TechFusion.ruЗдоровьеДайджест достижений биотехнологии и генной инженерии #35

Дайджест достижений биотехнологии и генной инженерии #35

Биотехдайджест
Дарья Шипачева

Дарья Шипачева

Писатель текстов. Medical geek. Тренер по йоге
Дарья Шипачева

Мы регулярно рассказываем о последних открытиях и интересных достижениях в мировых и российских технологиях, связанных с работой человеческого организма. Это могут быть как классические биотехнологии — медицинские  открытия, генная инженерия и работа с биоматериалами, — так и технологические новинки, расширяющие возможности для восприятия окружающего мира и человеческого тела

В новом выпуске: «пробуждение» из вегетативного состояния, кровь младенцев от заболеваний сердца, новые лекарства от гриппа, безалкогольное пиво для настроения и видеоигра для сексуального воспитания

Выйти из 15-летней комы

Французские ученые смогли вернуть в сознание человека, который пролежал в вегетативном состоянии 15 лет после попадания в автомобильную аварию.

Вегетативное состояние — это такое состояние, в котором сознание отсутствует, но некоторые зоны мозга пациента активны. Часто говорят, что люди в вегетативном статусе находятся в коме, но это не очень корректно. На самом деле кома — это острое состояние между жизнью и смертью, а в вегетативном статусе человек может находиться долгие годы.

Больной в вегетативном состоянии может открывать глаза, у него сохраняются двигательные рефлексы, поэтому родственникам кажется, что он «вот-вот придет в себя». Но это иллюзия — мозг у таких пациентов сильно поврежден, и они не осознают ничего из происходящего с ними.

Долгие годы считалось, что после года пребывания в вегетативном статусе вернуть человека в сознание практически невозможно. Но новый метод — вагусная стимуляция — может дать таким пациентам шанс.

На самом деле вагусная стимуляция, или стимуляция блуждающего нерва, уже давно применяется для лечения эпилепсии и тяжелой депрессии. Человеку под кожу в районе ключицы имплантируют небольшой прибор, который периодически посылает импульсы — они стимулируют блуждающий нерв, идущий от мозга к брюшной полости.

Ученые из Франции решили попробовать вагусную стимуляцию для «пробуждения» от вегетативного состояния.

После месяца такой стимуляции пациент, который имел вегетативный статус в течение 15 лет и не показывал никаких признаков улучшения, начал понемногу возвращаться в сознание. Точнее, в состояние минимального сознания: он смог следить глазами за движущимся объектом или поворачивать голову по просьбе врача.

Теперь исследователи планируют провести более масштабные испытания вагусной стимуляции на людях в вегетативном состоянии. Они считают, что способность нашего мозга восстановить свои функции и вернуться в сознание больше, чем мы когда-либо могли предположить.

Кровь младенцев от заболеваний сердца

Спокойно, никто не собирается пить настоящую кровь младенцев. На самом деле, американские ученые решили использовать стволовые клетки из пуповинной крови для лечения сердечных заболеваний.

Пуповинная кровь находится в плаценте и пуповинной вене после рождения ребенка. В ней есть некоторое количество стволовых клеток — предшественников клеток крови. Из-за этого пуповинную кровь иногда сохраняют и используют для лечения лейкемии — чтобы с помощью стволовых клеток восстановить нормальные кроветворные функции. Но, как выяснилось, эти стволовые клетки могут быть полезны и при других болезнях — например, при сердечной недостаточности.

В исследовании американских ученых 30 пациентов в возрасте от 18 до 75 лет с хронической сердечной недостаточностью получили лечение капельницами — либо со стволовыми клетками из пуповинной крови, либо с плацебо. Саму пуповинную кровь ученые собрали из донорской плаценты — они получили на это согласие молодых матерей, прошедших кесарево сечение.

Через год после эксперимента у тех испытуемых, что лечились стволовыми клетками, значительно улучшилась способность сердца качать кровь. Сами пациенты указали, что качество их жизни повысилось. При этом исследователи не обнаружили никаких побочных эффектов терапии.

Если выводы ученых подтвердятся в новых, более масштабных экспериментах, мы можем получить новое эффективное средство для лечения сердечной недостаточности — хронического заболевания, которым страдают миллионы людей во всем мире.

Новые лекарства от гриппа

Сезон гриппа уже наступил, и мы снова задаемся вопросом — как же его лечить, если уж не удалось избежать заразы?

К сожалению, пока никак — нет достаточно эффективных средств для того, чтобы остановить размножение вируса гриппа и других возбудителей ОРВИ. На сегодняшний день нам доступны только препараты для симптоматической терапии: уменьшить заложенность носа, снять высокую температуру и боль в горле. Но вскоре все может измениться.

Ученые из Вашингтонского университета изобрели алгоритм, который, возможно, позволит создать совершенно новый класс лекарств. Это небольшие белки, которых не существует в природе и которые «заточены» на то, чтобы нейтрализовать определенный тип угрозы — в том числе вирусной.

Часто лекарства создаются так: исследователи берут уже существующие белки и либо синтезируют копии, либо немного улучшают их, чтобы усилить их эффективность. Но вашингтонские ученые пошли другим путем — они просто создали из последовательности аминокислот тысячи новых, ранее не существовавших белков.

Компьютерная программа под названием Розетта предсказала, какие именно белки имеют шансы противостоять двум выбранным угрозам: вирусу гриппа типа H1 и опасному яду — токсину ботулизма. Затем ученые из разных комбинаций аминокислот создали более 22 тысяч белков — благодаря мощному алгоритму это заняло всего несколько месяцев.

Все белки протестировали на их «мишенях», и более 2000 из них смогли связаться со своими целями, нейтрализовав угрозу.

Затем самые эффективные белки протестировали на клеточных культурах. Так, белки, созданные для борьбы с гриппом, не давали вирусу размножаться и проникать в клетки.

После этого спрей с одним из противогриппозных белков протестировали на мышах. Если грызуны получали дозу спрея в нос в течение 72 часов после контакта с вирусом гриппа, они не заражались болезнью.

Остается надеяться, что скоро столь эффективное средство для экстренной профилактики и лечения гриппа появится на полках наших аптек.

Безалкогольное пиво повышает настроение

Всем ясно, почему обычное пиво приносит нам хорошее настроение. А если вы решили отказаться от алкоголя, вам предлагают альтернативу — безалкогольное пиво. Есть ли от него какой-то толк?

Известно, что удовольствие нам доставляет не только алкоголь, но и различные компоненты еды — они активируют дофаминовую «систему вознаграждения» в мозге. Немецкие ученые проанализировали почти 13 тысяч компонентов пищи и пришли к выводу, что самый главный активатор удовольствия находится в пиве.

И это не алкоголь — речь идет о веществе горденин, которое находится в солодовом ячмене и, соответственно, в пиве. И дело не в том, что оно вызывает выброс дофамина — того самого нейромедиатора, который отвечает за «систему вознаграждения». Сам горденин действует таким же образом, что и этот нейромедиатор: он связывается с дофаминовыми рецепторами, что приводит к ощущению удовольствия.

Кстати, по сравнению с дофамином, горденин дает более длительное чувство удовлетворения — то есть он не просто вызывает вспышку радости, а надолго повышает настроение.

Так что можете смело пить безалкогольное пиво — у него есть все шансы вас развеселить.

Видеоигра для сексуального воспитания

Многие родители не знают, как поговорить со своими подросшими детьми о сексе. Уроки полового воспитания в школах либо отсутствуют, либо не очень эффективны. Как научить отпрыска сексуальной культуре? Предложить ему видеоигру.

Исследователи из Йеля придумали игру под названием PlayForward. Это ролевая видеоигра, в которой отражены реалистичные ситуации, касающиеся отношений и секса. Ученые решили, что эта игра поможет снизить количество заражений ВИЧ и другими ЗППП у подростков.

В эксперименте более 300 школьников в возрасте от 11 до 14 лет в течение шести недель играли в видеоигры: кто-то в  PlayForward, кто-то в другие, не связанные с половым воспитанием. Ученые исследовали их сразу после эксперимента, а также через три, шесть и 12 месяцев.

Группа, которая играла в PlayForward, и через год продемонстрировала более обширные знания по теме сексуального здоровья. Особенно хорошо на отношение к сексу игра повлияла среди мальчиков и среди более юных участников.

Что ж, возможно, начинать половое воспитания следует раньше, чем у ребенка настанет переходный возраст, и делать это стоит в ненавязчивой форме — предлагая ему познавательную видеоигру.