• Новости
  • Наука
  • Учёные провели успешную операцию по пересадке глаза и кожи

Учёные провели успешную операцию по пересадке глаза и кожи

После трансплантации глаза и кожи Аарон Джеймс добился значительных успехов.

Несмотря на то что пересаженным органом он не может видеть, в нём сохраняются нормальное давление и кровоток. Это положительный результат, учитывая предыдущие попытки пересадки глаз у животных, при которых эти показатели снижались.

Врачи отмечают, что операция создала основу для дальнейших достижений и продолжающихся исследований. Операции по пересадке лица стали частью хирургической практики относительно недавно.

Первая частичная трансплантация была выполнена в 2005 году, а первая полная — в 2010 году. По состоянию на сентябрь 2023 года в мире было проведено 50 таких операций.

Каждый год выполняются десятки тысяч операций по пересадке роговицы — частичной пересадке глаза, но это значительно более простая процедура. Зрительный нерв передаёт электрические сигналы в зрительную кору головного мозга.

Это часть центральной нервной системы, поэтому подключить один глаз и связанный с ним нерв к другому мозгу — сложная задача. Согласно статистике, пересадка глаза — одна из самых трудных операций, так как зрительный нерв состоит примерно из 1,2 миллиона нервных клеток.

Сопоставить каждую из них с соответствующим зрительным нервом и корой мозга другого человека практически невозможно. Клетки сетчатки также представляют сложность.

Они очень хрупкие и требуют постоянного кровоснабжения. Без кислорода они погибают всего за 12 минут.

Хирурги, проводившие операцию Джеймса, обеспечили сохранение кровоснабжения донорского глаза. Предыдущие исследования на животных показывают, что реактивация эмбриональных сигнальных путей может стимулировать стволовые клетки в организме, что помогает восстановлению нервов.

Некоторые позвоночные, такие как тритоны и рыбки данио, способны восстанавливать свою сетчатку даже после значительных повреждений. Стволовые клетки продемонстрировали обнадеживающие результаты в лечении слепоты, вызванной повреждением внешнего слоя глаза.

Если повреждён один глаз, могут быть использованы стволовые клетки из здорового глаза. Их извлекают, выращивают в лаборатории и переносят в повреждённый глаз для восстановления функциональности.

Если оба глаза повреждены, могут быть использованы донорские стволовые клетки из глаз свежих трупов. Однако реципиенту необходимо принимать иммунодепрессанты на протяжении всей жизни, что может привести к осложнениям, таким как повышенный риск вирусных, бактериальных или грибковых инфекций.

Учёные объясняют сложность операций тем, что зрительный нерв передаёт электрические сигналы в зрительную кору головного мозга и является частью центральной нервной системы. Поэтому подключить один глаз и связанный с ним нерв к другому мозгу — задача крайне сложная.

Исследователи поясняют, что каждый нерв отвечает за определённую область зрения и связан с конкретной частью мозга.

Московский комсомолец

Ультрапереработка меняет реакцию мозга на еду
В научном журнале Nature Metabolism были опубликованы результаты исследования, в котором приняли участие 57 здоровых взрослых людей.

Учёные выяснили, что ультрапереработанные продукты могут влиять на реакцию мозга на еду, даже если они содержат столько же калорий и основных питательных веществ, сколько обычная пища. Ультрапереработанная пища — это продукты, которые прошли несколько этапов промышленной обработки и обычно содержат различные добавки.

К таким продуктам относятся готовые завтраки, снеки, сладости, некоторые виды колбас, полуфабрикатов и готовых блюд. Участникам исследования предлагали два варианта приёма пищи — из обычных и ультрапереработанных продуктов.

Их специально подобрали так, чтобы количество калорий, белков, жиров и углеводов было практически одинаковым. Однако реакция организма на эти два варианта пищи различалась.

Ультрапереработанная еда вызывала более сильный выброс инсулина, а организм после неё хуже использовал поступившие углеводы в качестве источника энергии. Различия были обнаружены и в работе мозга.

После обычной еды активность полосатого тела и зрительной коры повышалась, и пища становилась более привлекательной для человека. После ультрапереработанной еды эта связь становилась обратной.

То есть промышленная обработка пищи меняла то, как мозг реагировал на её субъективную ценность. Кроме того, изменения в переработке углеводов были связаны с активностью полосатого тела — области мозга, участвующей в формировании пищевого поведения и чувства вознаграждения.

Лента ру

Эмпаглифлозин защищает сердце и сосуды
Препарат эмпаглифлозин, который часто используют для лечения сахарного диабета, может оказывать дополнительное защитное действие на сердце и сосуды благодаря уменьшению воспалительных процессов.

Это стало известно после исследования, проведённого учёными из Медицинского центра Университета Вандербильта. Результаты были опубликованы в журнале Circulation.

В эксперименте участвовали 16 женщин с ожирением и предиабетом. Они принимали эмпаглифлозин в течение трёх месяцев.

Для сравнения учёные наблюдали за группой женщин, которые придерживались низкокалорийной диеты. Состояние иммунной системы оценивали до начала эксперимента, через две недели и через три месяца.

Уже через две недели в крови участниц, принимавших эмпаглифлозин, значительно снизилось количество агрегатов моноцитов и тромбоцитов — клеточных комплексов, которые способствуют воспалению сосудов и связаны с развитием сердечно-сосудистых заболеваний. Через три месяца снижение стало ещё более выраженным.

В группе, придерживавшейся низкокалорийной диеты, такого эффекта не наблюдалось, поэтому изменения нельзя было объяснить только снижением веса. Кроме того, эмпаглифлозин переводил моноциты из провоспалительного состояния в более стабильное.

Учёные считают, что обнаруженный механизм может объяснять часть известного защитного действия ингибиторов SGLT2 на сердце и сосуды. Ранее исследователи выяснили, что регулярное употребление бобовых может снижать риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Лента ру

Тектохризин замедляет развитие колоректального рака
В прополисе обнаружено природное соединение тектохризин, которое замедляет развитие колоректального рака и образование метастазов.

Это было выявлено в экспериментах на животных, результаты которых опубликованы в журнале Food & Function (F&F). В ходе исследований на клетках колоректального рака выяснилось, что тектохризин снижает их жизнеспособность, способность к размножению, перемещению и проникновению в окружающие ткани.

Также вещество препятствует формированию новых кровеносных сосудов, которые необходимы опухоли для роста. Эффективность тектохризина была подтверждена на мышах.

Он снизил активность опухоли и уменьшил количество метастатических очагов в печени и лёгких. В опухолевой ткани также сократилось число кровеносных сосудов.

Исследователи связали действие вещества с белком ERBB4, который участвует в передаче сигналов, способствующих росту и распространению опухолевых клеток. Тектохризин взаимодействовал с этим белком и подавлял связанные с ним сигнальные пути.

Пока противоопухолевый эффект тектохризина был продемонстрирован только в лабораторных экспериментах и на животных. Учёным предстоит изучить его усвоение, безопасность и эффективность, прежде чем говорить о возможном применении у людей.

Лента ру

Создай нейтринную обсерваторию
Бельгийский учёный Фрэнсис Хальзен предложил использовать лёд на Южном полюсе для отслеживания нейтрино — частиц, возникающих в результате энергоёмких процессов во Вселенной.

Он стал основателем нейтринной обсерватории IceCube, представляющей собой кубический километр льда с датчиками освещённости. С помощью IceCube исследователи могут фиксировать нейтрино, которые проходят через Землю и тела людей незамеченными.

Учёные давно знают о существовании в космосе естественных ускорителей частиц, выбрасывающих частицы с энергией, в миллион раз превышающей достижимую на Земле. Однако многое в этих источниках остаётся загадкой.

Нейтрино с высокими энергиями образуются в тех же средах, что и другие частицы, но в отличие от них достигают нас, не меняя направления и не теряя энергии. Это позволяет им предоставлять информацию, недоступную другим способом.

Фрэнсис Хальзен впервые представил своё видение улавливания нейтрино на Южном полюсе в 1988 году. Когда нейтрино сталкивается с атомным ядром, оно производит вспышку света, которую можно отследить с помощью датчиков в прозрачном ледяном покрове.

Лёд на Южном полюсе имеет преимущества, так как свободен от помех, а район геологически стабилен. Хальзен и его идея получили поддержку других исследователей, и вскоре были проведены предварительные испытания датчиков, встроенных в лёд.

Объём IceCube составляет целый кубический километр, и его строительство было завершено в 2011 году. Вскоре исследователи обнаружили первые нейтрино высоких энергий и опубликовали результаты своего открытия.

Марк Пирс, председатель Нобелевского комитета по физике, говорит: «Фрэнсис Хальцен возглавляет международную команду исследователей и инженеров, которые снабдили нас фантастическим инструментом. Его упорство и научное видение проложили путь к новому виду астрономии».

Взаимодействия нейтрино, которые IceCube постоянно собирает, позволят исследователям получить новые знания о экстремальных условиях, в которых могут создаваться нейтрино высокой энергии, и даже могут выявить ранее неизвестные космические явления.

Московский комсомолец