Medycyna obfituje w innowacje – naukowcy wykorzystują nanocząsteczki w charakterze skalpeli, stymulację elektryczną do szybszego leczenia ran cukrzycowych i odkrywają… bakterie odporne na antybiotyki w chmurach.
Nanoskalpele zdolne do operacji na poziomie komórkowym
Czy istnieją ograniczenia w rozmiarze przyrządów chirurgicznych? Naukowcy z Uniwersytetu w Toronto udowodnili właśnie, że w żadnym wypadku. Medycyna wykorzysta magnetycznie sterowane nanoskalpele jako tajną broń przeciwko glejakowi – agresywnemu nowotworowi mózgu. Nanorurki węglowe (mCNT), wypełnione cząstkami tlenku żelaza (mCNT), można wykorzystać do dotarcia do pojedynczych komórek i precyzyjnego niszczenia tkanek rakowych.
Oprócz fizycznego niszczenia struktur komórkowych, mechanicznie mobilizowane mCNT mogą również modulować określone szlaki biomedyczne. Na tej podstawie opracowujemy teraz terapię skojarzoną w celu zwalczania nieuleczalnych guzów mózgu.
Dr Xian Wang, współautor badania
Więcej o nanonożach do siekania nowotworów można dowiedzieć się z oficjalnej publikacji naukowej zespołu.
Elektroterapie cukrzycowe pomagają w szybszym leczeniu
U diabetyków rany mają tendencję do szybkiego postępu i gojenia się powoli. Naukowcy opracowali metodę, która wykorzystuje elektryczność do trzykrotnego przyśpieszenia gojenia się ran cukrzycowych.
Zespoły z Chalmers University of Technology w Szwecji i Uniwersytetu we Freiburgu w Niemczech wykorzystały pole elektryczne do kierowania komórkami w celu zmuszenia keratynocytów, dominującym typie komórek w strukturze skóry, do migracji.
Używając niskiego pola elektrycznego, około 200 mV/mm, odkryli, że stymulacja prądem stałym powodowała szybsze zamykanie się ran we wszystkich przypadkach i nie miała negatywnego wpływu na komórki. Efekt gojenia się rany był również silniejszy, gdy prąd był przykładany tylko po jednej stronie rany, a nie po obu stronach. Jednokierunkowa stymulacja doprowadziła do całkowitego zamknięcia rany po 10 godzinach, w porównaniu z raną niestymulowaną, która w tym czasie była zamknięta tylko w około 36%. Oznacza to prawie trzykrotny wzrost wskaźnika zamykania się ran.
Patrzymy teraz na interakcje różnych komórek skóry podczas stymulacji, aby zrobić krok bliżej do realistycznej rany. Chcemy opracować koncepcję umożliwiającą „skanowanie” ran i dostosowywanie stymulacji w oparciu o indywidualną ranę. Jesteśmy przekonani, że jest to klucz do skutecznej pomocy osobom z trudno gojącymi się ranami w przyszłości.
Maria Asplund, autorka badania
Więcej o innowacyjnej metodzie gojenia ran można przeczytać w oficjalnej publikacji naukowej zespołu.
Medycyna odkrywa uśpionych agentów w… chmurach
Do fascynujących wniosków doszedł zespół badawczy z Université Laval. Naukowcy pobrali próbki chmur na szczycie Puy de Dôme, uśpionego wulkanu we francuskim Masywie Centralnym. Analiza wykazała, że zawierały one średnio około 8000 bakterii na mililitr mętnej wody.
Bakterie te zwykle żyją na powierzchni roślinności lub gleby. Są rozpylane przez wiatr lub działalność człowieka, a niektóre z nich przedostają się do atmosfery i biorą udział w tworzeniu chmur.
Florent Rossi, autor badania, profesor na Université Laval
Wykorzystując pozyskane dane, naukowcy zmierzyli stężenie 29 podtypów genów oporności na antybiotyki przenoszonych w masach powietrza atmosferycznego. Chmury zawierały średnio 20800 kopii genów oporności na antybiotyki na mililitr wody w chmurze. Chociaż przenoszenie drogą powietrzną genów oporności na antybiotyki jest zjawiskiem naturalnym, powszechne stosowanie antybiotyków w rolnictwie i leczeniu chorób przyczyniło się do proliferacji tych szczepów oporności i ich rozpowszechnienia w środowisku. Medycyna będzie musiała pochylić się nad skutkami zdrowotnymi rozprzestrzeniania się tych genów w kolejnych badaniach.
Więcej o odkryciach francuskiego zespołu można przeczytać w oficjalnej publikacji naukowej.
