Эврика! Новости науки 7 апреля 2021
ФОТО pixabay
Мышцам сахар вреден
Этот вывод ученые Токийского столичного университета сделали «от обратного». Как оказалось, низкий уровень сахара для мышц полезен: так они лучше восстанавливаются.
Считается, что большое количество глюкозы помогает жизнедеятельности клеток. Это же энергия. И будто бы наибольшую выгоду от глюкозы получают клетки-сателлиты скелетных мышц. Это тип стволовых клеток, которые покрывают клетки мышечных волокон. Если волокна повреждены, сателлиты активируются, размножаются, сливаются с мышечными клетками – и те восстанавливаются.
Японские исследователи провели эксперимент. Если сателлитные клетки были смешаны с другими типами клеток и пребывали в «сладкой» среде, то прочие клетки росли и размножались. Но когда в среде уменьшали концентрацию углеводов, то прочие клетки притормаживали в развитии (сладенького-то нет), а вот сателлитные чувствовали себя превосходно.
Получается, они получают энергию из другого источника. Какого – пока непонятно. Зато теперь очевидно, почему у пациентов с высоким уровнем сахара в крови наблюдается потеря мышечной массы.
В ногах правды нет
Зато в ногах (точнее, конечностях) есть жабры. Во всяком случае такую странность американские палеонтологи выявили у трилобитов.
Трилобиты – вымерший класс морских членистоногих, они появились на Земле 521 млн лет назад и уже тогда отличались странностями. Например, первыми обзавелись зрением. Предполагают, что по устройству глаза были похожи на фасеточные очи современных насекомых – впрочем, доподлинно установить трудно: об облике трилобитов мы судим по отпечаткам в древних породах. И хотя отпечатки где только ни находят (например, в отделке дворца «Малютка» на Фурштатской) – устройство тела трилобита по сей день довольно загадочно.
Американские ученые решили воспользоваться любезностью нескольких сотен трилобитов вида Triarthrus eatoni: те изволили упокоиться в минерале пирите, а это соединение железа и серы сохранило даже следы мягких тканей. Ученые просветили окаменелости компьютерным томографом, создали трехмерную модель – и оказалось, что конечности трилобитов покрыты перообразными и гантелеобразными выростами, подозрительно похожими на жабры современных мечехвостов и лангустов. Теперь нужно разгадать загадку: как трилобиты умудрялись защищать жабры от повреждений и частиц донного ила.
Тупайю не перепьешь
Степень опьянения зависит не только от количества выпитого, но и от пищевых привычек, установили канадские ученые.
Исследователи из Университета Калгари выяснили: у тех, кто ест много фруктов, повышена активность алкогольдегидрогеназы. Это один из тех ферментов в организме, который расщепляет и утилизирует алкоголь. Фермент вырабатывается и без всякого пития: в организме, слаба богу, есть собственная «винокурня», которая производит так называемый внутренний алкоголь и его надо утилизировать.
Но эволюционно фермент был нужен, потому что нашему предку, еще до того как он додумался до самогоноварения, доводилось перебиваться забродившими фруктами. Надо сказать, в эволюции человека фермент последовательно крепчал: сейчас он в 40 раз эффективнее расщепляет алкоголь на менее вредные составляющие, чем это делала его, фермента, предковая форма.
Однако чемпион по расщеплению алкоголя – вовсе не человек. А тупайя. Это зверек, похожий то ли на мышку, то ли на белку. Тупайя пьет нектар бертамовой пальмы, но мы-то знаем, что в нем 3,8% этилового спирта. Дотошные немецкие ученые, например, подсчитали: в сутки тупайя способна заложить за воротник столько же алкоголя, сколько содержат 3 литра пива. Да что там. У неунывающей тупайи постоянный уровень спирта в крови – 1,4 г на килограмм тела.
Янтарем лечат
В балтийском янтаре нашли ранее неизвестные антибиотики.
Янтарем часто пользовали знахари: из порошка окаменевшей древней смолы делали настойки и мази – считалось, что они подавляют воспаления. Ученые Миннесотского университета (США) полагают, что знахари были в этом случае не такими уж мракобесами.
Химики исследовали состав фрагментов янтаря возрастом 40 млн лет – он образовался из смолы балтийских зонтичных пихт. Сделали из порошка растворы и капнули экстрактом на культуры золотистого стафилококка. На него не действуют многие антибиотики, но тут стафилококк изрядно пригорюнился. Кислоты уничтожили и множество других микробов.
Увы, те балтийские зонтичные пихты до нас не дожили. У них есть родственники, сциадопитисы, но в их смоле таких веществ нет. Зато есть похожие соединения. Ученые надеются создать из них аналоги ископаемых антибиотиков и изучить свойства детально.
Давайте жить дружно
Британские исследователи связали уровень социальности животных с продолжительностью их жизни.
По «стилю жизни» живые существа можно условно разделить на две группы. В одной – те позвоночные и беспозвоночные, которые оставляют кучу потомства, но живут недолго и отличаются высокой скоростью обмена веществ. В другой – те, кто «живет медленно», размножается не так активно, зато сосредоточен на своем выживании (к таким организмам относятся и люди).
Ученые Эксетерского университета приметили: представители первой категории редко были высокоразвитыми социальными существами, а представители второй – как правило, именно такие. И чем выше уровень социальной организации, тем в среднем дольше живут особи по сравнению с другими существами сопоставимой массы.
Биологи сопоставили на моделях поведение нескольких групп животных с разными сроками жизни и стратегиями поведения. По версии ученых, есть положительная обратная связь: некоторые формы социального поведения удлиняют жизнь, а это в свою очередь укрепляет социальные связи. И в целом тесные социальные связи более выгодны при высокой продолжительности жизни и низкой скорости размножения. То есть социальные отношения, видимо, не менее важны в эволюции, чем скорость размножения и метаболизм.
Ну подумаешь, укол
Благодаря наночастицам инсулин можно будет не колоть, а глотать.
Химики Нью-Йоркского университета создали нанокапсулы, которые могут быстро подавлять увеличение концентрации сахара в крови. И к тому же защищают от передозировки инсулином. Наночастицы представляют собой металл-органические каркасы (МОК) – полимерные материалы, похожие по структуре на пчелиные соты. Включают в себя ионы металлов и разных органических соединений, пористы и прочны.
Ученые так модифицировали один из материалов, что наночастицы не растворяются в желудочном соке, а проникают через стенки кишечника в кровь. Вот там и начинается самое интересное. Наночастица, состоящая из чередующихся слоев МОК и инсулина, в крови постепенно растворяется, поскольку органические компоненты начинают взаимодействовать с сахарами. Чем больше сахара в крови, тем больше инсулина высвобождается из капсул. Правда, проверено пока на больных диабетом крысах, те одобрили.
Ученые надеются, что уже в ближайшие годы наночастицы станут альтернативой инъекциям инсулина.
По информации «Лента.ру», ТАСС
Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 61 (6899) от 08.04.2021 под заголовком «Эврика! Новости науки 7 апреля 2021».
Комментарии