Рік, що минає, приніс чимало наукових відкриттів. У біології та медицині, за версією журналу «Science», головним науковим досягненням стала імунотерапія раку.
І хоча дослідження ще не закінчені, наукова і медична спільнота, а головним чином, пацієнти, хворі на рак, сповнені очікувань: виявляється, є спосіб «нацькувати» власну імунну систему людини на боротьбу з пухлиною.
Надії лікарів пов'язані з терапевтичними вакцинами, які вводять вже хворим людям. Завдання, яке повинен виконати такий препарат, - навчити імунну систему розпізнавати ракові клітини.
Препарат іпілімумаб ще в 2011 році отримав схвалення FDA (Управління з контролю якості харчових продуктів і лікарських засобів США). Але аж до останнього часу лікарі сумнівалися в його ефективності в боротьбі з меланомою - одним з найбільш агресивних видів раку. Дослідження почалися ще в 80-х роках минулого століття в Онкологічному центрі Андерсона Техаського університету (США). Вчені з'ясували, що рецептор CTLA-4, розташований на поверхні Т-кілерів - клітин, які знищують пошкоджені клітини власного організму, виступає в ролі гальма. Блокування CTLA-4 знімає лімфоцити з гальм і вони починають боротися з раковими клітинами.
Інше гальмо лімфоцитів - PD-1 було виявлено японськими дослідниками. Його інактивація також благотворно позначилася на боротьбі організму з пухлиною. Цієї осені компанія-виробник препарату іпілімумаб повідомила, що з 1800 пацієнтів з меланомою, які отримували лікування, 22% були живі через три роки після початку терапії. А в поєднанні з анти-PD-1 препарат призводить до «глибокої і швидкої регресії пухлини» у майже третини пацієнтів з меланомою.
Підсумкова цінність цього «прориву року» поки невідома. Але багато онколог, незважаючи на те, що поки що ефективність показана для невеликого числа пацієнтів, переконані, що це початок принципово нового підходу до лікування раку. Одне із завдань, яке тепер стоїть перед вченими, - з'ясувати, чому одні пацієнти виявилися сприйнятливі до лікування, а інші ні.
Ще одне досягнення, яке відзначили в журналі, - технологія редагування генома CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, в перекладі з англійської короткі паліндромні повтори, регулярно розташовані групами). За допомогою білка Cas9 вчені навчилися дуже точно редагувати генетичну інформацію.
Цей метод редагування геному за допомогою ферменту, що дізнається необхідну послідовність ланцюга ДНК «за наводкою» комплементарного їй РНК-гіда, обіцяє революційні зміни в дослідженнях і лікуванні цілої низки захворювань - раку, серповидноклітинної анемії, синдрому Дауна. Тільки цього року було опубліковано понад 50 наукових статей, де використовувалася дана технологія на клітинах мишей, бактерій, риб, дріжджів, людини.
У центрі уваги наукової громадськості знову опинилися і стовбурові клітини. Використовуючи технологію терапевтичного клонування, за допомогою якої 17 років тому була отримана знаменита овечка Доллі, вдалося отримати різні тканини людського тіла - серця, нирки і навіть головного мозку. І хоча отримані таким чином органи розміром не більше яблучного насіння і живуть зовсім недовго, це безумовно величезне досягнення для регенеративної медицини.
Можливість зробити прозорими тканини мозку, також відзначена в числі головних досягнень, сприймається як щось зовсім вже з області фантастики. Але мета вчених не отримати людину-невидимку, а полегшити вивчення нейронних зв'язків. Метод CLARITY (у перекладі з англійської - ясність, прозорість), розроблений у Стенфордському університеті, заснований на видаленні з тканин ліпідів, що розсіюють світло. Оброблені розчином фруктози тканини мозку при використанні двофотонного лазерного мікроскопа стають майже повністю прозорими. Застосувавши CLARITY до мозку миші, вчені змогли побачити нейрони, позначені флуоресцентними барвниками в різних областях мозку, навіть у таких глибоких структурах, як таламус.
Ще одне важливе дослідження стосується мікробіології. В середньому, в тілі здорової людини міститься близько двох кілограмів мікроорганізмів. У нормі вони допомагають нам захищатися від різних хвороб, перетравлювати їжу. Вивчення впливу мікробіома на наш організм може допомогти в боротьбі з різними недугами - від раку до наркозалежності. Вчені вважають, що впливаючи не тільки на організм господаря, але і на його симбіонтів, можна досягти непоганих результатів в області персоналізованої медичної.
Крім
того, в «Science» склали хіт-парад подій і живих організмів, що вразили громадськість у році, що минає.
«Безхребетним року» стала Issus coleoptratus - комаха, в кінцівках якої була виявлена зубчаста передача.
Звання «хребетного року» отримав голий землекоп за здатність протистояти раку і довгожительство: ця некрупна тварина доживає до 30 років.
«Скам'янілістю року» став череп предка людини, виявлений у Грузії, який може змінити наше уявлення про еволюцію людини
У номінації «Геном року» відзначена робота з розшифровки найдавнішого на сьогоднішній день генома коня, вік якої налічує 700 000 років.