Новости науки за неделю с 21 по 27 апреля
Перед нами самый ранний из найденных предков муравьев. Людмила Губаева/сгенерировано при помощи нейросети «Шедеврум»
Важность находки заключается не только в том, что перед нами самый ранний из найденных предков муравьев. Таким образом ученые выяснили, что муравьи могли жить не только во влажных джунглях востока Гондваны (современная Бирма), но и на засушливых плато на западе этого древнего суперконтинента (современная Бразилия).
На Северо-Западе России вполне реальна вспышка кори: треть жителей от нее не защищены
Чтобы предотвратить вспышку инфекционного заболевания — например, кори — не менее 90% людей в популяции должны иметь антитела, быть защищенными от нее. Медики из Санкт-Петербургского государственного университета исследовали 28,5 тысячи пациентов из Северо-Западного федерального округа на предмет иммунитета к кори — одной из самых быстро распространяемых инфекций на сегодняшний день. Оказалось, что привиты менее 70% людей, которые здесь проживают. А это напрямую означает, что эпидемия кори на этой, довольно большой, территории — не страшилка, а вполне реальная угроза.
Особенно уязвимо к вспышкам инфекции население больших городов. Напомним, корь очень высококонтагиозна: один больной может воздушно-капельным путем заразить 18 человек. ВОЗ оценивает, что с 2000 по 2023 годы вакцинация против кори помогла сохранить жизнь более чем 60 миллионам человек по всему миру. По Национальному календарю прививок в России, первая доза вакцины вводится годовалому ребенку, вторая — в шесть лет. Впрочем, прививку можно сделать в течение всей жизни. Однако в 2023 году заболеваемость корью в России выросла до максимума за 30 лет — антиваксерские настроения растут и ширятся, люди активно путешествуют в азиатские страны, и все это дает свои плоды.
В Северо-Западном федеральном округе от кори привиты менее 70% жителей. Людмила Губаева/сгенерировано при помощи нейросети «Шедеврум»
В океан заливают раствор каустической соды — чтобы снизить парниковый эффект
Экологи из Университета Массачусетса проводят эксперимент по заливке щелочного раствора в морскую воду, чтобы увеличить масштаб связывания СО2 из воздуха. Этот эксперимент — очередной поиск способов борьбы с глобальным потеплением. Сейчас мировой океан извлекает из атмосферы и надежно связывает примерно треть всех мировых выбросов углекислого газа — ученые предположили, что можно «простимулировать» его извлечение из воздуха еще больше.
Чтобы увеличить «емкость» океанической воды и ее способность связывать больше углерода, ее нужно подкислить. Для этого предложили использовать щелочной раствор на основе гидроксида натрия, то есть каустической соды. СО2 из воздуха вступает в реакцию с водой, в итоге получается бикарбонат натрия (обычная пищевая сода). Пищевая сода, предположительно, не вредит морским обитателям, а сам процесс чем-то напоминает то, что происходит в фильтрах для очистки воды.
Но прежде чем «удобрять» океан каустической содой в планетарном масштабе, группа ученых из Университета Массачусетса начала эксперимент в заливе Массачусетс на исследовательском судне. Они заливают в морскую воду раствор, измеряют уровень поглощения углекислого газа, исследуют, как это отражается на водной экосистеме. Ведь даже крошечные изменения в химическом составе воды могут безвозвратно повредить водной экосистеме, например, повредить планктону, нарушить системы коралловых рифов, изменить баланс существования видов. Предполагается, что если эффективность и безопасность метода подтвердится, он может войти в список инструментов глобальной экологической политики. Другой вопрос — хватит ли на планете каустической соды и каковы будут отдаленные последствия этого шага.
Этот эксперимент — очередной поиск способов борьбы с глобальным потеплением. . Людмила Губаева/сгенерировано при помощи нейросети «Шедеврум»
Одни ученые отправляют на орбиту дрожжи, другие — семена земляники
Планируя масштабную экспансию на другие планеты, человечество пока не придумало не только способов защиты космонавтов от космической радиации, но и того, как изготавливать продукты питания для долгого полета — ведь запасов на много лет с собой космонавтам не отправишь.
Эксперименты ведутся. Так, 21 апреля британские ученые из Имперского колледжа Лондона и компании Frontier Space провели орбитальный эксперимент — протестировали, смогут ли работать дрожжи на орбите в условиях невесомости (вернее, микрогравитации). Эксперимент провели на возвращаемой грузовой капсуле Phoenix при поддержке Европейского космического агентства. В космос отправили полностью автоматизированную мини-лабораторию EGGS-1. Научных статей по итогам эксперимента пока не было опубликовано — не исключено, что появятся и они. А пока гендиректор Frontier Space заявил, что компания мечтает о заводах на орбите и Луне.
А российские ученые из Сибирского федерального научного центра агробиотехнологий РАН готовят к отправке на МКС… семена ремонтантной земляники. Собираются посмотреть, как влияют космические условия на всхожесть, рост и выживаемость земляники. Нет, выращивать их там не планируют — просто «прокатят» в космос, а после возвращения с орбиты семена проанализируют и сравнят с обычной земляникой, которая космическим туризмом не занималась. Правда, сколько времени семена проведут на орбите, пока не сообщается.
Одни ученые отправляют на орбиту дрожжи, другие — семена земляники. Людмила Губаева/сгенерировано при помощи нейросети «Шедеврум»
Ученые нашли допинг для раковых клеток и теперь думают, как его нейтрализовать
Иммунологи из Стэнфорда опубликовали статью о том, что эритропоэтин (гормон, который увеличивает выработку эритроцитов) помогает опухолевым клеткам маскироваться от иммунной системы. Более того, оказалось, что если эффект действия эритропоэтина блокировать у подопытных мышей — то опухоли уменьшаются или даже исчезают. То есть иммунная система начинает их видеть и уничтожать.
А теперь подробнее. Эритропоэтин выделяется почками и печенью, его задача — стимулировать костный мозг вырабатывать больше красных кровяных телец. Главное, что мы знаем про него в быту — что он увеличивает выносливость, работоспособность, и поэтому считается допингом и запрещен к приему в профессиональном спорте). Медики уже сталкивались с эффектом того, что он провоцирует рост опухолей — но вот как именно, до сих пор было непонятно.
Иммунологи из Стэнфорда случайно обнаружили, что мыши с раком печени, который игнорировался иммунной системой, имели больше эритропоэтина в крови, чем те грызуны, иммунная система которых атаковала опухоли. Они решили исследовать вопрос подробнее. Генетически, с помощью технологии CRISPR, отключали у раковых клеток возможность выработки эритропоэтина. И лейкоциты сразу начинали атаковать опухоль! Значит, эритропоэтин не давал иммунной системе начинать эти атаки. Но как?
Выяснили еще более удивительную вещь: на эритропоэтин реагируют в основном те клетки иммунной системы, которые являются макрофагами (в норме они «поедают» чужеродные клетки). Так вот, под воздействием коварного гормона макрофаги начинают защищать… раковые клетки, а не родной организм! Ученые попробовали отключить у макрофагов чувствительность к эритропоэтину (убрали этот рецептор путем генетического редактирования). И случилось чудо: у 50% мышей опухоль исчезла через 1—3 месяца. Рак у грызунов, которым отключили рецептор на макрофагах печени, отреагировали на иммунотерапию. Через 18 недель после начала эксперимента около 40% мышей-участниц с отключенным рецептором эритропоэтина на макрофагах были живы. А все контрольные мышки, которым ничего не редактировали, умерли менее чем за два месяца от рака.
А что же с людьми? Есть основания полагать, что и у людей эритропоэтин помогает опухоли прятаться от иммунной системы. Потому что макрофаги, несущие рецептор этого гормона, в изобилии находятся в опухолях печени человека и рядом с ними — это показывают данные клинических исследований. Ученые проанализировали базы данных по раку — и выяснили, что чем больше эритропоэтина вырабатывали опухоли печени, тем реже такие пациенты проживали 5 лет с момента постановки диагноза.
Людмила Губаева/сгенерировано при помощи нейросети «Шедеврум»
Трое ученых, обнаруживших этот эффект, пытаются понять, как остановить его. Они основали научно-исследовательскую компанию, в которой хотят сделать опухоли уязвимыми для иммунной системы и иммунотерапии, «отучив» эритропоэтин работать на вражеские клетки.