1. Siirdamisorganid trükitakse 3D-ga
Rühm Londoni Imperial College'i ja Londoni King's College'i teadlasi on välja töötanud uue tehnika inimese elundite ja kudede 3D-printimiseks. Nad kasutavad madalaid temperatuure (külmumist), et luua aju, kopsude ja muude organite mehaaniliste omaduste poolest sarnaseid struktuure. Teadlased loodavad, et seda tehnoloogiat kasutatakse edukalt ka kahjustatud koe regenereerimiseks (parandamiseks), suurendamata siiriku äratõukereaktsiooni riski.
Meetodi abil trükkisid Newcastle'i (Suurbritannia) teadlased esimese inimese kunstliku sarvkesta - läbipaistva kile, mis katab silma pinna. Selle kahjustus võib nägemist märkimisväärselt vähendada ja viia isegi pimedaks.
Miks see on nii oluline?
Selle meetodi abil saab lahendada sellised olulised meditsiinilised probleemid nagu siirdamise hülgamine, doonororganite ja kudede puudumine ning isegi pimedaksjäämine.
2. Kiiretoimeliste ravimite nanomolekulid
Uute molekulide väljatöötamine ravimite väljatöötamiseks on töömahukas ja aeganõudev protsess. Los Angelese ülikooli (UCLA) keemikud on välja töötanud uue meetodi väikseimate molekulide tuvastamiseks elektronmikroskoobi abil, mis kiirendab seda protsessi märkimisväärselt. See lähenemisviis võimaldab nanomolekulide struktuuri ära tunda vaid 30 minutiga - varem nõutud mitme tunni asemel.
Reklaamvideo:
Miks see on nii oluline?
Mikromolekule (väga väikeseid molekule) leidub enamikes kaasaegsetes ravimites. Väike suurus võimaldab molekulidel kiiresti tungida rakumembraanidesse ja jõuda sihtmärgini. See tähendab, et ravim hakkab toimima palju kiiremini.
Uute ravimite väljatöötamisel on molekulide struktuuri analüüsimiseks palju aastaid kasutatud röntgenikiirgust. See tehnika pole nii tõhus ja aeganõudev. „Elektronmikroskoobi kasutamine võimaldab uue struktuuri mõne minutiga pildistada. Bioaktiivseid molekule otsivaid teadlasi võib meetodit nimetada transformatsiooniliseks,”ütleb Stanfordi ülikooli professor Carolyn Bertozzi.
3. Soolebakterid lahendavad doonorivere puudumise probleemi
Teadlased on pikka aega otsinud meetodit, mis muudaks II, III, IV rühma kiiresti I-ks (“universaalse doonori” rühm). Näib, et otsinguid kroonis edu. 2018. aasta suvel teatasid Briti Columbia ülikooli teadlased, et inimese soolestikus avastatud ensüüm võib teisendada II ja III veregruppi I veregruppideks 30 korda kiiremini kui varem kasutatud. Nagu teadlased selgitasid, on see tingitud asjaolust, et soolebakterite poolt süsivesikute muundamine mukoproteiini valkudeks on väga sarnane punaste vereliblede (erütrotsüütide) pinnalt süsivesikute eemaldamise protsessiga.
Teadlased on juba pikka aega otsinud meetodit, mis muudaks II, III, IV veregrupi kiiresti I-ks. Foto: GLOBAL LOOK PRESS.
Miks see on nii oluline?
Veregrupi määravad punaste vereliblede pinnal olevad süsivesikud, mida nimetatakse antigeenideks. Kui vereülekanne ühildamatu veregrupiga, näiteks II veregrupiga, III rühma patsiendile, hakkab keha tootma antikehi, mis ründavad punaseid vereliblesid “vale” rühmaga.
I rühm on "universaalne doonor", kuna sellel pole erütrotsüütide pinnal antigeene.
Selle meetodi efektiivsuse ja ohutuse tõestamiseks inimestel on vaja täiendavaid kliinilisi uuringuid. Kuid kui meetod töötab, lahendab see annetatud vere puudumise probleemi.
4. Üks samm lähemale Alzheimeri tõve ravile
2018. aastat tähistasid mitu avastust korraga, mis tõhusalt ravivad Alzheimeri tõbe.
BACE1 ensüümi eemaldamine. Clevelandi kliiniku Lerneri teadusinstituudi teadlased leidsid, et ensüümi BACE1 järkjärguline eemaldamine lahustab Alzheimeri tõve hiirte ajudes amüloidsed naastud (valkude pallid, mis segavad signaali neuronite vahel).
Aasta lähendas teadlasi Alzheimeri tõve ravi müsteeriumile. Foto: GLOBAL LOOK PRESS.
Internetiuroni ehitus. San Fransisco Gladstones'i instituudi teadlased on Alzheimeri tõvega hiirte aju taastanud, implanteerides aju rütmi reguleerimise eest vastutavaid interneuroone. On teada, et Alzheimeri tõvest on aju biorütmid tõsiselt häiritud.
Selgitati apoE4 geeni rolli, mis on Alzheimeri tõve geneetiline riskifaktor. Gladstones'i instituudi teadlased on avastanud Alzheimeri tõve peamise geneetilise riskifaktori. Selgus, et see on apoE4 geen. Teadlased on näidanud, et selle geeni korrigeerimine spetsiaalsete mikromolekulidega taastab kahjustatud neuronid.
Miks see on nii oluline?
Teadlased on aastakümneid püüdnud mõista Alzheimeri tõve arengu mehhanisme. Lisaks on viimastel aastatel suured farmaatsiaettevõtted olnud ebaõnnestunud uute ravimite väljatöötamisel selle haiguse raviks. Viimased edusammud avavad teadlastele uusi võimalusi.
5. Võidetakse võit vähi üle
2018. aastal määrati James Allisonile ja Tasuk Honjole Nobeli meditsiinipreemia läbimurdelise avastuse eest, et inimese enda immuunsus suudab võidelda vähirakkudega. Selle teadusliku arengu põhjal toodetakse ravimeid juba vähkkasvajate raviks.
Miks see on nii oluline?
James Ellisoni ja Tasuku Honjo avastus pole uus. See tehti eelmise sajandi 90ndatel, kuid alles nüüd tunnistati seda vähivastases võitluses revolutsiooniliseks.
6. Ajurakud vererakkudest
Esmakordselt on teadlastel õnnestunud inimese vererakud ümber programmeerida närvisüsteemi tüvirakkudeks, mis on sarnased embrüo rakkudega. Saadud rakud saavad iseseisvalt jaguneda. Avastus kuulub Saksa vähiuuringute keskuse ja Heidelbergi tüvirakkude instituudi teadlastele.
Miks see on nii oluline?
Teadlaste varasemad katsed vererakkudest närvisüsteemi tüvirakke saada olid ebaõnnestunud (rakud ei saanud laboritingimustes jaguneda) ja seetõttu kasutati neid haiguste raviks. Saksa teadlaste avastus annab uusi võimalusi selliste haiguste nagu insult, Parkinsoni tõbi ja Göttingtoni korea ravis.
7. Kunstlik immuunsus
Los Angelese ülikooli bioloogid suutsid lisaks looduslikele saada ka esimesi inimese kunstlikke immuunrakke, mis on võimelised võitlema nakkuste ja vähkkasvajatega. Kunstlikud T-rakud (teatud tüüpi lümfotsüüdid) on looduslike immuunrakkudega sama suuruse, kuju ja funktsioneerimisega.
Miks see on nii oluline?
Ilma immuunsussüsteemi rakkudeta ei saaks me ellu jääda. Kunstlike T-rakkude arendamine on suur samm pahaloomuliste kasvajate ja autoimmuunhaiguste (reumatoidartriit, sclerosis multiplex jne) uute ravimeetodite poole.
8. Esimesed geneetiliselt muundatud lapsed
Hiina teadlane He Jiangkui teatas 2018. aasta novembris maailmas esimeste geneetiliselt muundatud kaksikute sünnist. CRISPR-tehnoloogia abil eemaldati embrüo DNA-st osa geenist, mis vastutab immuunpuudulikkuse viiruse tungimise eest inimkehasse. Teadlase sõnul pole kaksikud seda tüüpi nakkustele vastuvõtlikud. Teda on J Junkkui teravalt kritiseerinud, kuna embrüote geenide redigeerimine on seadusega keelatud. Lisaks võib geenimuudatus põhjustada ettearvamatuid mutatsioone ja see kandub edasi tulevastele põlvedele. Teadlase edasine saatus pole veel teada. Mõnede allikate sõnul võidakse teda arreteerida.
Miks see on nii oluline?
Inimese geenitoimetamine pani teadlased mõtlema selle meetodi eetilisest küljest. Teisest küljest võib selle rakendamine aidata lahendada selliseid pärilikke haigusi nagu tsüstiline fibroos, hemofiilia, Duchenne'i lihasdüstroofia ja paljud teised.
KARINA GYAMJYAN
