آزمون واکسن جدید سرطان مبتنی بر mRNA در بریتانیا آغاز شد.

یک مرد 81 ساله اولین بیماری خواهد بود که در بریتانیا واکسن جدیدی برای درمان تومورهای صلب سرطانی مانند سرطان ملانومای پوست دریافت می کند.

واکسنهای سرطان درمانی (تراپیوتیک) مانند نوعی ایمنی درمانی عمل می کنند. به این معنا که به سیستم ایمنی کمک می کنند با سلولهای سرطانی بجنگند. آنها با واکسن های پیشگیری از سرطان ماند واکسن HPV در پیشگیری از سرطان دهانه رحم بسیار موثر است تفاوت اساسی دارند. در ایالات متحده چند واکسن درمانی وجود دارد که برای استفاده در درمان ملانوما، سرطان پروستات و سرطان مثانه مورد تایید قرار گرفته اند.

واکسن جدیدی که در بریتانیا و سراسر دنیا مورد آزمون قرار گرفته mRNA-4359 نام دار. مشابه واکسن های کووید 19 ساخت فایزر و مدرنا این درمان شامل مولکولی ژنتیکی به نام mRNA است. این مولکول پسرعموی DNA دستورالعمل ها را به کارخانجات ساخت پروتئین در سلولها منتقل می کند و به آنها اطلاع می دهد پروتئین های خاصی بسازند.

در مورد mRNA-4359، این واکسن به سلولها دستور می دهد پروتئین هایی را بسازند که اغلب در تومورهای صلب سرطانی یافت می شود. این پروتئین ها سپس به دستگاه ایمنی بدن ارائه می شوند و آنها را وا می دارند به جستجوی سلولهای سرطانی برآیند.

واکسن mRNA-4359 برای استفاده در هر بیماری با نوع خاصی سرطان ساخته شده است زیرا به دنبال پروتئین هایی می گردد که در آن تومورها وجود دارند. سایر واکسن های mRNA دردست توسعه اغلب شخصی تر هستند. برای مثال یا واکسن سرطان لوزالمعده (پانکراس) است که از اطلاعات وراثتی استخراج شده از تومورهای شخص بیمار استفاده می کند. این واکسن طوری ساخته می شود که پروتئین های یافت شده در سلولهای سرطانی شخصی معین را هدف قرار دهند.

آزمون mRNA-4359 امکان اثربخشی واکسن در کوچک ساختن تومورهای سرطان شش و پوست بیماران را نیز بررسی می کند. درمانهای مبتنی بر mRNA افق جدیدی برای پیروزی انسان در مبارزه طولانی علیه سرطان گشوده اند.

منبع Live Science، هشتم فوریه 2024

New mRNA 'cancer vaccine' trial launches in UK

التهاب چیست؟

التهاب (inflammation) می‌تواند بسته به شرایط هم به عنوان یک ابرقهرمان و هم یک اهریمن عمل کند. بجای حذف کامل التهاب، درمانهای جدید سعی در تغییر جهت آن دارند.

التهاب یکی از ابرقدرتهای بدن است که به آن در جنگ با عفونت و زخمهای مهلک کمک می‌رساند. بدون التهاب انسان به راحتی خواهد مرد. اما اگر از یک پاسخ کوتاه مدت به یک عارضه چندماهه یا سالانه تبدیل شود، التهاب مزمن نام خواهد گرفت که منجر به بیماری هایی مانند سیروز، آرترید روماتوئید و بیماری های قلبی می‌شود.

در گذشته پزشکها برای درمان بیماری های یاد شده سعی می کردند تمامی موارد التهاب در بدن را از بین ببرند. این روش، عوارض جنبی ناخوشایندی به دنبال داشت و همیشه بدرستی عمل نمی کرد. اما اکنون دانشمندان درمانهایی ابداع کرده اند که بجای حذف کامل التهاب از بدن، سلولهای ایجاد کننده التهاب را برنامه نویسی مجدد می کنند.

در بیماری هایی مانند سرطان که تومورها بخش درمانگر التهاب را به خدمت خود می گیرند تا تکثیر شوند، درمانهای نوین رویکرد مخالف را پی می گیرند – به التهاب حالت تهاجمی می دهند تا به این سلولهای سرطانی حمله کند.

بسته به شرایط، التهاب می تواند مفید یا مضر باشد. اما به واسطه پژوهش های جدید در هر حالت می توان آن را تحت کنترل قرار داد. در این حالت دستگاه ایمنی و پاسخ التهابی آن را می توان به مسیر عادی برگرداند.

التهاب مزمن و حاد

التهاب پاسخ طبیعی بدن به ترومای فیزیکی، عفونت یا سموم است و پزشکان از زمان باستان با آن آشنا بوده اند. گالن پزشک امپراتور روم مارکوس اورلیوس آن را به عنوان علائم بالینی همچون گرما، قرمز شدن، تورم،  درد و از دست رفتن عملکرد توصیف کرده است.

آنچه این پزشکان قدیمی توصیف کرده اند نشانه های التهاب حاد بوده است. سرخی و گرما توسط اتساع موضعی گلبولهای قرمز ایجاد می شود تا تعداد بیشتری از این سلولها به بافت آسیب دیده برسند در حالی که آزاد شدن ترکیباتی مانند پروستاگلاندین باعث درد و تورم می شوند. برای از بین بردن عفونت، دستگاه ایمنی موادی شیمیایی به نام پایروژن آزاد می کند که تولید پروستاگلاندین بیشتر را موجب شده و باعث تب می شوند. کل کارکرد التهاب، کنترل عفونت، توقف گسترش آن و سپس کمک به آغاز فرایند درمان است.

در طی التهاب حاد سلولهای آسیب دیده سیگنالهای خطری ارسال می کنند که سلولهای ایمنی را به محل حمله عوامل خارجی هدایت می کنند. این پاسخ های اولیه شامل ماکروفاژهای آمیب مانند هستند که مهاجمین مضر را بلعیده و نیز نوتروفیل هایی که این دشمنان را به دام انداخته و نابود می کنند. این سلولها به محض فعال شدن موادی شیمیایی به نام سایتوکین آزاد می کنند که باعث تشدید التهاب در یک حلقه بازخورد مثبت می شوند. با تشدید التهاب دستگاه ایمنی یاد می پیرد دشمن را انتخابی تر مورد هدف قرار گیرد.

گلبولهای سفید دستگاه ایمنی خود می توانند با حمله به بافت های سالم تولید کننده التهاب باشند.

بطور معمول التهاب حاد هفت روز پس از حمله اولیه به نقطه اوج می رسد و طی سه روز فروکش خواهد کرد. در همین زمان سلولهایی خاص شروع به درمان زخمها، انتشار سیگنالهای ضدالتهاب و افزایش تولید گلبولهای قرمز جدید و بافت های اتصال دهنده می کنند.

دانشمندان به درستی نمی دانند بدن چگونه تکمه التهاب حاد را خاموش می کند اما گاهی اوقات – مانند وضعیتی که دستگاه ایمنی نتواند یک عفونت را بطور کامل کنترل کند – التهاب متوقف نمی شود. در این حالت التهاب از حالت مفید به مضر خود تبدیل می شود.

اگر التهاب پس از ده روز متوقف نشود به مرحله مزمن وارد خواهد شد.

در التهاب مزمن نوتروفیلها، ماکروفاژها و سایر گلبولهای سفید در موضع التهاب پرسه می زنند. آنها سایتوکین ترشح کرده و باعث تشدید التهاب می شوند. سلولهای التهابی همچنین عوامل رشدی تولید می کنند که تقسیم سلولی را شدت بخشیده و آنزیمهایی مخرب بافت ها تولید می کنند که به نوبه خود سیگنالهای خطر بیشتری ایجاد کرده موجب تداوم این حلقه می شوند.

التهاب مزمن در گستره ای از بیماری ها از جمله آرترید روماتوئید ظرهر می شود که بر مفاصل اثر می‌گذارد. همچنین در سیروز یا زخم شدید کبد و نیز آترواسکلروزیس – پلاکهایی در گلبولهای قرمز که به حمله قلبی منجر می شوند. تکثیر بیش از حد سلولی و جهش هایی که توسط التهاب مزمن القا می شود می توانند محیط بسیار مساعدی برای رشد سرطان ایجاد کنند.

پیشینه درمان التهاب

در گذشته درمان التهاب معطوب به خاموش کردن آن به هر طریق ممکن بود. برای مثال در دهه 1950 دانشمندان آثار ضدالتهابی گروهی از ترکیبات طبیعی به نام آستروئیدها را کشف کردند که از حجم پاسخ ایمنی بدن می کاهند. از آن پس آستروئیدها یک درمان شایع در بیماری های التهاب مزمن مانند روماتیسم شدند. اما آستروئدرها عوارض جنبی مانند افزایش فشار خون، زخم معده و تغییر احوال را در پی دارند. سرکوب دستگاه ایمنی برای کاهش التهاب می تواند بدن را در برابر عفونت ها ضعیف کند. بدین منظور زیست شناسان به دنبال راههای هدفمندتری برای تغییرجهت التهابات مضر از طریق برنامه نویسی مجدد سلولهای ایمنی دخیل در فرایند ایجاد التهاب افتادند.

پژوهشگران چنین یافته اند که عملا دو نوع ماکروفاژ وجود دارد: یک نوع مخرب التهابی که M1 نامیده می شود و نوع دوم به نام M2 که باعث توقف التهاب و تحریک بازسازی بافت ها می شود. آنها توانسته اند با استخراج مونوسیت ها از خون بیماران مبتلا به زخم شدید کبدی (مونوسیت ها سلولهای اولیه سازنده ماکروفاژها هستند) آنها را با استفاده از سیگنالهای شیمیایی به مونوسیت های نوع M2 یا بازسازی کننده بافت ها تبدیل کنند.

وسیله این رویکرد خواهند توانست بازسازی کبدهای آسیب دیده در اثر التهاب را تحریک کنند که به معنی تبدیل التهاب مخرب به التهاب سازنده است. این روش اکنون در مورد 50 بیمار به نتایج امیدبخشی رسیده است.

اما برای درمان مشکل ریشه ای در بیماری های التهابی باید سلولهای بحرانی در هر بافت را شناخت. برای مثال یک نوع سلول فیبروبلاست در بافت ها مسئول التهاب روماتیسمی است در حالی که استئوآرتریتیس (التهاب استخوانی) توسط نوع دیگری فیبروبلاست تحریک می شود. با هدف گیری فیبروبلاست های خاص در هر شرایط بیماری، می توان امید داشت درمان موثری برای این بیماری های التهابی یافت.

یک سلول فیبروبلاست مولد آرترید روماتوئید

در سال 2021 دارویی به نام سلیسیلیب (Selicilib) که تکثیر فیبروبلاست ها در مفاصل را کاهش می دهد، در مرحله 1 درمان بالینی 15 بیمار مبتلا به روماتیسم موثر واقع شد که ممکن است راهی برای درمانهای آینده این بیماری های التهابی باز کند.

منبع: Live Science

تاثیر شگفت انگیز شنا بر تقویت سلامت مغز

ورزشهای هوازی می توانند به کاهش برخی آثار ویرانگر پیری کمک کنند. اما حجم فزاینده ای از پژوهش ها بر این واقعیت دلالت دارند که شنا می تواند باعث تقویت سلامت مغز انسان شود.

چنین نشان داده شده است که شنای منظم باعث تقویت حافظه، کارکرد شناختی، سیستم ایمنی و مزاج (حالت رفتاری) انسان شود. شنا می تواند صدمات ناشی از تنش را جبران کرده و ارتباطات عصبی جدیدی در مغز ایجاد کند.

اما دانشمندان هنوز در تلاشند پرده از این راز بردارند که شنا چگونه و چرا این آثار ویژه بهبود مغز را تولید می‌کند.

تا دهه 1960 دانشمندان بر این باور  بودند که تعداد نورونها و ارتباطات سیناپتیک (ارتباط بین سیناپس سلولهای عصبی) در مغز انسان محدود بوده و این سلولهای مغزی پس از تخریب دیگر جایگزین نمی شوند. اما این ایده با کشف شواهد قوی دال بر تولد نورونهای جدید- پدیده نورو ژنسیز- در مغز انسان و سایر حیوانات بالغ مردود اعلام شد.

حالا شواهدی روشن یافت شده است که ورزشهای هوازی سهم مهمی در نوروژنسیز داشته در وارونه سازی یا بازسازی صدمات وارده بر نورونها و ارتبطات عصبی در هر دو گرو پستانداران و ماهیها نقشی کلیدی ایفا می کنند.

پژوهش ها نشان داده اند که یکی از روشهای کلیدی که در پاسخ به تمرینهای هوازی روی می دهد از طریق افزایش سطوح پروتئینی به نام عامل نوروتروپیک مشتق شده از مغز (brain-derived neurotropic factor) روی می دهد. کشسانی عصبی یا توانایی مغز در برابر تغییر، که توسط این پروتئین تشدید می شود باعث تقویت کارکرد شناختی از جمله یادگیری و حافظه می شود.

مطالعات انجام شده در افراد انسانی رابطه نیرومندی میان تراکم عامل نوروتروپیک مشتق از مغز که در مغز گردش می کند و افزایش اندازه هیپوکامپوس یافته اند. این ناحیه از مغز مسئول یادگیری و حافظه است. افزایش سطح این عامل در تشدید عملکرد شناختی و کاهش اضطراب و افسردگی نقش مهمی دارد. در طرف مقابل، کمبود عامل نوروتروپیک باعث اختلالات رفتاری در افراد می شود.

ورزشهای هوازی و در راس آن شنا باعث ارتقای ترشح پیام رسانهای شیمیایی به نام نوروترانسمیتر می شوند. یکی از اینها سروتونین است که وقتی در خون افزایش یابد، باعث کاهش افسردگی، اضطراب و بهبود مزاج انسان می‌شود.

منبع:

https://sciencex.com/news/2021-07-boosts-brain-health-scientists-dont.html

شعرای یمانی: درخشان ترین ستاره در آسمان شب

شعرای یمانی که به نام ستاره سگ یا Sirius A نیز موسوم است، درخشان ترین ستاره در آسمان شب است. سیریوس در یونانی معنای درخشان می دهد، نامی برازنده زیرا تنها چند سیاره؛ ماه کامل و ایستگاه فضایی بین المللی درخشندگی بیشتر از آن دارند.

از آنجایی که شعرای یمانی بسیار درخشنده است، برای پیشینیان بسیار آشنا بوده است. اما کشف یک ستاره همراه آن به نام Sirius B در سال 1862 ستاره شناسان را شگفت زده ساخت. این ستاره ده هزاربار کم نورتر از شعرای یمانی الف است و از زمین با چشم غیرمسلح دیده نمی شود. تنها به یاری تلسکوپ فضایی هابل در سال 2005 تخمین جرم این ستاره امکان پذیر شد.

شعرای یمانی در آسمان زمستان نیمکره شمالی زمین بخوبی قابل شناسایی است. جرم شعرای یمانی الف حدود دو برابر جرم خورشید است و اگر کنار خورشید ما قرار گیرد بیست بار از آن درخشان تر خواهد بود. سه ستاره کمربند اوریون بسوی شعرای یمانی اشاره می کنند (شکل زیر).

امروزه شعرای یمانی به نام ستاره سگ موسوم شده زیرا بخشی از صورت فلکی سگ بزرگ (Canis Major) است. این ستاره در گزارشات نجومی ملل کهن بسیاری از جمله یونانیان و پولنزی ها آورده شده است. تقویم مصریان باستان نیز بر اساس زمان طلوع این ستاره بنا نهاده شده است. طلوع این ستاره همزمان با افزایش آب نیل بوده بطوری که به نام ستاره نیل نیز موسوم شده است.

شعرای یمانی ب یا Sirius B یک کوتوله سفید است که آخرین مرحله در زندگی یک ستاره با جرم کم است. کوتوله های سفید با از دست دادن تدریجی انرژی خود به کوتوله های سیاه تبدیل می شوند که آخرین مرحله تکامل یک ستاره است. جرم این کوتوله سفید حدود 98 درصد جرم خورشید است.

منبع:

https://www.space.com/21702-sirius-brightest-star.html

---

دستیاری در انجام تحقیقات دانشگاهی

با بالاترین کیفیت و کمترین هزینه

شماره پیامک: 09360771981

---

چرا حتی دوقلوهای یکسان نیز اثر انگشت متفاوت دارند؟

منبع:  howstuffworks.com

 

اثر انگشت‌ها بیشتر از قوس‌ها، حلقه‌ها و پیچ‌ها و گاهی ترکیبی از هر سه تشکیل شده‌اند.

یکی از شگفتی های بزرگ زندگی، این است که همانند گلوله‌های برف هیچ دو نفری دارای اثر انگشت یکسان نیستند. حتی دوقلوهای یکسان که از یک سلول تخم واحد نتیجه می‌شوند، اثر انگشت یکسان ندارند. البته یکسان شدن اثر انگشت دونفر کاملا ناممکن نیست و 1 نفر در میان 64 میلیارد نفر می توانند اثر انگشت یکسان داشته باشند. اما جمعیت کنونی بشر حدود هشت میلیارد نفر است!

هزاران سال است که اثر انگشت افراد مورد مطالعه قرار گرفته است، اما اداره فدرال بازرسی آمریکا (FBI) امروزه هشت الگوی اصلی اثر انگشت را شناسایی کرده است. اینها شامل چهار نوع حلقه، دو نوع قوس، یک نوع پیچ و حتی یک نوع تصادفی است که ترکیبی از سه الگوی یاد شده بشمار می‌رود. اما حتی میان الگوهای گفته شده تفاوت زیادی از نظر فاصله، عمق، زاویه و مانند آنها وجود دارد. الگوی اثرانگشت بستگی زیادی به وراثت و محیط رشد فرد دارد.

محیط رحم چه تاثیری بر اثر انگشت دارد؟

پوست انسان به آسانی تحت تاثیر محیط آن قرار می‌گیرد. به همین دلیل افرادی که در فضای آزاد کار می‌کنند پوست سفت‌تری از آنهایی دارند که در سایه بسر می‌برند. در حقیقت با رشد جنین، اپی درمیس و درمیس (لایه های بیرونی و درونی پوست) بطور طبیعی به هم می‌‌رسند که در نتیجه آن شیارهای اصطکاکی ایجاد می‌شوند. این شیارها طرح اصلی خود را از ژنهای والدین می‌گیرند اما سلولهای هر جنین با آهنگ خاص خود رشد می‌کند که باعث می‌شود پوست به روشهای متفاوتی رشد کرده و کشیده شود.

نمو اثر انگشت جنین که بین هفته‌های 13 و 19 بارداری روی می‌دهد، می‌تواند تحت تاثیر مواد مغذی که به جنین می‌رسد نیز قرار گیرد. حتی موقعیت جنین درون رحم و نسبت به بند ناف و سایش جنین با دیواره رحم بر الگوی اثر انگشت تاثیر می‌گذارد. به محض تشکیل کامل اثر انگشت در سراسر زندگی فرد ثابت باقی می‌ماند.

حتی دوقلوهای یکسان نیز تحت اثر جهش‌های ژنتیکی متفاوتی قرار می‌گیرند که آنها را اندکی متفاوت با یکدیگر می‌سازد. در حقیقت مسیرهای سیگنال (signaling pathways) به ژنها کمک می‌کند با یکدیگر ارتباط داشته و دستورالعمل های منفرد خود را کامل کنند. این مسیرها به محیط رحم بسیار حساسند که دلیل تفاوت میان اثر انگشت حتی دوقلوهای یکسان است.

نکته جالب: گربه‌ها و سگ‌ها روش خاص خود برای تمایز را دارند و آن بینی های آنان است. برآمدگی‌های روی بینی هر سگ یا گربه متفاوت از دیگری و کاملا منحصر بفرد است که ماند اثر انگشت در انسانها عمل می‌کند.

---

تدریس ریاضیات دبیرستان و دانشگاه

توسط مدرس خصوصی با بیش از بیست و چهار سال سابقه موفق

دروس ریاضیات دبیرستان: حسابان، ریاضیات گسسته، هندسه تحلیلی، جبر و احتمال، ریاضیات تجربی و انسانی

دروس دانشگاه: ریاضی عمومی، معادلات دیفرانسیل، محاسبات عددی، آمار و احتمال، ریاضی مهندسی

کیفیت عالی، قیمت توافقی، جزوات مدون، حل تمرینات متعدد و متنوع

به شماره 09360771981 پیامک دهید (ناصری)

---