znakem mnoha lidských nemocí.
Studie UC San Diego navrhuje nový způsob personalizace péče o duševní zdraví
Velká depresivní porucha postihuje 16,1 milionu dospělých ve Spojených státech a stojí 210 miliard dolarů ročně, píše lékařská fakulta US San Diego. Zatímco primární příznaky deprese jsou psychologické, vědci a lékaři pochopili, že deprese je komplexní onemocnění s fyzickými účinky na celé tělo. Například měření markerů buněčného metabolismu se stalo důležitým přístupem ke studiu duševních chorob a vývoji nových způsobů jejich diagnostiky, léčby a prevence.
Vědci z University of California San Diego School of Medicine nyní pokročili v této linii práce v nové studii, která odhaluje spojení mezi buněčným metabolismem a depresí. Zjistili, že lidé s depresí a sebevražednými myšlenkami měli v krvi detekovatelné sloučeniny, které by mohly pomoci identifikovat jedince s vyšším rizikem, že spáchají sebevraždu. Vědci také zjistili rozdíly na základě pohlaví v tom, jak deprese ovlivňuje buněčný metabolismus.
Zjištění zveřejněná 15. prosince 2023 v Translational Psychiatry by mohla pomoci personalizovat péči o duševní zdraví a potenciálně identifikovat nové cíle pro budoucí léky.
„Duševní nemoci, jako je deprese, mají dopady a hnací síly daleko za hranice mozku,“ řekl Robert Naviaux, MD, PhD, profesor na katedře medicíny, pediatrie a patologie na lékařské fakultě UC San Diego. „Před zhruba deseti lety bylo obtížné studovat, jak chemie celého těla ovlivňuje naše chování a stav mysli, ale moderní technologie, jako je metabolomika, nám pomáhají naslouchat konverzaci buněk v jejich rodném jazyce, což je biochemie.“
Zatímco u mnoha lidí s depresí dochází ke zlepšení psychoterapie a léků, deprese některých lidí je refrakterní na léčbu, což znamená, že léčba má malý nebo žádný dopad. Sebevražedné myšlenky zažívá většina pacientů s depresí refrakterní na léčbu a až 30 % se pokusí o sebevraždu alespoň jednou za život.
„Ve Spojených státech jsme svědky výrazného nárůstu úmrtnosti u pacientů středního věku a zvýšený výskyt sebevražd je jednou z mnoha věcí, které tento trend řídí,“ řekl Naviaux. „Nástroje, které by nám mohly pomoci stratifikovat lidi na základě jejich rizika, že se stanou oběťmi sebevraždy, by nám mohly pomoci zachránit životy.“
„Před zhruba deseti lety bylo obtížné studovat, jak chemie celého těla ovlivňuje naše chování a stav mysli, ale moderní technologie, jako je metabolomika, nám pomáhají naslouchat konverzaci buněk v jejich rodném jazyce, což je biochemie. “
Robert Naviaux, MD, PhD, profesor na katedře medicíny, pediatrie a patologie na UC San Diego School of Medicine
Vědci analyzovali krev 99 účastníků studie s depresí refrakterní na léčbu a sebevražednými myšlenkami a stejný počet zdravých kontrolních testů. Mezi stovkami různých biochemikálií, které kolují v krvi těchto jedinců, zjistili, že pět lze použít jako biomarker ke klasifikaci pacientů s depresí refrakterní na léčbu a sebevražednými myšlenkami. Avšak kterých pět bylo možné použít, se mezi muži a ženami lišilo.
„Pokud budeme mít 100 lidí, kteří buď nemají depresi, nebo kteří mají deprese a sebevražedné myšlenky, byli bychom schopni správně identifikovat 85-90 těch, kteří jsou nejvíce ohroženi, na základě pěti metabolitů u mužů a dalších 5 metabolitů u žen.“ řekl Naviaux. „To by mohlo být důležité z hlediska diagnostiky, ale také to otevírá širší konverzaci o tom, co vlastně vede k těmto metabolickým změnám.“
Zatímco mezi muži a ženami byly jasné rozdíly v metabolismu krve, některé metabolické markery sebevražedných myšlenek byly u obou pohlaví konzistentní. To zahrnovalo biomarkery mitochondriální dysfunkce, ke které dochází, když selhávají struktury produkující energii v našich buňkách.
„Mitochondrie jsou některé z nejdůležitějších struktur našich buněk a změněné mitochondriální funkce se vyskytují u řady lidských onemocnění,“ dodal Naviaux.
Mitochondrie produkují ATP, primární energetickou hodnotu všech buněk. ATP je také důležitou molekulou pro komunikaci mezi buňkami a vědci předpokládají, že právě tato funkce je nejvíce dysregulována u lidí se sebevražednými myšlenkami.
„Když je ATP uvnitř buňky, chová se jako zdroj energie, ale mimo buňku je to nebezpečný signál, který aktivuje desítky ochranných drah v reakci na nějaký environmentální stresor,“ řekl Naviaux. „Předpokládáme, že pokusy o sebevraždu mohou být ve skutečnosti součástí většího fyziologického impulsu k zastavení stresové reakce, která se na buněčné úrovni stala nesnesitelnou.“
Protože některé z metabolických nedostatků zjištěných ve studii byly ve sloučeninách, které jsou dostupné jako doplňky, jako je folát a karnitin, vědci se zajímají o prozkoumání možnosti individualizace léčby deprese pomocí těchto sloučenin, které pomohou zaplnit mezery v metabolismu, které jsou potřebné pro zotavení. Naviaux dodává, že tyto doplňky nejsou léky.
„Žádný z těchto metabolitů není kouzelná kulka, která úplně zvrátit něčí depresi,“ řekl Naviaux. „Naše výsledky nám však říkají, že mohou existovat věci, které můžeme udělat, abychom metabolismus posunuli správným směrem, abychom pomohli pacientům lépe reagovat na léčbu, a v kontextu sebevraždy by to mohlo stačit k tomu, abychom zabránili lidem překročit tento práh. “
Tato grafika popisuje metabolomický pracovní postup, který výzkumníci použili k analýze krve lidí s depresí a sebevražednými myšlenkami. Jejich přístup vytváří jedinečný metabolický podpis, který by mohl být použit k personalizaci léčby deprese.
Kromě navržení nového přístupu k personalizaci léků na depresi by výzkum mohl pomoci vědcům objevit nové léky, které mohou zasáhnout mitochondriální dysfunkci, což by mohlo mít široké důsledky pro lidské zdraví obecně.
„Mnoho chronických onemocnění je spojeno s depresí, protože může být extrémně stresující vypořádat se s nemocí roky v kuse,“ řekl Naviaux. „Pokud dokážeme najít způsoby, jak léčit depresi a sebevražedné myšlenky na metabolické úrovni, můžeme také pomoci zlepšit výsledky u mnoha nemocí, které vedou k depresi. Mnoho chronických onemocnění, jako je posttraumatická stresová porucha a chronický únavový syndrom, není samo o sobě smrtelné, pokud nevede k sebevražedným myšlenkám a činům. Pokud lze metabolomiku použít k identifikaci lidí s největším rizikem, mohlo by nám to nakonec pomoci zachránit více životů.“
Mezi spoluautory patří: Jane C. Naviaux, Lin Wang, Kefeng Li, Jonathan M. Monk a Sai Sachin Lingampelly na UC San Diego, Lisa A. Pan, Anna Maria Segreti, Kaitlyn Bloom, Jerry Vockley, David N. Finegold a David G. Peters z University of Pittsburgh School of Medicine a Mark A. Tarnopolsky z McMaster University.
Tato studie byla částečně podporována Národními instituty zdraví (granty UL1RR024153 a UL1TR000005), Americkou nadací pro prevenci sebevražd, Nadací Children’s Hospital of Pittsburgh Foundation, Nadací Fine, Suicide Rebellion a Institutem klinické a translační vědy.
Vítejte v světě Kratom Helper, vašeho spolehlivého průvodce a poskytovatele kvalitního kratomu. V této obsáhlé recenzi vám představíme rozmanitou nabídku produktů Kratom Helper, abychom vám pomohli pochopit, jak kratom může obohatit váš každodenní život. Kratom, botanicky známý jako Mitragyna speciosa, je tropický strom původem z jihovýchodní Asie, který je v posledních letech stále populárnější po celém světě díky svým jedinečným účinkům.
Naše cesta s kratomem začíná s porozuměním jeho historie a kulturního významu. Toto fascinující rostlinné léčivo se již po staletí používá v tradiční medicíně v Thajsku, Malajsii, Indonésii a dalších zemích jihovýchodní Asie. V současné době si kratom získává uznání po celém světě pro své potenciální terapeutické přínosy a je oblíbený mezi širokou škálou uživatelů.
Kratom Helper přináší rozsáhlou škálu kratomu ve formě prášků, kapslí a dalších formátů. Od energizujícího bílého kratomu, přes uklidňující červený až po vyvážený zelený kratom – naše nabídka uspokojí potřeby jak začínajících, tak zkušených uživatelů. Každá odrůda má své jedinečné vlastnosti a účinky, které z ní činí vhodnou pro různé účely a preference.
V následujících částech této recenze se podíváme blíže na jednotlivé druhy kratomu nabízené Kratom Helper, prozkoumáme jejich specifické charakteristiky a účinky, a poskytneme vám tipy, jak vybrat ten pravý kratom pro vaše potřeby. Také se dozvíte o doporučených způsobech použití a dávkování, abyste mohli kratom používat bezpečně a efektivně.
Historie a původ kratomu
Kratom, jehož vědecký název je Mitragyna speciosa, je hluboce zakořeněný ve starodávných tradicích jihovýchodní Asie. Jeho historie sahá staletí zpět, přičemž původní obyvatelé Thajska, Malajsie a Indonésie využívali kratom pro různé účely. Tato rostlina byla tradičně používána jako přírodní léčivo, zejména pro své analgetické a energizující vlastnosti.
Ve svých domovinách byly listy kratomu žvýkány pracovníky v zemědělství, aby zvýšily energii a vytrvalost během dlouhých pracovních dnů v teplém a vlhkém klimatu. Také byly používány pro zmírnění bolesti, jako domácí lék na různé zdravotní potíže a dokonce i jako náhrada opia v dobách, kdy bylo opium nedostupné nebo nelegální.
S rozvojem obchodu a globalizace se kratom postupně dostal do povědomí lidí po celém světě. V současné době je kratom využíván uživateli v mnoha zemích pro jeho potenciální terapeutické přínosy, které zahrnují úlevu od bolesti, zlepšení nálady, a dokonce podporu při odvykání od závislosti.
V Evropě a Severní Americe byl kratom objeven relativně nedávno, ale rychle si získal popularitu jako alternativa k tradičním léčebným metodám. Tento vzestup popularity přinesl s sebou větší zájem vědců a lékařů, kteří se snaží lépe pochopit jeho vlastnosti a možné využití v moderní medicíně.
I přes jeho rostoucí popularitu a uznání, kratom zůstává předmětem debat a výzkumu, zejména co se týče jeho účinků, bezpečnosti a právního statusu. V některých zemích je jeho použití regulováno nebo dokonce zakázáno, zatímco v jiných zůstává volně dostupný.
V Kratom Helper si uvědomujeme tuto bohatou historii a kulturu kratomu a snažíme se nabízet naše produkty s respektem k jeho původu a tradičním využitím. Naše cíle zahrnují poskytování kvalitních, čistých produktů, které uživatelům umožní bezpečně a efektivně prozkoumat potenciální přínosy kratomu.
Různé druhy kratomu dostupné u Kratom Helper
Kratom Helper nabízí širokou škálu odrůd kratomu, aby vyhověl různým potřebám a preferencím našich zákazníků. Každá odrůda má své jedinečné vlastnosti a účinky, které jsou důležité pro správný výběr. Zde se podíváme na tři hlavní odrůdy: bílý, červený a zelený kratom.
Bílý Kratom
Bílý kratom je známý pro své stimulační a energizující účinky. Tato odrůda je ideální pro ty, kteří hledají přírodní způsob, jak zvýšit svoji energii a koncentraci. Uživatelé často popisují pocit jasnosti mysli a zlepšení nálady. Bílý kratom je oblíbený mezi studenty, profesionály a všemi, kteří hledají přírodní stimulant pro zvládání náročných dnech.
Červený Kratom
Na druhé straně spektra je červený kratom, který je ceněn pro své sedativní a analgetické vlastnosti. Tato odrůda je často využívána pro podporu klidného spánku, zmírnění bolesti a pro snížení úrovně stresu a úzkosti. Červený kratom je ideální pro večerní relaxaci a je oblíbený u lidí hledajících úlevu od chronických bolestí a napětí.
Zelený Kratom
Zelený kratom nabízí vyvážený mix účinků mezi stimulačním bílým a sedativním červeným kratomem. Tato odrůda je známá svými mírně stimulačními a zároveň relaxačními vlastnostmi. Zelený kratom je často volbou těch, kteří hledají harmonickou rovnováhu pro denní použití, nabízí podporu koncentrace bez nadměrného vzrušení a poskytuje jemné uklidnění.
Každá z těchto odrůd má své specifické charakteristiky, které je důležité vzít v úvahu při výběru správného kratomu pro vaše individuální potřeby. V Kratom Helper se snažíme poskytovat detailní informace o každé odrůdě, abychom vám pomohli udělat informované rozhodnutí. Ať už hledáte povzbuzení, relaxaci nebo něco mezi tím, máme pro vás ideální kratom.
Foto: kratom.cz
Jak vybrat správný kratom
Výběr správného kratomu je klíčový k zajištění, že dosáhnete požadovaných efektů. Ve světě kratomu existuje mnoho odrůd, z nichž každá má své unikátní vlastnosti a účinky. U Kratom Helper si uvědomujeme, že každý zákazník má své specifické potřeby, a proto se snažíme poskytnout dostatek informací pro informované rozhodnutí. Zde jsou některé klíčové faktory, které je třeba vzít v úvahu při výběru kratomu:
Účinek a Síla
Rozhodněte, jaký účinek od kratomu očekáváte: chcete-li stimulaci a zvýšení energie, bílý kratom může být pro vás nejlepší volbou. Pro relaxaci a úlevu od bolesti je ideální červený kratom. Zelený kratom nabízí vyváženou kombinaci obou těchto účinků.
Doporučené Použití
Zvažte, kdy a jak často plánujete kratom užívat. Bílý kratom je vhodný pro denní použití pro zvýšení energie, zatímco červený kratom je lepší pro večerní relaxaci. Zelený kratom je flexibilní a může být užíván kdykoliv během dne.
Začátečníci vs. Pokročilí Uživatelé
Pokud jste nováčkem ve světě kratomu, může být vhodné začít s odrůdou, která má mírnější účinky, jako je zelený kratom. Pokročilí uživatelé, kteří již znají své preference a reakce na kratom, mohou experimentovat s různými odrůdami a najít tu, která nejlépe vyhovuje jejich potřebám.
Kvalita a Čistota
Důležitým faktorem je i kvalita a čistota produktu. U Kratom Helper dbáme na to, aby naše produkty byly vysoké kvality a bez nečistot, což zajišťuje maximální účinnost a bezpečnost.
Experimentování a Nastavení dávkování
Každý člověk reaguje na kratom jinak, proto může být potřeba experimentovat s různými odrůdami a dávkami, než najdete tu pravou pro vás. Vždy začínejte s nižší dávkou a postupně ji zvyšujte podle potřeby.
V Kratom Helper se snažíme zajistit, aby každý zákazník našel právě to, co hledá. Naším cílem je poskytnout vám všechny potřebné informace, abyste mohli učinit informované rozhodnutí a užívat kratom bezpečně a efektivně.
Použití a dávkování kratomu
Správné použití a dávkování kratomu jsou zásadní pro dosažení optimálních výsledků a zajištění bezpečnosti. U Kratom Helper poskytujeme důkladné informace a doporučení týkající se použití a dávkování našich produktů, aby naši zákazníci mohli kratom užívat efektivně a bezpečně.
Způsoby Použití
Prášek: Jednou z nejběžnějších forem kratomu je prášek, který lze smíchat s vodou nebo jiným nápojem. Někteří uživatelé preferují přípravu čaje z kratomového prášku pro lepší chuť a snadnější konzumaci.
Kapsle: Kratom je také dostupný ve formě kapslí, které poskytují pohodlné a přesné dávkování. Kapsle jsou ideální pro ty, kteří chtějí kratom užívat diskrétně nebo cestují.
Další formy: Kratom může být také k dispozici ve formě extraktů nebo tinktur, které jsou silnější a vyžadují menší dávkování.
Doporučené Dávkování
Dávkování kratomu se může lišit v závislosti na odrůdě, formě produktu a individuální toleranci uživatele. Obecně se doporučuje začít s malou dávkou, zejména pro nováčky, a postupně ji zvyšovat podle potřeby až do dosažení požadovaných účinků.
Běžná počáteční dávka může být okolo 1-2 gramů prášku. Pro zkušenější uživatele může být dávka zvýšena na 3-5 gramů, v závislosti na toleranci a požadovaných účincích.
Je důležité vzít v úvahu, že vysoké dávky kratomu mohou způsobit nežádoucí vedlejší účinky, a proto je důležité kratom užívat s opatrností a respektem k jeho potenci.
Bezpečnostní Opatření
Při užívání kratomu je důležité dbát na osobní bezpečnost a zdravotní stav. Užívání kratomu není doporučeno pro těhotné nebo kojící ženy a lidi s určitými zdravotními problémy.
Vždy se poraďte se svým lékařem nebo odborníkem na zdraví, než začnete užívat kratom, zejména pokud užíváte jiné léky nebo máte zdravotní problémy.
Vyvarujte se kombinování kratomu s alkoholem nebo jinými psychoaktivními látkami.
V Kratom Helper se zavazujeme k poskytování kvalitních produktů a informací, aby naši zákazníci mohli užívat kratom bezpečně a zodpovědně. Vždy dodržujte doporučené dávkování a přistupujte k používání kratomu s respektem k jeho silným účinkům.
Zákaznické recenze a zkušenosti
Zpětná vazba od našich zákazníků je pro nás v Kratom Helper nepostradatelná. Recenze a zkušenosti uživatelů nejenže poskytují cenné informace pro nové zákazníky, ale také nám pomáhají zlepšovat naše služby a produkty. V této části se podíváme na některé z nejčastějších zpětných vazeb od našich zákazníků.
Pozitivní Zkušenosti
Mnoho zákazníků oceňuje vysokou kvalitu a čistotu kratomu, který nabízíme. Uživatelé hlásí, že naše produkty jsou účinné a konzistentní ve svých účincích.
Bílý kratom je často chválen pro jeho schopnost poskytnout energii a zlepšit koncentraci, zatímco červený kratom je oblíbený pro své relaxační a analgetické vlastnosti. Zelený kratom je ceněn pro jeho vyvážený účinek, který poskytuje jak energii, tak relaxaci.
Zákazníci také ocení naše informační zdroje a zákaznickou podporu, které jim pomáhají v navigaci ve světě kratomu a výběru správného produktu.
Zlepšení a Návrhy
Někteří zákazníci navrhují rozšíření sortimentu o další odrůdy a formy kratomu, aby mohli experimentovat s různými kombinacemi a najít svou ideální volbu.
Občasné zprávy o nejistotě ohledně dávkování vedou k požadavku na více podrobných a specifických doporučení k jednotlivým produktům.
Význam Zákaznických Recenzí
Zákaznické recenze a zkušenosti jsou nesmírně důležité pro budoucí zákazníky, kteří hledají informace a ujištění před nákupem. Poskytují reálný pohled na účinky a kvalitu našich produktů.
Zpětná vazba také hraje klíčovou roli v našem procesu zlepšování a inovací produktů. V Kratom Helper se neustále snažíme reagovat na potřeby a přání našich zákazníků.
V Kratom Helper si ceníme každého názoru a zkušenosti našich zákazníků. Jejich recenze nám nejen pomáhají zlepšovat naše produkty a služby, ale také představují neocenitelný zdroj informací pro komunitu uživatelů kratomu. Vždy se snažíme naslouchat našim zákazníkům a vyvíjet produkty, které nejlépe vyhovují jejich potřebám a přání.
Právní status a bezpečnostní aspekty kratomu
Jedním z klíčových aspektů, které je třeba zvážit při užívání kratomu, je jeho právní status a bezpečnostní otázky. V Kratom Helper jsme pečlivě sledovali změny v legislativě a vědeckých poznatcích týkajících se kratomu, abychom mohli našim zákazníkům poskytnout aktuální a přesné informace.
Právní Status Kratomu
V České republice je kratom legální a jeho prodej a konzumace nejsou regulovány zákonem. Tato situace je podobná v mnoha dalších zemích Evropy a Severní Ameriky.
Nicméně je důležité poznamenat, že právní status kratomu se může lišit od země k zemi a může se časem měnit. V některých zemích je kratom regulován nebo dokonce zakázán, proto je důležité být si vědom místních zákonů a regulací.
Bezpečnostní Aspekty
Přestože kratom je považován za relativně bezpečný, pokud je užíván odpovědně, existují určitá rizika, zejména pokud se užívá ve vysokých dávkách nebo v kombinaci s jinými látkami.
Mezi možné vedlejší účinky kratomu patří nevolnost, závratě, sedace nebo závislost při dlouhodobém nebo nadměrném užívání.
Důrazně doporučujeme konzultaci s lékařem před začátkem užívání kratomu, zejména pokud trpíte zdravotními problémy nebo užíváte jiné léky.
Odpovědné Užívání
Je důležité přistupovat k užívání kratomu s respektem a odpovědností. To zahrnuje dodržování doporučených dávek, vyhýbání se kombinaci s alkoholem nebo jinými psychoaktivními látkami a sledování jakýchkoli nežádoucích reakcí.
V Kratom Helper podporujeme bezpečné a informované užívání kratomu. Poskytujeme komplexní informace o všech našich produktech, včetně jejich správného použití a možných rizik.
Závěrem, vědomí si právních a bezpečnostních aspektů kratomu je nezbytné pro jeho bezpečné a efektivní užívání. V Kratom Helper jsme zavázáni dodržovat nejvyšší standardy v poskytování kvalitních produktů a informací, aby naši zákazníci mohli užívat kratom bez obav a s plným vědomím jeho účinků a právního rámce.
Závěr
Na závěr našeho průvodce produkty Kratom Helper je důležité zdůraznit, že kratom, ačkoli nabízí mnoho potenciálních přínosů, vyžaduje informovaný a zodpovědný přístup. Naším cílem v Kratom Helper je zajistit, že naši zákazníci mají přístup k široké škále kvalitních produktů a dostatek informací pro správný výběr a bezpečné používání.
Shrnutí klíčových bodů
Nabízíme různé odrůdy kratomu, včetně bílého, červeného a zeleného, každá s unikátními účinky a využitím.
Důležité je zvážit individuální potřeby a preferované účinky při výběru správného kratomu.
Nabízíme podrobné informace o použití a dávkování, aby naši zákazníci mohli kratom užívat bezpečně a efektivně.
Zákaznické recenze a zkušenosti poskytují cenný vhled do účinnosti a kvality našich produktů.
Právní status a bezpečnostní aspekty kratomu jsou nezbytné pro zodpovědné a informované používání.
Význam pro zákazníky
V Kratom Helper se zavazujeme k poskytování nejen kvalitních produktů, ale také ke vzdělávání našich zákazníků. Věříme, že informovaný zákazník je schopen učinit nejlepší rozhodnutí pro své zdraví a pohodu. Naše produkty jsou pečlivě vybírány a testovány, aby splňovaly nejvyšší standardy kvality a bezpečnosti.
Závěrečná myšlenka
Kratom je fascinující rostlina s bohatou historií a rozmanitými využitími. V Kratom Helper jsme hrdí na to, že můžeme být součástí této cesty a poskytovat našim zákazníkům přístup k tomuto jedinečnému přírodnímu produktu. Doufáme, že tento průvodce vám poskytl užitečné informace a pomůže vám najít kratom, který nejlépe vyhovuje vašim potřebám a životnímu stylu.
Kontaktní informace a jak nakupovat
V Kratom Helper jsme se zavázali poskytovat nejen vynikající produkty, ale také prvotřídní zákaznickou podporu. Chceme, aby váš nákupní zážitek byl co nejpříjemnější a nejjednodušší. Níže najdete informace o tom, jak můžete nakupovat naše produkty a jak se s námi spojit pro jakékoli dotazy nebo podporu.
Jak Nakupovat
Navštivte Náš Web: Začněte tím, že navštívíte naši webovou stránku https://kratomhelper.cz/, kde najdete náš kompletní sortiment produktů.
Procházejte Produkty: Můžete procházet naše různé odrůdy a formy kratomu, číst popisy a recenze a vybírat produkty, které nejlépe vyhovují vašim potřebám.
Vložte Produkty do Košíku: Po výběru produktů je přidejte do košíku a pokračujte k pokladně.
Vyplňte Údaje: Vyplňte vaše kontaktní údaje a adresu pro doručení.
Dokončete Nákup: Vyberte způsob platby a dokončete objednávku. Po potvrzení objednávky vám zašleme e-mail s potvrzením a informacemi o doručení.
Kontaktní Informace
E-mail: Pro jakékoli dotazy nebo podporu nás můžete kontaktovat přes e-mail na adrese info@kratomhelper.cz.
Telefon: Pro telefonický kontakt můžete využít číslo uvedené na našem webu.
Sociální Média: Sledujte nás na sociálních médiích pro nejnovější aktualizace, informace o produktech a speciální nabídky.
Foto: kratom.cz
V Kratom Helper jsme zde, abychom vám poskytli co nejlepší zkušenost, ať už jde o výběr správného kratomu nebo zajištění hladkého nákupního procesu. Pokud máte jakékoli dotazy nebo potřebujete další informace, neváhejte se na nás obrátit. Těšíme se na to, že budeme vaším spolehlivým partnerem v cestě za objevováním kratomu.
Vědci zjistili, že desynchronizace cirkadiánního rytmu u potkanů způsobila změny v mozku, které měly významný dopad na chuť k jídlu a chování při jídle. Zjištění mají důležité důsledky pro pracovníky v nočních směnách a ty, kteří trpí jet lag (pásmová nemoc) a chronickými poruchami spánku,píše NEW ATLAS.
Náš cirkadiánní rytmus – biologické tělesné hodiny – reguluje produkci glukokortikoidů, hormonů produkovaných nadledvinami, které zase regulují mnoho fyziologických funkcí, včetně metabolismu a chuti k jídlu. Je známo, že glukokortikoidy přímo regulují mozkové peptidy nebo neuropeptidy, které kontrolují chuť k jídlu; některé jsou orexigenní (zvyšují chuť k jídlu), zatímco některé jsou anorektické (snižují chuť k jídlu). U lidí je hlavním glukokortikoidem kortizol, který je tělu považován za „přirozený steroid“.
Nová studie vedená vědci z univerzity v Bristolu zkoumala, jak „cirkadiánní nesouosost“, narušení tělesných hodin běžně spojované s noční směnou nebo jet lagem, ovlivňuje mozkovou regulaci hormonů kontrolujících hlad.
Výzkumníci použili krysy s odstraněnými nadledvinami a rozdělili je do kontrolní skupiny a skupiny „jet-lag“. Kontrolní skupina dostala infuzi kortikosteronu – krysího ekvivalentu kortizolu – který napodoboval uvolňování hormonu podle světelných a tmavých signálů pozorovaných v normálním denním světelném cyklu. Léčebná skupina také dostávala kortikosteron, ale ten byl posunut o 12 hodin mimo fázi se světlem a tmou.
Vědci zjistili, že nesoulad mezi světlem a tmou vedl k dysregulaci jednoho z orexogenních neuropeptidů, neuropeptidu Y (NPY), u potkanů mimo fázi, což způsobilo, že jedli podstatně více během neaktivní fáze dne. .
Potkani v kontrolní skupině snědli 88,4 % svého denního příjmu kalorií během své aktivní (tj. „denní“) fáze a pouze 11,6 % během své neaktivní („noční“) fáze. Naproti tomu krysy „jet-lag“ zkonzumovaly 53,8 % svých denních kalorií během své neaktivní fáze bez odpovídajícího zvýšení aktivity. To se rovnalo tomu, že léčebné krysy během neaktivní fáze konzumovaly o neuvěřitelných 460 % více než kontrolní skupina.
Výzkumníci také zjistili, že genová exprese byla významně změněna ve skupině léčené mimo fázi. Jejich zjištění naznačují, že když denní hladiny glukokortikoidů nejsou synchronizované se světlými a tmavými signály, neuropeptidy ovlivňující chuť k jídlu jsou významně narušeny.
„Hormon nadledvin kortikosteron, který je normálně vylučován cirkadiánním způsobem, je hlavním faktorem při každodenní kontrole mozkových peptidů, které regulují chuť k jídlu,“ řekl Stafford Lightman, spoluautor studie. „Navíc, když narušíme normální vztah kortikosteronu se světelným cyklem den-noc, vede to k abnormální genové regulaci a chuti k jídlu během doby, kdy zvířata normálně spí.“
Výzkumníci poznamenávají, že i když nedošlo k žádné pozorovatelné změně tělesné hmotnosti potkanů, pravděpodobně kvůli krátkému pětidennímu průběhu studie, „pozoruhodně silné změny“ v chování při krmení byly okamžitě zřejmé a zůstaly konzistentní po celou dobu experimentu.
Říká se, že neuropeptidy identifikované v jejich studii mohou být slibnými budoucími cíli pro léčbu poruch příjmu potravy a obezity. A nabízejí pár rad těm, kteří se snaží potlačit svůj noční apetit pouze silou vůle.
„Těm, kteří dlouhodobě pracují na noční směny, doporučujeme, aby se snažili udržovat denní světlo, kardiovaskulární cvičení a jídla v regulovaných hodinách,“ řekla Becky Conway-Campbell, odpovídající autorka studie. „Nicméně interní mozkové zprávy, které mají podnítit zvýšenou chuť k jídlu, je obtížné potlačit ‚disciplínou‘ nebo ‚rutinou‘, takže v současné době navrhujeme studie k posouzení záchranných strategií a farmakologických intervenčních léků. Doufáme, že naše zjištění také poskytnou nový pohled na to, jak chronický stres a narušení spánku vede k nadměrné spotřebě kalorií.“
V posledních letech se stále více lidí obrací na společnosti, které nabízejí hluboké zmrazení těl a jejich dlouhodobé konzervování. Klienti věří, že věda v budoucnu dosáhne takových výšin, že je po mnoha letech rozmrazí a oživí.Chcete být nesmrtelní? Ruská firma zmrazí vaše tělo a probudí vás v budoucnu za 25 milionů Rs, napsal server IndiaTimesTech.
Futurologové a spisovatelé sci-fi předpovídají, že dříve nebo později se vědcům podaří překonat smrt. Možné cesty k nesmrtelnosti již byly nastíněny: klonování, pěstování orgánů z kmenových buněk, vytváření pokročilých nanotechnologií. Kryobiologie má své vlastní úspěchy, stejně jako kryonika jako její praktický směr.
Ruská společnost, která se jmenuje KrioRus, zmrazuje mozky a lidské mrtvoly v kryogenních komorách s tekutým dusíkem, aby je zachránila před poškozením. Jsou uloženy při -196 stupních Celsia a doufají, že jednoho dne se objeví technologie, která těla vrátí k životu.
Kryonika (z řeckého „krios“ – chlad) je technologie chlazení mrtvých na ultra nízké teploty. Vychází z toho, že zastavení mozkových funkcí teoreticky nemusí být definitivní smrtí. Očekává se, že v budoucnu pokrok ve vysoce vyvinuté technologii umožní oživit lidi, jejichž těla byla uložena po mnoho let při nízkých teplotách.
Nevyléčitelně nemocní pacienti díky kryonice získali naději, že je lékaři jednoho dne oživí, vyléčí a dají jim šanci dál chodit po naší krásné planetě, užívat si západy a východy slunce, vůně květin, zvuky hudby a žít plnohodnotný život bez nemoci, bolesti, slz a těžkých zklamání.
Prvními propagátory uchování těla na dlouhá léta byli nadšenci, kteří věřili, že kryonika je šancí na záchranu, na návrat do života v nové kvalitě, na nové úrovni, v nových podmínkách.
Podíváme-li se do historie, už v 17. století začali vědci experimentovat se zmrazením zvířat v zimním spánku. V druhé polovině 18. století předložil britský badatel John Hunter odvážnou hypotézu, podle níž bylo možné prodloužit život člověka na jakékoli období jeho cyklickým zmrazováním a rozmrazováním. Na počátku 20. století provedl ruský vědec Porfirij Ivanovič Bachtějev (1860-1913) první pokusy se zmrazováním a rozmrazováním motýlích kukel a také zaváděním netopýrů do zavěšené animace. Za svůj pokrok mu byla udělena vědecká cena K.M. Bera. V posledních letech zastával vědec pozici profesora na Moskevské univerzitě pojmenované po A.L. Shanyavském. Bohužel předčasná smrt velkého badatele v roce 1913 přerušila jeho experimenty.
Víra v pokroku
V roce 1912 ruský botanik a fyziolog Nikolaj Aleksandrovič Maksimov (1880-1952) objevil kryoprotektivní vlastnosti glycerinu a publikoval řadu článků o mrazuvzdornosti rostlin a mrazu. Rusův objev byl na mnoho let zapomenut a teprve v roce 1946 francouzský akademik Jean Rostand pokračoval v experimentech s glycerinem. Řekl: „Nemusíme čekat příliš dlouho na dobu, kdy se naučíme zmrazit lidské tělo bez dalšího poškození. Až se tak stane, budeme muset nahradit hřbitovy ubytovnami a každý z nás dostane svou šanci na nesmrtelnost, kterou slibuje věda. Musíte jasně pochopit: mrtvý člověk je jen nevyléčitelný pacient!
V dnešní době se kryoprotektor glycerin používá k dlouhodobému uchování biologických objektů jako jsou bílé krvinky, kostní dřeň, chrupavková tkáň, ledviny, srdce atd.
V roce 1956 nechal francouzský vědec Louis Re po třech měsících v tekutém dusíku rozbušit srdce kuřecího embrya, což se ukázalo jako spolehlivý kryoprotektiv.
Americký vědec Robert Ettinger (1918-2011) je považován za otce moderní kryoniky. V roce 1964 vydal knihu „Vyhlídky nesmrtelnosti“, která prošla 20 dotisky. Ve své knize zpochybňuje nezvratnost smrti a klade otázky, které mnohé znepokojují, totiž: jak překonat nemoci a jak se vyhnout předčasnému stárnutí.
Ettinger napsal: „Pokud bude lidská civilizace nadále existovat, pokrok medicíny nakonec umožní napravit jakékoli škody na lidském těle, včetně škod způsobených mrazem, poškození ze senility a jakékoli jiné příčiny smrti.
Vědec zemřel 26. července 2011 ve věku 93 let. Podle své závěti byl po smrti podroben kryokonzervační proceduře a stal se 106. „pacientem“ Kryonického institutu, který založil v roce 1976.
Mimořádný příspěvek
Rok 1967 byl ve znamení kryokonzervace prvního člověka. Byl to profesor psychologie James Bedford (1893-1967), který umíral na vážnou rakovinu. Bedfordovo tělo bylo zmrazeno několik hodin po jeho smrti. Na kryonice se podílela skupina lékařů vedená prezidentem Cryonics Society of California Robertem Nelsonem, který později napsal knihu „We Froze the First Man“ – Zmrazili jsme prvního muže/člověka.
V porovnání s moderními kryonickými léky bylo použití kryoprotektantů v Bedfordově případě dosti primitivní. Bedfordovo tělo bylo namočeno v ochranném roztoku dimethylsulfoxidu a poté postupně ochlazeno suchým ledem na teplotu minus 79 °C. O pár dní později bylo tělo umístěno do kapalného dusíku o teplotě minus 196 stupňů Celsia. Vědci zjistili, že tato teplota zabraňuje procesu rozkladu.
Vynikající příspěvek k rozvoji kryoniky měl ruský biolog a chemik Jurij Pichugin (1951-2018). V 90. letech prováděl ve spolupráci s Kryonickým institutem (USA) experimenty kryokonzervace mozku a mozkové tkáně savců (ovce, králíci, kočky). V roce 1995 jako první na světě zmrazil kousky neokortexu králičího mozku při zachování bioelektrické aktivity. Díky této práci byl vědec pozván do jednoho z výzkumných ústavů Kalifornské univerzity (Los Angeles) jako experimentátor, kde působil od ledna 1999 do července 2001.
V té době mnoho vědců tvrdilo, že je nemožné úspěšně zmrazit mozkovou tkáň. Na rozdíl od tohoto názoru se na jaře 2001 podařilo Yurii Pichuginovi úspěšně kryonizovat řezy hippocampu krysích mozků. Pichugin publikoval desítky vědeckých článků a napsal knihu „Je Země planetou divochů?“
Zemřel na infarkt v roce 2018. Jeho mozek kryokonzervovali specialisté ze společnosti KrioRus v souladu s dohodou, kterou vědec uzavřel ještě za svého života.
Světové trendy
21. století bylo poznamenáno prudkým rozvojem kryoniky a vědeckého výzkumu souvisejícího s konzervací lidského masa. Vznikají komunity příznivců kryoniky, zdokonaluje se proces kryokonzervace a úspěšně fungují charitativní nadace podporující kryoniku. Díky nim dosáhli vědci z Massachusetts Medical Center velkých úspěchů ve výzkumu kryonických procesů. Na jaře 2008 se jim podařilo rozmrazit prasečí játra, která byla tři roky uložena v kapalném dusíku a transplantovat je praseti. Játra úspěšně fungovala několik dní.
O kryoniku projevil zájem i Pentagon. Vojenské ministerstvo financovalo projekt uvedení zraněných vojáků do stavu hibernace (zpomalení životně důležitých procesů v těle) při jejich převozu do nemocnice, kde se jim dostalo kvalifikované lékařské péče. Pentagon také začal financovat vývoj pro široké použití kryoniky pro lékařské účely.
Stranou od tématu kryoniky nezůstali ani hollywoodští režiséři. Ve sci-fi filmech jsou astronauti letící ke vzdáleným hvězdám ponořeni do kryokonzervantu, aby se probudili na cílové čáře.
V americkém televizním seriálu „Výdaje“, vydaném v roce 2015, astronauti vesmírných lodí ukládají tělo zesnulého kamaráda do vaku, který je naplněn určitým plynem. Tímto způsobem je možné uchovat tělo až do jeho předání příbuzným.
Světové trendy sledovali i ruští vědci. Na začátku 21. století se v zemi otevřely společnosti nabízející kryonické služby. Je třeba poznamenat, že tento proces je složitý, vícestupňový a vyžaduje vysokou profesionalitu odborníků, kteří jej provádějí.
V roce 2003 bylo tělo prvního Rusa ponořeno do kapalného dusíku. Současně byly úspěšně vyvinuty technologie pro konzervaci těl. Vznikla výroba domácích speciálních nádob, dewarových, ve kterých se konzervovalo lidské maso v tekutém dusíku při minus 196 stupních. Pro uložení mozku byly vyrobeny malé nádoby (bike). Dewary a bixy, vyrobené z odolných kompozitních materiálů, byly umístěny ve speciálních místnostech – kryogenních skladovacích zařízeních.
Optimismus a naděje
Navzdory projevům odpůrců kryoniky stále roste počet pacientů z kryonických firem. K 1. lednu 2021 jich bylo ve Spojených státech více než dva tisíce. Majitelé, kteří přišli o své milované mazlíčky, se také uchylují ke službám kryonických společností. Dnes jsou ve Spojených státech psi, kočky, králíci, křečci a ptáci skladováni v tekutém dusíku Dewar. Jejich majitelé stále doufají, že zvířata dostanou v budoucnu nový život.
Impuls pro rozvoj kryoniky v Rusku dal vznik transhumanistického hnutí. Její iniciátoři pořádají semináře, kde hovoří o moderních technologiích pro obnovu člověka, pěstování lidských orgánů a modelování mozku. Díky takovým aktivitám roste počet klientů kryonických firem a již přesáhl stovku.
Poslední roky byly ve znamení vzniku kryoturistiky. Vzhledem k tomu, že ceny ruských kryogenních firem jsou výrazně nižší (30-40 tisíc dolarů) než například v USA (150 tisíc dolarů), a proto do Ruska jezdí zahraniční klienti.
Manažeři takových společností jsou plní optimismu a zaručují zachování těl po staletí. Je jen jedna otázka, na kterou nedokážou odpovědět: „Budou chtít vzdálení potomci, aby jejich předci byli rozmraženi a oživeni vědci budoucnosti?“
Na začátku 20. století postihla mnoho zemí pandemie záhadné spavé nemoci. Lidé jí postižení byli neustále ospalí a upadali do stavu podobného lékařskému kómatu po dobu několika týdnů nebo dokonce měsíců, píše Tech Insider. Nemoc měla velmi vysokou úmrtnost, 20 až 40 %. A ti, kteří přežili, byli v drtivé většině neschopni jakékoli smysluplné činnosti. Příčiny nemoci nebyly dosud zjištěny.
Neodolatelná ospalost
Podle archivních údajů byly příznaky spavé nemoci poprvé pozorovány v 17. století v Londýně. Nemoc se projevila až v zimě roku 1916, kdy se začala šířit do Vídně a dalších evropských měst, a to po dobu dvou a půl století.
Existuje předpoklad, že vypuknutí nemoci souvisí s epidemií španělské chřipky, která se ve světě rozšířila na počátku XX. století. Vědci však nedospěli k jednotnému závěru: zda oslabené španělské organismy nedokázaly novému viru odolat, nebo zda byla spavá nemoc následnou komplikací chřipky.
První případy nového onemocnění byly zaznamenány v zimě a na jaře 1916 v Rakousku-Uhersku a ve Francii. Vzhledem ke zvláštnostem válečné doby (uzavřené hranice, přísná cenzura, nedostatek lékařů) však byly všechny léčeny odděleně a až později byly vzájemně propojeny.
Nemoc se mohla projevovat diametrálně odlišnými způsoby: nemocní upadali do dlouhého spánku, nebo naopak trpěli chronickou nespavostí.
Začátek onemocnění připomínal běžnou chřipku: horečka, zimnice, bolesti těla a další příznaky typické pro chřipku. Po několika dnech se člověk stal nesnesitelně ospalým, a to i během dne. Pacienti se probouzeli, ale po několika minutách opět usínali. Tento nezdravý spánek mohl trvat i několik týdnů. Pacienti měli také kardiovaskulární poruchy, nepravidelnou dechovou frekvenci a rytmus, mimovolné svalové kontrakce a zjevnou změnu vědomí.
Akutní fáze trvala asi tři měsíce, v tomto období zemřela přibližně třetina pacientů a většina z těch, kteří se uzdravili, byla tehdejšími novinami označována jako duchové, jelikož se nemohli vrátit do normálního života. Nemluvili a neprojevovali jakékoli emoce. Někdy se zdálo, že ožívají a chvíli to vypadalo, že nemoc ustoupila, ale pak se oběti pandemie vrátily do stejného stavu.
Spavou nemoc často provázela zvláštní nervová porucha. Pacient náhle obrátil oči v sloup a po nějakou dobu (několik minut až několik hodin) je nemohl vrátit do normální polohy. V tomto ohledu se někteří badatelé domnívají, že touto nemocí kdysi trpěl Adolf Hitler, který při veřejných projevech často nedobrovolně koulel očima.
Neznámý virus
K jednomu z prvních vypuknutí nové pandemie došlo počátkem roku 1916 u Verdunu, kde se během války francouzským jednotkám podařilo odrazit rozsáhlou německou ofenzívu. Město se změnilo v pevnost, vojenské operace si podle různých zdrojů vyžádaly až milion obětí na obou stranách.
Francouzští i němečtí lékaři objevili vznik nové nemoci, o níž se předpokládá, že je způsobena příchodem koloniálních jednotek. Navíc byly často pozorovány podivné příznaky u zraněných, kteří byli posláni do týlu, kde mohli nakazit další lidi.
Francouzský lékař Jean Rene Cruchet se podílel na výzkumu mozku. Když k němu přišel první pacient se spavou nemocí, lékař zpočátku předpokládal, že pacient pociťuje následky použití yperitu na bojišti.
Ale brzy začala být spavá nemoc zjišťována u civilistů, kteří neměli s frontou nic společného. Na kliniky se doslova hrnul proud pacientů, zdánlivě s různými příznaky: schizofrenie, demence, slintání. Přitom všichni neustále usínali.
V dubnu 1917 rakouský neurolog Constantin von Economo, který pracoval v psychiatrické léčebně ve Vídni, podrobně popsal novou nemoc, kterou nazval letargickou encefalitidou (nemoc se také nazývala Economova encefalitida a Cruchetova nemoc – posledně jmenovaný publikoval tzv. článek podobného obsahu dva týdny po rakouském neurologovi). Oba lékaři uvedli, že nemoc se přenáší vzdušnými kapénkami, tedy jejím původcem je nějaký dosud neznámý virus. Onemocnění postihuje šedou hmotu mozkovou a způsobuje, že lidé upadají do letargického stavu.
Léky nepomáhaly
Připomeňme, že v té době ještě neexistoval penicilin a jeho deriváty a virová onemocnění se léčila aspirinem nebo morfinem. Ale tyto léky pomohly jen málo s letargickou encefalitidou.
K nové nemoci byly náchylné všechny vrstvy společnosti bez ohledu na věk a životní styl. Lékaři prostě nevěděli, jak se nemoci bránit a pandemie neustále narůstala. Na počátku 20. let přesáhl počet obětí letargické encefalitidy jeden milion. Smrt na spavou nemoc nastala buď ve stavu kómatu, nebo naopak při chronické nespavosti.
V uzavřených komunitách (například v malých odlehlých osadách) byly pravidelně zaznamenávány hromadné infekce, ve městech onemocněly celé rodiny a těhotné ženy přenášely nemoc na své novorozence. Inkubační doba a další příznaky se však výrazně lišily.
Lékařské publikace o encephalitide lethargica byly krajně pesimistické: lékaři připouštěli, že stávající léky nepomáhají vyrovnat se s nemocí a v případě zjevného úspěchu má pacient fatální následky.
Preventivní opatření
Na území bývalého ruského impéria se začaly případy letargické encefalitidy zaznamenávat na podzim roku 1918, kdy byli pacienti s tímto onemocněním přijímáni do léčebných ústavů v Charkově, Kyjevě a Oděse. Později, na počátku 20. let 20. století, se nemoc začala šířit na další území. Například v březnu 1921 byl v provincii Nižnij Novgorod pozorován první pacient s letargickou encefalitidou a během následujících tří let jí onemocnělo 18 mužů a 13 žen.
V Moskvě se nosiči nové infekce objevili v září 1922 a již na začátku roku 1923 byl podle Michaila Margulise, profesora katedry nervových chorob Moskevské univerzity, počet případů v hlavním městě u100 lidí.
Podle dokumentů z archivu nemocnice Staro-Ekaterininskaya (nyní Moskevský regionální výzkumný klinický ústav) zemřel každý čtvrtý pacient s touto diagnózou. „Encefalitida není nemoc proletářských tříd: pacienti se rekrutují ze všech úrovní společnosti,“ poznamenal profesor Margulis. Napsal, že nemoc může mít různé projevy, ale nejčastější byla letargická forma: pacienti upadli do spánku, který mohl trvat týdny a měsíce. Pacienti měli zároveň zvýšenou tělesnou teplotu. Dali se probudit, ale usnuli i při jídle. U mnoha pacientů došlo k paralýze očních svalů, poklesu očních víček a v některých případech se vyvinul strabismus. Aby se ochránili před infekcí, doporučil Margulis Moskvanům, aby používali stejná ochranná opatření jako u jiných infekčních nemocí. Důraz byl kladen na posílení imunitního systému, zlepšení stravy, přiměřenou fyzickou aktivitu a pravidelné lékařské prohlídky.
Jeden a půl milionu životů
Je známo, že v SSSR byla vytvořena komise pro studium letargické encefalitidy. Na základě klinických pozorování byly publikovány monografie slavných lékařských vědců (Nikolai Chetverikov, Alexander Grinshtein a další) a také kolektivní lékařské sbírky. Lékaři z východu stejně jako jejich západní kolegové nedokázali nabídnout žádné účinné metody léčby. I když výzkum odhalil novou okolnost: onemocnění bylo sezónní, s nejvyšším výskytem v chladném období, stejně jako u viru chřipky.
Za zmínku stojí, že poslední velké ohnisko bylo zaznamenáno na postsovětském území. V roce 2014 onemocnělo 33 obyvatel vesnic Kalači a Krasnogorskij v Akmolské oblasti Kazachstánu. Orgány republiky tuto skutečnost spojovaly s tím, že se v blízkosti těchto osad kdysi těžila uranová ruda. Všichni obyvatelé osad byli přemístěni na jiná místa.
Další hromadné případy letargické encefalitidy nebyly nikde na světě zaznamenány.
Vědci zkombinovali diagnostiku a terapii pomocí radioaktivních monoklonálních protilátek k nalezení a zničení zvláště smrtelné formy rakoviny slinivky břišní. Úder jedna-dvě, který poskytuje nový přístup, by mohl připravit cestu pro dřívější detekci a účinnější léčbu onemocnění, píše NEW Atlas.
S průměrnou pětiletou mírou přežití méně než 10 % je pankreatický duktální adenokarcinom (PDAC) jednou z nejsmrtelnějších forem rakoviny. Je také obtížné ji detekovat pomocí konvenčních zobrazovacích metod, včetně skenů pozitronovou emisní tomografií (PET).
Nyní vědci z univerzity v Ósace v Japonsku vyvinuli strategii pro boj s touto smrtelnou rakovinou spojením terapeutik a diagnostiky – „teranostiky“ – do jediného integrovaného procesu.
Proces vyvinutý výzkumníky využívá radioaktivní monoklonální protilátky (mAb) k cílení na glypikan-1 (GPC1), protein vysoce exprimovaný v nádorech PDAC. GPC1 se podílí na proliferaci, invazi a metastázování rakovinných buněk a vysoká exprese proteinu je špatným prognostickým faktorem u některých rakovin, včetně rakoviny slinivky.
„Rozhodli jsme se zaměřit se na GPC1, protože je nadměrně exprimován v PDAC, ale v normálních tkáních je přítomen pouze v nízkých hladinách,“ řekl Tadashi Watabe, hlavní autor studie.
Vědci injikovali lidské buňky rakoviny slinivky do myší, což jim umožnilo vyvinout celý nádor. Xenoimplantátovým myším byla intravenózně podána mAb GPC1 značená radioaktivním zirkoniem ( 89Zr ) a byly pozorovány protinádorové účinky.
„Po dobu sedmi dnů jsme monitorovali internalizaci 89 Zr-GPC1 mAb pomocí PET skenování,“ řekl Kazuya Kabayama, druhý autor studie. „Došlo k silnému vychytávání mAb do nádorů, což naznačuje, že tato metoda by mohla podporovat vizualizaci nádoru.“ Potvrdili jsme, že to bylo zprostředkováno jeho vazbou na GPC1, protože xenograftový model, u kterého byla exprese GPC1 vyřazena, vykazoval výrazně menší absorpci.
S vizualizovaným nádorem pak výzkumníci podali GPC1 mAb značenou radioaktivním astatinem ( 211 At) jako cílenou alfa terapii. Alfa terapie využívá mAb nebo peptidy k selektivnímu dodávání radioizotopů přímo do buněk. Radioizotop podléhá rozpadu alfa a dodává kinetickou energii, která způsobuje nenapravitelné poškození buněk.
Dodání 211 At-GPC1 mAb způsobilo dvouřetězcové zlomy DNA v rakovinných buňkách a významně snížilo růst nádoru. Výzkumníci pozorovali, že tyto protinádorové účinky chyběly, když byla internalizace mAb blokována, a že neradioaktivně značená mAb GPC1 tyto účinky neindukovala.
„Obě radioaktivně značené verze GPC1 mAb, které jsme zkoumali, vykazovaly slibné výsledky v PDAC,“ řekl Watabe. “ 89 Zr-GPC1 mAb vykázala vysokou absorpci nádorem, zatímco 211 At-GPC1 mAb mohla být použita pro cílenou alfa terapii na podporu potlačení růstu nádoru PDAC.“
Vědci tvrdí, že jejich zjištění demonstrují potenciál pro použití teranostického přístupu k léčbě PDAC, což v budoucnu může vést k dřívější detekci a účinnější léčbě.
Život ve městech, která nikdy nespí, mají svou cenu: obyvatelé spí méně a hůře. Nesmíme zapomínat, že spánek, ačkoli je často podceňován, je základní součástí udržení dobrého zdraví. Je dobře známo, že pokud ho nemáme dostatek, jsme nakonec nemocní, píše TheCONVERSATION.
Kolik spánku však stačí? Záleží na věku, ale zdravý dospělý člověk potřebuje v průměru 7 až 9 hodin denně. U dětí je to více, ty mohou potřebovat 9 až 16 hodin denně.
Další otázkou je, kdy bychom měli spát. Protože jsme denní živočichové, spíme v noci. Existují samozřejmě rozdíly, které jsou způsobeny tzv. různými chronotypy. Někteří z nás jsou noční sovy, které mají tendenci chodit spát později a později vstávat, zatímco jiní jsou skřivani, kteří raději vstávají dříve a chodí spát dříve.
Navzdory individuálním rozdílům je noc obecně dobou, kterou si naše tělo vyhrazuje pro spánek. Během milionů let jsme se vyvinuli tak, abychom své fyziologické procesy uspořádali podle měnících se stavů světla a tmy. Naše noci se však za pouhé století a půl díky rozšířenému používání elektrického světla velmi změnily. Dnes už ve většině zastavěných oblastí není noc temná. Světlo umožnilo lidem, jejichž oči jsou přizpůsobeny dennímu světlu, kolonizovat noc tím, že se zbavili tmy, a v důsledku toho prodloužili dobu naší aktivity hluboko do pozdních hodin.
Světlo nám v noci nedá spát
Umělé světlo je samo o sobě považováno za formu znečištění, které s sebou přináší řadu zdravotních problémů. Především nás nutí méně spát. V současné době existují studie, které ukazují, že u dospělých a starších lidí platí, že čím vyšší je úroveň umělého osvětlení během noci, tím méně spí. Bylo také zjištěno, že umělé světlo v noci – jak v domácnosti, tak mimo ni – může zvýšit problémy se spánkem o 22 %. Umělé světlo je nepřítelem spánku, protože mate vnitřní hodiny, které ho regulují: říká nám, že je den a že ještě není čas jít spát.
Světelné znečištění nejenže zkracuje dobu spánku (což je samo o sobě dost špatné), ale příliš mnoho umělého světla v noci může mít i další vážné zdravotní důsledky. Patří mezi ně zvýšená pravděpodobnost výskytu kardiovaskulárních a metabolických onemocnění (obezita nebo cukrovka), poruch duševního zdraví, a dokonce i některých druhů rakoviny, jako je rakovina prsu, prostaty nebo tlustého střeva. Kontrolované laboratorní studie nenechávají nikoho na pochybách o škodlivosti umělého světla v noci.
Z klinického hlediska však existují určité spory kvůli nekonzistentnosti výsledků. Příčinou jsou především takzvané „matoucí faktory“: okolnosti specifické pro nejlépe osvětlené oblasti, které znemožňují rozlišit, zda škodí noční světlo nebo jiné faktory.
Doprava a noční život
Jedním z těchto matoucích faktorů je hluk, který je další překážkou dobrého spánku. Tím, že jsme tmu kolonizovali elektrickým světlem, jsme noci učinili hlučnými a připravili se tak o klid a ticho, které potřebujeme k usínání a spánku. Hluk pronikající do našich domovů v kteroukoli denní dobu je škodlivý pro naše zdraví bez ohledu na to, zda nás obtěžuje, nebo ne. V noci však může narušovat i náš spánek.
Podle Evropské agentury pro životní prostředí přispívá dlouhodobé vystavení hluku v pozadí v Evropě každoročně k 48 000 nových případů srdečních onemocnění a 12 000 předčasných úmrtí. Kromě toho trpí 22 milionů lidí chronicky narušeným spánkem a 6,5 milionu lidí trpí závažnými chronickými poruchami spánku. Bylo spočítáno, že každý rok je v důsledku hluku společně ztracen jeden milion let zdravého života. Koronární onemocnění srdce a poruchy spánku tvoří největší podíl onemocnění souvisejících s hlukem.
Negativní důsledky hluku z dopravy byly široce prokázány. Ve městech se však v noci vyskytují i další významné zdroje hluku. Jedním z největších je noční život. V současné době se totiž v několika španělských městech zpracovávají hlukové mapy, ačkoli nápravná opatření proti tomuto problému zatím častěji selhávají.
A konečně, a to je nejdůležitější, je třeba pochopit, jak na institucionální, tak na individuální úrovni , že budování zdravější společnosti zásadně závisí na vytváření prostředí, které usnadňuje spánek nám i našim sousedům.
Nový výzkum naznačil, že lidé s geny zděděnými od neandrtálců byli vystaveni vyššímu riziku vážného onemocnění COVID-19 během prvního ničivého nárůstu pandemie v roce 2020, píše IFL Science.
Neandrtálci vyhynuli asi před 40 000 lety, ale jejich genetika stále žije v dnešní moderní lidské populaci díky nekontrolovatelnému křížení v prehistorických dobách. Genetický výzkum ukázal, že většina lidí s původem mimo Afriku má ve svém genomu asi 2 procenta neandrtálské DNA.
Tyto přetrvávající geny stále mají dopad na dnešní populace. Jiné studie spojily genetické dědictví neandrtálců s nesčetnými zdravotními problémy, od alkoholismu a deprese po obezitu a problémy se srážlivostí krve.
V této nejnovější studii vědci z Institutu Mario Negri pro farmakologický výzkum v Itálii zjistili, že lidé s určitými částmi své DNA zděděnými od neandrtálců byli vystaveni vyššímu riziku těžkého onemocnění COVID-19.
Nový výzkum se zaměřil na téměř 10 000 lidí v Bergamu, části italského regionu Lombardie, který byl těžce zasažen první vlnou pandemie COVID-19 na začátku jara 2020. Jak se dalo očekávat, zjistili, že několik genů bylo úzce propojeno s lidmi, kteří jsou „těžce nemocní“ COVID-19, často vyžadující hospitalizaci.
Je pozoruhodné, že alespoň tři z genů patřily do skupiny variací, známých jako haplotyp, v DNA, které byly zděděny od neandrtálců. Tyto varianty ovlivnily expresi CCR9 a LZTFL1, dvou genů, o kterých je známo, že jsou spojeny s imunitní odpovědí.
To je podobné zjištěním předchozích studií, které zkoumaly souvislost mezi neandrtálským původem a rizikem COVID-19.
Až 33 procent lidí, u kterých se v Bergamu rozvinul život ohrožující COVID-19, mělo neandrtálský haplotyp, uvedl pro Wall Street Journal Giuseppe Remuzzi, autor studie a ředitel Institutu Maria Negri. Mezitím Remuzzi vysvětlil, že neandrtálský haplotyp byl výrazně méně častý u lidí, kteří prodělali mírnou nebo asymptomatickou infekci COVID-19.
Existuje spousta dalších zavedených faktorů, které mohou zvýšit riziko závažného onemocnění COVID-19, zejména vysoký věk a základní zdravotní stav, jako je cukrovka.
Stále však není křišťálově jasné, proč byl region Lombardie v Itálii tak těžce zasažen COVID-19 ve svém počátečním nárůstu. Jedna z teorií říká, že by to mohl být důsledek italského decentralizovaného zdravotnického systému, který zaznamenal nárůst počtu soukromých nemocnic v regionu Lombardie.
Zda neandrtálské geny hrály roli v lombardské situaci, je nejisté, protože není známo, zda má tato oblast výrazně vyšší neandrtálské předky než jiné části Evropy. Na individuální úrovni se však již docela dobře prosazuje, že mít neandrtálce daleko v rodokmenu může být boj s COVID-19 o to riskantnější.
Svět možná zapomíná na COVID-19, ale existují náznaky, že se již připravuje další pandemie – ptačí chřipka, píše NEW ATLAS. Vědci nyní prokázali, že geneticky upravená kuřata mohou snížit jejich šance na zachycení a šíření nemoci, ale není to spolehlivé.
Ptačí chřipka je záludná nemoc, kterou lze kontrolovat. Virus je přizpůsobivý a vysoce přenosný a lze jej šířit na velké vzdálenosti díky volnému pohybu, který si stěhovaví ptáci užívají. Velkochov kuřat na maso a vejce urychluje šíření a rychlost mutací viru, a jakmile se virus dostane do populace, farmáři a úřady se často musí uchýlit k vybíjení ptáků po milionech, aby se ho pokusili omezit.
Pro novou studii vědci ve Spojeném království zkoumali, jak praktické by mohlo být geneticky upravit kuřata, aby byla odolnější vůči ptačí chřipce. Předchozí studie ukázaly, že protein zvaný ANP32A je obvykle cílem viru k replikaci, takže tým změnil gen, který tento protein produkuje.
Kuřata s upraveným genem byla poté vystavena normální dávce viru kmene H9N2-UDL prostřednictvím těsného kontaktu s infikovanými ptáky. A skutečně, 90 % geneticky upravených ptáků infekci odolalo a nerozšířilo ji na další kuřata. Nebyly zjištěny žádné nepříznivé účinky na jejich zdraví nebo růst.
Dále tým testoval mnohem vyšší dávku viru – 1000krát vyšší než přirozená expozice. V tomto případě bylo infikováno 50 % kuřat, ačkoli hladiny viru u naočkovaných ptáků zůstaly mnohem nižší než u neupravovaných kuřat. Dokonce i proti vyšším dávkám úpravy genu snížily další šíření viru, infikovaly pouze jedno ze čtyř neupravených kuřat a žádné geneticky upravené ptáky, kteří sdíleli výběh s infikovanými upravenými kuřaty.
Úprava jednoho genu však nemusí stačit. Svědectvím o frustrující schopnosti viru rychle se vyvíjet bylo zjištěno, že by mohl obejít deletovaný gen ANP32A a stále se replikovat pomocí příbuzných proteinů ANP32B a ANP32E. Následné testy na kuřecích buňkách pěstovaných v laboratoři ukázaly, že vyřazení všech tří genů úspěšně zablokovalo růst viru, ale bohužel se očekává, že tato kombinace ovlivní zdraví kuřat.
I když tento přístup k úpravě genů může mít určité výhody – i když jsou omezeny na ochranu světových zásob kuřecích nugetů – jiní vědci tvrdí, že k výraznému omezení ptačí chřipky nestačí.
„Pokud by bylo možné připravit kuřata tak, aby byla odolná vůči virům ptačí chřipky, mohlo by to snížit riziko vzniku lidského pandemického viru z ptačí chřipky,“ řekla profesorka Raina MacIntyre, expertka na chřipku a nově se objevující infekční onemocnění z University of NSW. . „Avšak ptačí chřipka se globálně šíří nejen prostřednictvím obchodování s drůbeží, ale také prostřednictvím divokého vodního ptactva, jako jsou kachny a husy. Tito ptáci mohou šířit ptačí chřipku, když migrují přes průlety mezi zeměmi a kontinenty, nezávisle na chované drůbeži. Samotné inženýrství chovaných kuřat tedy nestačí.
„Dalším hlavním problémem je, že viry chřipky A jsou vysoce proměnlivé a podléhají neustálému antigennímu driftu. To znamená, že samotný virus se pravděpodobně vyvine k překonání umělých vlastností u ptáků.
Výzkumníci říkají, že další práce bude pokračovat, aby pomohla podpořit populaci kuřat proti ptačí chřipce.
Vědci použili plazmovou technologii k přeměně druhu modrozelených mikrořas na bioaktivní povlak s neuvěřitelnými vlastnostmi při hojení ran. Říká se, že nový povlak lze aplikovat na obvazy a zdravotnické prostředky, aby chránil pacienty před infekcí, urychlil hojení a snížil zánět, píše NEW ATLAS.
Plazma se tvoří z plynu tak přehřátého, že elektrony jsou odtrhávány od atomů, což má za následek směs kladně nabitých iontů a záporně nabitých elektronů. Plazmová tryska za atmosférického tlaku (APPJ) poskytuje plazmový výboj při okolním tlaku pomocí směsi vzácného plynu a molekulárního plynu, která prochází silným elektrickým obloukovým výbojem.
Vědci z Flinderské univerzity v Jižní Austrálii použili argon APPJ k přeměně modrozelených mikrořas na ultratenký bioaktivní povlak, který lze přidat do lékařských obvazů, aby zabil bakterie, snížil zánět a podpořil hojení ran.
„Používáme technologii plazmového potahování k přeměně jakéhokoli typu biomasy – v tomto případě Spirulina maxima – na udržitelný špičkový nátěr,“ řekl Vi Khanh Truong, jeden z odpovídajících autorů studie. „S naší technologií můžeme přeměnit biomasu na povlaky na obvazech.“
Extrakt S. maxima , druh modrozelené mikrořasy, se často používá jako doplněk stravy. Jednobuněčný organismus má jednoduchý reprodukční systém, který vytváří biomasu obsahující bioaktivní sloučeniny se silnými antioxidačními a antibakteriálními vlastnostmi, které mohou napomáhat hojení ran.
Silné buněčné stěny mikrořas však představují významnou překážku pro extrakci těchto cenných sloučenin. To je místo, kde přichází na řadu APPJ. Vědci použili technologii k selektivnímu rozbití silných stěn mikrořas, což vedlo k významné transformaci. S. maxima ztratila svou nativní strukturu, zcela se rozpadla a následně se přeměnila na ultratenké filmy.
Antibakteriální aktivita S. maxima ošetřených argonem APPJ byla hodnocena a bylo zjištěno, že je vysoce účinná proti Pseudomonas aeruginosa a Staphylococcus aureus s 93 % a 73 % buněčnou smrtí a inhibovala tvorbu biofilmu. Bakterie uvnitř biofilmu jsou mnohem odolnější vůči antibiotikům.
Kromě toho, že je biokompatibilní, povlak S. maxima vykazoval protizánětlivé vlastnosti. A rána vytvořená výzkumníky pomocí testu poškrábání ran byla zcela uzavřena během dvou dnů, kdy byl použit povlak.
Vědci tvrdí, že tato nová technika je slibná jako léčba ran, včetně léčby chronických ran, zejména s ohledem na nárůst rezistence na antibiotika.
„Toto nové, plazmou usnadněné následné zpracování může zlepšit extrakci a čištění užitečných sloučenin z biomasy bez potřeby škodlivých rozpouštědel a velkého vstupu energie,“ řekl Krasimir Vasilev, další odpovídající autor studie. „Nyní využíváme možnosti komercializace této jedinečné technologie. V současné době neexistují žádné komerční obvazy na rány, které by současně bojovaly a chránily před infekcí, příznivě modulovaly zánět a stimulovaly hojení.“
Představa, že se vám ve střevech usadí několik desítek měchovců, mnohým připadá spíše jako soutěž Survivor než jako zdraví prospěšná terapie, ale vědci vidí v této lidské červí farmě zářnou budoucnost pro léčbu mnoha chronických onemocnění, píše New Atlas s odkazem na Nature Communication.
Jako první na světě skončila dvouletá studie na lidech, kterou prováděla Univerzita Jamese Cooka (JCU), a červi ji absolvovali s vyznamenáním, zejména pokud jde o diabetes 2. typu, což otevírá cestu k větší mezinárodní studii. A co víc, z 24 účastníků, kterým bylo nabídnuto odčervení, se pouze jeden rozhodl, že své střevní kamarády zabije, když mu na konci druhého roku studie nabídli odčervení s možností zůstat ve studii dalších 12 měsíců, a to jen proto, že ho čekal plánovaný lékařský zákrok.
„Všichni účastníci studie měli rizikové faktory pro rozvoj kardiovaskulárních onemocnění a cukrovky 2. typu,“ uvedla doktorka Doris Pierceová z Australského institutu tropického zdraví a medicíny (AITHM) při JCU. „Studie přinesla příjemcům léčených měchovci, zejména těm, kteří byli infikováni 20 larvami, některé významné metabolické výhody.“
Samozřejmě, že ne všichni měchovci jsou stejní a podobně jako u bakterií, i u parazitických červů existuje celá škála interakcí s lidským zdravím. Ukazuje se však, že léčba nízkými dávkami měchovců u člověka přináší řadu výhod, pokud jde o zdraví hostitele.
Tato nejnovější studie navazuje na výsledky výzkumníků, kteří používali laboratorně odchované měchovce k úspěšné léčbě chronických onemocnění, jako je dráždivý tračník (IBD) a celiakie, posledně jmenovanou studii rovněž provedli vědci z JCU.
Této dvojitě zaslepené studie se zúčastnilo 40 účastníků ve věku 27 až 50 let s počátečními příznaky metabolických onemocnění. Dostávali buď 20, nebo 40 mikroskopických larev lidského měchovce druhu Necator americanus, další skupina užívala placebo.
„Metabolická onemocnění jsou charakterizována zánětlivými imunitními reakcemi a změněným střevním mikrobiomem,“ řekla Dr. Pierceová. „Předchozí studie na zvířecích modelech ukázaly, že měchovci vyvolávají u svého hostitele protizánětlivou reakci, aby si zajistili vlastní přežití.“ Jako střevní parazit umí nejlépe přežít, když si udrží zdravého hostitele, který mu poskytne dlouhodobě stabilní domov s živinami. Na oplátku tito měchovci platí nájem v podobě vytváření prostředí, které potlačuje zánět a další nepříznivé stavy, jež mohou tento stabilní domov narušit.
Ačkoli malí kulatí červi mohou žít až deset let, nemnoží se, pokud nejsou mimo tělo, a díky dobré hygieně je riziko přenosu velmi nízké.
Co se týče výsledků, u osob s 20 měchovci poklesla hodnota indexu HOMA-IR (Homeostatic Model Assessment of Insulin Resistance) během prvního roku z 3,0 jednotek na 1,8 jednotek, což obnovilo jejich inzulinovou rezistenci do zdravého rozmezí. Ve skupině se 40 měchovci došlo ještě k poklesu, a to z 2,4 na 2,0. U těch, kteří dostávali placebo, se hodnota HOMA-IR během stejné doby zvýšila z 2,2 na 2,9 jednotky. „Tyto snížené hodnoty HOMA-IR naznačují, že u lidí došlo k výraznému zlepšení citlivosti na inzulín, výsledky byly klinicky i statisticky významné,“ řekl Dr. Pierce.
Osoby s červy měly také vyšší hladiny cytokinů, které hrají zásadní roli při spouštění imunitních reakcí.
Výzkumníci nyní také zkoumají, jak může tato léčba prospět zdraví střevního mikrobiomu, a testují vzorky od 23 účastníků, kteří si červy ponechali. „Jsou některé druhy bakterií v mikrobiomu lidí s inzulinovou rezistencí a obezitou častější nebo méně časté? A pomáhá infekce měchovci napravit takovou nerovnováhu?“ ptá se Dr. Pierceová.
Zajímavé je, že osoby s červy samy uváděly lepší náladu a celkově se cítily zdravější než osoby v placebo skupině.
„Studie JCU poskytuje dostatečný důkaz konceptu, že infekce živými měchovci je bezpečná a zdá se, že má určitý příznivý vliv na metabolické zdraví lidí, což snad potvrdí budoucí klinické studie, které mají potvrdit účinnost a prozkoumat, jak měchovci ovlivňují metabolismus,“ řekl Dr. Paul Giacomin, vedoucí výzkumný pracovník AITHM a imunolog. „Širší mezinárodní studie nám také umožní lépe pochopit rozdílné účinky infekce měchovci na lidi různého věku, pohlaví, rasy a genetického původu.“
Odhaduje se, že rozsáhlejší mezinárodní studie by potřebovala finanční prostředky ve výši 1-2 milionů australských dolarů (640 000 až 1,3 milionu USD). Dr. Giacomin také předložil možnost vývoje léčby, například ve formě tablet, která by mohla poskytnout metabolické výhody parazitického červa, aniž by bylo nutné snášet napadení.
V éře digitalizace a globalizace jsou možnosti výběru nekonečné. Právě v takovém světě je důležité vyniknout tím, co je skutečně unikátní. Právě takovým obchodem je Viva Dzen, který svým zákazníkům nabízí ponořit se do světa kratomu.
Kouzlo přírody v každém listu
Kratom není jen rostlina. Je to příběh, kultura a celý svět pocitů. Viva Dzen tuto příběh dokonale vypráví skrze své produkty, klade důraz na kvalitu, rozmanitost a hluboké porozumění potřebám svých klientů.
Foto: Vivadzen.cz
1. Sortiment pro opravdové gurmány
Každý gurmán ocení širokou nabídku druhů kratomu v obchodě Viva Dzen. Od oblíbeného Maeng Da až po exotický Sumatra, každý si zde najde to své.
2. Bezkonkurenční kvalita
Kvalita kratomu je vizitkou Viva Dzen. Díky přísné kontrole ve všech fázích, od výběru dodavatele po dodání produktu zákazníkovi, obchod zaručuje čerstvost a čistotu produktu.
3. Nákupy s komfortem
Jednoduché a srozumitelné rozhraní, jasné popisy, fotky ve vysokém rozlišení – to vše z nákupu dělá příjemnou a snadnou záležitost.
4. Péče o zákazníka
Viva Dzen jde dál a nabízí vzdělávací obsah pro ty, kteří teprve začínají své seznámení s kratomem. Nejde jen o obchod, ale o péči o zákazníkovo blaho.
5. Priorita ekologie
Vzhledem k globálním ekologickým výzvám ukazuje volba Viva Dzen ve prospěch udržitelných praktik společenskou odpovědnost firmy.
Závěr
Viva Dzen není jen obchod, je to místo, kde se kultura, historie a příroda spojují v jednom produktu. Tento obchod nabízí nejen koupit kratom, ale také se ponořit do jeho světa, více se dozvědět a naučit se oceňovat tento úžasný dar přírody. Ať jste zkušeným milovníkem kratomu nebo nováčkem, Viva Dzen vám otevře nové obzory v tomto úžasném světě. Navíc, samotný obchod se nachází v Praze a každý, kdo chce, může koupit kratom poprvé se slevou 10%.
Forma genové terapie, která se již zkouší u pacientů s Parkinsonovou chorobou, by mohla poskytnout jednorázovou léčbu těžké závislosti na alkoholu. Studie na opicích (makacích), které měly sklony k nadměrnému pití alkoholu, ukázala, že výrazně omezila jejich konzumaci alkoholu, uvádí The Guardian.
Profesorka Kathleen Grantová z Národního výzkumného centra pro primáty při Oregonské univerzitě zdraví a vědy v Beavertonu v USA, která výzkum spoluvedla, uvedla: „Pití se snížilo téměř na nulu. Po celé měsíce se tato zvířata rozhodovala pít vodu a alkoholu se prostě úplně vyhýbala.“
Zneužívání alkoholu je ve Velké Británii největším rizikovým faktorem úmrtí, invalidity a špatného zdravotního stavu u osob ve věku 15 až 49 let, který je zodpovědný za 9 641 úmrtí jen za rok 2021. Stejně jako jiné návykové látky, i alkohol vyvolává v mozku uvolňování chemické látky, která se nazývá dopamin a navozuje dobrý pocit. Chronické pití však uvolňování dopaminu snižuje a lidé, kteří jsou na alkoholu závislí, již nemají tendenci pociťovat potěšení z jeho pití. „Zdá se, že pijí více, protože cítí potřebu udržovat stav opojení,“ řekl Grant.
Cílem genové terapie bylo pokusit se obnovit tuto dopaminovou dráhu odměny posílením funkce mozkových buněk, které syntetizují dopamin.
Stejně jako lidé jsou i někteří makakové náchylnější k silnému pití než jiní. Pokud jim začnete, vedle běžné potravy a vody, nabízet i 5% alkohol (zhruba stejně silný jako pivo), některé opice si nakonec téměř vždy vyberou alkohol.
Grantovou a její kolegy zajímalo, zda by resetování jejich dopaminových drah pro odměny mohlo omezit jejich touhu pít alkohol. K tomu použili neškodný virus, který do oblasti mozku, jež se podílí na vzniku závislosti a odměny, dopravil gen pro protein zvaný neurotrofický faktor odvozený z gliových buněk (GDNF).
„Tímto genem jsme se zaměřili na buňky, která produkují dopamin, abychom zvýšili syntézu dopaminu, a tím doplnili nebo obnovili to, o co nás chronické pití připravilo,“ řekla Grantová.
Zákrok, při němž se k navádění injekce přesně do správného místa používala magnetická rezonance, podstoupili čtyři makakové závislí na alkoholu. Podobný postup se zkouší u dospělých pacientů s Parkinsonovou chorobou a u dětí se vzácnou genetickou poruchou zvanou deficit dekarboxylázy aromatických L-aminokyselin, která postihuje nervový systém a způsobuje pohybové problémy.
Výzkum, který byl publikován v časopise Nature Medicine, zjistil, že makakům se trvale začal nadměrně uvolňovat dopamin a jejich následná konzumace alkoholu se snížila až o 90 %. „Zvířata, která dostávala neaktivní formu genu, pokračovala v pití, zatímco u zvířat, kterým byl podáván GNDF, se dopamin obnovil a zvířata přešla na velmi nízkou úroveň pití – asi jeden až dva nápoje denně z osmi až deseti nápojů denně,“ uvedla Grantová.
„Vstupujeme do éry genové terapie neurologických a možná i psychiatrických poruch a myslím, že tato studie je v tomto směru velmi slibná.“
Dodala, že předtím, než bude možné tuto techniku testovat na lidech, je třeba provést studie na zvířatech. Také proto, že postup genové terapie zahrnuje operaci mozku a je nevratný, by se pravděpodobně vždy používal jen v nejtěžších případech závislosti na alkoholu. „Nejvhodnější by byla pro jedince, u nichž všechny ostatní formy terapie nezabraly,“ uvedla Grantová. „K invazivní a nevratné terapii se opravdu nechce přistupovat, pokud není v sázce něčí život.“
Vědci z Kalifornské univerzity v San Diegu a jejich kolegové z Austrálie vytvořili bakterie, které dokáží detekovat přítomnost nádorové DNA v živém organismu. Jejich inovace, která detekovala rakovinu v tlustém střevě myší, by mohla otevřít cestu k novým biosenzorům schopným identifikovat různé infekce, rakovinu a další nemoci, uvádí Science Daily.
Bakterie byly již dříve navrženy tak, aby plnily různé diagnostické a terapeutické funkce, ale chyběla jim schopnost identifikovat specifické sekvence DNA a mutace mimo buňky. Nový buněčný test pro cílený horizontální přenos genů s využitím CRISPR neboli „CATCH“ byl navržen právě k tomuto účelu. „Když jsme před čtyřmi lety s tímto projektem začínali, nebyli jsme si ani jisti, zda je použití bakterií jako senzoru pro savčí DNA vůbec možné,“ řekl vedoucí vědeckého týmu Jeff Hasty, profesor na UC San Diego School of Biological Sciences a Jacobs School of Engineering.
Detekce rakoviny zažívacího traktu a přednádorových změn je atraktivní klinickou příležitostí pro uplatnění tohoto vynálezu. Je známo, že nádory rozptylují nebo vylučují svou DNA do okolního prostředí. Mnoho technologií dokáže analyzovat přečištěnou DNA v laboratoři, ale ty nedokážou detekovat DNA tam, kde se uvolňuje. V rámci strategie CATCH vědci pomocí technologie CRISPR zkonstruovali bakterie, které testují volně se šířící sekvence DNA na genomické úrovni a porovnávají tyto vzorky s předem určenými sekvencemi rakoviny. „Mnoho bakterií dokáže přebírat DNA ze svého okolí, což je dovednost známá jako přirozená kompetence,“ uvedl Rob Cooper, spoluautor studie a vědec z Institutu syntetické biologie UC San Diego.
Hasty, Cooper a australský lékař Dan Worthley spolupracovali na myšlence přirozené kompetence v souvislosti s bakteriemi a rakovinou tlustého střeva a konečníku, která je třetí nejčastější příčinou úmrtí na rakovinu ve Spojených státech. Začali formulovat možnost inženýrského využití bakterií, které jsou již v tlustém střevě rozšířené, jako nových biosenzorů, které by mohly být nasazeny uvnitř střeva k detekci DNA uvolněné z kolorektálních nádorů. Zaměřili se na bakterii Acinetobacter baylyi, u níž Cooper identifikoval prvky nezbytné jak pro příjem DNA, tak pro její analýzu pomocí CRISPR. „Protože víme, že bezbuněčná DNA může být mobilizována jako signál nebo vstup, rozhodli jsme se vytvořit bakterie, které by reagovaly na nádorovou DNA v době a místě zjištění onemocnění,“ uvedl Worthley, gastroenterolog a výzkumník v oblasti rakoviny z kolonoskopické kliniky v australském Brisbane.
Ve spolupráci s australskými kolegy Susan Woodsovou a Josephine Wrightovou navrhli, sestrojili a otestovali Acinetobacter baylyi jako senzor pro identifikaci DNA genu KRAS, který je mutován u mnoha druhů rakoviny. Bakterii naprogramovali pomocí systému CRISPR, který byl navržen tak, aby rozlišoval mutované a normální (nemutované) kopie genu KRAS. To znamená, že pouze bakterie, které by přijaly mutované formy KRAS, které se vyskytují například v přednádorových polypech a rakovinách, by přežily, aby signalizovaly nebo reagovaly na onemocnění.
Nový výzkum vychází z dřívějších myšlenek souvisejících s horizontálním přenosem genů, což je technika, kterou organismy používají k vzájemnému přesunu genetického materiálu způsobem odlišným od tradičního dědičného přenosu z rodiče na potomka. Zatímco horizontální přenos genů je všeobecně znám z bakterií na bakterie, vědci dosáhli svého cíle aplikací tohoto konceptu z nádorů savců a lidských buněk na bakterie. „Bylo to neuvěřitelné, když jsem pod mikroskopem viděl bakterie, které převzaly nádorovou DNA. U myší s nádory vyrostly zelené bakteriální kolonie, které získaly schopnost růst na antibiotických destičkách,“ řekl Wright.
Výzkumníci nyní upravují svou strategii bakteriálních biosenzorů s novými spojeními a různými typy bakterií pro detekci a léčbu lidských rakovin a infekcí.
„Existuje tady velký potenciál pro zkonstruování bakterií určených k prevenci kolorektálního karcinomu, nádoru, který by byl ponořen do proudu bakterií, které by mohly pomoci nebo zabránit jeho progresi,“ řekl Woods.
Docent Siddhartha Mukherjee z Kolumbijské univerzity, který se na studii nepodílel, uvedl, že v budoucnu se nemoci budou léčit a předcházet jim pomocí buněk, nikoli pomocí pilulek. Živá bakterie, která dokáže detekovat DNA ve střevech, je obrovskou příležitostí, jak fungovat jako hlídač, vyhledávat a ničit gastrointestinální a mnoho dalších druhů rakovin.
Zatímco nový vynález vyžaduje další vývoj a zdokonalení, tým syntetické biologie na UC San Diego pokračuje v optimalizaci strategie pokročilého biosenzoru, uvedl Hasty, který má vazby na katedru molekulární biologie UC San Diego, katedru bioinženýrství Shu Chien-Gene Lay a Institut syntetické biologie.
„V budoucnosti nemusí nikdo umírat na rakovinu tlustého střeva a konečníku,“ věří Worthley. „Doufáme, že tato práce bude užitečná bioinženýrům, vědcům a v budoucnu i klinickým lékařům při sledování tohoto cíle.“
Více než polovina dospělých po sedmdesátce trpí výraznou ztrátou sluchu. Zhoršený sluch je spojen se zvýšenou pravděpodobností výskytu deprese a zhoršení kognitivních funkcí a je také hlavním prediktorem demence. Sluchadla a kochleární implantáty sice mohou být užitečné, ale neobnovují normální funkci sluchu a ani nezastavují progresi onemocnění ucha. Existuje tak významná potřeba po lékařských postupech, které by zpomalily nebo zvrátily ztrátu sluchu, a je dobrou zprávou, ženový výzkum Institutu psychiatrie, psychologie a neurovědy (The Institute of Psychiatry, Psychology & Neuroscience, IoPPN) na King’s College London úspěšně zvrátil ztrátu sluchu u myší, uvádí Science Daily.
Výzkum, publikovaný v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences, použil genetický přístup k nápravě hluchoty u myší s defektním genem Spns2 a obnovil jejich sluchové schopnosti v oblasti nízkých a středních frekvencí. Vědci tvrdí, že tato ověřovací studie naznačuje, že poškození sluchu v důsledku snížené aktivity genu může být vratné.
Výzkumníci v této studii vyšlechtili myši s neaktivním genem Spns2. Myším pak v různém věku podávali speciální enzym, který gen aktivoval, načež se jejich sluch zlepšil. Bylo zjištěno, že nejúčinnější je aktivace genu Spns2 v mladém věku, přičemž pozitivní účinky aktivace genu byly tím méně výrazné, čím déle vědci s poskytnutím zásahu čekali.
Profesorka Karen Steelová, profesorka smyslových funkcí na King’s IoPPN a hlavní autorka studie, uvedla: „Degenerativní onemocnění, jako je progresivní ztráta sluchu, jsou často považována za nezvratná, ale my jsme prokázali, že přinejmenším jeden typ dysfunkce vnitřního ucha lze zvrátit. K prokázání tohoto zvratu jsme použili genetickou metodu jako důkaz konceptu u myší, ale pozitivní výsledky by měly podpořit výzkum metod, jako je genová terapie nebo léky, které by znovu aktivovaly sluch u lidí s podobným typem ztráty sluchu.“
Dr. Elisa Martellettiová, první autorka studie z King’s IoPPN, řekla: „Vidět kdysi hluché myši reagovat na zvuky po léčbě bylo opravdu vzrušující. Byl to klíčový okamžik, který ukázal hmatatelný potenciál zvrátit ztrátu sluchu způsobenou vadnými geny. Tato průlomová studie potvrzující koncepci otevírá nové možnosti pro budoucí výzkum a vzbuzuje naději na vývoj léčby ztráty sluchu.“
Nedávno provedená studie vědců z Pekingské univerzity a Oxford Population Health objasnila náchylnost mužů k 60 nemocem souvisejícím s konzumací alkoholu, píše SciTechDaily.
Globální dopad konzumace alkoholu
Konzumace alkoholu představuje významnou celosvětovou zdravotní hrozbu, přičemž předchozí výzkumy poukazovaly na jeho silnou souvislost s nemocemi, jako je cirhóza jater, mrtvice a různé druhy rakoviny. Nicméně nedostatek systematického zkoumání celkového zdravotního dopadu pití alkoholu v rámci konkrétní populace přiměl vědce k provedení této studie.
K provedení svého výzkumu tým využil údaje z Čínské kadoorské biobanky (CKB), což je komplexní databáze zahrnující informace od více než 512 000 dospělých osob, které byly přijaty v Číně v letech 2004-2008. Databáze obsahovala nejen zásadní informace o zdravotním stavu, ale také podrobné rozhovory týkající se životního stylu účastníků, včetně jejich vzorců konzumace alkoholu. V průběhu 12 let vědci sledovali lékařské diagnózy a prováděli genetické analýzy, aby zjistili příčinnou souvislost mezi konzumací alkoholu a vznikem onemocnění.
Výsledky výzkumu
Výsledky této studie potvrdily řadu nemocí souvisejících s alkoholem, na které již dříve pokazovala Světová zdravotnická organizace, jde o duševní poruchy a poruchy chování, včetně závislosti na alkoholu, závažné nepřenosné onemocnění, jako je cirhóza jater, některé druhy rakoviny a kardiovaskulární onemocnění. Studie ale odhalila také dalších 33 nemocí, včetně dny, šedého zákalu, některých zlomenin a žaludečních vředů, které lze přičíst konzumaci alkoholu.
Profesor Zhengming Chen, profesor epidemiologie Richard Peto z Oxfordské univerzity pro zdraví obyvatelstva, zdůraznil význam důkazů o příčinných souvislostech, které studie přináší, pro informační strategie prevence na celém světě. „Tato studie poskytuje důležité kauzální důkazy o rozsahu škod způsobených alkoholem, které jsou zásadní pro informování o strategiích prevence v různých zemích,“ řekl.
Zatímco jsme si zvykli, že zuby rostou pouze dvakrát, nový lék by mohl umožnit růst třetích zubů. Vědci dělají významné pokroky ve vývoji převratného léku, který by potenciálně mohl umožnit opětovný růst zubů. Zahájení klinických zkoušek je naplánováno na červenec příštího roku. Doufají, že do roku 2030 bude k dispozici pro použití zubními lékaři, uvádí Euronews.next.
Anomálie zubů při narození jsou u lidí běžné a postihují jedno procento lidí na celém světě. Lék, který by umožnil obnovení růstu zubů, by však byl světovým unikátem.
Cílem výzkumu, který vede lékařský výzkumný ústav Kitano Hospital v japonské Ósace, je přinést lék pro pacienty, kterým chybí kompletní sada dospělých zubů v důsledku vrozených vad souvisejících s genetickými nebo vývojovými faktroy, které se vyskytly před narozením.
„Lidé s anodoncií [lékařský termín pro úplnou absenci zubů] nemají přirozené zuby, protože se jim nikdy nevyvinuly. Tento stav se často objevuje vedle jiných genetických onemocnění, jako je ektodermální dysplazie [vady vlasů, nehtů, zubů, kůže a žláz]. Mezi běžné způsoby léčby patří zubní náhrady a zubní implantáty,“ uvádí se v informacích na webových stránkách Clevelandské kliniky.
Tento stav, známý také jako ageneze zubů, brání základním schopnostem, jako je žvýkání, polykání a mluvení, již od útlého věku, což může mít negativní dopad na vývoj jedince.
Dr. Katsu Takahaši, vedoucí oddělení stomatologie a ústní chirurgie v Lékařském výzkumném ústavu Kitano Hospital, pracuje na tomto léku již od svých studentských let, tedy od počátku devadesátých let. „Myšlenka nárůstu nových zubů je snem každého zubaře,“ řekl japonskému deníku The Mainichi a dodal, že si je jistý, že se mu to podaří uskutečnit.
Cílem průkopnického stomatologického počinu, který podporuje Japonská agentura pro lékařský výzkum a vývoj (AMED), je: „Dodávat léčebný přípravek pacientům s vrozeným edentulismem [lidé zcela nebo částečně bez zubů] prostřednictvím spolupráce více než deseti lékařských institucí a výzkumných ústavů po celé zemi“, uvádí se v prohlášení na internetových stránkách kliniky.
„Věříme, že tento výzkum objasní mechanismus onemocnění (vrozené anodoncie) pro vás i mnoho dalších pacientů a přispěje k vývoji léku.“
Výzkumný tým již úspěšně stimuloval růst zubů „třetí generace“, a to po prvních mléčných zubech a následně stálých dospělých zubech, na zvířecích modelech pomocí cíleného zásahu do genu zvaného USAG-1, u kterého bylo zjištěno, že omezuje růst zubů u myší. Vývojem neutralizační protilátky, která blokuje působení USAG-1, Takahashiho tým vyvolal u myší a fretek opětovný růst zubů. Slibné výsledky byly publikovány ve vědeckém časopise Nature v roce 2021 a upoutaly pozornost světové vědecké komunity.
Lék na opětovný růst zubů by byl revoluční a poskytl by alternativní řešení pro jedince, kteří přišli o zuby v důsledku těžkých kazů nebo zubních onemocnění.
Nyní se pracuje na tom, aby byl lék připraven k použití u lidí. Jakmile bude zajištěna jeho bezpečnost a účinnost, zaměří se na léčbu dětí ve věku 2 až 6 let, které vykazují známky anodoncie, uvedl deník Mainichi.
Dr. Takahaši si představuje budoucnost, kdy se lék na růst zubů stane vedle zubních náhrad a implantátů třetí možností, která jednotlivcům nabídne možnost získat zpět své přirozené zuby.
„Doufáme, že připravíme půdu pro klinické využití tohoto léku,“ poznamenal Takahashi.
Eris, neboli EG.5.1, který byl poprvé klasifikován jako nová varianta minulý měsíc, je podvariantou Omicronu a od té doby byl přidán na seznam „variant ke sledování“ Světové zdravotnické organizace. Podle údajů Agentury pro zdravotní bezpečnost Spojeného království (UKHSA) k 20. červenci tvořilo 14,55 procenta všech případů ve Spojeném království s týdenním tempem růstu 20,51 procenta, píše IFL Science.
Potomek varianty Omicron, pojmenovaný Eris po řecké bohyni sváru, nyní představuje až jeden ze sedmi případů poté, co byl poprvé zaznamenán ve Spojeném království minulý měsíc. Odborníci připisují nedávný vzestup mnoha různým důvodům, včetně slábnoucí imunity, zvýšeného míchání viru uvnitř a možnosti, že šíření viru způsobila větší návštěvnost kin kvůli filmům Barbie a Oppenheimer.
V USA byla mezitím Eris zodpovědná za 17,3 procenta všech případů COVID-19 mezi 23. červencem a 5. srpnem a je nyní nejrozšířenější variantou podle Centers for Disease Control and Prevention.
Není však neobvyklé, že se objevují nové varianty a v současné době neexistuje žádný důkaz, který by naznačoval, že tento kmen je nebezpečnější než ty, které mu předcházely.
Nedávno bylo podle UKHSA do týdne končícího 30. červencem 5,4 procenta ze 4 396 respiračních vzorků hlášených prostřednictvím systému Respiratory DataMart identifikováno jako Covid-19. To je ve srovnání s 3,7 procenta z 4 403 z předchozí zprávy.
Kdy byla Eris poprvé objevena?
Podle UKHSA byla Eris původně vznesena jako signál při monitorování dne 3. července 2023 kvůli zvýšenému počtu zpráv na mezinárodní úrovni, zejména v Asii. V týdnu začínajícím 10. červencem 2023 bylo 11,8 procent britských sekvencí klasifikováno jako Eris (údaje k 27. červenci 2023). Nejnovější údaje naznačují, že nyní představuje 14,6 procenta případů. Světová zdravotnická organizace (WHO) přidala EG.5.1 na seznam sledovaných variant.
Jaké jsou příznaky?
Eris je kmen Omicron. Podle studie ZOE Health Study je pět nejčastějších příznaků přípravku Omicron:
Rýma
Bolest hlavy
Únava (mírná nebo těžká)
Kýchání
Bolest v krku
Co říkají odborníci?
Členka Independent Sage, profesorka Christina Pagel, řekla časopisu Independent, že věří, že Spojené království „rozhodně zahajuje další vlnu“ poháněnou podvarianty Omicron, Arcturus a Eris, slábnoucí imunitou a špatným počasím. Řekla: „Vlhké počasí v posledních několika týdnech pravděpodobně také nepomáhá, protože drží lidi uvnitř.“
Existuje však možnost, že se šíření varianty o letních prázdninách může zpomalit. „Pravděpodobně bude dominantní v září, kdy se děti vrátí do školy a dospělí do práce nebo na univerzitu, a navíc začneme trávit mnohem více času uvnitř,“ řekla.
Ale vedoucí primární péče a veřejného zdraví na Imperial College London, profesor Azeem Majeed bagatelizoval obavy z varianty Eris.
„Nemám pocit, že by se lidé měli zbytečně znepokojovat nedávným nárůstem případů Covid-19. Počty případů budou kolísat a nastanou období, kdy se počet případů ve Spojeném království zvýší,“ řekl The Independent.
Řekl, že EG.5.1 je verze varianty Omicron, která se objevila ve Spojeném království na konci roku 2021, a WHO označila EG.5 jako sledovanou variantu (VUM), ale ne jako variantu vzbuzující obavy (VOC).
„To znamená, že musíme pokračovat v monitorování EG.5.1, abychom viděli, jaký dopad má na výsledek, jako je počet infekcí, hospitalizace a úmrtí,“ dodal.
Lidské geny lze aktivovat nebo deaktivovat pomocí elektřiny. Dokládá to experimentální technologie vyvinutá švýcarskými vědci, která využívá slabé elektrické impulsy ke spuštění produkce inzulínu. Vědci se domnívají, že další vývoj této technologie by mohl vést k implantátům, které lze použít k aktivaci konkrétních genů, což by mohlo otevřít cestu k vývoji terapií pro léčbu různých zdravotních problémů souvisejících s geny, píše Nature.com.
Vědci vyvinuli prototyp implantátu, který dokáže řídit expresi genů a produkci hormonů pomocí elektrické stimulace. Exprese genů je proces, při kterém se přečte genetická informace a na jejím základě se vytvoří bílkoviny nebo různé formy RNA. Odborníci se domnívají, že po dalším vývoji této technologie bude možné vytvořit zařízení, která pomohou léčit řadu nemocí, mimo jiné i cukrovku prvního typu.
Většina genů funguje jako návod k použití, který buňkám ukazuje, jak mají vyrábět konkrétní bílkoviny. Téměř každá buňka v těle obsahuje kopie všech našich genů, ale většina z nich je umlčena a pouze některé jsou aktivní.
Jedním ze způsobů, jak se tělo rozhoduje, které geny má exprimovat, je označování sekvencí DNA chemickými sloučeninami. Geny zapnuté nebo vypnuté v nevhodnou dobu však mohou způsobit onemocnění. Proto mnoho výzkumníků hledá způsoby, jak ručně řídit expresi genů v buňkách.
– Již dlouhou dobu chceme přímo řídit expresi genů pomocí elektřiny. Nyní se nám to konečně podařilo,“ říká hlavní autor objevu Martin Fussenger ze Spolkové polytechnické univerzity v Curychu.
Vědci zkoumají mnoho různých způsobů, jak ovlivnit expresi genů. Používají léky, světlo, úpravu genů pomocí techniky CRISPR-Cas9 a nyní také elektřinu. První úspěšné pokusy o sestrojení podobného implantátu proběhly již v roce 2020. Tehdy však bylo k výrobě inzulinu zapotřebí vysokého napětí elektřiny a spousta času.
Nyní se týmu ze Švýcarska podařilo vyvinout bezpečnější a účinnější způsob spouštění genové exprese. Článek o tom vyšel v časopise Nature Metabolism (DOI: 10.1038/s42255-023-00850-7).
V nové studii se švýcarští vědci pokusili povzbudit buňky k produkci inzulínu. Za tímto účelem implantovali myším do těla gelovou kapsli obsahující buňky slinivky břišní. Ty byly upraveny tak, aby v nich elektrická stimulace vyvolala expresi genu potřebného k produkci inzulínu. V těchto buňkách probíhá řetězová reakce v reakci na reaktivní formy kyslíku – nestabilní radikály obsahující kyslík, které vznikají při použití elektřiny -, která nakonec aktivuje potřebný gen.
Pár akupunkturních jehel zavedených do kůže přivádí do buněk nízkonapěťový proud ze sady baterií, které se nosí zevně. Studie prokázaly, že pouhých 10 sekund takové stimulace denně stačí ke stabilizaci hladiny cukru v krvi u myší.
Důkaz konceptu
Studie poskytuje důkaz konceptu. Existuje velká šance, že bude možné výsledky tohoto výzkumu převést na člověka. Pravděpodobně by lidé s cukrovkou potřebovali mnohem více upravených buněk, aby produkovali dostatečné množství inzulínu pro léčbu.
Vědci oznamují další práci, která by měla nakonec vést ke konstrukci implantátů pro diabetiky, ale i pro lidi s jinými chorobami. Je možné, že bude možné vyvinout implantáty nebo terapie pro boj s genetickými chorobami zapínáním a vypínáním specifických genů, což jim umožní dodávat klíčové proteiny.
Lidem s cukrovkou prvního typu, kteří neprodukují nebo produkují příliš málo klíčového hormonu zodpovědného za kontrolu hladiny cukru v krvi, může schopnost stimulovat buňky k produkci inzulínu na požádání pomoci zabránit hyperglykémii, kdy se hladina cukru v krvi nebezpečně zvýší.
„Domníváme se, že rychlé, bezelektrické, přímé, nízkonapěťové, bateriové řízení genů v buňkách je krokem vpřed a představuje chybějící článek, který v blízké budoucnosti umožní ovládání genů pomocí implantátů,“ napsali vědci ve svém článku.
Tým vědců z Laboratoire de Santé Animale ve spolupráci s kolegy z Akademie věd ČR, Centra pro přírodovědný výzkum a Guelphskou univerzitou vyvinul vakcínu, která má snížit schopnost klíšťat přenášet bakterie způsobující boreliózu. Ve svém článku publikovaném v časopise Microbiome popisuje skupina svůj přístup ke snížení hrozby boreliózy tím, že sníží schopnost klíšťat hostit bakterie způsobující tuto nemoc, uvádí Medical Press.
Zatímco většina vědců pokračuje v hledání vakcíny, která by zabránila nakažení lidí bakteriemi Borrelia afzelii, Borrelia burgdorferi a Borrelia mayonii, které způsobují lymskou boreliózu, někteří hledají i nové způsoby, jak snížit ohrožení dané populace. V tomto novém úsilí vědci vyvinuli vakcínu, kterou lze podat hostitelskému zvířeti a která zabrání klíšťatům v šíření nemoci.
Práce týmu zahrnovala nejprve sestrojení neškodného typu bakterie, která vyvolá protilátkovou reakci u hostitele, jako je člověk nebo myš. Vytvořený typ protilátky byl navržen tak, aby si vynutil změny v mikrobiotě klíštěte a učinil ji nehostinnou pro bakterie způsobující boreliózu. Takto upravené bakterie ve formě vakcíny byly poté vpraveny do pokusné myši, což vedlo k neškodné infekci. Když se klíště zabodlo do kůže pokusné myši, přenesly se na ni protilátky, které jí zabránily hostit škodlivé bakterie, a tím i nakazit někoho dalšího.
Je pozoruhodné, že pokud by lidé, hospodářská zvířata nebo dokonce domácí mazlíčci dostali takovou vakcínu, nebyli by chráněni před boreliózou, místo toho by sloužili jako prostředek, který by zabránil nákaze ostatních tím, že by snížil počet infikovaných klíšťat. Myšlenka tohoto přístupu spočívá v tom, že pokud bude očkováno dostatečné množství lidí, hospodářských zvířat a domácích mazlíčků, sníží se počet klíšťat v dané oblasti, která přenášejí bakterie způsobující boreliózu, což ochrání lidskou populaci jako celek.
Vědci se domnívají, že taková vakcína by se mohla ukázat jako účinný prostředek ke snížení výskytu boreliózy v oblastech, kde je velmi vysoký počet infikovaných klíšťat.
Státní zdravotní ústav na svých stránkách uvádí podrobnější informace o lymeské borrelióze (LB). V České republice je v posledních deseti letech ročně hlášeno kolem 3000 až 4800 případů onemocnění. K nákaze dochází po přisátí infikovaného klíštěte obecného (Ixodes ricinus), zejména ve stadiu nymfy a dospělce. Přenos LB larválním stadiem nepředstavuje významné riziko, protože larvy klíštěte přenášejí infekci jen vzácně. Riziko přenosu nákazy z infikovaných klíšťat se zvyšuje s délkou sání, takže časné odstranění klíštěte riziko významně snižuje. Aby se infekce přenesla, musí být klíště přisáto alespoň 24 hodin. Specifická prevence (např. očkování) v současné době neexistuje. Spoléhat se můžeme pouze na nespecifickou prevenci (při vysoké aktivitě klíšťat se vyhýbat rizikovým oblastem s výskytem klíšťat aj.).
Ať už si espresso vychutnáváte samostatně, nebo ho přimícháte do latté, americana či dokonce martini, poskytuje vždy milovníkům kávy mimořádný kofeinový koncentrát. Může vás však nejen probudit. Výzkum nyní ukazuje, že v předběžných laboratorních testech in vitro mohou sloučeniny espressa inhibovat agregaci tau proteinu – procesu, který se pravděpodobně podílí na vzniku Alzheimerovy choroby, uvádí Science Daily s odkazem na ACS Publication (J. Agric. Food Chem).
Káva espresso patří k nejznámějším nápojům na celém světě a v mnoha zemích se její pití stalo zvykem. Po mnoho let byla konzumace kávy spojována se zdravotními riziky; nedávné studie však ukázaly, že při umírněné konzumaci může mít tento nealkoholický nápoj díky svým biologickým vlastnostem příznivé účinky na lidské zdraví. Kávový nápoj se skládá z více než tisíce sloučenin; nápoj jako celek a jeho složky vykazují bioaktivní funkce, a proto je káva považována za potenciální funkční potravinu. Při přípravě espressa se horká voda protlačí přes jemně namletá kávová zrna, čímž vznikne koncentrovaný extrakt. Ten se často používá jako základ pro další nápoje, včetně módního espressa martini.
Nedávný výzkum naznačil, že káva by mohla mít také příznivé účinky proti některým neurodegenerativním onemocněním, včetně Alzheimerovy choroby. Tauopatie je termín používaný pro definici souboru neurodegenerativních poruch s příznaky demence a parkinsonismu. Mezi dosud identifikovanými tauopatiemi je nejčastější Alzheimerova choroba, jejíž celosvětová prevalence dosahuje 50 milionů lidí, zejména starších osob (ve věku > 65 let). Základním znakem tauopatií je abnormální akumulace mikrotubulární bílkoviny tau v mozku (neuronech nebo gliových buňkách nebo obojím). Mechanismy, které stojí za vznikem těchto onemocnění, jsou složité a v současné době nejasné, ale předpokládá se, že agregace a šíření bílkoviny tau hraje klíčovou roli. U zdravých lidí pomáhají tau proteiny stabilizovat struktury v mozku, ale při vzniku určitých onemocnění se mohou tyto proteiny shlukovat do fibril. Někteří vědci navrhují, že zabránění této agregaci by mohlo zmírnit příznaky. Mariapina D’Onofrio a její kolegové proto chtěli zjistit, zda sloučeniny obsažené v espressu mohou zabránit agregaci tau in vitro ( v laboratorních podmínkách).
Výzkumníci vyrobili vzorky esspres z kávových zrn zakoupených v obchodě a poté charakterizovali jejich chemické složení pomocí NMR spektroskopie (spektroskopie nukleární magnetické rezonance). V experimentech se zaměřili především na kofein a trigonelin, oba alkaloidy, flavonoid genistein a theobromin, sloučeninu, která se nachází také v čokoládě. Tyto molekuly spolu s kompletním extraktem z espressa inkubovali spolu s tau proteinem po dobu až 40 hodin. Pomocí experimentů in vitro a na buňkách pak prokázali, že extrakt z celé kávy, kofein a genistein mají biologické vlastnosti, které zabraňují agregaci, kondenzaci a konvertující aktivitě repetitivní sekvence tau. Identifikovali také soubor kávových sloučenin schopných vázat se na preformované fibrily tau. Tyto výsledky přispívají k poznání neuroprotektivního potenciálu kávy espresso a navrhují kandidáty na molekulární nosiče (scaffoldy) pro terapie zaměřené na monomerní nebo fibrilované formy tau.
Ačkoli je zapotřebí ještě mnoho dalších výzkumů, tým tvrdí, že jejich předběžné výsledky in vitro by mohly otevřít cestu k nalezení nebo navržení dalších bioaktivních sloučenin proti neurodegenerativním onemocněním, včetně Alzheimerovy choroby.
Pozn: Národní zdravotnický informační portál uvádí, že tau protein je protein, který se přirozeně vyskytuje v lidském těle. Za normálních okolností se nachází uvnitř nervových buněk (neuronů) v centrálním nervovém systému a podílí se především na udržování stability mikrotubulů v axonech. U pacientů s Alzheimerovou chorobou je tau protein hyperfosforylovaný (má pozměněnou chemickou strukturu), v důsledku čehož se uvolní z mikrotubulů a vytváří tzv. neurofibrilární klubka, která se typicky nacházejí v dendritech a v buněčných tělech nervových buněk. Neurony ztrácejí svůj tvar i funkci a posléze se rozpadají.
Obrázek: Ve zdravých neuronech (horní část obrázku) se tau protein podílí na udržování stability mikrotubulů v axonech. V neuronech pacientů s Alzheimerovou chorobou (dolní část obrázku) je tau protein chemicky pozměněn (hyperfosforylován), proto nedokáže udržet strukturu mikrotubulů a ty se rozpadají. Uvolněný tau protein pak vytváří neurofibrilární klubka uvnitř nervových buněk. (Zdroj:ADEAR: Alzheimer’s Disease Education and Referral Center, a service of the National Institute on Aging. Public domain, via Wikimedia Commons)
Každý fanoušek skutečných kriminálních seriálů chápe, že psychopaty obklopuje tajemství, píše IFL Science. Není přesně jasné, v čem spočívá jejich přitažlivost, ale rozhodně je něco fascinujícího na jinak nenápadných nebo charismatických postavách, lidech, s nimiž můžeme žít v blízkosti, mluvit s nimi v kanceláři nebo sedět vedle nich ve vlaku, kteří se ukáží být schopni těch nejbezcitnějších a nejzvrácenějších činů. Vnitřní svět těchto osob působí nevyzpytatelně, což je předurčuje k našim morbidním spekulacím a interpretacím: Co si mysleli? Jak to mohli udělat? Proč, to jen udělali, proč?
Ale navzdory všudypřítomnosti těchto děsivých lidí v populární kultuře je na „psychopatech“ nejúžasnější to, že ve skutečnosti neexistují. Nebo bych měl říct, že ne v tom smyslu, jak je obvykle chápána.
Na TikToku právě koluje video, které vysvětluje, jak „psychopati“ reagují na stres. Záběry zveřejnil uživatel @everythigmentalissues v červnu 2023 a už získaly přes 7 milionů zhlédnutí. Neznámý psycholog (ve skutečnosti se jedná o doktora Ramaniho Durvasulu, amerického klinického psychologa) v něm vysvětluje, jak podle výzkumu psychopati neboli lidé s „antisociální poruchou osobnosti“ reagují na stres jinak než všichni ostatní.
Podle tohoto videa to všechno souvisí s naším autonomním nervovým systémem, částí našeho těla, která reaguje na ohrožující situace. Když mozek rozpozná nebo tuší hrozbu, amygdala vyšle signál do hypotalamu, který zase dá signál autonomnímu nervovému systému, aby se připravil k akci. Učiní tak tím, že spustí reakci sympatického nervového systému, který uvolní do krevního oběhu adrenalin (adrenalin). To je to, co rozbuší naše srdce a způsobí, že jsme ve střehu. V podstatě nás to připravuje na reakci boj, útěk nebo zamrznutí. Nebo to tak má fungovat.
Podle TikToku psychopati nereagují zcela stejně. Podle doktora Durvasula, když „normální člověk“ poruší nějaké pravidlo nebo udělá něco trapného či neslušného, „nabije se“ a zvýší se mu tepová frekvence. „Psychopat však takové vzrušení nemá,“ říká. „Proto jsou schopni lhát při testech na detektoru lži – tak jim to projde.“
Nakonec doktor Duvasula uvádí, že psychopati „nemají výčitky svědomí, když udělají něco špatného“, a nestresují se „stejným způsobem“ jako ostatní lidé. Dochází k závěru, že „psychopati a do jisté míry i sociopati nepřemýšlejí o následcích“.
Zdejší vysvětlení je jistě fascinující a odpovídá výsledkům některých empirických výzkumů (i když v příspěvku žádný není uveden). Problémem je, že zároveň věci zjednodušuje do té míry, že jsou zavádějící.
Na TikToku právě koluje video, které vysvětluje, jak „psychopati“ reagují na stres. Záběry zveřejnil uživatel @everythigmentalissues v červnu 2023 a už získaly přes 7 milionů zhlédnutí. Neznámý psycholog (ve skutečnosti se jedná o doktora Ramaniho Durvasulu, amerického klinického psychologa), který v něm vysvětluje, jak podle výzkumu psychopati neboli lidé s „antisociální poruchou osobnosti“ reagují na stres jinak než všichni ostatní.
Podle tohoto videa to všechno souvisí s naším autonomním nervovým systémem, částí našeho těla, která reaguje na ohrožující situace. Když mozek rozpozná nebo tuší hrozbu, amygdala vyšle signál do hypotalamu, který zase dá signál autonomnímu nervovému systému, aby se připravil k akci. Učiní tak tím, že spustí reakci sympatického nervového systému, který uvolní do krevního oběhu adrenalin (adrenalin). To je to, co rozbuší naše srdce a způsobí, že jsme ve střehu. V podstatě nás to připravuje na reakci boj, útěk nebo zamrznutí. Nebo to tak má fungovat.
Podle TikToku psychopati nereagují zcela stejně. Podle doktora Durvasula, když „normální člověk“ poruší nějaké pravidlo nebo udělá něco trapného či neslušného, „nabije se“ a zvýší se mu tepová frekvence. „Psychopat však takové vzrušení nemá,“ říká. „Proto jsou schopni lhát při testech na detektoru lži a vždy jim to projde.“
Nakonec doktor Duvasula uvádí, že psychopati „nemají výčitky svědomí, když udělají něco špatného“, a nestresují se „stejným způsobem“ jako ostatní lidé. Dochází k závěru, že „psychopati a do jisté míry i sociopati nepřemýšlejí o následcích“.
Zdejší vysvětlení je jistě fascinující a odpovídá výsledkům některých empirických výzkumů (i když v příspěvku žádný není uveden). Problémem je, že zároveň věci zjednodušuje do té míry, že jsou zavádějící.
Jsou psychopati opravdu „tam venku“?
Za prvé, a to je důležité, pojem „psychopat“ není uznáván mnoha psychology. Například Diagnostický a statistický manuál (DSM), kategorizační bible americké psychologické komunity, psychopatii do své diagnostické klasifikace nezahrnuje a odborná sdružení jako Světová zdravotnická organizace (WHO), Americká psychiatrická asociace a mnoho dalších tento termín také nepoužívají. Důvodů je několik, ale jeden z důležitých se týká představy „zlého člověka“ a možnosti léčby/pomocí.
Definice „zlého člověka“ se opírá o cyklickou logiku, kdy zlé činy provádí zlý člověk prostě proto, že je zlý a dělá zlé věci. Je to neužitečné a vysvětluje to jen velmi málo. Diagnóza „psychopat“ přináší stejný výsledek, ale s medikalizovaným pozlátkem. Tento termín je emocionálně zatížený a hrozí, že jedinci, který prožívá duševní poruchy, dá nálepku, která ho postaví mimo možnost pomoci.
„Výraz „psychopat“ zdaleka není užitečným popisem,“ napsal Gabriel C. S. Gavin v časopise Psychology Today, „‚psychopat‘ vyvolává dokonalý obraz někoho, komu byste nechtěli zoufale pomoci, někoho stejně nelidského jako ti, kteří byli dříve označeni za zlé“.
Tento termín také mačká dohromady různá chování a činnosti, které jsou ve skutečnosti zcela samostatné. Gavin poznamenává, že je to pohodlná síť, kterou lze roztáhnout na kohokoli od sériových vrahů a pachatelů genocidy až po bankéře z Wall Street nebo toho bývalého, který vás naštval. V posledních letech se však tento termín začal spojovat i s kriminálními kategoriemi.
„Pojem psychopatie byl v minulosti používán jako souhrnný termín pro nejrůznější duševní stavy,“ řekl pro IFLSciencedoktor Mach Xander, psycholog a konzultant v oblasti duševního zdraví, který se zaměřuje na zlepšování výsledků a postupů při léčbě různorodých komunit, „a v novější historii byl používán v kriminologii ve snaze předpovědět budoucí kriminální chování.“
Podle Macha má toto spojení mezi klinickou diagnózou a kriminální kategorizací negativní důsledky. „Měření ‚psychopatie‘ se obecně jeví jako velmi slabý prediktor kriminálního chování,“ dodal.
„Získání vysokého skóre na škále psychopatie v systému trestního soudnictví by mohlo být snadno použito k vyvození empiricky pochybných závěrů, že dotyčná osoba nebude reagovat na léčbu a/nebo není schopna rehabilitace. Podle mého názoru toto srovnání podporuje stigmatizaci duševního zdraví, zejména pokud jde o diagnózy osobnosti. To může vytvářet další překážky pro lidi při hledání důstojné a vhodné péče o jejich duševní stav(y).“
Jak tedy psychologové a psychiatři přistupují k typům lidí, které bychom považovali za „psychopaty“? Inu, zde se uplatní antisociální porucha osobnosti (ASPD), kterou doktor Durvasula zmiňuje v TikToku. Lidé s ASPD jsou často odolní vůči pravidlům, ignorují dobro a zlo, lžou, manipulují a projevují málo lítosti. Tato porucha však spíše než jako konkrétní kategorie, jako je „psychopat“, funguje jako spektrum, což znamená, že se může pohybovat v rozmezí závažnosti od příležitostného špatného chování až po vyloženě kriminální činnost a opakované porušování pravidel.
Důležité je, že někdo může mít „psychopatii“, ale nemusí být „psychopat“. Lidská osobnost je spíše komplexní a mnohostranná, než aby se dala snadno označit za tu či onu věc. Nebo, jak poznamenal Dr. Scott Barry Kaufman na Twitteru (nebo X, nebo jak tomu teď říkáme):
„Psychopati neexistují. Existují jen lidé s různou úrovní typicky projevených psychopatických osobnostních rysů. Totéž platí pro všechno, co je uvedeno v DSM. Lidé nejsou dichotomické kategorie; každý z nás v určitém okamžiku vyjadřuje určitou úroveň každé klasifikace.“
Odhaduje se, že ASPD trpí 0,6 až 3,6 procenta dospělých. V mnoha případech mají lidé s touto poruchou také doprovodné duševní poruchy, jako jsou deprese, úzkost, bipolární porucha a zneužívání návykových látek.
Existují také problémy s dosavadním výzkumem psychopatie obecněji. Za prvé, jak vysvětlil doktor Mach:
„Mezi diagnózami osobnosti je tolik překrývání symptomů a tolik zkreslení 1) v historii těchto diagnóz a 2) v tom, které diagnózy jsou komu přiřazeny, že je opravdu těžké brát mnoho zjištění jako úplné a přesné reprezentace. (Sakra, dokonce se překrývají i symptomy osobnostních diagnóz a dalších stavů, jako jsou mánie, hypománie, ADHD, poškození mozku/dysfunkce atd.)“
Mach také upozornil, že „velká část vědeckých prací v této oblasti se týká cisgenderových mužů. A diagnosticky cis muži mají 3x větší pravděpodobnost, že jim bude diagnóza stanovena“.
„Podobně i další osobnostní diagnózy, jako je histriónská a hraniční porucha osobnosti, jsou častěji diagnostikovány u cis žen – přestože agrese a mezilidská manipulace mohou být vysoce převažujícími rysy těchto poruch.“
Zásadní je, že osoby s ASPD nejsou bez naděje. V závislosti na jednotlivci je k dispozici celá řada léčebných postupů, které mohou podle Macha zahrnovat „léčbu zaměřenou na trauma, dialektickou behaviorální terapii, kognitivně behaviorální terapii a léčbu užívání návykových látek (protože užívání návykových látek může být častou komorbiditou zhoršující ostatní příznaky)“.
Obsah tohoto článku nemá sloužit jako náhrada odborného lékařského poradenství, diagnózy nebo léčby. S případnými dotazy týkajícími se zdravotního stavu se vždy obracejte na kvalifikované zdravotnické pracovníky.
Všechny „vysvětlující“ články jsou potvrzeny ověřovateli faktů jako správné v době publikování. Text, obrázky a odkazy lze později upravit, odstranit nebo přidat, aby byly informace aktuální.
Počítačové simulace ukazují, že prehistorické patogeny „cestující v čase“ mohou přežít a prosperovat v moderních mikrobiálních komunitách
Nová studie tak trochu připomíná počítačovou hru, i když děsivou, píše IFL Science. Starověké patogeny, které unikají z tání permafrostu, mají potenciál přežít v moderních mikrobiálních komunitách, někdy zabíjejí jejich rozmanitost a stávají se dominantním kmenem. Dále je dopad této skutečnosti nepředvídatelný – a právě této nepředvídatelnosti se vědci nejvíce obávají.
K dosažení těchto zjištění použili vědci intenzivně podrobné výpočetní simulace, které zahrnují digitální virový patogen z minulosti, který byl zaveden do digitální Petriho misky s jinými hostiteli podobnými bakteriím. Poté kliknou na „jít“ a uvidí, co se stane.
„Používáme umělé simulace života. Máte tyto digitální organismy, které jsou jako počítačové programy, které soutěží o zdroje. I když jsou docela abstraktní, chovají se jako bakterie. Využívají zdroje k růstu, soutěží, reprodukují se a podobným způsobem interagují s prostředím,“ řekl IFLScience Giovanni Strona, hlavní autor studie ze Společného výzkumného centra Evropské komise a Helsinské univerzity.
Spolu s výhodou, že se nezabývají skutečnými bakteriemi, simulace umožňují výzkumníkům opakovat simulace znovu a znovu a zároveň jemně ladit mnoho různých proměnných.
Simulace zjistily, že starověké invazní patogeny mohly často přežít a vyvinout se v moderní mikrobiální komunitě, což je samo o sobě pozoruhodný objev. Kromě toho byly staré bakterie velmi úspěšné. Zhruba ve třech procentech případů starověký patogen překonal moderní bakterie a stal se dominantním druhem.
V jiných případech starý patogen ve skutečnosti zvýšil mikrobiální diverzitu. V jednom procentu případů přinesli útočníci nepředvídatelné výsledky, což bylo ze všech nejvíce znepokojující.
„Vetřelec se „správnými“ vlastnostmi může selhat, zatímco někteří vetřelci, u kterých se zdálo nepravděpodobné, že uspějí, mohou být ve skutečnosti velmi úspěšní a být pro komunitu velmi oškliví,“ vysvětlil Strona.
„Je to naprostá nepředvídatelnost procesu, která je špatnou zprávou, protože nám říká, že je velmi těžké být připraven,“ dodal.
Vzhledem k tomu, že globální teploty stále rostou a rostou, je velmi reálná možnost, že spící mikroby, které byly po tisíce let zmrzlé v ledových čepicích a permafrostu, by mohly být znovu probuzeny a uvolněny do životního prostředí.
Zatímco velkým problémem je, zda by tyto staré patogeny mohly infikovat lidi a vyvolat novou pandemii, nový výzkum zdůrazňuje mnohem jemnější – ale ne nutně méně škodlivou – hrozbu.
Znovuzavedením mikrobů zpět do dlouhotrvajících prostředí se vměšuje do vzácné rovnováhy, která je možná stabilní po tisíce let. Stejně jako motýlí efekt by reintrodukce malého mikroorganismu mohla mít hluboké účinky na širší ekosystém.
„Zahrávat si se strukturou ekologických komunit není dobrá věc, i když čistá diverzita zůstala stejná nebo i když diverzita vzrostla,“ pokračoval Strona.
„Mohli bychom mít jakési kaskádové efekty, které jsou naprosto nepředvídatelné.“ Můžete spustit kaskádové efekty, které by mohly zkolabovat ekosystémy nebo způsobit další vymírání,“ řekl.
To by také mohlo mít přímý dopad na lidi. Jako všechno živé i my jsme neoddělitelně propleteni s biliony mikroorganismů, které žijí v nás a kolem nás. Přidáním nových nechtěných postav do mixu by se mohly vychýlit dlouhotrvající rovnováhy, což zvýšilo riziko onemocnění a katastrof.
„Pokud jde o lidské zdraví, můžeme skončit zpackáním situací, které byly po dlouhou dobu stabilní,“ dodal.
Tyto překvapivé pocity se objevují přibližně u 5 až 10 procent populace a v mnoha různých kulturách, píše Magazín Smitsonian. K mimotělnímu zážitku může dojít, když je někdo operován v narkóze, má zážitek blízké smrti nebo se v noci probudí a dočasně není schopen se hýbat nebo mluvit, což je jev nazývaný spánková paralýza.
Vědci nyní zjistili, která část mozku může během mimotělních zážitků zlobit. Zjištění, která byla minulý měsíc zveřejněna v časopise Neuron, naznačují, jak mozek vytváří náš každodenní smysl pro realitu a mohla by vědce v budoucnu nasměrovat k novým typům anestezie.
V roce 2019 navštívil Josefa Parviziho, neurologa ze Stanfordovy univerzity a hlavního autora nedávné studie, pacient s epilepsií a řekl, že má někdy pocit, jako by se vznášel, informuje Jon Hamilton z NPR. Pacient si připadal „jako pozorovatel rozhovorů“, které se odehrávaly v jeho mysli, říká Parvizi. Neurolog měl tušení, že kterákoli oblast mozku, v níž u pacienta probíhala neobvyklá aktivita v důsledku jeho epilepsie, by mohla hrát roli i v tomto změněném stavu vědomí.
Od tohoto setkání Parvizi a jeho tým vystopovali část mozku, která se může podílet na mimotělních zážitcích. Viníkem je malý kousek tkáně, pohřbený hluboko v záhybu probíhajícím horní částí mozku, který se nazývá přední prekuneus.
Během studie vedla stimulace této oblasti elektrickým proudem k neobvyklým pocitům u osmi dobrovolníků s epilepsií. (Pacienti měli již před nesouvisejícími operacemi mozku do mozku zavedeny elektrody, které jim pomáhaly s monitorováním). Když vědci vyslali do této části mozku elektrické impulzy, dobrovolníci neměli skutečné mimotělní zážitky, ale měli pocit, že se vznášejí nebo padají. Vyjadřovali také pocit závratě, nesoustředěnosti a menšího soustředění.
„Všichni hlásili, že se s jejich fyzickým já děje něco zvláštního,“ říká Parvizi Bruce Goldman z blogu Stanford Medicine’s Scope. „Ve skutečnosti tři z nich uváděli jasný pocit depersonalizace, podobný užívání psychedelik.“
Přední precuneus je tak pravděpodobně sídlem fyzického pocitu vlastního já, neboli představy, že zážitky se dějí vám, a ne někomu jinému. Narušení této sítě v mozku by mohlo změnit váš úhel pohledu a vaše místo ve světě by se mohlo zdát nereálné, zjistil tým.
Toto poznání by mohlo lékaře nasměrovat k potenciální léčbě lidí s duševními problémy souvisejícími s traumatem, které způsobují pocity disociace, říká Sahib Khalsa, neurobiolog z Laureátského institutu pro výzkum mozku, který se na studii nepodílel, v rozhovoru s Dianou Kwonovou z časopisu Scientific American.
„Kus mozku vypadající jako klobása“, jak jej Parvizi nazývá pro NPR, by v budoucnu mohl sloužit také jako náhrada anestetik při lékařských zákrocích. Stimulace této oblasti u účastníků studie vytvořila pomalé rytmy mozkové aktivity. Tyto mozkové vlny a pocity odloučení se podobají těm, které vytváří anestetikum ketamin, říká pro NPR Patrick Purdon, výzkumník v oblasti anestezie na Harvard Medical School, který se na nové studii nepodílel.
Většina léků pro celkovou anestezii prochází celým tělem a mozkem a nese s sebou určitá rizika, protože zpomalují srdeční tep a dýchání. Purdon publikaci sdělil, že vysláním elektrických impulzů do této části mozku by vědci mohli navrhnout nové metody anestezie s menšími vedlejšími účinky.
Obavy z chemických opalovacích krémů, které poškozují korálové útesy a možná i naše zdraví, inspirují novou generaci opalovacích mlék, které by nabídly větší ochranu, která vydrží, píše New Scientlist.
Vyrůstala jsem v Queenslandu v Austrálii, což je mírně řečeno velmi slunečné místo a upřímně řečeno, světové hlavní město rakoviny kůže, s vyšším výskytem na obyvatele než kdekoli jinde. Jako člověk s bledou pletí jsem zažila puchýřový případ spálení od slunce vícekrát, než bych si chtěla připustit, a vím, že u bělochů dokonce jeden případ více než zdvojnásobuje riziko vzniku melanomu, nejsmrtelnější formy rakoviny kůže. Opalovací krém je tedy můj stálý přítel.
Zjistila jsem, že ačkoli důkazy o škodlivých účincích opalovacích krémů jsou nejednotné a protichůdné, v laboratořích se objevuje nová generace přípravků. Mnohé jsou založeny na sloučeninách nalezených v řasách, rostlinách a dokonce i v korálech a jsou formulovány způsobem, který slibuje vyřešit problémy s dnešními produkty. Alespoň v jednom případě existuje dokonce vyhlídka na opalovací krém, který skutečně nebudete muset pracně znovu aplikovat po celý den.
Když na nás dopadá sluneční svit, dostáváme dávku dvou typů ultrafialového světla poškozujícího pokožku, nazývaných UVA a UVB paprsky. První z nich jsou méně energetické z těchto dvou, ale pronikají hlouběji do naší pokožky, kde mohou vytvářet chemikálie zvané…
Zjistil jsem, že ačkoli důkazy o škodlivých účincích opalovacích krémů jsou nejednotné a protichůdné, v laboratořích se objevuje nová generace přípravků. Mnohé jsou založeny na sloučeninách nalezených v řasách, rostlinách a dokonce i v korálech a jsou formulovány způsobem, který slibuje vyřešit problémy s dnešními produkty. Alespoň v jednom případě existuje dokonce vyhlídka na opalovací krém, který skutečně nebudete muset pracně znovu aplikovat po celý den.
Když na nás dopadá sluneční svit, dostáváme dávku dvou typů ultrafialového světla poškozujícího pokožku, nazývaných UVA a UVB paprsky. Účinky ultrafialového záření (UVR) na kůži závisí do značné míry na intenzitě zdroje, délce expozice, vlnové délce UVR a úrovni pigmentace kůže. Sluneční světlo obsahuje řadu vlnových délek UVR: přibližně 95 % slunečního UVR dopadajícího na zemský povrch je klasifikováno jako UVA (vlnové délky 315–400 nm), zatímco zbývajících 5 % je v rozsahu UVB (vlnové délky 280–315 nm). UVB způsobuje erytém (spálení sluncem) mnohem účinněji než UVA, zatímco UVA je primárně zodpovědné za fotostárnutí kůže, nicméně toto rozlišení není absolutní a jak UVA, tak UVB se podílejí na vzniku rakoviny kůže. Kůže s nižší hladinou melaninového pigmentu je náchylnější. Solar UVR je Mezinárodní agenturou pro výzkum rakoviny (IARC) uznáván jako karcinogen skupiny 1.
Produkty na ochranu proti slunečnímu záření jsou navrženy tak, aby byly aplikovány lokálně na pokožku, aby absorbovaly nebo odrážely UVR, a tak poskytovaly určitý stupeň ochrany pokožky nositele před poškozením sluncem. Širokospektrální opalovací krém poskytuje ochranu před UVA i UVB vlnovými délkami UVR. Při správné aplikaci může kvalitní opalovací krém účinně předcházet nebo snižovat nepříznivé účinky včetně erytému, stárnutí kůže a rakoviny kůže. Avšak samotný opalovací krém by neměl být používán k prodloužení doby expozice, spíše by měl být považován za poslední prvek v hierarchii kontrolních opatření pro ochranu před sluncem.
Výhody a rizika opalovacích krémů
Existují koherentní a přesvědčivé experimentální důkazy, že opalovací krémy určené k prevenci erytému také zabraňují poškození DNA, když jsou aplikovány na lidskou pokožku před expozicí UVB. Konsensuální prohlášení vrcholných orgánů poskytujících rady ohledně ochrany před sluncem v Austrálii a na Novém Zélandu dospělo k závěru, že experimentální studie a randomizované studie poskytují silný důkaz, že každodenní používání opalovacích krémů snižuje riziko rakoviny kůže. Dále dospěli k závěru, že důkazy, že opalovací krémy jsou bezpečné, jsou konzistentní a přesvědčivé, přičemž poznamenali, že nežádoucí účinky jsou vzácné, obvykle dočasné a téměř vždy mírné.
Konzervativně se odhaduje, že vystavení slunci je v Austrálii příčinou prakticky všech zhoubných nádorů keratinocytů a přibližně 63 % melanomů.
Další bezpečnostní obava, která byla vznesena, je toxicita nanočástic nalezených v některých opalovacích krémech. Většina studií in vitro (s použitím zvířecí i lidské kůže) a studií in vivo prokázala, že jak nanočástice ZnO, tak TiO2 buď nepronikají, nebo pronikají jen minimálně. To naznačuje, že systémová absorpce vedoucí k toxické reakci je vysoce nepravděpodobná. Na základě současných důkazů TGA radí, že nanočástice TiO2 ani ZnO pravděpodobně nezpůsobí poškození, když se používají jako přísady do opalovacích krémů a když se tyto opalovací krémy používají podle pokynů.
Dalším potenciálním rizikem používání opalovacích krémů jsou nezamýšlené dopady na životní prostředí, zejména v mořském prostředí. Nedávná recenze poznamenala, že zatímco americký Národní úřad pro oceány a atmosféru identifikoval 10 složek opalovacích krémů jako toxických pro korály a mořský život, studie in vitro prokazující toxicitu používaly koncentrace složek opalovacích krémů v rozmezí µg/l až mg/l, mnohem vyšší než ty, které se skutečně nacházejí v mořském prostředí (ng/l). Na základě těchto omezených laboratorních údajů již byly v některých částech USA (Key West, Florida a stát Havaj) zakázány dvě běžné složky opalovacích krémů, BP-3 a OMC. To zdůrazňuje potřebu, aby jak regulační orgány, tak výrobci zvážili životní cykly produktů na ochranu proti slunečnímu záření, aby se minimalizoval dopad na životní prostředí a přijaly ekologicky citlivější přístup k formulaci opalovacích krémů.
Vědci v Šanghaji vytvořili samonabíjecí baterii, která by mohla být nadějí pro onkologické pacienty. Baterie při pokusech na myších odváděla kyslík z okolí rakovinných buněk a tím napomáhala jejich zániku. U myší s rakovinou prsu vedla baterie během dvou týdnů ke snížení počtu nádorů o 26 %, píše Zdravotní trh.
Nová terapie funguje u myší
Některé nádory, např. ty, které se vyskytují u rakoviny prsu, mohou růst tak rychle, že je krev nestíhá zásobovat kyslíkem. Proto je v nich často pozorována nižší úroveň okysličení než v okolních tkáních.
„Je to dvousečná zbraň,“ říká Yongyao Xia, vědec specializující se na materiály pro baterie na Fudan University v Šanghaji. A vysvětluje, že nízká hladina kyslíku v nádoru znamená, že imunitní buňky těla nepřežijí dostatečně dlouho na to, aby rakovinné buňky zničily. Takové buňky, zvané hypoxické, jsou navíc odolné vůči radioterapii a dokonce i vůči tradiční chemoterapii, protože průtok krve je příliš slabý na to, aby do nádoru dopravil smrtelnou dávku léku. Na druhou stranu však hypoxie může podpořit přesné zacílení léčby rakoviny, uvádí Yongyao Xia v článku publikovaném v časopise Science Advances.
Hypoxie jako světlo pro můru?
Hypoxie může být pro některé chemické látky jako světlo pro můru. To je případ tzv. hypoxií aktivovaných proléčiv, tj. látek, které se stávají aktivními pouze v prostředí s nízkým obsahem kyslíku. Hypoxií aktivovaná proléčiva však zatím v klinických studiích neprokázala velký přínos, přestože se do nich vkládají velké naděje. Důvodem je pravděpodobně nerovnoměrná nebo nedostatečná hypoxie nádorů, proti nimž byly použity. Yongyao Xia a jeho kolega Fan Zhang proto hledali způsob, jak zvýšit hypoxii nádorů, aby proléčiva měla šanci fungovat.
Výzkumníci použili malou, ohebnou baterii, kterou bylo možné částečně omotat kolem nádoru. Má tu vlastnost, že se nabíjí nasáváním kyslíku z okolí. Přitom vytváří vysoce reaktivní volné radikály, které mohou poškodit DNA, ale nedodávají buňkám kyslík. Tím, že baterie spotřebovávala většinu dostupného kyslíku a produkovala volné radikály, dokázala u myší během dvou týdnů od implantace zmenšit nádory až o 26 % jejich původní velikosti. Po aplikaci proléčiva aktivovaného hypoxií se velikost nádorů zmenšila v průměru až o 90 procent.
Předběžné výsledky
Výsledky, ačkoli jsou pouze předběžné, jsou velmi povzbudivé. Prozatím byla terapie testována na specifickém typu rakoviny u myší, takže k vývoji terapie, kterou by bylo možné použít u lidí, je ještě dlouhá cesta.“ Je třeba ji otestovat na několika modelech rakoviny prsu a také na dalších modelech rakoviny. A samozřejmě na lidech,“ říká Qing Zhang, molekulární biolog z Texaské univerzity. A dodává, že snížení velikosti nádoru o 90 procent je sice významné, ale neznamená úplnou remisi. „Dalších 10 % zůstává. Pokud tyto buňky přežijí, mohlo by to znamenat, že jsou odolné vůči hypoxii a nádor by mohl znovu vyrůst,“ poznamenává Zhang.
Stejně jako u mnoha jiných způsobů léčby rakoviny je pravděpodobné, že i tento způsob léčby bude nutné kombinovat s dalšími léčebnými postupy, aby bylo zaručeno, že byl celý nádor zlikvidován. Yongyao Xia a a jejich tým však již nyní hledají způsoby, jak baterii zpružnit a posílit, aby byla vhodná pro použití při léčbě rakoviny u lidí.
Virus H5N1 je klasifikován jako vysoce patogenní virus ptačí chřipky a je známo, že způsobuje závažná onemocnění a vysokou úmrtnost nakažené drůbeže. Virus může infikovat také různé volně žijící ptáky, z nichž někteří mohou patogen šířit, aniž by sami onemocněli a nákaza někdy přeskočí i na savce, včetně norků, tuleňů, lachtanů, koček a vzácně i na člověka,píše Life Science.
Virus ptačí chřipky, podtyp ptačí chřipky A zvaný H5N1, se v minulosti sporadicky vyskytoval u koček, ale toto je první zpráva o „vysokém počtu nakažených koček v široké geografické oblasti v rámci jedné země“, uvedla WHO.
Analýza vzorků virů ukázala, že jsou si navzájem velmi příbuzné a že jsou podobné virům H5N1, které kolují u volně žijících ptáků a vyvolávají ohniska nákazy u drůbeže v Polsku.
Riziko nákazy lidí po kontaktu s infikovanými kočkami se na národní úrovni hodnotí jako nízké pro běžnou populaci a nízké až střední pro majitele koček a osoby, které jsou profesně vystaveny kontaktu s kočkami infikovanými H5N1 (např. veterinární lékaři) bez použití vhodných osobních ochranných prostředků.
Světová zdravotnická organizace (WHO) v neděli (16. července) oznámila, že v Polsku nedávno uhynuly desítky koček, které se nakazily vysoce patogenním typem ptačí chřipky.
Do začátku července byly odebrány klinické vzorky od 46 postižených koček a jednoho karakala (Caracal caracal), divoké kočky pocházející z Afriky. Ze 47 vzorků bylo 29, tj. 62 %, pozitivních na H5N1. Tyto pozitivní vzorky pocházely ze 13 různých zeměpisných oblastí v Polsku, uvedla WHO.
Zdroj vystavení koček tomuto viru není v současné době znám. Je možné, že kočky přišly do přímého nebo nepřímého kontaktu s infikovanými ptáky nebo jejich prostředím, případně že snědly infikované ptáky nebo potravu kontaminovanou virem H5N1.
Z nakažených koček bylo 14 utraceno a dalších 11 uhynulo. Posmrtná vyšetření některých z těchto koček ukázala, že se u nich objevil zápal plic. Mezi další závažné příznaky, které se u nakažených koček projevily, patřily dýchací potíže, krvavý průjem a neurologické symptomy.
Od roku 2020 byla WHO nahlášena desítka případů onemocnění H5N1 u lidí, ale v souvislosti s výskytem nákazy mezi kočkami v Polsku nebyly hlášeny žádné nové případy.
Vzteklina je virová infekce, kterou nejčastěji šíří psi a divoká zvířata. A v 99 % případů, kdy se jí nakazí neočkovaný člověk, je smrtelná. Je však zřejmé, že 99% úmrtnost není 100% – to znamená, že existují vzácné případy, kdy neočkovaní jedinci vzteklinu zřejmě přežijí. Grunge píše o třech takových případech zdokumentovaných v USA.
Odborníci se neshodují na tom, jak je možné, že někteří lidé přežijí takovou smrtelnou infekci, jako je vzteklina. Svou roli může sehrát i použití tzv. Milwaukeeského protokolu – experimentální a riskantní metody léčby vztekliny.
Bez ohledu na to, jak tito šťastlivci přežili, vakcíny jsou stále nejlepší obranou. Přinášíme bližší pohled na několik úžasných příběhů o tom, jak lidé nakažení vzteklinou překonali nepřízeň osudu a přežili.
Jeanna Giseová byla pokousána netopýrem
V roce 2004 pokousal patnáctiletou Jeannu Gieseovou z Wisconsinu netopýr, kterého se dotkla před kostelem. Její rodiče si z toho zpočátku nic nedělali a ránu, která se nezdála být vážná, jednoduše vyčistili. O několik týdnů později se však u dívky projevila řada klasických příznaků vztekliny, včetně dvojitého vidění a zvracení. Protože od pokousání uběhla už nějaká doba, bylo na antivirotika proti vzteklině pozdě a její prognóza se zdála být bezútěšná.
Dívka byla převezena do dětské nemocnice, byla sice při vědomí ale v kritickém stavu. V krajním případě byl k pokusu o záchranu jejího života použit Milwaukeeský protokol – nevyzkoušená léčba.
Při experimentální léčbě, kterou vyvinul doktor Rodney Willoughby, se u potenciálně kriticky nemocných pacientů se vzteklinou vyvolává kóma. Podle Willoughbyho teorie se oblasti mozku, které jsou obvykle cílem viru vztekliny, uspí, zatímco imunitní systém pacienta pokračuje v boji podporovaný antivirovou léčbou. Přinejmenším v případě Jeanny tato léčba fungovala. Byla vyzkoušena již dříve, ale ona byla první, kdo přežil. „Upřímně řečeno, měli jsme asi docela štěstí,“ řekl Willoughby a připustil, že je zapotřebí dalších klinických zkoušek a výzkumu.
Osmiletou dívku v Kalifornii poškrábala toulavá kočka
Sedm let po Jeanně Gieseové, v roce 2011, se osmiletá dívka Precious Reynoldsová v Kalifornii nakazila vzteklinou po drobném kočičím škrábnutí. Stejně jako u Gieseové se i u Reynoldsové, která nebyla očkovaná, projevily příznaky příliš pozdě na to, aby mohla být léčena antivirotiky, a než se dostala do dětské nemocnice, rozvinula se u ní encefalitida, což je druh zánětu mozku spojený s infekcí vzteklinou.
Vzhledem k nejistotě, kdy přesně byly nakaženy, nedostaly Gieseová ani Reynoldsová imunitní globulin proti vzteklině, který se obvykle podává spolu s protivirovou léčbou po nákaze. I Reynoldsová byla léčena podle protokolu z Milwaukee a přežila.
Dr. Rodney Willoughby tvrdí: „Je otázkou, zda naše terapie přináší přidanou hodnotu. Někteří lidé mohou být schopni přežít přirozeně.“
Sedmnáctiletá texaská dívka přežila vzteklinu bez zásahu
Na rozdíl od Jeanny Gieseové a Precious Reynoldsové, které se ze vztekliny vyléčily pomocí protokolu z Milwaukee, se zdá, že třetí známá osoba v USA, která se vyléčila ze vztekliny při nedostatečném očkování, přežila infekci sama. V roce 2009 vyhledala lékařské ošetření dospívající dívka, u níž byla zjištěna nákaza vzteklinou. Přišla do kontaktu s netopýry, ale nevzpomíná si, že by ji některý kousl.
Jakmile byl test na vzteklinu pozitivní, dostala první z pěti postinfekčních očkování proti vzteklině, ale cyklus byl přerušen z obavy, že by mohl zkomplikovat její imunitní reakci. Nevysvětlitelně se přesto uzdravila. Podle doktora Charlese Rupprechta z programu CDC pro vzteklinu mohou někteří lidé vzteklinu prostě přežít, stejně jako to dělají některá zvířata. „Abortivní vzteklina není u výzkumných zvířat nic neobvyklého – dochází k ní spontánně neustále,“ řekl.
Ačkoli se zdálo, že protokol z Milwaukee minimálně ve dvou případech fungoval, nakažení pacienti za jiných okolností zemřeli a je zapotřebí dalšího výzkumu. Přesto tyto příklady vyléčení vztekliny podnítily nový pohled na tuto infekci.
Je porod dítěte otvorem o velikosti mince bolestivější než ochromující bolest při kopnutí do rozkroku?
Odhaleno: Bolest z kopnutí do varlat není totéž, jako porodit 160 dětí najednou, píše Journal. Co je tedy bolestivější, porod nebo kopnutí do koulí? AsapSCIENCE poskytuje vědecký rozbor této palčivé otázky.
KOPNUTÍ DO třísel je pro muže často přirovnáváno k bolesti při porodu, ale podle „skutečnosti“, která koluje na sociálních sítích, je bolest pro muže až 160krát horší.
Příspěvek na Facebooku s 32 000 zhlédnutími tvrdí, že kopnutí do varlat způsobuje „9 000 jednotek bolesti“, což odpovídá „zlomení 3 200 kostí a porodu 160 dětí najednou“:
Nociceptory jsou nervové buňky, které vysílají signály bolesti do míchy a mozku. Tyto senzorické neurony se spustí, jakmile je překročen určitý práh, a frekvence tohoto spouštění určuje intenzitu bolesti. Jak porodní agónie, tak kopnutí do koulí tuto nervovou aktivitu zesilují.
To zní jako hodně za jedinou kopačku do koulí, a tak jsme se rozhodli toto tvrzení prozkoumat trochu podrobněji.
Důkazy
Začněme tou částí tvrzení, která říká, že kopanec zasažený do varlat vyvolá „9000 del jednotek bolesti“.
První problém s tímto tvrzením spočívá v tom, že „del“ není uznávanou jednotkou měření bolesti.
Ve 40. letech 20. století se vědci z Cornellovy univerzity pod vedením Jamese Hardyho pokusili vytvořit měřítko intenzity bolesti zvané dolorimetrie (neboli „dols“). Studie, kterou Hardy publikoval v roce 1948, se pokoušela hodnotit bolest rodiček pomocí dolů.
Studie popisuje „dol“ jako „jednotku bolestivosti“, která „má hodnotu přibližně jedné desetiny intenzity maximální bolesti“.
Metodika použitá ve studii spočívala v pálení rukou rodiček mezi kontrakcemi. Výzkumníci se pak pokusili kalibrovat úroveň bolesti, kterou pociťovala každá žena a požádali je, aby uvedly, zda pocit bolesti na ruce (který měl stupnici dol) byl více či méně intenzivní než pocit bolesti pociťovaný z jednotlivých fází kontrakcí.
Cílem bylo zjistit, jaká úroveň dol odpovídá jednotlivým fázím porodu.
Je třeba poznamenat, že nejvyšší bod na dolové stupnici, kterého bylo během Hardyho studie dosaženo, byl 10,5 – což znamená, že kopnutí do varlat se nemohlo rovnat 9 000 dolů (nebo „delů“, jak se píše v příspěvku na Facebooku).
A kromě etických otázek, které Hardyho postup vyvolal, se dol nikdy nedočkal ani populárního použití jako měřítka bolesti.
Jak uvádí tento článek z roku 2011 v 39. svazku časopisu Anaesthesia and Intensive Care, další experimenty ukázaly, že dol má „malé uplatnění jako měřící nástroj“ a že jeden pacient „pochopitelně nesnášel nutnost cítit bolest dvakrát“.
Naštěstí pro testované osoby dol ustoupil do pozadí a byl nahrazen řadou nástrojů pro hodnocení bolesti, které se dnes používají v klinických zařízeních.
Jedním z nejběžnějších je numerická hodnotící škála, podle níž pacienti sami hodnotí svou bolest.
Nové technologie zavádějí výzkumníky a dobrovolníky do sotva zmapovaného terénu: Vaší spící mysli
Elektrody a dráty pomáhají vytvořit náhled na snící mysl ve spánkové laboratoři Swansea University během nedávné studie s výzkumnicí Michelle Carrovou, píše DISCOVER. Až se vám v blízké budoucnosti ve snech objeví zurčící potok kaskádovitě stékající ze Skalistých hor, možná budete skeptičtí k tomu, kdo ho tam vložil. Ačkoli představa korporace, která zasévá sny do spící mysli, zní jako sci-fi zápletka, někteří spotřebitelé začali brát tuto myšlenku v roce 2021 vážně.
Tehdy společnost Molson Coors spustila online video propagující kampaň „cílené inkubace snů“. Předpokladem projektu bylo zasazení obrázků piva Coors do snů fotbalových fanoušků před Super Bowlem v roce 2021. Společnost to nazvala „největší studií snů na světě“. Někdo by to mohl nazvat noční můrou.
Online reklama ve stylu dokumentárního filmu, v níž vystupovala uznávaná výzkumnice spánku Deirdre Barrettová a v níž bylo možné nahlédnout do zákulisí spánkové studie společnosti Coors, se většinou rovnala marketingovému triku. (Na základě studie zobrazené ve videu nebyl publikován žádný výzkum.) Ale věda není tak přitažená za vlasy.
Malá, ale neohrožená skupina vědců zdokonaluje high-tech metody manipulace se sny, obor zvaný snové inženýrství. Podle Adama Haara, snového inženýra z MIT Media Lab, který se věnuje špičkovému výzkumu snů, se také v mnoha marketingových studiích otevřeně testují způsoby, jak využít spánek a hackování snů k řízení nákupního chování. Jedna ze zpráv Americké marketingové asociace v New Yorku z roku 2021 dokonce odhalila, že z přibližně 400 oslovených marketérů v amerických firmách si 77 % jejich společností dalo za cíl nasadit technologii snů pro reklamu do tří let.
Tato komerční snaha, do níž údajně investují společnosti Microsoft, Burger King a další velká jména, vyvolala vážné etické obavy ohledně této technologie – natolik vážné, že 38 výzkumníků snů zveřejnilo v červnu 2021 otevřený dopis. „Potenciál zneužití těchto technologií je stejně zlověstný jako zřejmý,“ napsali.
Haar, který se na přípravě dopisu podílel, však tvrdí, že etické hranice jsou zde nejasné. Souhlasí sice s tím, že prodávat potenciálně návykové nápoje spícím lidem je přinejmenším eticky pochybné, ale komerční využití těchto metod zcela nevylučuje. „Kdo říká, že by Duolingo [populární aplikace pro výuku jazyků] nemělo do svých postupů výuky jazyků zahrnout inkubaci snů?“ říká. Je ochoten zvážit i další nápady, jako například že by společnost Marvel Entertainment dávala dětem sny o Iron Manovi. „Nejsem zde etickou autoritou jen proto, že znám vědu,“ říká.
Jakkoli by bylo potěšující najít spolehlivého hackera pro výuku jazyků, spousta lidí se třese na to, že by jim do snů mohli vpadnout firemní šimlové. Skutečnost je však taková, že aplikace snového inženýrství zůstávají široké a rozmanité, protože tento koncept otřásá oblastí výzkumu spánku.
Rukavice Dormio dokáže rozpoznat, kdy její uživatel usnul. Poté sdílí zvukové signály, které ovlivňují obsah snů.
Lucidní spánek
Pro začátek tým v Montrealu nedávno nasadil hru o létání ve virtuální realitě, při níž se dobrovolníci se sluchátky na uších vznášejí krajinou hor a tunelů. Pak usnuli. Při pouhých 15 minutách létání ve VR se účastníkům častěji zdálo o létání jak během spánku v laboratoři (pětinásobný nárůst), tak později v noci doma (osminásobný nárůst).
Mezitím výzkumníci z MIT Media Lab pracovali na technologii, jejímž cílem je ovlivňovat sny během hypnagogického stavu, což je polojasná fáze spánku, která nastává právě ve chvíli, kdy usínáte. Tým vedený Haarem vyvinul high-tech rukavici nazvanou Dormio, která se připevní na ruku a snímá jemné změny svalového tonu, srdečního tepu a vodivosti kůže. Tyto údaje ukazují, kdy člověk upadá do prvních okamžiků lehkého spánku. Zařízení pak vydá zvukový signál, například „vidlička“ nebo „strom“. Když vědci během testování vyzvali spící subjekty slovem strom, 67 % zpráv shromážděných poté, co se spáči probudili, hlásilo něco o stromu, uvádí studie z roku 2020 v časopise Consciousness and Cognition.
Co se týče aplikace, jedna z výzkumnic, Michelle Carrová, vzpomíná, jak často zažívala spánkovou paralýzu, když chodila na střední školu. Až o několik let později, při studiu na vysoké škole, zažila svůj první lucidní sen, tedy scénář, při kterém si spící člověk uvědomuje, že sní. Tento pocit se dostavil právě ve chvíli, kdy se Carrová probouzela – nebo si to myslela – a skutečně zasáhl do nástupu epizody paralýzy. Nakonec si uvědomila, že lucidní snění by mohlo být způsobem, jak pomoci lidem s nočními můrami a podobnými poruchami spánku. Jako neurovědkyně je nyní jednou z průkopnic využívajících nedávné technologické inovace v této oblasti. Její práce zahrnuje virtuální realitu, smyslovou stimulaci a další techniky, které umožňují surrealistickým způsobem manipulovat s obsahem ve spící mysli. „Přináší to užitečné informace o tom, proč studujeme sny,“ říká Carr.
Donedávna se většina vědců domnívala, že sny jsou téměř neproniknutelné, říká Tore Nielsen, ředitel Laboratoře snů a nočních můr v montrealské nemocnici Sacred Heart Hospital. Před rokem 1950, kdy odborníci objevili spánek s rychlými pohyby očí (REM), se obecně domnívali, že mysl během snění vypíná všechny smyslové vjemy – což prakticky znemožňuje cokoli ovládat. Když se však vědci dozvěděli, že mohou komunikovat s lucidními snílky během jejich snění – tento průlom umožnila technologie, která sleduje pohyby očí během REM -, otevřela se nová hranice.
Technologie, jako je VR a technologie používané společností Dormio, přišly na „způsoby, jak se dostat ke snící osobě a manipulovat se sny,“ říká Nielsen. Stav, který se tvrdošíjně bránil vniknutí, najednou změkl a spolupracuje s výzkumníky, kteří zkoumají jeho tajemství.
Etické otázky
Jiní výzkumníci v této oblasti se k moci tvarovat sny staví zdrženlivěji, ale k poznatkům snového inženýrství se staví optimisticky. Jennifer Windtová, filozofka mysli a kognitivní vědkyně z Monash University v australském Melbourne, říká, že navzdory některým úspěchům s novými technologiemi jsou sny vůči manipulaci poměrně odolné. „Můžeme [sny] trochu pošťouchnout určitým směrem,“ říká. „Pravděpodobně je nemůžeme striktně napsat.“
Na druhou stranu však podle ní snové inženýrství nabízí potenciál objasnit jeden z nejobtížnějších problémů vědy a filozofie: vědomí. Je to kvůli způsobu, jakým sny přistupují k mysli, která stejně jako oceán zůstává z velké části neprozkoumaná.
Vědci zjišťují, že spánek je mnohem blíže bdělému vědomí, než jsme si tradičně mysleli, vysvětluje Windt. A platí to i naopak. „Bdělost je ve skutečnosti mnohem podobnější snění a mnohem podobnější spánku, než jsme si mysleli,“ říká Windt, který studuje bloudění myslí i snění. Podobnost nachází nejen v subjektivních prožitcích bdění a snění, ale i ve skutečných neurologických vzorcích pozorovaných během těchto stavů.
Studium snů může také osvětlit, jak různé fáze spánku – a možná i sny – podporují upevňování paměti a učení. Již desítky let víme, že spánek je pro konsolidaci paměti nezbytný, říká Nielsen. Zda snění hraje při konsolidaci nějakou roli, však zůstávalo otevřenou otázkou.
Přesto etické obavy z tohoto výzkumu mohou omezit jeho rozvoj. Tento janusovský aspekt oboru se projevil ve studii z roku 2014, která spáčům předkládala pach hnijící ryby v kombinaci s pachem cigaret, aby jim pomohla přestat kouřit. Technika byla úspěšná. Po jediné noci vystavení nepříjemnému zápachu během spánku účastníci následující týden vykouřili výrazně méně cigaret. V článku z roku 2020 o příslibu snového inženýrství – který uznal přínos studie o kouření z roku 2014 – však Carr, Haar a jejich kolegové uznali, že manipulace se sny by se mohla uplatnit i při méně ušlechtilých záměrech, jako je vytváření politických předsudků nebo sexuální přitažlivosti. A potenciální škody se neomezují jen na nekalé plány a špinavou reklamu.
Pokud sny hrají roli také při zpracování vzpomínek nebo emocí, jak se mnozí výzkumníci domnívají, vyvstávají otázky, zda je vůbec rozumné si s touto sférou zahrávat. Ve skutečnosti nemůžeme znát důsledky jejich narušení, dokud lépe nepochopíme funkci snů. Windt uznává, že jde o důvodnou obavu. Pokud, jak naznačuje její výzkum, je snění podobné bdělým stavům, jako je například bloudění myslí, pak „při snovém inženýrství zasahujeme jen do části [prožitku vědomí], ale ne do celého,“ říká.
V případě společnosti Coors to znamená, že i když společnost úspěšně vetkne své ikonické zurčící proudy do spící mysli, nemusí to vyvolat jen chuť na pivo. Stejně dobře může v matoucí lidské mysli vyvolat strach, úzkost, pach hnijící ryby nebo jiné neznámé účinky.
K této studii nebyl publikován žádný vědecký článek
Zubní implantáty by se díky výzkumu japonských vědců mohly stát minulostí. Ti objevili způsob, jak regenerovat ztracené zuby. Potlačením určitého genu vědci zvýšili účinnost růstových faktorů, které stimulují prořezávání nových zubů. Alespoň se to podařilo u hlodavců, píše Science journal.pl.
Novou studii provedli vědci z Kjótské univerzity a Univerzity ve Fukui. Vědci v publikaci, která vyšla v časopise Science Advances, popsali pozorovaný účinek protilátky proti genu USAG-1 (uterine sensitisation associated gene-1), který může stimulovat růst zubů. Tak tomu bylo alespoň u hlodavců trpících anodoncií – vrozenou vadou, která se vyznačuje absencí zubů.
Cesta k novým zubům
V ústech dospělého člověka se obvykle nachází 32 zubů. Existují však lidé, kteří mají v důsledku vrozené vady více nebo méně zubů. To se týká asi jednoho procenta populace. Japonští vědci zkoumali genetické příčiny případů s příliš mnoha zuby. Chtěli přitom získat některé poznatky, které by mohly být užitečné pro vývoj způsobu regenerace zubů u dospělých.
Jak upozornil Katsu Takahashi z Kjótské univerzity, jeden z hlavních autorů studie, základní molekuly zodpovědné za vývoj zubů byly identifikovány. „Morfogeneze jednotlivých zubů závisí na interakci několika molekul, včetně kostního morfogenetického proteinu,“ uvedl Takahashi.
Proteiny BMP a signální dráha Wnt, které Takahashi zmiňuje, se nepodílejí pouze na vývoji zubů. Modulují růst mnoha orgánů a tkání už v prenatálním stádiu. Protože však tyto sloučeniny řídí také růst mnoha dalších orgánů, může zásah do nich způsobit řadu závažných vedlejších účinků.
Stimulace růstu zubů
Vědci se zaměřili na gen USAG-1. „Věděli jsme, že umlčení genu USAG-1 má příznivý vliv na růst zubů. Nevěděli jsme však, zda to stačí,“ přiznal Takahashi.
Myši, které se účastnily pokusů, však vědci předtím geneticky upravili. Vědci u hlodavců vyvolali anodoncii, někdy nazývanou ageneze zubů. Jedná se o vrozenou vadu, která se projevuje absencí zubů a jejich úponů. Může postihnout jediný zub i celý chrup.
Pokusy ukázaly, že manipulací s interakcemi mezi genem USAG-1 a BNP a Wnt mohou vědci stimulovat růst zubů, aniž by to mělo jiné nežádoucí účinky. Na základě tohoto zjištění autoři dospěli k závěru, že USAG-1 brání růstu zubu tím, že se váže na BMP, a tím snižuje jeho aktivitu. Výsledky studie naznačily, že potlačení aktivity genu BMP umožňuje dostatečný růst nových zubů.
Mimořádně slibné výsledky experimentů
Injekce protilátek USAG-1 březím myším s anodoncií vedla k normálnímu vývoji zubů u jejich potomků. Jednorázové podání protilátky navíc vedlo k růstu celého nového zubu u normálních myší.
Vědci testovali protilátku také na fretkách. Tato zvířata mají podobné zuby jako lidé a stejně jako my jsou to difyodonti, což znamená, že mají sadu mléčných zubů, které jsou později nahrazeny zuby stálými. Technika se ukázala stejně účinná i u fretek. Jediná dávka protilátky vytvořila celý zub.
To naznačuje, že vyvinutá metoda by mohla fungovat i u lidí, i když je před námi ještě dlouhá cesta. Než bude možné ji testovat na lidech, musí být nejprve překonána řada bezpečnostních problémů. Vědci prozatím plánují pokus zopakovat na dalších savcích, jako jsou prasata a psi.
„Běžné tkáňové inženýrství není pro regeneraci zubů vhodné. Naše studie ukazuje, že bezbuněčná molekulární terapie je účinná pro širokou škálu vrozených agenezí zubů,“ uzavřel další autor studie Manabu Sugai z univerzity ve Fukui.
Ministerstvo zdravotnictví Nového Mexika našlo další případy spojené se službami souvisejícími s injekcemi z lázní bez licence
Při upířím ošetření obličeje, někdy označovaném jako „krevní ošetření obličeje“ nebo „upíří facelift“, se člověku odebírá krev z paže. Ta se pak oddělí v centrifuze (tj. roztočí se v jakémsi lékařském přístroji na výrobu mixu), aby se získaly krevní destičky, které se pak vstříknou do kůže pomocí injekční stříkačky nebo mikrojehličkového přístroje, píše IFL Science.
Lékaři tvrdí, že tento zákrok dokáže redukovat vrásky a záhyby a také zlepšit stav vaší pleti a dodat jí mladistvý vzhled. Ve prospěch tohoto zákroku existuje jen málo důkazů, i když malá studie zjistila zlepšení pleti pacientů při srovnání s injekčním podáním sterilního fyziologického roztoku stejným pacientům.
Zatímco samotný proces není nijak zvlášť nebezpečný, zdravotní rizika plynou z toho, jak čisté jsou tyto jehly a jak se zachází s krví.
„Je nezbytné, aby krev odebraná z těla byla sterilní. V opačném případě by mohlo dojít k infekci,“ píše na svých webových stránkách Americká akademie dermatologické asociace (AADA).
„Navzdory rozsáhlému oslovení a testování více než 100 klientů VIP Spa během počátečního vyšetřování v roce 2018 byl nedávno jeden z bývalých klientů VIP Spa pozitivně testován na HIV,“ napsalo oddělení koncem června v tiskové zprávě. „Tato osoba nebyla dříve testována, což vyvolává obavy, že mohou existovat další osoby, které dosud nebyly diagnostikovány.“
Od tohoto nového případu zjistilo oddělení další případy a rozhodlo se znovu otevřít vyšetřování nyní uzavřených lázní a případů nákazy s nimi spojených. Po prvním vyšetřování se majitel lázní přiznal k pěti trestným činům provozování lékařské praxe bez licence.
„Pro vaši bezpečnost by zařízení mělo také dodržovat stejný postup, jaký používají transfuzní centra, aby zajistila, že vám bude vaše vlastní krev aplikována zpět. Pokud byste omylem dostali cizí krev, mohli byste velmi vážně onemocnět.“
„Je velmi důležité, abychom šířili informace a připomněli lidem, kteří dostali jakoukoli injekci související se službami poskytovanými ve VIP Spa, aby se dostavili na bezplatné a důvěrné testování,“ uvedla v tiskovém prohlášení doktorka Laura Parajonová, zástupkyně tajemníka oddělení.
Všichni, kteří dostali injekce ve VIP Spa v Albuquerque, jsou vyzýváni, aby se zúčastnili bezplatného testování, jehož podrobnosti jsou k dispozici na webových stránkách Ministerstva zdravotnictví Nového Mexika.
Ministerstvo zdravotnictví Nového Mexika vyšetřuje případy HIV spojené s lázněmi VIP v Albuquerque objevené v roce 2018.
Zdraví zubů a dásní by mělo být pro zdraví mozku prioritou, upozorňuje list Medical News Today. Ztráta zubů, onemocnění dásní (parodontóza) souvisí i se zmenšováním oblasti mozku, která je považována za důležitou pro paměť, resp. souvisí s Alzheimerovou chorobou. K atrofii mozku (úbytku jeho objemu), a tím i ke ztrátě kognitivních funkcí, běžně dochází věkem (nebo i nemocí).
Podle nedávné studie se však i 1 chybějící zub rovná zmenšení mozku o srovnatelnou hodnotu k jaké dochází za téměř 1 rok života, a závažné onemocnění dásní se rovná dokonce zestárnutí mozku o 1,3 roky.
Oblast mozku, u které byla zjištěna souvislost s horším zdravím zubů, se týká levého hipokampu. Předpokládá se, že hipokampus souvisí s učením a pamětí.
Vlastní studie se zúčastnilo 172 Japonců s průměrným věkem 55 let a více. Na začátku studie jim byla provedena důkladná zubní a parodontologická prohlídka a testy paměti, při kterých nevykazovali žádné známky zhoršení kognitivních funkcí. Dvakrát, s odstupem čtyř let, byl u každého z účastníků vyhodnocen objem mozku pomocí magnetické rezonance (MRI), a zároveň absolvovali další vyšetření dutiny ústní, při němž bylo posuzováno onemocnění dásní a ztráta zubů.
Vědci zjistili, že u osob bez významného onemocnění dásní odpovídá menší počet zubů většímu zmenšení objemu hipokampu. U lidí s vážným onemocněním dásní odpovídalo více zubů vyššímu stupni atrofie hipokampu.
Levý hipokampus a Alzheimerova choroba
Výzkum ukazuje na výraznější atrofii levého hipokampu u lidí s Alzheimerovou chorobou. Dr. Bei Wu, proděkan pro výzkum na New York University Rory Meyers College of Nursing, vysvětluje, že levý hipokampus hraje klíčovou roli v kognitivních schopnostech, zejména při vytváření paměti a prostorové orientaci. Snížení jeho objemu by mohlo potenciálně vést k poruchám kognitivních funkcí, včetně ztráty paměti a potíží s prostorovou orientací. Nabídl také hypotézu, že onemocnění dásní vede k systémovému zánětu. Je známo, že chronický zánět má na organismus různé negativní účinky, včetně možného poškození mozkových buněk. To by potenciálně mohlo vést ke zmenšení objemu hipokampu. Další myšlenka podle něj spočívá v tom, že ztráta zubů a onemocnění dásní by mohly vést ke změnám ve stravování a výživě, což by také mohlo mít vliv na zdraví mozku.
Dr. Yamaguchi však nabídl další dvě možnosti. Za prvé, že stejný patogen, který způsobuje parodontózu, by mohl napadnout mozek a poškodit nervovou tkáň. Za druhé, že menší počet zubů snižuje stimulaci žvýkání, což může vést opět k atrofii mozku.
Zda špatné zdraví zubů způsobuje úbytek objemu mozku, nebo naopak, bylo však mimo rámec studie.
Jak zdraví zubů ovlivňuje celkové zdraví? Onemocnění dásní je spojováno také s různými chronickými potížemi, včetně psychických problémů, autoimunitních, kardiovaskulárních a kardiometabolických onemocnění. Nedávná studie zjistila, že zánět dásní (onemocnění dásní v raném stadiu nebo parodontální onemocnění) je spojen s o 18 % vyšším rizikem vzniku kardiovaskulárních onemocnění, o 26 % vyšším rizikem vzniku diabetu 2. typu a o 7 % vyšší pravděpodobností vzniku dalších kardiometabolických poruch.
Udržování zubů v dobrém stavu – a vlastně udržování zubů vůbec – bylo v průběhu dějin výzvou. Historici se domnívají, že zubní lékařství se objevilo již nejméně 7000 let před naším letopočtem, ale než se profesionální zubní péče stala široce dostupnou, uplynulo mnoho staletí. Ještě v 19. století holiči často působili jako chirurgové a zubaři, kteří trhali zuby i stříhali vlasy, píše History.
Pro nespočet generací mužů a žen tak byla péče o zuby z velké části záležitostí domácích kutilů. Nástroje, které měli naši předkové k tomuto účelu k dispozici, se vyvíjely, ale stále se nápadně podobají tomu, co lze dnes koupit v každé drogerii.
Zubní kartáček
I když se teorie o příčinách zubního kazu v průběhu staletí měnily – od záhadných „zubních červů“ ve starověku až po bakterie rozmnožující zubní plak v současnosti – lidé pochopili, že je důležité udržovat zuby čisté. Před zubními kartáčky mnozí používali žvýkací tyčinky, tenké větvičky, které žvýkali, dokud se jeden konec neroztřepil, a vytvořili si tak jakýsi kartáček. Žvýkací tyčinky se v některých kulturách používají dodnes.
Zdá se, že zubní kartáček, jak ho známe, byl vynalezen v Číně někdy za dynastie Tchang v letech 618 až 907 n. l. První modely měly rukojeti z bambusu nebo kostí a štětiny z kančích chlupů. Kartáče z kančích chlupů jsou k dostání dodnes a často se propagují jako ekologická alternativa ke kartáčům s nylonovými štětinami a plastovou rukojetí.
Za prvního podnikatele, který začal sériově vyrábět zubní kartáčky, je považován Angličan William Addis, který údajně vytvořil svůj prototyp v roce 1780 ve vězení, kde byl obviněn z výtržnictví. V roce 1857 získal H. N. Wadsworth, zubař z Washingtonu, D.C., první americký patent na zubní kartáček, o kterém tvrdil, že lépe čistí mezizubní prostory. Následovala řada dalších inovací, včetně zavedení nylonových štětin v roce 1938.
V roce 1937 si americký vynálezce Tomlinson I. Moseley nechal patentovat návrh elektrického zubního kartáčku. Tento nápad se však neujal, dokud švýcarský vědec Philippe-Guy Woog nepředstavil v roce 1954 svůj vlastní model. Podle některých údajů byl Woogův elektrický kartáček Broxodent určen pro pomoc lidem s omezenou pohyblivostí, ale brzy byl propagován pro širokou veřejnost. V jedné reklamě v časopise z 60. let minulého století byl dokonce označen za „ideální dárek ke Dni matek, Dni otců, svatbám a promocím“.
Zubní pasta
Je zvláštní, že zubní pasta vznikla dříve než zubní kartáček. „Kolem roku 3000-5000 př. n. l. staří Egypťané poprvé vyvinuli zubní krém, který obsahoval práškový popel z volských kopyt, myrhu, vaječné skořápky a pemzu,“ napsal Frank Lippert z Indiana University School of Dentistry v monografii z roku 2003. „Peršané pak kolem roku 1000 př. n. l. přidávali spálené ulity šneků a ústřic spolu se sádrou, bylinami a medem.“
Lidé si i po nástupu komerčně vyráběných verzí o několik století později nadále šlehali vlastní zubní pasty a prášky. Například v knize The Practical Housewife z roku 1860 se doporučovala směs práškového kořene kosatce, dřevěného uhlí, práškové peruánské kůry, připravené křídy a bergamotového nebo levandulového oleje.
Nápad zabalit zubní pastu do stlačitelné tuby se v 80. letech 19. století připisuje zubaři z Connecticutu Washingtonu Wentworthu Sheffieldovi. Do té doby, jak uvádí Americká asociace zubních lékařů, se běžně „prodávala v lahvičkách, porcelánových dózách nebo papírových krabičkách“. Tento průlom údajně umožnil, aby se zubní pasta „masově vyráběla v továrnách, masově se prodávala a rozšířila po celé zemi“.
V roce 1955 uvedla společnost Crest na trh první zubní pastu s obsahem fluoridu, který podle výzkumů účinně snižoval kazivost zubů. První reklamy na zubní pastu Crest, které nakreslil ilustrátor Norman Rockwell, zobrazovaly usměvavé chlapce a dívky, kteří ukazovali zprávy z posledních návštěv u zubaře, se sloganem „Podívej, mami – žádný kaz!“.
Zubní párátka
Skromné párátko může být podle antropologů nejstarším zubním nástrojem, který pochází z prehistorických dob, tedy z doby před více než milionem let. Za tu dobu se z předmětu denní potřeby stalo symbolem společenského postavení a zase se vrátilo k předmětu denní potřeby.
Nejstarší párátka byla pravděpodobně malé kousky dřeva, i když se v různých obdobích začala používat i kost, slonovina a další materiály. Oblíbená byla také peří vran a hus.
Ve viktoriánské éře se mezi lidmi, kteří si je mohli dovolit, stala oblíbenými párátka vyrobená ze stříbra nebo zlata. Párátko ze slonoviny a zlata, které kdysi patřilo Charlesi Dickensovi a bylo opatřeno jeho iniciálami, se v roce 2009 prodalo v aukci za 9 150 dolarů.
Šťourání v zubech při jídle se ve společnosti 19. století zřejmě stalo natolik rozšířeným, že se tímto tématem musely zabývat knihy o etiketě. „Je velmi neslušné trhat si u stolu zuby,“ radila jedna z nich v roce 1882 a vstřícně dodávala: „Pokud je to nutné, držte si ubrousek před ústy.“
Zubní nitě
Zubní nit se začala běžně používat až v 19. století díky úsilí amerického zubaře Leviho Speara Parmlyho. Ve své vlivné knize z roku 1819 Parmly doporučoval, aby se mezi zuby protáhla „voskovaná hedvábná nit“, „aby se odstranila dráždivá hmota, kterou žádný kartáček nedokáže odstranit a která je skutečným zdrojem nemocí“.
Koncem 19. století byly k dispozici komerčně vyráběné zubní nitě z voskovaného nebo nevoskovaného hedvábí. Ve 40. letech 20. století ji z velké části nahradila nylonová zubní nit, což bylo částečně způsobeno nedostatkem hedvábí během druhé světové války a také větší odolností nylonu proti roztřepení. Dnes se nitě vyrábějí z různých syntetických vláken.
Koncem 50. let 20. století se objevily vodní nitě nebo ústní irigátory, které stříkaly proudy vody mezi zuby. Waterpik, představený v roce 1962, byl výsledkem spolupráce zubaře a hydraulického inženýra, kteří údajně zdokonalili jeho čerpací mechanismus až na 146. pokus.
Celkově lze říci, že lepší péče o vlastní zuby v kombinaci s pokroky v profesionální stomatologii a fluorizací měla pozoruhodný účinek.
Matthew J. Messina, odborný asistent na Ohio State University College of Dentistry, který se věnuje historii zubního lékařství, uvádí, že v roce 1960 se dalo očekávat, že 49 % Američanů přijde během života o všechny zuby. Do roku 2010 se toto číslo snížilo na 13 procent, a to navzdory téměř desetiletému nárůstu průměrné délky života. „Moji prarodiče si každý večer vyndávali zuby a dávali si je do skleničky na noční stolek,“ říká. „Moje generace a naše děti vědí, že si můžeme nechat úsměv navždy, a očekáváme, že to tak bude.“
Umělá inteligence využila data k rozeznání pacientů s Parkinsonovou chorobou. Studie naznačuje, že použití chytrých hodinek ke sledování rychlosti pohybu může pomoci určit, kdo je ohrožen Parkinsonovou chorobou, a to až sedm let předtím, než se projeví příznaky a lékaři stanoví diagnózu, píše Parkinsons News Today.
Týdenní nošení chytrých hodinek stačilo k tomu, aby model strojového učení poháněný umělou inteligencí (AI) získal dostatek dat k předpovědi, u koho se nemoc vyvine.
„Ukázali jsme zde, že jediný týden zachycených dat může předpovědět události až sedm let dopředu. Díky těmto výsledkům bychom mohli vyvinout cenný screeningový nástroj, který by pomohl při včasném odhalování Parkinsonovy choroby,“ uvedla v tiskové zprávě doktorka Cynthia Sandorová, která studii vedla v britském Institutu pro výzkum demence v Cardiffu. „To má význam jak pro výzkum, neboť se tím zlepší nábor pacientů do klinických studií, tak pro klinickou praxi, neboť to pacientům umožní přístup k léčbě v dřívějším stádiu, až bude taková léčba v budoucnu dostupná.“
Studii s názvem „Wearable movement-tracking data identify Parkinson’s disease years before clinical diagnosis“ publikoval Sandorův tým spolu s výzkumníky z Neuroscience and Mental Health Innovation Institute na Cardiff University v časopise Nature Medicine.
Charakteristickým rysem Parkinsonovy choroby je odumírání a dysfunkce nervových buněk (neuronů) produkujících dopamin. Bez dostatku této signální molekuly neboli neurotransmiteru se začnou objevovat motorické příznaky, jako je třes, abnormálně pomalé pohyby a svalová ztuhlost.
Může trvat dlouho, než se tyto příznaky projeví. V té době už mnoho mozkových buněk odumřelo a poškození může být nevratné. Proto je důležité umět Parkinsonovu nemoc včas diagnostikovat.
„U většiny lidí s Parkinsonovou chorobou je v době, kdy se u nich začnou projevovat příznaky, již mnoho postižených mozkových buněk ztraceno. To znamená, že včasná diagnostika tohoto onemocnění je náročná,“ uvedla doktorka Kathryn Peallová, která spoluřídí Institut pro inovace v oblasti neurověd a duševního zdraví.
Výzkumníci vycházeli z údajů 103 712 osob registrovaných v databázi britské biobanky. V letech 2013-2016 nosili účastníci chytré hodinky, které pomocí akcelerometrie nepřetržitě měřily rychlost pohybu po dobu sedmi dnů. Akcelerometrie označuje použití senzoru akcelerometru, malé elektronické součástky, která dokáže detekovat změny pohybu a orientace, k měření a sledování zrychlení a pohybu zařízení.
Účastníci byli rozděleni do dvou skupin. Jedna skupina již měla diagnostikovanou Parkinsonovu chorobu, zatímco druhá skupina získala diagnózu až sedm let poté, co byly shromážděny údaje z jejich chytrých hodinek. Byli porovnáváni se skupinou zdravých lidí stejného věku a pohlaví.
Model strojového učení vycvičený na základě akcelerometrických dat dokázal lépe než jiné metody rozlišit osoby s diagnostikovanou Parkinsonovou chorobou nebo prodromální chorobou od zdravých lidí. Ostatní metody zahrnovaly genetické informace, faktory životního stylu, krevní testy a časné příznaky onemocnění.
Vzhledem k tomu, že je používání chytrých hodinek velmi rozšířené, používají se ke sledování a zaznamenávání zdravotních údajů chytré. Pro lidi s Parkinsonovou chorobou by to mohlo znamenat možnost sledovat motorické i nemotorické příznaky, včetně poklesu krevního tlaku.
„Údaje z chytrých hodinek jsou snadno dostupné a levné. Pomocí tohoto typu dat bychom potenciálně byli schopni identifikovat jedince ve velmi raném stádiu Parkinsonovy choroby v rámci běžné populace,“ uvedl Sandor.
„Akcelerometrie je potenciálně důležitý, levný screeningový nástroj pro určení osob s rizikem vzniku Parkinsonovy choroby a identifikaci účastníků klinických studií neuroprotektivní léčby,“ napsali vědci.
Statická elektřina sice není životu přímo nebezpečná, ale i tak dokáže znepříjemnit život. Své o tom ví především řidiči elektrických aut, kteří často dostávají nepříjemnou pecku při vystupování. Ale i takový účes a la Einstein po vysvlečení svetru nemusí být příjemný. Elektrostatický náboj si nesou nejen lidé, ale také ostatní savci, ptáci a plazi. Tyto náboje odpovídají povrchovým potenciálům v řádu stovek až desítek tisíc voltů. V blízkosti vegetace pak vytvářejí silná elektrická pole. Nové výzkumy teď upozorňují, že klíšťata na to reagují, píše Scince News.
Klíšťata jsou krev sající paraziti, kteří přenáší řadu nemocí. V našich podmínkách se jedná především o lymeskou boreliózu a klíšťovou encefalitidu, méně často také ehrlichiózu, tularémii, babesiózu a bartonelózu. Prováděné výzkumy teď ukazují, že i když klíšťata neumí skákat, vy se jich nedotknete, stejně se na vás mohou dostat.
Výzkumný tým zjistil, že klíšťata Ixodes ricinus jsou pasivně přitahována elektrostatickými silami působícími přes vzduchové mezery, mohou tak snadno překonat vzdálenost, která je dělí od jejich hostitele. Vědci v Current Biology dále uvádějí, že tato elektrostatická interakce není významně ovlivněna polaritou elektrického pole, mechanismus přitahování spočívá v indukci elektrické polarizace uvnitř klíštěte, na rozdíl od statického náboje na jeho povrchu. Tato zjištění otevírají novou dimenzi našeho chápání toho, jak klíšťata (pravděpodobně i mnoho jiných parazitů) vyhledávají a přichycují se ke svým hostitelům. Kromě toho může tento objev inspirovat nová řešení ochrany před klíšťaty (např. antistatický sprej snižující tendence tkanin hromadit statický náboj).
Aby vědci zjistili, zda klíšťata reagují na přirozená elektrická pole vycházející z jejich potenciálních hostitelů, začali England a jeho kolegové pokus se sušenými králičími tlapkami a akrylovými povrchy nabitými třením králičí srsti. Živé nymfy klíštěte obecného (Ixodes ricinus) držené ve vzdálenosti od několika milimetrů do několika centimetrů byly snadno přetaženy vzduchem k těmto povrchům, což ukazuje, že elektrické síly mohou klíšťata přenášet na několikanásobně větší vzdálenosti, než jsou ony samy.
Tým poté umístil 20 živých nymf, jednu po druhé, na hliníkovou elektricky uzemněnou destičku umístěnou jen několik milimetrů pod malou kulovitou ocelovou elektrodou. Když byla elektroda nabita na 750 voltů – typické napětí, které se vyskytuje u obratlovců – tři ze čtyř klíšťat překonala danou vzdálenost. Když tým zopakoval pokus se stejným počtem klíšťat, ale bez náboje na elektrodě, nepřešla přes ni žádná nymfa. Změnou napětí na kouli a vzdálenosti mezi ní a deskou tým také zjistil, že mrtvé nymfy mohou být nadzvednuty elektrickým polem srovnatelným s polem z lidské kůže ze vzdálenosti asi 10 cm. Zajímavé je, že elektrostatická síla ve všech případech táhla nymfy proti gravitaci – což je extrémní scénář, protože klíšťata se v přírodě obvykle nenacházejí pod hostitelem.
Je možné, že stejným způsobem mohou na elektrostatické síly reagovat i jiní vnější parazité.
Vědomí by se dalo snáze studovat, kdybychom se rozsvítili, píše ISL Science. Před pětadvaceti lety se neurovědec Christof Koch a filozof David Chalmers účastnili zasedání Asociace pro vědecké studium vědomí (ASSC), když se po několika skleničkách v jednom německém baru vsadili.
Koch navrhl svému příteli sázku, v níž vsadil bednu dobrého vína na to, že do 25 let věda objeví v mozku podpis vědomí. Koch pracoval s Francisem Crickem, členem týmu, který stál za objevem struktury DNA. Oba doufali, že by se jim mohlo podařit najít aktivitu v konkrétních neuronech, která souvisí s vědomým prožíváním.
Byla to Kochova optimistická sázka, o které možná on i jeho vinný sklep doufali, že bude zapomenuta. O dvacet let později však novinář Per Snaprud oba dva vypátral, aby zjistil, kdo je na nejlepší cestě k vítězství. Koch, který pracoval v Allenově institutu pro vědu o mozku v Seattlu, pokračoval ve výzkumu vědomí.
Zpočátku si s Crickem mysleli, že možná narazili na snadnou odpověď v klaustru, oblasti mozku, o níž se toho ví poměrně málo. Kromě toho, že má „rozsáhlé propojení s celou mozkovou kůrou“ a hraje roli při zpracování dat vyššího řádu, měla stimulace claustra u pacienta s epilepsií neobvyklý účinek na jeho duševní stav, označovaný jako „narušení vědomí“.
„Stimulace klaustrální elektrody reprodukovatelně vedla k úplnému zastavení voluntárního chování, nereagování a amnézii bez negativních motorických příznaků nebo pouhé afázie,“ napsali vědci o pacientovi ve studii.
Další výzkum pacienta s poškozením této oblasti však zjistil jen malou změnu vědomého myšlení, což naznačuje, že to není řešení.
Koch i Chalmers v uplynulých letech provedli práce, v nichž se zabývali alternativními hypotézami. Dvěma hlavními teoriemi o tom, jak vzniká vědomí, o nichž se diskutovalo na setkání obou na zasedání ASSC, jsou teorie integrované informace (IIT) a teorie globálního síťového pracovního prostoru (GNWT).
Obě teorie dávají vědcům k dispozici oblast mozku, na kterou se mají podrobněji zaměřit, přičemž IIT se domnívá, že známky vědomí se nacházejí v zadní části mozkové kůry. GNWT, podle níž vědomí vzniká vysíláním informací propojeným mozkem, vidí vědomí v prefrontální kůře.
Naneštěstí pro Kocha, který nyní vypil několik lahví vína, studie, které se touto problematikou zabývaly a byly prezentovány na konferenci, podle časopisu Nature zjistily, že ani jedna z teorií neodpovídá dokonale zjištěným údajům.
„To nám říká, že obě teorie je třeba revidovat,“ uvedl pro Nature neurolog z Institutu Maxe Plancka pro empirickou estetiku ve Frankfurtu, přičemž „rozsah této revize je u každé teorie trochu jiný“.
Vědci bijí na poplach, na ukrajinských klinikách se šíří extrémně odolné bakterie
Jak ukázaly odběry vzorků, mnoho pacientů zraněných ve válce je nositeli patogenů, které jsou imunní i vůči nouzovým antibiotikům. Šest procent zárodků, z nichž byly odebrány vzorky, bylo dokonce odolných vůči všem známým antibiotikům. S takovým rozsahem rezistence vůči antibiotikům jsme se dosud nikde nesetkali, dokonce ani v Indii a Číně, uvádějí vědci. Je naléhavě zapotřebí pomoci, píše Scinnex.
Stále více bakteriálních patogenů je imunních vůči běžným antibiotikům. Vyvinuly si obranné mechanismy proti účinku antibiotik prostřednictvím mutací a příslušné geny rezistence pak předávají bakteriím jiných druhů a skupin. Mnoho patogenů je nyní imunních i vůči nouzovým antibiotikům, jako je kolistin a nové látky. Výsledkem je, že jen v roce 2019 zemřelo více lidí na infekce, které se skutečně daly vyléčit, než na HIV nebo malárii.
Volání o pomoc z Ukrajiny
Studie nyní ukazuje, že Ukrajina se také stala ohniskem rezistence vůči antibiotikům. Rezistence se v tamních vojenských nemocnicích zvýšila již od anexe Krymu v roce 2014 a situace se zhoršila se začátkem války v únoru 2022. Ukrajinský mikrobiolog Oleksandr Nazarčuk z Vinnycké univerzity proto požádal švédské kolegy o podporu při zkoumání situace.
V období od února do září 2022 se výzkumný tým pod vedením Kristiana Riesbecka z Lundské univerzity několikrát vydal na Ukrajinu a odebral vzorky celkem 141 pacientům ve třech nemocnicích. Jednalo se o 133 vážně zraněných vojáků a civilistů s válečnými střelnými zraněními, popáleninami nebo zlomeninami kostí a osm dětí se zápalem plic. U všech pacientů bylo podezření na bakteriální infekce.
Bezprecedentní úroveň rezistence
Vyhodnocení vzorků odhalilo alarmující množství multirezistentních patogenů: „Několik gramnegativních bakterií vykazovalo rezistenci vůči širokospektrálním antibiotikům, včetně nově vyvinutých látek inhibujících enzymy, které zatím nejsou na trhu vůbec dostupné,“ uvádí Riesbeck. Mezi těmito antibiotiky je i kombinace léků ceftazidim-avibatam, která se používá speciálně proti bakteriím, které jsou již jinde rezistentní – 80 % patogenů izolovaných na ukrajinských klinikách bylo vůči tomuto léku imunních.
Vědci zjistili také rezistenci na rezervní antibiotikum cefiderokol, které bylo v EU schváleno až v roce 2020, a na novou kombinaci léků ceftolozan-tazobaktam. „Kromě toho bylo téměř deset procent vzorků rezistentních vůči našemu rezervnímu antibiotiku kolistinu, které se podává pouze v nejnutnějších případech,“ říká Riesbeck. „Až šest procent vzorků obsahovalo bakterie, které byly imunní vůči všem testovaným antibiotikům.“
Taková úroveň bakteriální rezistence je podle něj alarmující: „Už jsem si na hodně zvykl a vyšetřil jsem mnoho pacientů a bakterií. Ale musím přiznat, že s tak odolnými bakteriemi jsem se ještě nikdy nesetkal,“ říká Riesbeck. „Dokonce ani v Indii a Číně, kde jsme již našli mnoho multirezistentních patogenů, jsme nenašli nic srovnatelného s touto úrovní rezistence.“
Extrémní odolnost i u „superbakterií“ Klebsiella
Vzorky patogenu Klebsiella pneumoniae izolované na Ukrajině vykazovaly obzvláště široké spektrum rezistence. Tato bakterie je Světovou zdravotnickou organizací (WHO) zařazena na seznam nejnebezpečnějších multirezistentních patogenů. Infekce tímto patogenem mohou být smrtelné, zejména pro osoby s oslabenou imunitou a nemocniční pacienty. Klebsiella pneumoniae však může způsobit zápal plic a infekce močových cest i u zdravých lidí.
Ukrajinské izoláty Klebsielly byly z 81 až 100 % rezistentní vůči pěti ze šesti testovaných antibiotik, přičemž 24 % z nich vykazovalo také rezistenci vůči kolistinu. „To mě velmi znepokojuje, protože je velmi vzácné najít kmeny klebsielly s tak vysokou mírou rezistence. Něco takového jsme nečekali,“ říká Riesbeck. „Ačkoli jednotlivé případy byly zdokumentovány i v Číně, rozsah zdejší situace překonává vše, co jsme dosud viděli.“
Válka na dvou frontách
Podle výzkumného týmu tato zjištění zdůrazňují, že válka na Ukrajině má také vážné zdravotní důsledky. „Ukrajinský zdravotnický systém je pod obrovským tlakem. Omezené zdroje velmi ztěžují udržení prevence a kontroly infekcí,“ uvádějí vědci. „To podporuje šíření rezistentních patogenů.“
Proto je podle nich nyní nezbytné poskytnout Ukrajině také lékařskou pomoc. „Musíme jim pomoci tuto situaci monitorovat a zvládnout,“ říká Riesbeck. „Jinak hrozí další šíření těchto rezistentních bakterií, a to je nebezpečí pro celý evropský region.“
Ve Velké Británii, Evropě a zejména v japonském Tokiu funguje více než 320 nízkoemisních zón. Tyto zóny snižují znečištění ovzduší v celé oblasti tím, že omezují počet vysoce znečišťujících vozidel, obvykle starších dieselů. Systémy, včetně londýnské zóny s velmi nízkými emisemi, mohou zlepšit kvalitu ovzduší. To by mělo vést ke zlepšení zdravotního stavu, ale dochází k tomu skutečně?Píše the Guardian.
Nový přehled zveřejněný v časopise Lancet Public Health shromáždil poznatky o systémech ve městech po celém světě. Rosemary Chamberlainová z Imperial College London, která byla členkou týmu provádějícího přezkum, uvedla: „V tomto případě se jedná o následující výsledky: „Chtěli jsme shromáždit nejaktuálnější studie z nízkoemisních zón (LEZ) po celém světě, abychom pochopili jejich účinnost a informovali o budoucích plánech na řešení znečištění ovzduší.“
Přehled výzkumů přináší obzvláště jasné důkazy o tom, že zóny s nízkou emisí ve městech snižují výskyt srdečních a oběhových onemocnění.
LEZ nejsou všude stejné, takže je těžké je porovnávat. Některé se vztahují pouze na nákladní automobily a autobusy, zatímco jiné zahrnují také taxíky, osobní automobily a motocykly. Výzkumníci v oblasti zdraví v jednotlivých zemích také použili různé přístupy a různé zdroje dat. Studie porovnávaly údaje před a po datu zahájení LEZ a některé také provedly srovnání s oblastmi bez LEZ. Data pocházela z výsledků zdravotních průzkumů, záznamů praktických lékařů a nemocnic a registrací úmrtí.
Navzdory těmto rozdílům v přístupu pět z osmi studií LEZ ukázalo jasné snížení srdečních a oběhových onemocnění, když byla zavedena LEZ. Jednalo se o menší počet hospitalizací, méně úmrtí na infarkt a mrtvici a méně osob s problémy s krevním tlakem. Tyto výsledky pocházely ze zón v Německu, Japonsku a Velké Británii. Jedna z německých studií analyzovala údaje z nemocnic v 69 městech s LEZ. Zjistila, že se o 2-3 % snížil počet srdečních problémů a o 7-12 % počet případů mrtvice. Zlepšení bylo největší u starších lidí a vedlo k odhadovaným úsporám nákladů na zdravotní péči ve výši 4,4 miliardy eur (3,8 miliardy liber).
Ne všechny studie zjistily stejné výsledky. Pět studií, které se opět týkaly oblastí v Německu, Japonsku a Spojeném království, se zabývalo problémy s dýcháním a plícemi. Dvě z nich zjistily zlepšení a zbývající neprokázaly žádný jednoznačný výsledek. Žádná neprokázala jednoznačné zhoršení.
Tento přehled ukazuje, že zóny LEZ jsou schopny zlepšit zdravotní výsledky související se znečištěním ovzduší, přičemž důkazy jsou nejkonzistentnější pro kardiovaskulární onemocnění, jako jsou srdeční choroby a mrtvice. Je však příliš brzy na to, aby bylo možné plně posoudit dlouhodobé přínosy.
Nejnovější důkazy o účincích znečištění ovzduší nám říkají, že zdravotní škody způsobené znečištěním ovzduší se v průběhu našeho života kumulují. Nejzřetelnějším příkladem je rakovina způsobená znečištěným ovzduším, to ale také brzdí fyzický a kognitivní vývoj dětí a přispívá ke vzniku chronických onemocnění v pozdějším věku, včetně osteoporózy a demence. Studie LEZ nebyly dostatečně dlouhé, aby prokázaly tyto typy celoživotního účinku, ačkoli dvě studie o německých zónách ukázaly, že zdravotní přínosy mají tendenci růst v průběhu tříletého a pětiletého období. Jedna studie, týkající se tokijské zóny, zjistila snížení výskytu rakoviny plic o šest až devět let později.
Profesor Dan Greenbaum z amerického Institutu pro zdravotní účinky uvedl: „Když zavádíme nové opatření v oblasti kvality ovzduší, odhadujeme, jaký by mohlo mít přínos, ale vždy je dobré otestovat, zda mělo předpokládané účinky. Rostoucí počet důkazů, včetně této nové silné analýzy, ukazuje, že opatření mohou snížit expozici a zlepšit zdraví.“
Vědci z Petrohradu vytvořili onkologickou evoluční teorii
Vědci se domnívají, že je možné spřátelit se s rakovinnými buňkami, které se lidstvo marně snaží vyhubit už desítky let. Hlavní je pochopit, proč se v organismu objevují a proč u některých lidí „spí“ po celý život, zatímco jiné nemilosrdně ničí. V Rusku byla vytvořena nová evoluční teorie založená na evoluční přeměně nádorů v užitečné orgány. Jejím autorem je Andrej Petrovič Kozlov, profesor Petrohradské polytechnické univerzity a vedoucí laboratoře neofunkcionalizace genů ve Vavilovově institutu obecné genetiky R. I. Vavilov, uvádí server mk.ru.
Nová teorie o evoluční úloze dědičných nádorů byla nazvána karcino-evo-devo. Článek o ní byl nedávno publikován v časopise International Časopis molekulárních věd. Podle vědců se právě z nádorů před miliony let vyvinula ženská mléčná žláza a mužská prostata, které dnes plní řadu základních funkcí. Nebo třeba tukové buňky při obezitě, ty jsou schopny pronikat do mnoha orgánů, což svědčí o jejich nádorové povaze. Zajímavé je, že tento proces se nezastavil, svědčí o tom evolučně nové geny, které podle teorie vyžadují ke svému projevu (aktivitě) další buněčné masy, tedy nádory. Pokud jsou dědičné nádory evolučním článkem, lze se z evoluce poučit, jak je stabilizovat.
Pane Kozlove, kolik evolučních teorií dnes existuje? Může se vedle nich postavit i vaše „karcino-evo-devo“?
Seznam hlavních evolučních teorií zahrnuje Darwinovu teorii, genetiku, syntetickou teorii evoluce (symbióza darwinismu a genetiky) a teorii individuální evoluce „evo-devo“. Naše teorie rozšiřuje teorii „evo-devo“, která tvrdí, že se vyvíjejí nejen dospělí jedinci, ale celá ontogeneze. Tvrdíme, že nádory se tohoto procesu velmi aktivně účastní. Nová teorie „carcino-evo-devo“ tvrdí, že dědičné nádory v raných stadiích vývoje, které nezabíjejí své hostitele, „pohánějí“ evoluci tím, že se podílejí na vzniku evolučně nových typů buněk, tkání a orgánů. Naše teorie tak v jednotném přístupu zohledňuje tři hlavní typy biologického vývoje – evoluční, individuální a nádorový.
Podle vaší teorie se ukazuje, že nádorové buňky existují v každém organismu?
Na rozdíl od nejvíce studovaných zhoubných nádorů existuje mnoho nádorů, o kterých nevíme. Patologové je vidí, až když člověk zemře
Víme, které orgány se vyvinuly z nádorových buněk?
Jsou to orgány, které jsou evolučně nejmladší: mléčná žláza a prostata.
A z jakých znaků jste usoudili, že se tyto žlázy mohly vyvinout z nádorů?
Mají mnoho nádorových znaků, včetně vysokého výskytu zhoubných nádorů.
Pomůže nám tento nový poznatek najít způsob boje s touto nevyléčitelnou nemocí?
Určitě! Jde o to, že přijetím teorie o evoluční roli dědičných nádorů („carcino-evo-devo“) můžeme zásadně změnit náš pohled na nádory. Z této teorie vyplývá, že nádory jsou přirozenou vlastností živé hmoty. Proto je obtížné rakovinu porazit. Z evoluce se však můžeme poučit, jak by to šlo.
Čím?
Například pomocí genů TSEEN. Jedná se o zvláštní třídu genů – evolučně nové geny, které působí v nádorech. Jejich objevení mimochodem náleží také našemu výzkumnému týmu. Jeden z těchto genů, zvaný Brachyury, jehož nádorovou specifičnost jsme popsali jako první, se zkoumá ve 30 klinických studiích po celém světě. To je další zásadní otázka, na kterou zatím nikdo nedokáže dát jednoznačnou odpověď. Vše však nasvědčuje tomu, že počet genů roste a že se náš genom stále vyvíjí.
Jaké další předpovědi jste učinil?
V roce 1987 vědci věděli, že existuje 12 onkogenů. V článku publikovaném v roce 1987 jsem předpověděl, že podle nové teorie by jich mělo být více než 200, což byl počet tehdy popsaných buněčných typů.
A potvrdilo se to?
Ano, nyní známe asi čtyři sta onkogenů a stejný počet diferencovaných buněčných typů. Je důležité pochopit evoluční povahu nádorů. Pokud se nám to podaří, budeme mít klíč k léčbě zhoubných onemocnění.
Je možné předpovědět, jak by se člověk vyvinul za několik milionů let?
Teoreticky ano, je možné na superpočítači vypočítat, jak by se naše geny mohly vyvíjet. Pokud se nám to podaří, mohli bychom pravděpodobně stabilizovat buňky v lidských orgánech, kde často vznikají zhoubné nádory. Jenže to by byl člověk vytvořený člověkem.
Původní zdroj: ZVEŘEJNĚNO V NOVINÁCH „MOSKOVSKIJ KOMSOMOLETS“ Č. 29057 ZE DNE 27. ČERVNA 2023, TITULEK NOVIN: EVOLUCE S RAKOVINOU
Nový model lidské evoluce tvrdí, že moderní Homo sapiens pocházel z více geneticky odlišných populací napříč Afrikou spíše než z jediné původní populace. Tohoto závěru bylo dosaženo poté, co vědci analyzovali genetická data ze současných afrických populací, včetně 44 nově sekvenovaných genomů ze skupiny Nama v jižní Africe, napsal SciTechDaily.
Výzkum naznačuje, že k nejčasnějšímu detekovatelnému rozdělení v raných lidských populacích došlo před 120 000 až 135 000 lety, po dlouhých obdobích genetického míšení, a že následné migrace vytvořily slabě strukturovaný genetický kmen. Na rozdíl od některých předchozích modelů tento výzkum naznačuje, že příspěvky od archaických homininů pravděpodobně významně neovlivnily evoluci Homo sapiens.
Nový model lidské evoluce naznačuje, že Homo sapiens vzešel z mnoha blízce příbuzných populací.
Nová studie v Nature zpochybňuje převládající teorie a naznačuje, že Homo sapiens se vyvinul z mnoha různých populací napříč Afrikou, přičemž k nejčasnějšímu detekovatelnému rozdělení došlo před 120 000-135 000 lety, po dlouhých obdobích genetického míšení.
Při testování genetického materiálu současných populací v Africe a jeho porovnávání s existujícími fosilními důkazy o raných populacích Homo sapiens tam výzkumníci odhalili nový model lidské evoluce – převracející předchozí přesvědčení, že jediná africká populace dala vzniknout všem lidem. Nový výzkum byl zveřejněn 17. května v časopise Nature.
Ačkoli je všeobecně známo, že Homo sapiens pochází z Afriky, panuje nejistota, jak se rozcházela odvětví lidské evoluce a jak lidé migrovali přes kontinent, řekla Brenna Henn, profesorka antropologie a Genome Center na UC Davis, odpovídající autorka výzkumu.
„Tato nejistota je způsobena omezenými fosilními a starověkými genomickými daty a skutečností, že fosilní záznamy nejsou vždy v souladu s očekáváním od modelů vytvořených pomocí moderní DNA ,“ řekla. „Tento nový výzkum mění původ druhů.“
Výzkum spoluvedený Hennem a Simonem Gravelem z McGill University testoval řadu konkurenčních modelů evoluce a migrace napříč Afrikou navržených v paleoantropologické a genetické literatuře, zahrnující data o populačních genomech z jižní, východní a západní Afriky.
Autoři zahrnuli nově sekvenované genomy od 44 moderních jedinců Nama z jižní Afriky, domorodé populace, o které je známo, že má výjimečné úrovně genetické diverzity ve srovnání s jinými moderními skupinami. Výzkumníci generovali genetická data sběrem vzorků slin od moderních jedinců, kteří se v letech 2012 až 2015 věnovali své každodenní práci ve svých vesnicích.
Model naznačuje, že nejčasnější rozdělení populace mezi rané lidi, které je zjistitelné v současných populacích, nastalo před 120 000 až 135 000 lety, poté, co se dvě nebo více slabě geneticky diferencovaných populací homo po statisíce let mísily. Po rozdělení populace lidé stále migrovali mezi kmenovými populacemi a vytvořili slabě strukturovaný kmen. To nabízí lepší vysvětlení genetických variací mezi jednotlivými lidmi a lidskými skupinami než předchozí modely, navrhují autoři.
„Představujeme něco, co lidé nikdy předtím ani netestovali,“ řekl Henn o výzkumu. „To posouvá antropologickou vědu výrazně kupředu.“
„Předchozí komplikovanější modely navrhovaly příspěvky od archaických homininů, ale tento model ukazuje něco jiného,“ řekl spoluautor Tim Weaver, profesor antropologie na UC Davis. Má zkušenosti s tím, jak vypadaly rané lidské fosílie, a poskytl pro studii srovnávací výzkum.
Autoři předpokládají, že podle tohoto modelu lze 1–4 % genetické diferenciace mezi současnými lidskými populacemi připsat variacím kmenových populací. Tento model může mít důležité důsledky pro interpretaci fosilního záznamu. Vzhledem k migraci mezi větvemi byly tyto četné linie pravděpodobně morfologicky podobné, což znamená, že morfologicky odlišné fosilie hominidů (jako je Homo naledi ) pravděpodobně nepředstavují větve, které přispěly k evoluci Homo sapiens , uvedli autoři.
Odkaz: „Slabě strukturovaný kmen pro lidský původ v Africe“ od Aarona P. Ragsdale, Timothy D. Weaver, Elizabeth G. Atkinson, Eileen G. Hoal, Marlo Möller, Brenna M. Henn a Simon Gravel, 17. května 2023, Nature . DOI: 10.1038/s41586-023-06055-y
Mezi další spoluautory patří Aaron Ragsdale, University of Wisconsin, Madison; Elizabeth Atkinson, Baylor College of Medicine; a Eileen Hoal a Marlo Möller, Stellenbosch University, Jižní Afrika.
Warning: Undefined array key "sssp-ad-overlay-priority" in /data/web/virtuals/326454/virtual/www/wp-content/plugins/seznam-ads/includes/class-seznam-ssp-automatic-insert.php on line 276