2diesel

Ученые из Technische Universitaet Muenchen нашли источник пульсирующего сигнала, которые генерирует так называемые медленные волны мозга (дельта волны). Подобное исследование на мышах проводилось впервые, и оно открывает интересные возможностью по воздействию на функции мозга.

Во время глубокого сна мозг генерирует ритмические импульсы, имеющие частоту примерно один цикл в секунду. Считается, что они играют важную роль в основных мозговых процессах, таких как консолидация памяти (процесс перехода информации из кратковременной памяти в долговременную). Немецким ученым впервые удалось убедительно доказать, что медленные волны рождаются в коре головного мозга, которая отвечает за когнитивные функции. Более того, исследователи обнаружили, что мозговую волну может порождать крошечное скопление нейронов, которое в принципе легко активировать принудительно.

(Технология оптогенетики заключается в введении тончайшего оптоволокна в участки мозга с генно-модифицированными нейронами, реагирующими на свет. Это позволяет включать и выключать определенную группу нейронов)

По сути мозг является "ритм-машиной", которая непрерывно производит огромное количество ритмов. Эти ритмы крайне важны для правильного функционирования мозга, поэтому их изучению уделяется особое внимание. Однако до сих пор ученые в основном полагались на методику измерения электрической активности мозга, которой не хватает пространственного разрешения. Из-за этого долгое время не удавалось обнаружить и локализовать источник распространения медленных волн. Немецкие ученые использовали технологию оптогенетики, с помощью которой можно стимулировать любые нейроны головного мозга. В результате удалось обнаружить, что важнейшие для когнитивной деятельности человека медленные волны образуются локальным кластером из 50-100 нейронов (а ведь в мозге миллиарды нейронов!). Кластер находится в определенном участке коры головного мозга, носящем название layer 5 или "слой 5". Именно эти нейроны генерируют импульсы, превращающиеся в медленные волны. Благодаря этой сотне нейронов мы имеем возможность, как минимум, глубоко и спокойно спать.

Новая технология исследования мозга с помощью оптогенетики (включения и выключения генно-модифицированных нейронов с помощью света) открывает широкие возможности по изучению основных функций мозга. В свою очередь, это приведет к созданию новых клинических методик регулирования когнитивных способностей людей и управления эмоциональным состоянием.

Источник: http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/line/index_science.shtml?2013/04/22/526551

Согласно исследованию ученых из Университета Южной Калифорнии, наше тело вырабатывает белок, способный блокировать любую вирусную инфекцию. Почему-то это "абсолютное оружие" срабатывает не всегда, но ученые уже начали понимать, как именно работает данный уникальный механизм защиты.

Организм человека обладает способностью блокировать вирусы на клеточном уровне, активизируя белок IFITM3 природного происхождения. Этот белок вызывает цепную реакцию, которая нарушает внутриклеточный гомеостаз холестерина, важный для проникновения вируса в клетки.

"Предыдущие исследования показали, что наши тела обладают всем необходимым, чтобы блокировать даже самые опасные вирусные инфекции вроде Эбола, птичьего гриппа или лихорадки Западного Нила, - говорит профессор Джей У. Юнг. – В частности белок IFITM3 способен предотвратить проникновение вируса в клетки и помогает избежать заболевания. Мы впервые продемонстрировали, как это происходит".

Когда вирус пытается проникнуть в клетки организма, иммунная система стимулируется интерфероном, что приводит к выработке почти 300 различных белков, включая IFITM3. Белок IFITM3 нарушает взаимодействие между двумя другими белками (VAPA и OSBP), что, в свою очередь, значительно повышает уровень холестерина в клетках. С увеличением количества холестерина клеточная мембрана становится жесткой, и вирус не может проникнуть в клетку. Поясним, что речь идет о повышении уровня именно внутри клеток – это означает, что на уровень холестерина в крови IFITM3 не влияет.

Ученые были удивлены, обнаружив, что простое изменение концентрации холестерина влияет на проникновение вируса. Таким образом, был обнаружен очень эффективный способ борьбы с вирусными инфекциями: фактически, IFITM3 дает иммунитет практически к любым вирусным заболеваниям.

В настоящее время ученые работают над практическим применением их открытия. В предыдущих исследованиях ученые уже показали, как специфические иммунные белки обнаруживают генетическую информацию вируса и "поднимают" тревогу, активизируют иммунитет. Для того, чтобы манипуляция IFITM3 могла стать эффективной методикой профилактики вирусных заболеваний, нужно построить детальную модель распознавания и блокирования вируса.

Когда эта работа будет завершена, возможно, появятся препараты, управляющие белком IFITM3, что станет началом новой высокоэффективной антивирусной терапии.

Источник: http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/line/index_science.shtml?2013/04/19/526593