Космически кораб на НАСА откри водородна стена на границата на Слънчевата система. Той е източникът на мистериозна ултравиолетова светлина, наблюдавана преди 30 години, но може да дойде и от неизвестен източник, разположен в Млечния път.
Космически кораб на НАСА е открил водородна стена в границите на Слънчевата система, областта на космоса, наречена Heliopause, която е точката, в която слънчевият вятър се присъединява към междузвездната среда или звездния вятър от други звезди.
Космическият кораб, направил това откритие, се нарича New Horizons, изстрелян през 2006 г. и досега посветен на изследването на Плутон и пояса на Кайпер, който обикаля около Слънцето на разстояние между 30 и 55 ua. (Астрономическата единица (съкратено ua) е единица за дължина, равна на 149 597 870 700 m.)
Главните герои на това откритие обясняват в статия, публикувана в списание Geophysical Research Letters, че първото нещо, което са наблюдавали, е източник на ултравиолетова светлина в границите на Слънчевата система, който е бил известен от 30 години.
Те смятат, че тази ултравиолетова светлина е следствие от разсейването на слънчевата светлина от водородни атоми в Слънчевата система и че тези атоми са тези, които образуват водородната стена.
НА ГРАНИЦАТА НА ХЕЛИОСФЕРАТА
Те добавят, че водородната стена маркира границата на хелиосферата, пространствената област, която е под влиянието на слънчевия вятър и неговото магнитно поле. Този регион се състои от йони от слънчевата атмосфера и се простира извън орбитата на Плутон.
Отвъд този балон, обясняват авторите на това изследване, се отваря пространство, което е около 100 пъти по-далеч от Слънцето от Земята. В този регион незаредените водородни атоми намаляват, когато се сблъскат с малките фрагменти от слънчевия вятър.
Те стигат до извода, че тези сблъсъци са онова, което формира водородната стена, наблюдавана от New Horizons и че тази стена е тази, която разсейва ултравиолетовата светлина, която ги е накарала да разберат по-добре същността на последната граница на Слънчевата система.
Ако ултравиолетовата светлина идва от водородната стена, авторите на това изследване предполагат, че тя може да се образува от междузвездни ветрове, срещащи слънчевия вятър. Екипът на New Horizons ще продължи да изследва това откритие, за да разбере по-добре неговите характеристики и значение за разбирането на Вселената.
ПОТВЪРЖДЕНО НАБЛЮДЕНИЕ
Ултравиолетовата светлина по краищата на Слънчевата система е наблюдавана от предишни космически мисии преди 30 години. Това, което New Horizons върна, е не само по-точно наблюдение, но и че идва от водородна стена.
Астрономите знаят това, защото има повече ултравиолетова светлина, отколкото би трябвало да има. Без стената тази ултравиолетова светлина няма друго обяснение. Но те не изключват, че то може да идва от все още неизвестен източник. Повече информация
За да изчистим непознатото, ще трябва да изчакаме New Horizons да продължат своето пътуване. Ако докато се отдалечавате, ултравиолетовото сияние намалява, ултравиолетовата светлина най-вероятно идва от все още неизвестен източник извън Слънчевата система.
Целта на New Horizons е да характеризира глобалната геология и морфология на Плутон и неговите спътници, изучаването на повърхностния състав на тези тела и характеризирането на атмосферата на Плутон. В началото на 2019 г. се предлага да се наблюдава транснептуновият обект 2014 MU69.
Библиографска справка:
G. Randall Gladstone et al., 2018. Lyman - α Небесен фон, наблюдаван от New Horizons. Геофизични изследователски писма. DOI: 10.1029/2018GL078808
Изображения на бели дробове, третирани с вектори за генна терапия, показващи клетъчни ядра в синьо, алвеоларни клетки в зелено и теломери в червено. Забелязва се, че теломерите на белодробните клетки, третирани с активната теломераза, са по-интензивни, което показва по-голяма теломерна дължина от белодробните клетки, третирани с празните вектори или с неактивната теломераза./CNIO
ИЗТОЧНИК | Национален център за онкологични изследвания на CNIO
Генната терапия с теломераза е разработена в CNIO през 2012 г. и е показала ефективност при мишки срещу инфаркт - допринася за регенерацията на сърдечната тъкан; и при модели на мишки, които развиват апластична анемия и идиопатична белодробна фиброза поради наличието на много къси теломери. Тази работа е убийствен експеримент, експеримент, който създава най-лошите условия за изпълнение на хипотезата; ако все пак оцелее, означава, че е твърдо.
Отрицателните резултати в науката може да са по-малко поразителни, но те са не по-малко важни за това. Особено когато, както е в случая, те включват демонстрация, че възможен нов терапевтичен път срещу идиопатична белодробна фиброза и други заболявания наистина е безопасен. Изследователи от Националния център за изследване на рака (CNIO) демонстрират в нова работа, че генната терапия с теломераза, която те са разработили и която е доказала, че е ефективна при мишки срещу заболявания, причинени от прекомерно скъсяване на теломерите, а също и срещу стареене, не причинява рак или увеличава риска от неговото развитие.
Работата е публикувана в списанието PLoS Genetics с участието на Мигел Анхел Муньос и Паула Мартинес от групата Теломери и Теломераза, ръководена от Мария А. Бласко в CNIO. Центърът за генна терапия (CBATEG) на Автономния университет в Барселона също си сътрудничи в работата, водена от Фатима Бош.
Групата на теломерите и теломеразата на CNIO прекарва години, изследвайки възможността за използване на ензима теломераза за лечение на патологични процеси, свързани със съкращаването на теломерите, като заболявания, свързани със стареенето - сърдечно-съдови и невродегенеративни, наред с други - и дори самия процес на стареене . През 2012 г. те измислиха напълно новаторска стратегия: генна терапия, която реактивира гена на теломеразата само по време на няколко клетъчни деления, използвайки така наречените адено-свързани вектори (AAV). По този начин ензимът изпълнява своята възстановителна функция само за ограничен период от време и по този начин рисковете, свързани с активирането на теломеразата в тялото, са сведени до минимум. Но до каква степен? Потенциалната медицинска употреба на теломераза винаги се е сблъсквала със страх от евентуален повишен риск от рак.
Публикуваната понастоящем работа конкретно разглежда този проблем, прилагайки генна терапия върху животно-модел, мишка, която възпроизвежда рак на белия дроб при човека и следователно има вече по-висок риск от развитие на това заболяване. Резултатите са отрицателни: „Активирането на теломераза от [тази генна терапия] не увеличава риска от рак“ дори при тези мишки, пишат авторите.
"Това е добра новина, тъй като предполага, че генната терапия с теломераза е безопасна, дори в контекста на повишен риск от развитие на рак", казва Бласко. „В нашата работа вече видяхме, че тази генна терапия не увеличава риска от рак, но искахме да направим това, което се нарича a убиец експеримент, експеримент, който създава най-лошите условия за изпълнение на вашата хипотеза; ако все пак оцелее, хипотезата е наистина солидна. Ето защо избрахме тези мишки: те са животни, които спонтанно развиват вид рак на белия дроб, много подобен на хората, който обикновено никога не се появява при нормални мишки. Не можем да измислим друг експеримент, който да покаже по-добре безопасността на тази терапия ".
КАК ДА ИЗПОЛЗВАМЕ ДВОЙНО ОСТРАВЕН НОЖ
Теломерите са в краищата на хромозомите, в ядрото на всяка клетка в тялото; С всяко клетъчно делене теломерите се съкращават малко и когато това съкращаване е прекомерно, клетката спира да се дели и тъканта, от която е част, вече не се регенерира. Известно е, че съкращаването на теломери играе ключова роля при стареенето: както животните, така и човешките модели показват, че колкото по-възрастен е индивидът, толкова по-къси са теломерите му. Доказано е също, че мутациите в гени, свързани с теломери, водят до множество заболявания, наречени теломерни синдроми, включително апластична анемия и идиопатична белодробна фиброза.
Теломеразата е ензимът, който възстановява теломерите и всички ние имаме гена, който го прави. Но обикновено теломеразата е активна само по време на ембрионалното развитие (особено в така наречените плурипотентни клетки), но в рамките на няколко дни след раждането експресията й се заглушава. При здрави възрастни повечето клетки нямат теломераза: теломерите им не могат да бъдат възстановени след всяко клетъчно делене и следователно са по-къси, отколкото при младите хора. Изключение правят раковите клетки, в които теломеразата е активна и това всъщност е една от причините, поради които тези клетки се делят, без да спират: техните теломери никога не стават достатъчно къси, за да спрат деленето, и тъй като резултатите от раковите клетки са практически безсмъртни.
Теломеразата винаги е била възприемана като нож с две остриета: като поправя теломерите, тя предотвратява една от причините за стареенето и цял набор от заболявания, но също така може да благоприятства неконтролираното разделяне на започват тумори, като по този начин причинява рак.
Изследователите на CNIO стават свидетели на силата на теломеразата в действие: през 2001 г. те създават първите трансгенни мишки, експресиращи теломераза за възрастни и виждат, че с остаряването те могат леко да увеличат честотата на рака, но през 2008 г. те демонстрират, че трансгенните животни за теломераза те също са остарявали по-бавно и са живели до 40% по-дълго, ако в допълнение към експресирането на теломераза те са били и по-устойчиви на рак. Тази стратегия не е приложима за хората, тъй като би включвала модифициране на генома от ембрионалния стадий.
Това, което е потенциално приложимо за хората, е генната терапия, която активира теломеразата там, където е желано, след еднократна локална инжекция. Досега изследователите са успели да докажат, че тази генна терапия с теломераза показва ефективност при мишки срещу инфаркт - допринася за регенерацията на сърдечната тъкан; срещу апластична анемия; и срещу идиопатична белодробна фиброза.
Във всички тези случаи беше установено, че генната терапия с теломераза има терапевтични ефекти. По-специално, в случая на белодробна фиброза, която е може би една от най-зрелищните, теломеразата успя да забави прогресията на това заболяване при животински модели. Въпреки че в нито една от тези разработки мишките, подложени на генна терапия, не са страдали от повече рак, групата CNIO иска да направи експеримент, който да изчисти съмненията и да стане ясно, че е възможно безопасна терапия на базата на теломераза да ускори активирането. в клиниката за лечение на заболявания, които понастоящем нямат лечение.