21.03.2013 23:37

Специалисты Сандийской национальной лаборатории (США) создали лазерную технологию, при помощи которой можно моментально отличить раковые клетки от здоровых. Благодаря этой технологии в недалеком будущем можно будет выявлять образование рака на начальных стадиях, что будет способствовать изменению подходов к диагностике этого коварного заболевания.

В основе разработанного американскими учеными метода лежит особенность, присущая раковым клеткам, которая связана с нахождением в них митохондрий, являющихся органоидами, отвечающими за выработку в клетке энергии. Одна клетка может содержать от нескольких сотен до нескольких тысяч митохондрий. Их концентрация, как правило, происходит вблизи клеточного ядра, при этом митохондрии стараются не приближаться к мембране. А вот в раковой клетке происходит равномерное распределение митохондрий по всей цитоплазме.

Об этой особенности раковых клеток известно уже давно, но лишь в прошлом году специалисты Сандийской лаборатории освоили применение данного факта для выявления клеток, больных раком. Митохондрии имеют размер примерно 800 нанометров, и рассеивание 90-95% лазерного излучения, имеющего длину волны 800 нанометров, происходит именно на митохондриях, тогда как через прочие составляющие клетки лучи лазера проходят практически беспрепятственно. В зависимости от внутреннего распределения митохондрий в клетке проявляются характер флюоресценции и видимого рассеяния.

При подаче с полупроводникового лазера коротковолнового импульса происходит его фокусирование на отдельной клетке, и потому, как он рассеивается на митохондриях, становиться видно, больна клетка или здорова. Для того, чтобы анализировать реальные образцы, лазерная сортировочная система была оснащена дополнительно специально сконструированным конвейером, который предназначен для поштучной подачи клеток. Сейчас методика отрабатывается на клетках печени мышей. Учитывая тот факт, что в зависимости от ткани размещение и форма митохондрий в клетках могут быть разными, для применения этой технологии в медицинской практике требуется составление базы данных, в которую войдут различные рассеяния лазерного излучения на разнотипных клетках.

Если станет возможным быстрый и недорогой способ поштучной проверки клеток, позволяющий выявлять в них рак, то подходы к диагностике и лечению раковых заболеваний могут кардинально измениться. Благодаря высокоточному и высокочувствительному методу рак можно будет выявлять на самых ранних стадиях, что позволит проводить более эффективное лечение этого заболевания.

21.03.2013 23:37

Экологи, борющиеся за чистоту планеты, готовы праздновать свою победу по поводу того, что озоновая дыра в земной атмосфере медленно, но затягивается. Но, по мнению ученых, как и у каждой, у этой медали также есть обратная сторона. Дело в том, что в результате исчезновения дыры в озоновом слое процесс глобального потепления может ускориться.

Образование озоновой дыры стало причиной того, что в атмосфере начали формироваться яркие и влажные облака, служившие Антарктической области два десятка предыдущих лет защитой от нагревания. Этот процесс уже сформировался, и восстановление озонового слоя может на него повлиять, что вызовет ускоренное нагревание некоторых областей, расположенных в Южном полушарии.

Отверстие в озоновом слое было обнаружено в середине 80-х годов прошлого века и стало причиной сильной тревоги, ведь озону принадлежит ключевая роль в защите всего живого на планете от вредного воздействия радиации ультрафиолетовых лучей. 
Целостность такого важного для земной жизни озонового слоя была нарушена в большей степени в результате использования химических веществ, которые присутствуют в аэрозолях и хладагентах, разрушительно влияющих на озон. В 1987 году был принят международный протокол, согласно которому многие государства в целях восстановления поврежденного озонового слоя стали реализовывать мероприятия по сокращению выпуска продукции, в состав которой входили данные химические составы.

Исследования показали, что в результате возникновения озоновой дыры стали возникать мощные ветра, поднимающие в атмосферу соль, содержащуюся в морской волне, что привело к формированию влажных и ярких облаков. Такие облака лучше отражают солнечные лучи, способствуя замедлению нагревания атмосферы над Антарктической областью. Но, основываясь на анализе метеорологической информации за последние два десятка лет, ученые сделали вывод, что одновременно с тем, как озоновый слой восстанавливается в месте повреждения, уменьшается скорость ветров, образующихся в Южном полушарии.

Восстановление поврежденного озонового слоя не является единственным фактором, определяющим будущее Южного полушария нашей планеты. Дело в том, что в результате постоянно увеличивающихся парниковых газов меняется скорость ветра на всей Земле. Международная метеорологическая организация («The World Meteorological Organization») сообщает, что дыра в озоновом слое, восстанавливаясь, тем не менее, не сможет вернуться к тем размерам, которые имела в 80-х годах, как минимум, еще лет пятьдесят.