Niektóre komórki naszego organizmu są zdolne do przemieszczania się. Przykładem mogą być fibroblasty gromadzące się w okolicy ran. Ich ruch jest możliwy dzięki „falowaniu” cytoszkieletu, który porusza się do przodu i w dół i w ten sposób popycha komórkę do celu. (Zobacz film na YouTube: Poruszające się fibroblasty).

Biolodzy z John Hopkins School of Medicine (Baltimore, USA) odkryli, że za powstawanie tych zmian odpowiadają cząsteczki PIP2. Zgromadzone są one po wewnętrznej stronie błony zlokalizowanej w przedniej części komórki. Naukowcy manipulowali zawartością PIP2 i w ten sposób starali się sztucznie wywołać takie same „fale”. Ich starania doprowadziły jednak do utworzenia absolutnie innych struktur, które, ze względu na podobieństwo do spadających gwiazd, nazwano kometami. (Zobacz film na YouTube: Manipulowanie zawartością PIP2)

Przyczyną tych zaburzeń był spadek liczby innych cząstek tj. PI4P, które za pomocą odpowiednich enzymów przekształcano w PIP2. Sztuczne „fale” udało się uzyskano dopiero zwieszając ilość PIP2 w błonie bez zmiany zawartości PI4P. Dalsze manipulacje innymi molekułami wykażą, czy uda się nam kontrolować również pozostałe typy konformacji cytoszkieletu.

Autor: Anna Kurcek
Źródło: Rearranging the Cell's Skeleton

Zakażenia Salmonellą powodują ostre zatrucia pokarmowe u człowieka. Bakterie te bardzo szybko dostosowują się do zmian w otaczającym je środowisku i dzięki temu mogą się namnażać nawet w niekorzystnych warunkach, np. w różnych produktach spożywczych. Przypuszcza się, że do adaptacji wykorzystują one fazę lag, czyli inaczej fazę zastoju poprzedzającą etap szybkiego wzrostu. Jak dotychczas zachodzące podczas niej procesy były jednak owiane tajemnicą.

Pierwsze, dokładne informacje na ten temat uzyskali norwescy naukowcy, którzy opracowali prosty i wydajny system umożliwiający obserwację bakterii Salmonella podczas dwugodzinnej fazy lag. Wyjaśnili oni, że pałeczki bardzo szybko „wyczuwają” nowe środowisko i już po około czterech minutach włączają specyficzny zestaw genów odpowiedzialny m.in. za pobieranie składników odżywczych niezbędnych do prawidłowego wzrostu i namnażania się. Dokładne poznanie tych procesów metabolicznych może pomóc w walce z rozprzestrzenianiem się salmonelloz.

Autor: Anna Kurcek
Źródło: Understanding how bacteria come back from the dead

Jedną z najpowszechniejszych przyczyn zapalenia skóry jest paciorkowiec ropny (Streptococcus pyogenes). Bakteria ta stanowi poważny problem w szpitalach, gdyż utrudnia gojenie się ran pooperacyjnych, a także grozi zakażeniami przy wprowadzanych cewnikach, drenach i implantach.

Podczas infekcji S. pyogenes tworzy wielowarstwowe kolonie, czyli tzw. biofilm. Ich struktura chroni bakterie przed szkodliwym działaniem czynników środowiskowych, takich jak system odpornościowy gospodarza oraz antybiotyki. Leczenie tego typu zakażeń może ułatwić miód, a konkretnie jeden jego rodzaj otrzymywany z nowozelandzkich krzewów Manuka. Najnowsze badania przeprowadzone na Cardiff Metropolitan University (Wielka Brytania) potwierdziły, że nie tylko zatrzymuje on rozwój paciorkowca, ale także niszczy wcześniej utworzony biofilm. Najprawdopodobniej zaburza on produkcję bakteryjnych białek powierzchniowych zwanych adhezynami, których obecność umożliwia komórkom wzajemne przyleganie i tworzenie większych kolonii. Zalety miodu „Manuka” są znane już od dawna. Wciąż jednak traktowany jest on przez lekarzy z przymróżeniem oka. Badania nad jego antybakteryjnymi właściwościami mają przyczynić się do zaakceptowania nowozelandzkiego specyfiku jako środka leczniczego do walki z zakażeniami wewnątrzszpitalnymi.

Autor: Anna Kurcek
Źródło: Honey Helps Heal Wounds
Manuka Honey Inhibits the Development of Streptococcus pyogenes Biofilms and Causes Reduced Expression of Two Fibronectin Binding Proteins

Glejaki są nowotworami centralnego układu nerwowego. Do tej pory nie opracowano skutecznego leku do walki z tą chorobą, a jej rozpoznanie najczęściej stanowi wyrok śmierci dla pacjenta.

Za przełomowe można zatem uznać odkrycie dokonane przez naukowców z McGill University Health Centre (Montreal, Kanada), którzy zidentyfikowali mutacje odpowiedzialne za ponad 40% wszystkich glejaków u dzieci. Wyniki ich pracy opublikowano ostatnio w czasopiśmie Nature.

Wspomniane zmiany dotyczą histonów H3.3. Powstałe w nich mutacje chronią informację genetyczną komórki nowotworowej i tym samym czynią ją odporną na chemio- i radioterapię. Tego typu mechanizmy zaobserwowano także u innych nowotworów, takich jak chłoniaki, białaczki, rak okrężnicy i trzustki oraz rak neuroendokrynny trzustki. Prowadzone badania przyczynią się więc do zwiększenia skuteczności również pozostałych terapii przeciwnowotworowych, zarówno u dorosłych, jak i u dzieci.

Autor: Anna Kurcek
Źródło: Genetic breakthrough for brain cancer in children

Jedną z najniebezpieczniejszych chorób współczesnego świata są nowotwory. Jak dotąd przyczyny ich powstawania wciąż pozostają niejasne. Winą obarczamy głownie skażone środowisko oraz tzw. elektrosmog.

Wpływ otoczenia ma jednak o wiele mniejsze znaczenie niż przypuszczano. Iście „koronnego” dowodu na poparcie tej teorii dostarczyły mumie z kolekcji Narodowego Muzeum Archeologicznego w Lizbonie (Portugalia). Szczątki faraonów przebadano wykorzystując tomografię komputerową wysokiej rozdzielczości (ang. high-resolution computerized tomography, HRCT). W ten sposób w jednym z ciał odkryto zmiany charakterystyczne dla raka prostaty.

Nie ulega wątpliwości, że warunki bytowe starożytnego Egiptu były zupełnie inne niż obecnie. Odkrycie zmian nowotworowych w ciele mumii sugeruje zatem, że choroba ta jest przede wszystkim uwarunkowana genetycznie. Oznaczać to może, że rozwój cywilizacyjny nie zwiększa liczby zachorowań na raka, a jedynie pozwala nam dożyć czasu w którym objawy tej choroby stają się śmiertelnie niebezpieczne.

Autor: Anna Kurcek
Źródło: Cancer in ancient Egyptian mummy proves the disease is genetic

Naukowcy z Imperial College London (Anglia) przebadali mózgi osób znajdujących się pod wpływem psylocybiny, czyli alkaloidu występującego naturalnie w tzw. halucynogennych grzybach. Analizy te wykonano, aby odkryć sposób działania środków psychodelicznych.

Okazało się, że wbrew panującej opinii, tego typu związki nie „poszerzają” wcale możliwości naszego umysłu. Ich działanie jest wręcz przeciwne i polega na blokowaniu aktywności dwóch kluczowych regionów mózgu: środkowej kory przedczołowej (ang. medial prefrontal cortex; mPFC) oraz tylnej kory obręczy (ang. posterior cingulate cortex; PCC). Obszary te regulują naszą świadomość i samoświadomość. Zaburzenie ich funkcjonowania wywołuje zatem zmiany w poczuciu czasu i przestrzeni oraz tajemnicze wizje złożone z geometrycznych wzorów.

Z wcześniejszych badań wiadomo, że mPFC jest wyjątkowo aktywny u osób cierpiących na depresję. Czy znany od wieków narkotyk będzie można wykorzystać jako lekarstwo na to powszechnie występujące zaburzenie psychiczne? Naukowcy nie zaprzeczają. Zgodnie podkreślają jednak, że jest jeszcze zbyt wcześnie na wysuwanie aż tak śmiałych wniosków.

Autor: Anna Kurcek
Źródło: Magic mushrooms’ effects illuminated in brain imaging studies