Category: наука

Category was added automatically. Read all entries about "наука".

Hawaii

1) Микробиом определяет успех лечения рака; 2) Химотерапия работает через иммунные клетки

1. Недавно вышло интересное исследование показавшее что состав микрофлоры кишечника влияет на успех иммуннотерапии. У больных меланомой которым помогли препараты типа Китруды - лечение активирующее иммунную систему - микрофлора отличалась большим разнообразием и присутствием определенных бактерий, которых не было у больных с худшими результатами лечения. Анализ иммунных клеток показал, что у успешной группы больше лимфоцитов вида CD8+ (cytotoxic T lymphocytes). Когда микрофлору пересадили мышам, был тот же эффект - микрофлора более успешных больных приводила к повышенному иммунитету и подавляла развитие опухоли. Я как-то делала похожий эксперимент на мышах (но гораздо проще конечно) - давала им пре-биотик и у них вырастало меньше опухолей (и тоже было больше CD8+), но то была модель рака прямой кишки...

2. А на той неделе я была на лекции одной известной профессорши, Лизы Куссенс из UCSF. Она уже лет 20 занимается тем же чем и мой бывший шеф - смотрит на то как иммунная система поддерживает рак. У него в 2004г. вышла статья про то как воспалительный процесс ускоряет развитие раковой опухоли. Помню, я прочла ее с восторгом - 90% исследователей рака, включая нашу лабу, изучали то что происходит внутри раковой клетки (что конечно куда легче изучать - нужны всего лишь клеточные культуры), а оказывается, важно не только зерно, не менее важна почва на которой это зерно всходит. Это стало тогда горячей темой - tumor microenvironment. Поэтому я и запросилась к нему на постдок и была поначалу в полной эйфории в его лабе. Я честно сделала проект показавший еще один механизм через который воспаление вызывает рак, к тому времени уже не бог весть какое великое открытие. А потом случайно получила неожиданные результаты - отсутствие лимфоцитов повышает развитие рака. Что сразу перевело меня во вражеский (и куда менее преуспевающий в то время) лагерь. Но я не об этом.

Короче, тетка очень долго рассказывала как они исследовали разные иммунные клетки которые наполняют меланому. Я выше сказала "почва" - эта метафора всем нравится, а на самом деле раковая опухоль вся насквозь пропитана всяческими лейкоцитами, фибробластами и т.д. Когда у мышей убирали ту или иную популяцию иммунных клеток (макрофаги, тучные клетки, Б-лимфоциты...), опухоль росла меньше и лучше реагировала на лечение. А лечили они, на минуточку, химотерапией. Но в конечном счете оказалось что все упирается в еще одну важную популяцию клеток - это CD8+ Т-лимфоциты. Оказалось что все эти "про-раковые" иммунные клетки не напрямую стимулировали опухоль, а мешали Т-лимфоцитам ее уничтожать, потому что без Т-клеток подавление этих клеток не имело эффект. И химотерапия тоже не имела эффект. А как же вся масса литературы о том как иммунные клетки напрямую поддерживают рост опухоли? Уже не говорю про механизм действия химотерапии - он же как бы известен - она тупо убивает клетки которые делятся. Думаю, все это тоже верно, но лишь отчасти. Мой бывший шеф в итоге тоже пришел к подобным результатам - Б-лимфоциты поддерживают рак не напрямую (о чем у него уже было несколько Нейчеров) а через подавление анти-раковых Т-лимфоцитов. Как там у Гегеля - тезис, антитезис, синтез?

В конце лекции я задала вопрос. Думает ли она что вся химотерапия действует на самом деле через CD8+ Т-лимфоциты? Она сказала - начнем с того, что она не на всех действует. Но похоже что она действует на тех у кого сохранились активные Т-лимфоциты. Так что видимо да, они необходимы для успеха химотерапии.

Картинка для привлечения внимания в ФБ :)) Но картинка хорошая. Anti-PD1 кстати это препараты типа Китруды.
Hawaii

В поисках еврейского гена (и немного про кошерный секс)

Я тут впервые поучаствовала в Изнакурноже в день вопросов-ответов. Это такое типа-научно-популярное в основном израильское ФБ-сообщество, если кто еще не знает. Да, так там возник вопрос о еврейском гене. Я так понимаю, промелькнуло где-то в новостях что якобы теперь будет возможность подтвердить свое еврейство с помощью ДНК вплоть до того что это будет предоставлять право на репатриацию в Израиль. Я сказала что по генетическим исследованиям, 40% ашкеназских евреев происходят от 4 матерей (1, 2), так что вполне можно по митохондриальной ДНК подтвердить еврейство хотя бы у части людей (мтДНК - передается только от матери). Мне почему-то не поверили, ну да ладно, по-моему они там на всех "не своих" накидываются, посмотрим как дальше пойдет. Зато я в итоге увлеклась вопросом и перечитала литературу на эту тему.

Вообще исследования о еврейских генах ведутся уже десятки лет и это уже вполне консензус что евреев-ашкеназов можно определить по ДНК. К примеру 23andMe это делают. У меня и мужа вышло очень четко, у меня 49%, а у него 74% (т.к. у него одна бабушка еврейка из Болгарии!). По хромосоме Y тоже, и у него и у моего папы вышел какой-то ближневосточный маркер. Может только мы такие "чистокровные"? Где-нибудь есть статистика? Кто-нибудь из вас делал? Поделитесь!

Так вот, основной вопрос не в том насколько ашкеназы отдельно стоящая генетическая группа, с этим все согласны, а имеют ли они что-либо общее с другими евреями. А тут уже замешана идеология. На Quora к примеру не раз слышала утверждение (от арабов но и не только) что мол ашкеназы они все европейцы перешедшие в иудаизм, и что даже внеше нет разницы между евреями и русскими (ага, это они в России не были и евреев не видели на фоне русских), а то и вообще, что ашкеназы произошли от хазар (анти-научная теория, полностью опровергнутая). Но вполне серьезные исследования (про которые тут в Nature популярно рассказывают - а потом та же группа и сама там печаталась) показывают что у ашкеназов есть общее ДНК с евреями из других общин (кроме эфиопов!). Но есть и общее с другими этническими группами - с итальянцами и с палестинскими арабами и друзами.

Но пока еще не все так просто, кое-какие исследования показали что общего с левантийскими группами мало, а в основном мол ДНК указывает на европейские корни. Видимо зависит от маркеров, образцов и пр. А вот если посмотреть отдельно по отцовской и материнской линиям (хромосома Y и мтДНК соответственно), то картина проясняется: отцы происходят из Леванта, а матери из Европы, особенно Италии. Видимо, дело было так. Еврейская община ведь существовала в Риме еще во времена Второго Храма (например известный представитель - Иосиф Флавий). Скорее всего, ашкеназы пошли еще от них. Много женщин переходило в иудаизм, и в то время, и позже, когда евреи рассеялись по Европе. Кстати, не в Европе, среди восточных евреев, тоже митохондриальная ДНК указывает на примесь нееврейских женщин, хотя и не такую значительную. Теперь понятно как бОльшая часть ДНК стала нееврейской?

Collapse )
Остается вопрос - почему на протяжении истории к еврейскому народу примешивалось столько нееврейских женщин? Как я и подозревала, у евреев рождалось гораздо больше мальчиков чем девочек, вплоть до 130 на 100 (нормальное соотношение 103). Почему - видимо из-за "кошерного секса" (т.е. ждать с сексом почти до овуляции, ну и может женский оргазм тоже замешан, про это еще в Торе написано). Ну а в Европе наверное еще и алкоголизм прибавился, не знаю. :) А вы что думаете?
Hawaii

Моча в бассейне, кто бы мог подумать! (я - нет)

Канадские ученые показали что в среднем (треть-олимпийском) бассейне содержится 75 литров мочи! Честно говоря я в шоке. Зачем люди делают это в бассейне? Неужели трудно потерпеть? Говорят, это делают спортсмены. Но бля, если ты такой крутой спортсмен и плаваешь часами, не ленись уж, сбегай в сортир! Эх жаль, розовый индикатор мочи оказался городской легендой. :)

Пишут что хотя моча сама стерильна (хотя думаю что не у больных UTI), она входит в реакцию с хлоркой, и получаются всякие вредные соединения от которых щипет глаза и т.д. Люди думают что хлорка «нейтрализует» мочу, а на самом деле наоборот. Но главное – это же так противно! А вы что думаете?

И отдельно – мочу определяли по какому-то заменителю сахара, Ace-K – который устойчив в воде и полностью выходит из организма с мочой. Интересно сколько людей его употребляют? Было бы интересно сравнить разные бассейны по количеству мочи, но боюсь употребление Ace-K отличается в разных группах населения.

А воду в бассейнах никогда не меняют что ли? Сколько открытий в один день.

П.С. С точки зрения теории игр, писать в бассейне это наилучшая стратегия. Для каждого индивидуального игрока. Поэтому все и писают. Из чего выходит что это опять-таки "трагедия общих ресурсов", о которой я писала в двух предыдущих постах. Единственное но: я лично думаю что даже если я одна буду делать "это", я не выиграю а проиграю. Потому что все равно противно.
Hawaii

Микрофлора и Паркинсон

Я уже писала про связь микрофлоры и аутизма. Теперь тот же ученый, Саркис Мазманян, опубликовал в Cell исследование про влияние микрофлоры на болезнь Паркинсона. Еще раньше было показано что у больных отличается микрофлора, но причинная связь не была выяснена. Теперь ученые подсадили микрофлору больных Паркинсоном мышам генетически предрасположенным к болезни и это значительно ухудшило и усилило болезнь, по сравнению с микрофлорой от здоровых доноров. Такой же эффект был от продуктов метаболизма некоторых бактерий, short-chain fatty acids (SCFA, короткоцепочные жирные кислоты - уксусная, масляная и пр.). Судя по всему, увеличивается воспаление а с ним и болезнь.
Правда дальше начинаются вопросы. Во-первых, в таком случае какую болезнь не подставь, эти бактерии будут ее усиливать, дело тут не в Паркинсоне. И главное, считается что SCFA - продукт ферментации клетчатки - это наоборот полезно, и как раз уменьшает воспаление. Может, зависит от того какие именно кислоты? Самой полезной считается масляная, или бутират (эта которая с ужасным сырным запахом и ее еще добавляют в шоколад Hershey's!). Но как раз ее было относительно больше в мышах с микрофлорой от больных. Вообще, не понимаю как пропустили эту работу без хотя бы адекватной дискуссии!
Но я верю в эти данные, и не потому что автор печатается в топовых журналах, а потому что... основал теперь старт-ап по разработке лечения заболеваний нервной системы на основе микрофлоры! И кто говорил что фарма-индустрия не интересуется этой темой?
Почитаю на выходных его обзорную статью за прошлый месяц (про то как микрофлора влияяет на мозг), если будет еще что-то интересное то сообщу.
П.С. Я сама как-то делала эксперимент и нашла что пребиотики уменьшают у мышей рак прямой кишки (и наверное даже знаю как). Может тоже когда-нибудь открою стартап. :) Жаль что это лекарство (fructooligosaccharides, FOS) и так продают в любом витаминном магазине. :))
Иерусалим

Наука движется вперед с каждыми похоронами

На самом деле Макс Планк сказал так:
"Новая научная истина побеждает не тем что убеждает своих оппонентов и заставляет их увидеть свет, а тем что оппоненты в конце концов умирают, и вырастает новое поколение, уже с ней знакомое".

В Science на днях было про какое-то исследование которое показало что когда неожиданно уходит из жизни какой-то известный ученый (они проанализировали 452 случая!), первое время количество статей в его теме снижается, зато через несколько лет активно начинают появляться статьи ученых которые вообще не совсем из этой области, так что в итоге в данной теме происходит как бы расцвет и движуха. Но те кто занимается наукой и без того знают - в каждой теме есть какая-то своя тусовка куда очень трудно пробиться новым людям с новыми идеями...
http://www.sciencemag.org/careers/2016/07/how-scientific-culture-discourages-new-ideas
Иерусалим

Очень правильный пост про науку

Goodbye academia, I get a life.
http://blog.devicerandom.org/2011/02/18/getting-a-life/

Все очень правильно написано, хотя и грустно все это. Но лучше понять это поздно чем очень поздно.

>>The ones I’ve seen thriving in Cambridge, apart from geniuses (there are a few), are the guys who cling to a simple ecological tenet: Find your niche, where you are indispensable, and keep it in your claws at all costs. This means basically that these people do always the same thing, over and over again, simply because it’s the lowest-risk option.<<

А я-то всегда была ровно наоборот! То иммунология, то биоинформатика, то молекулярная биология... Интересно развиваться разносторонне. Интересно в каждой лабе учиться куче новых вещей. Но ведь таки да, я знаю многих людей которые всю жизнь делали одно и то же - и они очень успешны (хотя в разговоре слегка уперты и ограничены - но, как  в анекдоте, "Дура-дурой, а червонец в день имею")... Другие пассажи еще более печальные, не буду даже приводить. В общем, можно много лет тащиться от занятия наукой, но рано или поздно приходится столкнуться в лицо с тем что представляет из себя академический мир...
Иерусалим

Интересное про микробов и грудное молоко

После лактозы и жиров, основной компонент грудного молока - неперевариваемые олигосахариды. Их называют human milk oligosaсcharides (HMO). Многие неперевариваемые олигосахариды могут усваиваться кишечными бактериями, но казалось бы, зачем матери тратить ценные ресурсы на кормление кого-либо кроме собственно ее ребенка?

С недавним прогрессом технологии стало возможным распознавать и даже выращивать отдельные виды населяющих нас бактерий (их у каждого от сотни до тысячи видов). Так вот, ученые из UC Davis выделили HMO из донорского молока и скармливали их различным кишечным бактериям, но оказалось, что никто их не ест - кроме одной-единственной редкой бактерии под названием Bifidobacterium Infantis. У взрослых она почти отсутствует, зато у грудных младенцев может доходить до 90% популяции. Теперь понятно почему - только она может переваривать HMO. Размножаясь со страшной силой, она вытесняет "плохих" микробов; а в добавок она еще и вырабатывает продукты питания для других "хороших" бактерий, а также защищает барьерную функцию стенок кишечника. Как B. Infantis изначально попадают в кишечник ребенка непонятно, но известно что некоторое их количество находится непосредственно в самом молоке.

А еще что интересно про молекулы HMO: у человека они входят в состав мембран клеток эпителия и собственно именно оттуда попадают в молоко - из клеток выстилающих протоки молочной железы. Те же молекулы находятся и на стенках кишечника; у патогенных бактерий есть к ним рецепторы, позволяющие зацепиться за них и проникнуть в организм. А теперь представьте, что целая куча этих молекул находится в свободном плаванье в кишечнике младенца: они облепляют зловредных микробов и не дают им заразить "неокрепший детский организм"! И что характерно, подобные олигосахариды кроме человека, есть только в молоке... слонов. В коровьем молоке их почти нет. А синтезировать их дорого и сложно (тем более что сейчас их насчитывают до 200 видов). Но оказалось, что их много в молочной сыворотке (whey), которая является отходным продуктом при производстве сыра. Так что теперь хотят начать выделять их из сыворотки и добавлять в молочные формулы. Как всегда, ученые исследуют, копают реально десятилетиями (как в этом случае), а компании типа Нестле потом рубят бабло. :)

По материалам Nature's first functional food, Science 2014, среди прочего. На иврите тут, про Б. Инфантис первая часть, но вся статья посвящена микробиоте и потрясающе интересна.
Иерусалим

Вопрос по статистике - Student's t-test

Уже весь Гугл перелопатила но так и не разобралась! Почему, спрашивается, нельзя объяснить доступно, для биологов? :) Дорогие френды, вся надежда на вас!

Скажем я сделала какое-то измерение в двух группах, к примеру замерила гемоглобин у 10 веганов и 15 мясоедов. Чтобы узнать является ли результат статистически значимым принято делать т-тест, в экселе выбираешь две выборки, число "хвостов" - 2 и тип функции 2, что предпологает одинаковый variance. А как понять что варианс одинаковый??? Более того, если скажем данные сильно отличаются между группами, к примеру у мясоедов гемоглобин в среднем сильно выше, то ведь и варианс в этой выборке скорее всего будет выше. Может быть не всегда, но часто, чем больше среднее тем больше и разброс, в абсолютных цифрах. Но если предположить неодинаковый варианс (тип функции 3), то результат т-теста может быть гораздо хуже! Отдельный вопрос, с чего я взяла что уровень гемоглобина распределяется нормально...
Иерусалим

Молекула нравственности

В предыдущем посте я выразила предположение что в основе человеческой нравственности лежит врожденная способность к эмпатии, а эмпатия, в свою очередь, основывается на работе гормона окситоцин. А вот потрясающая лекция, подтверждающая эту идею:
http://www.ted.com/talks/paul_zak_trust_morality_and_oxytocin?language=en
(не получилось вставить в пост).

Окситоцин это гормон в мозгу и в крови; в базовой ситуации он практически на нуле, но повышается при кормлении грудью, оргазме, общении с любимыми людьми, присутствии на свадебной церемонии (!), когда мы сочувствуем кому-то или же когда нам оказывают доверие (скажем в бизнесе). Что касается последнего, оказывается, именно окситоцин способствует тому что мы оправдываем оказанное доверие.

Еще в 1759 г. неизвестный тогда философ Адам Смит написал о том что мораль основывается на сопереживании: нам свойственно делать добро, потому что нам самим от этого приятно, и наоборот, когда кто-то страдает, мы тоже страдаем ("Теория нравственных чувств"). Спустя 17 лет он написал свою знаменитую книгу "Богатство наций" об экономике основанной на свободном рынке. Разумеется, исходя из предпосылок врожденной нравственности людей. Так вот, он был прав - на 95%. У пяти процентов населения ситуация оказанного доверия не вызывает всплеска окситоцина и они, соответственно, не пытаются оправдать доверие. Это те кого мы называем люди "без моральных устоев", тогда как их организм просто не умеет вырабатывать окситоцин! Научно доказано. Именно поэтому теория свободного рынка неправильна (а что я говорила?) и я с удовольствием добавлю тут метку "анти-капитализм".

Что еще интересно из лекции. Оказывается, тестостерон снижает действие окситоцина. Я раньше слышала такое мнение что мол, в профессиональном мире преуспевают те у кого больше тестостерона (у мужчин его в среднем в 10 раз больше чем у женщин, но у всех по-разному). Что ж, возможно это происходит как раз благодаря заниженной эмпатии...
Иерусалим

Электронная почта

Пять лет я честно регулярно разбирала свою рабочую электронную почту, т.е. стирала мейлы или помечала как прочитанные. Но как-то я закрутилась, или это были праздники, сразу набежало 100 непрочитанных мейлов. Я сдалась и теперь их уже за 700. При том что я постоянно делаю unsubscribe. В институте, где я сейчас делаю проект, мне открыли рабочую почту, я в нее зашла через 2 дня и там уже было 20 мейлов, хотя я ни на что не подписывалась. В моей личной почте больше 4,000 непрочитанных писем. :) А у вас сколько?

Проблема в том, что я стала пропускать важные мейлы. Как правило они от тех кто шлет очень много всего, по большей части не важного. Я заметила что глаз автоматически фильтрует эти знакомые адреса. А комменты из ЖЖ наоборот выхватывает. :) Наверное можно как-то сделать чтобы почтовый ящик помечал мне те мейлы которые адресованы мне лично (я впрочем так и не нашла как! кто-нибудь знает?), но и это только частично решит проблему. Что-то меня этот поток начал раздражать. Ах да! С бумажной почтой все то же самое и даже хуже!

Update: В Gmail нет опции помечать мейлы адресованные "лично мне". Я начинаю думать что это нарочно так устроено... Но, можно отфильтровывать мейлы содержащие слово unsubscribe. :)