Вакцина наоборот. Бактерия vs океанский пластик. Выключатель режима «зомби». Новости QWERTY №273
Всем привет! Вы смотрите научно-популярный канал QWERTY. А меня зовут Владимир, и вы знаете, тут ученые подсчитали, что за последние 500 лет благодаря деятельности человека с лица земли исчезла 73 рода наземных позвоночных. Из них 44 рода птиц, 21 род млекопитающих, 5 родов амфибий и 3 рептилий.
Род — это вообще совокупность видов. Взять тасманийского волка, этот вид принадлежал к роду сумчатых волков. В нем и оставалось это один вид к моменту полного исчезновения. Но все же с вымиранием тасманийского волка исчез целый род. Из 73 родов многие состояли только из одного вида либо присутствовали, жили только в одном изолированном месте. Но все же, видов же за 500 лет исчезло 900.
Считается, что утрачено примерно 18 тысяч лет без разнообразия. Столько потребовалось бы, чтобы в идеальном мире появились бы такие разнообразные животные. Кстати, если бы человека не было, то вымерло бы не 73 рода, а всего.
Опасения здесь существуют не только морального плана, потому что это невосполнимая потеря, но еще и потому что, таким образом, нарушается природный баланс. А это может нести угрозу, в том числе и благополучию человека. Ну что ж, надеемся, что эта информация самых интересных и важных новостей науки за предыдущую неделю упадет на благодатную почву чьего-то сознания и в будущем поможет предотвратить исчезновение еще нескольких родов.
И как обычно, все ссылки на источники, подробности в описании.
[музыка]
Судя по всему, все подряд стремятся подчинять муравью в своей воле и превращать их в зомби. Всякие там паразиты, про гриб Кордицепс вы прекрасно знаете из игры The Last of Us. Муравей, зараженный спорами гриба, испытывает непреодолимое желание забраться повыше и застыть на верхотуре, где в итоге и прорастает телом гриба, которому очень удобно из этого положения рассылать споры во все стороны.
Теперь же раскрыт механизм подчинения воли муравьев плоским червям — ланцетовидным сосальщиком. Эти черви тоже умеют управлять поведением муравьев, но режим зомби они то выключают, то включают. Узнали про эти процессы, про маркировав малых лесных муравьев, зараженных червями, при помощи вот таких вот меток. Как оказалось, зараженные муравьи утром и вечером оставляют все свои муравьиные дела и забираются на кончике высоких травинок и сидят там.
А с наступлением дня или ночи они возвращаются к обычному образу жизни, но зачем? Дело в том, что утром и вечером в тех краях устанавливается пониженная температура, прохлада, и скот, корова, всякие там выходят пастись. Сидеть на верхушке травинки муравью нужно для того, чтобы какая-нибудь корова съела этого муравья вместе с червями, и в ее пищеварительном тракте и продолжился жизненный цикл сосальщика.
Но если муравья никто не съел, то ему нет смысла сидеть на траве и подвергаться опасности высохнуть на солнце или быть съеденным не жвачным животным. Поэтому червь возвращает муравью контроль за его телом, чтобы он вернулся в муравейник и совершил попытку суицида как-нибудь в следующий раз.
Еще интереснее то, что в организм муравья при заражении попадают десятки и даже сотни плоских червей, но в мозгу прописывается только один Кукловод. Остальные находятся в брюшке, как в троянском коне, и ждут, когда их съест новый хозяин. Тогда они выходят из его ЖКТ и продолжают свой жизненный цикл. А Кукловод, который сидит в мозге, он единственный из всех червей погибает.
Интересно, как они там вот бросают жребий.
Повышенное давление, гипертония — это, ну, такое себе. И, между прочим, половина взрослых живут с ней и даже об этом не догадываются. А между прочим, гипертония в лидерах причин смертности. У самой гипертонии причины разные, но часто они связаны с низкой подвижностью, ставшей бичом нашего информационного постиндустриального общества.
Хочешь предотвратить гипертонию? Двигайся! И это давно известно. А вот недавние научные исследования показали, как движение влияет на пожилых людей и доказали, что если следить за своими физическими нагрузками, то и риск заполучить гипертонию снижается на четверть.
Ну а что же нужно делать? Ну, например, ходить те самые пресловутые 10 тысяч шагов в день и больше. Это значительно снижает артериальное давление. Причем чем больше шагов, тем значительнее эффект. Бежать тоже можно, кстати, эффект наблюдается уже сразу после тренировки. После бега снижается и верхнее, и нижнее давление, а после ходьбы в основном верхнее.
Как это работает? В экспериментах участвовали мужчины в возрасте от 55 до 70 лет. В течение 60 дней они лайтово бегали по утрам в течение часа с пульсом не более 110 и дополнительно еще ходили в среднем 6 тысяч шагов в день, то есть имели дозированные регулярные тренировки. Такие нагрузки повышают интенсивность кровотока в работающих мышцах — это рабочая мышечная гиперемия.
Также тренировки вызывают уменьшение прессорной реакции артерий, то есть как раз того, что провоцирует процессы повышения давления. Что вместе с рабочей мышечной гиперемией позволяет в целом снизить артериальное давление. Заметьте, что тренировки нужны не абы какие, а строго рассчитанные и дозированные, потому что в таких возрастах уже могут наблюдаться противопоказания.
Тогда за счет нагрузок запускается механизм, который снижает тонус артерий при сокращении мышц, что и приводит к снижению давления. Это работает за счет снижения чувствительности некоторых рецепторов в артериях. Целых 37 статья, кстати, от Тюменских ученых. Прочитать её можно в киберленнике.
Получается, что в нашем организме и без всяких лекарств есть механизмы, позволяющие контролировать наше артериальное давление. Да, ценой довольно-таки значительных нагрузок, причем в зрелом и пожилом возрасте, но всё же это нужно учитывать.
Я знаю, что есть хотя бы одно место, которое будет погрязнее твоего пространства за диваном. Это большое мусорное пятно в тихом океане. Думается, там может содержаться более 100 млн тонн мусора на площади, сравнимой с территорией Ирана. Значительная часть мусора — это пластик. Всего по оценкам в океане можно сдержаться до 5 млн тонн пластика, значительная часть которого — это небольшие частицы. Их поедают медузы, рыбы, они попадают в организм других животных и птиц, принося множество бедствий.
Пылесос в отличие от дивана в мусорное пятно не сунешь. Трудно вообще себе представить сбор пластика из океана, транспортировку его на сушу, вот эту всю логистику, для того чтобы потом переработать ее на крупных заводах. Поэтому логично, что проблему, скорее всего, нужно решать на месте и сделать это можно, например, при помощи специальных бактерий, которые можно отправить прямо в мусорное пятно.
В университете Северной Каролины создали генетически модифицированную бактерию, которая умеет расщеплять ПЭТ — полиэтилентерафталат. Это очень популярный вид пластика. Основа новой бактерии — это вибро натриевые, быстро размножающиеся бактерии, для которых соленая вода — это ее естественная среда.
А вот вторая бактерия — это идеальная лосьон. От нее взяли ее возможность вырабатывать фермент, который расщепляет ПЭТ и позволяет ей питаться продуктами распада. Гены второй бактерии, отвечающие за утилизацию ПЭТ, поместили в первую в виде плазмид — кольцевой ДНК, не включенные в основной геном. Однако это не мешает включаться в работу и производить нужный фермент. Поэтому генно-модифицированные бактерии начинали вырабатывать этот фермент в воде.
Правда, при температуре в 30 градусов. Это вообще первая бактерия, способная на такое. В идеале, конечно, заставить генно-модифицированную бактерию поглощать продукты распада, потому что сейчас она этого не делает, в отличие от донорской бактерии. А еще новые гены можно встроить не в плазмиды, а прямо в геном, для того чтобы исключить их потерю в дикой среде и сделать процесс выработки фермента еще более эффективным.
Ну а заодно ученые спрашивают представителей индустрии, а не нужно ли им какое-то вот вещество, в которое будет перерабатываться ПЭТ? Если научить бактерию производить его там прямо на месте вот в Тихом океане, то тогда эффективность этой процедуры просто зашкалит.
Вакцины уже давно стали неотъемлемой частью нашей жизни, но если для кого-то они все еще отъемлемая часть, то тогда рекомендуем обратиться к специалистам. Ну а теперь ученые разработали первую в мире вакцину наоборот. Обычно медикам выгодно, чтобы иммунная система работала более усиленно, а такой патогены при помощи т-клеток.
Множество вакцин как раз работают за счет обучения иммунитета тому, кого нужно атаковать. А дальше т-клетки уже агрятся на врага. Однако иногда бывают ситуации, когда т-клетки обращаются против клеток своего собственного организма и атакуют их. Это случайные ошибки в программе иммунной системы, но они бывают крайне губительны для организма и вызывают ряд аутоиммунных заболеваний, таких как ревматоидный артрит, рассеянный склероз.
Ну и там та же самая красная волчанка. А иногда случаются выбросы, вроде цитокинового шторма, который может без всякого аутоиммунного заболевания убить человека. Организм просто слишком бурно прореагировал на некоторые внешние воздействия, вроде коронавируса.
Но вернемся к аутоиммунным. Получается, что для того, чтобы облегчить эти болезни, нужно не усиливать иммунитет, а наоборот, немного его ослаблять. Этим занимаются вакцина наоборот от ученых из Чикагского университета. Она использует последующий принцип работы нашей иммунной системы.
Наш иммунитет не набрасывается на каждую старую или поврежденную клетку в организме, оставляет их жить. За это отвечает периферическая иммунная толерантность. На такие клетки вешаются специальные молекулярные ярлычки «не трогать». За это отвечает печень. Поэтому такие клетки выживают. Такие ярлычки можно вешать на разные типы молекул. Вещество ярлычка, используемое в эксперименте — это N-ацетилгалактозамин.
Когда молекула с таким ярлычком попадает в печень, то организм становится как бы обманут. Он воспринимает эту молекулу как принадлежащую к своей собственной старой клетке и поэтому не будет ее атаковать. Получается, что таким образом можно выработать толерантность в организме к красному типу молекул. Эксперименты на мышах показали, что если повесить ярлычки толерантности на миелин, из которого состоят миелиновые оболочки нейронов, которые обычно атакуют клетки при рассеянном склерозе, то иммунная система оставляет миелин соответственно нейроны в покое. Не вредит нейрону и откатывает аутоиммунную болезнь назад.
На другие молекулы тоже можно вешать ярлычки толерантности, тем самым снижая иммунной реакции против конкретного типа клеток и предотвращая аутоиммунные заболевания. Важно, что в таком случае иммунитет подавляется не весь, как обычно бывает при нынешней терапии аутоиммунных заболеваний, а точечно. И первая вакцина «вакцина наоборот» против рассеянного склероза уже сейчас отправилась на первую стадию клинических испытаний.
Лучше новостью предыдущего выпуска вы признали новость про то, что жировая ткань участвует в регуляции когнитивных способностей. Существует набор генов, активных в жировой ткани, которые воздействуют на биохимию мозга, влияя на память, на возбудимость, на внимание и другие функции. В целом, избыточный вес негативно сказывается на когнитивных способностях. Ученые отмечают, что по аналогии с осью «кишечник-мозг» существует и ось «жировая ткань-мозг», где одно влияет на другое.
Это означает, что в перспективе мы можем научиться воздействовать на экспрессию генов в жировой ткани, чтобы сделать себя более способными. Ну что ж, а на этом на сегодня все. Большое спасибо вам за просмотр! Мне будет очень приятно, если вы поделитесь этим роликом со своими друзьями, поставите ему лайк и щелкните колокольчик, если вы этого еще не сделали.
Но проголосовать за самую интересную новость этого выпуска вы можете, как обычно, в нашем Telegram-канале. Ссылочка будет в описании, она здесь есть на экране. Пожалуйста, проходите и голосуйте, и до скорых встреч! Пока!
[музыка]
[музыка]