Открытие из медицины: ТОП-7 медицинских открытий 2022 года
ТОП-7 медицинских открытий 2022 года
Доктор Вадим Бережной
General practitioner, Medical expert, Head of the department of medical assistance.
1. мРНК – новое слово в вакцинации |
2. PSMA-таргетная терапия рака простаты |
3. Впервые за 5 лет – новое лекарство от БАЗ |
4. Импланты для пациентов с параличом |
5. CRISPR – редактирование генов |
6. Лекарство от гипертрофической кардиомиопатии |
7. Технология восстановление тканей |
Время чтения – 8 минут
2022 оказался чрезвычайно насыщенным годом. Позитивный внос в события уходящего года удалось внести медицинскому сообществу. Кроме миллионов жизней, которых они спасают своим ежедневным трудом, медицинские специалисты также успевают разрабатывать новые лекарства и технологии – то, что в будущем поможет еще большему количеству людей.
Об этом и пойдет речь в заключающей на этот год статье MediGlobus.
Технологии мРНК в разработке новых вакцин
мРНК-вакцины – это современный метод иммунизации, который использует для активации организма против заболевания фрагмент РНК болезнетворного агента вместо ослабленного вируса или бактерии, как это делается в большинстве случаев.
Большинство людей слышали о мРНК вакцинах из новостей о COVID-19, ведь именно к этой группе препаратов относятся лекарства, которые применяются для контроля эпидемии. Благодаря предыдущим наработкам, которые существовали уже несколько лет, врачам удалось скооперироваться и менее чем за год разработать новую вакцину. Более того, технология оказалась достаточно экономически эффективной и относительно простой в производстве, вследствии чего ее удалось быстро выпустить и распространить по всему миру.
Но то, что часто упускают заголовки популярных новостей – это то, что мРНК вакцины имеют потенциал для лечения не только сезонных заболеваний, но и более серьезных недугов.
В частности, международные команды врачей уже работают над разработкой новых лекарств от вируса Зика и рака на основе этой технологии.
Десятки испытаний “прививок от рака” третьего этапа – то есть таких, что проводятся на настоящих пациентах – уже проводятся в США, Европе и Азии. В ближайшем будущем мы можем получить новые лекарства от рака поджелудочной железы, колоректального рака, меланомы и других онкологических диагнозов. Такие вакцины будут персонализировано изготавливаться лично для каждого пациента, чтобы добиться максимального лечебного эффекта.
Новый метод лечения рака простаты – ПСМА-таргетная терапия
Многие онкологи считают, что создание лекарств, направленных на белок ПСМА, изменит то, как в будущем будут лечить рак простаты. Простат-специфический мембранный антиген – это протеин, который в большом количестве встречается в аденокациномах предстательной железы. Он представляет собой идеальную мишень для диагностики и лечения этого заболевания.
За последние 5 лет было проведено большое количество исследований, направленных на использование этого маркера в диагностике и лечении рака. Наиболее широко применимыми стали технологии ПЭТ-КТ с ПСМА и ОФЭКТ с ПСМА. Они намного более точно, чем обычные методы визуализации, обнаруживают опухоли на всех стадиях заболевания, в том числе и при поиске метастаз.
Одним из наиболее перспективных вариантов лечения рака предстательной железы считается таргетная терапия Лютецием-177. Это – препарат, состоящий из нескольких компонентов. Один из них имеет высокую чувствительность к упомянутому протеину ПСМА, что позволяет ему обнаружить раковые очаги в любом участке организма. Второй компонент – это крошечная доза радиоактивного элемента Лютеция-177, обладающим способностью разрушать раковые клетки. Промежуточные исследования показывают, что такая терапия эффективна в 80% случаев.
Новое лекарство от бокового амиотрофического склероза
Боковой амиотрофический склероз (БАС) – это дегенеративное заболевание нервной системы, которое приводит к атрофии мышц.
Стандартом лечения БАС являются физиотерапия и медикаментозная терапия, направленная на контроль симптомов. Одним из самых известных людей, диагностированных с этим заболеванием, является ученый Стивен Хокинг.
В 2022 году впервые за последние 5 лет FDA одобрило новое лекарство для лечения бокового амиотрофического склероза. Ним стал препарат Реливрио, способный замедлить прогресс заболевания.
Данные первых испытаний свидетельствуют о том, что препарат особенно полезен на ранних стадиях БАС. Предварительные результаты исследований показали, что пациенты, принимающие Реливрио, дольше сохраняют функциональность и самостоятельность.
Имплант, позволяющий пациентам с параличом стать на ноги
Самой распространенной причиной полной потери способности ходить является травма позвоночника. Вследствии повреждения связи между головным мозгом и телом пациенты оказываются прикованными к больничной койке. Восстановление подвижности требует длительной работы с физиотерапевтом и огромных усилий со стороны самого больного.
Однако, это может измениться с создание межпозвонкового импланта, разработанного медицинской командой Швейцарского федерального технологический института. Они разработали небольшое устройство, которое помогает передавать электрический импульс между поврежденными путями. Такая стимуляция заново обучает поврежденные сети нервов в спинном мозге принимать и интерпретировать сигналы, идущие из головного мозга, которые сохраняются после травмы спинного мозга. Это позволяет пациентам даже с полным параличем частично восстановить чувствительность и подвижность нижних конечностей.
Насколько большой эффект от такого импланта? Первые пациенты, которым он был пересажен, смогли в первый же день сделать шаги на беговой дорожке, хоть и при помощи подъемника, который взял на себя бóльшую часть массы тела. Ни один другой метод реабилитации, до того существующий, не показывал такие быстрые результаты.
4-6 месяцев реабилитации с межпозвоночным имплантом оказалось достаточно, чтобы пациенты смогли ходить при помощи ходунков – результаты, которых раньше удавалось получить не меньше чем за год.
FDA дала этому изобретению статус “медицинского прорыва”. Обычно это говорит о том, что ему предстоит утверждение и переход на широкое применение по ускоренному сценарию.
CRISPR – редактирование генов
Огромное количество болезней связано с нарушениями в генетическом коде человека – начиная от врожденных заболеваний и заканчивая раком или предрасположенностью к диабету. Однако, возможно, что в будущем генетический фактор не будет настолько неисправимым обстоятельством. Уже сегодня проводятся активные исследования технологии CRISPR, которая, по самым оптимистичным мнениям, может начать применяться в медицине уже в следующем году.
Кластерные регулярно перемежающиеся короткие палиндромные повторы, сокращенно CRISPR – это технология редактирования генома, которая разрезает последовательности ДНК в определенных местах, чтобы изменить их путем удаления старой или вставки новой последовательности. Технология также может использоваться для того, чтобы “включать” или “выключать” гены, не нарушая их последовательности.
Этот метод лечения генетических заболеваний был “подсмотрен” у бактерий, которые подобным способом противодействуют вирусам, способным их инфицировать. Возможность редактировать гены уже доказана в экспериментах на растениях, животных, и человеческих тканях. А в 2018 году мировыми новостями прокатились заголовки о том, что в Китае родились первые “генетически модифицированные” дети.
Что же изменилось в 2022 году? Неустанный труд по совершенствованию CRISPR технологии делает ее все более точной и безопасной. Хотя генетическое редактирование является намного более надежным, чем классическая селекция, оно все же не настолько точное, как нам того хотелось бы. Вырезание генов часто проходит не по плану, и в результате образовываются непредвиденные мутации. Эту проблему смогли решить исследователи Массачусетского Института Технологий. Они разработали новый вариант CRISPR, который называется PASTE. Он используется для замены больших участков ДНК, и позволяет избежать нежелаемых нарушений в генетическом коде.
Первое лекарство от гипертрофической кардиомиопатии
Гипертрофическая кардиомиопатия – это заболевание сердца, для которого характерно утолщение мышцы органа. Пациенты с этим диагнозом страдают от одышки, аритмии о боли в груди. Стандартным лечением этого заболевания до нынешнего года являлась симптоматическая комбинированная медикаментозная терапия – сочетание бета-блокаторов, антиаритмических препаратов и прочих лекарств, которые устраняют беспокоящие симптомы. В особо опасных случаях больным может потребоваться операция.
В 2022 году у пациентов с диагнозом “гипертрофическая кардиомиопатия” появился новый вариант лечения – лекарство Мавакамтен, которое единственное за многие годы показало положительный прогресс в лечении болезни.
Этот препарат воздействует на саму причину возникновения заболевания – уменьшает аномальные сокращения мышцы, вызванные генетическими мутациями. Это позволяет устранить симптомы, улучшить физическое и социальное функционирование больного и его/ее качество жизни; а также избежать нежелаемых побочных эффектов от приема большого количества лекарств.
OrganEx – технология восстановления тканей после клинической смерти
Группа исследователей из Йельской школы медицины разработала систему OrganEx, позволяющую восстановить клетки и сохранить целостность тканей в функциональном виде после потери кровотока.
С помощью специальной машины, перекачивающей кровь и другие питательные жидкости по телу, исследователи смогли восстановили клетки и органы у свиней через час после остановки сердца у животных. Устройство использует смесь собственной крови и защитной жидкости, содержащей кислород, синтетическую форму гемоглобина, полезные электролиты и соединения, предназначенные для защиты клеток и предотвращения образования тромбов.
Благодаря проведенной перфузии удалось остановить отмирание клеток печени, почек, сердца и мозга. Ученым даже удалось обнаружить признаки того, что органы “воскресли” после лечения – в печени происходила переработка глюкозы, а в мозгу наблюдалась электрическая активность.
Даже на генетическом уровне были обнаружены признаки процессов регенерации тканей.
Этот прорыв обещает открыть огромные возможности в области трансплантологии, если благодаря ему удасться на дольше сохранить возможность пересадки органов после смерти донора.
Резюме
Ключевым направлением развития медицины в 2022 году остается прецизионная медицина – точечное лечение заболеваний, индивидуализированное под каждого пациента. Открытия в области генетики и биотехнологий находят различное применение в прецизионном лечении огромного количества заболеваний.
Наибольшими прорывами в медицине за 2022 год считаются: разработка мРНК вакцин, технологии таргетинга PSMA в диагностике и лечении рака предстательной железы, межпозвоночные имплантаты для пациентов с полным параличом, новые лекарства для бокового амиотрофического склероза и гипертрофической кардиомиопатии, технология восстановления тканей после клинической смерти и новый метод “редактирования” генов.
Спасибо, что провели этот год вместе с MediGlobus! От имени всей команды желаем вам крепкого здоровья в следующем году!
Получить бесплатную консультацию
Источники:
- 1. National Cancer Institute: Can mRNA Vaccines Help Treat Cancer?
- 2. Prostate Cancer and Prostatic Diseases volume: Advances in PSMA-targeted therapy for prostate cancer
- 3. The Journal of Nuclear Medicine: Why Targeting PSMA Is a Game Changer in the Management of Prostate Cancer
- 4. Next-generation spinal implants help people with severe paralysis walk, cycle, and swim
- 5. New CRISPR-based tool inserts large DNA sequences at desired sites in cells
- 6.The Lancet: Mavacamten for treatment of symptomatic obstructive hypertrophic cardiomyopathy (EXPLORER-HCM): health status analysis of a randomised, double-blind, placebo-controlled, phase 3 trial
Полезно знать
Доктор Вадим Бережной
General practitioner, Medical expert, Head of the department of medical assistance.
Victoria Kulyk
Занимается медицинским копирайтингом с 2019 года. Имеет образование в сфере клинической психологии. С 2010 года изучает медицину, окончила подготовительные курсы медшколы. Свободное время посвящает изучению современного положения медицинской сферы в мире и научных инноваций. В сферу интересов входят нейронауки, биология, генетика, физиология, медтехнологии. Свободно владеет украинским, английским и русским, изучает немецкий.
Похожие посты
Неоперабельная опухоль мозга — как можно спасти жизнь пациенту?
Читать дальше
Можно ли вылечить рак печени 4 стадии?
Читать дальше
Что такое веретеноклеточная саркома и как ее вылечить?
Читать дальше
10 важных медицинских прорывов и открытий 2015 года
Прошедший год для науки был очень плодотворным. Особенного прогресса ученые достигли в сфере медицины.
Человечество совершило удивительные открытия, научные прорывы и создало множество полезных медикаментов, которые непременно в скором времени окажутся в свободном доступе. Предлагаем ознакомиться с десяткой самых удивительных медицинских прорывов 2015 года, которые обязательно внесут серьезный вклад в развитие медицинских услуг в самое ближайшее время.
Содержание
- 1 Открытие теиксобактина
- 2 Медики вырастили новые голосовые связки
- 3 Лекарство от рака может помочь и пациентам с болезнью Паркинсона
- 4 Первая в мире 3D-напечатанная грудная клетка
- 5 Из клеток кожи в клетки мозга
- 6 Противозачаточные таблетки для мужчин
- 7 Печать ДНК
- 8 Наноботы в живом организме
- 9 Инъекционный мозговой наноимплантат
- 10 Искусственное производство тетрагидроканнабинола
Открытие теиксобактина
В 2014 году Всемирная организация здравоохранения предупредила всех о том, что человечество вступает в так называемую постантибиотическую эру.
И ведь она оказалась правой. Наука и медицина аж с 1987 не производили действительно новых видов антибиотиков. Однако болезни не стоят на месте. Каждый год появляются новые заразы, более устойчивые к существующим медикаментам. Это стало настоящей мировой проблемой. Тем не менее в 2015 году ученые совершили открытие, которое, по их мнению, привнесет кардинальные перемены.
Ученые открыли новый класс антибиотиков из 25 противомикробных препаратов, включая очень важный, получивший название теиксобактин. Этот антибиотик уничтожает микробов, блокируя их способность производить новые клетки. Другими словами, микробы под воздействием этого лекарства не могут развиваться и вырабатывать со временем устойчивость к препарату. Теиксобактин к настоящему моменту доказал свою высокую эффективность в борьбе с резистентным золотистым стафилококком и несколькими бактериями, вызывающими туберкулез.
Лабораторные испытания теиксобактина проводились на мышах. Подавляющее большинство экспериментов показали эффективность препарата.
Человеческие испытания должны начаться в 2017 году.
Медики вырастили новые голосовые связки
Одно из самых интересных и перспективных направлений в медицине является регенерация тканей. В 2015 году список воссозданных искусственным методом органов пополнился новым пунктом. Врачи из Висконсинского университета научились выращивать человеческие голосовые связки фактически из ничего.
Группа ученых под руководством доктора Натана Вельхэна биоинженерным способом создала ткань, способную имитировать работу слизистой оболочки голосовых связок, а именно ту ткань, которая представляется двумя лепестками связок, которые вибрируя позволяют создавать человеческую речь. Клетки-доноры, из которых впоследствии были выращены новые связки, были взяты у пяти пациентов-добровольцев. В лабораторных условиях за две недели ученые вырастили необходимую ткань, после чего добавили ее к искусственному макету гортани.
Создаваемый полученными голосовыми связками звук, ученые описывают как металлический и сравнивают его со звуком роботизированного казу (игрушечный духовой музыкальный инструмент).
Однако ученые уверены в том, что созданные ими голосовые связки в реальных условиях (то есть при имплантации в живой организм) будут звучать почти как настоящие.
В рамках одного из последних экспериментов на лабораторных мышах с привитым человеческим иммунитетом исследователи решили проверить, будет ли организм грызунов отторгать новую ткань. К счастью, этого не случилось. Доктор Вельхэм уверен, что ткань не будет отторгаться и человеческим организмом.
Лекарство от рака может помочь и пациентам с болезнью Паркинсона
Тисинга (или нилотиниб) является проверенным и одобренным лекарством, которое обычно используют для лечения людей с признаками лейкемии. Однако новое исследование, проведенное медицинским центром Джорджтаунского университета, показывает, что лекарство Тасинга может являться очень сильным средством для контроля моторных симптомов у людей с болезнью Паркинсона, улучшая их моторные функции и контролируя немоторные симптомы этой болезни.
Фернандо Паган, один из докторов, проводивших данное исследование, считает, что нилотинибная терапия может являться первым в своем роде эффективным методом снижения деградации когнитивных и моторных функции у пациентов с нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Паркинсона.
Ученые в течение шести месяцев давали увеличенные дозы нилотиниба 12 пациентам-добровольцам. У всех 12 пациентов, прошедших данное испытание препарата до конца, наблюдалось улучшение моторных функций. У 10 из них отметили значительное улучшение.
Основной задачей данного исследования была проверка безопасности и безвредности нилотиниба на человеческий организм. Используемая доза препарата была гораздо меньше той дозы, которая обычно дается пациентам с лейкемией. Несмотря на то, что препарат показал свою эффективность, исследование все же проводилось на небольшой группе людей без привлечения контрольных групп. Поэтому перед тем, как Тасингу начнут использовать в качестве терапии болезни Паркинсона, придется провести еще несколько испытаний и научных исследований.
Первая в мире 3D-напечатанная грудная клетка
Последние несколько лет технология 3D-печати проникает во многие сферы, приводя к удивительным открытиям, разработкам и новым методам производства. В 2015 году доктора из университетского госпиталя Саламанка в Испании провели первую в мире операцию по замене поврежденной грудной клетки пациента на новый 3D-напечатанный протез.
Человек страдал редким видом саркомы, и у врачей не осталось другого выбора. Чтобы избежать распространение опухоли дальше по организму, специалисты удалили у человека почти всю грудину и заменили кости титановым имплантатом.
Как правило, имплантаты для крупных отделов скелета производят из самых разных материалов, которые со временем могут изнашиваться. Помимо этого, замена столь сложного сочленения костей, как кости грудины, которые, как правило, уникальны в каждом отдельном случае, потребовала от врачей провести тщательное сканирование грудины человека, чтобы разработать имплантат нужного размера.
В качестве материала для новой грудины было решено использовать титановый сплав. После проведения высокоточной трехмерной компьютерной томографии, ученые использовали принтер Arcam стоимостью 1,3 миллиона долларов и создали новую титановую грудную клетку. Операция по установке новой грудины пациенту прошла успешно, и человек уже прошел полный курс реабилитации.
Из клеток кожи в клетки мозга
Ученые из калифорнийского Института Солка в Ла-Холья посвятили ушедший год исследованиям человеческого мозга.
Они разработали метод трансформирования клеток кожи в мозговые клетки и уже нашли несколько полезных сфер применения новой технологии.
Следует отметить, что ученые нашли способ превращения кожных клеток в старые мозговые клетки, что упрощает дальнейшее их использование, например, при исследованиях болезней Альцгеймера и Паркинсона и их взаимосвязи с эффектами, вызываемыми старением. Исторически сложилось, что для таких исследований применялись клетки мозга животных, однако ученые в этом случае были ограничены в своих возможностях.
Относительно недавно ученые смогли превратить стволовые клетки в клетки мозга, которые можно использовать для исследований. Однако это довольно трудоемкий процесс, и на выходе получаются клетки, не способные имитировать работу мозга пожилого человека.
Как только исследователи разработали способ искусственного создания клеток мозга, они направили свои усилия на создание нейронов, которые обладали бы возможностью производства серотонина. И хотя полученные клетки обладают лишь крошечной долей возможностей работы человеческого мозга, они активно помогают ученым в исследованиях и поиске лекарств от таких болезней и расстройств, как аутизм, шизофрения и депрессия.
Противозачаточные таблетки для мужчин
Японские ученые из Научно-исследовательского института исследований микробных заболеваний в Осаке опубликовали новую научную работу, согласно которой в недалеком будущем мы сможем производить реально действующие противозачаточные таблетки для мужчин. В своей работе ученые описывают исследования препаратов «Такролимус» и «Цикслоспорин А».
Обычно эти лекарства используются после проведения операций по трансплантации органов для подавления иммунной системы организма, чтобы та не отторгала новую ткань. Блокада происходит благодаря ингибированию производства энзима кальцинейрина, который содержит белки PPP3R2 и PPP3CC, обычно имеющиеся в мужском семени.
В своем исследовании на лабораторных мышах ученые обнаружили, что как только в организмах грызунов производится недостаточно белка PPP3CC, то их репродуктивные функции резко сокращаются. Это натолкнуло исследователей к выводу, что недостаточный объем этого белка может привести к стерильности.
После более тщательного изучения специалисты заключили, что данный белок дает клеткам спермы гибкость и необходимые силу и энергию для проникновения через мембрану яйцеклетки.
Проверка на здоровых мышах только подтвердила их открытие. Всего пять дней применения препаратов «Такролимус» и «Цикслоспорин А» привело к полной бесплодности мышей. Однако их репродуктивная функция полностью восстановилась всего через неделю после того, как им перестали давать эти препараты. Важно отметить, что кальцинейрин не является гормоном, поэтому применение препаратов никоим образом не снижает половое влечение и возбудимость организма.
Несмотря на многообещающие результаты, потребуется несколько лет для создания реальных мужских противозачаточных таблеток. Около 80 процентов исследований на мышах не применимы для человеческих случаев. Однако ученые по-прежнему надеются на успех, так как эффективность препаратов была доказана. Кроме того, аналогичные препараты уже прошли человеческие клинические испытания и широко используются.
Печать ДНК
Технологии 3D-печати привели к появлению уникальной новой индустрии — печати и продаже ДНК. Правда, термин «печать» здесь скорее используется именно для коммерческих целей, и необязательно описывает то, что же в этой сфере происходит на самом деле.
Исполнительный директор компании Cambrian Genomics объясняет, что данный процесс лучше всего описывает фраза «проверка на ошибки», нежели «печать». Миллионы частей ДНК помещаются на крошечные металлические подложки и сканируются компьютером, который отбирает те цепи, которые в конечном итоге должны будут составлять всю последовательность ДНК-цепочки. После этого лазером аккуратно вырезаются нужные связи и помещаются в новую цепочку, предварительно заказанную клиентом.
Такие компании, как Cambrian, считают, что в будущем люди смогут благодаря специальному компьютерному оборудованию и программному обеспечению создавать новые организмы просто для развлечения. Конечно же, такие предположения сразу же вызовут праведный гнев людей, сомневающихся в этической корректности и практической пользе данных исследований и возможностей, но рано или поздно, как бы мы этого хотели или не хотели, мы к этому придем.
Сейчас же ДНК-печать демонстрирует немногообещающий потенциал в медицинской сфере. Производители лекарств и исследовательские компании — вот список первых клиентов таких компаний, как Cambrian.
Исследователи из Каролинского института в Швеции пошли еще дальше и начали создавать из ДНК-цепочек различные фигурки. ДНК-оригами, как они это называют, может на первый взгляд показаться обычным баловством, однако практический потенциал использования у этой технологии тоже имеется. Например, его можно будет применять при доставке лекарственных средств в организм.
Наноботы в живом организме
В начале 2015 года сфера робототехники одержала большую победу, когда группа исследователей из Калифорнийского университета в Сан-Диего объявила о том, что провела первые успешные тесты с применением наноботов, которые выполнили поставленную перед ними задачу, находясь внутри живого организма.
Живым организмом в данном случае выступали лабораторные мыши. После помещения наноботов внутрь животных микромашины направились к желудкам грызунов и доставили помещенный на них груз, в качестве которого выступали микроскопические частички золота.
К концу процедуры ученые не отметили никаких повреждений внутренних органов мышей и тем самым подтвердили полезность, безопасность и эффективность наноботов.
Дальнейшие тесты показали, что доставленных наноботами частичек золота в желудках остается больше, чем тех, которые были просто введены туда с приемом пищи. Это натолкнуло ученых на мысль о том, что наноботы в будущем смогут гораздо эффективные доставлять нужные лекарства внутрь организма, чем при более традиционных методах их введения.
Моторная цепь крошечных роботов состоит из цинка. Когда она попадает в контакт с кислотно-щелочной средой организма, происходит химическая реакция, в результате которой производятся пузырьки водорода, которые и продвигают наноботов внутри. Спустя какое-то время наноботы просто растворяются в кислотной среде желудка.
Несмотря на то, что данная технология разрабатывается уже почти десятилетие, только в 2015 году ученые смогли провести ее фактические тесты в живой среде, а не обычных чашках Петри, как делалось много раз до этого.
В будущем наноботов можно будет использовать для определения и даже лечения различных болезней внутренних органов, путем воздействия нужными лекарствами на отдельные клетки.
Инъекционный мозговой наноимплантат
Группа ученых из Гарварда разработала имплантат, обещающий возможность лечения ряда нейродегенеративных расстройств, которые приводят к параличу. Имплантат представляет собой электронное устройство, состоящее из универсального каркаса (сетки), к которому в дальнейшем можно будет подсоединять различные наноустройства уже после введения его в мозг пациента. Благодаря имплантату можно будет следить за нейронной активностью мозга, стимулировать работу определенных тканей, а также ускорять регенерацию нейронов.
Электронная сетка состоит из проводящих полимерных нитей, транзисторов или наноэлектродов, которые соединяют между собой пересечения. Почти вся площадь сетки состоит из отверстий, что позволяет живым клеткам образовывать новые соединения вокруг нее.
К началу 2016 года команда ученых из Гарварда по-прежнему проводит тесты безопасности использования подобного имплантата.
Например, двум мышам имплантировали в мозг устройство, состоящее из 16 электрических компонентов. Устройства успешно используются для мониторинга и стимуляции определенных нейронов.
Искусственное производство тетрагидроканнабинола
Многие годы марихуана использовалась в медицине в качестве обезболивающего средства и в частности для улучшения состояний больных раком и СПИДом. В медицине также активно используется и синтетический заменитель марихуаны, а точнее ее основного психоактивного компонента тетрагидроканнабинола (или THC).
Однако биохимики из Технического университета Дортмунда объявили о создании нового вида дрожжевого грибка, производящего THC. Более того, по неопубликованным данным известно, что эти же ученые создали еще один вид дрожжевого грибка, который производит каннабидиол, другой психоактивный компонент марихуаны.
В марихуане содержится сразу несколько молекулярных соединений, которые интересуют исследователей. Поэтому открытие эффективного искусственного способа создания этих компонентов в больших количествах могло бы принести медицине огромную пользу.
Однако метод обычного выращивания растений и последующая добыча необходимых молекулярных соединений является сейчас наиболее эффективным способом. Внутри 30 процентов сухой массы современных видов марихуаны может содержаться нужный компонент THC.
Несмотря на это, дортмундские ученые уверены, что смогут найти более эффективный и быстрый способ добычи THC в будущем. К настоящему моменту созданный дрожжевой грибок повторно выращивается на молекулах такого же грибка вместо предпочтительной альтернативы в виде простых сахаридов. Все это приводит к тому, что с каждой новой партией дрожжей уменьшается и количество свободного компонента THC.
В будущем ученые обещают оптимизировать процесс, максимизировать производство THC и увеличить масштабы до индустриальных нужд, что в конечном итоге удовлетворит нужды медицинских исследований и европейских регуляторов, которые ищут новый способы производства тетрагидроканнабинола без выращивания самой марихуаны.
Главная | Сэнфорд Бернхэм Пребис
Сэнфорд Бернхэм Пребис раскрывает истоки болезней
Определение новых смелых стратегий для достижения излечения.
Подготовка наших ученых
для максимального воздействия на здоровье человека
Создание новых открытий
нужен для решения самых сложных проблем медицины
Быстрая демонстрация
значимое клиническое преимущество и дальнейшие открытия
последние новости
все новости Бумага недели Бумага недели
Детское здоровье
Трехмерное изображение генома может помочь в лечении рака головного мозга у детей
Sanford Burnham Исследователи Prebys по-новому взглянули на опухоли головного мозга у детей и открыли новые возможности их лечения.
Рак
Чарльз Спрак выделил 1,7 млн долларов на развитие лечения рака предстательной железы «древним вирусом»
С помощью нового гранта Министерства обороны США на сумму более инновационный терапевтический подход к метастатическому раку простаты.
Генетические нарушения и старение
Бывают ли у червей стресс? Мы спросили эксперта по телефону
Апрель является национальным месяцем осведомленности о стрессе, поэтому мы поговорили с доцентом Кэролайн Кумста о том, как она использует червей для изучения клеточных реакций на стресс, возникающих при старении.
Рак
Как разрозненность исследований в области рака увековечивает неравенство в результатах лечения рака: интервью со Свасти Харичараном
В честь Месяца здоровья национальных меньшинств мы поговорили со Свасти Харичаран о ее работе, которая недавно опубликовала статью, описывающую некоторые недостатки текущих исследований, посвященных различиям в раковых заболеваниях.
Рак
Эркки Руослахти стал членом Академии AACR
Миссия Академии AACR состоит в том, чтобы признавать и чествовать выдающихся ученых, чей научный вклад способствовал значительным инновациям и прогрессу в борьбе с раком.
Генетические нарушения и старение
Исследование сердечного приступа может изменить игру в регенеративной медицине
Прорывные результаты решают известную проблему для ученых, работающих над клеточным перепрограммированием, одной из самых многообещающих областей регенеративной медицины
Сообщество
За кулисами онкологического центра Sanford Burnham Prebys
Онкологический центр Института, назначенный NCI, провел день открытых дверей, чтобы продемонстрировать последние достижения в области исследований рака пищеварительной системы.
Рак
Исследователи Sanford Burnham Prebys выделили 2,6 млн долларов на открытие лекарств от рака поджелудочной железы новый подход к лечению рака поджелудочной железы.
Сообщество
Padres Pedal the Cause 2023: Команда Sanford Burnham Prebys собирает 50 000 долларов на исследования рака.
Рак
Исследователи Sanford Burnham Prebys получили гранты Curebound Discovery
Исследователи Sanford Burnham Prebys получили три гранта Discovery от Curebound, организации, занимающейся финансированием совместных исследований рака в районе Сан-Диего.
Сообщество
Sanford Burnham Prebys избирает профессора Николаса Косфорда в свой попечительский совет
Sanford Burnham Prebys сегодня объявила, что профессор Николас Косфорд, доктор философии, войдет в попечительский совет института.
Сообщество
Sanford Burnham Prebys чествует одну из своих легенд
Институт собрался вместе, чтобы отметить Эркки Руослахти, лауреата премии Альберта Ласкера в области фундаментальных медицинских исследований 2022 года.
Живая история
Онкологический центр NCI
Получив статус NCI в 1981 году — всего через пять лет после своего скромного открытия в центре города Ла-Холья — наш онкологический центр действительно является «чудом на горе Торри-Пайнс».
Узнать больше
Годы создания
Ясуюки Кихара получает награду за мечту
Младший научный сотрудник профессор Ясуюки Кихара, доктор философии, получил премию молодого исследователя Фонда исследования эйкозаноидов (ERF) для исследователей, работающих в области биологии липидов.
Узнать больше
Живая история
На пути к открытиям
В 1979 году Ева Энгвалл задала Эркки Руослахти вопрос, который навсегда изменил их жизнь: «Разве не было бы здорово работать в Сан-Диего?»
Узнать больше
Следующее поколение
Исследование аспирантки Кати Биркер не пропускается
«Не существует волшебной палочки для лечения врожденных пороков сердца — мы должны провести исследование.
»
Узнать больше
Календарь
Симпозиум
Детские болезни: модели и терапия
29 апреля 2023 г.
8:30 — 6:00 pm PT
Т. Денни Сэнфорд лично приветствует ученых, врачей и семьи узнать о прогрессе и прорывных подходах к терапии, нацеленной на множественные детские расстройства.
Семинар
В центре внимания: метаболизм рака
1 мая 2023 г.
12:00–13:00 по тихоокеанскому времени
Пьер Паоло Скальони, доктор медицины
Медицинский колледж Университета Цинциннати
Симпозиум
Симпозиум Rising Stars 2023
4 мая 2023 г.
9:00–18:00 по тихоокеанскому времени
Ценная возможность карьерного и профессионального роста, это событие демонстрирует биомедицинские исследования выдающихся ученых, приближающихся к получению докторской степени или находящихся на всех этапах постдокторской подготовки.
Семинар
Дженни Хси, доктор философии.
11 мая 2023 г.
9:30–11:00 по тихоокеанскому времени
Консорциум стволовых клеток SoCal
Техасский университет в Сан-Антонио
Мероприятие
Виртуальный день открытых дверей для постдоков
15 мая 2023 г.
10:00–17:00, тихоокеанское время 9000 5
Познакомьтесь с нашими учеными и стажерами и узнайте о отличная учебная среда в нашем институте.
Форум сообщества
G12: Может ли наука залечить разбитое сердце?
31 мая 2023 г.
11:30–13:00 по тихоокеанскому времени
Общественное мероприятие A Free Speaker Series
Александр Колас, доктор философии.
Семинар
Джерри Чипук, доктор философии.
1 июня 2023 г.
11:00–12:00 по тихоокеанскому времени
Джерри Чипук, доктор философии.
Медицинская школа Икана на горе Синай
Семинар
В центре внимания — с Ричардом Поссемато
5 июня 2023 г.
11:00–12:00 по тихоокеанскому времени
Ричард Поссемато, доктор философии.
NYU Langone Health
Семинар
В центре внимания — с Хизер Кристофк
11 сентября 2023 г.
12:00–13:00 PT 900 05
Хизер Кристофк, доктор философии.
Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе
Все мероприятия
Наши партнеры в Discovery
Мы не справимся в одиночку
Наш ежегодный симпозиум «День редких заболеваний» укрепляет глобальную сеть семей, врачей и исследователей, чтобы лучше понять и бороться с редкими заболеваниями у детей.
Узнать больше
Наши партнеры в Discovery
Быстрее добраться до финиша
Благодаря филантропическому видению Стюарта и Карен Танц уникальное сотрудничество направлено на поиск новых методов лечения таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера, деменция и болезнь Паркинсона.
Узнать больше
Наши партнеры в Discovery
Новая надежда на аутоиммунные заболевания
Наше партнерство с Lilly, основанное на высокой степени взаимодействия, уже привело к созданию иммунотерапии, которая сейчас проходит клинические испытания.
Узнать больше
Наши партнеры в Discovery
Совместный мастер-класс
Познакомьтесь с Т. Денни Санфордом, Конрадом Пребисом и Малин Бернхэм: тремя людьми, которые знают, что мы сильнее, когда работаем вместе.
Узнать больше
Супер «крутой» электронный микроскоп для ускорения открытий в Медицинском центре KU и во всем регионе
Новый криогенный электронный микроскоп, который прибыл 13 апреля в Медицинский центр Канзасского университета, призван произвести революцию в исследованиях в медицинском центре и во всем регионе.
Медицинский центр КУ в настоящее время является единственным учреждением в этом районе, предлагающим криогенную электронную микроскопию.
Приобретение крио-ЭМ Glacios за 4 миллиона долларов, произведенного компанией Thermo Fisher Scientific, было совершено офисом исполнительного вице-канцлера Медицинского центра KU, Онкологического центра Канзасского университета и Медицинской школы Университета Канзаса.
Криогенная электронная микроскопия, известная как крио-ЭМ, позволяет получать трехмерные изображения белков, вирусов и других биомолекул почти с атомарным разрешением. Эти подробные изображения имеют решающее значение для понимания причин различных заболеваний и разработки лекарств для их лечения.
«Эта технология повысит производительность науки и позволит нам делать то, что мы не могли делать раньше, задавая вопросы и отвечая на них, которые мы раньше не могли задавать и на которые не могли ответить», — сказал Питер Смит, доктор философии. ., старший заместитель проректора по научной работе Медицинского факультета КУ.
Эта технология, которую иногда называют «революцией разрешения», позволила ученым составить карту структуры вируса Зика, который может вызывать врожденные дефекты. Он также использовался для определения формы и состава бляшек в головном мозге, связанных с болезнью Альцгеймера, и для расшифровки уникальной структуры, благодаря которой кишечная палочка и другие бактерии могут двигаться.
Рентгеновская кристаллография, которая требует сжатия белков или других образцов в кристаллы, также дает сложные трехмерные изображения, но некоторые биомолекулы не кристаллизуются, потому что они гибкие или нестабильные. При крио-ЭМ белок мгновенно замораживают перед помещением в микроскоп, где он подвергается бомбардировке электронами для создания тысяч изображений молекул в различных ориентациях. Компьютерное программное обеспечение обрабатывает эти изображения для построения трехмерной модели белка.
Через три года после того, как ученые, разработавшие эту технологию, получили Нобелевскую премию по химии 2017 года, крио-ЭМ сыграла важную роль в определении структуры спайкового белка SARS CoV-2 и, следовательно, в разработке вакцин против COVID-19.
Джейсон Маклеллан, доктор философии, структурный биолог из Техасского университета, возглавлявший группу, которая определила структуру этого белка-шипа, выступит с основным докладом на мероприятии, посвященном новому прибору Медицинского центра КУ, которое запланировано на 9 мая..
В прошлом исследователи из Медицинского центра КУ, желающие использовать крио-ЭМ изображения, должны были отправлять свои образцы в другие учреждения по всей стране, что может занять месяцы, сказал Смит. Теперь они смогут создавать изображения за считанные дни или даже часы. Новый крио-ЭМ размещен в исследовательской лаборатории электронной микроскопии в здании Lied, которое находится недалеко от Hixson Atrium в кампусе медицинского центра в Канзас-Сити.
«Это будет региональный ресурс», — сказала Мишель Винтер, заместитель декана по лабораторным операциям в Медицинском центре КУ. «Ничего подобного в штате Канзас нет, и даже в Миссури он все еще очень ограничен. У нас есть несколько человек в нескольких учреждениях, в том числе в Медицинском центре КУ, Институте Стоуэрса и Children’s Mercy, которые готовы использовать это».