Трансплантация свиной кожи человеку и особенности мозга интеллектуалов. Главное на QWERTY №102
[музыка] Всем привет! Вы смотрите научно-популярный канал QWERTY, а меня зовут Владимир. Мы представляем вам выпуск самых интересных новостей науки прошедшей недели.
В этом ролике: черная дыра с двумя операционными дисками, самые четкие видео первых межзвездных комет, вирусы, которые не умеют заражать клетки, первые в истории пересадка свиной кожи человеку, причины возможного человеческого интеллекта и многое другое. Все подробности будут по ссылкам.
Выписать лучше новости прошлого выпуска: вы признали новость про возможность существования миниатюрной пятисантиметровой черной дыры в солнечной системе, причем где-либо, а на месте еще не открытой девятой планеты. То есть самые, которые накладывают возмущение на орбиты некоторых тел на окраинах солнечной системы. Щелк по подсказке для подробностей!
Прям идеальная, то есть первичная черная дыра — объект гипотетически, никто и никогда не видел. Но в соответствии с общепринятыми теориями, образование таких дыр в момент начального расширения вселенной вполне возможно. Уже через 10 в минус сорок третьей степени секунд после большого взрыва вселенная была настолько плотной и горячей, что малейшее нарушение однородности материи могло привести к образованию мега плотных комков первичных черных дыр.
И какие-то из них за 13 с лишним миллиардов лет, разумеется, испарились, а какие-то стабильные могли и заваляться на задворках вселенной, где-нибудь в нашей богами забытой солнечной системе. Причем срок жизни черных дыр, масса которых примерно равна трем земным, действительно сопоставим со сроком существования вселенной.
А вот черные дыры меньших масс испаряются гораздо быстрее, с яркими спецэффектами в конце. Как знать, возможно, наблюдаемые гамма-всплески — это как раз последствия их испарения. Но странности с черными дырами бывают не только гипотетическими.
Недавно астрономы обнаружили удивительную сверхмассивную черную дыру. Почти всё, как обычно, находится она внутри галактики NGC 1068. Выбрасывает мощные геты и имеет огромный вращающийся аккреционный диск, состоящий из материи, падающей на черную дыру. Простите, два диска: один из них начинается у черной дыры и имеет радиус от двух до четырех световых лет и вращается он в ту же сторону, куда вращается вся остальная галактика — это внутренняя орбита.
А вот второй начинается там, где кончается первый, на расстоянии от двух до четырех световых лет и заканчивается на отметке в двадцать два световых года от центра, но вращается он в противоход первому на внешней орбите. И это необычно, если не сказать невозможно, по крайней мере для таких малых масштабов, всего в несколько световых лет.
Что же могло случиться такого, чтобы газ, падающий на черную дыру, закрутился в противоположную сторону? Один из вариантов — это могут быть остатки поглощенной некогда галактики, которая вращалась иначе. Если так, то это может объяснить, как черные дыры с момента своего возникновения, может даже на заре вселенной, успели вырасти до размеров в миллиарды солнечных масс.
Газ, вращающийся вокруг черной дыры во все стороны, добавляет хаоса системе. Через некоторое время внешний диск соприкоснется с внутренним и упадет на него, чем выдаст ярчайший фейерверк, а заодно позволит ускорить поглощение газа и набор массы черной дырой.
Никак нельзя выйти бодибилдерской темы, когда говоришь о черных дырах. Совсем краткий обзор о комете Борисова. Этот камень, прибывший в нашу солнечную систему из межзвездного пространства, телескоп Хаббл порадовал нас самым четким изображением этой межзвездной страницы. На данный момент во время наблюдений её скорость составляла 155 тысяч километров в час, а расстоянии от Земли — 420 миллионов километров.
У комы кометы заметны динамические изменения в центре, там, где находится ядро. Предыдущий анализ при помощи наземных телескопов сообщил, что размер кометы около 450 метров. Поверхность красноватые пылинки с поверхности вылетают со скоростью 40 метров в секунду. Также регистрируются потоки газа циана и вообще в целом комета ничем не отличается от обычных долгопериодических комет нашей звездной системы.
А это значит, что планетные системы везде формируются по одним законам. Ближе всего к Земле комета подойдет 28 декабря, а следующее наблюдение Хаббл запланировал на январь.
Учёные разработали новый вид монорерапии против рака. Дело в том, что хоть ему на трапе и действительно является прорывом в лечении этой заразы, но действует она не на всех её видах и не на всех людей, что очевидно. Теперь медики экспериментируют с комбинацией вирусной генной терапии и методов генетического редактирования.
Кори Спаркес — новая система не ищет и не редактирует ДНК целевых раковых клеток напрямую. Она ищет и помечает клетки опухоли и делает их заметными для иммунной системы человека. Называется эта система мультиплексная активация эндогенных генов.
В иммунотерапии целится она буквально на десятки тысяч генов, ассоциированных с раком и экспрессирующихся раковыми клетками, и активирует их. А по наводке в опухоль устремляются иммунные клетки и превращают опухоль из холодной, то есть без Т-клеток, в горячую — с Т-клетками.
С помощью технологий удалось добиться уменьшения и даже ликвидации меланомы, опухолей молочной и поджелудочной желез у мышей. Стратегия раковых клеток спрятаться от иммунной системы, спрятать свою идентичность, проваливается в зародыше, потому что раковые клетки становятся буквально подсвеченными для иммунотерапевтической системы.
Почему одни люди умнее, чем другие? Почему гипотетическая Маша лучше анализирует прочитанный текст, чем гипотетический Ваня? Или почему в оси требуется меньше времени для решения задачи, чем Пете?
И может быть, есть различие в работе отдельных участков мозга, или может быть дело в более качественной связи между ними. В недавнем исследовании учёные пришли к выводу, что мозг людей с высоким интеллектом работает эффективнее в целом своей работе. Они сделали акцент на том, каким образом информация передается между различными областями мозга.
Начнем с того, что процесс познания требует как интегрированной, так и раздельной обработки информации мозгом. Человеческий мозг имеет для этого очень подходящую модульную архитектуру, состоящую из кластеров узлов, очень плотно связанных между собой. Мозг обрабатывает информацию как по отдельности внутри кластеров, так и в целом, когда происходит взаимодействие между модулями.
Учёные исследовали изменения модульной организации сетей внутри разных областей мозга во времени и выяснили, как эти изменения и время взаимодействия между разными модулями мозга влияют на уровень внимания и когнитивные характеристики. Раньше времени активации нейрона сети не придавали большого значения, у средней его.
Между тем результаты нового исследования, которое опирается на данные функциональной МРТ почти 300 людей с интеллектом от 69 до 141 по шкале Векслера, говорят о том, что динамические свойства нейронных сетей напрямую влияют на уровень интеллекта у людей с высокими когнитивными способностями. В модульных сетях наблюдалось меньше флуктуаций во время сеансов ФМРТ.
Другими словами, умные люди демонстрируют более устойчивую модульную сетевую организацию мозга. То есть связь между разными модулями мозга у них дольше и стабильнее, особенно хорошо это заметно в зонах мозга, ответственных за контроль внимания.
Крутое исследование, проливающее немного света на интеллект, но учёные до сих пор не понимают, являются ли более стабильные нейронные связи следствием или причиной высокого интеллекта. Очень интересная статья, причем она полностью находится в открытом доступе.
Рекомендую! Пересадка органов животного одного вида другому виду называется ксенотрансплантация, и медики очень большие надежды в этом вопросе возлагают прежде всего на свиней, особенно для пересадки свиного сердца человеку.
Самой большой проблемой, как в общем-то и при трансплантации органов от человека к человеку, является иммунологическое отторжение ткани, и это проявляется в сильном воспалении и буквальном уничтожении трансплантата клетками собственной иммунной системой. Борьба с этим может проводиться при помощи генной инженерии.
У свиней активен фермент галактозилтрансфераза — он помогает синтезировать особую углеводородную галактозу. У человека ген, отвечающий за производство этого фермента, неактивен из-за эволюционных мутаций. Поэтому, когда наша иммунная система встречает этот углевод в донорских клетках, она понимает, что произошло вторжение.
На самом деле, если у свиней отключить ген, отвечающий за производство галактозилтрансферазы, то человеческий организм отвергает донорские органы гораздо меньше. И вот недавно человеку пересадили участок кожи размером 5 на 5 сантиметров от такой, так называемой, нокаут-свинины по гену галактозилтрансферазы.
К тому же, Грэм-свинья экспрессировала некоторые человеческие белки. У пациента был серьезный ожог, и большую его часть закрыли пересадкой кожи от мертвого донора. А ксено-трансплантат 5 на 5 был экспериментальной мерой и был применен впервые. Свиньяна кожа прижилась хорошо наравне с человеческой.
А когда через 5 дней обе пересаженные кожи утолили и посмотрели на результат, то никакого воспаления не было ни в одном случае. И под кожей выглядела везде одинаково, никакого отторжения. Свиньяна кожа ещё назвали ксеноскин. Не вызвало она, а удаляют временную кожу, затем, что это стандартная процедура.
Пациенту затем пересадили его собственную кожу с бедра. А иногда вообще пересаживают синтетический вариант. Временные заплатки нужны для того, чтобы человек не истек кровью сразу после травмы.
Вирусы — прекрасные приспособленцы, они не только меняются сами, но и могут взаимодействовать для достижения общей цели захвата мира. Ну, или по крайней мере, отдельного организма. Учёные исследовали вирусы в одной из самых благополучных для их размножения зон — свиноферме. Ну, сами понимаете: грязь и все такое.
Постоянные мутации в фекалиях свиней. Они обнаружили новый неизвестный энтеровирус под названием ИВи G2, который не может самостоятельно заражать клетки. У него нет инструментов для проникновения внутрь клетки. Обычно энтеровирус ИВи G2 вызывает диарею свиней и безопасен при своевременном лечении.
Но что из себя представляет новый вирус и каким образом он проникает в клетки, ученые пока не понимают. Пока что основная версия механизма заражения заключается в том, что ИВи G2 использует другие вирусы, которые помогают ему проникнуть в клетку — буквально вносят его на своем хребте, такой себе инфекционный +1, но это не точно.
Чем грозят такие странные вирусы, пока тоже не ясно, но ученые уверены, что это новая система вирусной эволюции. Ну что ж, а на этом сегодня все. Большое спасибо вам за просмотр! Оставляйте свое мнение в комментариях, ставьте лайки этому видео и делитесь им со своими друзьями.
Проголосовать за самую интересную новость выпуска можно в подсказках к этому видео, они находятся наверху. Не забудьте подписаться на QWERTY здесь, на Ютубе, в Инстаграме и Телеграме. И щелкните, пожалуйста, колокольчик, и до скорых встреч! Пока! [музыка] Вот! [музыка]