Была замечена аномалия: зебровидный узор пульсара в Крабовидной туманности

Этот объект, который представляет собой остаток сверхновой, вспыхнувшей на небе Земли в 1054 году, находится на расстоянии примерно 6200 световых лет от нашей планеты. Пульсар — это нейтронная звезда, излучающая потоки радиоволн со своих полюсов.

Из-за быстрого вращения звезды эти струи напоминают лучи маяка, создавая впечатление пульсации. Астрономы изучают этот пульсар с момента его открытия в 1960-х годах, но только в 2007 году был замечен загадочный зебровидный узор, который стал настоящей головоломкой для учёных.

Астрофизик Михаил Медведев предположил, что этот узор представляет собой дифракционную полосу, возникающую в результате дифракции света на плазме с различной плотностью внутри магнитосферы пульсара. Он разработал модель на основе волновой оптики, которая точно воспроизвела наблюдаемые результаты и предоставила объяснение странному поведению пульсара.

Обычная дифракционная картина дала бы равномерно расположенные полосы, если бы в качестве экрана служила просто нейтронная звезда. Однако взаимодействия между плазмой и магнитным полем создают дифракционную интерференционную картину, которая выглядит как зигзагообразные полосы зебры.

Этот узор очень яркий практически во всех диапазонах волн и проявляется только в одном компоненте излучения Крабовидного пульсара. Основной импульс широкополосный, как у большинства пульсаров, с другими широкополосными компонентами, характерными для нейтронных звёзд.

Однако высокочастотный промежуточный импульс уникален: его частота колеблется от 5 до 30 гигагерц — диапазон, аналогичный частотам микроволновой печи. Модель Медведева может стать новым инструментом для измерения плотности плазмы внутри магнитосфер пульсаров и в других экстремальных средах, где можно наблюдать дифракционные картины.

Известные двойные пульсары, использовавшиеся для проверки общей теории относительности Эйнштейна, также могут быть исследованы с помощью предложенного метода. Исследование пульсара в Крабовидной туманности может расширить наше понимание и методы наблюдения пульсаров, особенно молодых и энергичных.

Эти клетки — генетически изменённые макрофаги, клетки иммунной системы, которые в обычных условиях могут пересекать гематоэнцефалический барьер. Исследователи внедрили в макрофаги химерный антигенный рецептор (CAR), который нацелен на белок мезотелин.

Этот белок характерен для ряда опухолей, включая рак лёгких, молочной железы и меланому. Кроме того, в конструкцию была встроена сигнальная молекула MyD88, которая усиливает противоопухолевую активность клеток.

Полученные клетки получили название CARMA. В доклинических моделях CARMA проникали через гематоэнцефалический барьер и накапливались в очагах опухоли.

Они распознавали раковые клетки по целевому антигену и уничтожали их за счёт фагоцитоза. Также модифицированные макрофаги выделяли фактор некроза опухоли (TNF), повреждая соседние раковые клетки, даже если те не несли целевой антиген.

Авторы исследования отмечают, что метастазы в мозге возникают примерно у 30 процентов пациентов с раком лёгких, молочной железы и меланомой, а средняя выживаемость остаётся менее года. Большинство лекарств плохо проникают через гематоэнцефалический барьер, поэтому новый подход может стать перспективной платформой для разработки более эффективной иммунотерапии при метастатическом поражении мозга.

Результаты научной работы опубликованы в журнале Nature Communications (Nat Com). В эксперименте участвовали 32 человека с метаболическим синдромом.

Часть добровольцев в течение двух дней трижды в день употребляла по 100 граммов овсяных хлопьев, сваренных на воде. Разрешались небольшие добавки из фруктов и овощей без добавления сахара, соли и подсластителей.

Контрольная группа получала калорийно сниженный рацион, но без овса. После 48 часов у участников «овсяной» группы общий холестерин снизился примерно на 8 процентов, а уровень липопротеинов низкой плотности (LDL) — на 10 процентов.

Также наблюдалось умеренное снижение массы тела и артериального давления. Важно отметить, что уровень LDL оставался ниже исходного даже спустя шесть недель после возвращения к обычному питанию.

Анализ крови и микробиоты показал, что эффект может быть связан с работой кишечных бактерий. При расщеплении овса микрофлора образует фенольные соединения, в том числе феруловую кислоту и её производные.

В лабораторных тестах одно из таких веществ — дигидроферуловая кислота — показало способность снижать накопление холестерина в клетках. Авторы подчёркивают, что исследование было небольшим и включало людей с метаболическим синдромом, поэтому результаты требуют подтверждения в более масштабных работах.

Однако учёные предполагают, что краткосрочные периоды питания овсянкой могут стать простым способом поддержания нормального уровня холестерина.

К такому заключению пришли учёные из Турции после проведения рандомизированного контролируемого исследования в доме престарелых. Их работа была опубликована в журнале Public Health Nursing (PHN).

В эксперименте участвовали 46 пожилых людей. Их разделили на две группы: одна группа в течение трёх месяцев занималась садоводством раз в неделю, а другая продолжала жить в обычном режиме без дополнительных занятий.

Психологическое состояние участников оценивали с помощью шкалы депрессии для пожилых и шкалы психологического благополучия PERMA до и после эксперимента. Результаты показали заметные различия между группами.

У тех, кто занимался садоводством, значительно снизились показатели депрессии и повысился уровень психологического благополучия. Эффект был статистически значимым и весьма ощутимым.

Авторы исследования подчёркивают, что даже умеренная регулярная работа с растениями — один раз в неделю — может положительно влиять на эмоциональное состояние пожилых людей. Они считают, что внедрение подобных программ в учреждениях длительного ухода может стать простым и доступным способом поддержки психического здоровья.

Ранее учёные выяснили, что регулярное прослушивание музыки улучшает качество сна у пожилых людей.

Исследование провели специалисты Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса, результаты опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Известно, что курильщики в четыре раза чаще страдают от возрастной макулярной дегенерации — основной причины потери зрения после 50 лет.

Однако механизмы этого влияния были не до конца изучены. В новом исследовании учёные изучили реакцию клеток пигментного эпителия сетчатки (RPE), которые поддерживают светочувствительные фоторецепторы, на острое и хроническое воздействие сигаретного дыма у молодых и возрастных мышей.

Анализ показал, что воздействие дыма снижает активность генов, отвечающих за нормальную работу клеток сетчатки, а также уменьшает «доступность» хроматина — структуры, регулирующей включение и выключение генов. В результате клетки теряли способность адаптироваться к стрессу и демонстрировали признаки ускоренного старения, схожие с теми, что наблюдаются при макулярной дегенерации у человека.

Примечательно, что у молодых мышей активировались защитные гены, связанные с регуляцией воспаления, митохондриальной функции и «самоочистки» клеток. У возрастных животных такой компенсаторной реакции почти не наблюдалось, и клетки чаще погибали.

Дополнительные эксперименты с человеческими тканями подтвердили сходство выявленных молекулярных изменений. Авторы исследования подчёркивают, что полученные данные расширяют понимание того, как именно курение повреждает глазную ткань.

В дальнейшем учёные планируют выяснить, какие из обнаруженных эпигенетических изменений обратимы, а какие могут приводить к необратимому ухудшению зрения. Ранее учёные выяснили, что полифенолы оказывают защитное действие при заболеваниях глаз.