ВПЕРВЫЕ ВЫРАЩЕНЫ СВИНЬИ, ЧЬИ ОРГАНЫ МОЖНО ПЕРЕСАДИТЬ ЧЕЛОВЕКУ

Как известно, животными, чьи органы можно пересаживать человеку практически без опаски, являются не наши ближайшие «родственники» приматы, а свиньи. Правда вот в такой трансплантации органов человеку есть большой недостаток: наличие у свиней крайне опасных для человека ретровирусов. Но группе ученых из США удалось справиться с этой проблемой и «очеловечить» животных, сделав их органы пригодными для пересадки.
Справедливости ради стоит сказать, что наука знает удачные попытки пересадки органов от животных человеку, однако подготовка, требуемая для проведения таких операций, крайне затратна и сложна. Ноу-хау же американских специалистов значительно упрощает процедуру. Как утверждает один из авторов исследования Джордж Черч из Гарвардского университета, органы свиней похожи на их человеческие аналоги по своим размерам и принципам работы, и их можно выращивать в большом числе для трансплантации. Сейчас это не делается по двум причинам - из-за несовместимости свиней и человека на уровне иммунных систем и возможности заражения людей ретровирусами, присутствующими в ДНК животного.
Масштабное исследование стартовало 2 года назад, когда господин Черч со своими коллегами научились редактировать и удалять отдельные части ДНК в клетках. Именно к таким формам относятся так называемые PERV-ретровирусы, которые сосуществуют со свиньями уже многие сотни тысяч лет. Они не несут угрозы для животного, зато, проникая в тело человека вместе с пересаженным органом, могут вызвать серьезные проблемы со здоровьем и осложнения.
Главная проблема этих вирусов заключается в том, что они не поддаются традиционным методам терапии, так как встроены в ДНК свиньи и сам геном животного содержит копии вирусов. На помощь ученым пришел редактор CRISPR/Cas9. С его помощью специалисты вырезали из генома свиньи все 62 версии PERV-вирусов. Это сделало клетки и органы животных «чистыми» и позволило избежать существующих ранее осложнений.
В ходе работ над удалением вирусов ученые разработали новую методику ввода CRISPR/Cas9 в клетки свиней, которая предотвращала их «самоликвидацию» после массового удаления большого числа участков ДНК, а также преодолеть массу других проблем, связанных с редактированием генома эмбрионов.
Имплантировав «отредактированные» эмбрионы в утробу суррогатных матерей, ученые получили три десятка здоровых поросят, чьи органы были полностью очищены от PERV. Но на этом ученые не останавливаются: сейчас эксперты нацелены на то, чтобы устранить другой важный недостаток, связанный с пересадкой: подавление иммунной системой человека пересаженных органов. Если ученым удастся создать свиней, чьи органы не будут восприниматься иммунитетом реципиента как нечто чужеродное, это может стать настоящим прорывом в медицине и трансплантологии.
Владимир Кузнецов
В КИТАЕ НАЧНУТ ПРОИЗВОДИТЬ ЗУБНЫЕ ЩЁТКИ ДЛЯ МАЙНИНГА
Роутером или обогревателем, способным добывать криптовалюту, удивить кого-то уже довольно сложно, но зубной щёткой для настоящих майнеров - вполне. Видимо, на это и был расчёт у китайской компании 32Teeth, объявившей о намерении создать щётку-майнер, позволяющую добывать биткоины во время чистки зубов. Интересно, что компания не планирует ICO для сбора средств. Вместо этого деньги на реализацию проекта будут собраны через краудфандинговую платформу JD Finance.
Высокотехнологичная щётка будет распознавать лицо хозяина, вести статистику о личной гигиене пользователя и станет сравнивать ее со средними показателями. Кроме этого, гаджет будет переключаться между 16 режимами, записывать процесс чистки, анализировать его, а забывчивому владельцу вовремя напомнит о необходимости чистки зубов по утрам и вечерам.
Но главная функция щётки - возможность заработать немного криптовалюты во время чистки зубов. Авторы изобретения сообщают, что за каждую чистку зубов владелец будет получать токены AYA, на которые можно будет купить средства гигиены полости рта, зубную пасту, другие щётки и даже услуги дантиста.
Несмотря на то, что концепт выглядит не более чем просто забавной побрякушкой, разработчики уже смогли собрать необходимую для разработки и производства первой партии сумму в 100 тысяч юаней. Сбор средств продлится до конца мая.
ВИРТУАЛЬНАЯ РЕАЛЬНОСТЬ УЛУЧШИТ МЕДИЦИНСКИЕ НАВЫКИ ВРАЧЕЙ
Виртуальная реальность, вопреки расхожему мнению, - это не только инструмент для развлечения и видеоигр, но и отличный способ получить новые знания и навыки. Следовать современным тенденциям хотят преподаватели медицинской школы Стэфордского университета, которые планируют применять виртуальную реальность для обучения студентов и совершенствования умений практикующих врачей.
Интерактивные тренажеры виртуальной реальности помогут врачам изучать анатомию человека в трехмерном виде, что даст им возможность применять более комплексный подход к лечению при выявлении жизнеугрожающих заболеваний (например, аневризмы аорты). Как заявил сотрудник интервенционной радиологии в Школе медицины Стэнфордского университета Златко Девчич,
«Лечение аневризмы селезеночной артерии может быть очень трудным из-за природы болезни и анатомических особенностей конкретных пациентов. Новая платформа позволит просматривать анатомию тела в трехмерном виде, как будто органы прямо перед нами, что может помочь быстрее и тщательнее спланировать лечение, подготовить нужное оборудование и инструменты. Новое применение технологии виртуальной реальности с использованием изображений и системы визуализации отображает организм пациента с прорывным качеством визуализации».
Виртуальная реальность, помимо всего прочего, может переводить процедурную компьютерную томографию пациента в трехмерное изображение, которое врач может перемещать и исследовать в виртуальном пространстве. Такой подход обеспечивает изучение органов и тканей пациентов без оперативного вмешательства.
«Таким образом мы можем проводить предварительное обследование, что является крайне важным шагом в успешном лечении пациента, поэтому ценность VR сложно переоценить. Новая технология дает нам совершенно иной взгляд на лечение и планирование операций».
NASA ОПЯТЬ ОТЛОЖИЛО ЗАПУСК ТЕЛЕСКОПА «ДЖЕЙМС УЭББ»
Уже начинает казаться, что эта штука никогда и не полетит в космос открывать новые горизонты для человечества. Аэрокосмическое агентство NASA объявило о том, что опять отодвигает запуск своего самого передового и очень долгожданного космического телескопа «Джеймс Уэбб» на более поздний срок.
Всего месяцем ранее агентство заявляло, что запланированный на конец 2018 года запуск отодвигается на начало 2019 года. Теперь же это событие отодвинуто еще дальше, самое раннее - на май 2020 г. Как говорится, никогда такого не было, и вот опять.
Руководитель агентства Роберт Лайтфут подтвердил, что все оборудование для телескопа полностью собрано и готово к работе, но новые возникшие проблемы в самом аппарате заставляют команду инженеров взять дополнительное время на завершение всех работ. По словам Лайтфута, по отдельности все части аппарата работают хорошо, однако вся система в целом требует дополнительных проверок и испытаний.
Агентство хочет собрать внешнюю независимую команду экспертов, чтобы те смогли оценить проект и внести рекомендации, которые помогут NASA подготовить аппарат к новому сроку запуска. В заявлении агентства также говорится, что NASA и Европейское космическое агентство (одна из сторон, внесшая существенный вклад в создание космического телескопа) согласились по поводу необходимости отложить запуск на новый срок. Кроме того, стороны предоставят окончательную смету расходов, которая, вероятнее всего, превысит текущую оценочную стоимость проекта. Сейчас она, напомним, составляет около 8 миллиардов долларов, что в несколько раз выше изначальных оценок. Планировалось, что телескоп обойдется в 1,6 миллиарда долларов и будет запущен еще в 2011 году!
Ученые ждут не дождутся доступа к аппарату, но проект стал настолько амбициозным, что любая ошибка в сборке может привести к настоящей катастрофе. Восемь миллиардов долларов, Карл! Это самый дорогой космический телескоп в истории человечества. И, судя по всему, он станет еще дороже к моменту своего запуска.
Но стоит ли он таких усилий и затрат? Решайте сами: телескоп сможет вести наблюдение за самыми древними галактиками и звездами во Вселенной, смотреть за тем, как формируются новые звезды, изучать новые экзопланеты на беспрецедентно новом, более дательном уровне, а также искать жизнь на водных мирах Солнечной системы – Европе и Энцеладе.
NASA ВЫРАСТИТ НА МКС «КОСМИЧЕСКУЮ КАПУСТУ»
На борту Международной Космической Станции уже на протяжении четырех лет проводится эксперимент по выращиванию различных растений. И совсем скоро космический корабль Dragon доставит в космос новую порцию саженцев. А именно, капусту и все оборудование, необходимое для эксперимента.
Первые ростки «космической капусты» были выращены на МКС еще в 2014 году, после чего они были законсервированы и отправлены назад на Землю. Эксперты на Земле провели все необходимые исследования и удостоверились, что «космическая капуста» не опасна и ее состав не может причинить вред человеку. Более того, часть первого урожая капусты космонавты благополучно съели прямо на борту МКС.
В нынешнем эксперименте космонавты будут выращивать Brassica juncea var. japonica, чьи листья очень популярны в Японии. Все опыты будут проводится на хорошо зарекомендовавшей себя установке Veggie - это набор из особых капсул с семенами, почвы и специальных синих, зеленых и красных светодиодных ламп, симулирующих световой день и улучшающих рост растений. Помимо этого на МКС будет доставлена новая версия горшков. Новые горшки ликвидируют главный недостаток Veggie - отсутствие автоматического режима поливки и ухода за растениями. Кроме того, по сравнению со старой версией, новые горшки можно использовать повторно, не возвращая назад на Землю для обслуживания.
Подобные системы, как полагают эксперты NASA, могут послужить источником пищи и кислорода во время грядущих космических экспедиций. В частности, во время миссий на Марс и на Луну.
СОЗДАН «УМНЫЙ» ПЛАСТЫРЬ ДЛЯ АНАЛИЗА ГЛЮКОЗЫ В КРОВИ
Ученые из британского Университета Бата разработали наклеивающийся на кожу пластырь, способный измерять уровень глюкозы в организме без забора крови. Для анализа гаджет использует тканевую жидкость, омывающую клетки в районе волосяных фолликулов.
Ежедневно миллионам людей, имеющим сахарный диабет, необходимо по нескольку раз проводить анализ уровня глюкозы в крови, поскольку он может сильно повышаться из-за недостаточной выработки инсулина. Как правило, для этого используются глюкометры, оснащенные очень тонкими иглами, с помощью которых прокалывается кожа для забора крови. Поскольку для некоторых проводить анализ крови несколько раз в день бывает неудобно и болезненно, исследователи давно работают над созданием неинвазивных, но достаточно точных способов определения уровня глюкозы. Так появился «умный» пластырь.
Новая разработка основана на явлении электроосмоса - движения жидкости через капилляры или поры при наложении внешнего электрического поля. Рабочая зона пластыря состоит из четырех датчиков. Пластырь прикрепляется на кожу, и из-за высокой плотности волос хотя бы один из его датчиков с большой вероятностью оказывается над волосяным фолликулом. Датчик с помощью электроосмоса захватывает тканевую жидкость в небольшую камеру с гидрогелем, что позволяет проводить измерения глюкозы в организме без калибровки. Принцип обнаружения глюкозы основан на том, что в гидрогеле содержится глюкозооксидаза, которая реагирует с глюкозой и образует в том числе пероксид водорода, который и обнаруживается сенсором.
Для проверки работоспособности изобретения британские исследователи использовали пластырь на свиной коже, которая по некоторым характеристикам близка к человеческой. Убедившись в эффективности пластыря, ученые приступили к клиническим испытаниям устройства на здоровых людях. Создатели устройства сообщают, что устройство может анализировать уровень сахара каждые 10-15 минут на протяжении шести часов.
В перспективе планируется разработка пластыря, способного отправлять результаты анализа на смартфон. Кроме того, планируется доработать пластырь так, чтобы его хватало на сутки. Затем начнутся клинические исследования с участием больных сахарным диабетом. Если все этапы тестирования будут успешными, устройства, вероятно, появятся в широкой продаже.
Николай ХИЖНЯК
ОСОБОЕ МОЛОКО
Коровы, вскормленные на 100% органической траве и бобовых, производят особое молоко, богатое кислотами омега-3. Такое молоко может снизить риск сердечно-сосудистых недугов, в отличие от обычного молока.
Известно: омега-6 и омега-3 - важные элементы. Но при избытке в рационе омега-6 и нехватке омега-3 повышается риск болезней сердца, сосудов, ожирения, диабета. Специальное молоко помогает выровнять соотношение омега-6 и омега-3 почти 1 к 1. Обычное молоко дает соотношение 5,7 к 1.
В особом молоке концентрация омега-3 достигает 0,05 грамма на 100 граммов молока. В обычном - уровень 0,02 грамма на 100 граммов. В первом также на 52% меньше омега-6, чем в обычном, и на 36% меньше, чем в органическом молоке. А еще в молоке коров на особой диете можно найти линолевую кислоту, чрезвычайно полезную для сердца.
ПЕНТАГОН РАЗРАБАТЫВАЕТ УСТАНОВКУ ДЛЯ ПСИХОЛОГИЧЕСКОЙ ВОЙНЫ
Большинство военных проектов США с участием лазеров предполагает использование их в качестве прицельных систем для оружия или даже самого оружия точечного поражения. Но сейчас Пентагон экспериментирует с лазерами для совсем иных целей: инженеры хотят заставить сфокусированные лучи света имитировать человеческую речь. Результатам стала система, которая может быть полезна для ведения психологической войны - деморализации, обмана и устрашения противника.
Об этой странной программе Минобороны США рассказал портал DefenseOne. Согласно статье, исследование опирается на явление, называемое лазерно-индуцированным плазменным эффектом - он позволяет с помощью всего одного фемтолазера создать плазменную сферу. Эта сфера становится средой, через которую второй лазер - нанолазер - проходит на особой частоте. Таким образом, система позволяет создавать различные световые и шумовые эффекты.
Программа JNLWP (Программа совместного летального оружия), в рамках которой проводится исследование, ставит своей целью дать оператору возможность на расстоянии создавать определенные комбинации из света, тепла и звука. К примеру, с помощью простого 5-дюймового объектива JNLWP может создавать плазменную среду на расстоянии до километра. Таким образом самолет, летящий в воздухе, может отправлять людям на земле голосовые сообщения или имитировать звук обстрела (вспомните назуглов из «Властелина Колец», которые своими воплями обращали противника в бегство еще на подлете). Таким образом, потенциал этой системы ограничен лишь человеческим воображением.
Радует одно: на сегодняшний день ученые так и не смогли добиться от системы правдоподобной имитации человеческой речи. Впрочем, специалисты JNLWP считают, что это лишь вопрос времени. Возможно, уже в ближайшем будущем они смогут буквально из воздуха создавать весьма убедительный звукоряд - и как знать, может быть эта система найдет свое применение не только в военной, но и в развлекательной индустрии.
ОПРОВЕРГНУТА ГИПОТЕЗА ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЛУНЫ
Астрономы Парижского института геофизики выяснили, что существующая гипотеза о происхождении Луны, согласно которой последняя образовалась в результате столкновения Земли с планетой Тейей величиной с Марс, не может объяснить минеральный состав спутника. Компьютерная модель показала, что планета-странник должна была быть гораздо меньше.
Исследователи провели более двух миллиардов симуляций столкновения Земли и Тейи. Они обнаружили, что если масса планеты-странника составляет больше 15 процентов массы нашей планеты, то земная мантия содержала бы больше никеля и кобальта, чем в настоящее время.
Согласно другой версии, предложенной учеными Юго-Западного института штата Колорадо, после столкновения молодая Земля подвергалась многочисленным ударам небольших космических тел. Такая бомбардировка, называемая поздней аккрецией, изменила содержание химических веществ в планете, обогатив ее ядро золотом, серебром и платиной.