Биомолекула

Начнем рассказ о препаратах РНК-интерференции с Alnylam Pharmaceuticals ─ это своего рода локомотив для данных технологий: компания постепенно внедряет в клиническую практику все больше таких лекарств, предлагая эффективные решения для заболеваний, долгие годы остававшихся неизлечимыми. Возьмем, к примеру, наследственный транстиретиновый амилоидоз (hATTR) — редкое, но тяжелое системное заболевание, при котором мутантный белок транстиретин (TTR) образует токсичные амилоидные отложения в основном в вегетативных и периферических нервах, но также в почках, сердце, и в других органах...

Если во времена ковидной пандемии наилучшим образом проявляли себя мРНК-вакцины против этого вируса, то сейчас использование подобных препаратов позволяет эффективно бороться далеко не только с инфекциями, демонстрируя неплохие результаты в борьбе с одной из главных угроз здоровью человечества. Речь об онкологических болезнях, перманентно занимающих «непочетное» второе место в структуре смертности развитых стран (печальную пальму первенства тут не менее прочно удерживают сердечно-сосудистые заболевания)...

Развитие РНК-терапии было бы немыслимо без крупных открытий фундаментальной молекулярной биологии. В 1869 году швейцарский физиолог Фридрих Мишер обнаружил новую молекулу, открытие которой знаменовало начало новой эпохи — «века ДНК». В то время этот молодой еще ученый задался целью изучать «внутренний мир» клетки, прицельно сосредоточившись на ее химическом составе. Для исследований он использовал белые кровяные клетки, известные как лейкоциты. Эти маленькие защитники нашего организма особенно активно...

Механические повреждения возникают при прямом физическом воздействии — ударах, сдавлениях или разрывах нервной ткани. Черепно-мозговая или спинномозговая травма не только разрушает нейроны и их отростки, но и запускает каскад вторичных процессов: отек, нарушение кровоснабжения и нейровоспаление. Главная проблема восстановления — природные ограничения ЦНС. В отличие от периферических нервов, нейроны головного и спинного мозга почти не регенерируют. Виной тому особые белки (Nogo-A, MAG, Omgp), которые...

Ишемические инсульты составляют подавляющее большинство случаев инсульта (80–90%) и возникают, как мы уже говорили, вследствие закупорки артерии, питающей мозг, что приводит к прекращению кровотока (ишемии) участка мозговой ткани. Диагностика начинается с оценки характерных симптомов: внезапной слабости в конечностях, асимметрии лица, нарушений речи и координации. При появлении этих признаков требуется срочное обследование. В больнице первым делом должны сделать КТ, чтобы исключить геморрагический инсульт...

У Мориса выдалась тяжелая ночь: сначала он долго не мог уснуть, а в пять утра его разбудила дочь. У девочки разболелось ухо, да так сильно, что она побежала к отцу! Морис нехотя встал с постели и осмотрел девочку. У Джерил опухли лицо и шея, превратившись в единое целое. Одного взгляда хватило, чтобы поставить диагноз. «Это как раз именно то, что нужно», — пробормотал мистер Хиллеман, потянувшись за чемоданчиком… В 1967 году в США появилась первая живая вакцина для профилактики эпидемического паротита — болезни со смешным названием «свинка»...

Теперь, когда у ученых появился инструмент для точечного управления теплом в биосистемах, открывается множество направлений исследований и его потенциальных применений. Перечислим некоторые из самых захватывающих перспектив: Если в клетку встроить термочувствительный канал, то с помощью локального нагрева можно включать и выключать активность клетки. Представьте нейрон с термочувствительным каналом. Наведя на него инфракрасный лазер через череп (ткани относительно прозрачны для ИК), мы разогреем на пару градусов именно этот нейрон — канал откроется, и нейрон выстрелит импульсом...

Мы поняли, как важна температура для жизни и откуда она берется, и возникает вопрос: «А какая она прямо внутри клетки?» Казалось бы, температура — вещь «глобальная», в таком малом объеме она должна мгновенно выравниваться с окружением. Долгое время так и думали: внутри клетки везде одинаковые +37°C. Но ученых не оставляла идея: а вдруг там есть «горячие точки» — микрообласти, где идет интенсивная реакция, и температура на доли градуса выше? Ведь клетка неоднородна, и органоиды работают с разной интенсивностью в связи с разными функциями...

Откуда же берется тепло в организме? Это побочный продукт метаболизма, который в основном работает благодаря митохондриям. Митохондрия поглощает продукты расщепления пищи (например, пируват из гликолиза, жирные кислоты) и через серию окислительных реакций с участием того самого кислорода, который мы добываем из воздуха, синтезирует АТФ — «универсальную энергетическую валюту клетки». Однако ни один энерготрансфер не проходит со 100%-эффективностью, и митохондрия, подобно тепловому двигателю, выделяет часть энергии в виде тепла...

Когда мы обращаем взгляд в ночное небо, космос видится нам бескрайним, холодным, а еще очень пустым пространством. Все потому, что та жизнь, которую мы знаем — вещь довольно хрупкая, и во Вселенной она далеко не везде может найти для себя теплый уголок. Да-да, именно теплый. Ни ледяные астероиды, ни раскаленные звезды привычным нам формам жизни не подходят. Земная жизнь, если оценивать глобально, вообще может существовать в очень узком диапазоне температур. И большинство ее форм тянутся к тому самому теплу...

Так как вирус, вызывающий гепатит B, был открыт сравнительно недавно, история профилактики этой болезни началась только в 1970-х годах. Первой была получена сыворотка из крови хронических больных, которую инактивировали нагреванием. В 1974 году Пауль Келер доказал, что донорские антитела  к поверхностному белку вируса достоверно снижают развитие инфекции у детей, родившихся у матерей-носителей гепатита B. В начале 1980-х годов на Тайване было проведено исследование, показавшее, что 71% таких младенцев будут защищены от болезни, если сразу же после родов им ввести антитела...

Гепатит — заболевание, поражающее печень. Его причины обширны и разнообразны: от бактерий и вирусов до отравлений (токсический гепатит), а также побочных эффектов от медикаментов (лекарственный гепатит). Вирусные гепатиты занимают второе место в мире среди инфекционных болезней с высокой летальностью: на их долю приходится более 1 млн смертей в год. Уступают они только самой опасной болезни — туберкулезу, борьбе с которым посвящена одна из предыдущих статей цикла «История одной эпидемии». Самый коварный...