News here
hirdetés

TUDOMÁNY
A Rovatból
hirdetés

Génmódosított baktériumokkal legyőzhető lehet az antibiotikum-rezisztencia

Az úgynevezett CRISPR eljárással létrehozott baktériumok célzottan tudnak elpusztítani egy másik, kártékony baktériumot. Az eljárás akár a rák gyógyításában is új távlatokat nyithat.
Fotó: Flickr - szmo.hu
2021. november 10.


Link másolása

hirdetés

Korunk egyik komoly egészségügyi veszélye az antibiotikum-rezisztencia. A baktérumok ugyanis folyamatosan fejlődnek, alkalmazkodnak, és egyre ellenállóbbá válnak. Ezt részben a feleslegesen szedett antibiotikumok okozzák, részben pedig a nagyobb hús- vagy tejhozam érdekében antibiotikumokkal kezelt állatok, pontosabban a belőlük származó termékek fogyasztása. Éppen ezért is figyelemre méltó az a kanadai kutatás, amelyről a New Scientist számolt be.

Egy CRISPR-eljárással génmódosított, jóindulatú baktériumot használtak fel a sherbrooke-i egyetem tudósai arra, hogy megsemmisítsenek egy egerek bélcsatornájában élősködő kártékony baktériumot, miközben a többi mikrobát érintetlenül hagyták.

A CRISPR nevű eljárással bizonyos DNS-részeket kivághatnak egy adott helyről a kettős spirálban, és ugyanoda be is illeszhetnek egy másik DNS-részt.

„Ez a megközelítés új lehetőséget adhat számunkra a bélrendszer és a bőr antibiotikum-rezisztens fertőzéseinek leküzdésére, és arra, hogy számos betegséget gyógyíthassunk a mikrobiom (az emberi szervezetben lévő mikroorganizmusok ökológiai rendszere) módosításával" – jelentette ki Sébastien Rodrigue, a kísérlet vezetője. Korábban már értek el hasonló eredményeket tenyésztett sejtekben, de Rodrigue csapata volt az első, amelyik állatokon végzett kísérletekben mutatta ki a módszer hatékonyságát.

A kanadai kutató emlékeztetett arra, hogy a CRSPR-módszert nemcsak „genetikai ollóként” lehet használni, hanem arra is be lehet programozni, hogy elpusztítsa a baktériumsejteket, amelyek különleges DNS-szakaszokkal rendelkeznek.

Ennek az eljárásnak a legnehezebb része Rodrigue szerint bevezetni a CRISPR-t minden egyes baktériumsejtbe, amelyet el akarunk pusztítani. Ennek egyik lehetséges útja, hogy kihasználják a baktériumban lévő cirkuláris DNS-részeket, amelyeket konjugatív plazmidoknak neveznek. Ezek olyan géneket hordoznak, amelyek átviszik a baktériumot egy másik baktériumsejtbe a konjugációnak nevezett folyamat során.

hirdetés

Rodrigue és munkatársa számos különböző konjugatív plazmidot tesztelt egy baktériumcsoportban, hogy megtalálják azt, amelyik a leghatékonyabban tudja átvinni saját magát. Ezt aztán továbbfejlesztették laboratóriumban, hogy még hatékonyabb legyen. Ezt követően bevitték a géneket a CRISPR-rendszerbe, amellyel egy antibiotikum-rezisztens E.coli baktériumot céloztak meg, a plazmidot pedig beletették egy probiotikumként alkalmazott jótékony baktériumba. Amikor az eképp felfegyverzett baktériumot beadták az egereknek, négy nap alatt megsemmisítették a bennük lévő E.coli 99,9 %-át.

A következő kísérletben a Citrobacter rodentium nevű baktériumot vették célba, amely az egerek bélcsatornáját támadta meg. A kúra négy nap alatt teljes sikerrel járt.

A kanadai kutatócsoport most sertéseken kezdte tesztelni az eljárást, amely, ha beválik, alternatívául is szolgálhat a gazdák által széles körben használt antibiotikumokkal szemben. Ugyanakkor Alejandro Chavez, a New York-i Columbia egyetem kutatója arra hívta fel a figyelmet, hogy az ilyen hatékony konjugatív plazmidok esetleg nemkívánatos géneket kezdenek el terjeszteni.

Rodrigue-ék számoltak ezzel, és az az elképzelésük, hogy ezeknek a plazmidoknak az élettartama csak a kezelésre korlátozódjon. Ezért az eljárás végeztével eltávolítanák azokat a géneket, amelyek a plazmidok szaporodását biztosítják, és ezek nélkül hamarosan elhalnak. De ugyanez elérhető úgy is, hogy a CRISPR-pel egy időzített önmegsemmisítő rendszert hoznak létre a feleslegessé vált plazmidok ellen.

A CRISPR-rel erősített probiotikus baktérium úgy működik, mint egy erősen szelektív antibiotikum. Alkalmazható fertőzések kezelésére bárhol a szervezeben a bőrtől a húgyhólyagig, de minden olyan betegségnél is, amelyek az emberek mikrobiomjának változásával függnek össze, a ráktól a Crohn-betegségig.

Ezeknél ugyanis gyakran nem világos, hogy az elváltozások okok-e vagy következmények. „Hogyha van egy eszköz a kezünkben, amely lehetővé teszi a mikrobiom módosítását, ezt is megtudhatjuk, és általa új kezelésekhez juthatnunk el" – mondja Sébastien Rodrigue.


hirdetés
Link másolása
KÖVESS MINKET:

Címlapról ajánljuk

Címlapról ajánljuk


hirdetés
TUDOMÁNY
Először alkottak teljesen mesterséges embriót izraeli tudósok
Először alkottak egérőssejtekből "szintetikus embriót" tudósok.

Link másolása

hirdetés

Azért „szintetikus”, mert megtermékenyített petesejt nélkül alkották meg.

Az izraeli Weizmann Kutatóintézet munkatársai azt találták, hogy egérőssejteket "rá lehet venni" arra, hogy embriószerű struktúrává szerveződjenek, melyben bélszakasz, agykezdemények és dobogó szív található – írta a The Guardian online kiadása a Cell tudományos lapban megjelent tanulmány alapján.

Az embriót azért nevezik szintetikusnak, mert megtermékenyített petesejt nélkül alkották meg, és várhatóan a közeli jövőben a struktúra tanulmányozása pontosabb ismereteket ad arról, hogy a természetes embriók szervei és szövetei hogyan fejlődnek ki.

A tudósok úgy vélik továbbá, hogy az eljárás révén csökkenhet az állatkísérletek száma, a jövőben pedig az emberi sejt- és szövetátültetések új forrásához lehet jutni.

Leukémiás páciens bőrsejtjei például csontvelősejtekké alakíthatók át, hogy segítségükkel a betegséget meggyógyítsák.

Tavaly ugyanez a kutatócsoport mechanikus méhet fejlesztett, amely lehetővé tette, hogy természetes embriók napokon át növekedjenek az anyaállat méhén kívül.

hirdetés

A kutatás során egyes sejteket vegyi anyagokkal kezeltek, így olyan genetikai programjuk "kapcsolt be", amellyel méhlepény vagy sárgatest fejlődött belőlük. Más sejtek beavatkozás nélkül alakultak más szervekké és szövetekké.

Az őssejtek többségéből nem alakult ki emberiószerű struktúra, mintegy fél százalékuk azonban olyan gömbökké szerveződött, amelyben különböző szövetek és szervek növekedtek. Amikor természetes egérembriókkal hasonlították össze őket, a szintetikus embriók belső felépítésük és genetikai összetételük szempontjából 95 százalékban megegyeztek velük. Amennyire a tudósok meg tudták ítélni, a kialakult szervek működőképesek voltak.

Jacob Hanna, a kutatás vezetője szerint a szintetikus embriók nem valódi embriók, nincs meg bennük a lehetőség, hogy élő állat fejlődjön ki belőlük, vagy legalább is nem volt meg akkor, amikor egerek méhébe ültették be őket.

hirdetés
Link másolása
KÖVESS MINKET:

hirdetés
TUDOMÁNY
Ajkanesia harmincipsziloni: 85 millió éves darázsfajokat fedeztek fel magyar kutatók, fura neveket adtak nekik
Az Eötvös Loránd Tudományegyetem kutatói Ajka közelében találták őket. Az évmilliókkal ezelőtt kihalt ősdarázsfajokat egy különleges, ajkaitnak nevezett borostyán őrizte.
MTI, fotó: ELTE - szmo.hu
2022. augusztus 06.


Link másolása

hirdetés

Három, a tudomány számára teljesen új, nyolcvanötmillió éves darázsfajt fedeztek fel az Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE) kutatói Ajka közelében; az egyik fajt a 30Y zenekarról nevezték el - közölte az egyetem.

Az ELTE Természettudományi Karának honlapján olvasható közlemény szerint az évmilliókkal ezelőtt kihalt ősdarázsfajokat egy különleges, ajkaitnak nevezett borostyán őrizte. A kutatók az újonnan felfedezett fajoknak különleges neveket adtak: az egyik a 30Y zenekar, a másik az egyik felfedező nagyapja, a harmadik Soós Miklós geológus után kapta a nevét.

Kiemelték:

ezek az első fosszilis darázsfajok, amelyeket Magyarország területén találtak, így különlegességük nemcsak abban rejlik, hogy eddig a tudomány számára ismeretlenek voltak.

Szabó Márton kutatás-vezető, a Magyar Természettudományi Múzeum (MTM) Őslénytani és Földtani Tárának munkatársa közölte, a késő kréta korból nagyon kevés borostyán és borostyánzárvány ismert, ezért az ajkai lelet "hiátuskitöltő szereppel bír", általa sokat meg lehet tudni bizonyos ízeltlábúcsoportok evolúciójáról, a késő kréta kori Bakony élővilágáról.

A névadást a közleményben azzal indokolták, hogy a 30Y zenekar több tagja is Ajkán töltötte gyermekkora egy részét, és a város neve a zenekar több dalának szövegében is megjelenik, így lett a darázsfaj neve Ajkanesia harmincipsziloni. A másik faj Szabó Márton nagyapjáról kapta a nevét: Béla elveszett lábujja (Amissidigitus belai), mivel a nagyapa, Szabó Béla, aki az ajkai szénbányákban dolgozott, egy szerencsés kimenetelűnek mondható bányászbalesetben elvesztette egyik lábujját. A harmadik darázsfaj neve: Spathiopteryx soosi, azért viseli Soós Miklós nevét, mert a geológus hosszú ideje a magyar dinoszaurusz- és borostyánkő-kutatás lelkes támogatója.

hirdetés


hirdetés
Link másolása
KÖVESS MINKET:


hirdetés
TUDOMÁNY
Megdöbbentő következményei lettek a januári tongai víz alatti vulkánkitörésnek
Ez volt az első olyan ismert vulkánkitörés, mely nem hűtötte, hanem melegítette a bolygót. Az okokat is megtalálták.

Link másolása

hirdetés

Idén január 15-én tört ki a Hunga Tonga Hunga Ha’apai vulkán, mely a Csendes-óceánban található a víz alatt Tonga szigetvilágában. Ez volt a Földön az egyik legerősebb vulkánkitörés, melynek hatására hatalmas mennyiségű vízpára került a sztratoszférába, valamint szökőár keletkezett, illetve a hangrobbanás olyan erős volt, hogy annak lökéshulláma kétszer is körbejárta bolygónkat.

Ugyanakkor ez volt az első olyan ismert vulkánkitörés, mely nem hűtötte, hanem melegítette a bolygót, ugyanis a korábbi nagy vulkánkitörések mindegyikének hűtő hatása volt. Ez azért történhetett most így, mert nagyjából 50 km-es magasságig is feljutott a vízgőz, és az elkezdte lebontani az ott található ózont - írja az Időkép.

A vulkánkitöréssel kapcsolatos vizsgálatok megdöbbentő eredményekre jutottak, melyeket publikáltak is a Geophysical Research Letters-ben. A NASA műholdjainak mérései szerint a kitörés hatására a sztratoszférába annyi vízgőz jutott fel,

ami megtöltene 58 ezer olimpiai méretű úszómedencét.

Számszerűsítve ez azt jelenti, hogy 146 teragram, azaz 146 millió tonna víz jutott a sztratoszférába.

Ez nagyjából a kitörés előtt ott jelenlévő vízmennyiség 10%-a.

hirdetés


hirdetés
Link másolása
KÖVESS MINKET:


hirdetés
TUDOMÁNY
Áttörés: újraindították a sertések vérkeringését egy órával a haláluk után
A sejtfunciókat helyreállító eljárással több rászorulónak lenne esélye transzplantációra, ezért a kutatók bíznak benne, hogy embereken is tudják majd alkalmazni.

Link másolása

hirdetés

A Yale Egyetem kutatóinak sikerült helyreállítani a vérkeringést és más sejtfunkciókat sertésekben egy órával az állatok elpusztulása után – számolt be róla a Nature tudományos folyóiratban megjelent tanulmányról a CNN.

A szakemberek az általuk kifejlesztett OrganEx nevű rendszert alkalmazták, amely egy perfuzátum nevű folyadékot juttat vérrel keverve az elhullott sertés ereibe - ez segít megakadályozni a sejthalált és a vérrögképződést. Az eljárással az oxigén visszaáramlott a testbe, ezzel életben tartva a sejteket és egyes szerveket a szívmegállás után.

Hat órával a kezelés után a csapat megállapította, hogy bizonyos kulcsfontosságú sejtfunkciók egy órával az elhalálozás után újra aktívak lettek, például a szívben, a májban és a vesében, és több szerv funkciói is helyreálltak.

Dr. Nenad Sestan genetikai professzor, a tanulmány vezetője szerint ez arra utal, hogy a sejtek pusztulása megállítható, hiszen több létfontosságú szervben is helyre lehet állítani a működésüket. Vagyis a sejtek nem halnak el olyan gyorsan, mint ahogy eddig a tudósok feltételezték.

Bár a kutatás még nagyon korai szakaszban és kísérleti stádiumban van, a tudósok bíznak benne, hogy a kezelést embereken is alkalmazni tudják a jövőben.

Ez ugyanis segíthetne helyreállítani és életben tartani elhunyt emberek szerveit, így több rászorulónak lenne esélye transzplantációra. Egyelőre azonban még vizsgálni kell, hogy az "újraélesztett" szervek alkalmasak lehetnek-e átültetésre, működni fognak-e egy másik testben.

Arra is látnak esélyt a kutatók, hogy az eljárás szívinfarktuson vagy sztrókon átesett embereken is segíthet. Ehhez azonban szintén további kutatásokra lesz szükség, ugyanis meg kell bizonyosodni arról, hogy a rendszer összetevői bizonyos klinikai helyzetekben biztonságosak-e.

hirdetés


hirdetés
Link másolása
KÖVESS MINKET: