10 крупнейших научно-технологических прорывов в медицине в 2015 году, которые дарят людям надежду
2015 год стал для медицины особенно продуктивным. Было совершено множество захватывающих открытий, сделаны яркие прорывы в медтехнологиях, ряду уже существующих лекарств было найдено новое применение. В нашем обзоре десятка самых значимых медицинских открытий ушедшего года.
1. Открытие теиксобактина
В 2014 году Всемирная организация здравоохранения предупредила, что мир вступает в "эру пост-антибиотиков". Уже в следующем году ученые обнаружили новый антибиотик, который был назван теиксобактин. Он примечателен тем, что активен в отношении патогенных бактерий, которые выработали резистентность к существующим антибиотикам. Теиксобактин убивает микробы, блокируя их способность выстраивать клеточные стенки, поэтому микробы не могут развивать устойчивость к препарату.
2. Врачи вырастили голосовые связки с нуля
Одной из самых захватывающих и футуристических областей медицины является регенерация тканей. В 2015 году список созданных искусственным путем органов пополнился - врачи Университета Висконсина смогли вырастить с нуля голосовые связки человека. Исходные клетки были взяты у пяти людей, после чего связки вырастили в лаборатории в течение двух недель. Сегодня проводятся эксперименты на мышах, не будет ли организм отвергать искусственную ткань.
3. Лекарство от рака может помочь страдающим болезнью Паркинсона
Тасигна (или нилотиниб) - препарат, который регулярно используется для лечения людей, больных лейкемией. Тем не менее, новые исследования, проведенные в медицинском центре Джорджтаунского университета показали, что тасигна может помогать купировать симптомы болезни Паркинсона. Исследование длилось 6 месяцев, а участвовали в нем 12 пациентов, которые принимали возрастающие дозы нилотиниба. Все 11 испытуемых, которые закончили тесты, отметили существенное улучшение.
4. Первые в мире 3-D-напечатанные ребра
В последние годы 3-D печать начинает появляться все в новых отраслях, включая медицину. В 2015 году врачи университетского госпиталя Саламанки в Испании осуществили первую в мире операцию по пересадке грудной клетки с использованием ребер-протезов, отпечатанных на 3-D-принтере. Пациент страдал от саркомы грудной стенки. Для того, чтобы добраться до опухоли и предотвратить ее распространение, врачам пришлось удалить часть ребер. Операция по вживлению имплантата внутрь тела прошла успешно и пациент полностью выздоровел.
5. Клетки кожи были превращены в клетки мозга
Ученые Института Солка в Ла Хойя, Калифорния уже в течение многих лет изучают человеческий мозг. Они разработали метод превращения клеток кожи в клетки мозга и уже нашли несколько полезных применений для этой новой технологии. Во-первых, ученым, изучающим болезни Альцгеймера и Паркинсона, станет проще изучать мозговую ткань и последствия старения для этой ткани. Ранее исследовали мозг животных, но есть пределы того, что можно узнать о болезни, изучая другие виды.
Во-вторых, после того, как исследователи разработали методику искусственного создания клеток мозга, они начали исследовать возможность производства нейронов, которые производят серотонин. Именно они связаны с такими заболеваниями, как аутизм, шизофрения и депрессия. Новая же технология должна стать настоящей находкой для исследователей, изучающих психические заболевания.
6. Противозачаточные таблетки для мужчин
В Японии ученые исследовательского института микробных заболеваний при университете Осаки опубликовали результаты нового исследования, которое в ближайшем будущем может привести к появлению таблеток контроля рождаемости для мужчин. Они работали с препаратами такролимус и циклоспорин А, которые, как правило, вводят пациентам после трансплантации органов, чтобы подавить иммунную систему и уменьшить шансы на отторжение органов. После введения такролимуса и циклоспорина подопытным мышам те стали бесплодны на неделю.
7. Печать ДНК
Благодаря технологии 3-D печати стало возможным еще одно уникальное изобретение — возможность печатать синтетические ДНК. Ученые оперируют наночастицами золота диаметром в миллионную долю сантиметра и создают из них упорядоченные структуры. Смысл заключается в том, что ДНК вместе с дополнительным веществом может создать синтетическую ДНК-нить. Ученые из Каролинского института в Швеции пошли еще дальше и создали синтетический ДНК, выстроив молекулы в форме кролика.
8. Наноботы
В начале 2015 года в сфере робототехнике случился настоящий прорыв, когда команда исследователей из Университета Калифорнии в Сан-Диего объявила, что были проведены первые успешные испытания, в ходе которых нанороботы были использованы для выполнения определенных задач внутри живого существа (опыты проводились на лабораторных мышах). После имплантации внутрь животных микромашины достигли желудков мышей, где высвободили свой груз - крошечные хлопья золота.
В конце процедуры оказалось, что желудки мышей не были повреждены, т. е. для животных полностью безопасно глотать микроскопических наноботов. Это говорит о том, что наноботы могут стать более эффективным методом доставки лекарств в организм пациентов в будущем. Двигатели роботов изготавливаются из цинка. Когда они приходят в контакт с кислотами внутри организма, происходит химическая реакция, которая генерирует пузырьки водорода, двигающие наноботов. Через некоторое время двигатели просто растворяются в желудочной кислоте.
9. Мозговой наноимплантат
Команда в Гарварде разработала имплантат, вживляемый в мозг, который может лечить человека от различных болезней: от нейродегенеративных заболеваний до паралича. Имплантат состоит из электронного устройства и специальных электродов, которые могут быть подключены к различным машинам после вставки импланта в мозг. Это можно было бы использовать для мониторинга нейронной активности, стимулирования тканей и способствования регенерации нейронов.
10. Каннабис из дрожжей
В течение многих лет марихуана использовалась для лечения симптомов, вызванных ВИЧ или химиотерапией. Кроме того, есть таблетки, в которых используется синтетический вариант основного психоактивного вещества марихуаны, тетрагидроканнабинола (ТГК). Биохимики из технического университета в Дортмунде (Германия) объявили, что они вывели новый штамм дрожжей, способный производить ТГК.
Кроме того, есть также неопубликованные данные по поводу того, что ученым удалось вывести еще один штамм дрожжей, который производит каннабидиол, другое активное соединение марихуаны. Необходимы дальнейшие исследования относительно того, когда биохимики смогут максимизировать производство ТГК в промышленных масштабах.