Ожирение и мозг. Витамин C способствует раку? Почему кошки любят рыбу. Новости QWERTY №272
Всем привет! Вы смотрите научно-популярный канал QWERTY. А меня зовут Владимир. К большому сожалению, мы знаем, что человек человеку волк, но бывает так, что и паук пауку паук. Центральной Америке есть пауки мимитиды гиланор секса – это редкие, почти не изученный вид. Их паутин очень необычна. Она состоит всего из нескольких паутинных нитей длиной под полметра до двух, которые к тому же и неклейки. Эти исходят из одной вершины под углом к земле, просто как несколько бельевых верёвок.
Поймать никого просто невозможно, потому что это даже не сеть. Но дело в том, что пауки и не собираются никого ловить в эти нити. При этом добыча к ним все-таки приходит сама. Учёные впервые обнаружили такой способ охоты у пауков, и должен сказать, он весьма изобретателен. Оказывается, другие пауки обнаруживают мимитидов и используют их как основу для построения своей ловчей сети, потому что это очень удобно.
Но когда такой паук забирается на нити и начинает плести паутину, до этого прятавшись в убежище под листом, из которого выходит, их базовые нити выползает, спускается по нити к жертве и убивает её. Прекрасная ловушка! А главное, сколько сил экономит! Единственное, другие пауки мимитиды могут быть еще экономнее: они просто забираются в чужую паутину и убивают там хозяина. Но согласитесь, насколько элегантный способ поймать мамонта, построив просто строительные леса для его паутины. Ну а вы уже давно в наших сетях, так что приклеивайтесь поудобнее!
Начинаем самое интересное. Новости науки за предыдущую неделю и, как обычно, все ссылки на источники и подробности в описании.
[музыка]
Интересное открытие сделал космический телескоп Джеймс Уэб. Он недавно занялся изучением дальних квазаров. Ранее их досконально изучить не получалось, потому что для этого нужен инфракрасный диапазон, а космическая обсерватория должна быть способной заглянуть достаточно далеко в космос. Прежние аппараты так не умели, мы видели только относительно близкие квазары.
Важность же квазара в том, что они должны сильно влиять на эволюцию галактик. Представьте себе: квазар – огромная сверхмассивная чёрная дыра, поглощающая материю с такой интенсивностью, что она просто не успевает вся упасть на дорогу и образует аккреционный диск. В нём пыли газ, разогнанные до около световых скоростей, разогреваются и излучают, превращая в энергию, да, третьей своей массы. Поэтому светимость квазаров может быть в триллионы раз больше солнечной.
Эта энергия расталкивает вещество вокруг квазаров, замедляя звездообразование в галактике. Это такой регулятор процессов внутри галактики. Вокруг нашей галактики Млечный Путь галактик с глазами как не на Да и Стрелец, а со звездочкой в центре Млечного Пути – тоже просто сверхмассивная.
С другой стороны, на большом удалении более 7 миллиардов световых лет, как считалось ранее, квазары должны встречаться довольно часто. Ну просто мы их плохо видим за пылью, поэтому и нужен был средний инфракрасный диапазон дальнозоркого Уэба. Однако новые данные показывают, что квазаров, активных быстрорастущих центров галактик, на самом деле гораздо меньше. Видимо, и скорость их роста медленнее, чем предполагалось.
Обследованы были как раз области от 7 до 10 миллиардов световых лет, где по временной шкале должна быть максимальная скорость звездообразования. Эти галактики грубо говоря выглядят как наш Млечный Путь в прошлом. Тогда получается, что влияние квазаров на эволюцию галактик преувеличено, по крайней мере для галактик средних размеров, которых как раз обнаружилось мало квазаров. У крупных галактик все нормально, все по теории.
Но это значит, что, скорее всего, изготовления о процессах звездообразования неверны, и эти процессы в промежутке до 10 миллиардов лет назад шли гораздо более активно. Так что тут не помешает дополнительные исследования, в том числе объясняющее, почему Джеймс Уэб еще и пыли в этих галактиках нашёл меньше, чем ожидалось.
Иногда на фоне творящегося вокруг средневекового хаоса хочется прям вот мимимишных новостей. А кто милый, милый котики? Ученые недавно выяснили, почему же кошки так хотят до рыбы и, особенно, до тунца. Нюанс в том, что кошки до приручения в дикой природе с рыбой были на «вы», они в основном по пустыням да степям – вот их предок, степная кошка.
Тогда почему же сейчас за рыбу они готовы продать душу? Раз они не питались рыбой на протяжении тысячелетий, то их инстинкты не должны их в эту сторону подталкивать. Кошки должны хотеть то, что было привычно для них в дикой природе. И тут можно было бы развести руками и сказать, что, ну вот, рыба – это очень хороший качественный белок и фосфор.
Но учёные на то и учёные, что они докопались до сути. Суть вот в чем: начнем с простого – из пяти вкусовых рецепторов у кошек не работают рецепторы горького и сладкого. Зато у этих абсолютных хищников хорошо работают рецепторы умами, то есть мясного вкуса, точнее белкового. Так-то он и у грибов есть. В рецепторах умами есть белки со сложными названиями.
Как оказалось, общее для человека и для кошек, но у кошек гены, отвечающие за эти белки, мутировали. Точнее, их часть, отвечающая за распознавание глутамата и аспарата, тоже, знаете ли, на слуху. Эти вещества. А вот дальше интересно: на вкусовые рецепторы вообще действуют аминокислоты и нуклеотиды. У человека, например, рецепторы активируются аминокислотами, они первыми попадают в рецепторы и запускают процессы.
А вот у кошек всё наоборот: их рецепторы в первую очередь активируются нуклеотидами. Ученые предположили, что для кошек умами должно восприниматься совсем и иначе, чем для людей. Мясо для них скорее как сладость; собаки, например, чувствуют сладкое, а кошки – нет. Но были еще особенности при экспериментах с разными веществами, нуклеотидами и аминокислотами: кошки очень любезно относились к гистидину и инозинмонофосфату. Первое – это аминокислота, второе – пуриновый нуклеотид. Эти вещества как раз в большом количестве содержатся в тунце.
Учитывая всё вышесказанное, именно сочетание этих двух веществ и объясняет такую любовь кошек к тунцу. Это такая вот умами на максималках! Интересно, когда вообще кошки познакомились с рыбой? Скорее всего, это всё-таки случилось после одомашнивания где-нибудь в Древнем Египте, но с тех пор у них и начала развиваться такая вот генетическая память и любовь к рыбе.
У медиков существует глобальные сложности в их экспериментах, связанные с недостаточным ростом кровеносных сосудов, например, в нейрорганоидах. Сеть сосудов нужна для того, чтобы полноценно моделировать работу человеческого мозга. Но вот вырастить её сложно. С другой стороны, есть ситуации, когда рост кровеносных сосудов вообще ни к чему. Это однозначно так, в случае с раковыми опухолями.
Для роста опухоли ей нужны сосуды, приносящие питание и кислород. Процесс образования новых сосудов называется ангиогенез. Запускается он обычно в результате гипоксии (отсутствие кислорода). Известно, что раковые опухоли умеют вызывать ангиогенез даже тогда, когда этому есть противостояние, например, со стороны медиков. Они выделяют особые вещества, которые стимулируют эпителиальные клетки и вызывают рост сосудов там, где это нужно опухоли.
Причём даже без кислородного голодания. Вовлечён в это и один из факторов транскрипции BS1, присутствующий в клетках рака лёгкого. Его активация вызывала рост кровеносных сосудов. Получается, что, воздействуя на это вещество, можно подавлять ангиогенез и уменьшать опухоли. Однако новость не только об этом! Оказывается, есть очень популярные вещества, которые наоборот, стимулируют этот фактор транскрипции и тем самым активируют рост сосудов в опухоли. Это ряд антиоксидантов, один из которых – это самый обычный витамин С.
То есть эти защитники, обычно снижающие окислительный стресс и тем самым защищающие нас от рака груди, лёгких, кишечника, простаты и т.п. в определённых случаях наоборот помогают опухолям выжить. Одна рука лечит, другая калечит. Но понимание этого процесса теперь вполне поможет подобрать вещества, подавляющие фактор биосевич-1, и тем самым сокращать ангиогенез в тех опухолях, которые этот фактор пытаются использовать для обеспечения себя кровеносными сосудами.
Конечно же, не все виды рака используют это вещество. По конкретным типам исследования ещё предстоят, но некоторые виды, например, вроде легочного, уже сейчас можно пытаться подавить при помощи антиангиогенезной терапии.
Дисклеймер: рассказы о следующей новости я не стремлюсь кого-нибудь оскорбить, все совпадения случайны. Ну и тушить я тоже ничего не буду. А речь пойдет о том, как жир влияет на когнитивные способности. Логично, что происходящее с нашим организмом накладывает отпечаток и на деятельность мозга, который далеко не изолирован в плане химии и физиологии.
Есть исследования, показывающие, что избыточный вес негативно влияет на некоторые когнитивные функции, например, память и способность обучаться. Однако механизм настоящие за такими закономерностями исследованы не до конца. Поэтому что и как работает на молекулярном и клеточном уровне, какие генетические механизмы здесь включаются, решили выяснить учёные. Они работали с людьми с разными степенями ожирения, и они проводили с ними когнитивные тесты 800 человек.
Основание исследования лежало в выявлении экспрессии генов жировой ткани. Некоторые из работающих вне генов оказались связаны с регуляцией работы мозга. Интересно, что эти гены были известны и ранее, как важные для инженерной системы. Но раньше не отмечалось их работа непосредственно в жире. Два примера: ген N юдити 2 имеет отношение к развитию умственной отсталости, ген МПH слишком активен при альцгеймере. Ну и другие примеры, когда гены влияют на обмен веществ и на выработку нейромедиаторов, необходимых для работы мозга.
Получается, что есть набор генов, активных в жировой ткани, которые, воздействуя на биохимию мозга, влияют на внимание, на возбудимость, на память. Что на что влияет? В общем, тоже удалось зафиксировать некоторые гены, управляющие выработкой аминокислоты триптофана и роста максонов. Когда они экспрессируются в жировой ткани, начинают влиять на внимание. Нашлась связь с типом жира, в котором активизируется ген, ведь жир бывает разный.
Кстати, от иных факторов, воздействие генов на когнитивные функции не зависело в этом эксперименте: диабет, алкоголь, подвижность – всё это статистически нивелировалось в этом эксперименте. Но эксперименты потом переправили в ушах и на мушках, им работу соответствующих генов меняли искусственно, результаты были ожидаемы: вместе с работой генов менялась и работа мозга.
А теперь только представьте, что, например, наше внимание можно улучшить, генетически влияя на нашу жировую ткань. Вот только придумаем механизм и какой-нибудь препарат! Ну, не худеть же в конце концов.
С голосованием в прошлом ролике у нас приключилась какая-то оказия, поэтому самое интересное новость мы, к сожалению, не выбрали. Приношу свои извинения. Кстати, напишите, насколько вас огорчило или не очень такой расклад. В следующем выпуске голосования сделаем. Оно проходит у нас в нашем Telegram-канале, ссылочка на экране и в описании.
Но следующий понедельник ролика не будет. Поэтому поддержите, пожалуйста, нас вашим лайком, комментарием и подпиской на QWERTY, если вы вдруг ещё не подписаны. И до скорых встреч через понедельник. Пока!
[музыка]
[музыка]