1. Органите за трансплантация ще бъдат отпечатани 3D
Група учени от Imperial College London и King's College London са разработили нова техника за 3D печат на човешки органи и тъкани. Те използват ниски температури (замръзване), за да създадат структури, подобни по своите механични свойства на тъканите на мозъка, белите дробове и други органи. Учените се надяват, че тази технология ще бъде успешно използвана и за регенериране (възстановяване) на увредената тъкан, без да увеличава риска от отхвърляне на присадката.
Използвайки метода, учени от Нюкасъл (Обединеното кралство) отпечатали първата изкуствена човешка роговица - прозрачен филм, който покрива повърхността на окото. Увреждането му може значително да намали зрението и дори да доведе до слепота.
Защо това е толкова важно?
С помощта на този метод могат да бъдат решени такива важни медицински проблеми като отхвърляне на трансплантация, липса на донорски органи и тъкани и дори слепота.
2. Наномолекули за бързодействащи лекарства
Откриването на нови молекули за разработване на лекарства е трудоемък и отнемащ време процес. Химиците от университета в Лос Анджелис (UCLA) са разработили нов метод за откриване на най-малките молекули с помощта на електронен микроскоп, което значително ще ускори този процес. Подходът позволява да се разпознае структурата на наномолекулите само за 30 минути - вместо предварително изискваните няколко часа.
Промоционално видео:
Защо това е толкова важно?
Микромолекулите (много малки молекули) се намират в повечето съвременни фармацевтични продукти. Малкият размер позволява на молекулите бързо да проникнат в клетъчните мембрани и да достигнат целта си. Това означава, че лекарството започва да действа много по-бързо.
В продължение на много години рентгеновите лъчи се използват за анализ на структурата на молекулите при разработването на нови лекарства. Тази техника не е толкова ефективна и отнема много време. „Използването на електронен микроскоп позволява да се снима нова структура за минути. Методът може да се нарече трансформационен за учените, които търсят биоактивни молекули,”казва професор Каролин Бертози от Станфордския университет.
3. Чревните бактерии ще решат проблема с липсата на донорска кръв
Учените дълго време търсят метод, който да им позволи бързо да трансформират групи II, III, IV в I („универсална донорска“група). Изглежда, че търсенето бе увенчано с успех. През лятото на 2018 г. изследователи от Университета на Британска Колумбия съобщават, че ензим, който са открили в човешкото черво, може да конвертира кръвни групи II и III в I кръвни групи 30 пъти по-бързо от използваните преди. Както обясниха учените, това се дължи на факта, че превръщането на въглехидратите в мукопротеинови протеини от чревните бактерии е много подобно на процеса на отстраняване на въглехидратите от повърхността на червените кръвни клетки (еритроцитите).
Учените отдавна търсят метод, който бързо ще трансформира кръвни групи II, III, IV в I. Снимка: ГЛОБАЛЕН ОГЛЕД ПРЕС.
Защо това е толкова важно?
Кръвната група се определя от въглехидрати на повърхността на червените кръвни клетки, наречени антигени. Ако преливате несъвместима кръвна група, например кръвна група II, на пациент с III група, тялото ще започне да произвежда антитела, които атакуват червените кръвни клетки с „грешна“група.
Група I е „универсален донор“, тъй като няма антигени на повърхността на еритроцитите.
За да се докаже ефикасността и безопасността на този метод при хора, са необходими допълнителни клинични изследвания. Но ако методът работи, той ще реши проблема с липсата на дарена кръв.
4. Една стъпка по-близо до лечението на болестта на Алцхаймер
2018 г. бе белязана от няколко открития наведнъж, които ефективно ще лекуват болестта на Алцхаймер.
Отстраняване на ензима BACE1. Учени от изследователския институт на клиниката в Кливланд Lerner откриха, че постепенното отстраняване на ензима BACE1 напълно разтваря амилоидни плаки (топчета от протеини, които пречат на сигнализирането между невроните) в мозъка на мишките на Алцхаймер.
Годината приближи учените до мистерията на лечението на болестта на Алцхаймер. Снимка: GLOBAL LOOK PRESS.
Interneuron Engineering. Изследователи от Института Gladstones в Сан Франциско възстановяват мозъка на мишки с болестта на Алцхаймер, като имплантират интерневрони, отговорни за регулирането на мозъчните ритми. Известно е, че биоритмите на мозъка са силно нарушени при болестта на Алцхаймер.
Беше обяснена ролята на апоЕ4 гена, генетичен рисков фактор за болестта на Алцхаймер. Учени от Института Гладстоун откриха основен генетичен фактор за риск от болестта на Алцхаймер. Оказа се, че е гена apoE4. Учените доказаха, че коригирането на този ген със специални микромолекули възстановява увредените неврони.
Защо това е толкова важно?
От десетилетия учените се опитват да разберат механизмите, които са в основата на развитието на болестта на Алцхаймер. Освен това през последните години големите фармацевтични компании не успяват да разработват нови лекарства за лечение на това заболяване. Последните постижения отварят нови възможности за учените.
5. Победата над рака ще бъде спечелена
През 2018 г. Нобеловата награда за медицина бе присъдена на Джеймс Алисън и Тасук Хонджо за пробив на откритие, че собственият имунитет на човек може да се бори с раковите клетки. Въз основа на това научно развитие вече се произвеждат лекарства за лечение на ракови тумори.
Защо това е толкова важно?
Откритието от Джеймс Елисън и Тасуку Хонджо не е ново. Той е направен през 90-те години на миналия век, но едва сега е признат за революционен в борбата с рака.
6. Мозъчни клетки от кръвни клетки
За първи път учените успяха да препрограмират човешки кръвни клетки в стволови клетки на нервната система, подобно на клетките на ембриона. Получените клетки могат да се разделят самостоятелно. Откритието принадлежи на изследователи от Германския център за изследване на рака и Института за стволови клетки в Хайделберг.
Защо това е толкова важно?
Предишните опити на учените да получат стволови клетки на нервната система от кръвни клетки бяха неуспешни (клетките не можеха да се разделят в лабораторни условия) и следователно бяха използвани за лечение на заболявания. Откритието на немски учени дава нови възможности в лечението на заболявания като инсулт, болест на Паркинсон и хорея на Гьотингтън.
7. Изкуствен имунитет
Биолози от университета в Лос Анджелис успяха да получат първите изкуствени човешки имунни клетки, способни да се борят с инфекции и ракови тумори, заедно с естествените. Изкуствените Т-клетки (вид лимфоцити) са със същия размер, форма и функция като естествените имунни клетки.
Защо това е толкова важно?
Без клетките на имунната система нямаше да можем да оцелеем. Развитието на изкуствените Т-клетки е огромна стъпка към нови методи за терапия на злокачествени тумори и автоимунни заболявания (ревматоиден артрит, множествена склероза и др.)
8. Първите генетично модифицирани деца
През ноември 2018 г. китайският учен Хе Джианкуи обяви раждането на първите в света генетично модифицирани близнаци. Използвайки CRISPR технология, част от гена, отговорен за проникването на вируса на имунодефицита в човешкото тяло, се отстранява от ДНК на ембриона. Според учения близнаците не са податливи на този тип инфекция. He Jiangkui е остро критикуван от научната общност, тъй като редактирането на гените на ембрионите е забранено от закона. Нещо повече, модификацията на гена може да причини непредсказуеми мутации и ще бъде предадена на бъдещите поколения. По-нататъшната съдба на учения все още не е известна. Според някои източници той може да бъде арестуван.
Защо това е толкова важно?
Редактирането на човешки гени накара учените да се замислят за етичната страна на този метод. От друга страна, прилагането му може да помогне за решаване на проблемите с наследствени заболявания като муковисцидоза, хемофилия, мускулна дистрофия на Дюшен и много други.
КАРИНА ГЯМЯН