Νέα

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Σύμφωνα με νέα της 1ης Αυγούστου (Πέμπτη), τα κύρια περιεχόμενα γνωστών ξένων επιστημονικών ιστοσελίδων έχουν ως εξής:

《φύση》Ιστότοπος (www.nature.com)

Μελέτες έχουν δείξει ότι υπάρχουν πολλά από αυτά στη μύτηασυλία, ανοσίακύτταρο, πάντα έτοιμο να καταπολεμήσει τις ιογενείς και βακτηριακές λοιμώξεις

Σύμφωνα με την πιο λεπτομερή έρευνα μέχρι σήμερα, η μύτη φιλοξενεί έναν μεγάλο αριθμό μακρόβιων ανοσοκυττάρων που αποτελούν την πρώτη γραμμή άμυνας των πνευμόνων, έτοιμα να αποκρούσουν τους ιούς και τα βακτήρια.

Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Nature, δείχνει ότι η μύτη και η ανώτερη αναπνευστική οδός (η οποία περιλαμβάνει το στόμα, τα ιγμόρεια και το λαιμό, αλλά όχι την τραχεία) είναι ένα κρίσιμο έδαφος εκπαίδευσης για τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος ώστε να «θυμούνται» εισβάλλοντα παθογόνα. Αυτή η μνήμη επιτρέπει στα κύτταρα να αμυνθούν από μελλοντικές επιθέσεις από παρόμοιους μικροοργανισμούς. Τα ευρήματα θα μπορούσαν να οδηγήσουν στην ανάπτυξη εμβολίων του βλεννογόνου που χορηγούνται μέσω της μύτης ή του λαιμού, τα οποία οι ανοσολόγοι λένε ότι θα μπορούσαν να είναι πιο αποτελεσματικά από αυτά που εγχέονται στους μυς.

Η «συναρπαστική μελέτη» δείχνει ότι ένα «ρεπερτόριο ανοσοκυττάρων ικανών να καταπολεμήσουν τις αναπνευστικές λοιμώξεις» μπορεί να ανιχνευθεί αξιόπιστα στις ανώτερες αναπνευστικές οδούς τόσο των νεαρών όσο και των μεγαλύτερων ενηλίκων, οι οποίοι συνήθως έχουν ασθενέστερες ανοσολογικές αποκρίσεις.

Ο συν-συγγραφέας της μελέτης Sydney Ramirez, λοιμωξιολόγος και ανοσολόγος στο Ινστιτούτο Ανοσολογίας La Jolla στις Ηνωμένες Πολιτείες, επεσήμανε ότι η προηγούμενη έρευνα για το ανοσοποιητικό σύστημα είχε επικεντρωθεί κυρίως στα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος στο αίμα και κυρίως στην κατώτερη αναπνευστική οδό γιατί αυτές οι περιοχές έχουν σχετικά εύκολη πρόσβαση σε δείγματα μέσω αιμοληψιών και ορισμένων τύπων βιοψιών και δωρεών οργάνων.

Ωστόσο, η πανδημία του COVID-19 και οι μεταλλάξεις στον κοροναϊό έχουν δημιουργήσει την ανάγκη για μια βαθύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος στην ανώτερη αναπνευστική οδό αλληλεπιδρούν με τα παθογόνα και σχηματίζουν ανοσολογική μνήμη. Αντίθετα, η ομάδα χρησιμοποίησε ρινοφαρυγγικά επιχρίσματα, τα οποία μπορούν να φτάσουν στο πίσω μέρος της μύτης και χρησιμοποιούνται ευρέως για τεστ κορωνοϊού σε χώρες υψηλού εισοδήματος. Οι ερευνητές έλαβαν δείγμα από περίπου 30 υγιείς ενήλικες κάθε μήνα για περισσότερο από ένα χρόνο για να δουν πώς άλλαξε ο αριθμός των κυττάρων του ανοσοποιητικού τους με την πάροδο του χρόνου. Σε αυτά τα δείγματα, βρήκαν εκατομμύρια κύτταρα του ανοσοποιητικού, συμπεριλαμβανομένων των κυττάρων που είναι υπεύθυνα για την παροχή ανοσολογικής μνήμης.

Ιστοσελίδα "Science News" (www.sciencenews.org)

Νέα έρευνα επιβεβαιώνει κάποια «μόνιμαΧημική ουσίαΤο "προϊόν" μπορεί να απορροφηθεί από το δέρμα

Τα PFAS (ανά και πολυφθοροαλκυλικές ουσίες) είναι μια κατηγορία χιλιάδων ανθρωπογενών ενώσεων. Επειδή ο χημικός δεσμός μεταξύ άνθρακα και φθορίου στο PFAS είναι σχεδόν άθραυστος, ονομάζονται «για πάντα χημικά». Ξεκινώντας από τη δεκαετία του 1940, αυτές οι χημικές ουσίες παρήχθησαν μαζικά και χρησιμοποιήθηκαν σε προϊόντα που κυμαίνονταν από αντικολλητικά τηγάνια έως ανθεκτικά στους λεκέδες και αδιάβροχα υφάσματα, εκθέτοντας τους καταναλωτές σε αυτά με την πάροδο του χρόνου. Αν και κάποτε αυτές οι χημικές ουσίες χρησιμοποιούνταν ευρέως για τη βελτίωση της ποιότητας ζωής, με την πάροδο του χρόνου, η έρευνα έδειξε ότι είναι επιβλαβείς για τον άνθρωπο, είναι δύσκολο να υποβαθμιστούν και είναι πανταχού παρόντες στο περιβάλλον.

Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι η απορρόφηση του δέρματος είναι μία από τις πιθανές οδούς έκθεσης του ανθρώπου στο PFAS. Ωστόσο, η σχετική έρευνα είναι σχετικά περιορισμένη και τα δεδομένα είναι ανεπαρκή. Για παράδειγμα, μελέτες έχουν δείξει ότι το PFAS μπορεί να διεισδύσει στο δέρμα των ποντικών, αλλά «το δέρμα του ποντικιού δεν μπορεί να μιμηθεί απευθείας το ανθρώπινο δέρμα».

Περιβαλλοντικοί χημικοί στο Πανεπιστήμιο του Μπέρμιγχαμ στο Ηνωμένο Βασίλειο αναφέρουν στο τελευταίο τεύχος του περιοδικού Environment International ότι όταν τρισδιάστατα μοντέλα ανθρώπινου δέρματος εκτίθενται σε PFAS, αυτές οι χημικές ουσίες μπορούν να διασχίσουν το φράγμα του δέρματος. Αυτό το εύρημα υποδηλώνει ότι αυτές οι ενώσεις μπορεί να απορροφηθούν στο σώμα μέσω του δέρματος και μπορεί ακόμη και να εισέλθουν στην κυκλοφορία του αίματος.

Στη μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν 17 PFAS σε διάφορα προϊόντα που έρχονται σε επαφή με το ανθρώπινο δέρμα. Διαπιστώθηκε ότι 11 από αυτά μπόρεσαν να διαπεράσουν το φράγμα του δέρματος, επιπλέον, αυτά που περιείχαν μόνο 4 έως 7 άτομα άνθρακα απορροφήθηκαν πιο εύκολα στο δέρμα από αυτά που περιείχαν περισσότερα άτομα άνθρακα. Αυτά τα PFAS μικρότερης αλυσίδας θεωρούνται ασφαλέστερες εναλλακτικές λύσεις από τις αρχικές, μόνιμες χημικές ουσίες, αλλά οι μελέτες δείχνουν ότι είναι εξίσου προβληματικές.

«Δεν είμαστε 100 τοις εκατό σίγουροι ότι τα PFAS θα εισέλθουν τελικά στην κυκλοφορία του αίματος, αλλά είναι ήδη σε θέση να διεισδύσουν στο δέρμα, που είναι το πρώτο βήμα στη διαδικασία διείσδυσης», σημείωσαν οι ερευνητές.

Ιστότοπος "Science Daily" (www.sciencedaily.com)

1. Προκαλείται από γονίδια ή περιβάλλον;Ένα νέο μοντέλο για την αξιολόγηση των παραγόντων κινδύνου ασθένειας

Κάθε ασθένεια επηρεάζεται από γενετικούς παράγοντες και περιβαλλοντικούς παράγοντες, όπως η ατμοσφαιρική ρύπανση, το κλίμα και η κοινωνικοοικονομική κατάσταση. Ωστόσο, δεν είναι ακόμη σαφές πόσο ρόλο παίζουν τα γονίδια ή το περιβάλλον στον κίνδυνο ασθένειας και πόσο μεγάλος είναι ο ρόλος τους. Ως αποτέλεσμα, οι άνθρωποι συχνά δεν γνωρίζουν ποια μέτρα πρέπει να λάβουν για να μειώσουν τον κίνδυνο.

Μια ομάδα με επικεφαλής ερευνητές στο Penn State College of Medicine έχει αναπτύξει μια μέθοδο για την ανάλυση των γενετικών και περιβαλλοντικών επιδράσεων στον κίνδυνο ασθένειας σε ένα μεγάλο, εθνικά αντιπροσωπευτικό δείγμα. Διαπίστωσαν ότι σε ορισμένες περιπτώσεις, προηγούμενες εκτιμήσεις είχαν υπερτονίσει τον αντίκτυπο των γονιδίων ενός ατόμου στον κίνδυνο ασθένειας, ενώ ο τρόπος ζωής και οι περιβαλλοντικοί παράγοντες είχαν στην πραγματικότητα μεγαλύτερο αντίκτυπο από ό,τι πιστευόταν προηγουμένως. Σε αντίθεση με τα γονίδια, οι περιβαλλοντικοί παράγοντες όπως η ατμοσφαιρική ρύπανση μπορούν να αλλάξουν πιο εύκολα. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν περισσότερες ευκαιρίες για τη μείωση του κινδύνου ασθενειών με την τροποποίηση του περιβάλλοντος. Τα αποτελέσματα της έρευνας δημοσιεύτηκαν στο Nature Communications.

Οι ερευνητές λένε ότι ήταν δύσκολο στο παρελθόν να ποσοτικοποιηθούν και να αξιολογηθούν οι περιβαλλοντικοί παράγοντες κινδύνου, επειδή καλύπτουν τα πάντα, από τη διατροφή μέχρι την άσκηση μέχρι το κλίμα. Ωστόσο, εάν οι περιβαλλοντικοί παράγοντες δεν λαμβάνονται υπόψη σε μοντέλα που εκτιμούν τον κίνδυνο ασθένειας, η ανάλυση μπορεί να αποδώσει εσφαλμένα τους κινδύνους ασθένειας που μοιράζονται τα μέλη της οικογένειας στη γενετική.

Σε αυτή τη μελέτη, η ερευνητική ομάδα ανέπτυξε ένα μοντέλο χωρικών μικτών γραμμικών επιδράσεων (SMILE) που συνδυάζει δεδομένα γενετικής και γεωγραφικής θέσης. Η γεωγραφική θέση ως δείκτης περιβαλλοντικών παραγόντων κινδύνου σε επίπεδο κοινότητας.

Η ανάλυση της ομάδας επιτρέπει την ακριβέστερη αξιολόγηση των παραγόντων κινδύνου ασθένειας. Για παράδειγμα, προηγούμενες έρευνες έχουν δείξει ότι οι γενετικοί παράγοντες συμβάλλουν στο 37,7% του κινδύνου για διαβήτη τύπου 2. Όταν η ομάδα επανεκτίμησε τα δεδομένα, λαμβάνοντας υπόψη τις περιβαλλοντικές επιρροές, το μοντέλο τους διαπίστωσε ότι η γενετική συμβολή στον κίνδυνο διαβήτη τύπου 2 μειώθηκε στο 28,4% ένα μεγαλύτερο ποσοστό του κινδύνου ασθένειας θα μπορούσε να αποδοθεί σε περιβαλλοντικούς παράγοντες. Ομοίως, μετά την προσαρμογή για περιβαλλοντικούς παράγοντες, η εκτιμώμενη γενετική συμβολή στον κίνδυνο παχυσαρκίας μειώθηκε από 53,1% σε 46,3%.

2. Η βιομελάνη με βάση τη βλέννα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτύπωση και την καλλιέργεια πνευμονικού ιστού

Εκατομμύρια άνθρωποι παγκοσμίως πεθαίνουν από πνευμονικές παθήσεις κάθε χρόνο. Οι επιλογές θεραπείας για τις πνευμονικές παθήσεις είναι περιορισμένες και τα υπάρχοντα ζωικά μοντέλα και τα πειραματικά φάρμακα είναι δύσκολο να καλύψουν τις ερευνητικές ανάγκες. Μια ερευνητική ομάδα από το Ινδικό Ινστιτούτο Τεχνολογίας ανέπτυξε επιτυχώς ένα βιομελάνι με βάση τη βλέννα.

Η ομάδα ξεκίνησε με τη βλεννίνη, ένα συστατικό της βλέννας που δεν έχει ακόμη χρησιμοποιηθεί ευρέως στη βιοεκτύπωση. Αντέδρασαν βλέννα με μεθακρυλικό ανυδρίτη για να σχηματίσουν μεθακρυλική βλεννίνη (MuMA), την οποία στη συνέχεια αναμίξανε με κύτταρα πνεύμονα. Προκειμένου να αυξηθεί το ιξώδες της βιομελάνης και να προωθηθεί η ανάπτυξη και η προσκόλληση των κυττάρων, η ερευνητική ομάδα πρόσθεσε επίσης υαλουρονικό οξύ, ένα φυσικό πολυμερές που βρίσκεται στον συνδετικό ιστό και τα παρόμοια.

Αφού εκτύπωσαν το μελάνι σε κυκλικά και τετράγωνα μοτίβα δοκιμής πλέγματος, οι ερευνητές τα εξέθεσαν σε μπλε φως για να διασυνδεθούν και να στερεοποιηθούν τα μόρια MuMA. Διαπίστωσαν ότι οι διασυνδεδεμένοι πόροι στο τυπωμένο τζελ διευκόλυνε τη διάχυση θρεπτικών ουσιών και οξυγόνου, τα οποία βοηθούσαν την ανάπτυξη των κυττάρων και το σχηματισμό πνευμονικού ιστού. Αυτές οι τυπωμένες δομές είναι βιοσυμβατές και αργά βιοδιασπώνται υπό φυσιολογικές συνθήκες, καθιστώντας τις δυνητικά χρήσιμες ως εμφυτεύματα, με τον νεοαναπτυσσόμενο πνευμονικό ιστό να αντικαθιστά σταδιακά τα τυπωμένα ικριώματα. Επιπλέον, αυτό το βιομελάνι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία τρισδιάστατων μοντέλων πνευμόνων για τη μελέτη της εξέλιξης των πνευμονικών παθήσεων και την αξιολόγηση πιθανών θεραπειών.

Ιστότοπος Scitech Daily (https://scitechdaily.com)

1. Οι επιστήμονες ανακαλύπτουν το πιο αποτελεσματικό ηλιακό σύστημα στον κόσμο: δεν δημιουργήθηκε από τον άνθρωπο

Μια νέα μελέτη με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο Yale στις ΗΠΑ διαπίστωσε ότι οι γιγάντιες αχιβάδες στον Δυτικό Ειρηνικό μπορεί να είναι το πιο αποτελεσματικό ηλιακό σύστημα στον κόσμο. Η μελέτη προτείνει ότι οι μηχανικοί που σχεδιάζουν ηλιακούς συλλέκτες και βιοδιυλιστήρια θα μπορούσαν να αποκτήσουν πολύτιμες γνώσεις από αυτές τις ιριδίζουσες γιγάντιες αχιβάδες που βρέθηκαν κοντά σε τροπικούς κοραλλιογενείς υφάλους.

Αυτό συμβαίνει επειδή τα γιγάντια μύδια έχουν μια ακριβή γεωμετρία - ένα λεπτό στρώμα σκέδασης φωτός που καλύπτει δυναμικές, κάθετες στήλες φωτοσυνθετικών υποδοχέων - που μπορεί να τα κάνει τα πιο αποτελεσματικά ηλιακά συστήματα στη Γη.

Στη μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό PRX: Energy, η ομάδα πρότεινε ένα αναλυτικό μοντέλο για την εκτίμηση της μέγιστης απόδοσης της φωτοσύνθεσης με βάση τη γεωμετρία, την κίνηση και τις ιδιότητες σκέδασης φωτός της γιγαντιαίας αχιβάδας. Αυτή είναι η πιο πρόσφατη σε μια σειρά μελετών σχετικά με τους βιολογικούς μηχανισμούς στη φύση που υπογραμμίζουν τις δυνατότητες των φυσικών οργανισμών να εμπνέουν νέα βιώσιμα υλικά και σχέδια.

«Είναι κατανοητό ότι οι μελλοντικές γενιές ηλιακών συλλεκτών θα μπορούσαν να αναπτυχθούν με φύκια ή φθηνά πλαστικά ηλιακά πάνελ κατασκευασμένα από ελαστικά υλικά», σημειώνουν οι ερευνητές.

2. Κινέζοι επιστήμονες λανσάρουν την τεχνολογία μπαταριών λιθίου σε στερεά κατάσταση που αλλάζει το παιχνίδι

Μια νέα στρατηγική για τις μπαταρίες λιθίου σε στερεά κατάσταση (ASLB) είναι η χρήση ειδικού υλικού για την αύξηση της ενεργειακής πυκνότητας και την παράταση της διάρκειας ζωής της μπαταρίας, η οποία δεν απαιτεί πρόσθετα πρόσθετα. Αυτή η σημαντική ανακάλυψη διασφαλίζει ότι η μπαταρία έχει έναν αποτελεσματικό κύκλο λειτουργίας πάνω από 20.000 φορές και σηματοδοτεί μια σημαντική πρόοδο στην τεχνολογία των μπαταριών.

Ερευνητές του Ινστιτούτου Βιοενέργειας και Διεργασιών Qingdao (QIBEBT), της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών, μαζί με συνεργάτες από κορυφαία διεθνή ιδρύματα, έχουν ξεκινήσει αυτήν την καινοτόμο στρατηγική ομογενοποίησης καθόδου μπαταρίας λιθίου σε στερεά κατάσταση. Στην πρόσφατη εργασία τους που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Energy, περιγράφουν λεπτομερώς αυτή τη νέα μέθοδο, η οποία βελτιώνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής του κύκλου και την ενεργειακή πυκνότητα των μπαταριών λιθίου σε στερεά κατάσταση και αντιπροσωπεύει μια σημαντική πρόοδο στην τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας.

Μία από τις προκλήσεις που αντιμετωπίζουν σήμερα οι μπαταρίες λιθίου σε στερεά κατάσταση είναι το πρόβλημα των ετερογενών σύνθετων καθόδων, οι οποίες συχνά απαιτούν ηλεκτροχημικά ανενεργά πρόσθετα για την ενίσχυση της αγωγιμότητας. Παρόλο που είναι απαραίτητα, αυτά τα πρόσθετα μειώνουν την ενεργειακή πυκνότητα και τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας επειδή δεν είναι συμβατά με καθόδους οξειδίου σε στρώσεις, οι οποίες υφίστανται μεγάλες αλλαγές όγκου κατά τη λειτουργία.

Οι ερευνητές ανέπτυξαν μια στρατηγική ομογενοποίησης καθόδου χρησιμοποιώντας το υλικό μηδενικής καταπόνησης Li1.75Ti2(Ge0.25P0.75S3.8Se0.2)3(LTG0.25PSSe0.2). Αυτό το υλικό παρουσιάζει εξαιρετική μικτή ιοντική και ηλεκτρονική αγωγιμότητα, εξασφαλίζοντας αποτελεσματική μεταφορά φορτίου σε όλη τη διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης χωρίς την ανάγκη πρόσθετων αγώγιμων πρόσθετων.

Με την επίλυση βασικών προκλήσεων στις μπαταρίες λιθίου σε στερεά κατάσταση, αυτή η στρατηγική θέτει τα θεμέλια για μελλοντική καινοτομία στην τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας. Η ομάδα σχεδιάζει να διερευνήσει περαιτέρω την επεκτασιμότητα του υλικού LTG0.25PSSe0.2 και την ενσωμάτωσή του με πραγματικά συστήματα μπαταριών. (Λίου Τσουν)