Ученые создали "окошко в мозг"
Специалисты из Калифорнийского университета придумали как обойтись без трепанации

Лазерные методы уже используются для диагностики и лечения при многих заболеваниях головного мозга, в частности, опухолях и последствиях травм и инсультов. А их перспективы еще шире. Но непроницаемая для оптического излучения костная ткань черепа эти возможности ограничивает - для воздействия на клетки мозга приходится удалять часть черепной коробки, причем трепанацию в случае необходимости приходится повторять, сообщает Российская газета.
Ученые из Калифорнийского университета предложили использовать специальный материал, из которого можно сделать "окошко в мозг", сообщает журнал Nanomedicine. Это проницаемый для лазерного излучения имплантат, который позволяет многократно проводить диагностические процедуры и лечение заболеваний головного мозга. Материал создан из нанокристаллов окиси циркония, стабилизированной окисью иттрия.

- Иттрий и цирконий - это редкоземельные металлы и, конечно, непрозрачные, - пояснил "РГ" кандидат химических наук Петр Образцов. - Но вот их окиси могут быть прозрачными - все мы знаем двуокись циркония, которую еще называют "искусственным бриллиантом". Поэтому сделать из них прозрачную пластинку вполне можно.

Как уверяют авторы, полученный материал отличается высокой биоинертностью и биосовместимостью, эластичностью и прочностью, что позволит будущим пациентам с "окошком в мозг" обходиться без защитного шлема.

Эксперименты, проведенные на мышах, показали, что при исследовании мозга животных методом оптической томографии, сигнал, проходящий через имплантат, значительно усиливается по сравнению с прохождением через кости черепа. Это подтверждает возможность эффективного использования "окна в мозг", в том числе на больших площадях и на постоянной основе без необходимости повторных трепанаций черепа.

«Золотое» сердце

Инфаркт миокарда наносит ткани сердца непоправимый ущерб. Поскольку клетки сердце не могут размножаться и в сердечной мышце мало стволовых клеток, эта ткань практически не восстанавливается – она замещается фиброзной, не обладающей способностью выполнять основную функцию сердца – сокращаться.

В поисках инновационных методов восстановления функции сердца ученые разрабатывают сердечные патчи, которые могут быть пересажены в организм для замены поврежденной ткани сердца. Доктор Тал Двир (Tal Dvir), руководитель лаборатории тканевой инженерии и регенеративной медицины, и его коллеги из Центра нанонауки и нанотехнологий (Center for Nanoscience and Nanotechnology) Тель-Авивского университета (Tel Aviv University) разрабатывают почти в буквальном смысле слова «золотой стандарт» в инженерии сердечной ткани. Их целью является получение функциональной инженерной ткани и оптимизация межклеточной передачи электрических сигналов.

Для решения одной из самых больших проблем в создании сердечных патчей – обеспечения того, что инженерная ткань сможет имитировать четко скоординированную электрическую составляющую деятельности сердца, контролирующую сокращения и их ритм, – ученые добились функциональной интеграции нановолокон с нанесенными на них наночастицами золота с сердечными клетками.

Так как золото усиливает взаимодействие биоматериалов, клетки, помещенные на подложки с интегрированными в них наночастицами, сокращаются значительно сильнее, чем контрольные, выращенные на подложках без золота, и делают это, что особенно важно, в унисон, демонстрируя эффективную передачу электрического сигнала. Выращенная при таких условиях ткань более пригодна для трансплантации.

Этот эффект объясняется тем, что на поверхности клеток сердца находятся белки, отвечающие за передачу электрических сигналов. Однако, к сожалению, процесс получения инженерной ткани сопровождается потерей этих белков. Чтобы клетки снова начали их синтезировать, требуется время, которого у пациента может и не быть. Покрытые золотом нановолокна могут играть роль временных электрических соединительных элементов, и клетки могут взаимодействовать друг с другом через наночастицы, пока не начнут вырабатывать нужные белки.
 

Израильские ученые разработали простой метод производства трехмерных нановолокнистых подложек для инжиниринга функциональных
тканей сердца с большой сократительной силой. Чтобы повысить проводимость матрикса и интенсифицировать межклеточную передачу электрического сигнала,
они предложили включить в макропористые подложки наноструктуры из золота. Для получения волокнистой подложки со средним диаметром волокон 250 нм
поликапролактон-желатиновая смесь подвергается электроформованию. Наночастицы золота наносятся на поверхность волокон методом напыления.
По сравнению с клетками, выращенными на обычных подложках, клетки, помещенные на подложки с нанозолотом, организуются в более вытянутые и
выровненные ткани со значительно более высокой полнотой и частотой сокращений. (Рис. Journal of Materials Chemistry B)

Крайняя необходимость в новых методах лечения не вызывает сомнения, так как 50 процентов пациентов, перенесших инфаркт миокарда, умирают в течение последующих пяти лет. Функциональная и пригодная для трансплантации ткань может не только сохранить жизнь пациентов, но и улучшить ее качество.

Продемонстрировав возможности электрического сигналинга своих сердечных патчей, полученных на подложках с интегрированным золотом, доктор Двир планирует оценить их потенциал в улучшении функции сердечной мышцы после инфаркта миокарда сначала в доклинических лабораторных тестах, а затем и в клинических испытаниях на пациентах. По мнению ученого, идеальным решением при создании новых тканей будет использование собственных клеток пациента, позволяющее избежать риска отторжения новой ткани.

Курильщиков будут лечить от вредной привычки при помощи вакцины
Препарат против курения разрабатывают российские ученые



Первая в мире вакцина против курения, которую разрабатывают российские ученые, может появиться в аптеках уже через пять лет.

Представитель компании, разрабатывающей препарат, отметил, что существующие методы лечения от табачной зависимости малоэффективны, и новая вакцина должна обеспечить прорыв в этой сфере. В результате ее действия организм станет вырабатывать антитела, которые будут блокировать никотин до попадания в мозг.

В лаборатории в Химках ученые работают над созданием своего рода молекулярного "нано-контейнера", который будет "прицельно" доставлять компоненты вакцины в клетки, отвечающие за запуск иммунного ответа. Антитела, в свою очередь, связывают никотин в крови. Образующющийся комплекс оказывается слишком большими, чтобы проникнуть через так называемый гематоэнцефалический барьер, защищающий мозг от вредных веществ и инфекций. В результате никотин не попадает в "центр удовольствия" в мозге, и курение не вызывает чувства эйфории и удовлетворения. Цепь патологической зависимости от табака разрывается.

Ученые разработали «умный» зуб
Электронное устройство поможет следить за тем, как и сколько ест и пьет пациент и чем он еще занимается



«Умным» зубом, разработанным учеными Национального университета Тайваня, наверняка заинтересуются не только стоматологи, но и рыцари плаща и кинжала. Электронное устройство поможет медикам следить за тем, как и сколько жует и пьет пациент, сколько он кашляет, курит и так далее.

Электронное устройство внешне напоминает обычный зуб и может использоваться в качестве временного зуба. Принцип работы прост и состоит в том, что рот человека является одним из органов, который постоянно что-то делает, и что при разжевывании и других видах деятельности, связанных с полостью рта, челюсть двигается по-разному. Устройство следит за движениями челюсти человека, а полученную информацию уже обрабатывает специальная компьютерная программа. Сфера применения «умного» зуба обширна. С его помощью можно следить не только за тем, правильно или неправильно питается человек, что может помочь, скажем, тучным людям сбросить лишний вес, но и за многим другим. Например, не слишком ли много он курит, за состоянием легких и так далее.

В испытаниях «умного» зуба участвовали восемь добровольцев. Их просили полминуты покашлять, выпить бутылку воды, пожевать жевательную резинку и даже что-нибудь прочитать вслух. В 94% случаях компьютерная программа правильно определяла, что в данный момент делает человек.

На ночь «умный» зуб можно удалять из полости рта, помыть и зарядить батарейку. Если пациент случайно его проглотит, то он выйдет из организма, не причинив вреда. Сейчас ученые, пишет Daily Mail, работают над уменьшением электронного зуба, имеющего размер с ноготь на мизинце, чтобы его можно было прикреплять к коронке или пломбе или помещать в дупло зуба.


http://planeta.moy.su/blog/uchenye_sozdali_quot_okoshko_v_mozg_quot/2013-09-07-62312
http://planeta.moy.su/blog/kurilshhikov_budut_lechit_ot_vrednoj_privychki_pri_pomoshhi_vakciny_preparat_protiv_kurenija_razrabatyvajut_rossijskie_uchenye_pervaja_v_mire_vakc/2013-09-08-62473
http://www.nanonewsnet.ru/news/2013/zolotoe-serdtse