Una vera sensazione in fisica è stata la scoperta delle onde gravitazionali. Un dipendente dell'Istituto di Fisica Applicata dell'Accademia Russa delle Scienze e l'autore del popolare blog scientifico physh.ru Artyom Korzhimanov ha spiegato a RT: "È improbabile che io sia originale se dico che questa è (la scoperta più notevole del 2016. - RT) è il primo rilevamento diretto delle onde gravitazionali. Questa non è solo una conferma diretta della correttezza di una delle teorie più fondamentali che descrivono il nostro mondo - la teoria della relatività generale di Einstein - ma anche un canale completamente nuovo per ottenere informazioni sugli oggetti spaziali. Ora possiamo catturare non solo i segnali elettromagnetici, come la luce proveniente dalle stelle, i raggi X o le onde radio, ma anche le onde gravitazionali.
In futuro, questo ci permetterà di guardare nello spazio intorno ai buchi neri e, forse, scoprire qualcosa che non ci è ancora noto".
- Nuovi Orizzonti vicino a Plutone
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Un evento importante nello studio del sistema solare è stata l'acquisizione di dati su Plutone utilizzando la stazione automatica interplanetaria New Horizons.
"La missione New Horizons è stata lanciata nel 2006, si è avvicinata a Plutone nel 2015 e nel 2016 ha volato ulteriormente, ma quest'anno abbiamo ricevuto un'enorme quantità di dati, abbiamo imparato di più su Plutone che nell'intera storia delle osservazioni", ha spiegato RT popmech.ru il caporedattore Timofey Skorenko.
La trasmissione dei dati alla Terra è stata completata alla fine di ottobre.
Gli scienziati suggeriscono che Plutone abbia un nucleo ghiacciato, forse nuvole, e circa un milione di anni fa c'erano fiumi e laghi sulla sua superficie.
Inoltre, le informazioni ottenute ci consentono di concludere che c'è un brusco cambiamento nelle stagioni sul corpo celeste, che può cambiare lo stato della sua superficie. Sulla luna di Plutone, Caronte, sono state trovate valanghe e smottamenti. Ora gli scienziati devono affrontare il compito di esplorare l'intera gamma di dati ottenuti grazie a New Horizons.
Farmaci contro il cancro e l'ebola
Timofey Skorenko ha anche richiamato l'attenzione sugli ultimi risultati raggiunti nel campo della medicina: la creazione di un nuovo farmaco per combattere il cancro attraverso l'immunoterapia e un valido vaccino contro il virus Ebola.
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“Se parliamo di medicina, prima di tutto abbiamo fatto un salto fortissimo nell'oncologia immunitaria. Proprio di recente si è tenuto un altro congresso di oncologia dell'ESMO, in cui è stato presentato un altro farmaco immuno-oncologico. Fino al 10% delle persone può essere curato da vari tipi di cancro stimolando la propria immunità, sopprimendo vari fattori che interferiscono con questo. Un farmaco simile è stato introdotto l'anno scorso e il precedente nove anni fa", ha detto Skorenko.
Inoltre, quest'anno ha ricevuto un vaccino contro il virus Ebola. "Prima di allora, non c'era un vaccino specializzato, l'intero anno scorso ci sono state ricerche: qui una svolta, poi qui e infine, quest'anno in Canada hanno trovato un vaccino sviluppato dal National Laboratory of Microbiology, che aiuta", l'esperto riassunto.
Il lavoro ha accidentalmente trasformato un uomo da una scimmia
Come ha detto a RT Alexander Sokolov, caporedattore del portale Anthropogenesis.ru e organizzatore del forum Scientists Against Myths, lo studio dei primati sudamericani ha indotto alcuni ricercatori a chiedersi se l'invenzione di strumenti agli albori dell'umanità fosse un incidente.
“Letteralmente di recente, è stato scoperto che le scimmie sudamericane - i cappuccini - producono strumenti, fiocchi. Si credeva che la creazione di utensili fosse appannaggio esclusivamente dell'uomo. Ci sono state osservazioni aneddotiche secondo cui gli scimpanzé effettuano una sorta di manipolazione con bastoncini e fili d'erba. Ma finora non hanno notato che le scimmie hanno fatto qualcosa di pietra, tranne che, ad esempio, potrebbero rompere una noce. E poi si è scoperto che i cappuccini tagliano le pietre e ottengono scaglie, patatine che sembrano strumenti primitivi ", ha detto il divulgatore della scienza.
Si è scoperto che i cappuccini li fanno, ma non li usano. “Si scopre che ottengono questi “strumenti” per caso. A quanto pare, tagliano pietre e ottengono una polvere minerale, che poi leccano. Probabilmente lo trovano delizioso. E i frammenti che volano via nel processo rimangono semplicemente in gran numero. Sembrano gli strumenti di lavoro più primitivi. Dopo la scoperta, gli scienziati hanno immediatamente pensato se i nostri antenati avrebbero potuto realizzare strumenti altrettanto accidentalmente e solo allora iniziare a usarli ", ha aggiunto Alexander Sokolov.
Nello studio dell'antica popolazione europea sono stati scoperti anche dettagli importanti sul modo di vivere degli antenati dell'uomo moderno. “Hanno studiato il tartaro degli europei più antichi. Nel nord della Spagna è stata trovata una mascella di 1 milione e 200 mila anni. Un'analisi del tartaro ha mostrato che queste creature mangiavano due tipi di cereali, consumavano carne e inoltre si stropicciavano i denti con i bastoncini e non conoscevano il fuoco. Cioè, mangiavano sia cereali che carne cruda", ha continuato Sokolov. - Come puoi vedere, un metodo come lo studio del tartaro ci consente di scoprire cosa mangiavano i nostri antenati molto tempo fa. Il fatto che mangiassero cereali è molto importante. Di solito si presentano come carnivori e cacciatori, ma si scopre che rosicchiavano anche semi e cereali, inoltre, nella loro forma grezza.
L'esperto ha informato che quest'anno sono state fatte importanti scoperte anche in Africa orientale. In precedenza, c'erano prove che nella regione di Laetoli (nel nord della moderna Tanzania), più di 3 milioni di anni fa, vivevano creature che camminavano erette, probabilmente Australopiteco, la cui crescita si aggirava intorno a 1,2 metri. "Ma ora hanno trovato altre catene di tracce, e alcune di esse sono molto grandi", ha osservato Sokolov. "Gli australopitechi classici sono piuttosto piccoli, ma qui le tracce, a quanto pare, sono state lasciate da qualcuno di grosso, alto più di un metro e mezzo".
Sono state fatte molte ricerche su ciò che abbiamo ereditato dall'incrocio di antenati umani moderni con ominidi fossili, di solito Neanderthal e Denisoviani. Secondo Alexander Sokolov, studi recenti hanno dimostrato che dai Denisoviani - una specie che visse sui monti Altai decine di migliaia di anni fa - gli antenati dei moderni Inuit groenlandesi hanno ereditato un interessante adattamento al gelo.
“Sono piuttosto grassi, e il loro grasso li protegge in un certo modo dal freddo, grazie al modo in cui viene distribuito e come viene trasformato in calore. Ciò è dovuto al lavoro di alcuni geni. Questa versione dei geni, secondo l'esperto, è andata agli Inuit, presumibilmente dai Denisoviani.
Dinosauri: dal cervello alla coda
Notizie interessanti sono arrivate dai ricercatori di antichi rettili. La formazione fossilizzata, trovata nel 2004 nella contea britannica del Sussex, si è rivelata essere un frammento del cranio di un dinosauro erbivoro con resti di tessuti molli. Quindi gli scienziati hanno avuto la prima possibilità nella storia di studiare il cervello di un'antica lucertola.
Nel 2016, è stato annunciato che si credeva che il frammento di cranio appartenesse a un Iguanodonte estinto circa 133 milioni di anni fa. Gli scienziati ritengono che il cervello dei dinosauri potrebbe essere più grande di quanto si pensasse in precedenza, ma è difficile trarre conclusioni sulle capacità intellettuali degli antichi abitanti del pianeta sulla base dello studio del ritrovamento.
E l'acquisto accidentale di un grosso pezzo di ambra sul mercato del Myanmar ha permesso agli scienziati di contemplare un frammento della coda di un dinosauro vissuto 99 milioni di anni fa. La particolarità di questo ritrovamento è che la punta di 3,5 cm della coda di un'antica lucertola adolescente è ricoperta di piume, che possono essere esaminate in dettaglio, studiarne la struttura e vederne il colore. Secondo i ricercatori, il proprietario della coda piumata è caduto in una trappola di resina ed è morto. È stato anche possibile determinare che la coda appartenesse al celurosauri.
Fatti incredibili
La salute umana è direttamente correlata a ciascuno di noi.
I media sono pieni di storie sulla nostra salute e sul nostro corpo, dalla scoperta di nuovi farmaci alla scoperta di tecniche chirurgiche uniche che portano speranza ai disabili.
Di seguito gli ultimi traguardi raggiunti. medicina moderna.
I recenti progressi della medicina
10 scienziati hanno identificato una nuova parte del corpo
Già nel 1879, un chirurgo francese di nome Paul Segond descrisse in uno dei suoi studi un "tessuto fibroso resistente e perlato" che correva lungo i legamenti del ginocchio di una persona.
Questo studio è stato tranquillamente dimenticato fino al 2013, quando gli scienziati hanno scoperto il legamento anterolaterale, legamento del ginocchio, che è spesso danneggiato da lesioni e altri problemi.
Considerando la frequenza con cui viene scansionato il ginocchio umano, la scoperta è stata fatta molto tardi. È descritto nella rivista "Anatomy" e pubblicato online nell'agosto 2013.
9. Interfaccia cervello-computer
Gli scienziati che lavorano presso la Korea University e la German University of Technology hanno sviluppato una nuova interfaccia che consente all'utente di farlo controllare l'esoscheletro degli arti inferiori.
Funziona decodificando specifici segnali cerebrali. I risultati dello studio sono stati pubblicati nell'agosto 2015 sulla rivista Neural Engineering.
I partecipanti all'esperimento indossavano un copricapo per elettroencefalogramma e controllavano l'esoscheletro semplicemente osservando uno dei cinque LED installati sull'interfaccia. Ciò ha fatto muovere l'esoscheletro in avanti, girare a destra oa sinistra e sedersi o stare in piedi.
Finora, il sistema è stato testato solo su volontari sani, ma si spera che alla fine possa essere utilizzato per aiutare i disabili.
Il coautore dello studio Klaus Muller ha spiegato che "Le persone con SLA o lesioni del midollo spinale hanno spesso difficoltà a comunicare e controllare i propri arti; decifrare i segnali cerebrali con un tale sistema offre una soluzione a entrambi i problemi".
Risultati della scienza in medicina
Fonte 8Un dispositivo in grado di muovere un arto paralizzato con la mente
Nel 2010, Ian Burkhart è rimasto paralizzato quando si è rotto il collo in un incidente in piscina. Nel 2013, grazie a uno sforzo di collaborazione tra la Ohio State University e Battelle, un uomo è diventato la prima persona al mondo a bypassare il suo midollo spinale e muovere un arto usando solo il potere della sua mente.
La svolta è arrivata con l'uso di un nuovo tipo di bypass del nervo elettronico, un dispositivo delle dimensioni di un pisello che impiantato nella corteccia motoria umana.
Il chip interpreta i segnali cerebrali e li trasmette a un computer. Il computer legge i segnali e li invia a una speciale custodia indossata dal paziente. In questo modo, vengono attivati i muscoli giusti.
L'intero processo richiede una frazione di secondo. Tuttavia, per ottenere un risultato del genere, la squadra ha dovuto lavorare sodo. Il team di ingegneri ha prima capito l'esatta sequenza di elettrodi che ha permesso a Burkhart di muovere il braccio.
Poi l'uomo ha dovuto sottoporsi a diversi mesi di terapia per ripristinare i muscoli atrofizzati. Il risultato finale è che lo è ora può ruotare la mano, stringerla a pugno e anche determinare toccando cosa c'è di fronte a lui.
7I batteri che si nutrono di nicotina e aiutano i fumatori a smettere di fumare
Smettere di fumare è un compito estremamente difficile. Chiunque abbia provato a farlo attesterà quanto detto. Quasi l'80% di coloro che hanno provato a farlo con l'aiuto di preparati farmaceutici hanno fallito.
Nel 2015, gli scienziati dello Scripps Research Institute stanno dando una nuova speranza a coloro che vogliono smettere. Sono stati in grado di identificare un enzima batterico che mangia la nicotina prima ancora che raggiunga il cervello.
L'enzima appartiene al batterio Pseudomonas putida. Questo enzima non è l'ultima scoperta, tuttavia, è stato solo di recente riuscito a rimuoverlo in laboratorio.
I ricercatori hanno in programma di utilizzare questo enzima per creare nuovi modi per smettere di fumare. Bloccando la nicotina prima che raggiunga il cervello e inneschi la produzione di dopamina, sperano di poter scoraggiare il fumatore dal mettersi una sigaretta in bocca.
Per essere efficace, qualsiasi terapia deve essere sufficientemente stabile senza causare ulteriori problemi durante l'attività. L'enzima attualmente prodotto in laboratorio Comportarsi stabile per più di 3 settimane mentre in una soluzione tampone.
I test che hanno coinvolto topi di laboratorio non hanno mostrato effetti collaterali. Gli scienziati hanno pubblicato i loro risultati online nel numero di agosto dell'American Chemical Society.
6. Vaccino antinfluenzale universale
I peptidi sono brevi catene di amminoacidi che esistono nella struttura cellulare. Agiscono come il principale elemento costitutivo delle proteine. Nel 2012, gli scienziati che lavorano presso l'Università di Southampton, l'Università di Oxford e il Retroskin Virology Laboratory, è riuscito a identificare una nuova serie di peptidi trovati nel virus dell'influenza.
Ciò potrebbe portare a un vaccino universale contro tutti i ceppi del virus. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature Medicine.
Nel caso dell'influenza, i peptidi sulla superficie esterna del virus mutano molto rapidamente, rendendoli quasi inaccessibili a vaccini e farmaci. I peptidi appena scoperti vivono nella struttura interna della cellula e mutano piuttosto lentamente.
Inoltre, queste strutture interne si trovano in ogni ceppo di influenza, da quella classica a quella aviaria. Un moderno vaccino antinfluenzale impiega circa sei mesi per svilupparsi, ma non fornisce un'immunità a lungo termine.
Tuttavia, è possibile, concentrando gli sforzi sul lavoro dei peptidi interni, creare un vaccino universale che fornirà protezione a lungo termine.
L'influenza è una malattia virale del tratto respiratorio superiore che colpisce naso, gola e polmoni. Può essere mortale, soprattutto se un bambino o una persona anziana è infetto.
I ceppi influenzali sono stati responsabili di diverse pandemie nel corso della storia, la peggiore delle quali è stata quella del 1918. Nessuno sa con certezza quante persone siano morte a causa di questa malattia, ma alcune stime lo stimano a 30-50 milioni in tutto il mondo.
Gli ultimi progressi della medicina
5. Possibile trattamento per il morbo di Parkinson
Nel 2014, gli scienziati hanno preso neuroni umani artificiali ma perfettamente funzionanti e li hanno impiantati con successo nel cervello dei topi. I neuroni hanno il potenziale per curare e persino curare malattie come il morbo di Parkinson.
I neuroni sono stati creati da un team di specialisti del Max Planck Institute, dell'University Hospital Münster e dell'Università di Bielefeld. Gli scienziati hanno creato tessuto neurale stabile dai neuroni riprogrammati dalle cellule della pelle.
In altre parole, hanno indotto cellule staminali neurali. Questo è un metodo che aumenta la compatibilità di nuovi neuroni. Dopo sei mesi, i topi non hanno sviluppato effetti collaterali e i neuroni impiantati si sono integrati perfettamente con il loro cervello.
I roditori hanno mostrato una normale attività cerebrale che ha portato alla formazione di nuove sinapsi.
La nuova tecnica ha il potenziale per dare ai neuroscienziati la capacità di sostituire i neuroni malati e danneggiati con cellule sane che potrebbero un giorno combattere il morbo di Parkinson. A causa di ciò, i neuroni che forniscono la dopamina muoiono.
Ad oggi non esiste una cura per questa malattia, ma i sintomi sono curabili. La malattia di solito si sviluppa in persone di età compresa tra 50 e 60 anni. Allo stesso tempo, i muscoli si irrigidiscono, si verificano cambiamenti nel linguaggio, l'andatura cambia e compaiono tremori.
4. Il primo occhio bionico al mondo
La retinite pigmentosa è la malattia oculare ereditaria più comune. Porta alla perdita parziale della vista e spesso alla completa cecità. I primi sintomi includono perdita della vista notturna e difficoltà con la visione periferica.
Nel 2013 è stato creato il sistema di protesi retiniche Argus II, il primo occhio bionico al mondo progettato per il trattamento della retinite pigmentosa avanzata.
Il sistema Argus II è una coppia di vetri esterni dotati di una telecamera. Le immagini vengono convertite in impulsi elettrici che vengono trasmessi agli elettrodi impiantati nella retina del paziente.
Queste immagini sono percepite dal cervello come modelli di luce. Una persona impara a interpretare questi schemi, ripristinando gradualmente la percezione visiva.
Il sistema Argus II è attualmente disponibile solo negli Stati Uniti e in Canada, ma si prevede di implementarlo in tutto il mondo.
Nuovi progressi in medicina
3. Un antidolorifico che funziona solo con la luce
Il dolore intenso è tradizionalmente trattato con oppioidi. Lo svantaggio principale è che molti di questi farmaci possono creare dipendenza, quindi il potenziale di abuso è enorme.
E se gli scienziati potessero fermare il dolore usando nient'altro che la luce?
Nell'aprile 2015, i neuroscienziati della Washington University School of Medicine di St. Louis hanno annunciato di esserci riusciti.
Collegando una proteina fotosensibile ai recettori degli oppioidi in una provetta, sono stati in grado di attivare i recettori degli oppioidi allo stesso modo degli oppiacei, ma solo con l'aiuto della luce.
Si spera che gli esperti possano sviluppare modi per usare la luce per alleviare il dolore mentre usano farmaci con meno effetti collaterali. Secondo una ricerca di Edward R. Siuda, è probabile che con una maggiore sperimentazione, la luce possa sostituire completamente i farmaci.
Per testare il nuovo recettore, un chip LED delle dimensioni di un capello umano è stato impiantato nel cervello di un topo, che è stato poi collegato al recettore. I topi sono stati posti in una camera in cui i loro recettori sono stati stimolati a rilasciare dopamina.
Se i topi lasciavano l'area designata, la luce si spegneva e la stimolazione si interrompeva. I roditori sono tornati rapidamente al loro posto.
2. Ribosomi artificiali
Il ribosoma è una macchina molecolare composta da due subunità che utilizzano gli amminoacidi delle cellule per produrre proteine.
Ciascuna delle subunità ribosomiali viene sintetizzata nel nucleo cellulare e quindi esportata nel citoplasma.
Nel 2015, i ricercatori Alexander Mankin e Michael Jewett ha creato il primo ribosoma artificiale al mondo. Grazie a ciò, l'umanità ha la possibilità di apprendere nuovi dettagli sul funzionamento di questa macchina molecolare.
L'anno passato è stato molto fruttuoso per la scienza. Gli scienziati hanno ottenuto progressi speciali nel campo della medicina. L'umanità ha fatto scoperte sorprendenti, scoperte scientifiche e ha creato molti medicinali utili che sicuramente saranno presto disponibili gratuitamente. Ti invitiamo a familiarizzare con le dieci scoperte mediche più sorprendenti del 2015, che sicuramente daranno un serio contributo allo sviluppo dei servizi medici nel prossimo futuro.
Scoperta della teixobactina
Nel 2014, l'Organizzazione Mondiale della Sanità ha avvertito tutti che l'umanità stava entrando nella cosiddetta era post-antibiotica. E infatti aveva ragione. Scienza e medicina non hanno prodotto, infatti, nuovi tipi di antibiotici dal 1987. Tuttavia, le malattie non stanno ferme. Ogni anno compaiono nuove infezioni che sono più resistenti ai farmaci esistenti. È diventato un problema del mondo reale. Tuttavia, nel 2015, gli scienziati hanno fatto una scoperta che, a loro avviso, porterà cambiamenti drammatici.
Gli scienziati hanno scoperto una nuova classe di antibiotici da 25 antimicrobici, incluso uno molto importante chiamato teixobactin. Questo antibiotico distrugge i microbi bloccando la loro capacità di produrre nuove cellule. In altre parole, i microbi, sotto l'influenza di questo farmaco, non possono sviluppare e sviluppare resistenza al farmaco nel tempo. Teixobactin ha ora dimostrato di essere altamente efficace contro lo Staphylococcus aureus resistente e diversi batteri che causano la tubercolosi.
Test di laboratorio di teixobactin sono stati effettuati sui topi. La stragrande maggioranza degli esperimenti ha dimostrato l'efficacia del farmaco. La sperimentazione umana dovrebbe iniziare nel 2017.
I medici hanno coltivato nuove corde vocali
Una delle aree più interessanti e promettenti della medicina è la rigenerazione dei tessuti. Nel 2015 è stata aggiunta una nuova voce all'elenco degli organi ricreati artificialmente. I medici dell'Università del Wisconsin hanno imparato a far crescere le corde vocali umane, infatti, dal nulla.
Un gruppo di scienziati guidato dal Dr. Nathan Welhan ha bioingegnerizzato per creare un tessuto in grado di imitare il lavoro della membrana mucosa delle corde vocali, ovvero quel tessuto, che è rappresentato da due lobi delle corde, che vibrano per creare il linguaggio umano . Le cellule del donatore, da cui sono stati successivamente cresciuti nuovi legamenti, sono state prelevate da cinque pazienti volontari. In laboratorio, in due settimane, gli scienziati hanno coltivato il tessuto necessario, dopodiché lo hanno aggiunto a un modello artificiale della laringe.
Il suono creato dalle corde vocali risultanti è descritto dagli scienziati come metallico e paragonato al suono di un kazoo robotico (uno strumento musicale a fiato giocattolo). Tuttavia, gli scienziati sono fiduciosi che le corde vocali che hanno creato in condizioni reali (cioè quando impiantate in un organismo vivente) suoneranno quasi come quelle reali.
In uno degli ultimi esperimenti su topi di laboratorio innestati con l'immunità umana, i ricercatori hanno deciso di testare se il corpo dei roditori avrebbe rifiutato il nuovo tessuto. Fortunatamente, questo non è accaduto. Il dottor Welham è fiducioso che il tessuto non verrà rifiutato nemmeno dal corpo umano.
Un farmaco contro il cancro potrebbe aiutare i malati di Parkinson
Tisinga (o nilotinib) è un farmaco testato e approvato comunemente usato per trattare le persone con segni di leucemia. Tuttavia, un nuovo studio del Georgetown University Medical Center mostra che il farmaco di Tasinga può essere uno strumento molto potente per controllare i sintomi motori nelle persone con malattia di Parkinson, migliorare la loro funzione motoria e controllare i sintomi non motori della malattia.
Fernando Pagan, uno dei medici che ha condotto questo studio, ritiene che la terapia con nilotinib possa essere il primo metodo efficace nel suo genere per ridurre il degrado delle funzioni cognitive e motorie nei pazienti con malattie neurodegenerative come il morbo di Parkinson.
Gli scienziati hanno somministrato dosi maggiori di nilotinib a 12 pazienti volontari per sei mesi. Tutti i 12 pazienti che hanno completato questa prova del farmaco fino alla fine, si è verificato un miglioramento delle funzioni motorie. 10 di loro hanno mostrato un miglioramento significativo.
L'obiettivo principale di questo studio era testare la sicurezza e l'innocuità di nilotinib nell'uomo. La dose del farmaco utilizzato era molto inferiore a quella normalmente somministrata ai pazienti affetti da leucemia. Nonostante il fatto che il farmaco abbia mostrato la sua efficacia, lo studio è stato comunque condotto su un piccolo gruppo di persone senza coinvolgere i gruppi di controllo. Pertanto, prima che Tasinga venga utilizzato come terapia per il morbo di Parkinson, dovranno essere effettuati molti altri studi e studi scientifici.
Il primo baule al mondo stampato in 3D
Negli ultimi anni, la tecnologia di stampa 3D è penetrata in molte aree, portando a scoperte, sviluppi e nuovi metodi di produzione sorprendenti. Nel 2015, i medici dell'ospedale universitario di Salamanca in Spagna hanno eseguito il primo intervento chirurgico al mondo per sostituire il torace danneggiato di un paziente con una nuova protesi stampata in 3D.
L'uomo soffriva di un raro tipo di sarcoma e i medici non avevano altra scelta. Per evitare di diffondere ulteriormente il tumore in tutto il corpo, gli esperti hanno rimosso quasi l'intero sterno da una persona e hanno sostituito le ossa con un impianto in titanio.
Di norma, gli impianti per grandi parti dello scheletro sono realizzati con un'ampia varietà di materiali, che possono usurarsi nel tempo. Inoltre, la sostituzione di un'articolazione ossea così complessa come le ossa dello sterno, che di solito sono uniche in ogni singolo caso, ha richiesto ai medici di scansionare attentamente lo sterno di una persona per progettare un impianto della giusta dimensione.
Si è deciso di utilizzare una lega di titanio come materiale per il nuovo sterno. Dopo aver eseguito scansioni TC 3D ad alta precisione, gli scienziati hanno utilizzato una stampante Arcam da 1,3 milioni di dollari per creare un nuovo torace in titanio. L'operazione per installare un nuovo sterno per il paziente ha avuto successo e la persona ha già completato un ciclo completo di riabilitazione.
Dalle cellule della pelle alle cellule cerebrali
Gli scienziati del Salk Institute della California a La Jolla hanno dedicato l'ultimo anno alla ricerca sul cervello umano. Hanno sviluppato un metodo per trasformare le cellule della pelle in cellule cerebrali e hanno già trovato diverse applicazioni utili per la nuova tecnologia.
Va notato che gli scienziati hanno trovato un modo per trasformare le cellule della pelle in vecchie cellule cerebrali, il che semplifica il loro ulteriore utilizzo, ad esempio, nella ricerca sull'Alzheimer e sul Parkinson e sulla loro relazione con gli effetti dell'invecchiamento. Storicamente, le cellule cerebrali animali sono state utilizzate per tale ricerca, tuttavia, gli scienziati, in questo caso, erano limitati nelle loro capacità.
Più recentemente, gli scienziati sono stati in grado di trasformare le cellule staminali in cellule cerebrali che possono essere utilizzate per la ricerca. Tuttavia, questo è un processo piuttosto laborioso e il risultato sono cellule che non sono in grado di imitare il lavoro del cervello di una persona anziana.
Una volta che i ricercatori hanno sviluppato un modo per creare artificialmente cellule cerebrali, hanno rivolto la loro attenzione alla creazione di neuroni in grado di produrre serotonina. E sebbene le cellule risultanti abbiano solo una piccola parte delle capacità del cervello umano, stanno attivamente aiutando gli scienziati nella ricerca e nella ricerca di cure per malattie e disturbi come l'autismo, la schizofrenia e la depressione.
Pillole contraccettive per gli uomini
Gli scienziati giapponesi del Microbial Disease Research Institute di Osaka hanno pubblicato un nuovo articolo scientifico, secondo il quale, in un futuro non troppo lontano, saremo in grado di produrre pillole contraccettive per uomini nella vita reale. Nel loro lavoro, gli scienziati descrivono gli studi sui farmaci "Tacrolimus" e "Cyxlosporin A".
Tipicamente, questi farmaci vengono utilizzati dopo i trapianti di organi per sopprimere il sistema immunitario del corpo in modo che non rifiuti il nuovo tessuto. Il blocco si verifica a causa dell'inibizione della produzione dell'enzima calcineurina, che contiene le proteine PPP3R2 e PPP3CC normalmente presenti nello sperma maschile.
Nel loro studio sui topi di laboratorio, gli scienziati hanno scoperto che non appena la proteina PPP3CC non viene prodotta negli organismi dei roditori, le loro funzioni riproduttive vengono drasticamente ridotte. Ciò ha spinto i ricercatori a concludere che una quantità insufficiente di questa proteina può portare alla sterilità. Dopo uno studio più attento, gli esperti hanno concluso che questa proteina conferisce agli spermatozoi la flessibilità e la forza e l'energia necessarie per penetrare nella membrana dell'uovo.
I test su topi sani hanno solo confermato la loro scoperta. Solo cinque giorni di utilizzo dei farmaci "Tacrolimus" e "Cyxlosporin A" hanno portato alla completa infertilità dei topi. Tuttavia, la loro funzione riproduttiva è stata completamente ripristinata solo una settimana dopo aver smesso di somministrare questi farmaci. È importante notare che la calcineurina non è un ormone, quindi l'uso di droghe non riduce in alcun modo il desiderio sessuale e l'eccitabilità del corpo.
Nonostante i risultati promettenti, ci vorranno diversi anni per creare vere pillole anticoncezionali maschili. Circa l'80% degli studi sui topi non sono applicabili ai casi umani. Tuttavia, gli scienziati sperano ancora nel successo, poiché l'efficacia dei farmaci è stata dimostrata. Inoltre, farmaci simili hanno già superato i test clinici sull'uomo e sono ampiamente utilizzati.
Sigillo del DNA
Le tecnologie di stampa 3D hanno creato un nuovo settore unico: la stampa e la vendita di DNA. È vero, è più probabile che il termine "stampa" qui venga utilizzato specificamente per scopi commerciali e non descrive necessariamente ciò che sta effettivamente accadendo in quest'area.
L'amministratore delegato di Cambrian Genomics spiega che il processo è meglio descritto dalla frase "controllo degli errori" piuttosto che "stampa". Milioni di pezzi di DNA vengono posti su minuscoli substrati metallici e scansionati da un computer, che seleziona i filamenti che alla fine costituiranno l'intero filamento di DNA. Successivamente, i collegamenti necessari vengono accuratamente ritagliati con un laser e inseriti in una nuova catena, precedentemente ordinata dal cliente.
Aziende come Cambrian credono che in futuro gli esseri umani saranno in grado di creare nuovi organismi solo per divertimento con hardware e software speciali per computer. Naturalmente, tali presupposti provocheranno immediatamente la giusta rabbia delle persone che dubitano della correttezza etica e dell'utilità pratica di questi studi e opportunità, ma prima o poi, non importa come lo vogliamo o no, arriveremo a questo.
Ora, la stampa del DNA sta mostrando poche promesse in campo medico. I produttori di farmaci e le società di ricerca sono tra i primi clienti di aziende come Cambrian.
I ricercatori del Karolinska Institute in Svezia hanno fatto un ulteriore passo avanti e hanno iniziato a creare varie figurine da filamenti di DNA. L'origami del DNA, come lo chiamano, a prima vista può sembrare una normale coccola, tuttavia, questa tecnologia ha anche un potenziale pratico per l'uso. Ad esempio, può essere utilizzato nella somministrazione di farmaci al corpo.
Nanobot in un organismo vivente
All'inizio del 2015, il campo della robotica ha ottenuto una grande vittoria quando un gruppo di ricercatori dell'Università della California, San Diego, ha annunciato di aver condotto i primi test di successo utilizzando nanobot che svolgevano il loro compito dall'interno di un organismo vivente.
In questo caso, i topi da laboratorio hanno agito come un organismo vivente. Dopo aver posizionato i nanobot all'interno degli animali, le micromacchine sono andate allo stomaco dei roditori e hanno consegnato il carico posto su di loro, che era costituito da microscopiche particelle d'oro. Alla fine della procedura, gli scienziati non hanno notato alcun danno agli organi interni dei topi e, quindi, hanno confermato l'utilità, la sicurezza e l'efficacia dei nanobot.
Ulteriori test hanno mostrato che le particelle d'oro rilasciate dai nanobot sono rimaste nello stomaco più di quelle che sono state semplicemente introdotte lì con il pasto. Ciò ha spinto gli scienziati a pensare che i nanobot in futuro saranno in grado di fornire i farmaci necessari nel corpo in modo molto più efficiente rispetto ai metodi più tradizionali di somministrazione.
La catena del motore dei minuscoli robot è realizzata in zinco. Quando entra in contatto con l'ambiente acido-base del corpo, si verifica una reazione chimica che produce bolle di idrogeno che spingono i nanobot all'interno. Dopo qualche tempo, i nanobot si dissolvono semplicemente nell'ambiente acido dello stomaco.
Sebbene la tecnologia sia in fase di sviluppo da quasi un decennio, è stato solo nel 2015 che gli scienziati sono stati in grado di testarla effettivamente in un ambiente di vita, piuttosto che nelle tradizionali piastre di Petri, come era stato fatto tante volte prima. In futuro, i nanobot possono essere utilizzati per rilevare e persino curare varie malattie degli organi interni influenzando le singole cellule con i farmaci giusti.
Nanoimpianto cerebrale iniettabile
Un team di scienziati di Harvard ha sviluppato un impianto che promette di curare una serie di disturbi neurodegenerativi che portano alla paralisi. L'impianto è un dispositivo elettronico costituito da un telaio universale (mesh), a cui possono essere successivamente collegati vari nanodispositivi dopo essere stati inseriti nel cervello del paziente. Grazie all'impianto, sarà possibile monitorare l'attività neurale del cervello, stimolare il lavoro di alcuni tessuti e anche accelerare la rigenerazione dei neuroni.
La griglia elettronica è costituita da filamenti polimerici conduttivi, transistor o nanoelettrodi che collegano le intersezioni. Quasi l'intera area della maglia è costituita da fori, che consentono alle cellule viventi di formare nuove connessioni attorno ad essa.
All'inizio del 2016, un team di scienziati di Harvard sta ancora testando la sicurezza dell'utilizzo di un tale impianto. Ad esempio, due topi sono stati impiantati nel cervello con un dispositivo composto da 16 componenti elettrici. I dispositivi sono stati utilizzati con successo per monitorare e stimolare neuroni specifici.
Produzione artificiale di tetraidrocannabinolo
Per molti anni, la marijuana è stata utilizzata in medicina come analgesico e, in particolare, per migliorare le condizioni dei pazienti affetti da cancro e AIDS. In medicina viene utilizzato attivamente anche un sostituto sintetico della marijuana, o meglio il suo principale componente psicoattivo, il tetraidrocannabinolo (o THC).
Tuttavia, i biochimici dell'Università tecnica di Dortmund hanno annunciato la creazione di una nuova specie di lievito che produce THC. Inoltre, dati non pubblicati indicano che gli stessi scienziati hanno creato un altro tipo di lievito che produce cannabidiolo, un altro ingrediente psicoattivo della marijuana.
La marijuana contiene diversi composti molecolari che interessano i ricercatori. Pertanto, la scoperta di un modo artificiale efficace per creare questi componenti in grandi quantità potrebbe essere di grande beneficio per la medicina. Tuttavia, il metodo di coltivazione convenzionale delle piante e quindi di estrazione dei composti molecolari necessari è ora il modo più efficiente. Entro il 30 percento del peso secco della marijuana moderna può contenere la giusta componente di THC.
Nonostante ciò, gli scienziati del Dortmund sono fiduciosi che in futuro saranno in grado di trovare un modo più efficiente e veloce per estrarre il THC. Ormai il lievito creato è ricrescita su molecole dello stesso fungo, invece dell'alternativa preferita sotto forma di semplici saccaridi. Tutto ciò porta al fatto che ad ogni nuovo lotto di lievito diminuisce anche la quantità di componente THC libero.
In futuro, gli scienziati promettono di snellire il processo, massimizzare la produzione di THC e aumentare fino all'uso industriale, il che alla fine soddisferà le esigenze della ricerca medica e delle autorità di regolamentazione europee che sono alla ricerca di nuovi modi per produrre THC senza coltivare marijuana stessa.
Realta virtuale. L'introduzione di Google Cardboard, un visore VR in cartone creato come parte di un esperimento di Google, ha segnato una svolta nella tecnologia VR. Oggi gli occhiali VR di Facebook possono essere acquistati gratuitamente via Internet e non c'è dubbio che presto la realtà virtuale catturerà tutte le aree, compresa la medicina. Con l'aiuto delle tecnologie VR, gli studenti di medicina vedranno cosa sta succedendo ai loro pazienti e i pazienti, a loro volta, immagineranno visivamente cosa li attende come parte di una particolare procedura medica. Come sapete, l'ignoranza e l'incomprensione causano grande stress e l'illustrazione ultrarealistica che utilizza la realtà virtuale aiuterà il paziente a evitare questo stress. realtà aumentata Il capo dell'azienda farmaceutica Novartis ha annunciato l'imminente comparsa delle lenti a contatto digitali. Proprio come è diventato possibile misurare i livelli di glucosio nel sangue con le lacrime, la tecnologia delle lenti a contatto digitali dovrebbe avere un impatto sulla gestione e sul trattamento del diabete. Inoltre, gli occhiali per realtà mista Microsoft HoloLens giocheranno un ruolo significativo nel processo educativo: sia nel campo della medicina che in quello dell'architettura e dell'ingegneria. Ad esempio, con il loro aiuto, gli studenti di medicina potranno dedicare una quantità illimitata di tempo al giorno a un'autopsia virtuale e l'autopsia può essere eseguita da qualsiasi angolazione e senza alcun accenno di odore di formaldeide. 
Tessuti "intelligenti".. Gli abiti intelligenti Fibretronic sono abiti con un microchip incorporato nel materiale. I microchip possono reagire a qualsiasi cosa: al tempo e persino all'umore del proprietario. Google ha collaborato con il produttore di abbigliamento Levi's per sviluppare il fibertonics, un tessuto che introdurrà nuove forme di interazione tecnologica tra i nostri vestiti e l'ambiente. Nel 2016, alla conferenza Google I/O, l'azienda ha annunciato la comparsa di una giacca di jeans "intelligente" per ciclisti (la giacca è sincronizzata con gadget che aiutano a pianificare un percorso, ecc.). La produzione in serie dell'innovativa giacca è prevista per il 2017. C'è da aspettarsi che i prossimi esperimenti con l'abbigliamento "intelligente" riguarderanno i campi della salute e della medicina. 
Algoritmo di analisi dei dati intelligente per gadget indossabili. Lo stile di vita sano è tornato di moda e con esso i gadget sportivi e i tracker della salute stanno guadagnando popolarità. A seguito della domanda (e dell'offerta), Amazon ha lanciato una sezione dedicata allo shopping per questi dispositivi, vendendo milioni di tracker di attività. Tuttavia, non è così facile ricevere ed elaborare informazioni davvero preziose da un flusso infinito di dati del tracker. Sono necessari algoritmi in grado di sincronizzare questi dati con altri (ad esempio, ottenuti da altri dispositivi e applicazioni) e trarre conclusioni importanti. Questi tracker avanzati sono un potenziale passo avanti nella prevenzione delle malattie e nella gestione della salute. L'applicazione Exist sta cercando di implementare un'idea simile. io (slogan - "Segui tutto in un posto. Comprendi la tua vita"), ma questi sono solo i primi tentativi e c'è ancora molta strada da fare. 
Quasi intelligenza artificiale in radiologia. Il supercomputer IBM Watson, dotato di un sistema di domande e risposte di intelligenza artificiale, è stato utilizzato in oncologia per aiutare a prendere decisioni mediche. Questo sistema ha dimostrato i suoi vantaggi: la diagnosi e la selezione del trattamento tramite un supercomputer si sono rivelate più economiche ed efficienti. L'ambizioso progetto IBM Medical Sieve mira a diagnosticare quante più malattie possibili con un software intelligente. Ciò consentirà ai radiologi di concentrarsi sui casi più importanti e difficili, invece di controllare centinaia di immagini ogni giorno. Medical Sieve, secondo IBM, è la prossima generazione nella tecnologia medica. Il dispositivo utilizza analisi multimodali avanzate e conoscenze cliniche, è in grado di analizzare e offrire soluzioni nel campo della cardiologia e della radiologia. Tra i vantaggi di Medical Sieve c'è una profonda comprensione delle malattie, la loro interpretazione in diversi formati (raggi X, ultrasuoni, TC, risonanza magnetica, PET, test clinici).
Scanner per alimenti. Scanner molecolari come Scio e Tellspec sono sotto i riflettori da anni. Se nel 2015 i produttori hanno inviato scanner ai primi clienti, nei prossimi anni i miniscanner amplieranno notevolmente la loro geografia e saranno disponibili in tutto il mondo. Questo ci permetterà di sapere esattamente cosa c'è nel nostro piatto: una grande opportunità non solo per gli osservatori del peso, ma anche per le persone con allergie alimentari.
robot umanoide. La società di ingegneria Boston Dynamics è una delle aziende più promettenti nello sviluppo di robot. Da quando sono stati acquisiti da Google Corporation nel 2013, Boston Dynamics ha rilasciato video teaser di nuovi robot: Petman simile a un animale e antropomorfo. Il bipede Petman è stato creato per testare i dispositivi di protezione individuale ed è considerato il primo robot antropomorfo a muoversi come un essere umano. C'è la possibilità di aspettarsi nuove invenzioni da Boston Dynamics, che saranno utili, anche per la medicina. Biostampa 3D. L'azienda americana Organovo è stata la prima a trasformare la tecnologia di bioprinting 3D in un business. Nel 2014, i rappresentanti di Organovo hanno annunciato l'esperienza di successo della biostampa 3D dei tessuti del fegato. Forse solo pochi anni ci separano dal momento in cui la biostampa 3D verrà utilizzata nel trapianto di parti di fegato. Ma prima di tutto, la biostampa dei tessuti epatici può essere utilizzata dai farmaci per abbandonare gli esperimenti sugli animali per analizzare la tossicità di nuovi farmaci.
Internet of Things: controllo sanitario da casa. Molte invenzioni nel campo dell'Internet delle cose, come uno spazzolino intelligente o uno specchio digitale, sono apparse già nel 2015. Ogni anno diventano più accessibili a un pubblico di massa. Ma l'obiettivo globale dell'Internet delle cose è insegnare a tutti questi oggetti a "comunicare" tra loro, controllando e analizzando una varietà di cambiamenti e a trarre conclusioni sullo stato di salute del loro proprietario.
Esperienza di Terano. La storia di Theranos, che ha sviluppato la tecnologia dell'analisi e del prelievo di sangue senza l'uso di siringhe, si è conclusa con uno scandalo. Nonostante ciò, l'idea stessa sembra ancora attraente. È possibile che una start-up che ha perso fiducia venga sostituita da un'altra. In ogni caso, le tecnologie per l'analisi del sangue rimangono rilevanti per i ricercatori e attraenti per gli imprenditori. 
Inoltre, una delle aree più promettenti dell'ingegneria genetica rimane il metodo CRISPR: forse dovremmo aspettarci una svolta in questo settore. I progressi della scienza e della tecnologia hanno cambiato le nostre vite in modo irriconoscibile negli ultimi decenni. I cambiamenti hanno interessato non solo il modo in cui comunichiamo, riceviamo informazioni e facciamo affari, ma anche la sfera medica.
Puoi facilmente trovare chi è insoddisfatto di questi cambiamenti: le persone si lamentano del fatto che abbiamo iniziato a comunicare meno dal vivo, dedicando più tempo a comunicare sui social network, a parlare sui cellulari.
Tuttavia, questi stessi risultati hanno compresso, in senso figurato, il nostro spazio mondiale globale alle dimensioni di una piccola città.
L'umanità ha ricevuto un'opportunità unica per scambiare rapidamente informazioni in campo medico, avendo ricevuto potenti strumenti per controllare e combattere varie malattie. E negli ultimi anni, questi cambiamenti hanno continuato ad accelerare come mai prima d'ora. 
Hai sentito parlare degli ultimi progressi della genetica che possono fermare l'invecchiamento? E come ti piace la notizia che finalmente è stato trovato un rimedio davvero efficace per il comune raffreddore? Infine, cosa puoi dire sulla possibilità di diagnosticare molti tumori nelle prime fasi dello sviluppo, quando la malattia può ancora essere fermata?
Questi risultati sono stati preceduti da lunghi anni (e persino decenni) di duro lavoro. E nel 2017, molti dei compiti che l'umanità deve affrontare sono stati risolti (o sono stati presi seri provvedimenti per risolverli).
Portiamo alla vostra attenzione dieci risultati significativi della scienza medica nell'ultimo anno, che sicuramente avranno un impatto significativo sulle nostre vite in un futuro molto prossimo. 
Gli scienziati hanno creato un utero artificiale che consente lo sviluppo dei cosiddetti bambini molto pretermine per circa un mese. Finora, l'invenzione è stata testata su otto agnelli prematuri.
I futuri agnelli sono stati rimossi prematuramente dall'utero delle pecore, all'inizio della seconda metà della gravidanza, trasferendoli in utero artificiale. Gli animali hanno continuato a svilupparsi, mostrando una crescita normale fino alla "seconda nascita", avvenuta quattro settimane dopo.
Un utero artificiale è essenzialmente un sacchetto di plastica sterile riempito di liquido amniotico artificiale. Il cordone ombelicale del feto è attaccato a uno speciale dispositivo meccanico che fornisce sostanze nutritive all'organismo in via di sviluppo e satura anche il sangue di ossigeno (una specie di analogo della placenta).
Il normale sviluppo intrauterino di un embrione umano si verifica a circa 40 settimane. Tuttavia, migliaia e migliaia di bambini nascono prematuramente in tutto il mondo ogni anno.
Tuttavia, molti di loro trascorrono meno di 26 settimane nell'utero. Circa la metà dei bambini sopravvive. Molti dei sopravvissuti hanno paralisi cerebrale, ritardo mentale e altre patologie.
Un utero artificiale adattato per lo sviluppo di un embrione umano dovrebbe dare a questi bambini pretermine una possibilità di sviluppo normale.
Il suo compito è garantire la possibilità di una "maturazione" più lunga in un ambiente simile a quello dell'utero della donna. I creatori dell'utero artificiale hanno in programma di passare alla sperimentazione su embrioni umani nei prossimi cinque anni.
Primo ibrido maiale-umano
Nel 2017, gli scienziati hanno annunciato la creazione di successo del primo ibrido maiale-uomo, un organismo spesso definito nei circoli scientifici una chimera. Per dirla semplicemente, stiamo parlando di un organismo che combina cellule di due specie diverse. Un modo per creare una chimera è trapiantare un organo da un animale nel corpo di un altro. Tuttavia, questo percorso porta ad un alto rischio di rigetto dell'organo estraneo da parte del secondo corpo.
Un altro modo per creare una chimera è iniziare ad apportare modifiche a livello embrionale introducendo cellule di un animale nell'embrione di un altro, dopodiché si sviluppano insieme.
I primi esperimenti sulla creazione di una chimera hanno portato al successo dello sviluppo di cellule di ratto all'interno di un embrione di topo. L'embrione di topo ha subito un cambiamento genetico che ha portato alla formazione del pancreas, degli occhi e del cuore del ratto, che si sono sviluppati abbastanza normalmente. E solo dopo questi esperimenti, gli scienziati hanno deciso di condurre esperimenti simili con le cellule del corpo umano.
È noto che gli organi del maiale sono molto simili agli organi umani, motivo per cui questo animale è stato scelto come ricevente (cioè l'organismo ospite). Le cellule umane sono state introdotte negli embrioni suini in una fase iniziale di sviluppo. Quindi gli embrioni ibridi sono stati impiantati in scrofe surrogate, dove si sono sviluppati per quasi un mese intero. Successivamente, gli embrioni sono stati rimossi per uno studio dettagliato.
Di conseguenza, gli scienziati sono riusciti a coltivare 186 embrioni chimerici, in cui sono state registrate le fasi iniziali della formazione di organi così importanti come il cuore e il fegato.
Ciò significa l'ipotetica possibilità di far crescere organi e tessuti umani all'interno di altre specie. E questo è il primo passo verso la crescita di organi in laboratorio che possono salvare migliaia di pazienti, molti dei quali muoiono prima del trapianto. 
Il corpo di una specie di rana, scoperta relativamente di recente nell'India meridionale, era ricoperto di muco, che è in grado di resistere all'infezione dell'influenza.
Molecole contenenti amminoacidi legati da legami peptidici (cioè peptidi) sono state trovate nel fluido secreto dalla pelle di questa rana. Servono come protezione contro l'infezione influenzale.
Gli scienziati hanno testato i peptidi di questa rana indiana, scoprendo che solo uno di essi, in seguito chiamato "Urumin", ha proprietà antimicrobiche e antivirali ed è in grado di proteggere dall'influenza. È interessante notare che il nome della tradizionale cintura di spada indiana - urumi - è stato preso come base.
Come è noto, l'involucro lipidico di ciascun ceppo di virus dell'influenza contiene proteine di superficie come emoagglutinina e neuraminidasi. I ceppi virali prendono il nome dalla combinazione di ciascuna proteina che contengono. Ad esempio, H1N1 contiene una combinazione di emoagglutinina H1 e una combinazione di neuraminidasi N1.
Il ceppo più comune del virus dell'influenza stagionale contiene la combinazione H1. Urumin, a seguito di test di laboratorio, ha dimostrato la capacità di distruggere efficacemente ogni tipo di combinazione di virus H1; e anche quei tipi che hanno sviluppato resistenza ai moderni farmaci antivirali.
L'impatto dei farmaci moderni, che ora vengono curati per l'influenza, è mirato alla glicoproteina neuraminidasi, che muta molto più spesso dell'emoagglutinina. Un nuovo farmaco che agisce sull'emoagglutinina sarà una protezione efficace contro molti ceppi del virus dell'influenza, diventando la base per un vaccino universale contro questa malattia.
Grandi progressi medici nel 2017
Un gruppo di ricercatori dell'Università del Michigan (USA) ha creato una potenziale cura per il melanoma, che può ridurre drasticamente il tasso di mortalità per questa malattia. Questa forma mortale di cancro della pelle ha un alto tasso di mortalità, poiché porta alla rapida formazione di metastasi che si diffondono in tutto il corpo e colpiscono gli organi interni (ad esempio i polmoni e il cervello).
Le cellule tumorali si diffondono in tutto il corpo perché, a seguito di un processo chiamato trascrizione, sul modello del DNA, l'RNA e alcune proteine vengono sintetizzati e trasformati in un tumore maligno - il melanoma. La sostanza chimica in questione in questa scoperta, tuttavia, ha dimostrato la capacità di interrompere con successo questo ciclo.
In poche parole, questa sostanza è in grado di interrompere il processo di trascrizione. Grazie a questa misura preventiva sarà possibile fermare la diffusione aggressiva del cancro. A seguito di test di laboratorio, è già stato possibile giungere alla conclusione che la sostanza in esame è in grado di fermare con successo la diffusione del cancro nel 90% dei casi.
Diversi anni di sperimentazioni cliniche su persone affette da melanoma ci separano dalla creazione di un farmaco a base di questa sostanza.
Tuttavia, i ricercatori stanno già esprimendo una buona dose di ottimismo sulle possibilità di un futuro farmaco. Oltre al melanoma, il farmaco sarà testato su altri tumori per vedere se può essere un potenziale trattamento.
Cancellare brutti ricordi
Le persone che soffrono di disturbo da stress post-traumatico o altri disturbi d'ansia associati a traumi psicologici e di altro tipo saranno presto in grado di "cancellare" semplicemente i brutti ricordi che provocano questi disturbi. Gli scienziati hanno lavorato per risolvere questo problema per molti anni. Ma solo di recente, un gruppo di ricercatori dell'Università della California a Riverside (USA), studiando l'effetto di situazioni stressanti sulla memoria umana, ha fatto una scoperta sorprendente. Hanno concentrato la loro attenzione sui percorsi neurali che creano ricordi e ci consentono di accedervi.
Quando si verificano eventi traumatici, le connessioni neurali più forti sono quelle che forniscono l'accesso ai brutti ricordi, piuttosto che a tutti gli altri. Ecco perché spesso è più facile per le persone ricordare i dettagli di una tragedia accaduta anni fa rispetto, ad esempio, a quello che hanno mangiato oggi a colazione.
Nei loro esperimenti sui topi sperimentali, gli scienziati della suddetta università hanno attivato un suono ad alta frequenza mentre contemporaneamente colpivano i roditori con una scarica elettrica. Presto, come previsto, questo suono ad alta frequenza fece letteralmente congelare i topi per l'orrore.
Tuttavia, i ricercatori sono stati in grado di indebolire la connessione tra i neuroni che ha fatto ricordare ai topi la loro paura nel momento in cui è stato attivato il suono ad alta frequenza.
Per fare ciò, gli scienziati hanno utilizzato una tecnica chiamata optogenetica. Di conseguenza, i topi non hanno più paura del suono ad alta frequenza. In altre parole, i loro ricordi dell'evento traumatico sono stati cancellati.
Un aspetto importante di questo studio è il fatto che solo i ricordi necessari possono essere cancellati. In questo modo, le persone possono dimenticare i loro brutti ricordi senza dimenticare come allacciarsi le scarpe. 
Non puoi invidiare una persona che viene morsa da un ragno australiano con la ragnatela a imbuto che vive in una regione agricola dell'Australia chiamata Darling Downs.
Il veleno di questo ragno può uccidere entro 15 minuti. Tuttavia, lo stesso veleno contiene un ingrediente in grado di proteggere le cellule cerebrali dalla distruzione causata da un ictus.
Quando una persona ha un ictus, c'è una violazione dell'afflusso di sangue al cervello, che inizia a sperimentare la fame di ossigeno.
Nel cervello si verificano cambiamenti patologici, a seguito dei quali viene prodotto acido che distrugge le cellule cerebrali. Le molecole del peptide Hi1a, che si trovano nel veleno del ragno australiano, sono in grado di proteggere le cellule cerebrali dalla distruzione provocata da un ictus.
Come parte degli esperimenti, nei ratti sperimentali è stato indotto un ictus e due ore dopo è stato iniettato loro un farmaco contenente il peptide Hi1a. Di conseguenza, il grado di danno al cervello dei roditori è stato ridotto dell'80%.
In un esperimento ripetuto, il farmaco è stato somministrato otto ore dopo l'ictus. Il grado di danno in questo caso è stato ridotto del 65%.
Al momento, non esiste un farmaco in grado di preservare le cellule cerebrali dopo un ictus. Un trattamento è un intervento chirurgico per rimuovere i coaguli di sangue.
Nel trattamento dell'ictus emorragico, il sanguinamento è controllato chirurgicamente. Non esiste un solo farmaco per invertire il processo. Se Hi1a avrà successo nelle sperimentazioni umane, potrebbe ridurre drasticamente il numero di vittime di ictus. 
L'umanità è un passo avanti verso un farmaco in grado di invertire il processo di invecchiamento. I test sugli animali hanno già dimostrato la sua efficacia nel trattamento dell'invecchiamento. Le sperimentazioni umane sono attualmente in fase di attuazione.
Le nostre cellule hanno la capacità di ripararsi da sole, ma questa proprietà si perde con l'invecchiamento del nostro corpo.
Fondamentale per il processo di recupero è un metabolita specifico chiamato NAD+ che è presente in ogni cellula.
Un gruppo di ricercatori dell'Università del New South Wales (Australia) ha condotto test su topi sperimentali, che utilizzavano nicotinamide mononucleotide (farmaco NMN), che aumenta il numero di molecole NAD+.
Dopo la somministrazione del farmaco a vecchi topi, hanno mostrato una migliore capacità di riparare le cellule danneggiate. Dopo solo una settimana di trattamento con NMN, le cellule del topo anziano hanno funzionato così come quelle dei topi più giovani.
Alla fine dell'esperimento, i topi sono stati esposti a dosi di radiazioni. Il topo precedentemente trattato con NMN ha mostrato meno danni cellulari rispetto al topo non trattato.
Inoltre, è stato notato un grado minore di danno cellulare nell'individuo sperimentale, a cui è stato iniettato il farmaco dopo l'esposizione alle radiazioni. I risultati della ricerca ci permettono di contare non solo sul fatto che l'umanità imparerà a invertire il processo di invecchiamento: il trattamento può essere utilizzato per altri scopi.
È noto che gli astronauti subiscono un invecchiamento prematuro a causa dell'esposizione alle radiazioni cosmiche. Anche il corpo delle persone che volano spesso in aereo ha maggiori probabilità di essere esposto alle radiazioni. Il trattamento può essere applicato anche ai bambini guariti dal cancro: anche le loro cellule subiscono un invecchiamento precoce, che li porta a molte malattie croniche (ad esempio il morbo di Alzheimer fino a 45 anni e così via).
Risultati della scienza medica che capovolgeranno il mondo
Individuazione del cancro nella fase iniziale
I ricercatori della Rutgers University (USA) hanno scoperto un modo per rilevare efficacemente le micrometastasi, che sono essenzialmente tumori microscopici nel corpo che sono così piccoli che non possono essere rilevati utilizzando i metodi diagnostici clinici convenzionali. Per rilevare questi tumori, gli scienziati propongono una nuova tecnica diagnostica in cui una sostanza che emette luce viene iniettata nel sangue del paziente. Un team di scienziati della Rutgers University ha utilizzato nanoparticelle che emettono luce infrarossa a lunghezza d'onda corta nella loro ricerca.
Lo scopo di queste nanoparticelle "luminose" in questo esperimento è il seguente: il rilevamento delle cellule tumorali nel processo di movimento attraverso il corpo del paziente. Nelle prime fasi dello studio, gli esperimenti sono stati condotti, come di consueto, su topi sperimentali.
Grazie all'introduzione di nanoparticelle in un topo con cancro al seno, gli scienziati sono stati in grado di tracciare in modo assolutamente accurato la diffusione delle cellule tumorali in tutto il corpo del roditore, trovandole nelle sue zampe e nelle ghiandole surrenali.
Il metodo di diagnosi del cancro mediante nanoparticelle consente di rilevare un tumore canceroso mesi prima che la malattia possa essere diagnosticata utilizzando il metodo della vitamina C, decotti e tisane per la tosse, vari farmaci che possono essere acquistati senza prescrizione medica in qualsiasi farmacia. Nonostante ciò resta attuale il detto, secondo il quale “un raffreddore, se curato, scompare in una settimana; e se non trattata - in sette giorni.
Tuttavia, sembra che la situazione cambierà presto. Molti virus possono causare raffreddori; Il rinovirus è il virus più comune responsabile del 75% delle infezioni. Gli scienziati dell'Università di Edimburgo Napier (Scozia) all'inizio dello scorso anno, nell'ambito dello studio di alcuni peptidi antimicrobici, hanno fatto una scoperta interessante.
Un gruppo di scienziati è riuscito a sintetizzare peptidi che hanno mostrato la massima efficienza nel trattamento del rinovirus, distruggendolo completamente.
Inizialmente, questi peptidi sono stati identificati nei suini e negli ovini. Sono attualmente in corso lavori per migliorare l'efficacia dei futuri farmaci anti-raffreddore, che includeranno i peptidi sintetizzati.
Editing genetico di un embrione umano
Per la prima volta nella storia dell'ingegneria genetica, gli scienziati hanno modificato con successo il DNA di un embrione umano senza causare pericolose mutazioni indesiderate. Un team internazionale di scienziati ha condotto questo esperimento utilizzando la più recente tecnica di editing genetico. Per l'esperimento è stato utilizzato lo sperma di un donatore con una mutazione genetica che causa la cardiomiopatia (una malattia che provoca indebolimento del cuore, disturbi del ritmo, problemi alle valvole e insufficienza cardiaca).
Con questo sperma, è stato fecondato un ovulo donatore e quindi, utilizzando una tecnica di modifica genetica, hanno apportato modifiche al meccanismo di mutazione. Gli scienziati hanno descritto in senso figurato questa procedura come "chirurgia microscopica su un gene mutato".
Questa operazione ha portato al fatto che l'embrione stesso ha "riparato" il gene danneggiato. La tecnica di editing è già stata applicata a 58 embrioni e la mutazione genetica è stata corretta con successo nel 70% dei casi.
Gli scienziati ritengono che il fatto che la correzione non abbia portato a mutazioni casuali di altre sezioni del DNA (a differenza degli esperimenti precedenti) sia un punto importante. Nonostante il successo della procedura, finora nessuno avrebbe coltivato bambini da embrioni "corretti". In primo luogo, sono necessarie ulteriori ricerche.
Inoltre, gli oppositori della modificazione genetica hanno espresso la loro preoccupazione per determinate circostanze. L'intervento nel DNA dell'embrione si rifletterà nelle generazioni future; quindi, qualsiasi errore che può essere commesso a seguito della procedura di modifica genetica può portare alla fine a una nuova malattia genetica.
C'è anche un problema etico: tali esperimenti possono portare alla coltivazione di "bambini artificiali", in cui i genitori possono scegliere i tratti caratteriali di un bambino prima della nascita, assegnandogli le caratteristiche fisiche desiderate.
Gli scienziati, a loro volta, hanno affermato di essere guidati dal desiderio di trovare modi per prevenire le malattie genetiche e non dal tentativo di creare persone su ordine. È già chiaro che patologie come la malattia di Huntington, la fibrosi cistica e il cancro ovarico e mammario causati dalla mutazione del gene BRCA possono essere prevenute allo stadio embrionale.
Il sito fornisce informazioni di riferimento solo a scopo informativo. La diagnosi e il trattamento delle malattie devono essere effettuati sotto la supervisione di uno specialista. Tutti i farmaci hanno controindicazioni. È necessaria la consulenza di un esperto!
