Palacze rozgryzieni,Szczepionka na uzależnienia,Pluripotencjalne

Palacze rozgryzieni
Naukowcy z The Scripps Research Institute odkryli mutację
odpowiedzialną za uzależnienie od nikotyny i sterujący nim mechanizm w
organizmie.
Podczas badań na myszach okazało się, że osobniki ze zmutowanym genem
CHRNA5 kodującym podjednostkę a5 receptora nikotynowego wykazują znacznie
wyższe spożycie pokarmu z dodatkiem nikotyny, od osobników bez mutacji.
Badacze odkryli, że strukturą w mózgu, która odpowiada za regulację spożycia
nikotyny jest uzdeczka oraz struktury, do których odbywa się projekcja w obrębie
pęczka tyłozgiętego. Nikotyna aktywuje receptory nikotynowe w obrębie uzdeczki,
która reguluje chęć spożycia substancji. W sytuacji, gdy mutacji podlega jedna z
podjednostek receptora, ta regulacja zostaje zachwiana i osobnik zaczyna
odczuwać głód nikotynowy.
Odkryto mechanizm sterujący uzależnieniem od nikotyny.
Badania na ludziach wykazały, że większość przebadanych osób posiadała mutację
właśnie w genie CHRNA5 . Ponadto okazało się, że wykazują oni zdecydowanie
wyższą skłonność do zapadania na raka płuc i przewlekłą obturacyjną chorobę
płuc.
Naukowcy są zdania, że ich odkrycie przyczyni się do wynalezienia nowoczesnych
leków, mogących pomóc rzucić palenie tym, którzy będą tego chcieli. Lek miałby
stymulować działanie podjednostki a5 receptora nikotynowego w obrębie pęczka
tyłozgiętego, a tym samym hamować głód nikotynowy.
Szczepionka na uzależnienia
Naukowcy z Weill Cornell Medical College w Nowym Jorku, wspólnie z zespołami
z Cornell University oraz Scripps Research Institute opracowali nowatorską
metodę, mogącą stanowić milowy krok medycyny w walce z uzależnieniem od
narkotyków.
Stworzyli oni szczepionkę zawierającą w sobie fragmenty adenowirusów oraz
połączoną z nimi cząsteczkę, będącą analogiem strukturalnym kokainy. Tak
przygotowany specyfik podawano myszom. Cząstki wirusowe wywołały odpowiedź
immunologiczną, natomiast połączony z nimi analog kokainy był dzięki temu przez
organizm myszy blokowany i usuwany z organizmu. Następnym krokiem było
podanie zaszczepionym myszom kokainy, która w taki sam sposób została
zneutralizowana przez ich organizm. Odporność na narkotyk utrzymywała się u
nich przez 3 miesiące po zaszczepieniu.
Odkryto mechanizm sterujący uzależnieniem od nikotyny.
Kolejnym etapem projektu mają być testy z udziałem ludzi. Będą one
zwieńczeniem wieloletnich badań tych naukowców. Gdyby metoda się powiodła,
to na pewno byłby to jeden z większych sukcesów medycyny ostatnich lat, który
ma szansę zmienić obecny obraz odwyków narkotykowych.
Źródło: WiŻ 2/2011
Pluripotencjalne właściwości dla
komórek skóry
W 2006 r Japońscy naukowcy z The Scripps Research Institute w Kalifornii oraz
Wydziału Medycznego University of California odkryli metodę pozwalającą na
przekształcenie komórek skóry w komórki pluripotencjalne, zdolne m.in. do
przekształcenia się w komórki mięśnia sercowego czy neurony. Udało im się tego
dokonać przez modyfikację genetyczną, polegającą na włączeniu w genom mysich
komórek skóry czterech genów: Oct4, Sox2, Klf4 oraz c-Myc. Ich aktywność
nadała dojrzałym komórkom właściwości pluripotencjalne i pozwoliła naukowcom,
na skierowanie ich na drogę przekształceń w komórki mięśniowe serca. Jednak
wewnątrz otrzymanych hodowli komórkowych, znaczną część nadal stanowiły
przekształcone komórki skóry (komórki iPS – ang. induced pluripotent stem), a
cały proces był bardzo mało wydajny. Jedynie jedna z setek komórek
poddawanych takim zabiegom genetycznym, rozwijała się w oczekiwany przez
badaczy sposób. To stwarzało zbyt duże ryzyko, aby takie wyhodowane grupy
komórek implantować z powrotem do organizmu. Wszczepienie ich do organizmu
myszy owocowało wzrostem struktur podobnych do nowotworu. Ponadto czas
oczekiwania na rezultaty wynosił od dwóch do czterech tygodni.
Odkryto mechanizm sterujący uzależnieniem od nikotyny.
Naukowcy postanowili ulepszyć stosowaną wcześniej metodę, aby miała szansę
spełnić pokładane w niej nadzieje. Badacze skupili wysiłki na przekształceniu
komórek skóry w konkretny typ komórki, nie pozwalając na ich przekształcenie w
komórki pluripotencjalne. Zastosowali do tego tą samą metodę genetyczną,
jednak wyłączając aktywność wprowadzonych genów już po kilku dniach. Efektem
takiego zabiegu była możliwość skierowania komórki na konkretną drogę rozwoju.
Skróciło to znacznie czas hodowli (do 11-12 dni) i pozwoliło na wyhodowanie
„czystych” grup komórek, bez wszędobylskich, stwarzających ryzyko
nowotworzenia komórek iPS.
Te najnowsze odkrycia będą stanowiła bazę do kolejnych badań, które mają
całkowicie wyeliminować użycie tych czterech genów, mogących potencjalnie
przyczynić się do rozwoju raka. Ominięcie stadium iPS, ma być do tego idealną
pozycją startową. Gdyby dalsze badania przyniosły oczekiwane rezultaty, być
może w przyszłości moglibyśmy wykorzystać wyhodowane w ten sposób komórki
np. do naprawy uszkodzeń neuronalnych, spowodowanych chorobą Alzheimera,
Parkinsona czy też uszkodzeń serca.
Więcej
czytaj:
http://www.nature.com/ncb/journal/vaop/ncurrent/full/ncb2164.html#/affil-auth
Jak sterować pracą neuronów?
W świetle nowych odkryć poczynionych przez badaczy z Georgia Institute of
Technology, nie możemy już dłużej czuć się bezpiecznie w kwestii niezależności
naszych działań. Dosłownie „w świetle”, bo naukowcy Ci odkryli sposób na
sterowanie pracą układu nerwowego za pomocą impulsów światła lasera. Póki co
na szczęście dotyczy to tylko Caenorhabditis elegans.
Przy pomocy odpowiednio ukierunkowanych impulsów zielonego i niebieskiego
światła, naukowcom udało się przejąć kontrolę m.in. nad kierunkiem ruchu,
momentem składania jaj, czy też zmusić nicienia do pozostania w bezruchu.
Wybór organizmu do tych eksperymentów był prosty. Podstawowym argumentem
jest całkowicie przezroczyste ciało oraz nieskomplikowany układ nerwowy,
złożony z 302 neuronów i ok. 500 połączeń pomiędzy nimi oraz oczywiście łatwość
manipulacji.
Dalszy etap badań polegał na kontroli ruchów C.elegans, przy pomocy specjalnie
skonstruowanego urządzenia wysyłającego wiązki światła w trzech różnych
barwach: czerwonej, niebieskiej i zielonej. Po zastosowaniu modyfikacji
genetycznej, pozwalającej nicieniowi na produkcję rodopsyny w komórkach jego
ciała, poddawał się on całkowitej kontroli, którą badacze sprawowali aktywując i
inaktywując odpowiednie neurony i komórki mięśniowe.
Odkryto mechanizm sterujący uzależnieniem od nikotyny.
Analogiczne badania prowadzą naukowcy z Uniwersytetu Stanforda, którzy
skonstruowali laser pozwalający na trafienie w komórki nerwowe nicienia z
dokładnością do 30 mikrometrów. Ponadto specjalnie skonstruowany mikroskop
pozwala na kontrolowanie wolnopływającego w szalce C.elegans. Umożliwia to
dokładną analizę ruchów mięśni nicienia po stymulacji laserem. Wykonane spod
mikroskopu zdjęcia pozwoliły na dokładne nakreślenie mapy neuronalnej
zwierzęcia oraz wykonanie oprogramowania, które pozwala na całkowite
sterowanie jego ruchami.
Zdaniem naukowców ta metoda optogentyczna pozwoli już w niedalekiej
przyszłości na kontrolę takich organizmów, jak larwy Drosophila melanogaster czy
narybek niektórych gatunków ryb.
Wątroba z probówki
Tym, co od lat spędza sen z powiek transplantologów, jest hodowla organów do
przeszczepów in vitro. Ciągle podejmowane próby, które spełzały na niczym przez
mnożące się trudności. Jednak opublikowany na łamach styczniowego numeru
Acta Biomaterialia artykuł, rozbudza na nowo nadzieje na sukces. Naukowcy z
Rice University i Baylor College of Medicine (BCM) dokonali wspólnie odkrycia,
które pozwoli pokonać największą dotychczasową trudność – znaleźli sposób na
ukrwienie hodowanych tkanek, a tym samym na ich przeżycie.
Brak naczyń krwionośnych w hodowlanych tkankach ograniczał dotąd ich wzrost
do grubości maksymalnie kilkuset mikrometrów. Jeśli nowatorska metoda nie
zawiedzie możliwa stanie się hodowla tkanek dowolnej grubości.
Odkryto mechanizm sterujący uzależnieniem od nikotyny.
Naukowcy stworzyli sztuczne naczynia krwionośne, które można umieścić w
hodowanych tkankach. Jako podstawę ich budowy użyto glikol polietylenowy,
który w sztucznych naczyniach pełnić ma rolę substancji międzykomórkowej. Po
10 latach badań udało się stworzyć z niego, z czynnika wzrostu (PDGF-BB) oraz z
komórek budujących naczynia krwionośne w naszym organizmie, hydrożelową
strukturę zdolną do wzrostu i rozwoju wraz z hodowaną tkanką. Zaimplantowanie
specjalnie przygotowanego hydrożelu do mysiej tkanki pozbawionej unaczynienia,
pozwoliło na rozwój w jej obrębie w pełni funkcjonalnych naczyń krwionośnych.
Ponadto wynaleziona przez zespół BCM metoda „litografii dwu-fotonowej” daje
możliwość kontroli kierunku i tempa rozwoju komórek naczyń przy pomocy
fotonów światła.
Kolejnym etapem prac ma być próba umieszczenia tkanek w ludzkich modelach
tkankowych. Badania te wspierane są przez organizacje: National Science
Foundation oraz National Institutes of Health. Wszyscy z niecierpliwością
wyglądają ostatecznych rezultatów, które mogą przynieść przełom, na który
wszyscy od lat czekają.
Wiecej
czytaj:
http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B7GHW-50W80WK2&_user=10&_coverDate=01%2F31%2F2011&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=searc
h&_origin=search&_sort=d&_docanchor=&view=c&_acct=C000050221&_versio
n=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=5b8f0316641142972232beccf5d98ffb&s
earchtype=a
Kiedy człowiek wynalazł ubrania?
Sukienki, spodnie, bluzki, kostiumy, Gucci, Pucci, Dolce & Gabbana – ciągle
prześcigamy się w nowych trendach, tworzymy nowe kroje, modele, uciekamy się
do coraz nowszych i coraz mniej praktycznych rozwiązań. I nigdy nie
zastanawiamy się, od kiedy tak naprawdę człowiek postanowił założyć na siebie
ubranie…
Do tej pory w wyjaśnianiu tego problemu archeolodzy byli bezradni, ponieważ
zachowane materiały kopalne są niewystarczające, aby móc określić czas naszego,
pierwszego przyodziania się. Jednak na pomoc w rozszyfrowaniu zagadki
postanowili ruszyć genetycy. Postanowili oni zbadać jedno z bliższych człowiekowi
zwierząt – wesz. Wśród wszy ludzkich są dwa podgatunki: wesz głowowa i wesz
odzieżowa. Naukowcy z Muzeum Historii Naturalnej Uniwersytetu Florydy
założyli, że moment, w którym te dwa podgatunki oddzieliły się od siebie, był
momentem, w którym człowiek założył ubranie.
Odkryto mechanizm sterujący uzależnieniem od nikotyny.
Wszy stanowią bardzo wiarygodny materiał badawczy, ponieważ są bardzo
„wierne” swojemu żywicielowi. Charakteryzuje je trwanie przy jednym,
konkretnym gatunku, a analiza ich DNA pozwala na śledzenie zmian
zachodzących w organizmach żywicielskich.
Badania wykazały, że wszy odzieżowe oddzieliły się ewolucyjnie od głowowych
ok.170 tys lat temu, co pozwala przypuszczać, że człowiek po raz pierwszy założył
ubranie w odpowiedzi na przedostatnie zlodowacenie. Prawdopodobnie to właśnie
ubranie, wraz z umiejętnością kontroli ognia, polowania i wytwarzania narzędzi,
dały człowiekowi szansę na opuszczenie Afryki i ekspansję na cały świat.
Była sobie otyłość. Część 9: Otyłe
ciekawostki
Czy wiesz, że..
-Genetyczne predyspozycje do otyłości mogą zostać obniżone nawet o 40% dzięki
podniesieniu aktywności fizycznej. (Physical Activity Attenuates the Genetic
Predisposition to Obesity in 20,000 Men and Women from EPIC-Norfolk
Prospective Population Study)
-Otyłość podnosi ryzyko śmierci w wypadkach komunikacyjnych. (Obesity
increases risk of death in severe vehicle crashes)
– Efekt działania czynników środowiskowych na organizm ojca może oddziaływać
na jego
Odkryto mechanizm sterujący uzależnieniem od nikotyny.
potomstwo. Poprzez zmiany w informacji, przekazywanej przy pomocy
dziedziczenia epigenetycznego, można przekazać potomstwu predyspozycje do
rozwoju cukrzycy, otyłości i chorób sercowo-naczyniowych. (You are what your
father ate: Paternal diet affects lipid metabolizing genes in offspring)
-Skrajna otyłość (BMI≥40) jest przyczyną wzrostu śmiertelności z powodu infekcji
A/H1N1. (A Novel Risk Factor for a Novel Virus: Obesity and 2009 Pandemic
Influenza A (H1N1))
-Bakterie bytujące w naszych jelitach mogą odgrywać ważną rolę w regulacji masy
ciała. TLR2 (eng. Toll-like receptor) pełni istotną rolę w zapaleniach jelit, w
rozpoznawaniu bakterii, będących florą fizjologiczną gospodarza oraz zmianach
związanych z regulacją masy ciała. Badania wskazują, że niedobór receptora
‘chroni’ przed otyłością. Wskazuje to na istotną rolę genów, kodujących ww.
receptor, w utrzymaniu prawidłowej masy ciała. TLR2 może stać się punktem
docelowym działania leków wyszczuplających. (Colonic mucosal DNA methylation,
immune response, and microbiome patterns in Toll-like receptor 2-knockout mice)
-Otyłość w zamożnych społeczeństwach jest głównie wynikiem stresu z powodu
niepewności ekonomicznej jutra. (Obesity linked to economic insecurity)
‘Według lekarzy jedynym sposobem utrzymania zdrowia jest jedzenie tego, na
co się nie ma chęci, picie tego, czego się nie lubi i robienie tego, czego by się
wolało nie robić’ Mark Twain
-Podczas re-sekwencjonowania genów związanych z systemem nerwowym,
odkryto region odpowiedzialny za zwiększone stężenie endokanabinoidów w
osoczu. Wysokie stężenie tych związków obserwuje się u otyłych osób. Daje to
nadzieję na znalezienie nowych czynników genetycznych warunkujących rozwój
otyłości. (Population sequencing of two endocannabinoid metabolic genes
identifies rare and common regulatory variants associated with extreme obesity
and metabolite level)
-Długotrwała ekspozycja na światło w nocy może prowadzić do przybierania na
wadze. Badania na myszach wskazują, że przyczyną tycia jest konsumpcja
pokarmów o nieodpowiedniej porze, co zmniejsza możliwości właściwego ich
zmetabolizowania. (Too much light at night may lead to obesity)
– Naukowcy twierdzą, że stopień zmian stężenia trójglicerydów we krwi tuż po
wysokotłuszczowym posiłku, może wskazać prawdopodobieństwo otyłości
związanej z nieprawidłową dietą. Badania przeprowadzono na modelu
zwierzęcym. Hipoteza wymaga potwierdzenia u ludzi. (Simple blood test predicts
obesity)
Była sobie otyłość. Część 8:
Psychologia otyłości
Ponieważ podział osób cierpiących na zaburzenia łaknienia wydał nam się
wyjątkowo ciekawy, postanowiliśmy podzielić się z Wami naszą wiedzą.
Chociaż zjawisko obżarstwa nie jest pozytywne, to jednak poniższy podział
może wywołać uśmiech na twarzy:)
U ludzi pojawia się szczególna możliwość zaburzeń w równowadze energetycznej,
wynikająca z wielu psychicznych czy socjologicznych uwarunkowań, które
zmieniają napęd żywieniowy. I tak chorych dzielimy na:
-nocnych szperaczy, którzy w ciągu dnia spożywają nieregularnie, często
pomijając śniadanie, natomiast w nocy budzą się i poszukują jedzenia. Należą tu
m.in. palacze i osoby nadużywające kawy oraz narażone na stres. Ta kategoria
obejmuje 10% ludzi otyłych;
-zjadaczy emocjonalnie uzależnionych od jedzenia, którzy używają jedzenia w
celu zlikwidowania negatywnych odczuć. Osoby te jedzą często i bardzo dużo, aż
do nudności .Najczęściej są to dzieci;
-wypijaczy płynów, którym większość energii dostarczają płyny, natomiast ich
dieta jest ubogobiałkowa i z niedoborem witamin. Najczęściej należą tu ludzie
nadużywający alkoholu;
-zjadaczy paraksyzmalnych, u których między prawidłowym odżywianiem
pojawiają się nawracające napady żarłoczności. Obejmuje 5% otyłych, z czego
75% to kobiety;
-tradycyjnych zjadaczy nadmiernych ilości pokarmów, którzy nawyki
żywieniowe wynoszą z domu, gdzie spożywa się zwykle obfite posiłki i wiele
przekąsek. Stanowią 15% otyłych;
-okolicznościowych żarłoków, którzy spożywają nadmierne ilości pokarmu, gdy
jest do nich dostęp. Widok i zapach pokarmów wywołuje hiperfagię. Do tej grupy
należą m.in. urzędnicy, osoby prowadzące aktywne życie towarzyskie, zawodowe;
-przekarmianych rekonwalescentów, którzy po przebyciu np. operacji lub innej
chorobie jedzą nadmiernie, bo wierzą w uzdrawiającą moc pokarmu (60%
otyłych). Stosują jedzenie do pozbycia się depresji, frustracji. U 1/3
rekonwalescentów przekarmianie pozostaje na zawsze;
-upartych badaczy, do których należą przeważnie kobiety po 40. roku życia,
znające zasady różnych diet, ale nie stosujące się do nich. Pragną
natychmiastowych wyników.
Gdyby tak zawsze można było jeść o stałej porze, zdrowo i w odpowiedniej
ilości…
W następnej części….: otyłe ciekawostki.
Rewolucyjne nanokapsułki do
transportu leków
Zespół badaczy z wydziału chemii Uniwersytetu w Północnej Karolinie,
który pracuje nad substytutem ludzkiej krwi, opracował rewolucyjne,
elastyczne, żelowe nanokapsułki, które mogą transportować leki.
Zachowując sie jak czerwone krwinki, te przełomowe nanokapsułki o
rozmiarach i kształcie erytrocytu, zachowują się jak prawdziwe krwinki –
mogą przeciskać się przez naczynia krwionośne, które mają średnicę
mniejszą, niż sama nanokapsułka.
Odkryto mechanizm sterujący uzależnieniem od nikotyny.
Przygotowaliśmy te komórki do tego, aby przeciskały się przez naczynia
krwionośne mniejsze niż ich własna średnica – wyjaśnia Timothy Merkel z
wydziału chemii uniwersytetu w Północnej Karolinie, jeden z naukowców
pracujących nad stworzeniem sztucznej krwi.
Badacze z Północnej Karoliny pracują obecnie nad możliwością transportu tlenu
przez te sztuczne erytrocyty.
To prawdziwa rewolucja w medycynie, bo nanokapsułki mogą transportować leki i
szczepionki. Po raz pierwszy użyto tych cząstek w szczepionce przeciwko grypie.
Pierwsi pacjenci zostali zaszczepieni cztery miesiące temu – informuje prof.
Joseph DeSimone z Uniwersytetu w Północnej Karolinie.
Co więcej – elastyczne nanokapsułki mogą penetrować guzy nowotworowe, do
których dostarczać będą z krwioobiegiem leki, które do tej pory w konwencjonany
sposób docierać skutecznie do części komórek guza nie mogły.
Żelowe elastyczne nanokapsułki w pierwszej kolejności mają pomóc w walce z
rakiem prostaty.
Jest on trudny do wyleczenia, ponieważ tkanki są w nim są bardzo gęste. – To
jeden z powodów, w dla których wielu pacjentów z nowotworem prostaty nie ma
szans na wyleczenie – wyjaśnia Merkel.
Zdaniem badaczy, nowe kapsułki mogą sie stać bardzo obiecującą strategią w
transporcie leków onkologicznych.
Źrodlo TVN24.
Zobacz materiał filmowy o rewolucyjnych nanokapsułkach, pokazany w Faktach w
TVN: http://www.tvn24.pl/2407340,0,0,1,1,prawie-jak-krew,wideo.html
Przyjaźń i niechęć zapisane w
genach
Zarówno partnerów życiowych, jak i przyjaciół wybieramy kierując się ich
cechami genetycznymi. W najnowszym numerze PNAS grupa Jamesa Fowlera
z University of California w San Diego opublikowała 19.01.2011 zaskakujące
wyniki genotypowania ponad 3000 par przyjaciół.
Nie wiadomo jaki jest mechanizm zawierania przyjaźni w oparciu o
podobieństwo genetyczne , jednak korelacja jest ewidentna -uważają badacze.
Zjawisko to dotyczy nie tylko genetycznie uwarunkowanej sympatii – co związane
jest z podobnym typem osobowości, czy podzielanych zainteresowań, ale dotyczy
również uczucia niechęci, która również wydaje się być uwarunkowana
genetycznie.
Więcej: http://www.pnas.org/content/early/2011/01/07/1011687108
Odkryto mechanizm sterujący uzależnieniem od nikotyny.