Ультразвук погрузил мышей в спячку
Состояние торпора контролируется группой нейронов в гипоталамусе. Оказалось, эти клетки чувствительны к воздействию ультразвука. Он позволяет по желанию запускать спячку у мышей и поддерживать ее столько, сколько потребуется.
Пережидая неблагоприятное время, многие животные способны впадать в спячку (торпор), замедляя дыхание и сердцебиение, температуру тела и метаболизм. Человеческая физиология не предусматривает такого «спящего режима» работы организма. Однако эта возможность была бы очень полезной — например, на время хирургической операции или долгого космического перелета. Поэтому ученых весьма интересуют механизмы, участвующие в запуске и поддержании торпора у животных. «Включить» у мышей его удалось исследователям из Университета Вашингтона в Сент-Луисе. Их статья опубликована в журнале Nature Metabolism.
Ранее было показано, что состояние торпора контролируют клетки преоптической зоны гипоталамуса. Ученые даже получали ГМ-мышей, нейроны которых можно было активировать излучением или химическими сигналами, и с их помощью вводили животных в спячку даже при совершенно обычных, неподходящих для нее, обстоятельствах: когда грызуны находились в тепле и обильно питались. Для людей такие подходы, конечно, неприменимы. Поэтому авторы новой работы обратились к менее опасному и инвазивному методу.
Дело в том, что на мембранах некоторых нейронов, в том числе в преоптической зоне, есть ионные каналы TRPM2 — поры, которые можно активировать ультразвуком. Этим и воспользовалась Хун Чэнь (Hong Chen) с коллегами. Они закрепляли на голове подопытных животных миниатюрный источник ультразвуковых волн, а затем рассмотрели, как мыши реагируют на разные варианты такого воздействия.
Обнаружилось, что они впадают в торпор в ответ на серию импульсов частотой 3,2 мегагерца: температура тела животных падала, сердцебиение замедлялось и так далее. Как только грызуны начинали выходить из спячки, ученые повторяли акустические импульсы, поддерживая их в этом состоянии вплоть до целых суток. После возвращения к норме у животных не обнаружили никаких побочных эффектов. Аналогичное воздействие на другие области мозга такого эффекта не вызывало.
Более того, с помощью ультразвука ученые сумели вызвать торпор и у крыс, у которых в естественных условиях его не бывает. Замедление метаболизма у них было не таким значительным: температура тела падала на один-два градуса против трех у мышей. Тем не менее это дает вполне реальную надежду на то, что когда-нибудь подобное состояние можно будет стимулировать у людей.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии