Новости

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Согласно новостям на 1 августа (четверг), основное содержание известных зарубежных научных сайтов следующее:

《природа》Веб-сайт (www.nature.com)

Исследования показали, что их очень много в носуиммунитетклетка, всегда готовый к борьбе с вирусными и бактериальными инфекциями

Согласно самым подробным исследованиям на сегодняшний день, нос является домом для большого количества долгоживущих иммунных клеток, которые образуют первую линию защиты легких, готовые отбиваться от вирусов и бактерий.

Исследование, недавно опубликованное в журнале Nature, показывает, что нос и верхние дыхательные пути (включая рот, пазухи и горло, но не трахею) являются важнейшей тренировочной площадкой для иммунных клеток, чтобы «запомнить» вторгшиеся патогены. Эта память позволяет клеткам защищаться от будущих атак аналогичных микроорганизмов. Полученные результаты могут привести к разработке вакцин для слизистой оболочки, вводимых через нос или горло, которые, по мнению иммунологов, могут быть более эффективными, чем вакцины, вводимые в мышцы.

«Захватывающее исследование» показывает, что «репертуар иммунных клеток, способных бороться с респираторными инфекциями», можно надежно обнаружить в верхних дыхательных путях как молодых, так и пожилых людей, у которых обычно более слабые иммунные реакции.

Соавтор исследования Сидни Рамирес, врач-инфекционист и иммунолог из Института иммунологии Ла-Холья в США, отметил, что предыдущие исследования иммунной системы в основном были сосредоточены на иммунных клетках в крови и нижних дыхательных путях. потому что в этих областях относительно легкий доступ к образцам посредством взятия крови, определенных видов биопсии и донорства органов.

Однако пандемия COVID-19 и мутации коронавируса создали необходимость более глубокого понимания того, как иммунные клетки верхних дыхательных путей взаимодействуют с патогенами и формируют иммунную память. Вместо этого команда использовала мазки из носоглотки, которые могут достигать задней части носа и широко используются для тестирования на коронавирус в странах с высоким уровнем дохода. Исследователи ежемесячно в течение более года брали образцы около 30 здоровых взрослых, чтобы увидеть, как количество их иммунных клеток менялось с течением времени. В этих образцах они обнаружили миллионы иммунных клеток, в том числе клеток, ответственных за обеспечение иммунной памяти.

Сайт «Новости науки» (www.sciencenews.org)

Новое исследование подтверждает некую «постояннуюХимическая«продукт» может впитываться через кожу

ПФАС (пер- и полифторалкильные вещества) представляют собой класс из тысяч искусственных соединений. Поскольку химическая связь между углеродом и фтором в ПФАС практически неразрывна, их называют «вечными химикатами». Начиная с 1940-х годов эти химикаты производились массово и использовались в самых разных продуктах: от сковородок с антипригарным покрытием до грязеотталкивающих и водонепроницаемых тканей, со временем подвергая потребителей воздействию этих химикатов. Хотя эти химические вещества когда-то широко использовались для улучшения качества жизни, со временем исследования показали, что они вредны для человека, трудно поддаются разложению и повсеместно встречаются в окружающей среде.

Предыдущие исследования показали, что поглощение через кожу является одним из потенциальных путей воздействия ПФАС на человека. Однако соответствующие исследования относительно ограничены, а данных недостаточно. Например, исследования показали, что ПФАС может проникать в кожу мышей, но «мышиная кожа не может напрямую имитировать человеческую кожу».

Химики-экологи из Университета Бирмингема в Великобритании сообщают в последнем выпуске журнала Environment International, что когда 3D-модели кожи человека подвергаются воздействию PFAS, эти химические вещества способны преодолевать кожный барьер. Это открытие предполагает, что эти соединения могут всасываться в организм через кожу и даже попадать в кровоток.

В ходе исследования ученые протестировали 17 ПФАС в различных продуктах, контактирующих с кожей человека. Было обнаружено, что 11 из них смогли проникнуть через кожный барьер; причем те, которые содержали всего от 4 до 7 атомов углерода, легче впитывались в кожу, чем те, которые содержали больше атомов углерода. Эти ПФАС с более короткой цепью рассматриваются как более безопасная альтернатива, чем оригинальные, стойкие химические вещества, но исследования показывают, что они не менее проблематичны.

«Мы не уверены на 100 процентов, что ПФАС в конечном итоге попадут в кровоток, но они уже способны проникать через кожу, что является первым шагом в процессе проникновения», — отметили исследователи.

Веб-сайт Science Daily (www.sciencedaily.com)

1. Это вызвано генами или окружающей средой?Новая модель оценки факторов риска заболеваний

На каждое заболевание влияют генетические факторы и факторы окружающей среды, включая загрязнение воздуха, климат и социально-экономический статус. Однако до сих пор неясно, какую роль гены или окружающая среда играют в риске заболеваний и насколько велика их роль. В результате люди часто не знают, какие шаги им следует предпринять, чтобы снизить риск.

Команда, возглавляемая исследователями из Медицинского колледжа штата Пенсильвания, разработала метод анализа генетического и экологического влияния на риск заболеваний на большой репрезентативной выборке на национальном уровне. Они обнаружили, что в некоторых случаях предыдущие оценки переоценивали влияние индивидуальных генов на риск заболеваний, в то время как факторы образа жизни и окружающей среды на самом деле оказывали большее влияние, чем считалось ранее. В отличие от генов, факторы окружающей среды, такие как загрязнение воздуха, легче изменить. Это означает, что существует больше возможностей снизить риск заболеваний путем изменения окружающей среды. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.

Исследователи говорят, что в прошлом было трудно количественно определить и оценить факторы экологического риска, поскольку они охватывают все: от диеты до физических упражнений и климата. Но если факторы окружающей среды не учитываются в моделях, оценивающих риск заболеваний, анализ может ошибочно приписать риски заболеваний, общие для членов семьи, генетике.

В этом исследовании исследовательская группа разработала модель пространственных смешанных линейных эффектов (SMILE), которая объединяет данные генетики и географического местоположения. Географическое положение как показатель экологических факторов риска на уровне сообщества.

Анализ команды позволяет более точно оценить факторы риска заболеваний. Например, предыдущие исследования показали, что генетические факторы способствуют 37,7% риска развития диабета 2 типа. Когда команда переоценила данные с учетом влияния окружающей среды, их модель обнаружила, что генетический вклад в риск диабета 2 типа снизился до 28,4%; большая часть риска заболевания может быть связана с факторами окружающей среды; Аналогичным образом, после поправки на факторы окружающей среды предполагаемый генетический вклад в риск ожирения снизился с 53,1% до 46,3%.

2. Биочернила на основе слизи можно использовать для печати и культивирования легочной ткани.

Ежегодно миллионы людей во всем мире умирают от заболеваний легких. Варианты лечения заболеваний легких ограничены, а существующие модели на животных и экспериментальные препараты трудно удовлетворить исследовательские потребности. Исследовательская группа из Индийского технологического института успешно разработала биочернила на основе слизи. Эти инновационные биочернила в будущем могут быть использованы для 3D-печати и культивирования легочной ткани, открывая новые возможности для исследования и лечения хронических заболеваний легких.

Команда начала с муцина, компонента слизи, который еще не получил широкого распространения в биопечати. Они прореагировали на слизь с метакриловым ангидридом с образованием метакрилата муцина (MuMA), который затем смешали с клетками легких. Чтобы увеличить вязкость биочернил и способствовать росту и адгезии клеток, исследовательская группа также добавила гиалуроновую кислоту, природный полимер, содержащийся в соединительной ткани и т.п.

После печати чернил на тестовых шаблонах с круглой и квадратной сеткой исследователи подвергли их воздействию синего света, чтобы сшить и затвердеть молекулы MuMA. Они обнаружили, что взаимосвязанные поры напечатанного геля облегчают диффузию питательных веществ и кислорода, что способствует росту клеток и образованию легочной ткани. Эти напечатанные структуры биосовместимы и медленно биодеградируют в физиологических условиях, что делает их потенциально полезными в качестве имплантатов, при этом вновь растущая легочная ткань постепенно заменяет напечатанные каркасы. Кроме того, этот биоинк можно использовать для создания 3D-моделей легких для изучения прогрессирования заболеваний легких и оценки потенциальных методов лечения.

Веб-сайт Scitech Daily (https://scitechdaily.com)

1. Ученые обнаружили самую эффективную в мире солнечную систему: созданную не людьми

Новое исследование, проведенное Йельским университетом в США, показало, что гигантские моллюски в западной части Тихого океана могут быть самой эффективной солнечной системой в мире. Исследование предполагает, что инженеры, проектирующие солнечные панели и биоперерабатывающие заводы, могут получить ценную информацию от этих переливающихся гигантских моллюсков, обитающих возле тропических коралловых рифов.

Это связано с тем, что гигантские моллюски имеют точную геометрию — тонкий светорассеивающий слой, покрывающий динамические вертикальные столбцы фотосинтетических рецепторов, — что может сделать их наиболее эффективными солнечными системами на Земле.

В исследовании, опубликованном в журнале PRX: Energy, команда предложила аналитическую модель для оценки максимальной эффективности фотосинтеза, основанную на геометрии гигантского моллюска, его движении и свойствах рассеяния света. Это последнее из серии исследований биологических механизмов в природе, которые подчеркивают потенциал природных организмов в создании новых устойчивых материалов и конструкций.

«Вполне возможно, что будущие поколения солнечных панелей можно будет выращивать с помощью водорослей или дешевых пластиковых солнечных панелей, изготовленных из эластичных материалов», — отмечают исследователи.

2. Китайские ученые запускают революционную технологию создания полностью твердотельных литиевых батарей.

Новая стратегия для полностью твердотельных литиевых батарей (ASLB) заключается в использовании специального материала для увеличения плотности энергии и продления срока службы батареи, не требующего дополнительных добавок. Этот прорыв гарантирует, что аккумулятор будет иметь эффективный рабочий цикл более 20 000 раз, и знаменует собой значительный прогресс в аккумуляторных технологиях.

Исследователи из Циндаоского института биоэнергетики и процессов (QIBEBT) Китайской академии наук вместе с сотрудниками ведущих международных институтов запустили эту инновационную стратегию катодной гомогенизации полностью твердотельных литиевых батарей. В своей недавней статье, опубликованной в журнале Nature Energy, они подробно описывают этот новый метод, который значительно увеличивает срок службы и плотность энергии полностью твердотельных литиевых батарей и представляет собой важный прогресс в технологии хранения энергии.

Одной из проблем, с которыми в настоящее время сталкиваются полностью твердотельные литиевые батареи, является проблема гетерогенных композитных катодов, которые часто требуют электрохимически неактивных добавок для повышения проводимости. Хотя эти добавки и необходимы, они снижают плотность энергии и срок службы батареи, поскольку они несовместимы со слоистыми оксидными катодами, которые во время работы претерпевают большие изменения объема.

Исследователи разработали стратегию катодной гомогенизации с использованием материала с нулевой деформацией Li1.75Ti2(Ge0.25P0.75S3.8Se0.2)3(LTG0.25PSSe0.2). Этот материал демонстрирует превосходную смешанную ионную и электронную проводимость, обеспечивая эффективный перенос заряда на протяжении всего процесса зарядки и разрядки без необходимости использования дополнительных проводящих добавок.

Решая ключевые проблемы, связанные с полностью твердотельными литиевыми батареями, эта стратегия закладывает основу для будущих инноваций в технологиях хранения энергии. Команда планирует продолжить изучение масштабируемости материала LTG0.25PSSe0.2 и его интеграции с реальными аккумуляторными системами. (Лю Чунь)