Психология

• Птицы, несмотря на эволюционное расстояние от млекопитающих в 300 млн лет, демонстрируют впечатляющие математические способности, сравнимые с приматами. Исследования показывают, что они умеют различать количества, понимать порядок (ординальность), решать простые арифметические задачи и даже оперировать пропорциями. Эти способности имеют экологическое значение: они помогают птицам в поиске пищи, защите от хищников, социальном взаимодействии и даже в распознавании паразитических яиц. У птиц нет шестислойной коры, как у млекопитающих, но в их паллиуме (аналоге коры) обнаружены «числовые нейроны», избирательно реагирующие на определенное количество объектов, — как в мозге приматов. Новый обзор не только суммирует интереснейшие наблюдения математических способностей у птиц, но и дает комплексный анализ их истоков. Авторы заключают, что сложное числовое познание может независимо возникать в разных эволюционных линиях, что подчеркивает конвергентную природу интеллекта. Очередное свидетельство того, что нам, людям, зазнаваться не стоит. — Numerical cognition in birds, «Биомолекула»: «Пернатые гении: кто сказал, что птицы глупы?».

Биоразнообразие

• Человек не вчера стал главной силой, формирующей природу на нашей планете. Уже к началу голоцена (около 11 500 лет назад) люди влияли на три четверти всех экосистем суши. И это влияние только усиливалось с развитием земледелия, торговли и городов. Ученые используют инновационные методы — анализ древней ДНК из почвы, ископаемой пыльцы, угольков от пожаров — чтобы восстановить картину прошлого. Эти данные показывают, что деятельность человека вела к ускоренным темпам изменений, которые часто превосходили естественные. Люди вызывали вымирание видов (особенно крупных млекопитающих), целенаправленно и случайно расселяли растения и животных по всей планете, что приводило к «биотической гомогенизации» — когда уникальные сообщества в разных уголках планеты становятся все более похожими друг на друга. На островах, заселенных человеком, возникали катастрофические цепные реакции и вымирала уникальная флора и фауна. Главный вывод этого обзора: не существует «нетронутой» дикой природы. Большинство экосистем, которые мы считаем естественными, уже давно сформированы человеком. Понимание этого необходимо для современной охраны природы. Оно помогает устанавливать реальные цели для восстановления, учитывать традиционные знания и избегать ошибок, когда за точку отсчета берется недавнее, а не истинно историческое состояние природы. — Human transformation of past terrestrial ecosystems.

Эндокринология

• Практически всё, что вы видите на прилавках продуктовых супермаркетов — это ультраобработанная еда. Продукты эти создают из дешевых компонентов (сахар, крахмал, растительные масла), активно используя ароматизаторы, красители и эмульгаторы. Сочетания жира, сахара и соли делают их неестественно привлекательными, воздействуя на центры удовольствия в мозге, а мягкая консистенция позволяет съедать эти «яства» быстро и в больших количествах, но без чувства сытости. Ультраобработанные продукты (УОП) бедны клетчаткой, плохо насыщают и могут вызывать резкие скачки сахара в крови, провоцируя голод. И это при том, что продукты эти высококалорийны. Авторы новой статьи собрали множество свидетельств вреда от УОП и приводят убедительные доказательства того, что мировая эпидемия ожирения напрямую связана с ростом их потребления. Вывод прост — для сохранения здоровья и веса важно сокращать долю УОП в рационе, заменяя их цельной и минимально обработанной пищей. — The role of ultra-processed food in obesity, «Биомолекула»: «Аппетит как мишень: почему все попытки обуздать ожирение и диабет проваливались, пока не появились агонисты рецепторов инкретинов».

Онкология

• Хуже злокачественной опухоли может быть только метастазирующая злокачественная опухоль. Еще хуже (хотя, казалось бы, куда?) — при попадании раковых клеток в головной мозг. Однако там они сталкиваются с уникальной и сложной средой. Чтобы выжить и расти, опухолевым клеткам приходится кардинально перестраивать свой метаболизм. В новой статье рассказывается, что у опухолевых клеток есть целый набор «метаболических уловок». Одни начинают активно поглощать глюкозу, как бы переходя на быстрые углеводы для быстрого роста. Другие, наоборот, впадают в «спячку», экономя энергию и питаясь жирами, чтобы пережить неблагоприятный период и проснуться спустя годы. Третьи приспосабливаются использовать нетрадиционные субстраты, например, ацетат (соль уксусной кислоты) или глутамин (аминокислоту), чтобы обойти конкуренцию за питание с нервными клетками. Вывод из этого ожидаемый и неутешительный: не существует единого для всех подхода к лечению. Чтобы победить метастазы в мозге, нужно понять их «метаболический портрет» и подбирать терапию, которая будет целенаправленно лишать раковые клетки их конкретного источника жизни, будь то сахар, жиры или другие вещества. — Metabolic adaptations of brain metastasis, «Биомолекула»: «Во власти опухоли: почему метастазы так сложно остановить?», «Метастазирование злокачественных опухолей: враг, который всегда впереди».

Нейронаука

• Миллионы детей по всему миру сталкиваются с различными формами неблагоприятного опыта в раннем возрасте — от жестокого обращения и пренебрежения до жизни в бедности. Эти стрессы не проходят бесследно: они оказывают глубокое влияние на архитектуру развивающегося мозга, что, в свою очередь, значительно повышает риск возникновения психических расстройств в будущем. Об этом рассказывает новый обстоятельный обзор. Мозг ребенка особенно чувствителен к внешнему опыту в так называемые «критические периоды» развития. Когда эти окна возможностей оказываются открытыми для негативных сигналов (например, при отсутствии заботы или постоянной угрозе), может нарушиться нормальное формирование ключевых нейронных сетей. Исследования на животных и людях показывают, что страдают в первую очередь области, отвечающие за эмоции (миндалина), память (гиппокамп) и сложное мышление (префронтальная кора). Это отражается на работе крупных мозговых сетей, таких как сеть выявления значимости (salience network), которая помогает определять, что важно, и сеть пассивного режима работы мозга (default mode network), связанная с саморефлексией. Нарушения в их взаимодействии связывают с различными формами психопатологии — от тревожности и депрессии до психозов. Как подчеркивают авторы статьи, последствия зависят от типа, продолжительности и времени воздействия стресса. Все это не делает их фатальными. Поддержка, стабильная и заботливая среда, особенно в раннем детстве, могут смягчить негативные эффекты, помогая мозгу перенастроиться, и снизят риск будущих проблем с психическим здоровьем. — Early adversity alters brain architecture and increases susceptibility to mental health disorders.

Эндокринология

Как полигенные оценки риска меняют диагностику диабета и приближают персонализированную терапию

Полигенные показатели риска (PRS) становятся ключевым инструментом персонализированной медицины при сахарном диабете, позволяя оценивать генетическую предрасположенность не в целом, а по отдельным патофизиологическим механизмам. Разделенные PRS помогают выявить молекулярную гетерогенность диабета, уточнить биологические подтипы заболевания и понять, какие процессы — нарушение секреции инсулина, воспаление, инсулинорезистентность и другие — являются ведущими у конкретного пациента. Эти показатели уже используются для лучшей классификации диабета, выявления групп риска на доклинических стадиях и разработки персонализированных препаратов. Однако авторы подчеркивают: клиническое применение сдерживается тем, что большинство данных получено на европейских когортах, и необходима большая этническая вариативность исследований. — Diabetes mellitus polygenic risk scores: heterogeneity and clinical translation, «Биомолекула»: «Сахарный диабет I типа, или Охота на поджелудочную железу».

Стресс эндоплазматического ретикулума: скрытый двигатель β-клеточной недостаточности при диабете

Авторы обзора показывают, что стресс эндоплазматического ретикулума (ЭР) в β-клетках поджелудочной железы — один из ключевых механизмов, ослабляющих секрецию инсулина и участвующих в развитии сахарного диабета. Нарушения синтеза и переноса белков активируют реакцию на стресс ЭР, и для 15 моногенных форм диабета уже получены убедительные генетические доказательства того, что именно сбой в этих процессах лежит в основе заболевания. Для диабета 1 и 2 типа эта связь пока не доказана, но все больше данных говорит о том, что стресс ЭР присутствует и на ранних, и на поздних стадиях патогенеза. Несмотря на отсутствие подтвержденных методов клинической коррекции, доклинические исследования показывают, что модуляторы стресса ЭР могут защищать β-клетки, и первые терапевтические подходы уже проходят ранние клинические испытания. — Diabetes mellitus and the key role of endoplasmic reticulum stress in pancreatic β cells, «Биомолекула»: «Аппетит как мишень: почему все попытки обуздать ожирение и диабет проваливались, пока не появились агонисты рецепторов инкретинов».

Когда нехватка натрия мешает стареть здорово

Гипонатриемия — самое частое нарушение электролитного баланса у пожилых, и ее распространенность будет расти на фоне старения населения и глобального потепления. Она развивается из-за сочетания внутренних факторов (сердечная и почечная недостаточность, онкология, возрастные изменения секреции вазопрессина) и внешних (полипрагмазия, недоедание), а хроническое состояние связано с повышенным риском падений, остеопороза, когнитивных нарушений и смертности.

Исследования последних лет показали, что своевременная коррекция гипонатриемии действительно улучшает клинические исходы и рассматривается как важный элемент здорового старения. Варианты терапии включают ограничение жидкости, мочевину, антагонисты вазопрессиновых рецепторов, а также более современные и комплексные подходы — ингибиторы SGLT2 и белковые добавки. Однако авторы подчеркивают, что гипонатриемия по-прежнему недооценена клиницистами и требует лучшей осведомленности и уверенности в применении диагностических и терапевтических алгоритмов. — Hyponatraemia in ageing.

Науки о Земле

Как рождалась суша

Авторы обзора анализируют, как на ранней Земле формировалась континентальная кора — ключевой компонент, обеспечивший планете долговременную обитаемость и регулирующий обмен между атмосферой, океанами и биосферой. Исследования показывают, что ее эволюция была результатом взаимодействия внутренних процессов (тектоника плит, субдукция, деламинация) и внешних факторов, прежде всего метеоритных ударов, которые могли инициировать быстрое плавление мантии и создание протократонов — первых устойчивых участков коры, позже переработанных в зрелую континентальную кору. Авторы подчеркивают необходимость исследований на всех масштабах — от микроскопического до планетарного — чтобы восстановить закономерности, зафиксированные в древних геологических записях. — The evolution of Earth’s early continental crust.

Когда асфальт не выдерживает: как климат меняет дороги

Авторы обзора показывают, что изменение климата все заметнее подрывает инфраструктуру дорог, которые изначально проектировались под более стабильные условия. Повышение температуры размягчает асфальт и ускоряет образование колеи (примерно на 2% на каждый процент роста средней температуры), а рост уровня моря и увеличение осадков повышают влажность грунта под покрытиями, уменьшая их несущую способность и в отдельных случаях сокращая срок службы дорог вдвое. Экстремальные погодные события приводят к перекрытиям и объездам, и только в США к 2100 году вызовут до 3,4 млрд человеко-часов задержек ежегодно. В экономике это выражается в росте затрат на содержание дорог — к 2050 году в среднем более чем на $500 млн в год. Стратегии адаптации включают переход на новые типы асфальта, усиление бетонных конструкций, стабилизацию грунтов и внедрение природных решений, однако авторы подчеркивают необходимость более быстрой политики и системной оценки разных подходов. — Climate change impacts on roadways.