Экспорт материалов



www.hw.net.ua

Достижения в области науки 19-07-2007
Космический корабль-аттрацион для детей (13 фото)17-10-2008Достижения в области науки
Маленький и мало кому известный немецкий город Бёблинген теперь буквально прославился тем, что стал родиной для этого потрясающего космического корабля. Правда, корабль этот никогда не полетит в космос, поскольку построен он… для детей, которых будет радовать в парке развлечений Sensapolis. Гигантский трехэтажный корабль имеет площадь 850 кв. метров и внутри него помещаются 3D-кинотеатр, лаборатория, медицинский центр и многое другое, от чего д...


Астрофизик Стивен Хокинг стал татуировкой13-10-2008Достижения в области науки
Житель британского города Брайтон Джек Ньютон вытатуировал у себя на правой ноге лицо известного астрофизика и популяризатора науки Стивена Хокинга, пишет газета The Daily Telegraph. По словам молодого человека, он принял такое решение после прочтения книги Хогкинга "Краткая история времени", хотя и "не понял в ней ни слова".Под ухмыляющимся лицом физика на правой ноге Ньютона выбита фраза из фильма "Житие Брайана по Монти Пайтону" (одна из с...


Семью спамеров оштрафовали на 236 миллионов долларов09-10-2008Достижения в области науки
  В мире / Наука и техника Окружной судья Айовы Джон Джарви (John A. Jarvey) в конце сентября постановил оштрафовать супругов Генри Переса (Henry Perez) и Сюзанну Барток (Susanne Bartok) из штата Аризона на 236 миллионов долларов за спам, пишет The Register.Супруги были совладельцами компании AMP Dollar Savings и использовали для рассылки программу "Bulk Mailing 4 Dummies" ("Массовые рассылки для чайников") с базой на 2,8 миллионов а...


Впервые космонавт из Поднебесной выполнит выход в открытый космос28-09-2008Достижения в области науки
27.09.2008
Впервые космонавт из Поднебесной выполнит выход в открытый космос
Экипаж китайского корабля "Шеньчжоу-7" завершает последние приготовления перед выходом в открытый космос. Исторический для Китая шаг в невесомость совершит один из пилотов - 42-летний Чжай Чжиган.
Члены экипажа уже перешли в специальный модуль, откуда и начнeтся космическая прогулка Чжигана длиной в 20 минут. Всe это время астронавт будет кружиться вокруг специальной ка...

На встрече премьера с главой "АФК Система" речь шла о космической навигации27-09-2008Достижения в области науки
26.09.2008
На встрече премьера с главой "АФК Система" речь шла о космической навигации
Евтушенков сообщил Владимиру Путину о работе по созданию федерального оператора для распределения услуг, получаемых с помощью глобальной навигационной системы ГЛОНАСС.
На это потребуется примерно 2-3 месяца.
Владимир Путин предупредил, что все этапы этой работы должны быть завершены к моменту создания полноценной орбитальной группировки.
...

Сын американского астронавта полетит на МКС как космический турист24-09-2008Достижения в области науки
Комиссия Роскосмоса утвердила состав нового экипажа МКС, который стартует с Байконура 12 октября. На орбиту отправятся россиянин Юрий Лончаков и астронавт НАСА Майкл Финк.
Компанию им составит космический турист - тоже американец и, как водится, миллионер. Журналистам он признался, что именно мечта о полeте в космос сподвигла его 30 лет назад заняться бизнесом.
Репортаж Алексея Зотова.
Рассказывать журналистам о каждом этапе подготовки к полету...

Загрязнение окружающей среды портит выходные дождями30-08-2008Достижения в области науки
Фото: Mila Zinkova с сайта wikipedia.org Источник: Лента.руИсследователи из Университета Барселоны, Испания, утверждают, что обнаружили у погоды в Западной Европе недельные циклы: так, например, летом в выходные дождь идет чаще, чем в будние дни. Работа опубликована в журнале Geophysical Research Letters.Выводы ученых основываются на данных о наблюдении погоды по всей Испании в период с 1961 по 2004 год. Им удалось установить, что в разное в...

Достижения в области науки

Клонирование успешно лишь в одном случае из 100








Клонировать человека технически возможно, но юридически запрещено. Однако ученые уже близки к воплощению мечты алхимиков — созданию гомункулуса.

Из курса биологии известно, что клонирование — это метод получения нескольких идентичных организмов путем бесполого размножения, что не редкость в природе. Сейчас этот термин обычно используется в более узком смысле и означает копирование клеток, генов, антител и даже многоклеточных в лабораторных условиях.

Когда заходят разговоры о клонировании человека, то эта тема вызывает ожесточенные споры, выходящие далеко за рамки научной среды. Религия утверждает, что из-за генезиса клеток, подразумевающего уничтожение эмбрионов, подобные исследования — вне закона. Многие биологи полагают, что эмбриональные клетки могут оказать неоценимую помощь в раскрытии причины тяжелых недугов (болезнь Паркинсона, Альцгеймера, склероз). При этом возможный позитивный эффект позволяет закрыть глаза на нарушение морально-этических норм.

Правда, стволовые клетки, необходимые для подобных исследований, находятся не только в человеческих эмбрионах. Так утверждает заместитель директора Института геронтологии АМН Украины, доктор медицинских наук, профессор, академик АМН Украины, член-корреспондент Украинской и Российской академий наук Геннадий Бутенко.

Как ускорить регенерацию

Геннадий
Геннадий Бутенко
«Сегодня в науке происходит революция, — рассказывает Геннадий Михайлович. — Появились технологические и технические возможности влиять на развитие тканей. Раньше считалось, что при повреждении органа или тканей уповать приходится только на восстановительные возможности организма человека, которых не всегда достаточно.

Во взрослом организме есть определенные преграды, которые мешают быстрой и полной регенерации. Но биология развивается, и теперь известно, что их можно обойти. Прежние представления о том, что нервные клетки не восстанавливаются, неточны. Всю жизнь у нас происходит замена нервных клеток, как и клеток миокарда и т. д. Правда, этот процесс идет очень медленно, и прежде его не замечали. В то же время такие ткани, как кожа, эпидермис, клетки крови, желудочно-кишечного тракта, постоянно заменяются. Даже костная ткань полностью обновляется за 10 лет».

Часто регенерация бывает неполной, да и в ряде случаев она очень медленная и не соответствует настоятельным задачам и потребностям организма. Новые технологии ускоряют этот процесс. При этом используются стволовые клетки — это клетки разной степени зрелости, взятые из живых организмов, каждая из которых способна дифференцироваться (получать «специализацию») в другие. Из очень незрелых клеток может образоваться любая клетка в организме, а более зрелые направлены на определенную дифференцировку. Некоторые стволовые клетки способны образовывать только нервные клетки, другие — только кишечного эпителия и т. д. Они обладают ограниченным потенциалом, потому их называют унипотентными, а те, которые способны образовывать несколько тканей, — полипотентными, мультипотентными. Последние — это клетки эмбрионального этапа развития.

Первоначально зародыш полностью состоит из стволовых недифференцированных клеток. Затем начинается дифференцировка, и из них образуются все органы и ткани. В организме взрослого человека эти клетки содержатся в небольших количествах в крови и костном мозге, и совсем их немного в каждом органе и ткани.

«Недавно было сделано открытие: во взрослом организме стволовые клетки не так уж и жестко запрограммированы, — уверяет Геннадий Бутенко. — Допустим, костномозговая стволовая клетка может дать начало не только клеткам крови, но и нервной системы, печени, почки и т. д.

Можно «достать» стволовые клетки, «положить» их в пробирку и, добавляя определенные вещества, заставить превращаться в те или другие специализированные клетки. Из стволовых клеток жировой ткани можно «сделать» мышечные клетки, хрящевые, клетки кости...»

Ученые уже вырастили мочевой пузырь, клапан сердца. В некоторых случаях, взяв недифференцированные нервные клетки и подсадив их в определенное место, им дают возможность самим «додумать», чем они станут. Например, в головном мозге незрелые клетки по пути своего движения превращаются в «нужные» ему.

Правда, есть важный нюанс. Клетки, взятые из другого организма, ведут себя не так, как его собственные. Если пересадить эмбриональные клетки, то вначале у них может не быть признаков чужого организма, но когда клетки начнут дифференцироваться, чужеродность проявится. Тогда они либо не будут восприняты организмом и он их уничтожит, либо, если организм их воспримет и они окажутся агрессивными, возникнет заболевание «трансплантат против хозяина». «Хозяин» будет уничтожен.

Кроме того, в ряде случаев пересаженные клетки могут стать причиной появления злокачественной опухоли. По данным японских исследователей, примерно 20—25% стволовых клеток, взятых у эмбрионов, дают начало злокачественной опухоли. Они не контролируются организмом, который способен самостоятельно уничтожать потенциально опасные клетки.

В Украине часто случаются аварии на шахтах, когда у людей обгорает до 90% кожи. В прежние времена это было смертельно, но сегодняшние технологии позволяют вырастить из стволовых клеток пострадавших кожу в искусственной системе, пересадить ее и спасти им жизнь. Таким же образом можно вылечить пациентов с большими дефектами кости. В нашей стране это делают в Донецком институте неотложной и восстановительной хирургии.

«Сегодня широко распространено так называемое экстракорпоральное оплодотворение, — продолжает Геннадий Михайлович. — Женщине дают специальный набор гормонов, что увеличивает количество выбрасываемых яйцеклеток (обычно за менструальный цикл выбрасывается 1—2 яйцеклетки, а в данном случае более 10). Их извлекают, помещают в пробирку и оплодотворяют сперматозоидами.

Вначале образуются зиготы (оплодотворенные яйцеклетки), которые начинают делиться и доходят до определенного периода созревания — бластулы. Эти зародыши пересаживают женщине, которая хочет забеременеть. Детей, зачатых таким способом, родилось уже десятки тысяч. Пересаживают одну бластулу, а делают 10—15. Неиспользованные можно заморозить в жидком азоте и хранить 5 —10 лет. Если женщина желает повторить эту процедуру, она обращается в специализированный центр, и ей пересаживают сохраненные эмбрионы.

Остается вопрос: что делать с оставшимися эмбрионами? Но там есть небольшой участок — внутриклеточная масса, где почти все клетки являются плюрипотентными стволовыми, которые можно превратить в любую клетку. Так что есть выбор: уничтожить их или использовать в медицинских целях».

Добыть клетки помоложе

«Чем моложе организм, из которого взяты стволовые клетки, тем больше их потенциальная возможность, — продолжает г-н Бутенко. — Сегодня открыт по сути неисчерпаемый источник — клетки из пуповинной крови. Ведь при рождении ребенка пуповина отрезается и уничтожается. А мы-то можем собрать эту кровь и использовать на благо науки и людей.

Стволовые клетки можно выделить из пупочного канатика, поместить в жидкий азот и хранить. И если с ребенком что-то случится (серьезная травма, раковая опухоль), эти клетки можно употребить на лечение.

Они способны помочь выздороветь и другим людям. Например, при злокачественных образованиях в крови кровь донора, содержащая стволовые клетки, переливается человеку, у которого собственные стволовые клетки были убиты облучением (так как были больны). Можно даже создать банк стволовых клеток (в России такой есть — «Гемабанк», основан в 2003 г. В Украине подобный банк создается. — Авт.).

Недавно появились публикации о том, что околоплодная жидкость также содержит много стволовых клеток. Ее также можно было собрать, утилизировать и использовать в лечебных целях. Это не требует затрат, и здесь нет моральных ограничений».

Клетки плода — отдельный вопрос. В мире делается множество абортов, при которых плод уничтожается. Но в нем огромное количество стволовых клеток, которые можно было бы с пользой употребить. Правда, в данном случае есть моральные и юридические преграды.

Во-первых, эти клетки можно утилизировать только с согласия так называемых родителей, сохраняя их анонимность. Во-вторых, не исключено, что женщин станут использовать для получения эмбрионов, принуждая их делать аборты, начнут торговать стволовыми клетками.

Кроме того, есть и религиозные нюансы. Церковь пытается убедить людей, что аборт — это убийство человека. Но неизвестно, с какого этапа считать плод человеком: то ли с момента рождения, то ли с момента оплодотворения, то ли с 2—3-недельного срока беременности и т. п.

«Оплодотворенные яйцеклетки, — говорит Геннадий Михайлович, — в 3/4 случаев нежизнеспособны. Но когда жизнеспособные начинают развиваться как плод, он с вероятностью 7—10% несет в себе какие-то «неполадки» и вплоть до шестого месяца беременности может быть «выброшен» из организма матери ввиду своей «дефектности».

Поэтому говорить, что результат оплодотворения — человек, мы не можем, потому что примерно 80% оплодотворенных клеток им не являются.

Не из эмбрионов

Так
Так проходит перепрограммирование клеточного ядра
Теперь перейдем к тому, о чем говорят с тех пор, как появилась возможность проводить подобные исследования, — клонированию взрослого организма. Можно взять клетку зрелого организма и извлечь из нее ядро. Затем берем оплодотворенную яйцеклетку, удаляем оттуда ядро и переносим в нее ядро, взятое из другого организма. Оно перепрограммируется внутри цитоплазмы, и как следствие — развивается организм, почти полностью соответствующий тому, из которого взято ядро. Почти — потому что в ядре не содержатся митохондрии, передающиеся исключительно от матери.

«Так была выращена овечка Долли, — рассказывает Геннадий Бутенко. — Сегодня организмов, полученных таким методом, уже тысячи (мыши, крысы, коровы, овцы).

С животными все очень просто. Клонирование же человека в мире запрещено. Но это не значит, что не найдутся люди, которые не захотят получить собственную копию.

Однако здесь есть еще и биологические нюансы. Успешно клонировать удастся лишь небольшую группу организмов, а нормального результата можно достичь, к примеру, в одном случае из 100. Остальные либо будут уродами, либо вообще не созреют. Да и неясно, как тот один будет дальше развиваться».

Маркус Громпе, директор Центра исследований стволовых клеток штата Орегон при университете здравоохранения и науки Портленда (США), занимается разработкой способа клонирования клеток, обладающих всеми свойствами эмбриональных стволовых клеток, но полученных не из эмбрионов. Такой подход не заденет чувства даже самых заядлых консерваторов, сообщает издание Массачусетского технологического университета Technology Review.

Ученый планирует использовать несколько измененный вариант клонирования по сравнению с тем, с помощью которого была создана овца Долли. Тогда ученые перенесли генетический материал из зрелой клетки в яйцеклетку, лишенную оригинальной ДНК. Протеины яйцеклетки перепрограммировали ДНК зрелой клетки, создав при этом эмбрион, генетически идентичный взрослому донору.

Г-н Громпе полагает, что если заставить донорскую клетку производить протеин «наног» (он обычно встречается в эмбриональных стволовых клетках), ему удастся затормозить процесс перепрограммирования и клетка не сможет превратиться в эмбрион. В итоге она будет обладать многими свойствами, присущими исключительно эмбриональным стволовым клеткам, но эмбрионом ее уже считать нельзя.

«Можно в яйцеклетку пересадить ядро из клетки взрослого человека и дать возможность размножаться там, пока сформируется группа не тотипотентных клеток, из которых получился бы новый организм, а плюрипотентных, образующих любую ткань. Эта манипуляция называется терапевтическим клонированием.

В результате выйдет гомункулус (не человек, а нечто подобное), из него можно взять эти клетки и их пересадить тому, кому это необходимо», — утверждает Геннадий Михайлович.

Специалисты совершенствуют методики извлечения стволовых клеток из жизнеспособного эмбриона без нанесения ему вреда. Осенью прошлого года биолог Массачусетского технологического института Рудольф Ениш совместно с аспирантом Александром Мейсснером доказали, что «выключение» гена CDX2 в ядре зрелой клетки (перед пересадкой в яйцеклетку без ядра) позволяет создать биологический феномен, не способный трансформироваться в эмбрион, но служащий источником эмбриональных стволовых клеток. Подобные эксперименты успешно проводились и в лабораториях американской компании Advanced Cell Technology.

«Исследования в области терапевтического клонирования можно проводить и в Украине. Проблема только в нехватке средств, а умы и руки, — резюмирует г-н Бутенко, — у нас есть. Кроме того, покупка оборудования и реактивов обросла огромным количеством бюрократических процедур (тендеры и большие таможенные пошлины). Платят нашим научным сотрудникам мало, так что будет дешевле, чем за границей. В Украине это трудно, но возможно».

"2000"

 
Карта сайта Контакты Рекламный отдел

Copyright by www.hightech.net.ua.
При полном или частичном копировании материалов гиперссылка на страницу первоисточника обязательна.
Экспорт всех материалов.

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru