Σάββατο 2 Ιούλη 2022 - Κυριακή 3 Ιούλη 2022
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
Δηλητηριώδες σαλιγκάρι ανοίγει νέους δρόμους για αντιδιαβητικά φάρμακα

Το κωνικό σαλιγκάρι Κινοσίτα
Το κωνικό σαλιγκάρι Κινοσίτα
Αν κατά λάθος πιάσετε ένα ζωντανό κωνικό σαλιγκάρι συγκεκριμένου είδους, την ώρα που μαζεύετε κοχύλια, μπορεί να δεχτείτε τσίμπημα γεμάτο επικίνδυνο έως και θανατηφόρο δηλητήριο, που επενεργεί εξαιρετικά γρήγορα. Ομως, η μελέτη του τρόπου που το δηλητήριο αυτό κυριαρχεί στα συστήματα του οργανισμού τόσο γρήγορα και αποτελεσματικά, μπορεί να δώσει φάρμακα που σώζουν ζωές: Το δηλητήριο του κωνικού σαλιγκαριού περιέχει ινσουλίνη, μια ορμόνη που βοηθά στον μεταβολισμό της γλυκόζης, την οποία πολλοί που πάσχουν από διαβήτη πρέπει να εισάγουν (συνήθως με ένεση) στον οργανισμό τους.

Υπάρχει κάτι πολύ εξειδικευμένο στην ινσουλίνη του κωνικού σαλιγκαριού, που κατεβάζει απότομα τη γλυκόζη στο αίμα των θυμάτων του, αφαιρώντας τους την πηγή ενέργειας που θα τους επέτρεπε να αντιδράσουν και να ξεφύγουν. Η ανθρώπινη ινσουλίνη λειτουργεί πολύ πιο αργά. Εχει την τάση να σχηματίζει συσσωματώματα, που σταθεροποιούν την ουσία, ώστε να αποθηκευτεί μέσα στον οργανισμό, αλλά από την άλλη μεριά δεν μπορεί να δράσει μέχρι αυτά τα συσσωματώματα να διαλυθούν. Το κωνικό σαλιγκάρι μπορεί να δώσει τρόπους παρασκευής μη συσσωματωνόμενης ινσουλίνης, για πιο άμεση αντιμετώπιση διαβητικών επεισοδίων.

Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Κοπεγχάγης μελέτησαν την ιδιόμορφη ανατομία του μορίου της ινσουλίνης του κωνικού σαλιγκαριού Κινοσίτα. Οι ερευνητές ενσωμάτωσαν μοναδικές περιοχές του μορίου αυτού στο μόριο της ανθρώπινης ινσουλίνης, δημιουργώντας ένα υβρίδιο, από το οποίο έλειπε το τμήμα που προκαλεί τη συσσωμάτωση της ανθρώπινης εκδοχής της ουσίας. Αυτή η περιοχή είναι κρίσιμης σημασίας για την πρόσδεση στους υποδοχείς που διαθέτουν τα ανθρώπινα κύτταρα. Η ινσουλίνη του κωνικού σαλιγκαριού Κινοσίτα δεν διαθέτει καθόλου αυτό το τμήμα, έχοντας στη θέση του μια προεξοχή, που μπορεί να συνδεθεί με τους υποδοχείς, αλλά δεν προκαλεί συσσωμάτωση. Το 2020 η ίδια ερευνητική ομάδα είχε προσπαθήσει να αξιοποιήσει την ανάλογη ινσουλίνη του κωνικού σαλιγκαριού γεωγράφος, αλλά αποδείχτηκε ακατάλληλη, καθώς περιλάμβανε μια περιοχή ανάλογη με αυτήν της ανθρώπινης, η οποία όμως δεν μπορούσε να προσδεθεί στους υποδοχείς.

Τώρα οι ερευνητές εξετάζουν παραπέρα την ασφάλεια και τη σταθερότητα του υβριδικού μορίου ινσουλίνης, διαδικασία απαραίτητη πριν από τη θεραπευτική αξιοποίησή του. Πάντως, υπάρχουν πολλά είδη κωνικού σαλιγκαριού και ευελπιστούν ότι αν συναντήσουν πρόβλημα και με το Κινοσίτα, μέσα στην πληθώρα ουσιών που υπάρχουν στο δηλητήριο καθενός θα βρουν «θησαυρούς».

Δυνατότητες αναγέννησης φθαρμένων αρθρώσεων

Οι χόνδροι των αρθρώσεων δεν επουλώνονται, ενημερώνουν οι γιατροί τους ασθενείς τους, όταν αυτοί τραυματίζουν τον ελαστικό ιστό που περιβάλλει τα οστά στις αρθρώσεις των ισχίων, των γονάτων και των ώμων, ή όταν η οστεοαρθρίτιδα διαβρώσει αυτό το προστατευτικό στρώμα, με αποτέλεσμα οι αρθρώσεις να πονάνε όταν κινούμαστε. Ο λόγος είναι ότι οι χόνδροι δεν διαθέτουν δίκτυο αιμοφόρων αγγείων, ώστε να μεταφέρει μέσα τους κύτταρα και θρεπτικές ουσίες, για να επισκευασθεί η περιοχή του τραυματισμού. Πρόσφατες έρευνες δείχνουν ωστόσο ότι ο τύπος χόνδρου που υπάρχει στις αρθρώσεις έχει κάποια δυνατότητα επισκευής. Και η όποια πρόοδος στην αξιοποίηση αυτής της δυνατότητας αυξάνει τις ελπίδες για θεραπείες που θα μπορούσαν να επουλώσουν ή να προστατεύσουν τον φθαρμένο χόνδρο από παραπέρα καταστροφή.

Οι χόνδροι των αρθρώσεων μοιάζουν με τη σκληρή λευκή επικάλυψη στα άκρα των μηριαίων οστών των κοτόπουλων, που μάλλον είναι οικεία στους περισσότερους. Το μεγαλύτερο μέρος των χόνδρων αυτών αποτελείται από ένα σπογγώδες υλικό, που ονομάζεται εξωκυτταρικό πλέγμα και είναι ένα μείγμα από νερό και ινώδεις πρωτεΐνες, που παράγονται από είδος κυττάρων τα οποία ονομάζονται χονδροκύτταρα. Οπως και για κάθε άλλον ιστό του σώματος, με εξαίρεση την αδαμαντίνη των δοντιών, υπάρχει μια φυσική συνεχής διαδικασία αντικατάστασης του παλιού ιστού με καινούριο, αλλά στην περίπτωση των χόνδρων αυτή η διαδικασία είναι πολύ αργή. Και πράγματι στους ενήλικες οι χόνδροι δεν διαθέτουν δίκτυο αιμοφόρων αγγείων. Η θρέψη τους γίνεται μέσω δυναμικής φόρτισης, δηλαδή μέσω της άσκησης πίεσης στην άρθρωση, που κάνει το πλούσιο σε θρεπτικά υλικά αρθρικό υγρό να ρεύσει στο εσωτερικό των χόνδρων και πάλι προς τα έξω. Γι' αυτό η άσκηση είναι τόσο κρίσιμη για την υγεία των αρθρώσεων.

Η ρευματολόγος Βιρτζίνια Κράους του Πανεπιστημίου Ντιουκ και οι συνεργάτες της δημοσίευσαν το 2019 μελέτη, σύμφωνα με την οποία η παραγωγή πρωτεϊνών που σχετίζονται με την επισκευή και αναγέννηση των ιστών διαφέρει από άρθρωση σε άρθρωση. Είναι μεγαλύτερη στην άρθρωση του αστραγάλου συγκριτικά με την άρθρωση του γονάτου και μεγαλύτερη στην άρθρωση του γονάτου απ' ό,τι σε αυτή του ισχίου. Η Κράους αναφέρεται σε αυτήν την κλιμάκωση ως την «εσωτερική μας σαλαμάνδρα», καθώς στις σαλαμάνδρες και άλλα ζώα, που μπορούν να αναγεννήσουν ένα άκρο τους, αυτή η ικανότητα είναι μεγαλύτερη στο άκρο παρά ψηλότερα στο πόδι.

Η μελέτη της έδειξε επίσης ότι το γενετικό υλικό που σχετίζεται με την επισκευή των χόνδρων είναι πιο διαδεδομένο στις αρθριτικές αρθρώσεις, παρά στις υγιείς. Οπως ένας τραυματισμός κάποιου άκρου πυροδοτεί έναν μηχανισμό επισκευής - αναγέννησης στις σαλαμάνδρες, με παρόμοιο τρόπο η οστεοαρθρίτιδα πυροδοτεί τον μηχανισμό στους ανθρώπους, παρότι το τελικό αποτέλεσμα είναι πολύ υποδεέστερο. Παρ' όλα αυτά, η διαδικασία επισκευής μπορεί να είναι πιο αποτελεσματική στους αστραγάλους, που είναι πολύ λιγότερο πιθανό να εμφανίσουν βαριά αρθρίτιδα, συγκριτικά με τα γόνατα και τα ισχία.

Υπάρχει και μια άλλη απόδειξη ότι ο ανθρώπινος χόνδρος έχει κάποια δυνατότητα αναγέννησης. Μια διαδικασία που δοκιμάζεται ως θεραπεία επιδιόρθωσης σε ασθενείς με αρθρίτιδα, των οποίων τα οστά των γονάτων τους τρίβονται πια το ένα πάνω στο άλλο, αλλά είναι πολύ νέοι για ολική αντικατάσταση γονάτου (τα προσθετικά γόνατα αντέχουν 15 ως 20 χρόνια και μετά πρέπει να αντικατασταθούν με μια πολύπλοκη εγχείρηση), προβλέπει την τοποθέτηση καρφιών στα οστά πάνω και κάτω από το γόνατο. Ενας μηχανισμός συνδεδεμένος με τα καρφιά φροντίζει τα δύο οστά να βρίσκονται σε απόσταση πέντε χιλιοστών, ανοίγοντας χώρο ανάμεσά τους μέσα στην άρθρωση. Οι ασθενείς καλούνται να περπατούν και ο μηχανισμός εξασφαλίζει μειωμένη πίεση στην άρθρωση εξαιτίας του βαδίσματος, έτσι ώστε το γόνατο να κολυμπά μέσα στο αρθρικό υγρό, χωρίς να επιβαρύνεται. Ολλανδοί ερευνητές έδειξαν ότι αυτή η διαδικασία οδηγεί σε μικρή αύξηση του χόνδρου στην άρθρωση και λιγότερο πόνο, οφέλη που διαρκούν τουλάχιστον 2 χρόνια και σε ορισμένους ασθενείς ακόμη και 10 χρόνια. Χρειάζεται όμως να χρησιμοποιηθεί η διαδικασία αυτή σε μεγαλύτερο δείγμα ασθενών, ώστε να βεβαιωθούν τα πλεονεκτήματα.

Αλλοι ερευνητές προσπαθούν να ανακαλύψουν νέα φάρμακα για την αρθρίτιδα, μεταξύ των οποίων ένας αυξητικός παράγων που ονομάζεται σπριφερμίνη και δείχνει να επιβραδύνει την απώλεια χόνδρου σε ορισμένους ασθενείς. Διερευνάται και η αξιοποίηση παρεμποδιστών φλεγμονής, όπως το κανακινουμάμπ, που παρότι αρχικά ελέγχθηκε ως καρδιαγγειακό φάρμακο, έδειξε να έχει μια απρόβλεπτη παρενέργεια: Μεγάλη μείωση των αντικαταστάσεων αρθρώσεων σε εκείνους που έπαιρναν το φάρμακο σε σύγκριση με εκείνους που έπαιρναν ψευδοφάρμακο. Πρόβλημα αποτελεί το γεγονός ότι και στην περίπτωση που μια φαρμακευτική αγωγή έχει θετικό αποτέλεσμα, η αύξηση του χόνδρου είναι τόσο ανεπαίσθητη, που μπορεί να μη γίνει αντιληπτή ακόμη και με τις καλύτερες σύγχρονες μεθόδους αποτύπωσης.

Προς το παρόν, η άσκηση ενδυνάμωσης παραμένει η καλύτερη στρατηγική για όσους έχουν προβλήματα με τις αρθρώσεις τους. Από τις καλύτερες ασκήσεις είναι το περπάτημα μέσα στο νερό. Οι ισχυροί τετρακέφαλοι μειώνουν σημαντικά τον πόνο στα γόνατα.


Επιμέλεια:
Σταύρος Ξενικουδάκης
Πηγή: «Scientific American»

ΛΑΜΠΡΟΣ ΑΣΤΕΡΑΣ ΑΠΟΚΑΛΥΠΤΕΙ ΓΙΑΤΙ ΕΓΙΝΕ ΠΡΟΣΩΡΙΝΑ ΑΜΥΔΡΟΣ
Φωτοβομβιστική επίθεση του Μπετελγκέζ σε μετεωρολογικό δορυφόρο

Ο Μπετελγκέζ είναι ένας ερυθρός υπεργίγαντας, που απέχει μόνο 500 έτη φωτός από τη Γη και είναι εύκολα εντοπίσιμος στο νυχτερινό ουρανό, ως ο δεξιός ώμος του Ωρίωνα, στον ομώνυμο αστερισμό. Προς το τέλος του 2019, όταν η πανδημία του κορονοϊού άρχιζε να αγκαλιάζει τον κόσμο, οι αστρονόμοι παρατηρούσαν το παράξενο φαινόμενο της μείωσης της φωτεινότητας του άστρου αυτού στο μισό. Πολλοί σκέφτηκαν ότι επρόκειτο σύντομα να εκραγεί ως υπερκαινοφανής, κάτι που αναμενόταν, όμως, να γίνει περίπου 100.000 χρόνια αργότερα. Στην αρχή του Φλεβάρη του 2020, ο Μπετελγκέζ έπαψε να γίνεται όλο και πιο αμυδρός και μέσα σε μερικές βδομάδες είχε επανέλθει στη συνήθη φωτεινότητά του, σαν να μην είχε συμβεί τίποτα.

Η απάντηση άρχισε σταδιακά να σχηματίζεται από τις αστρονομικές παρατηρήσεις που έκαναν πολλά τηλεσκόπια, μεταξύ αυτών και το διαστημικό τηλεσκόπιο «Χαμπλ», που αποκάλυψε ότι ο λαμπρός αστέρας είχε καλυφθεί από ένα νέφος, το οποίο σχηματίστηκε μετά από μεγάλης κλίμακας εκτίναξη υλικού του άστρου στο Διάστημα. Ερευνητές που χρησιμοποίησαν τα δεδομένα του Αστεροσκοπείου Γουεχάι στην Κίνα, διαπίστωσαν μείωση της θερμοκρασίας επιφανείας του Μπετελγκέζ κατά 170 βαθμούς Κελσίου, την οποία απέδωσαν σε μια μεγάλη ηλιακή κηλίδα που σχηματίστηκε στην επιφάνειά του. Επιστήμονες που χρησιμοποίησαν τις καταγραφές του Πολύ Μεγάλου Τηλεσκοπίου στη Χιλή, συμπέραναν ότι και τα δύο σενάρια ήταν σωστά. Στο υβριδικό μοντέλο που διατύπωσαν, εμφάνιση ηλιακής κηλίδας στο νότιο ημισφαίριο του άστρου είχε ως αποτέλεσμα την τοπική μείωση της θερμοκρασίας και την εκτίναξη μιας τεράστιας φυσαλλίδας θερμών υλικών. Οταν αυτό το υλικό απομακρύνθηκε αρκετά και ψύχθηκε, στερεοποιήθηκε σε νέφος σκόνης που έκρυψε σε μεγάλο βαθμό το άστρο, κάνοντάς το να φαίνεται πιο αμυδρό.

Η ...ετυμηγορία, που επιβεβαιώνει την υβριδική θεωρία για το φαινόμενο, ήρθε από μια απροσδόκητη πηγή: Μια κάμερα σε μετεωρολογικό δορυφόρο, στον ιαπωνικό «Χιμαγουάρι-8». Τα όργανα των μετεωρολογικών δορυφόρων δεν είναι φτιαγμένα για αστρονομικές παρατηρήσεις αλλά για παρατηρήσεις της Γης. Ελα, όμως, που όπως αποκαλύφθηκε από έρευνα των αρχείων καταγραφής, εντελώς τυχαία ο Μπετελγκέζ έκανε φωτοβομβιστική επίθεση (photobombing), ως φωτεινό σημάδι λίγο πιο δεξιά από το άκρο του δίσκου της Γης σχεδόν σε όλες τις φωτογραφίες που λάμβανε η κάμερα του «Χιμαγουάρι-8». Ετσι οι επιστήμονες είχαν στη διάθεσή τους διαχρονική καταγραφή του αστέρα και στο ορατό και στο υπέρυθρο τμήμα του φάσματος. Βεβαίως η επεξεργασία των δεδομένων του μετεωρολογικού δορυφόρου, ώστε να προκύψουν μετρήσεις ακριβείας για ένα άστρο, ήταν πολύ δύσκολη και οι επιστήμονες που ασχολήθηκαν με αυτή προτείνουν οι επόμενες γενιές μετεωρολογικών δορυφόρων να εξοπλιστούν με κατάλληλα όργανα, για ενδεχόμενες τυχαίες αστρονομικές παρατηρήσεις.



Μνημεία & Μουσεία Αγώνων του Λαού
Ο καθημερινός ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ 1 ευρώ