Öntudatos disznók

A házisertések rövid idő alatt képesek megfejteni a tükör működésének titkát, elsajátítani használatát, és ezzel olyan elit csoportba tartoznak, amelynek eddig ismert tagjai az emberen és még néhány főemlősön kívül a delfinek, az elefánt, a szarka és egy afrikai szürkepapagáj – állapították meg a University of Cambridge kutatói most publikált tanulmányukban.

Kísérleteikben nyolc fiatal állatot párosával helyeztek el egy-egy tükörrel felszerelt karámban, így azok a tükörben magukon kívül a lakótárs mozgását is megfigyelhették. Kezdetben egy másik állatként kezelték tükörképüket – a legtöbb állatfaj megáll ezen a szinten –, a sertések azonban hamar rájöttek a trükkre, és öt órán belül kiismerték a tükör működését, pontosan megértették a maguk és tükörképük mozgása közötti összefüggést.

Az öt óra ismerkedés alatt tanultakat később képesek voltak alkalmazni egy másik karámban, ahol egy fal mögé csak az ott lévő tükörből látható eledelt helyeztek el a kísérletezők. A nyolc malac közül csak egy volt, amelyik a tükör mögött kereste az ennivalót, a másik hét 23 másodpercen belül feldolgozta a látványt, felismerte a helyes irányt, és elfordulva a tükörtől egyenesen a rejtekhelyhez csörtetett.

A kutatók szerint az eredmények azt mutatják, hogy a sertések fejlett éntudattal rendelkező, érzékeny lények, és a jövőben mindezt figyelembe kellene venni az állattartás körülményeinek kialakításánál is.

Broom, Donald M. – Sena, Hilana – Moynihan, Kiera L.: Pigs Learn What a Mirror Image Represents and Use It to Obtain Information. Animal Behaviour. 2009, 78, 1037.

Régi könyvek illata
 

A hagyományos könyvtárak jellegzetes illata a könyvek anyagainak bomlása során felszabaduló illékony szerves vegyületekből adódik, melyek közül már több százat azonosítottak. A pontos összetétel, a bomlástermékek aránya jellemző a könyvek készítésekor felhasznált eredeti anyagokra, de tárolásuk körülményeire, az elszenvedett külső behatásokra és jelenlegi állapotukra is.

Szlovén és angol kutatók most olyan eljárást ismertettek, amellyel egy könyv „szagából”, egy zárt térben fölötte lévő levegő összetételéből megállapítható a régi könyvek, értékes történelmi dokumentumok állapota. A módszer előnye, hogy teljesen roncsolásmentes, a könyvekhez hozzá sem kell érni; segítségével a könyvtárak és múzeumok papíralapú állománya könnyebben felmérhető és megóvható.

A kísérleteket hetvenkét darab, különböző típusú, 19. és 20. századból származó történelmi dokumentum felhasználásával végezték. Az analízishez tömegspektrométerrel összekapcsolt gázkromatográfot használtak, és többváltozós adatelemzés segítségével sikerült kiválasztani tizenöt olyan illékony anyagot, amelyek koncentrációja jól leírja a könyvek állapotát. A szerzők szerint hasonló módon – azaz a bomláskor keletkező illékony komponensek elemzésével – más termékek, így például élelmiszerek, gyógyszerek, műanyagok állagának felmérése is lehetséges.

Strlic, Matija et al.: Material Degradomics: On the Smell of Old Books. Analytical Chemistry. 15 October 2009. 81, 20, 8617–8622.

Távolról is árthatnak a nanorészecskék?

Már a megjelenést követő napokban nagy visszhangot és heves vitákat váltott ki nemzetközi tudományos és sajtókörökben az a brit kutatók által publikált cikk, amely a lassan az élet minden területére benyomuló nanoszerkezetű anyagok egészségügyi kockázataira hívja fel a figyelmet.

Az 1 és 100 nanométer mérettartományba eső apró részecskékből álló anyagok, melyek a legváltozatosabb kémiai összetételben készülhetnek, az utóbbi években a kutatás-fejlesztés sztárjai lettek. Különleges tulajdonságaikat elsősorban az extra kicsi részecskeméretüknek köszönhetik, és ma már az elektronikai ipartól a rákgyógyászatig szinte mindenütt használják őket. Éppen méretük miatt hívták fel többen már korábban is a figyelmet, hogy a nanoanyagoknak élő szervezetre gyakorolt hatásai kiszámíthatatlanok, hisz a testben különleges helyekre is eljuthatnak.

A most közzétett tanulmány szerint 30 nanométer körüli kobalt-króm-ötvözetrészecskék bizonyos körülmények között károsíthatják a sejtek DNS állományát, ráadásul még olyan esetben is, mikor nem kerülnek velük közvetlen kapcsolatba. (Ilyen ötvözetet használnak egyébként, csak más mérettartományban, az ízületi implantátumokhoz is.) A nanorészecskék hatásának közvetlenül kitett és a távolabbi sejtek károsodásának jellege és mechanizmusa is eltérő. Az utóbbi hatást a humán sejttenyészettel végzett vizsgálatokban született eredmények alapján a sejtek közötti információátadással magyarázzák.

Bhabra, Gevdeep et al.: Nanoparticles Can Cause Dna Damage across a Cellular Barrier. Nature Nanotechnology. Published online: 5 Nov. 2009. doi:10.1038/nnano.2009.313

Elkészült a ló-genom

Az ember, a csimpánz, az egér, a patkány, a kutya, a macska és a szarvasmarha teljes örökítő anyagának „feltérképezése” után most egy újabb emlős, a ló (Equus caballus) teljes genomjának szekvenciája is elkészült. A ló örökítő anyagának megismerése segíthet a lovak egészségvédelmében, a lótenyésztésben és nem utolsósorban bizonyos emberi betegségek jobb megértésében, ugyanis a lovaknál több mint 90 olyan örökletes betegség ismert, amelynek emberi megfelelője is létezik.

Az amerikai kutatók által vezetett programban (Massachusetts Institute of Technology, Broad Institute of MIT and Harvard) a Twilight nevű telivér kanca DNS-ét szekvenálták. Kiderült, hogy a ló teljes örökítő anyaga, mely harminckét pár kromoszómában helyezkedik el, körülbelül 2,7 milliárd bázispárt tartalmaz (az emberé kb. hárommilliárdot).

A Kerstin Lindblad-Toh által vezetett kutatások során megállapították, hogy az egyes lófajták között kb. egymillió egybetűs genetikai eltérés, ún. DNS-polimorfizmus (SNP – single-nucleotide polymorphism) van. A kutatók ugyanis összehasonlították több különböző fajta – egyebek között az andalúziai, az izlandi, a norvég fjord, az arab ló – DNS-ét, és a különböző fajtákon belüli és a fajták közötti polimorfizmusról katalógust készítettek. Ezen SNP-k meghatározása segíthet a lovak, és közvetve az ember bizonyos betegségeinek örökletes hátterét azonosítani.

A ló DNS-bázissorrendje az interneten a kutatók számára elérhető, így a jövőben ezzel kapcsolatban sok in-silico felfedezést várnak.

Lindblad-Toh, Kerstin et al.: Genome Sequence, Comparative Analysis, and Population Genetics of the Domestic Horse. Science. 2009. 326, 865–867
doi: 10.1126/science.1178158

Új remény a tüdőrák kezelésében

Az egerek felében eltűnt a tüdőrák annak a kísérleti vegyületnek a hatására, amelynek fejlesztésén az Imperial College London kutatói dolgoznak. A Michael Seckl professzor által vezetett csoport eredményeit a Cancer Research című folyóirat online közölte. A tudósok remélik, hogy hamarosan megkezdődhetnek a klinikai vizsgálatok, azaz betegeken próbálhatják ki az új szer hatékonyságát.

Az ún. kissejtes tüdőrákról van szó, amely a tüdőrákos megbetegedések kb. 20%-át jelenti. Ez a tüdőráknak egy igen agresszív formája, az ötéves túlélők aránya mindössze 3%. A daganat a szervezetben igen gyorsan terjed, így műtéti eltávolítása csak ritkán lehetséges. A betegeket ezért kemoterápiával és sugárterápiával kezelik, amelyek kezdetben hatékonynak tűnnek, mert csökkentik a tumor(ok) méretét, és ezzel javítják az életminőséget. Csakhogy a daganatok általában gyorsan kiújulnak, s ilyenkor már gyakran rezisztenssé válnak a kezelésekre.

A brit kutatók kísérleti szere állatokban igen hatékonynak bizonyult: gátolta a daganatok növekedését, fokozta kemoterápiával szembeni érzékenységüket, és voltak állatok, amelyek szervezetéből teljesen eltüntette a tumort. Secklék korábbi kísérleteikben kimutatták, hogy a kissejtes tüdőrák sejtjei azért olyan agresszívek, azért képesek rendkívül gyors osztódásra, mert ebben az ún. FGF-2 növekedési hormon segíti őket. A PD173074 jelzésű vegyület e növekedési hormon receptorait blokkolja, így megakadályozza, hogy az a ráksejtek szolgálatára álljon.

Seckl professzor és csapata reméli, hogy már 2010-ben megkezdődhetnek a klinikai vizsgálatok.

Seckl, Michael J. et al.: The Fibroblast Growth Factor Receptor Inhibitor PD173074 Blocks Small Cell Lung Cancer Growth In vitro and In vivo. Cancer Research. 10. 11. 2009; doi:10.1158/0008-5472.CAN-09-1576

Szavak és gesztusok az agyban

A gesztusokat ugyanazokon a területeken dolgozza fel és értelmezi az agy, mint a beszédet – állítják amerikai kutatók (National Institute on Deafness and Other Communication Disorders, Hofstra University School of Medicine, San Diego State University) az Amerikai Tudományos Akadémia lapjában a PNAS-ben (Proceedings of the National Aca­demy of Sciences of the United States of America).

Angol anyanyelvű egészséges önkéntesek agyát funkcionális mágneses rezonancia képalkotó eljárással vizsgálták, miközben videoklipeket vetítettek nekik. A 45 másodperces filmecskéken a kísérleti személyek vagy gesztusokat láttak, azaz pantomimszerű, illetve szimbolikus mozdulatokat vagy gesztusokat megfogalmazó szavakat, kifejezéseket hallottak. A kontrollkísérletek során pedig olyan filmeket néztek, amelyeken sem a mozdulatoknak, sem a szavaknak nem volt semmi értelmük, így az agy sem gesztusként, sem nyelvként nem értelmezte azokat. A kutatók a kísérletek során természetesen azt vizsgálták, hogy a videók az agy mely részeit aktiválják.

Azt találták, hogy a gesztusnyelv és a beszélt nyelv egyaránt az agy azon területeit stimulálja – a homloklebenyben lévő ún. Broca- és a halántéklebenyben lévő ún. Wernice-mezőt –, amelyekről régóta tudják, hogy a beszédért felelősek.

A kutatások vezetője, Allen Braun szerint eredményeik alátámasztják azt a régi elméletet, amely szerint a beszélt nyelv a gesztusnyelvből fejlődött ki, és az ember evolúciója során a gesztusokat feldolgozó agyi régiók „vállalták” magukra a beszéddel kapcsolatos feladatokat. Braun azt is hangsúlyozza, hogy e rendszerek alaposabb megismerése közelebb vihet az afázia, vagy más beszéd-, illetve kommunikációs zavarok megértéséhez és kezeléséhez.

http://www.nidcd.nih.gov/