Эврика! Новости науки: 4 апреля 2025
ФОТО нейросеть Шедеврум
Титан + тантал
В петербургском Политехе Петра Великого создали сплав для имплантатов, похожий по характеристикам на кость человека.
Помог в этом тантал. Тантал — царь из античной мифологии, обреченный на вечные муки. Но также — металл: выделить его было в свое время так трудно, что процесс напоминал «танталовы муки», отсюда и название элемента.
В отличие от царя Тантала, который не оправдал оказанного ему богами Олимпа высокого доверия, элемент тантал показывает себя молодцом: прочный, биосовместимый и нетоксичный. Вроде бы самое то, чтобы добавлять для прочности в состав титановых имплантатов.
Однако ученым, чтобы добиться нужных свойств, пришлось применить ячеистые структуры — специальные пористые формы, напоминающие костную ткань. Инженеры СПбПУ исследовали, как добавление того или иного объема тантала к титану влияло на механические характеристики.
Эксперименты показали, что добавление тантала в сплав приближает его упругость к значениям, характерным для костной ткани. Найденный «рецепт» открывает широкие перспективы для внедрения сплава в повседневную медицинскую практику — от изготовления эндопротезов суставов, пластин и винтов для фиксации костей до зубных имплантатов.
Заморить комара
Что малярийный комар вреден для человека, известно. Что человек может быть ядовит для малярийного комара — это сюрприз.
Темпы распространения малярии в африканских странах растут, несмотря на разнообразные меры. А ученые ищут новые методы борьбы с малярийными комарами. Надежду дает лекарственное вещество нитизинон.
Вообще‑то его применяют в терапии двух редких болезней, связанных со сбоями в «круговороте» аминокислоты тирозин в организме. Сбой можно предотвратить, если повлиять на работу фермента 4‑HPDD, он отвечает за первые стадии расщепления тирозина.
Недавно обнаружилось, что этот же белок играет ключевую роль в процессе переваривания крови в организме комаров: защищает комариный организм от накопления ядовитых молекул.
Биологи из американского университета Нотр-Дам решили проследить, как действуют на комаров разные дозы нитизинона, а заодно и кровь пациентов, принимающих этот препарат.
Оказалось, лекарство даже в низких концентрациях убивало стойких к инсектицидам москитов менее чем за сутки. И образцы крови с лекарством тоже показали себя смертельно опасными для разносчиков малярии.
Понятно, что укусить человека вещество не помешает. Но комару после этого не поздоровится, а это уже хорошо. Исследования продолжат.
Молниеносная суперспособность
Обнаружены деревья, невозмутимо переносящие удары молний.
«Меня до глубины души поразил сам факт того, что на Земле существуют деревья, которые спокойно переносят удары молний», — признается Эван Гора, научный сотрудник Института изучения экосистем Кэри. Полностью разделяем чувства американского ученого.
Гора и его коллеги периодически бывают в экспедициях в Панаме, наблюдают за жизнью тропических эксосистем. Как‑то приметили необычное дерево-диптерикс (Dipteryx oleifera): оно явно перенесло недавний удар молнии, но не пострадало от мощного разряда электричества. Чего не скажешь о паразитических лианах, обвивавших это дерево, и нескольких его соседях.
В последующем исследователи не раз встречали подобную картину и решили, что это неспроста. И давай всесторонне изучать, как Dipteryx oleifera переносит удары молний.
В общей сложности удалось зафиксировать около сотни подобных инцидентов. Оказалось, что при ударах молний диптериксы теряли в 6 раз меньше листьев, чем другие деревья, и крайне редко погибали в последующие месяцы и годы. В то время как 64 % других тропических деревьев умирают через два года после инцидента. Интересно, что вероятность их гибели возрастала почти на 50 %, если они соседствовали с диптериксом. Получается, с помощью молний дерево избавляется от паразитических лиан, а гибель соседей-деревьев улучшает ему доступ к свету и расширяет пространство для дальнейшего роста.
Бактерии доктор прописал
Итальянские медики обнаружили, что детям с ОРВИ недурно помогли пробиотики.
Дети до пяти лет болеют ОРВИ в среднем 5 – 8 раз в год. Симптомы обычно нарастают к 3 – 5-му дню и проходят через две недели. Лекарства снимают симптомы, жаропонижающие снижают температуру, но, как известно, время течения инфекции не изменяется: «простуда, если не лечить, проходит за 7 дней, если лечить — за неделю».
В педиатрии все чаще используют пробиотики — в основном для облегчения гастроинтестинальных симптомов. Но связь кишечной микробиоты с воспалительными процессами и иммунитетом дает повод распространить применение пробиотиков и в лечении ОРВИ.
Итальянские медики из больницы Маджоре в Милане провели клиническое исследование, в него включили от грудничков до четырехлеток с температурой выше 38,5 градуса Цельсия и инфекцией верхних дыхательных путей. Одни получали в течение двух недель плацебо, другие — смесь пробиотиков, в которой были бифидо- и лактобактерии Bifidobacterium breve M-16V, Bifidobacterium lactis HN019, Lactobacillus rhamnosus HN001. У первых лихорадка в среднем длилась 5 дней, у вторых — 3 дня.
Правда, исследование небезупречно: температуру измеряли не врачи, а родители, а пробиотики давали на разных стадиях развития инфекции. Но ученые все равно считают, что пробиотики можно рассматривать как потенциальную полезную добавку к лечению симптомов ОРВИ.
Определить по крови
Ученые создали тест крови, позволяющий определить стадию развития болезни Альцгеймера.
Этот недуг — один из наиболее распространенных типов старческой деменции. Как полагают, он развивается в результате накопления в нейронах бета-амилоида — токсичных белковых «клубков», состоящих из поврежденных молекул белка APP. В клетках мозга накапливаются и другие токсичные молекулы, в том числе поврежденные нити так называемого тау-белка.
Ученые Университета Вашингтона в Сент-Луисе много лет изучают биомаркеры, связанные с развитием болезни Альцгеймера. Четыре года назад они обнаружили, что в спинномозговой жидкости ее носителей со временем быстро растет концентрация одного из обрывков тау-белка, пептида MTBR-243. Это позволяет определять, на какой фазе развития недуга находится пациент. Однако процедура трудная и недешевая: нужна ПЭТ, нужен забор спинномозговой жидкости.
Исследователи подумали: а что если и в крови можно наблюдать концентрацию пептида MTBR-243? Получили образцы крови от 163 пациентов на разных стадиях развития болезни и проанализировали при помощи специально разработанной вариации масс-спектрометрии. Метод позволил оценить количество молекул MTBR-243 в крови. Потом сопоставили долю этого пептида со степенью выраженности симптомов. Сравнение показало: концентрация этого белка очень быстро растет по мере развития болезни. В конечном итоге она становится выше нормы в 200 раз.
Точность метода в определении стадии болезни — 92 %, при этом он значительно менее инвазивный и более дешевый и безопасный.
По материалам ТАСС, «N+1»
Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 60 (7882) от 04.04.2025.
Комментарии