Генная терапия избавила мышей от кокаиновой зависимости
Ученые имплантировали грызунам фрагменты кожи, клетки которой способны производить белок, быстро разлагающий молекулы кокаина и лишающий животных тяги к наркотику.
Американские медики успешно использовали генную терапию для лечения кокаиновой аддикции у подопытных животных. Для этого в стволовые клетки внесли ген метаболизирующего наркотик фермента. Из клеток вырастили небольшой фрагмент ткани кожи. После пересадки мышам такой «клеточный имплантат» продолжал синтезировать фермент, грызуны теряли интерес к кокаину, а опасность летальной передозировки исчезла вовсе. Подробно о своей работе ученые рассказывают в статье, опубликованной в журнале Nature Biomedical Engineering.
Достаточно давно известно, что в печени и плазме крови присутствует белок бутирилхолинэстераза (BCHE), разлагающий ряд холиновых эфиров, включая такие наркотические вещества, как героин и кокаин. Благодаря ему они в конце концов метаболизируются организмом и выводятся из него, хотя скорость работы этого фермента у человека не слишком велика. Несколько лет назад ученым удалось модифицировать его, получив более эффективную версию mhBCHE — «мутантная человеческая (Mutant Human) ВСНЕ». С ней связывались большие надежды по лечению кокаиновой аддикции, однако доставить белок в организм и сохранить его функциональность никак не удавалось.
Поэтому команда профессора Чикагского университета Мин Сюя (Ming Xu) использовала новый подход: в ДНК стволовых клеток кожи мышей с помощью технологии CRISPR внесли ген, необходимый для синтеза высокоэффективной искусственной формы белка mhBCHE. Эти клетки выращивались «в пробирке» несколько дней, пока ученые не получили небольшие фрагменты зрелой ткани кожи. Пересаженные подопытным грызунам, такие «живые пластыри» приживались и продолжали синтезировать mhBCHE: белок обнаруживался в крови даже спустя 10 недель после имплантации.
Эксперименты подтвердили, что животные после такой операции становились нечувствительны к действию наркотика: инъецированный кокаин быстро удалялся из их крови, а в мозге не возникал обычный для приема скачок дофамина. Кроме того, полностью исчезла смертельная опасность передозировки: даже получая летальную дозу, убивавшую обычных мышей контрольной группы, животные с «ГМ-пластырем» никак не пострадали. Грызуны, уже пристрастившиеся к кокаину, после процедуры переставали получать от него обычное удовольствие и спустя несколько недель теряли интерес к наркотику.
Эксперименты на людях еще впереди, хотя авторы уже провели необходимые работы с человеческими стволовыми клетками кожи. С помощью того же метода CRISPR в них был внесен ген mhBCHE: показано, что они действительно начинают производить большие количества этого фермента. Возможно, такая терапия вскоре будет применяться медиками — и не только для лечения кокаиновой аддикции. Аналогичный подход с получением и имплантацией фрагмента ткани с ГМ-клетками можно реализовать и для других ферментов, участвующих в метаболизме вредных и опасных веществ, включая никотин и алкоголь.
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.
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.
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
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.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
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