SME
Štvrtok, 26. november, 2020 | Meniny má KornelKrížovkyKrížovky

Zlato prezradí ochorenie bunky

Vedci z Edinburskej univerzity prišli s originálnym nápadom, ako zistiť, či je bunka zdravá, alebo chorá.

(Zdroj: ILUSTRAČNÉ - University of Zurich)

K čomu by sme mohli prirovnať bunku? Možno k celej zemeguli, no môžeme si ju predstaviť aj ako veľkomesto. Má svoj bulvár a mrakodrapy, mosty a námestia, širokú rieku, potok a čistiareň odpadových vôd, nájdeme tu elektrárne, chemičky, podzemné úkryty aj zbrojovky.

V centre má ostro strážený digitálny archív, kódovaný záznam života miliárd predchádzajúcich pokolení. Tu sa skrýva tajomstvo, ktoré umožňuje pokračovanie života.

Najmenšej čiastočke hmoty, schopnej samostatného života a rozmnožovania, venujú vedci už dlho veľkú pozornosť.

Skryť Vypnúť reklamu

Ako by aj nie, veď napríklad o obávanej rakovine sa často hovorí ako o chorobe pochádzajúcej z jedinej bunky, v ktorej zlyhali všetky ochranné mechanizmy.

Tri roky hľadania

Vedci z Edinburskej univerzity v Škótsku sa venovali bunke, tak ako doteraz nik. Výsledkom trojročného pátrania a mapovania základných vnútrobunkových mechanizmov je originálny spôsob, ako stanoviť, či je bunka zdravá, alebo chorá, alebo či nie je pod vplyvom jedu, či drog. Výskumný tím vedie Colin Campbell z chemickej fakulty univerzity.

Áno, naozaj ide o chorobopis pre jednu jedinú bunku. Ľudské telo ich obsahuje desiatky typov, no výskumy zatiaľ prebehli iba na bunkách spojivového tkaniva.

V tomto roku sa chcú britskí biológovia venovať mapovaniu chorôb nervových, svalových aj epitelových buniek, čím podstatne rozšíria súpis bunkových chorôb a ich príznakov.

Skryť Vypnúť reklamu

Pátranie po chorobách ukrytých v jedinej bunke trvalo tri roky. Bunka, ktorá má chrípku alebo trpí na žalúdočné vredy, nemôže kašľať, kýchať ani sa sťažovať, že ju kdesi v jadre niečo bolí.

Nepomohlo by ani, keby jej „lekár“ zmeral krvný tlak alebo použil digitálny teplomer, lebo tieto údaje sú dobré iba pre ľudí; o zdraviu či o chorobe bunky nepovedia nič.

Pri zisťovaní zdravotného stavu takého špecifického organizmu treba použiť špecifickú cestu. Ako marker, čiže ako indikátor choroby či zdravia bunky, britskí vedci navrhli oxidačno-redukčný potenciál bunky.

Znie to síce zložito, ale v podstate nejde o nič iné ako o schopnosť chemikálie či celého systému viazať na seba ďalšie elektróny. Vo všetkých bunkách, nielen v svalovej alebo v nervovej, totiž stále prebieha veľké množstvo biochemických reakcií.

Skryť Vypnúť reklamu

Mnohé sú spojené práve s premiestňovaním nabitých častíc, čiže elektrónov a iónov. Výsledkom je zmena elektrochemického profilu bunky. Ak sa zmeria jeho stav v rôznych miestach, ukáže to na kvalitu prebiehajúcich bunkových reakcií.

Molekuly a zlaté nanočastice

Vedci už dávnejšie zistili, že zmena elektrochemického profilu má pevné pravidlá. Čiže keď meranie ukáže výraznejšie odchýlky od normy, bude to znamenať, že biochemické reakcie neprebiehajú správne. Z toho možno usúdiť, že zdravie bunky je ohrozené.

Aby vedci vôbec mohli takéto odchýlky zaregistrovať, potrebujú veľmi citlivé senzory. V tomto prípade nemali inú možnosť, ako ich vyrobiť z rôznych bielkovinových molekúl a ako nosič na ich dopravu do buniek použiť nanočastice zlata (nano – miliardtina milimetra).

Skryť Vypnúť reklamu

Zlaté nanočastice sa už v bunke osvedčili ako bezpečný a bezchybný dopravný prostriedok.

Pri experimentoch vedci dopravili molekuly do rôznych buniek. Boli medzi nimi zdravé, ale aj také, ktoré tesne predtým prešli rôznymi deštrukčnými pokusmi, čo podlomili ich zdravie.

Pokusy ukázali, že molekulové senzory naozaj zareagovali na zmenu bunkového potenciálu. Tieto zmeny sa jasne ukázali vtedy, ak na nich vedci namierili laserový lúč. Laser sa odrážal v zdravých a chorých bunkách rôznym spôsobom. Keď vedci zostavili tabuľku všetkých možných odrazov lasera, zistili, že iný spôsob odrazu znamená vždy aj inú „chorobu“.

Dokázali tak napríklad odlíšiť zvrhlú bunku, kde začali prebiehať rakovinové procesy, od takej, ktorá podlieha degenerácii spojenej s vekom. Tak sa zrodila svojrázna príručka bunkovej diagnostiky, aj keď zatiaľ iba na bunkách jedného typu.

Skryť Vypnúť reklamu

Vedci sa nazdávajú, že chorobopis jedinej bunky sa môže uplatniť pri výskume akéhokoľvek ochorenia počnúc vírusovými a bakteriálnymi nákazami cez degeneratívne či srdcovo-cievne až k Parkinsonovej chorobe či degenerácii makuly (žltej škvrny).

Dala by sa s jej použitím taktiež testovať účinnosť nových liekov. Keďže je bezpečnejšia a citlivejšia ako doterajšie techniky a neovplyvňuje činnosť skúmanej bunky, chcú v najbližšej budúcnosti novú metódu preveriť na úrovni organizmu.

Chcú ju preniesť do nemocníc

„Pracujeme na tom, aby sme našu metódu preniesli z chemických laboratórií na biologické pracoviská, chceme, aby sa stala štandardným biologickým nástrojom,“ povedal Campbell pre internetové vydanie novín The Scotsman.

Zdá sa síce, že lekár pracujúci trebárs v mestskej poliklinike z diagnostiky jednotlivej bunky veľa osohu nebude mať. Netreba však zabúdať, že diagnostika jednotlivej bunky umožní presne zanalyzovať nielen stav zhubného nádoru, ale taktiež zistiť, ktoré bunky v jeho okolí sú ešte stále zdravé.

Skryť Vypnúť reklamu

Bunková diagnostika by taktiež ukázala, ktoré skupiny buniek reagujú na chemoterapiu citlivejšie a ktoré menej, a podľa toho by bolo možné zacieliť alebo upraviť liečbu.

To isté by sa dalo urobiť s neurónmi pri Alzheimerovej chorobe. Ukázalo by sa, aký je stupeň poškodenia mozgových buniek v zasiahnutej oblasti, prípadne aký je rozsah poškodenia, alebo v ktorých oblastiach degenerácia prebieha rýchlejšie.

Vyliečiť alzheimera síce ešte nie je možné, no veľmi pokročila diagnostika tejto choroby, vďaka čomu ju možno efektívnejšie spomaliť; preverenie stavu jednotlivých neurónov by tomu veľmi pomohlo.

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Boris Kollár leží po autonehode s obručou okolo hlavy v Nemocnici sv. Michala v Bratislave.

Jankovská priznala vzťah s Kočnerom. Spomína aj Fica

Neskôr chce vypovedať o Bödörovi, aj Zoroslavovi Kollárovi.

Moniku Jankovskú odvážajú z NAKA v Nitre.
Dobré ráno

Dobré ráno: Zvoliť generálneho prokurátora je len prvý krok

Vypočutia trvali 36 hodín, voľba mala byť už v tieto dni.

Stĺpček Zuzany Kepplovej

Kam až siaha rodina Borisa Kollára?

Predseda parlamentu zase raz nevyužil možnosť vyskúšať si, ako štát funguje pre jeho voličov a voličky.

Zuzana Kepplová

Neprehliadnite tiež

Technici vo vnútri detektoru Borexino, ktorý zachytil nepolapiteľné častice.

Vyskúšali sme, ako sa hrá na jednej z najrýchlejších grafických kariet

Počítačové hry sa konečne dočkajú filmovej grafiky, aj vďaka herným konzolám.

Európska noc výskumníkov bude tento rok online

Čo zaujímavé je pripravené pre mladých a čo pre všetkých nadšencov vedy?

Európska noc výskumníkov bude prebiehať online

Inzercia - Tlačové správy

  1. Rozbiehať biznis v čase korony? Ide to
  2. Buďte v najlepšej spoločnosti!
  3. Za kvalitným vzdelaním nemusíte do sveta! Príďte na EkF TUKE
  4. Keď štúdium (za)baví
  5. Máte nápad ako zlepšiť svoje okolie? Radi ho podporíme!
  6. Studujte v Praze ekonomii a business v angličtině
  7. Koronakríza: Ako vyzerá jeden deň operátorky infolinky?
  8. Tento rok by mal 70: Legenda Karola Duchoňa ožije u vás doma
  9. Slovenská firma reformuje tradičné multimiliardové odvetvie
  10. V mlieku už nie sme sebestační. Čo sa musí zmeniť?
  1. Koronakríza: Ako vyzerá jeden deň operátorky infolinky?
  2. Máte nápad ako zlepšiť svoje okolie? Radi ho podporíme!
  3. Tento rok by mal 70: Legenda Karola Duchoňa ožije u vás doma
  4. Helske očarila nemeckých dôchodcov
  5. Nová služba v Pezinku – bezplatný zber elektroodpadu
  6. OFFICE ROKA 2020 poukáže na transformáciu pracovného prostredia
  7. V mlieku už nie sme sebestační. Čo sa musí zmeniť?
  8. Slovenská firma reformuje tradičné multimiliardové odvetvie
  9. Hubert – keď život chutí už 195 rokov
  10. Ako vybrať AKU reťazovú pílu
  1. Slovenská firma reformuje tradičné multimiliardové odvetvie 25 762
  2. Budíte sa počas spánku? Toto sú hlavné príčiny 23 062
  3. Bezpečná dovolenka v exotike: Maldivy sú prešpikované zážitkami 12 929
  4. Kaufland na Slovensku testoval novinku, ktorú zavádza v Európe 11 498
  5. Spájame Slovensko - 4 nové expresné autobusové linky 8 620
  6. Novodobý slovenský Baťa. Zamestnancom stavia domy 8 472
  7. Viete, aká je skutočná cena smartfónu? Číslo vás prekvapí 8 056
  8. Čo ovplyvňuje chuť kačacieho mäsa? Tieto dve veci 7 812
  9. Príbehy vyhorených, tandem okolo Bödöra a nová trať v Bratislave 7 710
  10. Mercedes-Benz opäť nadizajnoval budúcnosť 7 685