Фото: Pexels
Фото: Pexels

Вакцина от туберкулеза и непобедимые антибиотики — научные открытия России за 2020-2021

Также ученые научились восстанавливать спинной мозг, придумали замену литиевым аккумуляторам, создали алгоритм, сэкономивший 320 млн рублей и научили растения светиться

Давайте сегодня, в День России, поговорим о научных достижениях российских ученых.

Кроме вакцины от Covid-19 и сенсора, быстрее всех определяющего болезни легких по выдыхаемому воздуху, российские ученые открыли и придумали множество интересных вещей, которые скоро изменят нашу жизнь.

💉Вакцина от туберкулеза — пшик в нос

Еще одна вакцина, и какая важная.

Разработали ее Санкт-Петербургский НИИ фтизиопульмонологии и НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева.

Вакцина вводится через нос — в виде аэрозоля. Самый оптимальный способ введения для детей. Да и для взрослых тоже. Сравните укол и просто «пшик» в нос. Второй вариант введения вакцины — под язык.

У нового препарата двойной эффект — он и заражение предотвращает, и работает как противотуберкулезный препарат. Результативность лечения во время испытаний уже повысилась на 50-60%.

Как и Спутник-V, вакцина векторная.

Доклинические испытания на лабораторных животных новая противотуберкулезная вакцина успешно прошла, но БЦЖ, которую нам ставят при рождении, она пока не заменит.

Вакцина от гриппа в виде спрея — от туберкулеза теперь такая же / Dr P. Marazzi / Science Photo Library
Вакцина от гриппа в виде спрея — от туберкулеза теперь такая же / Dr P. Marazzi / Science Photo Library

💊Непобедимые антибиотики

Чем чаще мы едим антибиотики, тем устойчивее бактерии к ним становятся.

Поэтому при каждой простуде принимать антибиотики не надо.

Один выход из ситуации — создание новых антибиотиков. Но Сотрудники Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН придумали лучше — вместе со старыми антибиотиками использовать ингибиторы ферментов, защищающих бактерии от внешней угрозы, в том числе от антибиотиков. Эксперименты на бактериях уже подтвердили успех разработки.

Если она войдет в практику, не нужно будет создавать новые антибиотики, расходуя на это много денег и времени, а перенаправить силы в другое русло.

Искусственно синтезированные ингибиторы делают бактерии уязвимыми к существующим антибиотикам.

Новая разработка поможет вылечить многие бактериальные инфекции — антибиотики снова станут действовать.

Фото: Pexels
Фото: Pexels

🩸Собственные клетки крови восстановят спинной мозг и справятся с последствиями инсульта

Сотрудники Казанского государственного медицинского университета разработали и протестировали на животных новый препарат для восстановления спинного мозга после травм.

Генная терапия — это когда в организм вводят «здоровый» генетический материал, который возмещает дефекты ДНК в клетках пациента или придает клеткам новые свойства. Чтобы успешно и безопасно доставить ДНК, ученые применяют белые кровяные клетки — лейкоциты, которые легко можно получить из крови самого пациента.

Ученые разработали простой, безопасный и экономичный способ получения лейкоцитов, обогащенных искусственным генетическим материалом. Для этого из цельной крови пациента отделяют лейкоциты, используя специальный крахмал.

Теперь лейкоциты могут легко перемещаться по кровяному руслу и проникать в разные ткани, не вызывая иммунный ответ.

Технология уже сработала на крысах и мини-свиньях.

Эта разработка позволит людям справиться с последствиями инсульта, нейротравм и дегенеративных заболеваний нервной системы, корректировать нарушения свертываемости крови, стимулировать рост кровеносных сосудов при инфаркте, увеличить скорость регенерации костной ткани и не только.

Лейкоциты
Лейкоциты

🚘Аккумуляторы — как тебе такое, Илон Маск

Сотрудники химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова представили первые российские прототипы натрий-ионных аккумуляторов — они дешевле литий-ионных и более энергоемкие, чем свинец-кислотные.

Если аккумуляторы внедрят, российским разработчикам больше не придется закупать из-за границы аккумуляторы для электротранспорта, промышленных роботов и систем хранения энергии — решится проблема импортозамещения.

Тяжелый и дорогой медный токосъемник можно заменить на более дешевый и легкий алюминиевый — так аккумуляторы станут безопаснее и будут стоить дешевле.

Сейчас исследователи оптимизируют состав батарей и изучают работоспособность, безопасность и морозоустойчивость прототипов — все-таки, не южная мы страна, в Якутске в -50°С на электрокаре не особо покатаешься.

Некоторые российские химические и энергетические компании уже выступили в качестве соинвестора проекта.

Фото: natoke.ru
Фото: natoke.ru

🌱Растения теперь светятся в темноте

И никакие сенсоры не нужны — видно ночью невооруженным глазом.

Но пока что только кустики табака.

В скором времени светящиеся в темноте декоративные комнатные растения можно будет купить в магазинах.

Сотрудники Института биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН вместе с компанией Планта выяснили, каким образом светятся грибы, и перенесли нужную для свечения ДНК в растения.

Теперь свечение растений видно невооруженным глазом — оно не «гаснет» с момента рождения до смерти.

Чтобы появился свет, особая молекула — кофейная кислота, должна пройти через цикл биохимических превращений с участием четырех ферментов.

Переняв принцип, ученые «научили» светиться пока только растения табака, но дальше планируют расширить линейку растений, и уже через пару лет мы сможем купить себе на кухню светящийся фикус.

Светящиеся растения / Tatiana Mitiouchkina et al./Nature Biotechnology
Светящиеся растения / Tatiana Mitiouchkina et al./Nature Biotechnology

🥜Скажем «нет» аллергии на арахис и горох

Диабет 2-го типа, болезнь Альцгеймера и куча других заболеваний связаны с аномальным образованием особых белков — амилоидов.

Один из самых сильных пищевых аллергенов для человека — вицилин. Он есть в самых разных бобовых, в том числе в арахисе и горохе.

Сотрудники ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии, СПбГУ, Института цитологии РАН, Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Казанского федерального университета вместе с французскими коллегами показали, что именно вицилин образует большую часть амилоидов в семенах гороха, что может объяснять их аллергенные свойства.

Уже сейчас исследователи работают над созданием более питательных сортов растений, у которых амилоидов меньше, так что есть надежда, что мы уберем свои антигистаминные на дальнюю полку.

Но борьба с аллергией — не единственная цель этой работы. В будущем мы сможем создавать растения со сверхпитательными семенами.

Фото: Pixabay
Фото: Pixabay