Утренний кофе. Хищные суслики

Австралийские ученые впервые использовали интрацитоплазматическую инъекцию сперматозоида (ИКСИ), чтобы получить более 20 эмбрионов гигантского кенгуру. Сперму и яйцеклетки взяли у особей, недавно погибших в ветеринарных больницах. Авторы не планируют использовать эмбрионы для выращивания взрослых особей — гигантский кенгуру не находится под угрозой вымирания. Но они считают, что отработанный на кенгуру метод поможет восстановить численность других видов сумчатых. Подробнее.

Мыши без микробиоты чаще демонстрируют тревожное поведение, чем с микробиотой. Исследователи из Сингапура показали, что подселение бактерий снижает повышенную активность нейронов базолатеральной миндалины (связана с такими эмоциями, как страх и тревога) и кальций-зависимого канала SK2 у таких мышей. В результате животные становятся менее тревожными. Того же результата можно добиться с помощью микробных метаболитов индолов. Подробнее. 

Эпигенетические часы позволяют сравнить биологический и хронологический возраст человека. Большая часть эпигенетических часов была создана с использованием образцов крови. Однако появляется все больше компаний, предлагающих определить биологический возраст человека по образцу слюны. Ученые из США и Германии проверили, может ли такой подход дать точный результат. Они использовали пять типов эпигенетических часов на 284 образцах различных тканей 83 человек возрастом от девяти до 70 лет. Биологический возраст, определенный по слюне и буккальному эпителию, был намного выше определенного по крови, в некоторых случаях разница составляла до 30 лет. Авторы сделали вывод, что ткань, используемая для измерения биологического возраста человека, должна соответствовать ткани, использованной при создании часов. В противном случае оценки биологического возраста не будут достоверными. Подробнее. 

Антибиотики не всегда эффективны против бактерий, даже если у них нет генов резистентности. Считается, что при использовании антибиотиков против таких бактерий, как Salmonella, основная проблема заключается в небольшой популяции «спящих» бактерий, которые переживают лечение и реактивируются позднее. Однако исследователи из Швейцарии поставили эту концепцию под сомнение. Согласно полученным ими результатам, бо́льшая часть бактерий рода Salmonella переживает лечение. Это происходит, так как при борьбе с бактериями организм лишает их нутриентов и замедляет их рост, что, в свою очередь, тормозит и работу антибиотиков. Из-за этого рецидив может произойти даже после длительного лечения. А стандартные лабораторные тесты, которые не определяют количество бактерий напрямую и в реальном времени, создают иллюзию небольшой группы резистентных бактерий. Подробнее. 

Исследователи из США использовали машинное обучение, чтобы определять одновременно большое депрессивное расстройство (БДР) и тревожное расстройство (ТР) по речи. Для этого требовалась всего минута записи теста на вербальную беглость, в котором испытуемым предлагали назвать как можно больше животных. Акустические маркеры ТР и БДР часто противостоят друг другу, поэтому их совместная диагностика представляет собой непростую задачу. В частности, группа с ТР/БДР чаще использовала простые слова, сходные по длине. Подробнее.

У кофеина горький вкус, но даже кофе без кофеина горький. Горьким вкусом обладает мозамбиозид, воздействующий на рецепторы TAS2R43 и TAS2R46. При обжарке зерен мозамбиозид распадается на несколько соединений, тоже взаимодействующих с этими рецепторами. Интересно, что только 8 из 11 добровольцев ощутили горький вкус мозамбиозида и продуктов его распада в тех концентрациях, которые встречаются в напитке. Еще один человек назвал вкус вяжущим, двое не ощутили ничего. И у этих двух людей обе копии гена, кодирующего TAS2R43, были инактивированы мутацией. У остальных испытуемых была инактивирована только одна копия или обе копии были рабочими. Подробнее.

Угрица кишечная (Strongyloides stercoralis) — вид паразитических круглых червей, вызывающий у человека стронгилоидоз. Она проникает в организм через кожу, по-видимому, проходит через легкие и поселяется в тонком кишечнике. Незрелые личинки выходят с фекалиями, где созревают, после чего перемещаются в почву и ждут новую жертву. Исследователи из США показали, что угрица по-разному реагирует на углекислый газ на различных этапах жизненного цикла. Личинок он отпугивает, что, вероятно, побуждает их покинуть фекалии, незрелые личинки и взрослые особи не реагируют на CO₂, а вот молодых червей он привлекает, что заставляет их мигрировать в теле человека. Авторы выявили нейроны и гены, связанные с реакцией на CO₂. Подробнее.

Исследователи из США изучили амниотическую жидкость и показали, как ее состав меняется на протяжении беременности. Интересно, что при смешении амниотической жидкости с сывороткой крови улучшается коагуляция. Авторы предполагают, что это свойство особенно важно при родах. Околоплодные воды повышают свертываемость крови за счет жирных кислот и белков, которые изменяются каждый триместр. Подробнее. 

Akkermansia muciniphila — полезный микроб кишечника, который питается сахарами. Авторы работы в Nature Microbiology выявили 66 ферментов, которые A. muciniphila использует для полного разрушения слизи желудочно-кишечного тракта. Авторы подчеркивают, что в этой работе впервые был использован набор ферментов для полного расщепления гликановой части муцина. Подробнее. 

Австралийские исследователи изучили влияние загрязнения воздуха на здоровье человека. Мелкие частицы PM2.5 проникают в кровь через легкие и накапливается в печени. Эти частицы могут состоять из мышьяка, свинца, никеля и цинка. На мышей воздействовали PM2.5 в концентрациях, характерных для крупной дороги в Сиднее. Эффект нарастал со временем, появлялись признаки воспаления, фиброза и рубцевания. Накапливались потенциально вредные жиры, такие как триглицериды, диацилглицерины и церамиды. Даже низкие уровни таких частиц могут нанести вред. Подробнее.

Некоторые люди считают, что раз на упражнения тратится энергия, то они повышают аппетит. Но авторы работы, опубликованной в Physiological Reports, показали, что это не так. Они измеряли уровни гормонов, связанных с аппетитом и чувством голода, у добровольцев с ожирением после умеренных упражнений. Упражнения не только снижали чувство голода, но и действовали на те же гормоны, которые имитируют современные препараты для похудения. Как отмечают авторы, упражнения еще и положительно влияют на ментальное здоровье. Подробнее. 

Ученые из США показали, что у двуязычных детей лучше развиты исполнительные функции, в том числе у детей с расстройствами аутистического спектра. Это значит, что они лучше контролируют импульсы и переключаются между задачами. Авторы предполагают, что постоянное переключение между языками улучшает исполнительные функции, так как, чтобы использовать один из них, нужно подавить второй. Подробнее.

Исследователи из США показали, что экзополисахариды, выделенные из Bacillus subtilis, могут затормозить развитие витилиго. Эти вещества внутрибрюшинно вводили мышам с витилиго еженедельно в течение 18 недель. Такие животные теряли на 74% меньше пигментации, чем контрольные; у них было меньше цитотоксических CD8+ Т-клеток кожи и больше регуляторных Т-клеток. Авторы ищут возможность заменить способ применения препарата на более удобный (в виде капсул или крема). Подробнее. 

Почему снег и лед не налипают на шерсть белых медведей? Международная группа ученых показала, что дело в кожном сале: если его смыть, лед легко нарастал на шерстинках. Кожное сало человека не защищало волосы от льда. Сало того и другого вида содержит холестерин, диацилглицерины и жирные кислоты, однако у белых медведей нет сквалена, который присутствует у людей и у морских животных. Примечательно, что традиционный метод подготовки шкуры медведя инуитами защищает кожное сало на мехе, а, например, шкуру лисы они обрабатывают иначе, очищая шерсть мыльным камнем. Подробнее. 

Авторы работы, опубликованной в журнале Neuron, выявили нейронные цепи, проецирующиеся в миндалевидное тело, воздействие на которые снижает тревожность у мышей без видимых побочных эффектов. Для этого авторы активировали рецептор mGluR2 на нейронах этой цепи. В то же время активация этих рецепторов на нейронах другой цепи, также проецирующиеся в миндалевидное тело, снижала тревожность, но при этом нарушала память. Ученые ищут возможность селективно активировать первую нервную цепь, то есть не через рецептор mGluR2, который встречается довольно часто. Подробнее. 

На пол устриц влияют не хромосомы, а факторы окружающей среды. Авторы работы, опубликованной в Environmental Science & Technology, показали, что подкисление океанов, вызванное ростом уровня углекислого газа в атмосфере, повышает долю самок в популяции устриц. Причем если новое поколение пересадить в воду с нейтральным pH, высокое соотношение самок к самцам сохраняется. Подробнее.

Авторы работы, опубликованной в Scientific Reports, проанализировали группы крови 22 древних представителей вида Homo sapiens и 14 неандертальцев, живших 120 000–20 000 лет назад. Оказалось, что у неандертальцев разнообразие аллелей, определяющих группы крови, не менялось на протяжении последних 80 000 лет их существования. А вот у людей современного типа многие варианты появились уже после выхода из Африки. Современные люди получили от неандертальцев редкий вариант группы крови, а некоторые аллели, найденные у древних людей современного типа, не встречаются в наше время. Подробнее.

Исследователи из США и Норвегии уверены, что патоген, ставший причиной голода в Ирландии в XIX веке, Phytophthora infestans, пришел из Южной Америки, а не из Мексики. Они сравнили геном P. infestans с геномами видов P. andina и P. betacei, распространенными в Андах, и показали их близкую связь. В то же время P. infestans имеет значительные различия с мексиканскими видами P. mirabilis и P. ipomoea. Авторы считают, что следует изучить резистентные виды картофеля из Анд, пока изменение климата не уничтожило этот ресурс. Подробнее.

Авторы работы в PLOS ONE показали, что у людей с нарушениями вестибулярного аппарата потерю равновесия могут спровоцировать не только визуальные, но и звуковые сигналы. Они симулировали нахождение в нью-йоркском метрополитене с помощью гарнитуры виртуальной реальности. Люди с нарушениями вестибулярного аппарата хуже всего удерживали равновесие, когда визуальная информация сопровождалась звуками метро или даже белым шумом. У здоровых контролей такого эффекта отмечено не было. Подробнее.

Исследователи из Германии и США показали, как умирающие инфицированные клетки могут спровоцировать развитие сепсиса. Инфицированная клетка уничтожает себя, чтобы предотвратить дальнейшее заражение. Для этого она посылает белок гасдермин-D к своей внешней мембране. Несколько таких белков объединяются и образуют пору, через которую содержимое клетки выливается наружу, что приводит к ее гибели. Но даже при образовании поры клетка может спастись, отпочковав часть мембраны с порой. Эта часть мембраны образует везикулы, которые при встрече со здоровой клеткой могут слиться с ней и уничтожить ее. Если таких везикул достаточно, они могут спровоцировать все нарастающее воспаление и сепсис. Подробнее. 

Самцы мышей дерутся за территорию и самок, и чем чаще побеждают, тем с большей уверенностью они вступают в бой. Исследователи из США показали, что сначала в этих процессах важен дофамин, а потом его роль снижается. Если спровоцировать выработку дофамина в вентральной области покрышки у неопытных «бойцов», то они атакуют соперника в два раза дольше. Если выработку заблокировать, они не атакуют вовсе. Но у опытных мышей такой зависимости не наблюдается. У самок дофамин вовсе не связан с агрессией. Это открытие может объяснить, почему таргетирвание дофамина не всегда эффективно для снижения агрессии у людей с историей агрессивного поведения. Подробнее. 

Международный консорциум Sc2.0 запустил проект по созданию искусственной дрожжевой клетки на основе Saccharomyces cerevisiae в 2006 году (подробнее о ранних успехах). Она должна была содержать 16 искусственных хромосом и новую тРНК-неохромосому. В новой работе описаны создание и исправление ошибок в последней дрожжевой хромосоме synXVI с помощью протокола CRISPR D-BUGS. Протокол восстановил способность клеток расти на глицерине. Теперь все почти готово к созданию первой эукариотической клетки с полностью искусственным геномом. Подробнее. 

Иммунные клетки, в том числе резидентные CD8+ T-клетки памяти (T_RM), не дают патогенам проникнуть сквозь стенку кишечника. Авторы работы, опубликованной в Nature, показали, как T_RM распределяются в кишечнике, с помощью пространственной транскриптомики. Оказалось, что клетки-предшественники T_RM располагаются в криптах между ворсинками, а зрелые клетки направляются к кончикам ворсинок, где они могут лучше защищать организм от инфекций. Подробнее.

Пексидартиниб (PLX3397) часто используют в исследованиях для того, чтобы удалить микроглию из мозга. Этим занималась и группа ученых из США, но продолжала сталкиваться со сложностями. В результате оказалось, что PLX3397 значительно снижал количество микроглии у самцов, но не у самок мышей, у которых микроглия чаще выживала. Это открытие важно для разработки новых препаратов, таргетирующих микроглию. Подробнее.

С помощью биопечати уже сейчас можно получить сердце, но биться оно будет намного слабее, чем настоящее. По мнению авторов работы, опубликованной в Advanced Functional Materials, проблема может быть еще и в том, что печатают окончательную форму сердца, игнорируя долгий путь, который этот орган проходит при развитии из простой трубки. В новой версии биопечати авторы попытались подтолкнуть сердце к характерным для него изменениям формы под действием самих клеток. Такое сердце, содержащее человеческие клетки, билось сильнее и быстрее предыдущих версий. Подробнее.