Del:
10 forbløffende medicinske fremskridt lavet i 2017
Teknologiske fremskridt har revolutioneret den måde, hvorpå vi kommunikerer, rejser og gør forretninger. Men de har også haft en dyb indvirkning på vores helbred. Mange mennesker klager over videospil, smartphone og internetafhængighed samt den stigende isolation, der stammer fra vores afhængighed af kommunikationsmetoder, som gør os i stand til at undgå at komme fra ansigt til ansigt med et andet menneske.
Ironisk nok har denne samme teknologi også vendt vores kloden til informationen, der svarer til en lille by eller landsby. Med al deling af medicinske data og forbedringer i kraftigt udstyr til at gøre og holde os godt, sker fremskridt inden for medicin hurtigere end nogensinde.
Designergenetik, reversering af aldringsprocessen og en kur mod forkølelsen lyder som futuristisk medicin. Men der er sket betydelige fremskridt på alle disse ting og mere i løbet af det sidste år. Her er 10 seneste medicinske gennembrud, og hvordan de vil påvirke fremtiden.
10 Vellykket kunstig livmoder
Forskere har skabt en kunstig livmoder, der er i stand til at tillade meget for tidlige fostre at udvikle sig normalt i ca. en måned. Enheden blev testet på otte føtale lam, der blev ekstraheret fra moderens livmoder for tidligt og overført til en kunstig livmoder. Lammet fortsatte med at udvikle sig og viste normal vækst og modning, indtil de blev "leveret" efter fire uger.
Den kunstige livmoder består af en klar plastpose, der er fyldt med syntetisk fostervand. Fostrets navlestreng er forbundet med en maskine, der giver næring og ilt til blodet, ligner placenta.
En normal graviditet varer cirka 40 uger. Tusindvis af babyer fødes meget tidligt hvert år - efter mindre end 26 uger i utero. Kun omkring halvdelen af disse babyer overlever, og de der lider under alvorlige komplikationer som cerebral parese, lammelse og mental retardation.
En kunstig livmoder godkendt til brug hos mennesker ville gøre det muligt for disse tidlige fødsler at udvikle sig i et livmoderlignende miljø i længere tid. Apparatets skabere håber at teste det på menneskelige babyer inden for de næste fem år.
9 Første Human-Pig Hybrid
I år skabte forskere med succes en humant svinhybrid, noget videnskabeligt kaldet en kimær. En kimær er en organisme, der indeholder celler fra to forskellige arter.
En måde at skabe en kimær på er at introducere et dyrs orgel i en anden, men dette medfører stor risiko for, at værtsorganet afviser det fremmede organ. Den anden måde at skabe en kimær på er at begynde på embryonisk niveau, idet man indfører celler af et dyr ind i et andet embryo og giver dem mulighed for at udvikle sig sammen.
Tidlige kimærforsøg resulterede i en vellykket vækst af rotteceller inde i et musembryo. Musembryoner, der er genetisk modificerede til at producere rotteens bugspytkirtlen, øjne og hjerte, havde alle udviklet sig normalt. De lovende resultater førte til forsøg med humane celler.
Svinorganer svarer meget til menneskelige organer, hvorfor dyret blev valgt som værter. Humane celler blev injiceret i svinembryoner fra tidlig stadium. Hybridembryoerne blev derefter implanteret i surrogatsøer og fik lov til at udvikle sig gennem første trimester inden de blev fjernet og undersøgt. Resultatet var 186 kimære embryoner, der indeholdt begyndelsesfasen af vigtige organer som hjerte og lever.
At være i stand til at producere menneskelige organer og væv inde i en anden art er et stort skridt i retning af det ultimative mål for lab-dyrede menneskelige organer, som har potentiale til at redde tusindvis af liv. I øjeblikket dør 22 mennesker hver dag, mens de venter på en organtransplantation.
8 Flu-Fighting Frog Slime
En frøarter, der for nylig blev opdaget i det sydlige Indien, har influenzaslag. Sekreterne på en frøhud indeholder korte kæder af aminosyrer eller peptider, der virker som en vagt mod bakterier. Forskere testede peptiderne fra den indiske frø og opdagede, at en af dem, urumin, er i stand til at beskytte mod influenza.
Hver influenzastamme indeholder to overfladeproteiner, hæmagglutinin og neuraminidase. Influensastammer er navngivet for variationen af hvert protein, de indeholder. For eksempel har H1N1 H1-versionen af hæmagglutinin og N1-versionen af neuraminidase.
De mest almindelige stammer af sæsoninfluenza virus indeholder H1. Urumin har effektivt dræbt alle former for H1-influenzestrengstest, lige stammer, der har udviklet en modstand mod nuværende antivirale behandlinger.
Nuværende medicin, der behandler influenzaen, målretter virusets neuraminidase-protein, som muterer oftere end hæmagglutininet. Et lægemiddel, der specifikt retter sig mod hæmagglutininet, ville være effektivt mod flere influenzastammer og kunne danne grundlag for en universel vaccine.
7 Ny melanombehandling
Et team af forskere ved Michigan State University har opdaget et potentielt lægemiddel, der kunne reducere dødeligheden af melanom drastisk. Dette er den dødbringende form for hudkræft, primært fordi sygdommen hurtigt kan metastasere (spredes gennem kroppen og påvirker organer som lunger og hjerne). Dette sker gennem en transkriptionsproces, hvor vores gener producerer RNA-molekyler og visse proteiner i melanomtumorer, der gør det muligt for cancercellerne at sprede sig.
En ny kemisk forbindelse har vist succes med at afbryde denne cyklus. Forbindelsen lukker transkriptionsprocessen, som forhindrer kræft i at kunne sprede sig så aggressivt. I laboratorieundersøgelser af dets virkning på melanomceller var forbindelsen vellykket med at reducere spredningen af kræften med 90 procent.
Det potentielle lægemiddel er stadig et par år væk fra menneskelige forsøg, men forskerne er optimistiske over mulighederne.Ud over at behandle melanom vil forbindelsen også blive testet for dets evne til at standse spredningen af andre typer kræft.
6 Dårlig Memory Eraser
Personer, der lider af posttraumatisk stresslidelse eller andre traumerrelaterede angstangreb, kan en dag have evnen til blot at slette deres dårlige minder.
Forskere har studeret dette i årevis. For nylig oplevede et par forskere ved University of California-Riverside (UCR) et gennembrud, når de undersøgte virkningerne af hukommelsen. De undersøgte specifikt de veje, der skaber minder og giver os adgang til dem.
Når en traumatisk hændelse opstår, er hjernens vej til den hukommelse stærkere end veje til minder, som ikke er forbundet med traumer. Derfor kan en person huske alle detaljer i en forfærdelig begivenhed, der skete år tidligere, men undlod at huske, hvad han spiste til morgenmad den morgen.
For at teste traumatiserede mus spillede UCR-forskerne en høj støj og chokerede musene på samme tid. Forudsigeligt fik musen til at fryse i frygt for at spille lyden igen.
Ved hjælp af en teknik kaldet optogenetik, var forskerne i stand til at svække forbindelserne mellem de neuroner, der er forbundet med den stigende støjs vej. Musene blev igen udsat for den lyd, men viste ikke længere tegn på frygt. Deres hukommelse om den traumatiske begivenhed blev effektivt slettet.
Et vigtigt aspekt ved teknikken er, at kun målrettede minder bliver påvirket, så traume sufferers ville kunne glemme deres smertefulde oplevelse uden at glemme, hvordan man binder deres sko.
5 Spider Venom Stroke Behandlinger
Du ønsker ikke at blive bidt af en australsk Darling Downs tragt web spider. Deres gift kan dræbe et menneske om 15 minutter. Men det indeholder også en ingrediens, der kan beskytte hjerneceller mod den skade, der påføres under et slagtilfælde.
Når nogen har et slagtilfælde, afbrydes blodgennemstrømningen til hjernen, som sultrer hjernen af ilt. Hjernen reagerer ved at fungere på en abnorm måde, der producerer syre. Denne syre får hjerneceller til at dø.
Hi1a, et bestemt molekyle, der findes i den australske edderkoppes gift, har vist sig at beskytte hjerneceller mod slagtilfælde. Når Hi1a blev administreret til rotter to timer efter et induceret slag, blev omfanget af hjerneskade reduceret med 80 procent. Når forskere ventede indtil otte timer efter et slagtilfælde for at administrere Hi1a, var mængden af hjerneskade stadig 65 procent mindre end det, der blev set hos ubehandlede rotter.
Der er i øjeblikket ingen medicin, der beskytter slagtilfælde for hjerneskader. Nogle behandlinger vil bryde op blodpropper i hjernen eller kontrolblødning for at reducere hjerneskade. Men intet er til rådighed på dette tidspunkt for at vende hjerneskader fra et slagtilfælde. Hvis Hi1a viser sig at være vellykket i menneskelige forsøg, ville det drastisk forbedre resultatet for slagtilfælde.
4 Human forsøg på antiaging behandling
En antiagingbehandling er et skridt tættere på at ramme markedet. Efter dyreforsøg viste utrolig succes med at reversere aldringsprocessen hos celler, er der i øjeblikket menneskelige forsøg på vej.
Vores celler er i stand til at reparere sig selv, men deres evne til at gøre det falder, når vi bliver ældre. En bestemt metabolit kaldet NAD + er til stede i hver celle og afgørende for reparationsprocessen.
Et team af forskere fra University of New South Wales gennemførte forsøg med NMN, hvilket udgør halvdelen af et NAD + -molekyle. Efter NMN blev givet til ældre mus, udviste de en øget evne til at reparere beskadigede celler. Efter blot en uge fungerede cellerne fra ældre mus, som var blevet behandlet med NMN, lige så godt som cellerne fra yngre mus.
Et sidste trin i forsøget omfattede udsættelse for mus for stråling. Mus, der var forbehandlet med NMN viste lavere niveauer af celleskader end dem, der ikke havde. Selv mus behandlet med NMN efter eksponering udviste mindre celleskader.
En effektiv antiagingbehandling ville ikke være begrænset til anvendelse hos ældre patienter. Astronauter oplever accelereret aldring, når de udsættes for kosmisk stråling. Personer, der rejser på fly eller underkastes røntgenstråler udsættes også for stråling, om end meget mindre. Og overlevende med kræft i barndommen oplever accelereret celledannelse, hvilket fører til, at mange lider af en kronisk sygdom som Alzheimers, før de når 45 år.
3 tidlig opdagelse af kræftsporing
Forskere fra Rutgers University opdagede en måde at succesfuldt spore mikrometastaser på, små tumorer i kroppen, som er for små til at detekteres ved hjælp af nuværende screeningsmetoder. Denne nye teknik indebærer at injicere små glødestifter i blodbanen og venter på at se, hvor de lander.
Rutgers teamet brugte nanopartikler, der udsender shortwave infrarødt lys. Nanopartiklerne er designet til at holde sig til kræftceller, da de bevæger sig gennem hele kroppen. I de tidlige studier viste en test udført på mus, at nanopartiklerne nøjagtigt spores brystkræftceller, da de spredte sig til forskellige steder i critters ben og binyrerne.
Nanopartikelmetoden er i stand til at detektere en tumor måneder før MR scanninger ville være i stand til. Forskere mener, at teknikken vil blive brugt til human screening af kræft inden for de næste fem år.
2 En kur mod den fælles kolde
I århundreder har mennesker forsøgt at finde en kur mod forkølelsen. Et gammelt egyptisk medicinsk dokument dateret 1550 f.Kr. instruerer nogen, der lider af en forkølelse at recitere "i forbindelse med mælkens administration af en, der har båret et mandligt barn og duftende tyggegummi" for at helbrede sig selv.
Dagens behandlinger er omtrent lige så effektive.Vitamin C tabletter, Echinacea te, og forskellige over-the-counter medicin undlader at arbejde mod forkølelsen.
Men det kan være ved at ændre sig. Mens mange vira er ansvarlige for at forårsage forkølelse, er rhinovirus den mest udbredte, hvilket forårsager op til 75 procent af infektioner. Et team af forskere ved Edinburgh Napier University fandt succes tidligere i år, da de testede visse antimikrobielle peptider.
Holdet syntetiserede peptider fundet hos svin og får. Derefter testede forskerne peptiderne mod lungeceller, der var blevet inficeret med rhinovirus. Peptiderne var vellykkede med at dræbe viruset.
Forskere arbejder på at modificere peptiderne for at være endnu mere effektive over for rhinoviruset, inden de udvikles til et lægemiddel, der er i stand til at helbrede forkølelsen.
1 Embryonisk DNA Reparation
For første gang har forskere med succes redigeret DNA'et i et humant embryo uden at forårsage uønskede skadelige mutationer.
Et internationalt videnskabsmand udførte et eksperiment ved hjælp af en kraftig ny genredigeringsmetode. Sperm blev opnået fra en donor, der bærer en genetisk mutation, der forårsager kardiomyopati, en lidelse, som svækker hjertet og forårsager uregelmæssige hjerteslag, hjerteventilproblemer og hjertesvigt.
Sperma blev brugt til at befrugte donoræg, og derefter blev genredigeringsværktøjet brugt til at ændre mutationen. Forskere beskrev det som en mikroskopisk kirurgi, hvor de administrerede et præcist snit til det muterede gen.
Når genet blev skåret ud, blev embryoet udløst for at reparere det defekte gen alene. Teknikken blev anvendt på 58 embryoner, og genmutationen blev korrekt korrigeret i 70 procent af dem. Det vigtigste er, at korrektionen ikke resulterede i utilsigtede defekter i andre områder af DNA'et, som det var tilfældet i tidligere eksperimenter.
Fostre blev ikke brugt til at oprette babyer. Flere test er påkrævet før det ville være muligt.
Kritikere af genetisk modifikation i embryoner er bekymrede over nogle få faktorer. Ændringer i DNA fra et embryo ville blive overført i kommende generationer, så eventuelle fejl i genredigeringsprocessen kunne i sidste ende føre til nye genetiske sygdomme. Der er også bekymringer for, at forskningen kan føre til "designer babyer", hvor forældre vælger og vælger deres barns træk før fødslen, der effektivt skaber et barn med visse fysiske aspekter og evner.
Forskere, der undersøger embryonal genetisk modifikation, fastslår, at deres arbejde kun har til formål at forhindre genetiske sygdomme, og at der ikke skabes ordrer til afkom. Sygdomme, der kunne forebygges ved embryonal genredigering, omfatter Huntingtons sygdom, cystisk fibrose og tilfælde af bryst- og æggestokkræft forårsaget af mutationer i BRCA-genet.