August 30th, 2017

Игра для исследования деменции

Британские ученые выпустили вторую версию компьютерной игры для изучения болезни Альцгеймера — теперь водить кораблики по лабиринтам и охотиться на пингвинов придется в виртуальной реальности.

игра для исследования деменции

Компьютерная игра Sea Quest Hero в этот вторник вышла в формате виртуальной реальности. Научный эксперимент по изучению болезни Альцгеймера продолжается. Смысл в том, что первым делом при деменции нарушается ориентация в пространстве, и игрушка про кораблики, охоту и гонки в лабиринтах годится для исследования этого как нельзя лучше.

Виртуальная реальность поможет не только понять, как игрок ведет себя в пространстве и куда он там движется, она покажет, куда он при этом смотрит, это еще один уровень информации.

«Так мы поймем, как люди ведут себя, когда они заблудились. Каждый из этих экспериментов помогает нам собирать информацию, касающуюся навигации в пространстве»,— рассказал AFP Лорен Прессер (Lauren Presser), один из создателей игры.

Это второй игровой эксперимент, организованный командой Alzheimer’s Research UK, учеными University College London и University of East Anglia. Первая игра Sea Quest Hero вышла в прошлом году в виде приложения для мобильного телефона и была оглушительно успешно — уж если не как игра, то как научный эксперимент. Ее скачали почти три миллиона человек, в нее играли более шестидесяти лет в общей сложности, и Sea Quest Hero дала очень много важных научных результатов. Анонимные данные о поведении игроков отправлялись на центральный сервер, где анализировались при помощи тепловой карты и других инструментов. Данных было очень много, и это самое главное в эксперименте: нигде больше не получилось бы собрать исследование, в котором были бы и мужчины, и женщины, и старые, и молодые, и здоровые, и не очень.

Доктор Хьюго Спирс (Hugo Spiers), University College London: «мы никогда раньше не видели, как навигация в пространстве меняется с возрастом. Мы увидели фундаментальную разницу между мужчинами и женщинами, как они по-разному ориентируются в пространстве. И еще одно удивительное открытие — как по-разному ориентируются разные народы.

Сейчас в мире около пятидесяти миллионов человек страдают от деменции и болезни Альцгеймера, причем через тридцать лет их количество увеличится почти в три раза.

Болезнь пока неизлечима, но создатели игры — как и еще несколько очень серьезных научных команд в разных странах — надеются придумать метод ранней диагностики и выявления групп риска.

Впрочем, Дэвид Рейнольдс (David Reynolds), главный исследователь в Alzheimer’s Research UK, в разговоре с AFP заявил, что сама по себе игра может быть профилактикой болезни. «Мы уже точно знаем, что если упражнять мозг, как мы упражняем тело, то это идет ему на пользу, уменьшает риск деменции или замедляет ее прогрессирование, если у вас она уже есть».

Автор: Семен Кваша

Ссылка на источник

promo alev_biz 20:36, tuesday 1
Buy for 20 tokens
1 октября открывает свои двери международный Новогодний проект «Добрые письма». Это ежегодный марафон Снегурочек и Дедушек Морозов, которые спешат поздравить с новогодним торжеством маленьких участников проекта – детишек с тяжелыми заболеваниями. Благодаря добрым и…

Клетки кишечника используют для пищеварения бизнес-стратегию

При каждом приеме пищи клетки, выстилающие стенки кишечника, должны резко активизировать свою деятельность. Согласно новому исследованию израильских ученых, опубликованного в журнале Science, они задействуются в процессе пищеварения наиболее экономичным способом, на котором построена известная бизнес-стратегия.

клетки кишечника используют для пищеварения бизнес-стратегию

В бизнесе или технологии, когда необходимо очень быстро запустить производство, часто принимаются мгновенные решения. Ускорение производства может идти двумя путями: задействование всех ресурсов уже существующего оборудования, либо же перенаправление всех ресурсов на предварительное переоборудование, полностью отвечающее условиям поставленной задачи.

Второй вариант может показаться менее эффективным методом производства, но на самом деле он в некоторых случаях значительно ускоряет процесс. Доктор Шалев Ицковиц (Shalev Itzkovitz) и его команда из отдела молекулярной клеточной биологии Института Вейцмана (Weizmann’s Molecular Cell Biology Department) обнаружили, что этот метод применяется в слизистых клетках стенок кишечника.

Тонкий кишечник изнутри выстлан слизистой оболочкой, которая состоит из одного слоя продолговатых ворсинчатых клеток. Ворсинчатые клетки, находясь в непосредственном контакте с пищевыми массами, всасывают питательные вещества из просвета кишечника и «передают» их в общий кровоток. Учёные выяснили, что два «полюса» этих клеток отличаются по составу матричной рибонуклеиновой кислоты (мРНК): около 30% всех экспрессивных генов кишечника контролируют синтез мРНК либо на одном, либо на другом конце ворсинчатой клетки тонкого кишечника. Два клеточных полюса также отличаются по содержанию рибосом, синтезирующих протеины: на конце, обращённом в просвет кишечника, этих рибосом в два раза больше, поэтому и выработка белков здесь намного эффективней.

Ученые обнаружили, что всякий раз, когда пища попадает в кишечник, клетки немедленно реагируют, увеличивая производство рибосом, особенно в «пищевой» части клетки. С этой целью клетка направляет в область, обращенную к пище, большое количество мРНК, которые несут генетический код для создания рибосом. Затем эта часть клетки становится интенсивным производственным цехом, генерируя белки, необходимые для переработки пищи.

Ицковиц объясняет: «В течение большей части суток клетки, выстилающие кишечник, просто отдыхают, но, как только появляется пища, они должны немедленно начать действовать. В течение примерно получаса они могут увеличить производство определенных белков за несколько минут, перемещая молекулы мРНК, кодирующие соответствующие белки, в ту сторону клетки, которая богата рибосомами. Эта бизнес-стратегия позволяет им справляться с поступлением пищи быстро и эффективно».

В дополнение к открытию пути для новых исследований в «экономике» клеток, результаты исследования израильских ученых могут иметь большое значение для медицины, поскольку кишечная слизистая играет важную роль как в поглощении питательных веществ, так и в защите организма. Теперь можно будет выяснить, может ли отказ мРНК перейти в нужную часть клетки (или отсутствие баланса между мРНК в разных частях клетки) играть роль в таких заболеваниях, как язвенный колит, болезнь Крона и рак кишечника.

Автор: Юлия Бондарь

Ссылка на источник

Раковые клетки могут заражать здоровые

Злокачественная опухоль рассылает окружающим её здоровым клеткам особые мембранные пузырьки с молекулярными инструкциями, превращающие нормальную клетку в раковую.



раковые клетки могут заражать здоровые
Группа клеток рака молочной железы

Рак не считается заразной болезнью. Хотя некоторые его разновидности могут быть вызваны вирусами, даже в этом случае получить полноценное заболевание после заражения будет довольно трудно – жизнедеятельность онковируса не всегда приводит к развитию злокачественной опухоли. Два исключения, когда опухоль легко передаётся и одновременно отличается высокой агрессивностью, опасны лишь для собак (трансмиссивная венерическая саркома собаки) и сумчатого тасманийского дьявола (так называемая лицевая опухоль тасманийского дьявола).



раковые клетки могут заражать здоровые
Одиночная клетка рака молочной железы

Однако, если от человека к человеку рак почти не передаётся, то от клетки к клетке он может перейти очень легко. К такому выводу пришли исследователи из Онкологического центра им. М. Д. Андерсона в Техасском университете, обнаружившие, как злокачественные клетки распространяют болезнь на здоровых соседей с помощью молекул РНК. Многие клетки, раковые в том числе, выбрасывают наружу, в межклеточное пространство, небольшие мембранные пузырьки-экзосомы, содержащие белки, ДНК и РНК. В некоторых случаях это просто молекулярный мусор, но бывает, что экзосомы содержат сигнальные молекулы, с помощью которых одна клетка посылает сообщение другой.

Ранее было показано, что злокачественные клетки создают больше экзосом, чем нормальные клетки. Рагху Каллури (Raghu Kalluri) и его сотрудники обнаружили, что мембранные пузырьки, выделяемые культивируемыми раковыми клетками, заметно отличаются по содержимому: по сути, они представляют собой маленькие фабрики, производящие микрорегуляторные РНК. Как известно, такие РНК не несут никакой информации о белках, но зато могу влиять на активность других генов.

Когда экзосомы, взятые от клеток человеческого рака молочной железы, вводили здоровым мышам, у животных начинала развиваться опухоль. Если же мышам вводили экзосомы нормальных клеток, то и опухоли никакой не получалось. Точно так же мыши оставались здоровыми, если в раковых экзосомах, что им вводили, отключали механизм синтеза микрорегуляторных РНК. Опыт повторили с образцами, взятыми уже не из культуры злокачественных клеток, а из больных людей. Эффект был тот же: 8 из 11 образцов спровоцировали раковое перерождение в клеточной культуре и развитие опухоли при введении мышам. Экзосомы, выделенные из крови здоровых людей, в этом смысле были безвредны.

То есть мембранные пузырьки выступали в роли межклеточных инфекционных агентов, они несли в себе молекулярные инструкции (в виде микроРНК) для перепрограммирования здоровой клетки в злокачественную. Иными словами, рак может распространяться по организму не только с помощью блуждающих метастазных клеток, но и попросту превращая нормальные клетки в больные. Результаты экспериментов авторы работы опубликовали в Cancer Cell.

Пока что непонятно, как далеко раковые экзосомы могут путешествовать по телу, но, судя по тому, что доставали их из крови, с транспортировкой у них проблем нет. Хотя даже если «заразный эффект» имеет место на небольшом расстоянии от опухоли, проблема никуда не исчезает – со злокачественным заражением всё равно нужно что-то делать. А чтобы понять, что именно тут можно сделать, нужно узнать, как именно происходит контакт нехорошего мембранного пузырька с нормальной клеткой, почему нормальная клетка принимает опасный груз, и как в ней действуют регуляторные молекулы из опухоли. Ну а пока исследователи будут всё это выяснять, экзосомы можно использовать в диагностических тестах, чтобы следить за динамикой болезни.

Автор: Кирилл Стасевич

Ссылка на источник

Аутизм и маскулинность черт лица

О вкладе генетических факторов в развитие аутизма (а точнее, расстройств аутистического спектра, РАС или ASD) известно давно. Однако в последнее время все больше и больше данных свидетельствуют: значительный вклад в заболевание вносит и гормональный фон. Учёные из Университета Западной Австралии предположили наличие связи между сформированными этим фоном чертами лица мальчиков и девочек и аутизмом. Новый диагностический алгоритм опубликован в журнале Scientific Reports.



аутизм и маскулинность черт лица
Реперные точки в оценке маскулинности лица

В исследовании приняло участие 113 девочек и 102 мальчика, которые не были аутистами (контроль) и 20 девочек и 54 мальчика с РАС. Авторы делали трёхмерную компьютерную модель их лиц методом, который получил название 3dMDface, а затем анализировали 11 черт лица на «гипермаскулинность» по созданному ими алгоритму. Среди основных черт в анализе присутствовали расстояния между наружными углами глаз, высота верхней губы, ширина рта и другие.

В предыдущем исследовании авторы обнаружили, что более «мужественные» черты лица детей предсказуемо связаны с уровнем пренатального тестостерона. Теперь же исследование показало ассоциацию этих самых черт лица с расстройствами аутистического спектра, при этом корреляция наблюдалась в сравнении с контрольной группой как у мальчиков, так и у девочек.

аутизм и маскулинность черт лица

Авторы заявляют, что их работа важна по двум параметрам. Во-первых, алгоритм австралийцев даёт возможность для оперативного и массового скрининга аутизма, а во-вторых, заставляет исследователей обратить своё внимание на связь воздействия пренатального тестостерона на плод и развития РАС.

Текст: Алексей Паевский

Ссылка на источник

Миникишечник на чипе оказался похож на настоящий

Плотный барьер из эпителиальных кишечных клеток на чипе дает течь, когда на него действуют аспирином.



миникишечник на чипе оказался похож на настоящий
Эпителиальные выросты кишечника

Когда мы создаем какое-то лекарство, то рано или поздно приходится проверять его на живом объекте, и прежде всего это клеточные культуры. Но клетки, пусть и в «коллективе», все же сильно отличаются от полноценного организма, или органа, или даже ткани. Для более корректных результатов нужны испытания на животных и на людях. Но с животными и людьми невозможно в деталях проследить все процессы, которые происходят у них внутри, и о каких-то реакциях приходится догадываться по очень косвенным признакам.

Кроме того, организм – система очень сложная и взаимосвязанная, и с ним очень трудно бывает понять, из-за чего случились изменения – из-за непосредственного ли воздействия нашего вещества на изучаемый орган, либо же от косвенного влияния каких-то других факторов.

В идеале, конечно, нужен метод, который позволял бы обращаться с отдельными органами так, как с лабораторными животными. Именно таких методов пока что нет, но зато есть кое-что другое. В последнее время исследователи все чаще используют либо органоиды – очень маленькие подобия тех или иных органов, выращенные из стволовых клеток, либо так называемые органы на чипах.

Read more...Collapse )

Ссылка на источник

Как пользоваться межклеточной почтой

Мембранные пузырьки, в которых клетки передают друг другу химические сигналы, можно использовать в медицинских целях.



как пользоваться межклеточной почтой
Внеклеточные пузырьки-везикулы

Наши клетки общаются по-разному, и если между ними, например, есть какое-то мало-мальски большое расстояние, то клетки либо просто выделяют сигнальные вещества наружу в расчете, что они доплывут до получателя, либо упаковывают сообщение в особые мембранные пузырьки. Они называются везикулами – добравшись до другой клетки, они садятся на ее внешнюю мембрану, и содержимое посылки оказывается в цитоплазме.

Read more...Collapse )

Ссылка на источник

Внутрибольничную бактерию победят вирусами

Два новых бактериофага оказались хорошим средством против одной из самых опасных бактерий с устойчивостью к антибиотикам.



внутрибольничную бактерию победят вирусами
Бактериофаги, заражающие бактерию

Нет нужды объяснять, сколь опасными могут быть бактерии, которые приобрели устойчивость к антибиотикам – представим, что вы подхватили какую-нибудь инфекцию, вас лечат, а вы не лечитесь. И тем более понятно, какой большой проблемой могут быть такие бактерии в больницах, где у людей и так проблемы со здоровьем.

Сейчас во многих странах случаев внутрибольничных инфекций становится все больше, и причиной тому называют именно появление устойчивых к лекарствам микробов. В числе особо опасных бактерий такого рода называют Acinetobacter baumannii – появившись, например, в реанимационном или в ожоговом отделении, она может стать причиной самых разных инфекционных осложнений, от госпитальной пневмонии до абсцессов мозга. A. baumannii нечувствительна к подавляющему большинству антибиотиков, кроме того, она выдерживает высушивание, облучение ультрафиолетом и обработку дезинфицирующими средствами.

Read more...Collapse )

Ссылка на источник

Лимфому головного мозга вылечили, «отредактировав» Т-лимфоциты

Коллектив врачей и исследователей из Массачусетской больницы общего профиля в Бостоне (Massachussets General Hospital) добился успехов в лечении диффузной В-крупноклеточной лимфомы с метастазами в головной мозг. Такого результата достигли при помощи иммунотерапии нового поколения – CAR T-клеточной терапии.



лимфому головного мозга вылечили
Сканы опухоли до и после лечения

Диффузная B-крупноклеточная лимфома – наиболее частый вид неходжкинских лимфом. Это быстрорастущая опухоль, обусловленная неконтролируемым размножением В-лимфоцитов. Очаги опухолевого роста могут встречаться в любых органах. При поражении головного мозга опухоль приводит к нарушениям когнитивной функции, двигательной активности и изменениям личности. Агрессивное течение заболевания требует не только ранней диагностики, но и интенсивного лечения. К сожалению, такие опухоли часто резистентны к терапии, и смерть наступает в ближайшие месяцы после постановки диагноза.

В сообщении, которое опубликовано в New England Journal of Medicine, говорится об успешном лечении 68-летней женщины, опухоль которой приобрела устойчивость к стандартным химиотерапевтическим препаратам. Лечение осуществили с помощью CAR Т-клеточной терапии. Суть этого вида лечения заключалась в том, что у пациентки взяли её собственные Т-лимфоциты и подвергли их генетической модификации. После этого Т-лимфоциты приобрели способность уничтожать опухолевые клетки. Спустя месяц после лечения достигнута полная ремиссия метастазов опухоли в мозге.

Через два месяца у пациентки появилась опухоль под кожей, потребовавшая проведения биопсии, но она исчезла самостоятельно, что совпало по времени с увеличением содержания противоопухолевых Т-лимфоцитов в крови. Это первый случай, когда наблюдался подобный эффект: клетки не только остались в организме, но и самостоятельно начали активно работать спустя длительное время.

«Обычно препараты, которые используются для лечения рака и других заболеваний, со временем уходят из организма. Эта спонтанная реэкспансия после биопсии подтверждает, что использованный вид терапии совершенно отличается от существующих методов лечения. Это — «живое лекарство», которое само увеличивает свою концентрацию в ответ на биологические стимулы», — сообщает в пресс-релизе на сайте больницы один из авторов статьи, Джереми Абрамсон.

Помимо благоприятного исхода заболевания, такое поведение клеток заслуживает отдельного изучения для совершенствования CAR T-клеточной терапии в будущем.

Текст: Павел Несмиянов

Ссылка на источник