טכנולוגיות חדשניות מודרניות של רפואה. ההתקדמות האחרונה ברפואה למה מובילה עריכת גנום?

תחושה אמיתית בפיזיקה הייתה גילוי גלי כבידה. עובד של המכון לפיזיקה יישומית של האקדמיה הרוסית למדעים ומחבר בלוג המדע הפופולרי physh.ru Artyom Korzhimanov הסביר ל-RT: "לא סביר שאהיה מקורי אם אני אומר שזה (התגלית הבולטת ביותר) של 2016. - RT) הוא הזיהוי הישיר הראשון של גלי כבידה. זהו לא רק אישור ישיר לנכונותה של אחת התיאוריות הבסיסיות ביותר המתארות את עולמנו – תורת היחסות הכללית של איינשטיין – אלא גם ערוץ חדש לחלוטין להשגת מידע על עצמים בחלל. כעת אנו יכולים לתפוס לא רק אותות אלקטרומגנטיים, כגון אור המגיע מכוכבים, קרני רנטגן או גלי רדיו, אלא גם גלי כבידה.

בעתיד זה יאפשר לנו להסתכל לתוך החלל שמסביב לחורים שחורים ואולי לגלות שם משהו שעדיין לא ידוע לנו".

• אופקים חדשים ליד פלוטו
• gagadget.com

אירוע חשוב בחקר מערכת השמש היה רכישת נתונים על פלוטו באמצעות התחנה האוטומטית הבין-כוכבית New Horizons.

"משימת New Horizons הושקה ב-2006, פנתה לפלוטו ב-2015, וב-2016 היא טסה רחוק יותר, אבל השנה קיבלנו כמות עצומה של נתונים, למדנו יותר על פלוטו מאשר בכל ההיסטוריה של התצפיות", הסביר RT popmech.ru העורך הראשי טימופי סקונקו.

העברת הנתונים לכדור הארץ הושלמה בסוף אוקטובר.

מדענים מציעים שלפלוטו יש ליבה קפואה, אולי עננים, ולפני כמיליון שנים היו נהרות ואגמים על פניו.

בנוסף, המידע המתקבל מאפשר לנו להסיק שקיים שינוי חד בעונות בגוף השמימי, שעשוי לשנות את מצב פניו. מפולות ומפולות נמצאו על ירחו של פלוטו צ'ארון. כעת עומדים בפני המדענים המשימה לחקור את כל מערך הנתונים שהושגו הודות ל-New Horizons.

תרופות נגד סרטן ואבולה

Timofey Skorenko גם הפנה את תשומת הלב להישגים האחרונים בתחום הרפואה - יצירת תרופה חדשה למלחמה בסרטן באמצעות אימונותרפיה וחיסון תקף נגד נגיף האבולה.

• רויטרס

"אם אנחנו מדברים על רפואה, קודם כל עשינו קפיצה חזקה מאוד באונקולוגיה החיסונית. רק לאחרונה התקיים קונגרס אונקולוגי נוסף של ESMO, בו הוצגה תרופה אימונו-אונקולוגית נוספת. ניתן לרפא עד 10% מהאנשים מסוגים שונים של סרטן על ידי גירוי החסינות שלהם, על ידי דיכוי גורמים שונים המפריעים לכך. תרופה אחת דומה הוצגה בשנה שעברה, והקודמת לפני תשע שנים", אמר סקורנקו.

בנוסף, קיבל השנה חיסון נגד נגיף האבולה. "לפני כן, לא היה חיסון מיוחד, כל השנה האחרונה היו חיפושים - כאן פריצת דרך, ואז כאן, ולבסוף, השנה בקנדה מצאו חיסון שפותח על ידי המעבדה הלאומית למיקרוביולוגיה, שעוזר", המומחה. סיכם.

העבודה עשתה בטעות אדם מקוף

כפי שאמר אלכסנדר סוקולוב, העורך הראשי של הפורטל Anthropogenesis.ru ומארגן פורום המדענים נגד המיתוסים, ל-RT, מחקר הפרימטים הדרום אמריקאים גרם לכמה חוקרים לתהות האם המצאת הכלים בשחר האנושות הייתה תאונה.

"ממש לאחרונה, התגלה כי קופים דרום אמריקאים - קפוצ'ינים - מייצרים כלים, פתיתים. האמינו שיצירת כלים היא זכותו של האדם בלבד. היו תצפיות אנקדוטיות לפיהן שימפנזים מבצעים סוג של מניפולציה עם מקלות וגבי דשא. אבל עד כה הם לא שמו לב שהקופים יצרו משהו מאבן - אלא, למשל, שהם יכולים לפצח אגוז. ואז התברר שהקפוצ'ינים חוצים אבנים ומקבלים פתיתים, שבבים שנראים כמו כלים פרימיטיביים", אמר הפופולרי של המדע.

התברר שהקפוצ'ינים מייצרים אותם, אבל לא משתמשים בהם. "מסתבר שהם מקבלים את ה"כלים" האלה במקרה. ככל הנראה, הם קוצצים אבנים ומקבלים אבקה מינרלית, שאותה הם מלקקים. כנראה שהם מוצאים את זה טעים. והשברים שמתעופפים בתהליך פשוט נשארים שוכבים במספרים גדולים. הם נראים כמו כלי העבודה הפרימיטיביים ביותר. לאחר הגילוי, המדענים חשבו מיד אם אבותינו יכלו פעם לייצר כלים בטעות, ורק אז להתחיל להשתמש בהם", הוסיף אלכסנדר סוקולוב.

פרטים חשובים על אורח חייהם של אבותיו של האדם המודרני התגלו גם בחקר האוכלוסייה הקדומה של אירופה. "הם חקרו את האבנית של האירופאים העתיקים ביותר. בצפון ספרד נמצאה לסת בת 1 מיליון 200 אלף שנה. ניתוח של אבנית הראה שהיצורים האלה אכלו שני סוגים של דגנים, צרכו בשר, וחוץ מזה, הם קטפו שיניים במקלות ולא ידעו אש. כלומר, הם אכלו גם דגנים וגם בשר נא", המשיך סוקולוב. - כפי שאתה יכול לראות, שיטה כזו כמו חקר אבנית מאפשרת לנו לגלות מה אכלו אבותינו לפני זמן רב. העובדה שהם אכלו דגנים חשובה מאוד. בדרך כלל הם מוצגים כאוכלי בשר וכציידים, אך מסתבר שהם גם כרסמו זרעים ודגנים, יתרה מכך, בצורתם הגולמית.

המומחה הודיע ​​כי השנה התגלו תגליות חשובות גם במזרח אפריקה. בעבר, היו עדויות לכך שבאזור לאטולי (בצפון טנזניה המודרנית), חיו לפני יותר מ-3 מיליון שנה יצורים מהלכים זקופים, כנראה אוסטרלופיתקוס, שגידולם נע סביב 1.2 מטר. "אבל עכשיו הם מצאו שרשרות אחרות של עקבות, וחלקן גדולות מאוד", ציין סוקולוב. "אוסטרלופיתקים קלאסיים הם די קטנים, אבל כאן את העקבות, כנראה, השאיר מישהו גדול, יותר ממטר וחצי בגובה".

מחקר רב נעשה על מה שירשנו מההשתלבות של אבות אנושיים מודרניים עם הומינידים מאובנים, בדרך כלל ניאנדרטלים ודניסובים. לדברי אלכסנדר סוקולוב, מחקרים עדכניים הראו כי מדניסובונים - מין שחי בהרי אלטאי לפני עשרות אלפי שנים - קיבלו אבותיהם של האינואיטים הגרינלנדים המודרניים הסתגלות מעניינת לכפור.

"הם די שמנים, והשומן שלהם מגן עליהם בצורה מסוימת מהקור, הודות לאופן הפיזור שלו ואיך הוא מעובד לחום. זה נובע מעבודתם של גנים מסוימים. גרסה זו של הגנים, לדברי המומחה, עברה לאינואיטים, ככל הנראה מהדניסובים.

דינוזאורים: מהמוח ועד לזנב

חדשות מעניינות הגיעו מחוקרים של זוחלים עתיקים. המבנה המאובן, שנמצא ב-2004 במחוז סאסקס הבריטי, התברר כשבר של גולגולת של דינוזאור אוכל עשב עם שאריות של רקמות רכות. אז מדענים קיבלו את ההזדמנות הראשונה בהיסטוריה לחקור את המוח של לטאה עתיקה.

בשנת 2016, הוכרז כי רסיס הגולגולת נחשב שייך לאיגואנודון שנכחד לפני כ-133 מיליון שנים. מדענים מאמינים כי מוח הדינוזאור יכול להיות גדול מכפי שחשבו בעבר, אך קשה להסיק מסקנות לגבי היכולות האינטלקטואליות של תושבי כדור הארץ הקדומים על סמך חקר הממצא.

ורכישה מקרית של חתיכת ענבר גדולה בשוק במיאנמר אפשרה למדענים להרהר בשבר של זנבו של דינוזאור שחי לפני 99 מיליון שנה. הייחודיות של ממצא זה היא שקצה 3.5 ס"מ של זנבו של לטאה מתבגרת עתיקה מכוסה בנוצות, אותן ניתן לבחון בפירוט, ללמוד את המבנה שלהן ולראות את הצבע. לדברי החוקרים, בעל הזנב הנוצות נפל למלכודת שרף ומת. כמו כן ניתן היה לקבוע שהזנב שייך לקולורוסאור.

עובדות מדהימות

בריאות האדם קשורה ישירות לכל אחד מאיתנו.

התקשורת משופעת בסיפורים על בריאותנו וגופינו, החל מגילוי תרופות חדשות ועד לגילוי טכניקות ניתוחיות ייחודיות המביאות תקווה לנכים.

להלן ההישגים האחרונים. תרופה מודרנית.

ההתקדמות האחרונה ברפואה

10 מדענים זיהו חלק חדש בגוף

כבר בשנת 1879, מנתח צרפתי בשם פול סגונד תיאר באחד ממחקריו "פנינה, רקמה סיבית עמידה" העוברת לאורך הרצועות בברך של אדם.

המחקר הזה נשכח בבטחה עד 2013, אז גילו מדענים את הרצועה הקדמית, רצועת הברך, אשר לרוב ניזוק מפציעות ובעיות אחרות.

בהתחשב באיזו תדירות נסרקת הברך האנושית, התגלית התגלתה באיחור רב. הוא מתואר בכתב העת "אנטומיה" ופורסם באינטרנט באוגוסט 2013.

9. ממשק מוח-מחשב

מדענים העובדים באוניברסיטת קוריאה ובאוניברסיטה הגרמנית לטכנולוגיה פיתחו ממשק חדש המאפשר למשתמש לשלוט על השלד החיצוני של הגפיים התחתונות.

זה עובד על ידי פענוח אותות מוח ספציפיים. תוצאות המחקר פורסמו באוגוסט 2015 בכתב העת Neural Engineering.

המשתתפים בניסוי לבשו כיסוי ראש אלקטרואנצפלוגרמה ושלטו בשלד החיצוני פשוט על ידי התבוננות באחת מחמשת הנוריות המותקנות על הממשק. זה גרם לשלד החיצוני לנוע קדימה, לפנות ימינה או שמאלה, ולשבת או לעמוד.

עד כה, המערכת נוסתה רק על מתנדבים בריאים, אך יש לקוות שבסופו של דבר ניתן יהיה להשתמש בה כדי לסייע לנכים.

מחבר המחקר קלאוס מולר הסביר כי "אנשים עם ALS או פציעות חוט שדרה מתקשים לעתים קרובות לתקשר ולשלוט בגפיים שלהם; פענוח אותות המוח שלהם עם מערכת כזו מציע פתרון לשתי הבעיות".

הישגי המדע ברפואה

מקור 8A מכשיר שיכול להזיז איבר משותק עם המוח

בשנת 2010, איאן בורקהארט נעשה משותק כששבר את צווארו בתאונת בריכה. בשנת 2013, הודות למאמצים המשותפים של אוניברסיטת אוהיו סטייט ובאטל, אדם הפך לאדם הראשון בעולם שיכול כעת לעקוף את חוט השדרה שלו ולהניע איבר באמצעות כוח המחשבה בלבד.

פריצת הדרך הגיעה עם השימוש בסוג חדש של מעקף עצבים אלקטרוני, מכשיר בגודל אפונה מושתל בקורטקס המוטורי של האדם.

השבב מפרש את אותות המוח ומשדר אותם למחשב. המחשב קורא את האותות ושולח אותם לשרוול מיוחד שלובש המטופל. בדרך זו, השרירים הנכונים מופעלים.

כל התהליך לוקח שבריר שנייה. עם זאת, כדי להשיג תוצאה כזו, הצוות היה צריך לעבוד קשה. צוות ההנדסה הבין לראשונה את רצף האלקטרודות המדויק שאפשר לבורקהארט להזיז את זרועו.

לאחר מכן האיש נאלץ לעבור מספר חודשי טיפול כדי לשחזר שרירים שהתנוונו. התוצאה הסופית היא שהוא עכשיו יכול לסובב את ידו, לקפוץ אותה לאגרוף, וגם לקבוע במגע מה לפניו.

7 החיידקים שניזונים מניקוטין ועוזרים למעשנים להיגמל מההרגל

הפסקת עישון היא משימה קשה ביותר. כל מי שניסה לעשות זאת יעיד על הנאמר. כמעט 80 אחוז מאלה שניסו לעשות זאת בעזרת תכשירים פרמצבטיים נכשלו.

בשנת 2015, מדענים ממכון המחקר Scripps נותנים תקווה חדשה למי שרוצה להפסיק. הם הצליחו לזהות אנזים חיידקי שאוכל ניקוטין עוד לפני שהוא מגיע למוח.

האנזים שייך לחיידק Pseudomonas putida. אנזים זה אינו התגלית האחרונה, אולם רק לאחרונה הצליחו להסירו במעבדה.

חוקרים מתכננים להשתמש באנזים הזה כדי ליצור דרכים חדשות להפסיק לעשן.על ידי חסימת ניקוטין לפני שהוא מגיע למוח ומפעיל את ייצור הדופמין, הם מקווים שהם יכולים להרתיע את המעשן מלהכניס סיגריה לפה.

כדי להיות יעיל, כל טיפול חייב להיות יציב מספיק מבלי לגרום לבעיות נוספות במהלך הפעילות. האנזים המיוצר כיום במעבדה התנהגות יציבה במשך יותר מ-3 שבועותתוך כדי פתרון חיץ.

בדיקות שכללו עכברי מעבדה לא הראו תופעות לוואי. המדענים פרסמו את הממצאים שלהם באינטרנט בגיליון אוגוסט של האגודה האמריקנית לכימיה.

6. חיסון אוניברסלי לשפעת

פפטידים הם שרשראות קצרות של חומצות אמינו הקיימות במבנה התא. הם משמשים כאבן הבניין העיקרי לחלבונים. בשנת 2012, מדענים שעבדו באוניברסיטת סאות'המפטון, באוניברסיטת אוקספורד ובמעבדה לווירולוגיה של רטרוסקין, הצליח לזהות קבוצה חדשה של פפטידים שנמצאו בנגיף השפעת.

זה יכול להוביל לחיסון אוניברסלי נגד כל זני הנגיף. התוצאות פורסמו בכתב העת Nature Medicine.

במקרה של שפעת, הפפטידים על פני השטח החיצוניים של הנגיף עוברים מוטציות מהר מאוד, מה שהופך אותם כמעט בלתי נגישים לחיסונים ולתרופות. הפפטידים החדשים שהתגלו חיים במבנה הפנימי של התא ועוברים מוטציות די לאט.

יתרה מכך, ניתן למצוא את המבנים הפנימיים הללו בכל זן של שפעת, מהקלאסית ועד העופות. חיסון שפעת מודרני לוקח כשישה חודשים להתפתח, אך אינו מספק חסינות ארוכת טווח.

עם זאת, ניתן, תוך מיקוד מאמצים בעבודה של פפטידים פנימיים, ליצור חיסון אוניברסלי יספק הגנה לטווח ארוך.

שפעת היא מחלה ויראלית של דרכי הנשימה העליונות הפוגעת באף, בגרון ובריאות. זה יכול להיות קטלני, במיוחד אם ילד או קשיש נדבקים.

זני שפעת היו אחראים למספר מגיפות לאורך ההיסטוריה, כשהגרוע ביותר הייתה מגפת 1918. אף אחד לא יודע בוודאות כמה אנשים מתו מהמחלה הזו, אבל כמה הערכות קובעות שהיא עומדת על 30-50 מיליון ברחבי העולם.

ההתקדמות הרפואית האחרונה

5. טיפול אפשרי במחלת פרקינסון

בשנת 2014, מדענים לקחו נוירונים אנושיים מלאכותיים אך מתפקדים במלואם והשתלו אותם בהצלחה במוחם של עכברים. לנוירונים יש פוטנציאל טיפול ואף ריפוי מחלות כגון מחלת פרקינסון.

הנוירונים נוצרו על ידי צוות מומחים ממכון מקס פלנק, בית החולים האוניברסיטאי מינסטר ואוניברסיטת בילפלד. מדענים יצרו רקמה עצבית יציבה מתאי עצב שתוכנתו מחדש מתאי עור.

במילים אחרות, הם גרמו לתאי גזע עצביים. זוהי שיטה שמגבירה את התאימות של נוירונים חדשים. לאחר שישה חודשים, העכברים לא פיתחו תופעות לוואי, והנוירונים המושתלים השתלבו בצורה מושלמת עם המוח שלהם.

המכרסמים הראו פעילות מוחית תקינה שהביאה ליצירת סינפסות חדשות.

לטכניקה החדשה יש פוטנציאל להעניק למדעני מוח את היכולת להחליף נוירונים חולים ופגועים בתאים בריאים שיכולים יום אחד להילחם במחלת פרקינסון. בגלל זה, הנוירונים שמספקים דופמין מתים.

נכון להיום, אין תרופה למחלה זו, אך התסמינים ניתנים לטיפול. המחלה מתפתחת בדרך כלל אצל אנשים בגילאי 50-60 שנים.במקביל, השרירים מתקשים, מתרחשים שינויים בדיבור, ההליכה משתנה ומופיעות רעידות.

4. העין הביונית הראשונה בעולם

רטיניטיס פיגמנטוזה היא מחלת העיניים התורשתית השכיחה ביותר. זה מוביל לאובדן ראייה חלקי, ולעיתים קרובות לעיוורון מוחלט. תסמינים מוקדמים כוללים אובדן ראיית לילה וקושי בראייה היקפית.

בשנת 2013 נוצרה מערכת תותבת הרשתית Argus II, העין הביונית הראשונה בעולם המיועדת לטיפול רטיניטיס פיגמנטוזה מתקדמת.

מערכת Argus II היא זוג חלוניות חיצוניות המצוידות במצלמה. התמונות מומרות לדחפים חשמליים המועברים לאלקטרודות המושתלות ברשתית המטופל.

תמונות אלו נתפסות על ידי המוח כדפוסי אור. אדם לומד לפרש דפוסים אלה, משחזר בהדרגה את התפיסה החזותית.

מערכת Argus II זמינה כרגע רק בארה"ב וקנדה, אך יש תוכניות להפיץ אותה ברחבי העולם.

התקדמות חדשה ברפואה

3. משכך כאבים שעובד רק עם אור

כאב חמור מטופל באופן מסורתי עם אופיואידים. החיסרון העיקרי הוא שרבות מהתרופות הללו עלולות להיות ממכרות, כך שהפוטנציאל להתעללות הוא עצום.

מה אם מדענים יכלו לעצור את הכאב באמצעות רק אור?

באפריל 2015 הודיעו מדעני מוח בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס שהצליחו.

על ידי חיבור חלבון רגיש לאור לקולטנים לאופיואידים במבחנה, הם הצליחו להפעיל קולטנים לאופיואידים באותו אופן שעושים לאופיאטים, אבל רק בעזרת האור.

יש לקוות שמומחים יוכלו לפתח דרכים להשתמש באור כדי להקל על הכאב תוך שימוש בתרופות עם פחות תופעות לוואי. על פי מחקר של אדוארד ר. סיודה, סביר להניח שעם יותר ניסויים, האור יכול להחליף לחלוטין תרופות.

כדי לבדוק את הקולטן החדש, הושתל שבב LED בגודל של שערה אנושית במוח של עכבר, שלאחר מכן נקשר לקולטן. עכברים הוכנסו לתא שבו הקולטנים שלהם עוררו לשחרר דופמין.

אם העכברים עזבו את האזור המיועד, האור כבה והגירוי הופסק. המכרסמים חזרו במהירות למקומם.

2. ריבוזומים מלאכותיים

הריבוזום הוא מכונה מולקולרית המורכבת משתי יחידות משנה המשתמשות בחומצות אמינו מהתאים לייצור חלבונים.

כל אחת מתת-יחידות הריבוזום מסונתזת בגרעין התא ולאחר מכן מיוצאת לציטופלזמה.

בשנת 2015, החוקרים אלכסנדר מנקין ומייקל ג'ווט יצר את הריבוזום המלאכותי הראשון בעולם.הודות לכך, לאנושות יש הזדמנות ללמוד פרטים חדשים על פעולת המכונה המולקולרית הזו.

השנה האחרונה הייתה פורייה מאוד עבור המדע. התקדמות מיוחדת השיגו מדענים בתחום הרפואה. האנושות גילתה תגליות מדהימות, פריצות דרך מדעיות ויצרה תרופות שימושיות רבות שבקרוב בהחלט יהיו זמינות בחינם. אנו מזמינים אתכם להכיר את עשר פריצות הדרך הרפואיות המדהימות ביותר של שנת 2015, אשר בוודאי יתרמו תרומה רצינית לפיתוח שירותי הרפואה בעתיד הקרוב מאוד.

גילוי של teixobactin

בשנת 2014, ארגון הבריאות העולמי הזהיר את כולם כי האנושות נכנסת למה שנקרא עידן פוסט-אנטיביוטיקה. ואכן, היא צדקה. המדע והרפואה לא ייצרו, אכן, סוגים חדשים של אנטיביוטיקה מאז 1987. עם זאת, מחלות אינן עומדות במקום. מדי שנה מופיעים זיהומים חדשים עמידים יותר לתרופות קיימות. זה הפך לבעיה בעולם האמיתי. עם זאת, בשנת 2015, מדענים גילו תגלית שלדעתם תביא לשינויים דרמטיים.

מדענים גילו סוג חדש של אנטיביוטיקה מ-25 חומרים אנטי מיקרוביאליים, כולל אחד חשוב מאוד בשם טיקסובוקטין. אנטיביוטיקה זו הורסת חיידקים על ידי חסימת יכולתם לייצר תאים חדשים. במילים אחרות, חיידקים בהשפעת תרופה זו אינם יכולים להתפתח ולפתח עמידות לתרופה לאורך זמן. Teixobactin הוכח כעת כיעיל ביותר נגד Staphylococcus aureus עמיד ומספר חיידקים הגורמים לשחפת.

בדיקות מעבדה של teixobactin בוצעו על עכברים. הרוב המכריע של הניסויים הוכיח את יעילות התרופה. ניסויים בבני אדם אמורים להתחיל ב-2017.

רופאים גידלו מיתרי קול חדשים

אחד התחומים המעניינים והמבטיחים ברפואה הוא התחדשות רקמות. בשנת 2015 התווסף פריט חדש לרשימת האיברים שנוצרו מחדש באופן מלאכותי. רופאים מאוניברסיטת ויסקונסין למדו לגדל מיתרי קול אנושיים, למעשה, מכלום.
קבוצת מדענים בראשותו של ד"ר נתן וולהן ביצעה הנדסה ביולוגית ליצור רקמה שיכולה לחקות את עבודת הקרום הרירי של מיתרי הקול, כלומר רקמה זו, המיוצגת על ידי שתי אונות המיתרים, הרוטטות ליצירת דיבור אנושי. . תאים תורמים, מהם צמחו לאחר מכן רצועות חדשות, נלקחו מחמישה חולים מתנדבים. במעבדה, תוך שבועיים, גידלו מדענים את הרקמה הדרושה, ולאחר מכן הוסיפו אותה לדגם מלאכותי של הגרון.

הצליל שנוצר על ידי מיתרי הקול שנוצרו מתואר על ידי מדענים כמתכתי ובהשוואה לצליל של קאזו רובוטי (כלי נשיפה צעצוע). עם זאת, מדענים בטוחים כי מיתרי הקול שנוצרו על ידם בתנאים אמיתיים (כלומר, כשהם מושתלים באורגניזם חי) יישמעו כמעט כמו אמיתיים.

באחד הניסויים האחרונים בעכברי מעבדה שהושתלו בחסינות אנושית, החליטו החוקרים לבדוק אם גוף המכרסמים ידחה את הרקמה החדשה. למרבה המזל, זה לא קרה. ד"ר וולהם בטוח שגם הרקמה לא תידחה על ידי גוף האדם.

תרופה לסרטן יכולה לעזור לחולי פרקינסון

Tisinga (או נילוטיניב) היא תרופה בדוקה ומאושרת המשמשת בדרך כלל לטיפול באנשים עם סימני לוקמיה. עם זאת, מחקר חדש מהמרכז הרפואי של אוניברסיטת ג'ורג'טאון מראה שהתרופה של טסינגה עשויה להיות כלי רב עוצמה לשליטה בתסמינים מוטוריים אצל אנשים עם מחלת פרקינסון, לשיפור התפקוד המוטורי שלהם ולשליטה בתסמינים הלא מוטוריים של המחלה.

פרננדו פגן, אחד הרופאים שערכו את המחקר הזה, מאמין שטיפול בנילוטיניב עשוי להיות השיטה היעילה הראשונה מסוגה להפחתת השפלה של התפקוד הקוגניטיבי והמוטורי בחולים עם מחלות ניווניות עצביות כמו מחלת פרקינסון.

המדענים נתנו מינונים מוגברים של nilotinib ל-12 חולים מתנדבים במשך שישה חודשים. כל 12 החולים שהשלימו את הניסוי הזה בתרופה עד הסוף, חל שיפור בתפקודים המוטוריים. 10 מהם הראו שיפור משמעותי.

המטרה העיקרית של מחקר זה הייתה לבדוק את הבטיחות ואת חוסר המזיק של nilotinib בבני אדם. מינון התרופה בשימוש היה נמוך בהרבה מהמינון שניתן בדרך כלל לחולי לוקמיה. למרות העובדה שהתרופה הראתה את יעילותה, המחקר עדיין נערך על קבוצה קטנה של אנשים מבלי לערב קבוצות ביקורת. לכן, לפני השימוש ב-Tasinga כטיפול במחלת פרקינסון, יהיה צורך לבצע מספר ניסויים ומחקרים מדעיים נוספים.

החזה הראשון בעולם מודפס בתלת מימד

במהלך השנים האחרונות, טכנולוגיית הדפסת תלת מימד חדרה לתחומים רבים, והובילה לתגליות מדהימות, פיתוחים ושיטות ייצור חדשות. בשנת 2015, רופאים מבית החולים האוניברסיטאי סלמנקה בספרד ביצעו את הניתוח הראשון בעולם להחלפת בית החזה הפגוע של מטופל בתותבת חדשה מודפסת בתלת מימד.

האיש סבל מסוג נדיר של סרקומה, ולרופאים לא הייתה ברירה אחרת. כדי להימנע מהפצת הגידול עוד יותר בכל הגוף, מומחים הסירו כמעט את כל עצם החזה מאדם והחליפו את העצמות בשתל טיטניום.

ככלל, שתלים לחלקים נרחבים מהשלד עשויים ממגוון רחב של חומרים, שעלולים להתבלות עם הזמן. בנוסף, החלפת עצמות מורכבות כמו עצם החזה, שהיא בדרך כלל ייחודית לכל מקרה בודד, חייבה את הרופאים לסרוק בקפידה את עצם החזה של אדם כדי לעצב שתל בגודל הנכון.

הוחלט להשתמש בסגסוגת טיטניום כחומר לעצם החזה החדשה. לאחר ביצוע סריקות CT 3D ברמת דיוק גבוהה, המדענים השתמשו במדפסת של 1.3 מיליון דולר של Arcam כדי ליצור חזה טיטניום חדש. הניתוח להתקנת חזה חדש עבור המטופל הצליח, והאדם כבר סיים מהלך שיקום מלא.

מתאי עור לתאי מוח

מדענים ממכון סאלק בקליפורניה בלה ג'ולה הקדישו את השנה האחרונה למחקר על המוח האנושי. הם פיתחו שיטה להפיכת תאי עור לתאי מוח וכבר מצאו מספר יישומים שימושיים לטכנולוגיה החדשה.

יש לציין כי מדענים מצאו דרך להפוך תאי עור לתאי מוח ישנים, מה שמפשט את המשך השימוש בהם, למשל במחקר על מחלות אלצהיימר ופרקינסון והקשר שלהם עם השפעות ההזדקנות. מבחינה היסטורית, תאי מוח של בעלי חיים שימשו למחקר כזה, אולם, מדענים, במקרה זה, היו מוגבלים ביכולותיהם.

לאחרונה, מדענים הצליחו להפוך תאי גזע לתאי מוח שניתן להשתמש בהם למחקר. אולם זהו תהליך מייגע למדי, והתוצאה היא תאים שאינם מסוגלים לחקות את עבודת המוח של קשיש.

ברגע שהחוקרים פיתחו דרך ליצור באופן מלאכותי תאי מוח, הם הפנו את תשומת לבם ליצירת נוירונים שיהיו בעלי יכולת לייצר סרוטונין. ולמרות שלתאים שנוצרו יש רק חלק זעיר מהיכולות של המוח האנושי, הם עוזרים באופן פעיל למדענים במחקר ובמציאת תרופות למחלות והפרעות כמו אוטיזם, סכיזופרניה ודיכאון.

גלולות למניעת הריון לגברים

מדענים יפנים מהמכון לחקר מחלות מיקרוביאליות באוסקה פרסמו מאמר מדעי חדש, לפיו, בעתיד הקרוב, נוכל לייצר גלולות למניעת הריון בחיים האמיתיים לגברים. בעבודתם מתארים מדענים מחקרים של התרופות "Tacrolimus" ו-"Cyxlosporin A".

בדרך כלל, תרופות אלו משמשות לאחר השתלת איברים כדי לדכא את המערכת החיסונית של הגוף כך שהיא לא תדחה את הרקמה החדשה. החסימה מתרחשת עקב עיכוב ייצור האנזים calcineurin, המכיל את החלבונים PPP3R2 ו- PPP3CC המצויים בדרך כלל בזרע הגבר.

במחקרם על עכברי מעבדה, מצאו המדענים כי ברגע שחלבון PPP3CC אינו מיוצר באורגניזמים של מכרסמים, תפקודי הרבייה שלהם מופחתים בחדות. זה גרם לחוקרים להסיק שכמות לא מספקת של חלבון זה עלולה להוביל לסטריליות. לאחר מחקר מדוקדק יותר, מומחים הגיעו למסקנה שחלבון זה נותן לתאי הזרע את הגמישות ואת הכוח והאנרגיה הדרושים כדי לחדור לקרום הביצית.

בדיקות על עכברים בריאים רק אישרו את הגילוי שלהם. רק חמישה ימים של שימוש בתרופות "Tacrolimus" ו-"Cyxlosporin A" הובילו לאי פוריות מוחלטת של עכברים. עם זאת, תפקוד הרבייה שלהם שוחזר במלואו רק שבוע לאחר שהפסיקו לתת תרופות אלו. חשוב לציין כי קלציניורין אינו הורמון, ולכן השימוש בתרופות אינו מפחית בשום אופן את החשק המיני ואת ההתרגשות של הגוף.

למרות התוצאות המבטיחות, יידרשו מספר שנים ליצור גלולות למניעת הריון אמיתיות לגברים. כ-80% ממחקרי העכברים אינם מתאימים למקרים בבני אדם. עם זאת, מדענים עדיין מקווים להצלחה, שכן יעילותן של התרופות הוכחה. בנוסף, תרופות דומות כבר עברו ניסויים קליניים בבני אדם ונמצאות בשימוש נרחב.

חותם DNA

טכנולוגיות הדפסת תלת מימד יצרו תעשייה חדשה וייחודית - הדפסה ומכירת DNA. נכון, סביר יותר שהמונח "הדפסה" כאן ישמש במיוחד למטרות מסחריות, ולא בהכרח מתאר את מה שקורה בפועל בתחום הזה.

המנכ"ל של Cambrian Genomics מסביר שהתהליך מתואר בצורה הטובה ביותר בביטוי "בדיקת שגיאות" ולא "הדפסה". מיליוני פיסות DNA מונחות על מצעי מתכת זעירים ונסרקות על ידי מחשב, שבוחר את הגדילים שירכיבו בסופו של דבר את כל גדיל ה-DNA. לאחר מכן, החיבורים הדרושים נחתכים בקפידה בלייזר ומניחים בשרשרת חדשה, שהוזמן מראש על ידי הלקוח.

חברות כמו Cambrian מאמינות שבעתיד, בני אדם יוכלו ליצור אורגניזמים חדשים רק בשביל הכיף עם חומרה ותוכנה מחשב מיוחדים. כמובן שהנחות כאלה יגרמו מיד לכעסם הצודק של אנשים המפקפקים בנכונות האתית ובתועלת המעשית של מחקרים והזדמנויות אלו, אבל במוקדם או במאוחר, לא משנה איך נרצה או לא, נגיע לכך.

כעת, הדפסת DNA מראה מעט הבטחה בתחום הרפואי. יצרניות תרופות וחברות מחקר הן בין הלקוחות הראשונים של חברות כמו Cambrian.

חוקרים במכון קרולינסקה בשבדיה הלכו צעד אחד קדימה והחלו ליצור פסלונים שונים מגדילי DNA. אוריגמי DNA, כפי שהם מכנים זאת, עשוי להיראות במבט ראשון כמו פינוק רגיל, אולם לטכנולוגיה הזו יש גם פוטנציאל מעשי לשימוש. לדוגמה, זה יכול לשמש בהעברת תרופות לגוף.

ננו-בוטים באורגניזם חי

בתחילת 2015, תחום הרובוטיקה זכה בניצחון גדול כאשר קבוצת חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה, סן דייגו הודיעה כי ערכו את הבדיקות המוצלחות הראשונות באמצעות ננו-בוטים שביצעו את משימתם מתוך אורגניזם חי.

במקרה זה, עכברי מעבדה פעלו כאורגניזם חי. לאחר הנחת הננו-בוטים בתוך החיות, עברו המיקרו-מכונות לבטן המכרסמים והעבירו את המטען שהונח עליהם, שהיה חלקיקים מיקרוסקופיים של זהב. בסוף ההליך, המדענים לא הבחינו בנזק כלשהו לאיברים הפנימיים של עכברים, ובכך אישרו את התועלת, הבטיחות והיעילות של ננו-בוטים.

בדיקות נוספות הראו שיותר חלקיקי זהב שנמסרו על ידי ננו-בוטים נשארים בקיבה מאשר אלה שהוכנסו לשם פשוט עם ארוחה. זה גרם למדענים לחשוב שננו-בוטים בעתיד יוכלו לספק את התרופות הדרושות לגוף בצורה יעילה הרבה יותר מאשר בשיטות מסורתיות יותר למתן שלהם.

שרשרת המנוע של הרובוטים הזעירים עשויה אבץ. כאשר הוא בא במגע עם סביבת החומצה-בסיס של הגוף, מתרחשת תגובה כימית שמייצרת בועות מימן שמניעות את הננו-בוטים פנימה. לאחר זמן מה, הננו-בוטים פשוט מתמוססים בסביבה החומצית של הקיבה.

למרות שהטכנולוגיה נמצאת בפיתוח כבר כמעט עשור, רק ב-2015 הצליחו מדענים לבדוק אותה בפועל בסביבת חיים, ולא בצלחות פטרי קונבנציונליות, כפי שנעשה כל כך הרבה פעמים בעבר. בעתיד, ננו-בוטים יכולים לשמש לאיתור ואף לטפל במחלות שונות של איברים פנימיים על ידי השפעה על תאים בודדים בתרופות הנכונות.

ננו-שתל מוח להזרקה

צוות של מדענים מאוניברסיטת הרווארד פיתח שתל המבטיח לטפל במספר הפרעות נוירודגנרטיביות המובילות לשיתוק. השתל הוא מכשיר אלקטרוני המורכב ממסגרת אוניברסלית (רשת), שאליה ניתן לחבר מאוחר יותר ננו-מכשירים שונים לאחר החדרתו למוחו של המטופל. הודות לשתל, ניתן יהיה לעקוב אחר הפעילות העצבית של המוח, לעורר את עבודתן של רקמות מסוימות וגם להאיץ את התחדשות הנוירונים.

הרשת האלקטרונית מורכבת מחוטי פולימר מוליכים, טרנזיסטורים או ננו-אלקטרודות המחברים צמתים. כמעט כל שטח הרשת מורכב מחורים, מה שמאפשר לתאים חיים ליצור קשרים חדשים סביבו.

בתחילת 2016, צוות מדענים מהרווארד עדיין בודק את הבטיחות של שימוש בשתל כזה. לדוגמה, לשני עכברים הושתלו במוח מכשיר המורכב מ-16 רכיבים חשמליים. התקנים שימשו בהצלחה כדי לנטר ולעורר נוירונים ספציפיים.

ייצור מלאכותי של טטרהידרוקנבינול

מזה שנים רבות נעשה שימוש רפואי במריחואנה כמשכך כאבים ובעיקר לשיפור מצבם של חולי סרטן ואיידס. ברפואה, נעשה שימוש פעיל גם בתחליף סינתטי למריחואנה, או ליתר דיוק המרכיב הפסיכואקטיבי העיקרי שלה, טטרהידרוקנבינול (או THC).

עם זאת, ביוכימאים מהאוניברסיטה הטכנית של דורטמונד הכריזו על יצירת זן חדש של שמרים המייצר THC. יתרה מכך, נתונים שטרם פורסמו מצביעים על כך שאותם מדענים יצרו סוג אחר של שמרים שמייצרים קנבידיול, עוד מרכיב פסיכואקטיבי במריחואנה.

מריחואנה מכילה מספר תרכובות מולקולריות שמעניינות את החוקרים. לכן, גילוי של דרך מלאכותית יעילה ליצור רכיבים אלה בכמויות גדולות עשוי להועיל רבות לרפואה. עם זאת, השיטה של ​​גידול צמחים קונבנציונלי ולאחר מכן מיצוי התרכובות המולקולריות הדרושות היא כעת הדרך היעילה ביותר. בתוך 30 אחוז מהמשקל היבש של מריחואנה מודרנית יכולה להכיל את רכיב ה-THC הנכון.

למרות זאת, מדעני דורטמונד בטוחים שהם יוכלו למצוא דרך יעילה ומהירה יותר לחילוץ THC בעתיד. בשלב זה, השמרים שנוצרו גדלים מחדש על מולקולות של אותה פטרייה, במקום החלופה המועדפת בצורת סכרידים פשוטים. כל זה מוביל לכך שעם כל אצווה חדשה של שמרים יורדת גם כמות רכיב ה-THC החופשי.

בעתיד, המדענים מבטיחים לייעל את התהליך, למקסם את ייצור ה-THC ולהגדיל לשימוש תעשייתי, שבסופו של דבר יענה על הצרכים של המחקר הרפואי והרגולטורים האירופיים שמחפשים דרכים חדשות לייצר THC מבלי לגדל מריחואנה בעצמו.

מציאות מדומה. הצגת ה-Google Cardboard, אוזניות VR מקרטון שנוצרו כחלק מניסוי של גוגל, סימנה פריצת דרך בטכנולוגיית VR. כיום ניתן לרכוש את משקפי ה-VR של פייסבוק באופן חופשי דרך האינטרנט, ואין ספק שבקרוב המציאות המדומה תתפוס את כל התחומים, כולל הרפואה. בעזרת טכנולוגיות VR, סטודנטים לרפואה יראו מה קורה עם המטופלים שלהם, והמטופלים, בתורם, ידמיינו חזותית מה מצפה להם כחלק מהליך רפואי מסוים. כידוע, בורות ואי הבנה גורמים ללחץ גדול, והמחשה אולטרה-ריאליסטית באמצעות VR תעזור למטופל להימנע מהלחץ הזה. מציאות רבודהראש חברת התרופות נוברטיס הודיע ​​על הופעתן הקרובה של עדשות מגע דיגיטליות. בדיוק כפי שהתאפשר למדוד את רמות הגלוקוז בדם עם דמעות, לטכנולוגיית עדשות מגע דיגיטליות צריכה להיות השפעה על הטיפול והטיפול בסוכרת. כמו כן, משקפי המציאות המעורבת של Microsoft HoloLens ימלאו תפקיד משמעותי בתהליך החינוכי: הן בתחום הרפואה והן באדריכלות והנדסה. כך למשל, בעזרתם יוכלו סטודנטים לרפואה להשקיע זמן בלתי מוגבל ביום בנתיחה וירטואלית, וניתן לבצע את הנתיחה מכל זווית וללא כל רמז לריח של פורמלדהיד.
בדים "חכמים".. בגדים חכמים Fibretronic הם בגדים עם מיקרו-שבב מוטבע בחומר. מיקרו-שבבים יכולים להגיב לכל דבר: מזג האוויר ואפילו מצב הרוח של הבעלים. גוגל התחברה ליצרנית הבגדים Levi's כדי לפתח פיברטוניקה, בד שיציג צורות חדשות של אינטראקציה טכנולוגית בין הבגדים שלנו והסביבה. בשנת 2016, בכנס Google I/O, הכריזה החברה על הופעת מעיל ג'ינס "חכם" לרוכבי אופניים (המעיל מסונכרן עם גאדג'טים שעוזרים לתכנן מסלול וכו'). הייצור ההמוני של הז'קט החדשני מתוכנן לשנת 2017. יש לצפות שהניסויים הבאים בלבוש "חכם" ישפיעו על תחומי הבריאות והרפואה.
אלגוריתם ניתוח נתונים אינטליגנטי עבור גאדג'טים לבישים. אורח חיים בריא חזר לאופנה, ואיתו גאדג'טים הקשורים לספורט ומעקבי בריאות צוברים פופולריות. בעקבות ביקוש (והיצע), אמזון השיקה מדור קניות ייעודי למכשירים אלו, שמוכר מיליוני עוקבי פעילות. עם זאת, זה לא כל כך קל לקבל ולעבד מידע בעל ערך באמת מזרם אינסופי של נתוני מעקב. דרושים אלגוריתמים שיכולים לסנכרן נתונים אלה עם אחרים (למשל, מתקבלים ממכשירים ויישומים אחרים) ולהסיק מסקנות חשובות. עוקבים מתקדמים אלה הם צעד פוטנציאלי קדימה במניעת מחלות וניהול בריאות. האפליקציה Exist מנסה ליישם רעיון דומה. io (סיסמה - "עקוב אחרי הכל במקום אחד. תבין את חייך"), אבל אלו רק הניסיונות הראשונים, והדרך עוד ארוכה.
כמעט בינה מלאכותית ברדיולוגיה. מחשב העל של IBM Watson, המצויד במערכת שאלות ותשובות של בינה מלאכותית, שימש באונקולוגיה כדי לסייע בקבלת החלטות רפואיות. מערכת זו הוכיחה את יתרונותיה: אבחון ובחירת טיפול באמצעות מחשב-על התבררו כוזולים ויעילים יותר. פרויקט IBM Medical Sieve השאפתני נועד לאבחן כמה שיותר מחלות בעזרת תוכנה חכמה. זה יאפשר לרדיולוגים להתמקד במקרים החשובים והקשים ביותר, במקום לבדוק מאות תמונות מדי יום. Medical Sieve, לפי IBM, היא הדור הבא בטכנולוגיה רפואית. המכשיר עושה שימוש באנליטיקה מולטי-מודאלית מתקדמת ובידע קליני, מסוגל לנתח ולהציע פתרונות בתחום הקרדיולוגיה והרדיולוגיה. בין היתרונות של Medical Sieve היא הבנה עמוקה של מחלות, פרשנותן במספר פורמטים (רנטגן, אולטרסאונד, CT, MRI, PET, בדיקות קליניות).

סורק מזון. סורקים מולקולריים כמו Scio ו-Tellspec נמצאים באור הזרקורים במשך שנים. אם בשנת 2015 יצרנים שלחו סורקים ללקוחות הראשונים, בשנים הקרובות ירחיבו המיני-סורקים באופן משמעותי את הגיאוגרפיה שלהם ויהפכו לזמינים בכל העולם. זה יאפשר לנו לדעת בדיוק מה יש בצלחת שלנו: הזדמנות מצוינת לא רק לשומרי משקל, אלא גם לאנשים עם אלרגיות למזון.
רובוט דמוי אדם. חברת ההנדסה Boston Dynamics היא אחת החברות המבטיחות ביותר בפיתוח רובוטים. מאז שהם נרכשו על ידי תאגיד גוגל ב-2013, בוסטון דינמיקס פרסמה סרטוני טיזרים של רובוטים חדשים: פטמן דמוי בעלי חיים ואנתרופומורפי. ה-Petman הדו-פדאלי נוצר כדי לבדוק ציוד מגן אישי ונחשב לרובוט האנתרופומורפי הראשון שזז כמו אדם. יש סיכוי לצפות להמצאות חדשות מ-Boston Dynamics, שיהיו שימושיות, כולל לרפואה.

הדפסה ביולוגית תלת מימדית. חברת Organovo האמריקאית הייתה הראשונה שהפכה את טכנולוגיית ההדפסה הביולוגית בתלת מימד לעסק. בשנת 2014, נציגי Organovo הכריזו על הניסיון המוצלח של הדפסה ביולוגית תלת מימדית של רקמות כבד. אולי רק כמה שנים מפרידות בינינו לבין הרגע שבו 3D-bioprinting ישמש בהשתלה של חלקי כבד. אבל קודם כל, הדפסה ביולוגית של רקמות כבד יכולה לשמש על ידי תרופות כדי לנטוש ניסויים בבעלי חיים כדי לנתח את הרעילות של תרופות חדשות.

האינטרנט של הדברים: בקרת בריאות מהבית. המצאות רבות מתחום האינטרנט של הדברים, כמו מברשת שיניים חכמה או מראה דיגיטלית, הופיעו כבר ב-2015. מדי שנה הם הופכים נגישים יותר לקהל המוני. אבל המטרה העולמית של האינטרנט של הדברים היא ללמד את כל החפצים הללו "לתקשר" זה עם זה, לשלוט ולנתח מגוון שינויים, ולהסיק מסקנות לגבי מצב הבריאות של בעליהם.
ניסיון של Theranos. הסיפור של ת'רנוס, שפיתח את טכנולוגיית הניתוח ודגימת דם ללא שימוש במזרקים, הסתיים בשערורייה. למרות זאת, הרעיון עצמו עדיין נשמע אטרקטיבי. ייתכן שסטארט-אפ שאיבד ביטחון יוחלף באחר. בכל מקרה, טכנולוגיות בדיקת דם נשארות רלוונטיות עבור חוקרים ואטרקטיביות עבור יזמים.
בנוסף, אחד התחומים המבטיחים ביותר בהנדסה גנטית נותר שיטת CRISPR: אולי צריך לצפות לפריצת דרך בתחום זה.

התקדמות המדע והטכנולוגיה שינתה את חיינו ללא הכר בעשורים האחרונים. השינויים השפיעו לא רק על האופן שבו אנו מתקשרים, מקבלים מידע ועושים עסקים, אלא גם על התחום הרפואי.

אתה יכול בקלות למצוא את מי שלא מרוצה מהשינויים האלה: אנשים מתלוננים שהתחלנו לתקשר פחות בשידור חי, להקדיש יותר זמן לתקשורת ברשתות חברתיות, לדבר בטלפונים ניידים.

עם זאת, אותם הישגים דחיצו, באופן פיגורטיבי, את מרחב העולם הגלובלי שלנו לגודל של עיר קטנה.

האנושות קיבלה הזדמנות ייחודית להחליף מידע במהירות בתחום הרפואי, לאחר שקיבלה כלים רבי עוצמה לשליטה ומלחמה במחלות שונות. ובשנים האחרונות, השינויים הללו המשיכו להאיץ כפי שלא היו מעולם.

האם שמעת על ההתקדמות האחרונה בגנטיקה שיכולה לעצור את ההזדקנות? ואיך אתה אוהב את החדשות שסוף סוף נמצאה תרופה יעילה באמת להצטננות? לבסוף, מה ניתן לומר על האפשרות לאבחן סוגי סרטן רבים בשלבי ההתפתחות המוקדמים ביותר, כאשר עדיין ניתן לעצור את המחלה?

להישגים אלו קדמו שנים ארוכות (ואפילו עשרות שנים) של עבודה קשה. ובשנת 2017, רבות מהמשימות העומדות בפני האנושות נפתרו (או שננקטו צעדים רציניים כדי לפתור אותן).

אנו מביאים לידיעתכם עשרה הישגים משמעותיים של מדעי הרפואה בשנה האחרונה, אשר בוודאי יהיו בעלי השפעה משמעותית על חיינו בעתיד הקרוב מאוד.
מדענים יצרו רחם מלאכותי המאפשר התפתחות של מה שנקרא פגים מאוד למשך כחודש אחד. עד כה, ההמצאה נוסתה על שמונה כבשים פגים.

טלאים עתידיים הוצאו מרחם הכבשים בטרם עת, בתחילת המחצית השנייה של ההריון, על ידי העברתם לרחם מלאכותי. החיות המשיכו להתפתח, והראו צמיחה תקינה עד ל"לידתן השנייה", שהתבצעה ארבעה שבועות לאחר מכן.

רחם מלאכותי הוא בעצם שקית ניילון סטרילית מלאה במי שפיר מלאכותיים. חבל הטבור של העובר מחובר למכשיר מכני מיוחד המספק לאורגניזם המתפתח חומרים מזינים, וגם רווה את הדם בחמצן (מעין אנלוגי של השליה).

התפתחות תוך רחמית תקינה של עובר אנושי מתרחשת לאחר כ-40 שבועות. עם זאת, אלפי ואלפי תינוקות נולדים בטרם עת בכל העולם מדי שנה.

עם זאת, רבים מהם מבלים ברחם פחות מ-26 שבועות. כמחצית מהתינוקות שורדים. לרבים מהשורדים יש שיתוק מוחין, פיגור שכלי ופתולוגיות אחרות.

רחם מלאכותי המותאם להתפתחות עובר אנושי אמור לתת לפגים אלו סיכוי להתפתחות תקינה.

משימתו היא להבטיח אפשרות ל"הבשלה" ארוכה יותר בסביבה דומה לזו שברחם האישה. יוצרי הרחם המלאכותי מתכננים לעבור לבדיקות על עוברי אדם בחמש השנים הקרובות.

היברידית חזיר-אדם ראשונה

בשנת 2017, מדענים הכריזו על יצירתו המוצלחת של ההיברידית הראשונה בין חזיר לאדם, אורגניזם המכונה לעתים קרובות בחוגים מדעיים כימרה. בפשטות, אנחנו מדברים על אורגניזם המשלב תאים משני מינים שונים.

אחת הדרכים ליצור כימרה היא להשתיל איבר מחיה אחת בגוף אחר. עם זאת, נתיב זה מוביל לסיכון גבוה לדחייה של האיבר הזר על ידי הגוף השני.

דרך נוספת ליצור כימרה היא להתחיל לבצע שינויים ברמה העוברית על ידי החדרת תאים מחיה אחת לעובר של אחר, ולאחר מכן הם מתפתחים יחד.

הניסויים הראשונים ביצירת כימרה הובילו להתפתחות מוצלחת של תאי חולדה בתוך עובר עכבר. עובר העכבר עבר שינוי גנטי שגרם להיווצרות הלבלב, העיניים והלב של החולדה, שהתפתחו באופן נורמלי למדי. ורק לאחר ניסויים אלה, מדענים החליטו לערוך ניסויים דומים עם תאי גוף האדם.

ידוע שאיברי חזיר דומים מאוד לאיברים אנושיים, ולכן בעל חיים זה נבחר כמקבל (כלומר, האורגניזם המארח). תאים אנושיים הוכנסו לעוברי חזירים בשלב מוקדם של התפתחות. לאחר מכן, העוברים ההיברידיים הושתלו בזרועות פונדקאיות, שם התפתחו במשך כמעט חודש שלם. לאחר מכן, העוברים הוסרו למחקר מפורט.

כתוצאה מכך, מדענים הצליחו לגדל 186 עוברים כימריים, שבהם תועדו השלבים הראשוניים של היווצרותם של איברים חשובים כמו הלב והכבד.

משמעות הדבר היא האפשרות ההיפותטית לגדל איברים ורקמות אנושיות בתוך מינים אחרים. וזהו הצעד הראשון לקראת גידול איברים במעבדה שיכול להציל אלפי חולים, שרבים מהם מתים לפני ההשתלה.

גופה של מין צפרדע אחד, שהתגלה לאחרונה יחסית בדרום הודו, היה מכוסה בריר, המסוגל לעמוד בפני זיהום בשפעת.

מולקולות המכילות חומצות אמינו המקושרות בקשרי פפטידים (כלומר, פפטידים) נמצאו בנוזל המופרש על ידי העור של צפרדע זו. הם משמשים כהגנה מפני זיהום בשפעת.

מדענים בדקו את הפפטידים של צפרדע הודית זו, ומצאו שרק אחד מהם, שנקרא מאוחר יותר "אורומין", הוא בעל תכונות אנטי-מיקרוביאליות ואנטי-ויראליות, והוא מסוגל להגן מפני שפעת. ראוי לציין כי שמה של חגורת החרב ההודית המסורתית - urumi - נלקח כבסיס.

כידוע, מעטפת השומנים של כל זן של נגיף השפעת מכילה חלבונים על פני השטח כמו המגלוטינין ונוירמינידאז. זני וירוס נקראים על שם השילוב של כל חלבון שהם מכילים. לדוגמה, H1N1 מכיל שילוב של hemagglutinin H1 ושילוב של neuraminidase N1.

הזן הנפוץ ביותר של וירוס השפעת העונתי מכיל את השילוב H1. אורומין, כתוצאה מבדיקות מעבדה, הוכיח את היכולת להשמיד ביעילות כל סוג של שילוב של וירוס H1; ואפילו אותם טיפוסים שפיתחו עמידות לתרופות אנטי-ויראליות מודרניות.

ההשפעה של תרופות מודרניות, אשר מטופלות כעת בשפעת, מופנית לגליקופרוטאין נוירמינידאז, אשר עובר מוטציה בתדירות גבוהה הרבה יותר מהמוגלוטינין. תרופה חדשה הפועלת על ההמגלוטינין תהווה הגנה יעילה מפני זנים רבים של נגיף השפעת, ותהפוך לבסיס לחיסון אוניברסלי נגד מחלה זו.

התקדמות רפואית גדולה ב-2017

קבוצת חוקרים מאוניברסיטת מישיגן (ארה"ב) יצרה תרופה פוטנציאלית למלנומה, שיכולה להפחית באופן דרמטי את שיעור התמותה ממחלה זו.

צורה קטלנית זו של סרטן העור היא קטלנית ביותר מכיוון שהיא שולחת גרורות במהירות, מתפשטת בכל הגוף ומשפיעה על איברים פנימיים (כגון הריאות והמוח).

תאים סרטניים מתפשטים בכל הגוף מכיוון שכתוצאה מתהליך שנקרא שעתוק, על תבנית ה-DNA, RNA וחלבונים מסוימים מסונתזים והופכים לגידול ממאיר - מלנומה. החומר הכימי המדובר בתגלית זו, לעומת זאת, הוכיח את היכולת להפסיק בהצלחה מחזור זה.

במילים פשוטות, חומר זה מסוגל להפריע לתהליך התמלול. הודות לאמצעי מניעה זה, ניתן יהיה לעצור את ההתפשטות האגרסיבית של הסרטן. כתוצאה מבדיקות מעבדה, כבר ניתן היה להגיע למסקנה כי החומר הנבדק מסוגל לעצור בהצלחה את התפשטות הסרטן ב-90% מהמקרים.

מספר שנים של ניסויים קליניים באנשים הסובלים ממלנומה מפרידים בינינו לבין יצירת תרופה המבוססת על חומר זה.

עם זאת, החוקרים כבר מביעים מידה לא מבוטלת של אופטימיות לגבי האפשרויות של תרופה עתידית. בנוסף למלנומה, התרופה תיבדק על סוגי סרטן אחרים כדי לראות אם היא יכולה להיות טיפול אפשרי.

מחיקת זיכרונות רעים

אנשים הסובלים מהפרעת דחק פוסט טראומטית או מהפרעות חרדה אחרות הקשורות לטראומות פסיכולוגיות ואחרות, יוכלו בקרוב פשוט "למחוק" את הזיכרונות הרעים שמעוררים את ההפרעות הללו.

מדענים עובדים על פתרון בעיה זו במשך שנים רבות. אבל רק לאחרונה, קבוצת חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה בריברסייד (ארה"ב), שחקרה את ההשפעה של מצבי לחץ על הזיכרון האנושי, גילתה תגלית מדהימה. הם מיקדו את תשומת לבם במסלולים העצביים היוצרים זיכרונות ומאפשרים לנו לגשת אליהם.

כאשר מתרחשים אירועים טראומטיים, הקשרים העצביים החזקים ביותר הם המספקים גישה לזיכרונות רעים, ולא לכל האחרים. לכן לרוב קל לאנשים לזכור את הפרטים של איזו טרגדיה שהתרחשה לפני שנים מאשר, למשל, מה שהם אכלו היום לארוחת בוקר.

בניסויים שלהם על עכברי ניסוי, מדענים מהאוניברסיטה הנ"ל הפעילו צליל בתדר גבוה ובמקביל פגעו במכרסמים עם פריקה חשמלית. עד מהרה, כצפוי, הצליל בתדר הגבוה הזה גרם לעכברים ממש לקפוא באימה.

עם זאת, החוקרים הצליחו להחליש את הקשר בין נוירונים שגרם לעכברים לזכור את הפחד שלהם ברגע שהצליל בתדר גבוה הופעל.

לשם כך השתמשו מדענים בטכניקה הנקראת אופטוגנטיקה. כתוצאה מכך, עכברים כבר לא חווים פחד מצליל בתדר גבוה. במילים אחרות, הזכרונות שלהם מהאירוע הטראומטי נמחקו.

היבט חשוב במחקר זה הוא העובדה שניתן למחוק רק זיכרונות הכרחיים. בדרך זו, אנשים יכולים לשכוח את הזיכרונות הרעים שלהם מבלי לשכוח איך לשרוך את הנעליים שלהם.

אתה לא יכול לקנא באדם שננשך על ידי עכביש משפך אוסטרלי שחי באזור חקלאי באוסטרליה שנקרא Darling Downs.

הרעל של העכביש הזה יכול להרוג תוך 15 דקות. עם זאת, אותו רעל מכיל מרכיב אחד המסוגל להגן על תאי המוח מההרס הנגרם משבץ.

כאשר אדם לוקה בשבץ, יש הפרה של אספקת הדם למוח, אשר מתחיל לחוות רעב חמצן.

שינויים פתולוגיים מתרחשים במוח, כתוצאה מהם נוצרת חומצה שהורסת תאי מוח. מולקולות של הפפטיד Hi1a, המצוי בארס של העכביש האוסטרלי, מסוגלות להגן על תאי המוח מפני הרס שנגרם על ידי שבץ מוחי.

במסגרת הניסויים הושרה שבץ בחולדות ניסוי, וכעבור שעתיים הוזרקה להן תרופה המכילה את הפפטיד Hi1a. כתוצאה מכך ירדה מידת הנזק למוח של מכרסמים ב-80 אחוזים.

בניסוי חוזר, התרופה ניתנה שמונה שעות לאחר השבץ. מידת הנזק במקרה זה ירדה ב-65 אחוזים.

כרגע, אין תרופה שתשמר תאי מוח לאחר שבץ מוחי. טיפול אחד הוא ניתוח להסרת קרישי הדם.

בטיפול בשבץ דימומי, הדימום נשלט בניתוח. אין תרופה אחת כדי להפוך את התהליך. אם Hi1a יוכיח הצלחה בניסויים בבני אדם, זה יכול להפחית באופן דרמטי את מספר קורבנות שבץ מוחי.

האנושות היא צעד אחד קרוב יותר לתרופה שיכולה להפוך את תהליך ההזדקנות. ניסויים בבעלי חיים כבר הוכיחו את יעילותו בטיפול בהזדקנות. ניסויים בבני אדם נמצאים כעת בתהליך יישום.

לתאים שלנו יש את היכולת לתקן את עצמם, אבל רכוש זה הולך לאיבוד ככל שהגוף שלנו מזדקן.

קריטי לתהליך ההחלמה הוא מטבוליט ספציפי הנקרא NAD+ הקיים בכל תא.

קבוצת חוקרים מאוניברסיטת ניו סאות' ויילס (אוסטרליה) ערכה בדיקות על עכברי ניסוי, שהשתמשו במונונוקלאוטיד ניקוטינמיד (תרופת NMN), אשר מגדילה את מספר מולקולות NAD +.

לאחר מתן התרופה לעכברים ישנים, הם הראו יכולת משופרת לתקן תאים פגומים. לאחר שבוע בלבד של טיפול ב-NMN, התאים של העכבר הזקן פעלו כמו אלה של העכברים הצעירים יותר.

בסוף הניסוי נחשפו עכברים למינוני קרינה. העכבר שטופל בעבר ב-NMN הראה פחות נזק לתאים בהשוואה לעכבר שלא טופל.

כמו כן, נצפתה מידה פחותה של נזק לתאים באדם הניסוי, שהוזרק עם התרופה לאחר חשיפה לקרינה. תוצאות המחקר מאפשרות לנו לסמוך לא רק על כך שהאנושות תלמד להפוך את תהליך ההזדקנות: הטיפול יכול לשמש למטרות אחרות.

ידוע כי אסטרונאוטים עוברים הזדקנות מוקדמת עקב חשיפה לקרינה קוסמית. גם גופם של אנשים שטסים לעתים קרובות במטוסים צפוי להיחשף לקרינה. ניתן ליישם את הטיפול גם בילדים שנרפאו מסרטן: גם התאים שלהם עוברים הזדקנות מוקדמת, מה שמוביל אותם למחלות כרוניות רבות (למשל מחלת אלצהיימר לפני גיל 45 וכדומה).

הישגים של מדע הרפואה שיהפכו את העולם

גילוי סרטן בשלב המוקדם ביותר

חוקרים מאוניברסיטת רוטגרס (ארה"ב) גילו דרך לזהות ביעילות מיקרו-גרורות, שהן בעצם סוגי סרטן מיקרוסקופיים בגוף, שהם כל כך קטנים עד שלא ניתן לגלות אותם בשיטות אבחון קליניות קונבנציונליות.

כדי לזהות גידולים אלו, מדענים מציעים טכניקת אבחון חדשה שבה מוזרק חומר פולט אור לדמו של החולה. צוות מדענים מאוניברסיטת רוטגרס השתמש במחקרם בננו-חלקיקים הפולטים אור אינפרא אדום באורך גל קצר.

מטרת הננו-חלקיקים ה"זוהרים" הללו בניסוי זה היא כדלקמן: זיהוי תאים סרטניים בתהליך התנועה בגוף המטופל. בשלבים המוקדמים ביותר של המחקר נערכו ניסויים, כרגיל, בעכברי ניסוי.

הודות להחדרת ננו-חלקיקים לעכבר עם סרטן השד, מדענים הצליחו לעקוב בצורה מדויקת אחר התפשטות תאים סרטניים בגוף המכרסם, ולמצוא אותם בכפותיו ובבלוטות האדרנל שלו.

שיטת אבחון הסרטן באמצעות ננו-חלקיקים מאפשרת לזהות גידול סרטני חודשים לפני שניתן לאבחן את המחלה בשיטת ויטמין C, מרתחים ותה לשיעול, תרופות שונות שניתן לקנות ללא מרשם בכל בית מרקחת. למרות זאת, האמירה נותרה רלוונטית, לפיה "הצטננות, אם מטופלת, נעלמת תוך שבוע; ואם לא טופל - בשבעה ימים.

עם זאת, נראה כי בקרוב המצב ישתנה. וירוסים רבים יכולים לגרום להצטננות; Rhinovirus הוא הנגיף הנפוץ ביותר שאחראי ל-75 אחוז מהזיהומים. מדענים מאוניברסיטת אדינבורו נאפייר (סקוטלנד) ממש בתחילת השנה שעברה, כחלק מהמחקר של פפטידים אנטי-מיקרוביאליים מסוימים, הגיעו לתגלית מעניינת.

קבוצת מדענים הצליחה לסנתז פפטידים שהראו את היעילות הגבוהה ביותר בטיפול ברינוווירוס, והרסו אותו לחלוטין.

בתחילה, פפטידים אלו זוהו בחזירים ובכבשים. כעת מתבצעת עבודה לשיפור היעילות של תרופות עתידיות נגד הצטננות, שיכללו פפטידים מסונתזים.

עריכה גנטית של עובר אנושי

לראשונה בהיסטוריה של ההנדסה הגנטית, מדענים ערכו בהצלחה את ה-DNA של עובר אנושי מבלי לגרום למוטציות מסוכנות לא רצויות. צוות בינלאומי של מדענים ביצע את הניסוי הזה באמצעות טכניקת עריכת הגנים העדכנית ביותר.

לצורך הניסוי נעשה שימוש בזרע תורם עם מוטציה גנטית הגורמת לקרדיומיופתיה (מחלה הגורמת להיחלשות של הלב, הפרעות בקצב, בעיות במסתמים ואי ספיקת לב).

הזרע הזה שימש להפריה של ביצית תורמת, ולאחר מכן, באמצעות טכניקות עריכת גנים, הם ביצעו שינויים במנגנון המוטציה. מדענים תיארו באופן פיגורטיבי הליך זה כ"ניתוח מיקרוסקופי על גן שעבר מוטציה".

פעולה זו הובילה לכך שהעובר עצמו "תיקן" את הגן הפגוע. טכניקת העריכה כבר יושמה על 58 עוברים, והמוטציה בגן תוקנה בהצלחה ב-70 אחוז מהמקרים.

מדענים מחשיבים את העובדה שהתיקון לא הוביל למוטציות אקראיות של קטעי DNA אחרים (בניגוד לניסויים קודמים) כנקודה חשובה. למרות הצלחת ההליך, עד כה אף אחד לא התכוון לגדל ילדים מעוברים "מותאמים". ראשית, יש צורך במחקר נוסף.

בנוסף, מתנגדי השינוי הגנטי הביעו את דאגתם מנסיבות מסוימות. התערבות ב-DNA של העובר תבוא לידי ביטוי בדורות הבאים; לפיכך, כל טעות שעלולה להיעשות כתוצאה מהליך עריכת הגנים עלולה להוביל בסופו של דבר למחלה גנטית חדשה.

יש גם בעיה אתית - ניסויים כאלה יכולים להוביל לטיפוח של "ילדים מלאכותיים", שבהם ההורים יכולים לבחור את תכונות האופי של הילד לפני שהוא נולד, להקצות לו את המאפיינים הפיזיים הרצויים.

מדענים, בתורם, אמרו שהם מונעים מהרצון למצוא דרכים למנוע מחלות גנטיות, ולא על ידי ניסיון ליצור אנשים לפי הזמנה. כבר עכשיו ברור שניתן למנוע בשלב העובר פתולוגיות כמו מחלת הנטינגטון, סיסטיק פיברוזיס וסרטן השחלות והשד הנגרמות על ידי המוטציה בגן BRCA.

האתר מספק מידע התייחסות למטרות מידע בלבד. אבחון וטיפול במחלות צריכים להתבצע תחת פיקוחו של מומחה. לכל התרופות יש התוויות נגד. דרוש ייעוץ מומחה!