Показаны сообщения с ярлыком Нано медицина. Показать все сообщения
Показаны сообщения с ярлыком Нано медицина. Показать все сообщения

вторник, 19 февраля 2013 г.

Эволюция по Скулачеву: «Человек разумный и нестареющий».

Академик Владимир Скулачев придумал мощный антиоксидант, с помощью которого хочет затормозить старение

Продается молодость Здравоохранение,Инвестиции,Долгосрочные прогнозы,Россия,ТрендыАкадемик Владимир Скулачев придумал мощный антиоксидант, с помощью которого хочет затормозить старение. Недавно в аптеках появилось первое лекарственное средство от Скулачева — глазные капли. Скоро начнут испытывать таблетки от большинства возрастных заболеваний





Рисунок: Константин Батынков

В июле в аптеках Москвы появился «Визомитин» — глазные капли от академика Владимира Скулачева, первое в мире зарегистрированное лекарственное средство, проникающее в митохондрии. И хотя в показании к применению капель скромно значится мало известная широкой публике болезнь «сухой глаз», их скупали все, кто хоть что-то слышал о работах академика над средством от старости.
В аптеке МГУ выстроившаяся очередь настойчиво требовала капель: «Мы слышали, что они вышли, они у вас что, под прилавком?» В другой аптеке кто-то купил сразу сто флаконов. «Хорошо, если для мелкой коммерции, — говорит Владимир Скулачев. — Не дай бог выпьет. Ведь там находится не безвредный в больших дозах антибактериальный агент, который добавляется во все глазные капли. Это же лекарство, нужно выполнять предписания, а не пить как заблагорассудится!» Прошедшие перед выпуском на рынок «Визомитина» клинические испытания показали: неизлечимое заболевание слезной железы — сухой глаз — хорошо поддается терапии. Более 60% испытуемых отметили значительное улучшение состояния глаз. Для сравнения часть испытуемых использовали увлажняющие капли от известной западной фирмы, и результаты были в три раза хуже. Уже прошли клинические испытания капель против катаракты, заканчиваются — против глаукомы, итоги будут официально объявлены в ближайшее время, но уже известно, что капли очень действенны. Старушка, одна из испытуемых, которая ходила только с провожатыми, через пару месяцев уже появлялась у врача сама и на удивленные возгласы медика отвечала: «Сынок, я же обратно вижу!» Истории о прозревших собаках, лошадях, а теперь и старушках вызывают у скептиков ухмылку. Но и они не прочь попробовать капли: вреда-то не будет, а вдруг тормознут старение! Сам академик, капая в течение четырех лет собственные капли, победил у себя на одном глазу катаракту и серьезно обратил вспять близорукость. И вообще выглядит энергично.

О часах, программе, митохондриях и растениях

В первом интервью «Эксперту» в 2005 году академик Скулачев, рассказывая о своей гипотезе программируемого старения и механизме, через который программа реализуется, осторожно предупреждал: «Может оказаться, что я не прав». Но уже тогда он был уверен, что создаваемый им продукт улучшит состояние организма. Сейчас Скулачев гораздо увереннее в своей гипотезе: наука складывает в его копилку все больше фактов. Ну а многолетние испытания придуманного им вещества уже показали свою эффективность.
Десятки лет Скулачев занимался кислородом, его благородными функциями. И в какой-то момент задумался о том почти ничтожном проценте вредных, но активных форм кислорода, которые могут портить ДНК. В молодости организм справляется с этим ничтожным количеством форм и нивелирует их действие. Но с возрастом бороться становится все труднее. Вредный кислород образуется в основном в митохондриях — органеллах клетки, вырабатывающих энергию  за счет сжигания кислородом питательных веществ, и повреждает находящиеся в клетке ДНК, мембраны, белки. Многие молекулы при соприкосновении с активными формами кислорода сами превращаются в свободные радикалы и тоже атакуют эти мишени. Так запускается процесс апоптоза — самоубийства поврежденных клеток в разных органах: клеток становится все меньше, организм дряхлеет и уже не может выполнять свойственные молодости функции. Еще в 1957 году знаменитый физик Лео Сцилард, изучавший влияние на клетки радиации, приводящей к прогерии — ускоренному старению, предположил, что в старости организм может быть еще вполне хорош, только клеток в каждой мышце, в каждом органе становится все меньше. «Похоже, самоуничтожение клеток идет быстрее, чем их замена, — рассказывает Скулачев. — Как на фабрике, когда план остается прежним, а количество рабочих постоянно сокращается».
Чем больше он занимался своими исследованиями, тем больше приходил к мысли, что старение — это не накопление поломок в организме, как считает большинство геронтологов, а генетическая программа. Существует ведь генетическая программа смерти клеток — апоптоз, почему не быть программе смерти для всего организма? Это было бы логично с точки зрения эволюции. С помощью апоптоза природа выбраковывает плохие и лишние клетки, а с помощью феноптоза (программы старения организма) — индивидуумов, выполнивших свои функции по передаче генома новому поколению. Некоторые ученые предполагают, что до определенного времени в истории всего живого организмы могли быть бессмертными. Однако, как считает известный биолог Август Вейсман, неограниченное существование индивидуумов стало роскошью без всякой выгоды для природы.
За программу старения, по мнению сторонников этой гипотезы, одними из которых являются впервые высказавший это предположение Владимир Дильман и затем развивший идею Алекс Комфорт, ответственны «большие биологические часы», отсчитывающие срок жизни и запускающие процессы старения в разных органах в разное время. Еще не известно, что такое «большие часы», хотя уже открыты «малые», отсчитывающие суточные (циркадные) ритмы. Но «большие часы» просто-таки должны быть! Иначе как объяснить совершенно определенные по времени этапы развития человека с младенчества: сначала рост, потом его прекращение, половое созревание и климакс, возрастные изменения уровня гормонов и т. д. Увы, «большие часы» пока не обнаружены.
Впрочем, этот научный пробел не мешал Скулачеву заниматься тем этапом программы, во время которого, по его мнению, осуществляется механизм старения — накопление вредных форм кислорода и уничтожение клеток. Пресечь этот беспредел логично было бы с помощью специальных антиоксидантов, нейтрализующих ядовитый кислород. Созданию такого вещества поспособствовало открытие Владимира Скулачева в сотрудничестве с биофизиком Ефимом Либерманом, совершенное еще в 1969 году. Ученые обнаружили, что некоторые катионы (положительно заряженные ионы), используя разность электрических потенциалов между клеткой и ее окружением, легко проникают внутрь клетки. Но гораздо быстрее они втягиваются в митохондрии, где разность потенциалов в три раза выше, чем в клетке. Стало быть, катионы можно использовать как «молекулы-электровозы», которые можно загрузить антиоксидантами. И митохондрии будут заглатывать эту конструкцию по всем законам физики. Это открытие уже сумел использовать ученый из Кембриджа Майкл Мерфи. Он прицепил к катиону тот антиоксидант, который сидит в наших митохондриях, — убихинон. Скулачев тогда подумал: не то! Дело в том, что убихинон может быть как антиоксидантом, так и прооксидантом. Причем диапазон между «анти» и «про» весьма невелик. Скулачев же позже в своей конструкции использовал пластохинон из растений, гораздо более мощный антиоксидант, чем убихинон, обладающий в сотни раз большим разрывом между «анти» и «про». Так получился антиоксидант Скулачева — SkQ1, адресованный в митохондрии. Sk — это скулачевский ион-«электровоз», а Q — это пластохинон.

For sale

Конструкцию нужно было опробовать, начинать испытания на животных. Для проекта потребовались приличные средства. И Скулачеву повезло. Первым его инвестором стал знаменитый российский предприниматель Олег Дерипаска. Сначала из фонда Дерипаски ученый получил грант, а затем и деньги на инвестиционный проект, который начался в 2004 году. Под проект создали компанию «Митотехнология». Исследования шли полным ходом, финансирование — тоже, пока не случился кризис 2008 года. Дерипаске стало не до непрофильного, хоть и социально соблазнительного проекта. А «Митотехнологию» резко затормозить было трудно, в компании уже работало сотни три сотрудников, в том числе за рубежом. «Никто не ушел, хотя зарплаты не было и в ближайшее время не предвиделось, — констатирует удивительный факт Скулачев. — Все верили в идею — она казалась настолько очевидной, что непременно должен был найтись новый инвестор». Пока ученых как мог поддерживал ректор МГУ Виктор Садовничий. С его подачи на одной из конференций в университете произошла знаменательная встреча Скулачева с главой «Роснано» Анатолием Чубайсом. «Первый же слайд моей презентации пересекала жирная красная полоса, на которой было написано: For sale», — рассказывает Скулачев. Чубайс заинтересовался, однако предупредил, что обсуждение проекта и экспертизы в госкорпорации могут занять столь долгое время, что дело, пожалуй, и заглохнет. Подумав, он предложил встретиться с частным инвестором — своим бывшим сослуживцем по РАО ЕЭС Александром Чикуновым. К тому времени Чикунов создал группу «Росток», в которую входил фонд, предназначенный для инвестирования значимых для человечества прорывных проектов, к тому же не обещавших немедленной коммерческой отдачи. Так в 2009 году проект «Ионы Скулачева» получил поддержку фонда «Росток», а новая компания «Митотех» продолжила работу. Чикунов был очарован академиком и его идеями. Скулачев, в свою очередь, — поддержкой в такой важный момент и увлеченностью инвестора благородными проектами. Сотрудничество с фондом «Росток» было важно и для благополучной связки с корпорацией «Роснано», требующей для каждого проекта соинвестора. «Росток» финансировал скулачевский проект полтора года, ровно до того момента осенью 2010 года, когда соглашение с «Роснано» вошло в силу и компания «Митотех» получила от корпорации первый транш — 95 млн рублей. И тогда Александр Чикунов решил, что он свое дело сделал. Надо сказать, это было неожиданное для ученых решение, но, как бы там ни было, они ему благодарны. «Он действительно помог нам в критической ситуации, — сказал генеральный директор компании “Митотех” Максим Скулачев. — Теперь, возможно, он будет поддерживать другие интересные проекты». Чикунов, хотя и перестал финансировать проект, остался среди совладельцев «Митотеха».

 expert_816_015.jpg

Ученым пришлось срочно искать нового инвестора: не только потому, что уже стартовали дорогостоящие клинические испытания капель, но и потому, что этого требовало соглашение с «Роснано». Им снова повезло. Проектом заинтересовался один из выпускников МГУ, владелец IT-компании. Он согласился перехватить эстафетную палочку инвестора. Проект, согласованный «Роснано», предполагал вложения в сумме 1,4 млрд рублей от корпорации и соинвестора. До этого в него уже было вложено примерно 24 млн долларов. За эти деньги работало множество научных групп, в том числе зарубежных, было построено опытное сертифицированное производство, в МГУ открыт современный виварий, проведено несколько серий клинических испытаний, запущены испытания препарата в США и Великобритании. По российским меркам инвестиции значительные, хотя представитель бигфармы на одно лекарство может потратить более миллиарда долларов. Но зато и «отбивает» их достаточно быстро. «Мы тоже уже зарабатываем, — смеется Владимир Скулачев. — Первую партию капель смели с полок за несколько дней. Сейчас сертифицируем следующую партию». Стоимость флакона капель — около 500 рублей, а начальная выручка от продажи — всего за пять дней — полмиллиона рублей. Но ведь это только начало!
В планах «Митотеха» — в случае успеха ряда клинических испытаний по лечению глазных болезней — начать переговоры с бигфармой. Пока же в активе инновационной компании есть коммерческий продукт от «сухого глаза», закончились клинические испытания капель против катаракты (данные обрабатываются, но уже ясно, что средство высокоэффективно), продолжаются клинические испытания капель против глаукомы, а осенью начнутся испытания капель против возрастной макулодистрофии (поражение сетчатки глаза). Если все эти достаточно распространенные и плохо или вообще неизлечимые глазные болезни поддадутся каплям Скулачева, это будет успех, который, несомненно, заинтересует крупные фармкомпании. Достойную базу для таких соглашений, кстати, «Митотех» готовит не только в России: доклинические испытания капель заканчиваются в США.

От инфаркта, больных суставов и облысения

Капли каплями, но от Скулачева все ждут универсальной таблетки от старости. Пару лет назад он показывал серовато-коричневые пилюли — первые прототипы таблеток от старости. С тех пор их усовершенствовали, сейчас вещество в них более стабильно. Через несколько месяцев «Митотех» собирается подать заявку в Минздрав на разрешение клинических испытаний таблеток. «Пока это будут испытания на безопасность, в них примут участие добровольцы», — говорит Максим Скулачев. С дальнейшей тактикой в компании еще не определились. «Есть два пути, по которым мы можем пойти, — говорит Владимир Скулачев. — Четко отработать глазные болезни и выходить с этими показаниями на мировой рынок или начать испытания по одному из тех возрастных заболеваний, которое охватывает миллионы. Скорее всего, это будут какие-то сердечно-сосудистые болезни». У компании есть год для того, чтобы прийти к определенному решению.
Хотя таблетка, которая будет разносить вещество по всему организму через кровь, теоретически обладает системным действием, испытания будут проводиться по конкретным показаниям. Перечисление заболеваний, свойственных пожилому и старческому возрасту, займет не одну страницу. Это сердечно-сосудистые, аутоиммунные и связанные с ослаблением иммунитета, а также нейродегенеративные, гормональные изменения. Уже начаты опыты на животных. В частности, в опытах на мышах и крысах было показано, что SkQ1 уменьшает зону инфаркта миокарда и инсульта, снимает сердечную аритмию, спасает от смерти при инфаркте почки. У испытуемых мышей тормозилось облысение, поседение, развитие остеопороза. У самок не прекращались эстральные циклы, а самцы не теряли половую мотивацию. SkQ1 также существенно тормозил возрастную дегенерацию тимуса (органа, ответственного за выработку клеток иммунной системы). Известно, что у человека тимус начинает стареть еще в молодости, ослабляя иммунитет.

Лаборатории академика Скулачева уже работают на рынок expert_816_016.jpg Фото: Олег Сердечников
Лаборатории академика Скулачева уже работают на рынок
Фото: Олег Сердечников

Таким образом, компания «Митотех» способна создать целую линейку уникальных инновационных препаратов, которые могут стать весьма привлекательными продуктами для мировой фармы. Параллельно ученые будут вести дальнейшие изыскания, которые помогли бы убедительно показать, что старение — это программа, которую можно отменить. Одно из направлений научной деятельности — поиск вещества, которое могло бы быть мерилом возраста (по аналогии с радиоуглеродом 14С, по содержанию которого датируют различные биологические останки). «Это должно быть такое вещество, которое с возрастом меняется не биологически, а химически, — объясняет Владимир Скулачев, — к примеру, какая-нибудь аминокислота. Известно, что у млекопитающих все аминокислоты в белках имеют форму изомера L. Если в запаянную ампулу поместить раствор аминокислоты, то через короткое время там будет поровну изомеров L и D. Но проблема в том, что произойдет это через 250 лет. Однако совсем недавно у нас появилась одна безумная идея, по какому веществу можно было бы измерять возраст, и мы ее будем проверять».
В научных планах компании — проверка механизма, связанного с гибелью клеток из-за действия свободных радикалов. Изыскания будут проводиться в сотрудничестве с нобелевским лауреатом биохимиком Аароном Чехановером из Израиля. Гипотеза такая: клетки гибнут из-за апоптоза, который вызывают свободные радикалы. Организм, как и директор фабрики, будет экономить сначала не на рабочих, а на обслуживающем аппарате. По мнению Владимира Скулачева, организм начинает экономить на тех молекулах, которые осуществляют контроль качества белков, в результате чего в клетках начинают накапливаться поломки. «Меня осенило, что эта гипотеза примиряет две противоречивые точки зрения на старение, — говорит Скулачев. — Если это верно, то старение — это программа, которая приводит к накоплению ошибок! А когда этих ошибок накоплено слишком много, их ничем не вылечить, даже нашим SkQ. У очень старой крысы SkQ не лечит слепоту». Это исследование важно и с той точки зрения, когда начинать лечить старческие болезни, чтобы быть молодым в сто лет.

воскресенье, 14 октября 2012 г.

Переворот в биологии и медицине. Нобелевская премия присуждена за открытие в области стволовых клеток



Профессор Яманака сумел перепрограммировать клетки, а профессор Гердон, имея образцы кишечника, клонировал лягушек
В этом году Лауреатами Нобелевской премии в области медицины и физиологии стали ученые Синъя Яманака и Джон Гердон. Премия присуждена за исследования этих ученых в области стволовых клеток.
Как объявил Нобелевский комитет при Каролинском институте Стокгольма, двое ученых - Джон Гердон из Великобритании и Синье Яманака из Японии - удостоены высокой награды за исследование процесса, как «взрослые клетки могут перепрограммироваться в многопотентные (плуоропотентные)» - речь идет о производстве стволовых клеток из обычных клеток организма.
Первооткрывателями в этой области являются канадские доктора – Джеймс Тилл и Эрнст МакКаллох. Именно они более 40 лет назад первые обнаружили известные виды стволовых клеток.
Джон Гердон является профессором Кембриджского и Оксфордского университетов, а также Калифорнийского технологического университета.
В 2009 году биолог за достижения в области клеточного репрограммирования стал лауреатом американской премии Ласкера. Также он известен благодаря работам по пересадке клеточных ядер и клонированию.
Еще в 1962 году Джон Гердон взял генетическую  информацию из клетки кишечника лягушки и поместил ее в лягушачью икринку, из которой потом развилась нормальная особь.
Синья Яманака, в свою очередь, показал, что специализированные клетки мышей могут быть перепрограммированы в стволовые, если будут иметь еще четыре гена. Ученый Яманака является профессором Института передовых медицинских наук и директором Центра по исследованию и применению iPS-клеток Университета Киото. Также он является сотрудником Института сердечно-сосудистых заболеваний Гладстона в Сан-Франциско. В 2010 году стал лауреатом премии Бальцана.
Синья Яманака – первый в мире исследователь, получивший стволовые клетки человека из неэмбриональных, а именно - iPS-клеток - индуцированных плюрипотентных стволовых клеток.
Кстати, сам термин «стволовая клетка» был введен в науку в 1909 году российским ученым Александром Максимовым. 
Фактически, стволовая клетка – это незрелая клетка, способная к самообновлению и развитию в специализированные клетки организма. Стволовые клетки можно разделить на три основные группы в зависимости от источника их получения:
- эмбриональные (получают из внутренней клеточной массы бластоцисты на ранней стадии развития зародыша),
- фетальные (получают из плодного материала после аборта),
- постнатальные (стволовые клетки взрослого организма).
 
 
Использование эмбрионов для получения стволовых клеток сопряжено с этическими проблемами. Несмотря на то, что стволовые клетки зрелого организма обладают меньшей потентностью в сравнении с эмбриональными и фетальными стволовыми клетками, то есть могут порождать меньшее количество различных типов клеток, этический аспект их исследования и применения как правило не вызывает серьёзной полемики.
Исследования ученые Синъя Яманака и Джон Гердон показали, что зрелые клетки могут быть перепрограммированы в плюрипотентные клетки - в молодые клетки, у которых еще «нет» своей функции в организме, и из которых можно будет вырастить любые ткани.
Это открытие имеет огромное значение для медицины - если с помощью метода Яманаки удастся создавать неограниченный запас стволовых клеток, то это позволит «выращивать» нужные ткани организма и произведет революцию в трансплантологии. Сами исследователи надеются, что это открытие позволит искусственно создавать ткани человеческого тела для борьбы с такими болезнями, как болезнь Паркинсона, и для исследования причин других заболеваний в лабораториях.
 


пятница, 20 апреля 2012 г.

Найдена перспективная мишень для разработки вакцин против гепатита С


Компьютерная иллюстрация вируса гепатита С. (medkurs.ru)Группа ученых из Исследовательского института Скриппса (The Scripps Research Institute) нашла антитела, которые могут предотвратить заражение культуры клеток и животных самыми различными штаммами вируса гепатита С (HCV).
Очень высокая скорость мутирования вируса гепатита С обычно помогает ему избежать уничтожения иммунной системой организма-хозяина. Однако только что открытые антитела связываются с редко мутирующими областями вирусной оболочки. Одно из новых антител, AR4A, обладает более высокой способностью к нейтрализации HCV, чем любое другое из когда-либо найденных анти-HCV-антител.
«Эти антитела связываются с сайтами на вирусной оболочке, которые ранее были неизвестны, но теперь представляют собой перспективные мишени для HCV-вакцин», – поясняет Мэнсун Ло (Mansun Law), PhD, ведущий автор статьи, опубликованной он-лайн в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Эффективная вакцина против гепатита С крайне необходима. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), во всем мире этим вирусом заражено от 130 до 170 миллионов человек – почти 3% населения планеты. Вирус гепатита С преимущественно поражает клетки печени, и, как полагают, вызывает хроническое, часто скрыто протекающее и не замечаемое воспаление, которое в конечном итоге может привести к серьезным заболеваниям. Так, по статистике США, на HCV уже приходится около четверти случаях цирроза печени и первичного рака печени, являющихся основной причиной пересадки этого органа.
Существующие в настоящее время методы лечения гепатита С недостаточно эффективны и вызывают серьезные побочные эффекты, не говоря уже об их очень высокой стоимости. Чтобы полностью остановить пандемию HCV, особенно в развивающихся странах, ученым необходимо разработать дешевую профилактическую вакцину.
Однако создать эффективную вакцину против гепатита С пока не удается. Вирус мутирует очень быстро, и, таким образом, антитела против одного изолята вируса обычно не защищают от последующего инфицирования. Госпитальные образцы HCV показывают, что гены вируса и кодируемые ими белки значительно разнятся даже у одного и того же пациента.
4_17.jpg Мэнсун Ло (Mansun Law), PhD.
(Фото: scripps.edu)
«Одна из основных целей разработки вакцины против HCV состоит в том, чтобы найти доступные места на вирусе, для которых не характерно постоянное изменение», – объясняет направление ведущихся исследований доктор Ло.
Для выявления антител, способных нейтрализовать широкий спектр штаммов HCV, ученые провели скрининг антител, полученных от инфицированных людей. Сайты на оболочке вируса, с которыми связываются обладающие такими свойствами антитела, и есть те уязвимые вирусные структуры, которые могут быть использованы в качестве основы для разработки высокоэффективной вакцины. В предыдущих исследованиях уже было найдено несколько антител к HCV с широкоспектральной нейтрализующей активностью. Но в данной работе, чтобы найти новые антитела с еще более широким спектром нейтрализации, доктор Ло и его коллеги использовали более совершенный подход, известный как «исчерпывающее панорамирование».
«Исчерпывающее панорамирование является мощным методом для поиска редких антител, которые иначе могли бы остаться незамеченными», – поясняет доктор Ло.
Чтобы закрепиться на мембране клетки-мишени и слиться с ней, HCV использует комплекс из двух оболочечных гликопротеиновE1 и E2. Эрик Жанг (Erick Giang), сотрудник лаборатории доктора Ло, получил этот комплекс из HCV-продуцирующих клеток и использовал его в качестве «приманки» для набора антител, полученных из крови человека с хроническим гепатитом С. Метод исчерпывающего панорамирования включает в себя последовательное представление этого приманочного белка различным анти-HCV-антителам таким образом, что известные сайты связывания антител на комплексе постепенно закрываются – до тех пор, пока остаются только новые.
Новое антитело, таким образом, обладает более выраженными защитными свойствами, чем AR3A, описанное в статье в Nature Medicine в 2008 году.
«Человеческое антитело AR4A проявляет самую широкую HCV-нейтрализующую активность из всех известных антител», – комментирует доктор Ло.
Исследование, проведенное в Университете Рокфеллера (Rockefeller University), где недавно была получена линия HCV-чувствительных мышей, продемонстрировало, что антитела AR4A защищают этих мышей от двух резко отличающихся друг от друга штаммов HCV. Сочетание половинных доз антител AR3A и AR4A показало худшие результаты.
Следующим шагом для доктора Ло и его коллег станет создание и тестирование прототипов вакцины на основе уязвимых мест связывания HCV, которые были выявлены в этих исследованиях. Кроме того, ученые планируют использовать новые антитела для изучения структуры и функции белков HCV, таких как важнейший комплекс Е1-Е2.
Анти-HCV-антитела, такие как AR4A и AR3A, могут иметь и определенное терапевтическое применение. Хотя они неспособны подавить уже развившийся гепатит С и будут слишком дороги и сложны для использования на больших популяциях с целью предотвращения новых случаев инфицирования, не исключается их применение для профилактики гепатита С при трансплантации печени.
«Основанное на антителах лечение очень хорошо работает при пересадке печени пациентам с вирусом гепатита В, и мы надеемся, что новое анти-HCV-антитело окажется столь же полезным при пересадке печени больным с гепатитом С», – заключает доктор Ло.
Аннотация к статье

Источник(и):

Лечение герпесной инфекции приборами ДЭТА :

С приборами ДЭТА герпес - не проблема. Инфицирование вирусом герпеса. Как избежать?

«Наноспагетти» — новейшая технология регенеративной медицины

На 243-м национальном собрании Американского химического общества была представлена новейшая технология регенеративной медицины, которая может справиться со старческими недугами и последствиями травм. Уникальные нановолокна разработанные группой ученых под руководством доктора Самуэля Стаппа, способны повысить физические возможности пожилых людей и пострадавших в авариях. Волокна похожи на сырые спагетти, но только микроскопических размеров.

Это новое слово в регенеративной медицине, главной задачей которой является ремонт или замена поврежденных органов: от хрящей суставов, страдающих от артрита, до нервных узлов, разорванных в автокатастрофе.Регенеративная медицина сегодня актуальна как никогда. В промышленно развитых странах все больше пожилых людей, причем многие из них являются очень ценными специалистами. В задачи здравоохранения входит поддержание работоспособности пожилых людей, продление их жизни и избавление от старческих заболеваний. Кроме того, есть множество людей с тяжелыми травмами, осложнениями из-за хронических заболеваний и т.п. , что также требует усилий регенеративной медицины.«Наноспагетти» могут стать одним из ценнейших инструментов регенеративной медицины. Это небольшие фрагменты протеинов, которые склеиваются друг с другом в произвольном порядке. Волокна настолько малы, что более чем 50 тыс. волокон равны по ширине человеческому волосу. «Наноспагетти» могут выполнять множество функций. Например, Самуэль Стапп привязал к ним сигнальные молекулы, имитирующие вещество VEGF, которое способствует образованию новых кровеносных сосудов.В ходе экспериментов на мышах с помощью VEGF успешно выращивали новые кровеносные сосуды взамен поврежденных. К сожалению, эксперименты на людях с применением VEGF закончились неудачей из-за того, что это вещество быстро расщепляется в организме человека. В то же время, новые нановолокна остаются внутри в течение недели, что позволяет аналогу VEGF выращивать сосуды. В результате, после растворения «наноспагетти» остаются только свежевыращенные полностью функциональные кровеносные сосуды.

«Наноспагетти» могут не только имитировать действие VEGF, они несут потенциальное решение множества проблем в регенеративной медицине. В частности, это доставка белков, биологических сигналов и стволовых клеток в определенную точку организма, например в поврежденную часть сердца, головного, спинного мозга или других органов. Также новые нановолокна могут «выстроить» стволовые клетки в нужном порядке для надлежащего ремонта поврежденных тканей.

Источник: Pharmcluster.ru

Биологи вернули зрение мыши с помощью пересадки "палочек" сетчатки


Американские и британские биологи успешно пересадили нескольким слепым мышам «зародыши» палочковидных клеток сетчатки, извлеченные из глаз новорожденных грызунов, вернув зрение «пациентам» через два месяца после операции, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
Зрение животных и людей обеспечивается слаженной работой сложного механизма из множества различных клеток внутри глаз и мозга. «Зрительная» часть сетчатки состоит из фоторецепторов двух типовцветоразличающих колбочек, отвечающих за дневное зрение, и светочувствительных палочек, необходимых для ночного видения.
Сокращение количества клеток каждого типа приводит к ухудшению зрения или даже к его полной потере.
Группа биологов под руководством Рейчел Пирсон (Rachael Pearson) из университетского колледжа Лондона (Великобритания) смогла вернуть зрение популяции мышей, в геноме которых был поврежден ген, отвечающий за преобразование света в нейронные импульсы в палочках сетчатки.
Трансплантация – уже не фантастика
На первом шаге своего эксперимента Пирсон и ее коллеги отработали технологию трансплантации клеток-«заготовок» светочувствительных клеток. В качестве источника таких «зародышей» биологи использовали сетчатку глаза новорожденных мышей – такие клетки интегрировались в новую сетчатку лучше других палочек.
Исследователи провели серию экспериментов на здоровых мышах, вставляя в их глаза палочковидные клетки, помеченные светящейся белковой молекулой. По результатам испытаний,
ученые создали специальный «коктейль», который помогал палочкам лучше приспосабливаться и вживляться в новую среду.
Затем биологи попытались вернуть зрение нескольким грызунам с генетическим дефектом. Пирсон и ее коллеги вставили в глаза каждой мыши несколько сотен тысяч «зародышей» палочек и дали два месяца на интеграцию. Периодически авторы статьи усыпляли некоторых грызунов, препарировали глаза и изучали структуру и другие свойства новых палочек.
По словам ученых, заготовки светочувствительных клеток развивались в полноценные палочки, обладавшие той же структурой и светоулавливающими свойствами, что и клетки из сетчатки здоровых мышей. Кроме того, они успешно соединились с окончаниями нейронов, которые отвечают за передачу информации в зрительные центры мозга.
Свет в конце лабиринта
Убедившись в действенности новой методики, ученые проверили зрение своих подопечных при помощи водного лабиринта. В этом эксперименте грызуны помещаются в небольшую темную клетку, заполненную водой. В противоположной части помещения находилась небольшая перегородка, которая делила комнату на две части.
В одной из половинок была расположена небольшая скрытая платформа, на которую грызун мог залезть и спастись от смерти. О существовании этого «островка спасения» мыши могли узнать по картинке, которая выдавалась на дисплеи на стенках в каждой половинке помещения.
Пирсон и ее коллеги провели несколько сеансов купаний, помещая в устройство животных с восстановленными палочками, их слепых собратьев и обычных здоровых мышей. Как объясняют ученые, эти «водные процедуры» должны были научить зрячих грызунов различать тупик и выход из ловушки по изображению на экране в случае, если их зрение восстановилось.
Как сообщают ученые, их
подопечные справлялись с задачей ничуть не хуже, чем здоровые мыши. Это подтверждает то, что зрение мышей с поврежденным геномом было восстановлено. Биологи планируют разработать аналогичную методику для трансплантации колбочек и попытаются приспособить стволовые клетки для создания «зародышей» фоторецепторов.
«Подобные исследования могут стать основой для методик лечения людей, которые потеряли свое зрение из-за дегенеративных заболеваний глаза. Кроме того, наша работа интересна с точки зрения изучения проблем "починки» центральной нервной системы, так как оно продемонстрировала удивительную способность мозга соединяться с трансплантированными нейронами", – заключает другой участник исследования Робин Али (Robin Ali) из университетского колледжа Лондона.
Источник(и):РИА Новости

Наши аппараты и устройства, используя передовые технологии, лечат, корректируют и поддерживает высокий уровень самочувствия и энергии организма, делая здоровье достижимым!