Чтобы оценить чье-нибудь качество, надо иметь некоторую долю этого качества и в самом себе.

Уильям Шекспир
Кого коснется упрощенная процедура получения российского гражданства?
Общество
Кого коснется упрощенная процедура получения российского гражданства?
Загрузка...

Графен показал новые свойства в области медицины

20.12.2016 20:05
Графен показал новые свойства в области медицины
Медицина

Материал, который с каждым днем становится популярнее для применения в различных научных и практических областях, научились использовать для диагностики раковых заболеваний.

Графен использовался конструкторами в различных высокотехнологичных устройствах, теперь же он показал свою пользу в медицинской сфере. Сообщается, что сотрудники Иллинойсского университета, расположенного в Чикаго, исследовали реакцию графена на контакт с живыми клетками, пораженными онкологическим заболеванием. Подробнее о своих наблюдениях ученые рассказали в статье для журнала ACS Applied Materials and Interfaces. Исследователи отметили что им удалось зафиксировать изменение свойств графена с помощью так называемой рамановской спектроскопии.

Для разработки нового метода диагностирования рака ученые использовали два исключительных биохимических отличия раковых клеток от здоровых.
Графен показал новые свойства в области медицины
В первую очередь, клетки, пораженные онкологическим заболеванием, при помощи гликолиза переходят с аэробного окисления органической ткани на анаэробное. Данная особенность приводит к значительному накоплению различных органических кислот и повышенному выделению протонов во внеклеточную среду. Кроме того, углеводная часть мембраны у раковых клеток (она называется – «гликокаликс») сосредотачивает в себе большую концентрацию сиаловой кислоты, что приводит к отрицательному заряду поверхности клетки.

Таким образом, выявление онкологического заболевания базировалось на фиксировании в клетке перечисленных выше свойств.
Графен показал новые свойства в области медицины
На графене располагался соответствующий органический материал и через наблюдение пиков на рамановском спектре исследователи смогли убедиться в том, как сильно органика поражена раком: клеточные протоны проникают в кристаллическую решетку графена, возникает отрицательный заряд на поверхности клеток - всё это приводит к изменению энергий колебаний атомов.

Испытания проводились на на клетках глиобластомы и нормальных астроцитах человека, теперь же ученые планируют проверить метод на мышиной модели, чтобы окончательно внедрить такой способ диагностики в клиническую практику. Медики рассказали, что раннее диагностирование онкологических заболеваний неминуемо приведет к снижению смертности от этого страшного заболевания.
Графен показал новые свойства в области медицины
1967: СССР ратифицируют договор о запрещении испытаний ядерного оружия в космическом пространстве
Документальная история
1967: СССР ратифицируют договор о запрещении испытаний ядерного оружия в космическом пространстве
«Черная рука» будет экранизирована и не без участия Леонардо ДиКаприо
Музыка и Кино
«Черная рука» будет экранизирована и не без участия Леонардо ДиКаприо
СМИ в эпоху СССР
СССР
СМИ в эпоху СССР
Ученые выяснили причины появления повторных инфекций
16.12.2018 12:52
Ученые выяснили причины появления повторных инфекций
Медицина

Британские ученые по итогам своего исследования пришли к выводу, что персистентные клетки манипулируют нашими иммунными клетками, вызывая повторные вспышки болезней.

Найденное учеными объяснение может пролить свет на причину повторных приступов болезни, которая уже была «пролечена» антибиотиками. К своим открытиям исследователи пришли в процессе изучения бактериальных клеток типа Salmonella. Попадая в тело человека эти резистентные клетки способны «впадать в спячку», тем самым переживая воздействие иммунной системы и эффекта антибиотиков.

В таком «режиме» опасные клетки перестают делиться, и могут «спать» от нескольких дней, до нескольких месяцев. В тот момент, когда воздействие антибиотиков прекращается, эти «гости» пробуждаются, тем самым вызывая повторное заражение инфекцией.
Ученые выяснили причины появления повторных инфекций

Что же это за клетки такие?


Так сказать, зачинщиками рецидивов заболеваний ученые считают персистентные (или резистентные) клетки бактерий. В тот момент, когда макрофаги – человеческие защитники от инфекций, бактерий и вирусов, поглощают бактерии, появляются персистентные клетки. Попадая внутрь макрофага, эти клетки становятся практически неуязвимыми для воздействия антибиотиков на протяжении нескольких дней, недель или месяцев.

Знакомство ученого мира с этими клетками произошло почти 75 лет назад, тогда их посчитали неактивными бактериями, которые способны будто «взрывчатка с детонатором» ждать возможности, чтобы заразить организм болезнью повторно.

Ученые выяснили причины появления повторных инфекций
Современные научные работы говорят о том, что персистентные клетки, «прячась» в иммунных клетках, могут снижать эффективность работы макрофагов, а именно их способность уничтожать «опасные» клетки.

Дальнейшие действия ученых


Открытие новых особенностей рецидивов заболеваний, возможно даст ученым возможность избавить человечество от этого феномена или, как минимум, усилить эффект существующих методик лечения. В настоящий момент специалисты хотят полностью понять принцип «процесса», который позволяет резистентным клеткам снижать эффективность работы человеческого иммунитета.  

Может быть, их способность скрываться от «вездесущих глаз» воздействия антибиотиков, и станет уязвимым местом этих клеток.

Ученые выяснили причины появления повторных инфекций
Осталось только продолжить исследования.

Как известно, организм человека может привыкать к воздействию антибиотиков, тем самым снижая его эффективность в деле борьбы с инфекцией. Не так давно, группа ученых-иммунологов из Канады создали устройство, способное находить персистентные клетки, что поможет врачу изменить тип антибиотиков, которые назначались пациенту.

Мнение эксперта


По словам ученого Питера Хилла, одного из соавторов исследования, сегодняшнее открытие можно считать мини-прорывом в иммунологии, ведь ранее считалось, что персистентные клетки абсолютно лишены какой-либо активности. Реальность подобна «страшному сну» или «вторжению инопланетян» - эти клетки прячутся в теле макрофага и нарушают его работу изнутри, в результате чего, человек становится практически беззащитным перед воздействием инфекции.  

Кроме того их влияние на иммунную систему не просто допускает повторное инфицирование, но и создает благоприятную среду для другой инфекции, которая поражает организм в дальнейшем.

Так человек вроде бы излечившийся от инфекции уха, под действием персистентных клеток заражается повторно. Однако болезнь протекает в гораздо более тяжелой форме. Именно поэтому, способы «деактивации» воздействия на организм этих клеток, так актуальны на сегодняшний день.