В последние годы медицина развивается очень стремительно. Некоторые роботы уже научились делать хирургические операции, а их крохотные собратья вовсе умеют проникать внутрь человеческого организма и доставлять лекарства в труднодоступные места. Новые способности получают даже таблетки — например, недавно ученые научили их расширяться внутри желудка. Казалось бы, что в этом нет смысла и это даже опасно — но нет, исследователи нашли массу полезных сценариев их использования.
О том, что между женским и мужским мозгом существуют структурные различия, ученым известно уже давно. Так, в 2017 году исследователи из Amen Clinics изучили 20 000 фотографий головного мозга и выяснили, что женский мозг гораздо активнее мужского. Оказалось, что при большей активности женский мозг к тому же дольше сохраняет свою молодость. Это утверждение доказали исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета, тщательно изучив сканы позитронно-эмиссионной томографии 205 людей.
Что произойдет с железным роботом, если он пойдет в тренажерный зал? Более сильным он точно не станет, потому что его металлические детали быстро износятся и спустя несколько посещений конструкция попросту развалится. Людям в этом плане повезло гораздо больше — мышцы устроены таким образом, что их разрушенные ткани заменяются новыми, более прочными волокнами. Ученым до сих пор не удавалось создать идентичный человеческим мышцам материал, но японские исследователи, кажется, сделали в этом деле сильный прорыв.
В условиях космоса очень проблематично что-то создать. Все необходимо брать с собой с Земли. Но если без каких-либо инструментов или даже личных вещей можно выжить, то вот если речь заходит об оказании высокоспециализированной медицинской помощи, при серьезных повреждениях космонавты не могут ее получить. Тут выручить могут прийти 3D-биопринтеры. И недавно рамках эксперимента на МКС российский 3D-биопринтер напечатал 12 органов.
Благодаря совершенным учеными открытиям и разработанным на их основе медицинским технологиям, сегодня у глухих людей есть возможность слышать, а у слепых — видеть. Для компенсации потери слуха уже много лет используются кохлеарные имплантаты, а для возвращения зрения применяется генная инженерия. Кажется, что ученые совсем не задумываются о людях, потерявших обоняние, но это далеко не так — ученые из Гарвардского университета стали на шаг ближе к созданию электрического имплантата для носа.
Ради прорыва наука черпает вдохновение отовсюду. Липкая пластинка с бактериями подарила нам первый антибиотик — пенициллин. Соединение дрожжей с платиновым электродом под напряжением подарило нам мощный химиотерапевтический препарат — цисплатин. Доктор Эндрю Пеллинг из Университета Отттавы черпает свои радикальные идеи из классики научной фантастики «Маленький магазин ужасов». В частности, ему нравится главный антагонист фильма: людоедское растение «Обри-2».
Некоторые генетические вариации, связанные с ожирением, могут защитить от диабета 2 типа, сердечного приступа и инсульта, сообщают ученые. Они уверены, что места на теле, где организм накапливает жир, на животе или вокруг печени, могут быть генетически предопределены. И точные места хранения жира имеют значение больше, чем его количество, если говорить о резистентности к инсулину и риску проявления диабетов и других заболеваний.
Каждый день во всем мире умирают люди. Умирают в ожидании органов на трансплантацию. Им просто не хватает доноров — спрос слишком большой. Ксенотрансплантация — пересадка живых клеток, тканей или органов от животного к человеку — может помочь нам удовлетворить этот спрос на органы. Ученые из Университета Алабамы в Бирмингеме (UAB) разработали серию испытаний, которые помогут выяснить, насколько безопасными и успешными будут ксенотрансплантаты будущего.
Ученые из Массачусетского центра применения технологий в медицине (MGH-CEM) разработали простой метод поддержания воды и растворов на основе воды в жидком состоянии при температурах, значительно меньших обычной «точки замерзания» в течение очень длительных периодов времени. В то время как им удалось проделать это с объемом всего в несколько унций, их подход, описанный в Nature Communications, однажды может обеспечить безопасное продолжительное сохранение клеток крови, тканей и органов, а также улучшить сохранность продуктов питания.
Современная трансплантология, не смотря на довольно хороший уровень развития, все еще загнана в рамки отсутствия нужного количества органов для пересадки, ведь их практически всегда нужно брать у живых и давших согласие доноров. Хорошим выходом из ситуации было бы научиться выращивать органы «в пробирке». И значительных успехов в этой области удалось добиться биологам из Техасского университета, которые осуществили первую в историю пересадку легких, выращенных в искусственных условиях.
Вне всяких сомнений, одними из самых серьезных заболеваний являются те, которые настолько сильно поражают органы человека, что последние становятся неспособны выполнять свою функцию. Тогда приходится прибегать к трансплантологии. Однако не каждый пересаженный орган приживется из-за того, что собственная иммунная система человек начинает атаковать чужеродный орган. Существует масса методик, подавляющих этот процесс, но группа ученых из Калифорнийского университета в Дэвисе (США) предлагает пойти иным путем: выращивать целые органы в овцах.
У плюшевых медвежат есть одна приятная особенность: если ваша собака отрывает такому голову, вы можете пришить ее на место. Но разве вы называете свое достижением «диким успехом»? Нет, вы говорите «я починил твою дохлую игрушку». Но у Серджио Канаверо всё иначе. Буквально вчера известный своими спорными заявлениями итальянский врач заявил, что осуществил пересадку головы плюшевому медвежонку, сделанному из мяса, наполненного костями. И назвал это «первой успешной пересадкой головы».
В 1944 году аспирант-генетик Колумбийского университета Эвелин Виткин совершила случайную ошибку. Во время своего первого эксперимента в лаборатории в Колд-Спринг-Харбор в Нью-Йорке она случайно облучила миллионы кишечных палочек смертельной дозой ультрафиолетового света. Вернувшись на следующий день, чтобы проверить образцы, она обнаружила, что все они мертвы. Кроме одного, в котором четыре бактериальных клетки выжили и продолжили рост. Каким-то образом эти клетки смогли справиться с ультрафиолетовым облучением. Для Виткин стало удачным совпадением и то, что все клетки этой культуры обзавелись именно той мутацией, которая помогла им выжить — настолько удачным, что она сомневалась, было ли это совпадением вообще.
Широкомасштабные клинические исследования новых препаратов, как правило, сопровождаются массой трудностей. И даже после прохождения лабораторных тестов и экспериментов на животных, испытания на человеке не гарантируют 100% безопасности для добровольцев. Решить эту проблему призваны «органы на чипе» — приборы, имитирующие работу органов человека. Одно из таких устройств недавно представили ученые из Национальной лаборатории Лоуренса. Они создали «сердце на чипе».
Кишечнодышащие черви обладают невероятной способностью к регенерации. У людей и этих червей много общих генов, поэтому ученые изучают последних в надежде когда-нибудь стимулировать регенерацию и у людей. Способность к регенерации частей тела всегда была увлекательной перспективой, вдохновляющей таких персонажей, как Росомаха, которые могут мгновенно исцелять себя и восстанавливать потерянные части тела. И теперь регенерация вдохновляет научные исследования. Многие виды животного царства могут регенерировать: членистоногие (например, скорпионы) могут выращивать придатки. Некоторые кольчатые черви могут регенерировать всего лишь из нескольких сегментов своего тела. Иглокожие (морские звезды) могут как самостоятельно ампутировать, так и повторно вырастить конечность. Амфибии (саламандры и тритоны) могут регенерировать конечность всего за месяц, а некоторые рептилии могут регенерировать свои хвосты.
Искусственные лёгкие, достаточно компактные для того, чтобы их можно было переносить в обычном рюкзаке, уже были успешно протестированы на животных. Подобные устройства способны сделать гораздо комфортнее жизни тех людей, чьи собственные лёгкие по какой-либо причине не функционируют должным образом. До сих пор для этих целей использовалось весьма громоздкое оборудование, но новое устройство, разрабатываемое учёными в данный момент, способно изменить это раз и навсегда.
Одной из главных проблем трансплантологии является то, что органы, предназначенные для пересадки, очень мало «живут» вне человеческого организма. Но все в ближайшее время может измениться, ведь, согласно опубликованной в журнале Science Translational Medicine информации, американским медикам впервые удалось успешно разморозить кусочки замороженных тканей и органов, не повредив при этом саму клеточную структуру и межклеточное пространство.
Прежде чем попасть на рынок, любой фармацевтический препарат должен пройти серию проверок как на эффективность, так и на наличие побочных эффектов, которые могут быть крайне неприятны для внутренних органов нашего организма. Равно как и любая болезнь, прежде чем получить адекватный метод лечения, должна быть изучена от факторов ее риска до влияния на человеческие органы. Как правило, подобные изыскания проходят при участии лабораторных животных и добровольцев среди людей. Но, как сообщает издание ScienceDaily, ученые из Бингемтонского университета (Нью-Йорк) недавно создали модель искусственной почки, которая призвана облегчить лечение и диагностику различных заболеваний и фармацевтические исследования.
Желудочный сок имеет достаточно сложный состав, включающий соляную кислоту (его важнейшую составляющую), бикарбонаты, пепсиноген и пепсин, слизь, а также фермент Фактор Касла. Присутствующая в желудке кислота способна достаточно эффективно разлагать пищу на отдельные составляющие, но почему бы не попробовать использовать её для получения электрической энергии? Именно такую задачу поставили перед собой исследователи из Массачусетского технологического института. В итоге им удалось создать крошечный генератор, работающий на соляной кислоте, вырабатываемой желудком.
Буквально вчера мы рассказывали вам о том, что японским учёным удалось вырастить поджелудочную железу мыши в теле крысы, что приблизило науку ещё на один шаг ближе к выращиванию человеческих органов внутри организма животных. И вот ещё одна победа исследователей: впервые в истории науки учёным удалось создать жизнеспособный эмбрион химеры, представляющей собой гибрид человека и свиньи. Результаты своей работы генетики опубликовали в журнале Cell.