2019-01-09T19:35:44+03:00

8 прорывов в области медицины в 2018 году: Искусственный иммунитет, “дети ГМО” и программирование клеток мозга

"КП" подводит итоги ушедшего года в науке
Поделиться:
Комментарии: comments2
Медицинская наука не стоит на месте, публикуем главные прорывы прошедшего года.Медицинская наука не стоит на месте, публикуем главные прорывы прошедшего года.Фото: GLOBAL LOOK PRESS
Изменить размер текста:

1. Органы для трансплантации будут печатать на 3D принтере

Группа ученых из Лондонского Императорского Колледжа и Лондонского Королевского Колледжа разработали новую технику 3D печати человеческих органов и тканей. Они используют низкие температуры (замораживание) для создания структур, схожих по своим механическим свойствам c тканями мозга, легких и других органов. Ученые надеются, что эта технология будет также успешно использоваться для регенерации (восстановления) поврежденных тканей и при этом не повышать риск отторжения трансплантата.

С помощью метода учеными из Ньюкасла (Великобритания) была напечатана первая искусственная роговица человека – прозрачная пленка, покрывающая поверхность глаза. Ее поражение может значительно снизить зрение и даже привести к слепоте.

Почему это так важно?

С помощью этого метода могут решиться такие важные проблемы медицины, как отторжение трансплантата, нехватка донорских органов и тканей и даже слепота.

2. Наномолекулы для быстродействующих лекарств

Открытие новых молекул для разработки лекарств – процесс трудоемкий и очень длительный. Химики из Университета Лос-Анджелеса (UCLA) разработали новый метод обнаружения мельчайших молекул с помощью электронного микроскопа, который позволит значительно ускорить этот процесс. Подход позволяет распознавать структуру наномолекул всего за 30 минут - вместо требовавшихся ранее нескольких часов.

Почему это так важно?

Микромолекулы (молекулы очень маленьких размеров) входят в состав большинства современных фармацевтических препаратов. Маленькие размеры позволяют молекулам быстрее проникать через клеточные мембраны и достигать цели. А значит, лекарственный препарат начинает действовать намного быстрее.

В течении многих лет для анализа структуры молекул при разработке новых лекарств использовались рентгеновские лучи. Эта техника не так эффективна и занимает много времени. «Использование электронного микроскопа позволяет сфотографировать новую структуру за считанные минуты. Метод можно назвать трансформационным для ученых, находящихся в поиске биоактивных молекул», - считает профессор Каролин Бертоцци из Стэнфордского Университета.

3. Кишечные бактерии решат проблему нехватки донорской крови

Ученые давно находятся в поиске метода, который позволит быстро трансформировать группы II, III, IV в I (группа «универсального донора»). Похоже, что поиски увенчались успехом. Летом 2018 года исследователи из Университета Британской Колумбии сообщили, что обнаруженный ими в кишечнике человека фермент может превращать II и III группы крови в I в 30 раз быстрее использовавшихся ранее. Как объяснили ученые, это связано с тем, что превращение углеводов в белки-мукопротеины кишечными бактериями очень похоже на процесс удаления углеводов с поверхности красных кровяных клеток (эритроцитов).

Ученые давно находятся в поиске метода, который позволит быстро трансформировать группы крови II, III, IV в I. Фото: GLOBAL LOOK PRESS

Ученые давно находятся в поиске метода, который позволит быстро трансформировать группы крови II, III, IV в I.Фото: GLOBAL LOOK PRESS

Почему это так важно?

Группу крови определяют углеводы на поверхности эритроцитов, называемые антигенами. Если перелить несовместимую группу крови, например, II группу крови пациенту с группой III, организм начнет вырабатывать антитела, которые атакуют эритроциты с “неправильно” группой.

I группа является «универсальной донорской», поскольку не имеет антигенов на поверхности эритроцитов.

Для того, чтобы доказать эффективность и безопасность применения этого метода у людей, необходимо провести дополнительные клинические исследования. Но если метод будет работать, он решит проблему нехватки донорской крови.

4. На шаг ближе к лечению болезни Альцгеймера

2018 год ознаменовался сразу несколькими открытиями, которые позволят эффективно лечить болезнь Альцгеймера.

Удаление фермента BACE1. Ученые из института Кливленда (Cleveland Clinic Lerner Research Institute) обнаружили, что постепенное удаление фермента BACE1 полностью растворяет амилоидные бляшки (клубки протеинов, препятствующие передаче сигналов между нейронами) в головном мозге мышей с болезнью Альцгеймера.

Год приблизил ученых к тайне лечения болезни Альцгеймера. Фото: GLOBAL LOOK PRESS

Год приблизил ученых к тайне лечения болезни Альцгеймера.Фото: GLOBAL LOOK PRESS

Инженерия интернейронов. Исследователи из Института Гладстоунс в Сан-Франциско восстанавливали работу мозга мышей с болезнью Альцгеймера, вживляя интернейроны, ответственные за регуляцию ритмов мозга. Известно, что биоритмы мозга сильно нарушены при болезни Альцгеймера.

Объяснена роль гена apoE4 – генетического фактора риска болезни Альцгеймера. Ученые из Института Гладстоунс обнаружили основной генетический фактор риска болезни Альцгеймера. Им оказался ген apoE4. Ученые показали, что коррекция этого гена с помощью специальных микромолекул восстанавливает пораженные нейроны.

Почему это так важно?

В течении десятилетий ученые пытаются понять механизмы, лежащие в основе развития болезни Альцгеймера. Более того, в течение последних лет крупные фармацевтические компании оказались неуспешными в разработке новых лекарств для лечения этого заболевания. Последние достижения открывают ученым новые возможности.

5. Победа над раком будет одержана

В 2018 году Нобелевская премия по медицине была присуждена Джеймсу Аллисону и Тасуку Хондзе за прорывное открытие - собственный иммунитет человека может бороться с раковыми клетками. На основе этой научной разработки уже производятся лекарственные препараты для лечения раковых опухолей.

Почему это так важно?

Открытие Джеймса Эллисона и Тасуку Хондзе не является новым. Оно сделано в 90-е годы прошлого столетия, но только сейчас было признано революционным в борьбе с раковыми заболеваниями.

6. Клетки мозга из клеток крови

Ученым впервые удалось перепрограммировать человеческие клетки крови в стволовые клетки нервной системы, схожие с клетками эмбриона. Полученные клетки могут делиться самостоятельно. Открытие принадлежит исследователям из Немецкого Онкологического Исследовательского Центра и Института Стволовых Клеток в Гайдельберге.

Почему это так важно?

Предшествующие попытки ученых получить стволовые клетки нервной системы из клеток крови были неудачными (клетки не могли делиться в лабораторных условиях), а, следовательно, использоваться для лечения заболеваний. Открытие немецких ученых дает новые возможности в лечении таких заболеваний как инсульт, болезнь Паркинсона, хорея Геттингтона.

7. Искусственный иммунитет

Биологи из Университета Лос-Анджелеса смогли получить первые искусственные иммунные клетки человека, способные наравне с натуральными бороться с инфекциями и раковыми опухолями. Искусственные T-клетки (вид лимфоцитов) обладают таким же размером, формой и выполняют те же функции, что и натуральные иммунные клетки.

Почему это так важно?

Без клеток иммунной системы мы не смогли бы выжить. Разработка искусственных T-клеток – это огромный шаг навстречу новым методам терапии злокачественных опухолей и аутоиммунных заболеваний (ревматоидный артрит, рассеянный склероз и др.)

8. Первые генно-модифицированные дети

В ноябре 2018 года китайский ученый Хе Цзянкуй сообщил миру о рождении первых генно-модифицированных близнецов. С помощью технологии CRISPR из ДНК эмбрионов был удален участок гена, ответственный за проникновение вируса иммунодефицита в организм человека. По словам ученого, близнецы не восприимчивы к этому виду инфекции. Хе Цзянкуй подвергся резкой критике со стороны научного общества, так как редактирование генов эмбрионов запрещено законом. Более того, модификация генов может вызвать непредсказуемые мутации и будет передаваться будущим поколениям. Дальнейшая судьба ученого пока не известна. Согласно некоторым источникам, он может находиться под арестом.

Почему это так важно?

Редактирование генов человека заставило задуматься ученых об этической стороне этого метода. С другой стороны, его внедрение может помочь решить проблемы наследственных заболеваний, таких как муковисцидоз, гемофилия, миодистрофия Дюшенна и многих других.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Самые обсуждаемые научные прорывы 2018 года: Однополые родители родили мышь

По мотивам наших прошлогодних публикаций мы составили рейтинг - топ-5 самых обсуждаемых научных прорывов 2018 года

Ученые вплотную подобрались к ответу на вопрос лектора из кинофильма «Карнавальная ночь», который запомнился по фразе «Есть ли жизнь на Марсе?». Ответ, скорее всего, будет утвердительным, потому что радар Marsis, установленный на борту межпланетной станции Mars Express, обнаружил подземное озеро в районе южного полюса Красной планеты. Оно накрыто ледяной шапкой толщиной примерно полтора километра. Глубина озера примерно 1,5 метра, а ширина около 20 километров в поперечнике (подробности).

КСТАТИ

Ученые из Китая заявили о создании первых генетически модифицированных людей

По их словам, близняшки Лулу и Нана родились абсолютно здоровыми

Группа китайских исследователей во главе с ученым Хэ Цзянькуем из Южного научно-технологического университета в Шеньчжэне заявила о том, что они впервые в мире создали генетически модифицированных людей (подробности).

ИСТОЧНИК KP.RU

Понравился материал?

Подпишитесь на ежедневную рассылку, чтобы не пропустить интересные материалы:

 
Читайте также