16.05.2023, 10:49
ТПУ
325

Исследование ученых Томского политеха поможет понять влияние редкоземельных металлов на организм человека

❋ 4.6

Ученые Инженерной школы природных ресурсов Томского политеха изучают причины появления редкоземельных металлов — лантаноидов — в живых организмах и их влияние на них. Это одно из немногих исследований в России на дэту тему. Ученые проводят комплексное исследование образцов растений, почв, горных пород, животных Приморья, Алтая, Республики Саха. Они уже выяснили, что организм дифференцированно распределяет лантаноиды по органам и тканям животных, а их дисбаланс может приводить к патологиям.

Исследование ученых Томского политеха поможет понять влияние редкоземельных металлов на организм человека
Исследование ученых Томского политеха поможет понять влияние редкоземельных металлов на организм человека / ©Пресс-служба ТПУ / Автор: Ольга Кузьмина

Исследование проводится при поддержке гранта Российского научного фонда «Влияние литолого-геохимической специфики горных ландшафтов Сибири и Дальнего Востока на формирование элементного состава организма млекопитающих» и является продолжением работы, посвященной исследованию отражения литолого-химической специфики территории в элементном составе организма. В перспективе полученные результаты приблизят ученых-медиков к пониманию природы различных заболеваний.

Повышенный интерес к изучению редкоземельных металлов в окружающей среде связан с активным развитием нанотехнологий. Это приводит к широкому использованию данной группы химических элементов в электронике, автомобилестроении, оптике, сельском хозяйстве, медицине, что увеличивает вероятность проникновения лантаноидов в живые организмы. В том числе в организм человека.

В рамках исследования ученые Томского политеха совместно с коллегами из Тихоокеанского института географии Дальневосточного отделения РАН рассматривают взаимосвязи редкоземельных металлов в комплексе компонентов природной среды (почвы, растений, горных пород) и организме млекопитающих.

«Химический состав среды обитания в различных регионах разный, он формирует живые организмы. Доказано, что элементный состав организма меняется в зависимости от миграционных свойств химических элементов, форм их содержания в средах, геохимической специфики пород, формирующих состав вод, растений, употребляемых животными. Поэтому необходимо изучать разные регионы для выявления общих тенденций. Кроме того, важно проводить комплексное исследование компонентов природной среды, чтобы понимать закономерности и механизм попадания химических элементов в организм млекопитающих при взаимодействии с объектами природы. В случае с человеком механизм будет аналогичный», — поясняет профессор отделения геологии Томского политеха Наталья Барановская.

Исследование ученых ТПУ / ©Пресс-служба ТПУ

Для определения элементного состава образцов растений, почв, горных пород, животных ученые проводят анализы при помощи масс-спектроскопии с индуктивно связанной плазмой, сканирующей электронной микроскопии и других высокотехнологичных методов. На основе полученных результатов составляется база данных. После чего проводится их сравнительный анализ. В ходе исследования ученые выявили содержание в ультрамикроскопических количествах редкоземельных металлов в этих образцах.

«Ранее проведенные исследования показали, что на состояние живых организмов влияют не только химические элементы, но и их наноминеральные формы. Особенность лантаноидов заключается в том, что они легко встраиваются в клетки и образуют металл-органические компоненты, свойства которых еще не изучены. При этом наши совместные с коллегами из Сибирского государственного медицинского университета исследования по саркоидозу, а также исследования ученых из Индии говорят о том, что лантаноиды могут вызывать патологические процессы в организме.

Исследование ученых ТПУ / ©Пресс-служба ТПУ

В частности, есть предположение, что они способствуют концентрации особой группы микроорганизмов, которые вызывают дисбаланс различных процессов и влияют на функции органов и систем. Кроме того, на основании изучения образцов млекопитающих наша группа выяснила, что редкоземельные металлы способны преодолевать плацентарный барьер», — поясняет Наталья Барановская.

Исследование направлено на понимание механизмов попадания лантаноидов в живые организмы, закономерностей их накопления и распределения в органах и тканях, а также влияния на этот процесс природного и техногенного факторов. Решение данной фундаментальной задачи в перспективе может помочь в профилактике заболеваний людей и животных, вызванных присутствием в их элементном составе редкоземельных металлов.    

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ТПУ
Томский политехнический университет — старейший технический вуз в азиатской части России и один из лучших инженерных университетов страны. Входит в топ-10 национальных, топ-100 международных предметных рейтингов и участвует в программе «Приоритет 2030». ТПУ — признанный научный и образовательный центр мирового уровня в области атомной и водородной энергетики, добычи и транспорта нефти и газа, IT, неразрушающего контроля, энергетики и электротехники, электроники, нанотехнологий, биотехнологий. В нашей колонке рассказываем о последних результатах работы ученых Томского политеха. О самом главном — просто и интересно.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 15:58
Елизавета З.

В конце августа 2026 года американские военные впервые применили высокоэнергетическую лазерную систему. С тех пор активность дронов у мексиканской границы снизилась примерно на 75%.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий