Nanorobotlar ile pnömoni tedavisi

Nanoparçacıklarla kaplı bir nanorobot (Araştırma ekibi)
Nanoparçacıklarla kaplı bir nanorobot (Araştırma ekibi)
TT

Nanorobotlar ile pnömoni tedavisi

Nanoparçacıklarla kaplı bir nanorobot (Araştırma ekibi)
Nanoparçacıklarla kaplı bir nanorobot (Araştırma ekibi)

San Diego'daki California Üniversitesi'nden nanoteknoloji alanında çalışan mühendisler, akciğerlerde yüzebilen ve ilaçları taşıyabilen nanorobotlar tasarladı. Bilim insanları, yaşamı tehdit eden bakteriyel pnömonileri temizlemek için kullanabilen mikrobot adı verilen mikroskobik robotlar geliştirdiler.
Farelerde denenen mikrobotlar akciğerlerde zatürreye neden olan bakterileri güvenli bir şekilde ortadan kaldırarak yüzde 100 hayatta kalma oranı sağladı. Nature Materials dergisinin son sayısında yayınlanan sonuçlara göre tedavi edilmeyen tüm fareler enfeksiyondan sonraki üç gün içinde öldü.
Mikrobotlar, yüzeyleri antibiyotiklerle doldurulmuş nanopartiküllerle serpiştirilmiş alg hücrelerinden oluşur. Algler hareket imkanı sağlayarak mikro robotların yüzmesine ve antibiyotikleri doğrudan akciğerlerdeki bakterilere iletilmesine izin verir.
Antibiyotik içeren nanopartiküller, bir tür beyaz kan hücresi olan nötrofillerin zarlarında bulunan, biyolojik olarak parçalanabilen küçük polimer peletlerden oluşur. Bu zarları özel yapan şey, bakteriler ve vücudun bağışıklık sistemi tarafından üretilen iltihaplı molekülleri absorbe etmeleri ve nötralize etmeleridir. Bu, minik robotlara zararlı iltihabı azaltma yeteneği vererek, akciğer enfeksiyonlarıyla mücadelede daha etkili olmalarını sağlar.
Çalışmanın baş yazarı Joseph Wang, California Üniversitesi web sitesinde Cumartesi günü yayınlanan bir raporda şunları söyledi: “Hedefimiz, akciğerler gibi vücudun daha zorlu bölgelerine hedefe yönelik ilaçlar vermek ve bunu güvenli, kolay, biyouyumlu ve uzun ömürlü bir şekilde yapmak. Bu çalışmada da bunu başardık.”
Ekip, genellikle yoğun bakım ünitesinde mekanik ventilasyon alan hastaları etkileyen bir tür pnömoni olan Pseudomonas aeruginosa bakterisinin neden olduğu ciddi ve ölümcül bir pnömoni türü olan fareleri tedavi etmek için küçük robotları kullandı.
Araştırmacılar mikrorobotları trakeaya yerleştirilen bir tüp aracılığıyla farelerin akciğerlerine verdiler ve bir hafta sonra enfeksiyon tamamen ortadan kalktı mikrorobotlarla tedavi edilen tüm fareler hayatta kaldı, tedavi edilmeyen farelerse üç gün içinde öldü.
Mikrobotlar kullanılarak yapılan tedavi, kan dolaşımına intravenöz antibiyotik enjeksiyonlarından daha etkiliydi ve ikincisi, aynı etkiyi elde etmek için mikrobotlarda kullanılanlardan 3.000 kat daha fazla antibiyotik dozu gerektiriyordu.
Araştırma ekibi daha sonra deneylerini daha büyük hayvanlar üzerinde, nihai olarak insanlara bulaşmaya hazırlanmak için gerçekleştirmeye çalışıyor.



Süper yaşlıların beyninin "gizli bileşeni" tespit edildi

"Süper yaşlı beyni" (Shane Collins/Northwestern Üniversitesi)
"Süper yaşlı beyni" (Shane Collins/Northwestern Üniversitesi)
TT

Süper yaşlıların beyninin "gizli bileşeni" tespit edildi

"Süper yaşlı beyni" (Shane Collins/Northwestern Üniversitesi)
"Süper yaşlı beyni" (Shane Collins/Northwestern Üniversitesi)

Vishwam Sankaran Bilim ve Teknoloji Muhabiri 

80'li ve 90'lı yaşlarına iyi bir hafızayla gelen insanların, akranlarına göre daha fazla yeni beyin hücresi üretme eğiliminde olduğu yeni bir araştırmada ortaya çıktı.

Illinois Üniversitesi Tıp Fakültesi'nin Şikago kampüsünden araştırmacılar, ilerleyen yaşlarda çok az yeni sinir hücresi üreten Alzheimer hastası akranlarına kıyasla, bu "süper yaşlılar"ın beyinlerinin daha verimli olduğunu belirtiyor.

Sinir hücreleri, insanların neredeyse tüm fonksiyonlarını destekler. Hafıza merkezi hipokampus gibi bazı beyin bölgelerinde, kişinin yaşamı boyunca yeni nöronlar üretilir.

Primatlar üzerinde yapılan araştırmalar, sinir hücresi gelişiminin ilerleyen yaşlarda daha güçlü hafızayla bağlantılı olduğunu daha önce göstermişti. Yeni araştırma, bu tür bir nörojenezin insanlarda da meydana geldiğini ortaya koyuyor.

Yeni araştırmada 5 farklı gruptan bağışlanan beyin örnekleri analiz edildi: sağlıklı genç yetişkinler, sağlıklı yaşlılar, süper yaşlılar, hafif veya erken aşama demans hastaları ve Alzheimer hastaları.

Süper yaşlıların beyinleri, "olağanüstü hafıza becerileri" olduğu kanıtlanmış 80 yaş ve üstü bağışçılardan alındı.

Araştırmacılar, üç tür hipokampus hücresini inceledi: nöronlara dönüşme potansiyeli olan kök hücreler, sinir hücrelerine dönüşme sürecindeki nöroblast adlı hücreler ve işlevsel sinir hücresi haline gelmeden hemen önceki olgunlaşmamış nöronlar.

Hakemli dergi Nature'da yayımlanan çalışmanın yazarlarından Orly Lazarov, "Yetişkin nörojenezinin aşamalarını bebek, yürümeye başlayan çocuk ve ergen gibi düşünebilirsiniz. Bunların hepsi, hipokampusların yeni nöronlar ürettiğinin işareti" diye açıklıyor.

Araştırmacılar süper yaşlıların, yaşıtlarına göre daha aktif bir şekilde yeni sinir hücreleri ürettiğini ve bunun da hafızalarının kendine özgü "dayanıklılığının işareti" olduğunu saptadı.

Dr. Lazarov, "Süper yaşlılardaki nörojenez oranı diğer sağlıklı yaşlı yetişkinlerin iki katıydı" diyor.

Beyinlerindeki bir şey üstün bir hafızayı korumalarını sağlıyor. Hipokampal nörojenezinin bunun gizli bileşeni olduğuna inanıyorum ve veriler de bunu destekliyor.

Çalışmada demans semptomlarının ortaya çıkmasından önce erken aşama bilişsel gerileme yaşayan kişilerin, yeni sinir hücresi gelişiminin minimum düzeyde olduğu tespit edildi. Alzheimer teşhisi alanların beyinlerindeyse neredeyse hiç yeni nöron üretilmiyordu.

Bilim insanları sinir hücresi büyümesini tam boyutuyla anlamak üzere yapılacak daha fazla araştırmanın, hafızayı korumada hedefe yönelik tedavilere yol açmasını umuyor.

Çalışmanın bir diğer yazarı Ahmed Disouky "Bazı insanların nörojenezi doğal yolla nasıl koruduğunu anlamak, daha fazla yetişkinin yaşlandıkça hafızasını ve bilişsel sağlığını muhafaza etmesini sağlayabilecek stratejilerin kapısını açabilir" diyor.

 Independent Türkçe, independent.co.uk/news


167 araştırma incelendi: Yaşlanma karşıtı ilaçlar "biyolojik bir piyango"

(Unsplash)
(Unsplash)
TT

167 araştırma incelendi: Yaşlanma karşıtı ilaçlar "biyolojik bir piyango"

(Unsplash)
(Unsplash)

Vishwam Sankaran Bilim ve Teknoloji Muhabiri 

Yeni bir araştırma, Rapamisin gibi ilaçların uzun ömür üzerindeki etkilerinin, kişiden kişiye çok değiştiği için bir tür "biyolojik piyango"ya benzediğini ortaya koydu.

Bu tür ilaçların temel amacı sadece bireysel düzeyde etki etmek değil, aynı zamanda popülasyon düzeyinde insanların daha uzun yaşamasını ve ölüm yaşlarındaki farklılığın azalmasını sağlamak..

Araştırmacılar bu değişkenliği incelerken, bir popülasyonda farklı yaşlarda kaç bireyin hâlâ hayatta olduğunu gösteren "hayatta kalma eğrisi" adlı grafiği kullanıyor.

Erken ölüm oranının yüksek olduğu toplumlarda birçok kişi genç yaşta, bazıları orta yaşta ölür, bazılarıysa daha uzun yaşar; bu nedenle eğri kademeli olarak aşağı iner.

Önceki çalışmalar Rapamisin gibi yaşam süresini uzatmaya yönelik tedavilerin, ölüm oranının yaşamın sonuna doğru daha dar bir yaş aralığına sıkışmasıyla popülasyonun "hayatta kalma eğrisini düzleştireceğini" öngörmüştü.

Ancak yeni araştırma incelemesi durumun böyle olmadığını tespit etti.

Araştırmacılar, balık, fare, sıçan ve Hint şebeği de dahil insan dışı 8 tür üzerinde yürütülen 167 çalışmadaki yaşam süresini uzatma müdahalelerini değerlendirdi.

Bilim insanları veri setleri genelinde uzun ömür faydalarının hayvanlar arasında bireysel düzeyde değiştiğini saptadı.

Araştırmacılar hakemli dergi Biology Letters'ta yayımlanan çalışmada, "Bu, yaşam süresini uzatmaya yönelik tedavilerin değişkenliği azaltmadığını ve 'hayatta kalma eğrisini düzleştirmediğini' gösteriyor" diye yazıyor.

Sidney Üniversitesi'nden biyolog ve çalışmanın yazarı Tahlia Fulton şu ifadeleri kullanıyor: 

Bu yaklaşımlar hayvanların daha uzun yaşamasını sağlayabilir ancak faydalar eşit dağılmıyor. Daha fazla bilgi olmadan, sonuç biyolojik bir piyango gibi görünüyor.

Son bulgular, beslenmedeki kısıtlamalar veya Rapamisin veya Metformin gibi ilaçlar gibi yaklaşımların uzun ömür için faydalı olabileceğini ancak bunların ne kadar yarar sağladığının belirsizliğini koruduğunu gösteriyor.

Ayrıca yaşlanmayı geciktiren buluşların nasıl yorumlanacağına dair yeni bir çerçeve oluşturarak gelecekteki tedavilerin tek tip sonuçlar vermeyebileceğini ima ediyor.

New Scientist'e konuşan Dr. Fulton, "Bazı kişiler çok daha uzun yaşayacak, bazıları biraz uzun yaşayacak ve bazılarıysa zaten yaşayacakları süreden daha uzun yaşamayabilir" diyor.

Uzun ömür bilimi gelecekte herkese yardımcı olabilsin diye bunun nedenini anlamaya çalışıyoruz.

Araştırmacılar yaşam süresinin uzamasıyla sağlıklı yaşam süresi, yani sağlıklı geçirilen yılların sayısı arasındaki ilişkiyi henüz tam olarak anlayamıyor.

Çalışma, yaşlanma karşıtı tedaviler bazı kişilerin çok daha uzun yaşamasına yol açsa da buna, uzun süreli kırılganlık dönemlerinin eşlik edebileceğini öne sürüyor.

Independent Türkçe, independent.co.uk/news


Bilim insanlarından uzun mesafe koşusu uyarısı

ABD'li ultra maraton koşucusu Courtney Dauwalter, Kolorado'da yer alan Twin Lakes yakınlarındaki bir barajın üzerinde koşuyor (AFP)
ABD'li ultra maraton koşucusu Courtney Dauwalter, Kolorado'da yer alan Twin Lakes yakınlarındaki bir barajın üzerinde koşuyor (AFP)
TT

Bilim insanlarından uzun mesafe koşusu uyarısı

ABD'li ultra maraton koşucusu Courtney Dauwalter, Kolorado'da yer alan Twin Lakes yakınlarındaki bir barajın üzerinde koşuyor (AFP)
ABD'li ultra maraton koşucusu Courtney Dauwalter, Kolorado'da yer alan Twin Lakes yakınlarındaki bir barajın üzerinde koşuyor (AFP)

Vishwam Sankaran Bilim ve Teknoloji Muhabiri 

Bir araştırmaya göre yoğun seviyede uzun mesafe koşusu yapmak alyuvarlara zarar vererek yaşlanmayı hızlandırabilir.

Vücut genelinde, özellikle de kalp ve kan dolaşımı üzerinde kanıtlanmış faydalar sağlayan ve dolaylı olarak yaşlanma sürecimizi de etkileyen koşu, en çok araştırılan egzersiz türlerinden biri.

Daha önce yapılan büyük ölçekli araştırmalar, haftada 150 dakika orta yoğunlukta koşmanın sağlığı iyileştirdiğini ve ömrü önemli ölçüde uzattığını göstermişti.

Ancak son araştırma, yoğun tempolu uzun mesafe koşularının alyuvarların bozulmasına yol açarak anemiye neden olma potansiyeli taşıdığını öne sürüyor.

Öte yandan bu olgunun nedenleri ve uzun vadeli etkileri belirsizliğini koruyor.

Bilim insanları, ultra maraton atletlerinin alyuvarlarının uzun bir yarıştan sonra esnekliğini kaybettiğini ve bu durumun oksijeni verimli bir şekilde taşıma yeteneklerini azaltabileceğini kanıtladı.

Ayrıca vücut genelinde iltihaplanma belirtileri ve DNA hasarını önleyen moleküllerin azaldığı da görüldü.

Hakemli dergi Blood Red Cells & Iron'da yayımlanan çalışmanın başyazarı Travis Nemkov, "Bu tür etkinliklere katılmak vücutta genel iltihaplanmaya yol açabilir ve alyuvarlara zarar verebilir" diye açıklıyor.

Bilim insanları araştırmada, dünya çapında düzenlenen 40 kilometrelik Martigny-Combes à Chamonix yarışı ve 171 kilometrelik Ultra Trail de Mont Blanc yarışına katılmadan önce ve sonra sporcuların alyuvarlar sağlığını inceledi.

Araştırmacılar uzun mesafe yarışlarından hemen önce ve sonra 23 koşucudan kan örnekleri alarak plazma ve alyuvarlardaki binlerce protein, lipit, metabolit ve eser elementi analiz etti.

Bilim insanları koşucuların alyuvarlarında istikrarlı bir şekilde hasar belirtileri görüldüğünü söylüyor.

Muhtemelen vücuttaki iltihaplanma nedeniyle meydana gelen molekül düzeyindeki değişikliklere dair kanıt buldular.

Araştırmacılar, 40 kilometrelik yarışlardan sonra sporcularda görülen bu değişikliklerin, 171 kilometrelik daha zorlu yarışlara katılanlarda daha da arttığını ve yaşlanmayı hızlandırabileceğini belirtiyor.

Bilim insanları, koşu mesafesi arttıkça sporcuların daha fazla kan hücresi kaybedeceğini ve daha fazla hasar birikeceğini dile getiriyor.

Dr. Nemkov, "Maraton ve ultra maraton mesafeleri arasındaki bir noktada hasar gerçekten etkisini göstermeye başlıyor" diyor.

Vücudun bu hasarı onarmasının ne kadar sürdüğünü, uzun vadeli bir etkisi olup olmadığını ve bu etkinin iyi mi yoksa kötü mü olduğunu bilmiyoruz.

Bilim insanları daha sonraki çalışmaların atletik performansı iyileştirme veya direnç egzersizlerinin potansiyel olumsuz etkilerini azaltma yönünde stratejiler geliştirmeye katkı sağlamasını umuyor.

Araştırmacılar, ultra maraton koşucuları üzerine yapılacak gelecekteki araştırmaların, depolanan kanın raf ömrünü uzatmaya da yardımcı olabileceğini söylüyor.

Araştırma makalesinin Colorado Anschutz Üniversiteli diğer başyazarı Angelo D'Alessandro "Bu çalışma, yoğun direnç egzersizlerinin, kan depolama sırasında gözlemlediklerimizi yansıtan mekanizmalar yoluyla alyuvarların yaşlanmasını hızlandırdığını gösteriyor" diyor.

Independent Türkçe,independent.co.uk/news