Ученые из Университета Флориды разработали мРНК-вакцину, которая активирует иммунную систему, заставляя её реагировать на раковые клетки так же, как на вирус

В отличие от традиционных противораковых вакцин, нацеленных на конкретные опухолевые белки, новая мРНК-вакцина работает иначе: она «обманывает» иммунную систему, заставляя ее реагировать на рак так же, как на вирус. Вакцина стимулирует экспрессию белка PD-L1 в опухолях, делая их более восприимчивыми к лечению.

Исследование показало, что совместное применение вакцины и ингибиторов контрольных точек (распространенные противораковые препараты), вызывало сильную противоопухолевую реакцию у мышей. В некоторых случаях опухоли полностью исчезали, что свидетельствует о высокой эффективности подхода.

Старший автор исследования, детский онколог Элиас Сэйур, отметил, что открытие может стать альтернативой хирургии, химио- и лучевой терапии для различных типов опухолей, особенно устойчивых к традиционным методам лечения. «Даже вакцина, не специфичная для конкретной опухоли, может вызывать сильные противоопухолевые эффекты», — подчеркнул он.

До этого противораковые вакцины делились на два типа: либо нацеливались на общие опухолевые мишени, встречающиеся у многих пациентов, либо разрабатывались индивидуально для конкретной опухоли каждого человека. Новая работа открывает третью стратегию: использование вакцины, которая активирует мощный иммунный ответ. Этот подход может быть универсальным для разных типов рака.

мРНК (информационная РНК) присутствует в каждой клетке, включая опухолевые, и служит основой для синтеза белков. Ранее лаборатория успешно использовала персонализированные мРНК-вакцины, созданные на основе опухолевых клеток конкретного пациента, для борьбы с глиобластомой. Вакцина быстро вызывала иммунный ответ и подавляла рост опухоли. Последняя разработка адаптирует технологию для создания «обобщенной» вакцины, способной активизировать иммунитет против различных видов рака, включая меланому, рак костей, кожи и головного мозга.

Команда продолжает оптимизировать формулу вакцины и готовится к клиническим испытаниям на людях. Результаты исследования открывают путь к универсальной противораковой вакцине, способной усиливать иммунный ответ и работать в тандеме с существующими препаратами, а в некоторых случаях — самостоятельно уничтожать опухоли.

#медицина #онкология

💥 Science

Электричество вместо лазера: создана безоперационная технология коррекции зрения

Роговица — это прозрачная куполообразная структура глаза, отвечающая за преломление света и фокусировку изображения на сетчатке. Если роговица деформирована, она не может правильно фокусировать свет, что приводит к размытому изображению. При LASIK хирург удаляет участки ткани лазером, чтобы изменить кривизну роговицы. Процедура, хотя и считается безопасной, все еще нарушает структурную целостность глаза и может вызывать побочные эффекты.

Новая технология, известная как электромеханическое преобразование (EMR), работает иначе. Форма многих коллагенсодержащих тканей, включая роговицу, поддерживается за счёт взаимодействия противоположно заряженных молекул. Поскольку эти ткани содержат много воды, подача электрического потенциала снижает их pH, что ослабляет внутренние жесткие связи и делает структуру пластичной. После восстановления нормального pH ткань закрепляется в новой форме. Ранее этот метод применяли для изменения формы хрящей ушей кроликов, а также для коррекции рубцов и кожи у свиней.

Для роговицы же были созданы платиновые «контактные линзы», которые одновременно служат шаблоном формы и электродом. Размещенные на глазу в солевом растворе, имитирующем слёзы, они создают небольшой электрический потенциал, который временно делает роговицу пластичной за счёт изменения её pH. Затем нормальный pH восстанавливается, а ткань принимает нужную форму.

Процедура занимает около минуты — примерно столько же, сколько LASIK, но без разрезов, с меньшим количеством этапов и более простым оборудованием.
Испытания показали, что метод корректирует близорукость у кроликов: 10 из 12 глазных яблок, обработанных для имитации миопии, изменили форму роговицы и улучшили фокусировку света. Также была продемонстрирована возможность устранения помутнений роговицы, которые сегодня лечатся только трансплантацией.

Исследователи подчеркивают, что это только начальная стадия экспериментов. Следующий этап включает тесты на живых животных, изучение дальнозоркости и астигматизма, а также оценку долговременной безопасности процедуры.

Ученые представят результаты на осеннем съезде Американского химического общества (ACS) в августе 2025 года. Они отмечают, что метод может стать более доступной и обратимой альтернативой LASIK и другим лазерным операциям.

#медицина #технологии

💥 Science

Nachi Goats (что в переводе означает «танцующие козы») — порода коз, встречающаяся в Пакистане. Их походка выглядит так, будто они танцуют.

Походка — естественная черта породы, генетически обусловленная.

Анатомически у них менее устойчивые соединения плеч и предплечий, из-за чего их шаги и движения отличаются от других пород. Это не дефект; местные фермеры не считают это больным состоянием, а воспринимают как генетически закрепленную и привлекательную особенность.

На выставках коз в Пакистане Nachi — единственная порода, для которой существует отдельный конкурс за «лучшую походку».

#биология

💥 Science

В 2021 году в International Journal of Psychophysiology ученые опубликовали разбор единственного клинического случая человека, который мог по команде сужать и расширять зрачки без очевидных «косвенных трюков».

Авторы проверили ряд возможных механизмов (изменения в аккомодации/сдвиге фокуса, реакции на яркость, повышение возбуждения и т.д.) и не нашли причин, полностью объясняющих наблюдаемый эффект, поэтому они выдвинули гипотезу о прямом волевом контроле у этого человека.

В последующих исследованиях ученые показали, что через биофидбек (биологическая обратная связь) людей можно научить добиваться вольной регуляции зрачка и связанных с ним состояний возбуждения. Такие изменения часто связаны не с прямой «мышечной волей», а с изменением уровня бодрствования/возбуждения.

То есть человек не «сжимает» зрачок напрямую, а меняет свое состояние, что влияет на размер зрачка. Биофидбек позволяет осознать и закрепить связь между тем, что человек чувствует и реакцией зрачка.

#биология

💥 Science

Вблизи южного полюса Солнца сегодня утром был зарегистрирован выброс в космос одного из наиболее крупных за последние годы протуберанцев.

Структура какого-то совершенно невероятного размера, превысившая в определённый момент размеры Солнца (около 1.5 миллионов километров), начала показывать первые признаки дестабилизации около 7 утра по московскому времени, и к 10 утра полностью оторвалась от звезды.

В течение пары часов в этом месте на поверхность Солнца падал «огненный» дождь из не сумевших преодолеть гравитацию остатков горячего вещества, но основная масса выброса покинула атмосферу Солнца окончательно, и, пройдя через солнечную систему, в конечном счёте, перемешается с межзвёздным газом Галактики.

#астрономия

💥 Science

Большинство звезд, которые можно увидеть ясной темной ночью, находятся сравнительно близко — на расстоянии от десяти до нескольких сотен световых лет. В «астрономическом» смысле это наша «соседняя» область Галактики. Ученые отмечают, что видимых невооруженным глазом звезд на ночном небе всего несколько тысяч.

Но если вы живете в северном полушарии, а над вашей головой раскинулось созвездие Кассиопея (его легко узнать по характерной латинской букве «W»), то без приборов можно увидеть некоторые из наиболее удаленных светил. Например, Ро Кассиопеи — желтый гипергигант, расположенный от Земли на расстоянии восьми тысяч световых лет. Светимость у Ро Кассиопеи приблизительно в 500 тысяч раз выше, чем у Солнца.

#астрономия #космос

💥 Science

Как мармеладки уплетает

Доброе утро!

💥 Science

Ученый-иммунолог Дерья Унутмаз, профессор Лаборатории Джексона в Фармингтоне (Коннектикут):

«Пожалуйста, не умирайте в ближайшие 10 лет. Попытайтесь выжить в этот отрезок времени. Потому что если вы протянете 10 лет, то вам будет даровано еще 5, а если вы проживете 15 лет, то получите в подарок еще 50, потому что к тому моменту мы решим проблему старения. Сейчас, впервые в истории человечества, мы получили возможность обратить процессы старения вспять. И мы это сделаем. Мы сможем возвращать 80- и даже 100-летних стариков к биологическому возрасту в 20 лет. Это поворотный момент в истории и, возможно, самое значительное открытие в науке со времен зарождения человеческой цивилизации. Да, такого уровня…»

Это не просто теоретическое представление, а чётко аргументированный подход основанный на том, что учёные уже умеют омолаживать клетки в лаборатории, понимают, как стареет иммунная система, а искусственный интеллект позволяет быстро находить новые методы лечения. Всё это вместе показывает, что в ближайшие годы старение можно будет не просто замедлить, но и обратить вспять.

#медицина

💥 Science

«Мегабиблиотека» всего за день подобрала альтернативу иридию для катализаторов электролиза

Десятилетиями исследователи искали замену иридию — чрезвычайно редкому и дорогому металлу, который используется для производства чистого водородного топлива. Альтернатива была найдена всего за день — благодаря новому мощному инструменту, разработанному в США. Он называется мегабиблиотекой — это первая в мире «фабрика данных» на основе наноматериалов, каждая из которых содержит миллионы уникально спроектированных наночастиц на одном крошечном чипе.

В сотрудничестве с исследователями из японского НИИ Toyota команда ученых из Северо-Западного университета использовала технологию «мегабиблиотеки» для поиска коммерчески значимых катализаторов производства водорода. После того как он был обнаружен, они масштабировали его и продемонстрировали его работоспособность в составе устройства — и все это в рекордно короткие сроки, сообщает Phys.

Используя мегабиблиотеку, ученые быстро проанализировали обширные комбинации четырех распространенных и недорогих металлов, каждый из которых известен своими каталитическими свойствами. Их целью было найти новый материал, сравнимый по эффективности с иридием. Найденный вариант в лабораторных экспериментах не уступал, а в некоторых случаях даже превосходил коммерческие материалы на основе иридия, но стоит гораздо дешевле.

Это открытие не только делает возможным производство доступного и «чистого» водорода; оно также доказывает эффективность нового инструмента — мегабиблиотеки, — который может полностью изменить подход исследователей к поиску новых материалов для самых разных сфер применения.

«Мы создали, пожалуй, самый мощный в мире инструмент синтеза, который позволяет производить поиск среди огромного количества комбинаций, доступных химикам и материаловедам, чтобы находить нужные материалы», — заявил Чад Миркин, главный изобретатель мегабиблиотеки.

#химия #материаловедение

💥 Science

Ученые создали прототип универсального антивирусного препарата

Маленькая группа людей по всему миру обладает редким генетическим заболеванием, которое, как оказалось, наделяет их способностью бороться со множеством вирусов. Эта болезнь связана с мутацией, вызывающей дефицит иммунорегулятора ISG15.

Ранее считалось, что она лишь повышает уязвимость к некоторым бактериальным инфекциям. Последующие исследования показали: носители мутации демонстрируют лёгкое, но стойкое системное воспаление, которое обеспечивает защиту от вирусов, включая грипп, корь, паротит и ветряную оспу, при этом не вызывая явных симптомов инфекции.

Эта особенность может быть полезна для профилактики вирусных заболеваний у здоровых людей. Мутация стимулирует выработку белков, обеспечивающих широкую противовирусную защиту, что потенциально позволит создать терапию, действующую независимо от типа вируса.

В экспериментах препарат проверили на мышах и хомяках: введенный через носовую капельницу, он предотвращал репликацию вирусов гриппа и SARS-CoV-2 и снижал тяжесть заболевания.

Терапия имитирует защиту людей с дефицитом ISG15 только временно и с минимальным воспалением. Вместо того чтобы отключать ISG15 полностью для выработки более 60 белков, средство стимулирует синтез 10 ключевых белков, отвечающих за широкую противовирусную защиту.

Конструкция напоминает мРНК-вакцины против COVID-19, но с особенностью: десять мРНК, кодирующих эти белки, упакованы в липидные наночастицы. После поглощения клетками реципиента наночастицы запускают синтез защитных белков хозяина.

Команда рассматривает свою технологию как эффективное средство защиты во время следующей пандемии. Препарат защитит врачей, людей в домах престарелых и членов семей инфицированных людей, независимо от того, какой вирус стал причиной заражения.

В ближайших планах ученых — оптимизация доставки препарата и определение длительности его действия. Пока что выработка белков в лёгких животных обеспечивает защиту на 3-4 дня, а сама технология требует доработки для безопасного применения у людей.

#медицина

💥 Science

Лиса уворачивается от сокола

#биология #интересное

💥 Science

Ученые впервые наблюдали, как сомы взбираются группами по скалистым стенам — редкий взгляд на поведение этих скрытных рыб

Сом-шмель (Rhyacoglanis paranensis), маленький оранжево-черный южноамериканский сом, обычно избегает людей, поэтому любое наблюдение за ним — ценное событие. Местные жители заметили скопления этих рыб у водопада и сообщили об этом.

В ходе почти 20 часов наблюдений биологи увидели, как вечером тысячи сомов собирались у подножия водопадов и по очереди поднимались вверх. На крутых скалах рыбы карабкались в одиночку, иногда даже скользили вниз головой, а на более пологих участках помогали друг другу, используя соседей как «лестницу».

Причины такого коллективного восхождения пока неизвестны, но ученые предполагают, что сомы мигрируют к местам нереста, руководствуясь врожденным инстинктом, а не голодом. Открытие показало, что эти рыбы не только скрытны, но и способны к слаженной командной работе.

#биология

💥 Science

«Когда Кортес высадился на берегу Мексики, он увидел дороги, каналы, города, дворцы, школы, суды, рынки, ирригационные сооружения, королей, священников, храмы, крестьян, ремесленников, военных, астрономов, купцов, спортивные состязания, театр, искусство, музыку и книги. Все это было изобретено жителями Америки совершенно самостоятельно».

— Билл Брайсон, «Краткая история быта и частной жизни»

А когда мы высадимся на другой планете, похожей на Землю, — неужели найдем что-то радикально иное? Разделятся ли обитатели такой планеты на фотосинтезирующих-неподвижных и поедающих их подвижных — то есть на растения и животных? Будет ли у подвижных обитателей этой планеты система, способная собирать и анализировать информацию о мире — аналог нашей нервной системы?

Появится ли у них передний и задний конец тела, рот и анус? Будет ли на переднем конце голова с органами чувств и центром обработки информации? Будут ли глаза и уши? Будет ли в итоге разум и культура? По-моему, на все эти вопросы эволюция ясно отвечает — конечно, так и будет! Ведь именно этого требует подобная нашей среда, именно так можно преуспеть в ней. Дайте только время.

Да, есть много планет совсем не похожих на Землю — как там будет развиваться жизнь или разум, мы не знаем. Зато знаем, что даже у ближайшей звезды, Проксимы Центавра, есть планета земного типа в зоне обитаемости.

На фото — планетарная туманность Хрустальный шар, — такая одинокая, уникальная и особенная на вид, но вообще-то очень типичная

#космос

💥 Science

Вот и прохладительное

Доброе утро!

💥 Science

В Сиднее провели первую в мире операцию с одновременным использованием двух роботов

Хирурги больницы Святого Винсента успешно удалили опухоль горла у 27-летнего пациента, сохранив его речь и возможность глотать. В отличие от традиционной ларингэктомии, которая приводит к полной потере голоса, использование роботов помогло избежать этой серьезной операции.

Сначала робот da Vinci под руководством профессора Бена Диксона провел минимально инвазивное удаление опухоли с максимальной осторожностью, чтобы не повреждать близлежащие ткани. Затем пластический хирург Эд Моррисон включил робота Symani — устройство для сверхточной микрохирургии, позволяющее сшивать тончайшие сосуды и восстанавливать ткани с помощью пересадки из бедра пациента.

«Этот успех показывает, что роботы могут работать не поодиночке, а вместе, открывая возможности, которые раньше считались невозможными», — подчеркнули в больнице Святого Винсента.

#медицина #робототехника

💥 Science