TUDOMÁNY
A Rovatból

Elmagyarázta az Akadémia, mi volt a korszakalkotó Karikó Katalin munkásságában

„Egy jóval a korának technikai felkészültségét megelőző alapkutatási felvetés ért révbe a 2005-ben megjelent Immunity-cikkel, és ez adta a koronavírus-járvány elleni talán leghatékonyabb fegyvert másfél évtizeddel később” – összegezte az MTA a közleményben.

Link másolása

Karikó Katalin úttörő munkássága új korszakot nyitott sokféle betegség kezelésében és megelőzésében - hangsúlyozták a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) hétfői közleményében annak kapcsán, hogy a 2023-as orvosi-élettani Nobel-díjat Karikó Katalin és Drew Weismann kapták megosztva az mRNS-alapú vakcinák kifejlesztését megalapozó felfedezéseikért.

Karikó Katalin a Szegedi Biológiai Kutatóközpontban kezdte a tudományos munkát az 1980-as években, és elég gyorsan elköteleződött a hírvivő RNS (mRNS) vizsgálata mellett, amely a DNS-ben tárolt információból segít sejtjeinknek fehérjét készíteni - idézték fel a közleményben.

"Olyasmi, mintha sejtjeink hatalmas tervrajzkönyvtárából kifénymásolnánk egy lapot, és elküldenénk a gyárnak (vagyis a riboszómának), hogy készítse el, amit ez a tervrajz leír"

- magyarázták.

Mint írták, a fiatal kutatónő érezte, hogy ezt a mechanizmust nagyszerűen ki lehetne használni arra, hogy kívülről is utasításokat adjanak egy-egy sejtnek különböző hasznos molekulák elkészítésére, lényegében "gyógyszergyárként" használva saját testünket.

Karikó Katalin ötleteit részben a kor labortechnikai lehetőségeinek korlátai miatt általában nem fogadták kitörő lelkesedéssel, így kutatói életének jelentős részében nem engedhette meg magának, hogy tisztán a mechanizmust kutassa. Kellett egy-egy befutott kutató, hogy valamilyen konkrét projekt kapcsán támogassa, ahol esély mutatkozott az mRNS-technológia alkalmazására - idézték fel, példaként említve, amikor a Pennsylvaniai Egyetem klinikáján stroke-os betegek terápiájában próbálták alkalmazni módszerét. Az alapötlet az volt, hogy a stroke után leromlott vérellátású agyterületen érdemes lenne tágítani az ereket. Erre a szervezet a nitrogén-monoxid nevű vegyületet használja, azonban ez a molekula annyira gyorsan átalakul a vérben, hogy injekcióval esély sincs a megfelelő helyre juttatni.

A gondolat az volt, hogy az mRNS segítségével olyan fehérjék "tervrajzát" juttatják be a sejtekbe, melyek maguk termelik a nitrogén-monoxidot, így megkerülik ezt az időproblémát

- írták.

"Az elgondolás, hogy ilyen mRNS-tervrajzokat vigyünk be a sejtekbe briliáns, azonban van vele két probléma. Egyrészt a vírusok jelentős része is pontosan ugyanezt akarja, tehát RNS-molekula formájában bevinni sejtjeinkbe a saját tervrajzát. Másrészt, ha a sejteken kívül bárhol szabad RNS-darabok jelennek meg, az egészen biztosan rosszat jelent, eredeti példánkkal élve: felrobbant a könyvtár épülete és a szél viszi az utcán a tervrajzok lapjait. Vagyis, elpusztult egy saját sejtünk vagy egy betolakodó idegen sejt, és ennek a belseje áramlott ki" - mutatták be a jelenséget.

A "csupasz" RNS-molekulák tehát szervezetünk számára rosszat jelentenek, így beindítják az immunrendszer gépezetét, amely miatt immunreakció, gyulladás és az RNS-darabok gyors megsemmisülése következik be.

"A titok nyitja, és a megoldás kulcsa az, hogy sejtjeinkben, legalábbis a sejtmagon kívül nem egészen 'csupaszok' a különféle RNS-molekulák, vagy legalábbis némi 'testfestéssel' élnek" -

- jegyezték meg.

Karikó Katalin, Drew Weissman és kutatótársaik áttörést jelentő, 2005-ös cikkét a Nature című folyóirat nem tartotta elég jelentősnek a publikálásra, így az Immunity című szakfolyóiratban jelent meg.

A cikkben a kutatók sejtjeink egyik alapvető barát-ellenség felismerő rendszerét vázolják fel. Ennek lényege, hogy amikor az mRNS-molekula DNS-kódról készült első kópiája (tehát a tervrajz lapja) elkészül a setjmagban, a négyféle nukleotid alkotja. Mire azonban a riboszómához jut, ezek az építőkockák sok esetben módosításokon mennek keresztül, például az uridinből itt-ott egy kicsit más szerkezetű pszeudouridin lesz. Az olyan hosszabb életű RNS-típusokban, mint a fehérjéket felépítő aminosavakat hordozó tRNS vagy a riboszómákat alkotó rRNS különösen sok ilyen módosulás van.

Ez vezette a kutatókat a felismeréshez, hogy ezek az apró változások éppen arra jók, hogy egyfajta "testfestéssel" lássák el az RNS-molekulákat, és így a sejtek (főként egyes immunsejtek) erre kihegyezett receptorai ne kezdjenek el vad vészjelzéseket küldeni, ha találkoznak egy ilyennel.

"Az is látszik, hogy jóval több ilyen módosulás található az emlősök sejtjeinek RNS-molekuláiban, mint a baktériumoknál, sőt, még arra utaló jeleket is lehet találni, hogy egyes RNS-vírusok e módosításokat mímelve próbálják kijátszani ezt a barát-ellenség felismerő rendszert"

- jegyezték meg.

"Ha pedig már kiismertük saját sejtjeink RNS-molekuláinak 'testfestését', ezt a tudást használni is lehet arra, hogy saját üzenetünket barátként 'kifestve' becsempésszük a sejtekbe. Így születtek meg az mRNS-vakcinák, ezt az ötletet használta a Pfizer-BioNTech és a Moderna oltóanyaga a COVID-világjárványban" - foglalták össze.

"Egy jóval a korának technikai felkészültségét megelőző alapkutatási felvetés ért révbe a 2005-ben megjelent Immunity-cikkel, és ez adta a koronavírus-járvány elleni talán leghatékonyabb fegyvert másfél évtizeddel később"

- összegezték a közleményben, hozzátéve, hogy ha már megvan az a módszer, ahogy genetikai üzeneteket tudunk küldeni sejtjeinknek, már csak újabb, a sejtek működését mélységében feltáró alapkutatásokra van szükség ahhoz, hogy a legváltozatosabb módokon használjuk szervezetünk biokémiai mechanizmusait saját gyógyításunkra.

Karikó Katalin kimutatta, hogy az mRNS immunogén hatását az uridin okozza, aminek helyettesítése természetes nukleozidokkal, elsősorban pszeudouridinnel, megakadályozza a gyulladást és az immunreakciót. Úttörő munkássága új korszakot nyitott sokféle betegség (például a rák) kezelésében és megelőzésében - méltatták a díjazott életművét.

Link másolása
KÖVESS MINKET:

Címlapról ajánljuk


TUDOMÁNY
A Rovatból
Hatalmas napkitörés éri el ma a Földet, fennakadásokat okozhat az internetezésben is
A G3-as erősségű napvihar akár Magyarországon is látható sarki fényt eredményezhet kedvező időjárási viszonyok esetén.

Link másolása

A világ egyes részein fennakadásokat okozhat az internet-, és GPS-szolgáltatásban, a rádióhullámok terjedésében az a jókora napvihar, ami pénteken éri el a Földet, írja az Independent amerikai meteorológusok előrejelzései alapján. A koronakidobódás zavart okozhat bolygónk mágneses mezejében, és a kommunikáció fennakadása mellett látványos sarki fényt okozhat Tamitha Skov űridőjárás-fizikus szerint.

A szakértő szerint a napkitörés a déli órákban éri el a Földet, és akár a sarkkörtől jóval délebbre, a középső szélességi körökben is látható sarki fényt eredményezhet.

Az amerikai Nemzeti Óceán- és Légkörkutató Hivatal (NOAA) már korábban figyelmeztetett, hogy három napvihar tart a bolygónk felé, melyek akár egyesülhetnek is, mire ideérnek. Ennek köszönhetően a szokásosnál jóval erősebb mágneses zavarokat okozhatnak majd. Skov szerint jó esély kínálkozik arra, hogy egy G3-as erősségű napvihar érje el a Föld felszínét pénteken.

A napkitörések erejét 1-5-ig terjedő skálán sorolják be. Az 1-es a legenyhébb, az 5-ös pedig extrém erős napvihart jelent. A G3-as viharok olyan erős események, melyek valószínűleg időszakos műholdas navigációs és alacsony frekvenciájú rádiónavigációs problémákat okoznak.

A Földet pénteken elérő napkitörésről videó is készült, amit az űridőjárás szakértő az X-en osztott meg. A felvételen a 3500-as régiót kell figyelni, ott történt a koronakidobódás néhány nappal ezelőtt:


Link másolása
KÖVESS MINKET:

TUDOMÁNY
A Rovatból
Könnyíteni szeretnél az öregedésen? Tarts kutyát vagy macskát, és kevésbé romlik a memóriád és más készségeid
A kutya vagy macskatartás fizikailag és szellemileg is karbantart, ráadásul az állatokkal fenntartott kontaktus még a vérnyomásra is jótékony hatással van. Amerikai tudósok kimutatták.

Link másolása

Hrabal óta tudjuk, hogy ha unatkozunk, mosómedvét kell vásárolnunk. De milyen állatot tartsunk, ha késleltetni akarjuk az időskori demenciát? A Daily Mail megírta a választ. A macska vagy kutya birtoklása mérhetetlen örömet és társaságot hozhat. De lelassíthatja a kognitív hanyatlás ütemét is, ahogy öregszünk, különösen, ha kutyát sétáltatunk, írja egy tanulmány.

Mindenki tapasztalja a mentális képességek, például a tanulás, a gondolkodás, a problémamegoldás, a memória és az érvelés csökkenését, ahogy öregszik, még akkor is, ha nincs demenciája. Néhányan azonban képesek fenntartani a jó kognitív képességeket idősebb korukban is, és a kutatók azt vizsgálták, hogy a háziállattartás előnyös lehet-e.

Az amerikai Marylandi Egyetem csapata 637, 51 és 101 év közötti résztvevő adatait vizsgálta meg. Összességében közel egyharmaduk tartott háziállatot, 11 százalékuk tartott macskát, és 13 százalékuk tartott kutyát. Az elemzés kimutatta, hogy egy évtized alatt a kognitív funkciók minden résztvevőnél csökkentek, ahogy öregedtek.

Ez a csökkenés azonban lassabb volt azoknál, akik macskát vagy kutyát tartottak, mint az állatot nem tartók esetében.

A kutyatulajdonosok kétharmada számolt be arról, hogy sétáltatta a kutyáját, és ez a csoport még lassabb kognitív hanyatlást tapasztalt, mint azok a kutyatulajdonosok, akik nem sétáltatták kedvencüket. A Scientific Reports folyóiratban a szerzők azt írták: „A jelenlegi tanulmány fontos bizonyítékot szolgáltat arra, hogy a kedvtelésből tartott állatok tartása hozzájárul a kognitív funkciók fenntartásához az általában egészséges, közösségben élő idősebb felnőtteknél, ahogy öregszenek. A macskatulajdonosok kevésbé tapasztalták a memória és a nyelvi funkciók romlását. A kutyasétáltatás a kognitív funkciók lassabb romlásával is összefüggésbe hozható.”

Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a háziállatok szociális támogatást nyújthatnak, és hogy a velük való interakció csökkentheti a vérnyomást és a pulzusszámot. A kutatók szerint egy másik magyarázat az lehet, hogy

az állattartók kevésbé stresszesek, nyugodtabbak és külső figyelmet kapnak.

Továbbá a kutyatartás a fizikai aktivitás növekedéséhez is vezethet, mivel napi testmozgásra van szükségük, ami köztudottan jótékony hatással van az egészségre.

„A politikai döntéshozók felhasználhatják ezeket az eredményeket arra, hogy támogassák a háziállatok bevonását a gondozási tervekbe, olyan lakások és környékek tervezését az idősek számára, amelyek barátságosak a kutyasétáltatáshoz, és programokat dolgozzanak ki a kedvtelésből tartott állatok tartására”, írták.

Link másolása
KÖVESS MINKET:


TUDOMÁNY
A Rovatból
Rejtélyes kozmikus részecskesugárzás érte a Földet, nem tudni honnan érkezett
A földi részecskegyorsítók energiájának sokmilliószorosa volt annak a rövid kozmikus részecskesugárzásnak az energiája, ami 2021. május 21-én csapott le a bolygónkra. A kutatók csak azt nem tudják, honnan érkezett, és egyáltalán, mi történt? Mi volt az Oh My God részecske?

Link másolása

Az egyik legerősebb kozmikus sugárzást észlelték a kutatók, amelyet valaha láttak a Földbe csapódni, de fogalmuk sincs, mi okozta, vagy honnan származik. A rendkívül energikus részecske, amelyet egy japán istennőről neveztek el, az univerzum olyan része felől érkezett, ahol szinte semmi sincs.

A kozmikus sugarak olyan nagy energiájú részecskék, amelyek főleg protonokból vagy hélium atommagokból állnak, és folyamatosan bombázzák az univerzum minden négyzetcentiméterét (beleértve a testünket is, amelyen gond nélkül áthatolnak). Akadnak azonban nagyritkán közöttük olyan nagy energiájúak, melyek meglepik a tudósokat. Ezek az extraenergikus részecskék, amelyeket ultranagy energiájú kozmikus sugárzásnak (UHE) neveznek, legalább egy exa-elektronvolt (EeV) azaz 1 kvintillió (1 majd 18 nulla) elektronvolttal rendelkeznek, azaz körülbelül egymilliószor nagyobb energiával, mint az ember által készített részecskegyorsítók leggyorsabb részecskéi.

2021. május 21-én a kutatók a Telescope Array projekttel észleltek egy ilyen ultranagy energiájú sugarat, egy különálló alállomásokból álló észlelőrendszerrel, amely több mint 700 négyzetkilométert fed le Utah-ban.

Ennek a részecskének óriási 244 EeV energiája volt, ami a legenergikusabb kozmikus sugárzás az 1991-es „Oh My God” (OMG) részecske óta,

amely a valaha észlelt legerősebb kozmikus sugárzás volt, energiája 320 EeV volt, és a fénysebesség több mint 99,9% -ával haladt.

Az Oszakai Metropolitan Egyetem (OMU) kutatói leírták a legújabb kozmikus sugárzást egy új tanulmányban, amelyet november 24-én tesznek közzé a Science folyóiratban. A titokzatos részecskét „Amaterasu”-nak nevezték el a sintó vallás napistennője után, akiről úgy gondolják, hogy segített Japán megteremtésében.

„Amikor először felfedeztem ezt az ultranagy energiájú (UHE) kozmikus sugárzást, azt hittem, hogy hiba történt, mivel az elmúlt 3 évtizedben példátlan energiaszintet mutatott” – mondta Toshihiro Fujii, a tanulmány vezető szerzője, az OMU asztrofizikusa.

A tudósok nem biztosak abban, hogy pontosan honnan származik az UHE sugár.

„Érkezési iránya az Univerzum teljesen üres területe felé mutat”

- írták a kutatók a Science-ben. Ebben a régióban nincsenek ismert galaxisok, ködök vagy más kozmikus struktúrák.

Lehetséges, hogy a kozmikus sugárzás valójában valahonnan máshonnan származik, és valamilyen nagy tömegű objektum mellett elhaladva térült el felénk. Itt csupán az a probléma, hogy egy ilyen nagy energiájú részecske, amelynek viszont nulla a tömege, egyáltalán nem biztos, hogy eltérülne úgy, mint a kevésbé energikus társaik.

Az sem világos, hogy mi hozhatott létre ilyen erős kozmikus sugarat. A kutatók több lehetséges forrást is felvetettek, beleértve a szupernóva-robbanásokat, a fekete lyukak összeolvadását és a pulzárokat. De a részecske származhat ismeretlen csillagászati jelenségekből, vagy olyan módon is létrejöhetett, amely túlmutat a fizika standard modelljén, Fujii szerint.

Bár a kutatók még mindig nem biztosak abban, hogy mi okozta az OMG részecskét 1991-ben, de remélik, hogy a következő generációs obszervatóriumok képesek lesznek nyomon követni ezeknek az UHE részecskéknek az eredetét, és segítenek feltárni, mi okozza őket.


Link másolása
KÖVESS MINKET:


TUDOMÁNY
A Rovatból
Rémálom, amely az ébredés után is folytatódik – alvási bénulás
Általában a pszichiátriaiailag terhelt állapotú emberek nagyobb valószínűséggel találkoznak ezzel a furcsa alvási jelenséggel, valószínűleg az agy szerotonin-diszregulációja (kóros szabályozása) miatt.

Link másolása

Aki alvási bénulást tapasztalt, azt fogja mondani, hogy ez az egyik legfélelmetesebb dolog, amin egy személy keresztülmehet. A paraszomnia egyik formája, ez a furcsa alvási jelenség általában magában foglalja a mozgásképtelenséget, miközben szemtanúja annak, hogy rémálomszerű alakok lebegnek a teste felett, annak ellenére, hogy éppen felébredt.

A legtöbb esetben a szörnyű vizuális hallucinációkat mellkasra nehezedő erős nyomásérzés kíséri, mintha egy egy gonosz lény ülne rajta vagy nyomná le a felsőtestet. Szerencsére ezek a bénító tünetek általában kevesebb, mint néhány percig tartanak, és nem okoznak tartós károsodást, azonban nagyon nyugtalanítóak lehetnek. Szóval mi folyik itt?

Mi az alvási bénulás?

Nem meglepő, hogy az alvási bénulást kultúrantropológiailag is próbálták értelmezni. Az inuit közösségek körében például a gonosz sámánok spirituális támadásaihoz kapcsolódik, akik megpróbálják ellopni az ember lelkének egy elemét, a tarniq-ot. Brazília egyes részein eközben a jelenség a pisadeira nevű portyázó szörnyről szóló népmesékhez kötődik, aki alvás közben az emberek mellkasán ül.

Továbbá az alvási bénulás összefügg a poszttraumás stressz rendellenességgel, és elszenvedői gyakran a trauma újrajátszásaként élik meg. Egy kambodzsai tanulmány például megállapította, hogy

a vörös khmerek népirtásának túlélői között különösen magas az alvási bénulás előfordulási aránya,

és hajlamosak támadójukat kutyaszerű szellemnek tekinteni vörös khmer egyenruhában, amelyet khmaoch sângkât-nak neveznek.

A nyugati orvostudomány az alvási bénulást a narkolepszia egyik formájaként osztályozza, ami arra utal, hogy az agy nem képes irányítani az alvás-ébrenlét ciklusokat. Azonban ez a tünet nemcsak narkolepsziásokat is megtalálhat, általában jetlag, magas stressz vagy rossz alvás idején fordul elő.

Mi okozza az alvási bénulást?

Az alvási bénulás általában akkor fordul elő, amikor egy személy kilép az alvás gyors szemmozgási (REM) fázisából, amikor az agy rendkívül aktív, és az álmok többsége előfordul. Általában GABA és glicin neurotranszmitterek szabadulnak fel a REM alvás során, hogy gátolják a gerincvelő motoros neuronjait és lényegében megbénítsák a testet. A tudósok úgy vélik, hogy ez azért történik, hogy megakadályozzák, hogy megvalósítsuk álmainkat, és kárt okozzunk magunknak vagy társainknak.

Amikor felébredünk, a GABA és a glicin szintje csökken, és norepinefrin, hisztamin, kolin és szerotonin váltja fel, amelyek mindegyike elősegíti az agy és a test izgalmát.

Az alvási bénulás tehát akkor következik be, amikor ezek a különböző neuropeptidek nincsenek megfelelően szabályozva, ami azt jelenti, hogy az agyunk felébred, de izmaink atonia állapotban maradnak.

Az viszont nem világos, hogy ezt miért kísérik rémálomszerű hallucinációk, bár a mellkas és a torok izmainak bénulása megmagyarázhatja, hogy az emberek miért érzik úgy, mintha valami ülne rajtuk.

Miért tapasztalnak az emberek alvási bénulást?

Egy 35 különböző országból származó résztvevők bevonásával készült tanulmány megállapította, hogy az alvási bénulás világszerte az emberek mintegy 8 százalékát érinti, bár bizonyos alpopulációk különösen hajlamosak ezekre az ébrenléti rémálmokra. Például az ázsiai főiskolai hallgatók közel 40 százaléka és az afrikai származású pszichiátriai betegek ugyancsak több mint 40 százaléka számolt be arról, hogy legalább egyszer alvási bénulást tapasztalt.

Általában a pszichiátriaiailag terhelt állapotú emberek nagyobb valószínűséggel találkoznak ezzel a furcsa alvási jelenséggel, valószínűleg az agy szerotonin-diszregulációja (kóros szabályozása) miatt. A váltott műszakban dolgozók vagy azok, akiknek életmódja megakadályozza őket abban, hogy eleget aludjanak, szintén magasabb számban számolnak be alvási bénulásról.

Eddig a tudósok nem jöttek rá teljesen, miért fordul elő alvási bénulás, vagy hogyan lehet megelőzni,

bár nyilvánvaló, hogy a megelőzés magában foglalja az egészségesebb táplálkozást, a testmozgást és a stressz elkerülését.

Egy tanulmány még azt is megállapította, hogy azoknál az embereknél, akik azt állították, hogy idegenek rabolták el őket, általában magasabb volt az alvási bénulás aránya.

Tehát vagy az alvási bénulás okozza az idegeneket, vagy az idegenek alvási bénulást okoznak.

Link másolása
KÖVESS MINKET: