Клетки человека отредактировали для устойчивости к болезни Альцгеймера

Когда мышь видит и чувствует еду, ее тело начинает готовиться к поступлению в организм питательных веществ. Ученые показали, что эта подготовка включает в себя активацию митохондрий печени. Эффект опосредован нейронами POMC, которые передают сигнал печени спустя несколько секунд после восприятия еды мышью. Подробнее. 

Мышь может воспринимать запахи с помощью обонятельной системы крысы. Изначально ученые хотели пересадить часть мозга крысы в мозг мыши, но оказалось, что после определенного этапа развития это невозможно. Тогда они ввели крысиные стволовые клетки в мышиную бластоцисту. Часть крысиных клеток оказалось в мозге. Если запрограммировать мышиные эмбрионы на уничтожение клеток собственной обонятельной системы, крысиные клетки займут их место. Такая мышь с гибридным мозгом легко находит по запаху спрятанное печенье. Подробнее.

Для кальмаров Heterololigo bleekeri характерны две стратегии при размножении. Одни отгоняют соперников, вводят сперму в тело самки, а потом охраняют самку, пока она откладывает яйца; другие подкрадываются к кладке и выпускают сперму в окружающую среду, чтобы она оплодотворила часть яиц. Ученые показали, что стратегия зависит от даты рождения кальмара — самцы, рожденные между апрелем и серединой июля, успевают вырасти к началу сезона спаривания и используют первую стратегию, а самцы, рожденные между июнем и серединой августа, мельче и предпочитают второй подход. Подробнее.

Исследователи создали искусственные клетки с функциональным цитоскелетом, который может изменять форму и реагировать на условия среды. Цитоскелет строится из ДНК с заданными свойствами, которая связывает пептиды. Подробнее.

Очень многие водные животные могут светиться. Считается, что способность к биолюминесценции развивалась в процессе эволюции по крайней мере 94 раза. Ранее ученые полагали, что впервые биолюминесценция появилась у ракообразных из класса остракодов 267 млн лет назад. Но новые исследования отодвинули эту дату — оказалось, что это произошло 540 млн лет назад у октокораллов. Интересно, что функция биолюминесценции у этих существ неизвестна — они светятся, если к ним прикоснуться, но не используют свет для охоты, общения или привлечения партнера. Подробнее. 

Появляются лекарства от рассеянного склероза, которые могут замедлить течение болезни, но не остановить ее. Для разработки новых препаратов нужно больше знать о механизме развития заболевания. Более того, ранее обнаружение болезни может повысить эффективность уже существующей терапии. Американские исследователи проанализировали образцы крови 250 людей с рассеянным склерозом и их же анализы, отобранные несколько лет назад при поступлении на службу в вооруженные силы.

Оказалось, что у 10% пациентов в крови выявлялся определенный профиль аутоантител еще за годы до постановки диагноза. Более того, у них были и другие признаки нарушения иммунных реакций. Исследователи выявили повышенный уровень легкой цепи нейрофиламента — белка, который высвобождается при повреждении нейронов. Авторы предполагают, что их иммунная система принимала собственные белки за вирусную угрозу.

На участниках исследования ORIGINS с неврологическими симптомами авторы подтвердили, что 10% пациентов являлись носителями выявленного профиля аутоантител. Он однозначно свидетельствовал о развитии рассеянного склероза в будущем.

Ингибитор ацетилхолинэстеразы донепезил часто назначают при деменции. Это лекарство призвано замедлить прогрессирование таких симптомов, как потеря памяти, но не до конца понятно, насколько оно эффективно. В то же время принимающие препарат люди испытывают ряд неприятных и зачастую опасных побочных эффектов. Считалось, что среди этих нежелательных явлений — повышенный риск развития аритмии. Однако системный обзор и метаанализ канадских ученых поставили эту информацию под сомнение.

Авторы проанализировали 60 рандомизированных клинических испытаний, в которых участвовали более 12 тысяч человек. Испытания, результаты которых говорили об риске аритмии, были небольшими и не имели соответствующей группы сравнения. Авторы новой работы считают, что упоминания о риске аритмии нужно убрать с упаковки и из электронных медицинских карт, однако влияние донепезила на людей, уже имеющих заболевания сердца, еще необходимо изучать.

Функция моргания не до конца понятна, несмотря на кажущуюся простоту процесса. Человек моргает гораздо чаще, чем требуется для увлажнения глаз, — 3–8% всего периода бодрствования он проводит с закрытыми глазами. Казалось бы, это значительный недостаток, так как в это время визуальная информация не поступает в мозг, а человек становится особо уязвимым. Однако американские ученые показали, что моргание играет важную роль в обработке визуальной информации. Результаты исследования были опубликованы в PNAS.

Ученые отслеживали движение глаз у людей, которые должны были распознавать паттерны с различным уровнем детализации. Оказалось, что когда человек моргает, он лучше распознает большие, постепенно изменяющиеся паттерны. То есть моргание «переформатирует» визуальную информацию и позволяет увидеть «большую картину».

По мнению авторов исследования, зрение во многом похоже на другие чувства. Когда мы что-то обоняем или осязаем, движения тела помогают мозгу понять пространственное расположение объектов. По аналогии, зрение — это совокупность сенсорного входа (sensory input) и движений тела. И моргание — важный компонент этой системы.

Ученые создали биосенсор для анализа микробиоты пчел. Но сначала им потребовалось разработать протоколы для работы с бактерией Snodgrassella alvi, поскольку кишечная палочка, с которой обычно проводят такие манипуляции, не живет в кишечнике пчел. Бактерия вырабатывает белок-сенсор, который детектирует целевую молекулу (в данном случае один из сахаров) и репортерный белок, который можно детектировать в фекалиях. Авторы начали разработку другого биосенсора с «памятью», который сможет показать, когда в кишечнике появилась и исчезла та или иная молекула. Подробнее. 

Ранее уже было показано, что вирус мозаики коровьего гороха можно использовать, чтобы активировать противораковый иммунитет при раке легких. Однако для этого требовалось вводить модифицированный вирус близко к опухоли. В новой работе те же авторы вводили немодифицированный вирус системно и продемонстрировали эффективность терапии на мышиной модели рака кишечника, яичников, молочной железы и меланомы. Перед началом клинических испытаний требуются опыты на других животных моделях. Подробнее.

Люминесцентный белок помогает ученым отслеживать насыщение тканей мозга мыши кислородом. Свечение детектируется только в присутствии кислорода, в остальных случаях реакция не происходит. Авторы работы экспериментировали с различными условиями и показали, что в состоянии покоя особенно часто возникают области гипоксии — темные участки, которые существуют без кислорода в течение нескольких минут. Авторы подозревают, что это является патологическим процессом, который объясняет связь сидячего образа жизни и повышенного риска развития болезни Альцгеймера. Подробнее. 

Антитело омолаживает иммунную систему мыши, таргетируя стволовые клетки крови, которые с возрастом потеряли гибкость и приобрели склонность дифференцироваться только в определенные типы иммунных клеток. Иммунная система мышей, получивших антитело, приобретала свойства, характерные для более молодых мышей, и лучше справлялась с мышиным вирусом. Однако остается опасение, что снижение количества иммунных клеток повысит риск развития рака. Подробнее.

Скука сигнализирует нам, что пора переключиться на другое задание, но во время работы это не всегда возможно. Ученые показали, что худшее решение — попытаться преодолеть скуку силой воли. Оказывается, это снижает продуктивность при выполнении не только этого задания, но и последующих. Ключ к успеху — чередование скучных и более увлекательных заданий. Подробнее.