Объектом наиболее пристального внимания (как для авторов, так и для читателей) в этом году оказалась медицина. И недаром — ведь «звездной» темой конкурса «Био/мол/текст»-2017 стала номинация «Биомедицина сегодня и завтра». Также хочется отметить спецпроект этого года «Аутоиммунные заболевания», в котором сразу три статьи набрали высокие показатели по числу читателей. Спецпроекты — это циклы подробных обзорных статей, объединенных общей темой, причем каждая публикация имеет своего научного рецензента. А еще нас ждут встречи со знакомыми статьями прошлых лет, которые по-прежнему не теряют своей популярности. Итак, начнем!

1. Чужой среди своих

Открывает наш топ-10 статья спецпроекта по аутоиммунным заболеваниям «Системная красная волчанка: болезнь с тысячью лиц». Это заболевание связано с нарушенной функцией клеток иммунной системы — лимфоцитов, которые перемещаются по всему организму с током крови. В норме они распознают чужеродные антигены и «убивают» их с помощью антител, обеспечивая тем самым иммунный ответ. (О том, как перевариваются «поломанные» части собственных клеток организма, читайте в статье «Нобелевская премия по медицине и физиологии 2016: за самоедство»). Но иногда по каким-то причинам лимфоциты начинают вырабатывать аутоантитела, принимая части здоровых клеток организма за чужие. Причины и механизмы этого «сбоя» организма точно не ясны, а сопутствующие ему симптомы настолько многообразны, что постановка диагноза зачастую становится головной болью для лечащего врача (вспоминаем доктора Хауса). Подробнее о предпосылках, рисках и географическом распространении волчанки смотрите по ссылке.

(О том, что происходит в случае, если Т-лимфоциты начинают распознавать собственные β-клетки поджелудочной железы как «чужие», смотрите в статье № 9 данного рейтинга.)

2. Враги или союзники?

Естественным образом продолжает тему предыдущего обзора конкурсная статья этого года «Старые друзья — ключ к аутоиммунным заболеваниям». Традиционно считается, что наиболее сложные, а значит, требующие серьезного исследования патологии — это онкологические болезни. Наверное, поэтому слово «рак» является лидером среди поисковых запросов на сайтах ведущих научных журналов. И тем более незаслуженно то, что «в тени» остается большая группа заболеваний иммунной системы, секрет лечения которых пока не найден.

Интересно то, что тенденция к росту числа новых случаев возникновения аутоиммунных расстройств в последние 50 лет приходится на самый благоприятный в гигиеническом плане период истории. Мы с детства привыкли к тому, что чистые руки — это хорошо, а грязные руки — это плохо. Но всегда ли это работает? Удивительно, но в ряде случаев потенциальными союзниками могут стать внутренние паразиты — гельминты и бактерии. В ходе своей эволюции они научились крайне продуктивно использовать организм человека, получая от своего хозяина питание и защиту, одновременно не нанося ему ощутимого вреда. (Если вам интересно узнать, кто именно живет у нас в животе, рекомендуем статью «Микробиом кишечника: мир внутри нас».) Но в чем же польза для человека? Оказывается, эндопаразиты могут «тренировать» иммунитет человека, поддерживая в тонусе иммунную систему. Выходит, даже с «захватчиками» можно дружить? Увлекательная история существования паразитов в теле хозяина раскрывает новые грани отношений между ними.

(А подробнее о том, как можно укрепить иммунную систему более традиционным способом — с помощью прививок — читайте в статье, занявшей седьмое место нашего парада.)

3. Нейрон vs. Лимфоцит

Еще одна статья спецпроекта этого года — «Рассеянный склероз: иммунная система против мозга» — рассказывает об одном хроническом заболевании. Мозг, как один из наиболее важных органов, обладает особыми иммунологическими привилегиями. В норме его сосуды практически непроницаемы для кровяных клеток. Однако в некоторых случаях привычный сценарий нарушается, и лимфоцитам все-таки удается проникнуть за «закрытую дверь» гематоэнцефалического барьера. Это приводит к повреждениям миелиновых оболочек нейронов, которые образуют бляшки, рассеянные в головном мозге. О том, как ЦНС встречает незваных гостей и почему иммунная привилегия может давать сбой — читайте здесь.

(Про другие заболевания нервной системы, связанные с нарушениями в работе нейромедиаторов, можно прочитать в восьмой по счету статье хит-парада).

4. В ожидании свободы

Что происходит, если герой попадает в клетку? Он стремится вырваться на свободу! Одними из героев статьи «Формирование мембранного потенциала покоя» выступают захваченные клеткой ионы калия, которые тоже не являются исключением.

В этом популярном обзоре рассказывается традиционно сложная для восприятия студентами-биологами тема — накопление разных электрических зарядов по сторонам мембраны клеток. Почему обмен одних положительных ионов на другие положительные ионы приводит к «минусу»? Зачем клетке для достижения состояния покоя необходимо поверхностное напряжение? (Для тех, кто не боится молекулярных тонкостей и стремится вникнуть в детали работы натрий-калиевых насосов, советуем статью «Калиевый канал in silico»). О почти безграничной любви клеток к калию и еще более неудержимом стремлении калия к свободе читайте в этой не теряющей своей актуальности (особенно в период подготовки к экзамену по физиологии) статье.

(А вот зачем формировать мембранный потенциал, рассказывает другая статья нашего парада, занявшая шестое место в рейтинге.)

5. Материализация мыслей

Замыкает первую пятерку нашего хит-парада статья, содержание которой понятно из названия — «11 простых правил написания научных обзоров». Популярность этого материала может говорить о том, что всё большее количество читателей хочет перейти в категорию писателей. Как просто, доходчиво и, главное, сжато раскрыть глубокую тему? Почему новые исследования требуют переосмысления классики? Где находится баланс между задором и здравым смыслом? Что делать, если мысли не желают воплощаться в реальную форму? Ответы на эти вопросы поможет найти вот эта шпаргалка.

(Если вы уже перешли от стадии письменного творчества к его устному воплощению, рекомендуем статью «Как сделать хороший научный доклад».)

6. Секреты правильного торможения

Вот еще одна статья, которая продолжает тему формирования мембранного потенциала, а также раскрывает смысл практического применения данного явления на примере работы одного из тормозных медиаторов нашего организма — «Спокоен как GABA». Мы живем во время летящих скоростей и сгорающих сроков. Тем более важно вовремя тормозить и запасаться спокойствием. Но какие седативные препараты обладают наиболее эффективным расслабляющим действием? (Кстати, познакомиться с основными успокоительными средствами вы можете в статье «Краткая история антидепрессантов».)

Оказывается, лучшая «таблетка» от нервных расстройств в норме самостоятельно вырабатывается нашим организмом. Гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) — важный медиатор процессов торможения нервной системы, который снижает активность нейронов в зрелом головном мозге. А привычные нам настой валерианы и экстракт пустырника — всего лишь посредники, повышающие чувствительность клеток к действию ГАМК. Внимание: перед употреблением слов «нейромедиатор», «ГАМК» и «механизм торможения» рекомендуем внимательно прочитать инструкцию.

7. Никаких эпидемий!

Сочный обзор, дающий обстоятельные ответы на часто задаваемые вопросы (благодаря чему занял седьмое место в данном рейтинге) — «Вакцины в вопросах и ответах». И если аутоиммунными заболеваниями, которым посвящены три первых места нашего парада, интересуются преимущественно специалисты, то про вирусные и бактериальные инфекции знает каждый человек. «Реакция Манту», «БЦЖ», «вспышка ОРВИ» — эти слова у многих на слуху, а знакомство с методами искусственного иммунитета обычно происходит уже в первый день рождения ребенка. Почему вакцинация в детском возрасте так важна? Существует ли универсальная прививка от гриппа? Зачем иммунитету «сражаться» с имитаторами болезней? Подробнее о том, как вакцины помогли обойти естественное ограничения роста популяции, увеличив население Земли до 7 миллиардов человек, читайте в путеводителе по прививкам. Статья эта, конечно, довольно старая. Но до сих пор никем не отмененная!

8. Счастья много не бывает?

Следующая статья нашего парада — «Дофаминовые болезни» — рассказывает о том, чем может грозить нейромедиатор удовольствия.

Вы когда-нибудь путались в понятиях «дофамины» и «эндорфины»? Несмотря на разную химическую природу, в повседневной жизни их часто называют гормонами удовольствия и счастья. Однако такое определение не совсем верное. Действительно, дофамин — это нейромедиатор, входящий в так называемую «систему вознаграждения» мозга. Но искусственно сфабриковать счастье, синтезируя дофамин ударными порциями, не получится. Почему избыток «молекулы удовольствия» может приводить к галлюцинациям и навязчивым мыслям о теориях заговора? Как дофамины на молекулярном уровне закрепляют мотивацию? И почему при отмирании дофаминовых нейронов снижается плавность движений? Ответы здесь.

9. Несладкая жизнь

Очередной обзор спецпроекта по аутоиммунным заболеваниям раскрывает механизмы развития и лечения «болезни неутолимой жажды» — «Сахарный диабет I типа, или охота на поджелудочную железу». Бытует мнение, что данное заболевание определяется вкладом наследственных факторов: в неудачном случае гены работают таким образом, что запускают механизмы атаки собственных клеток поджелудочной железы. Однако значим ли вклад внешних факторов? Влияют ли вирусы на возникновение сахарного диабета 1 типа? Зачем любителям сладкого нужно учиться рассчитывать правильный углеводный баланс? Как бактерии кишечника «тренируют» иммунитет? И почему людей, больных сахарным диабетом, можно считать образчиками взвешенности, ответственности и самоограничения? Разобраться в этих непростых вопросах поможет история о постоянном стремлении организма избавиться от глюкозы.

А вот зачем нам вообще нужен сахар, читайте в статье «Прожорливый мозг».

10. Теория на практике

Замыкает наш праздничный парад добротный обзор «Важнейшие методы молекулярной биологии и генной инженерии». Многие студенты неплохо знают теоретические аспекты молекулярной биологии, однако затрудняются назвать наиболее распространенные практические способы работы с ДНК «в полевых условиях». И данная статья — как раз тот самый случай, когда можно не просто освежить в памяти фундаментальные принципы, но и поближе познакомиться с практической стороной жизни лаборатории. Как можно измерить длину молекулы нуклеиновой кислоты? Где найти библиотеку генов? Что помогает нитям ДНК расходиться? Узнаем об этом в кратком справочнике.

Ну а исследователям, работающим с РНК, будет интересно почитать вот этот материал: «Обо всех РНК на свете, больших и малых». И, кстати: тематику важнейших методов продолжает другой большой спецпроект «биомолекулы» этого года — «12 биологических методов в картинках». Приглашаем всех на новогодних каникулах в интервалах между лыжами и мандаринами с шампанским восполнить пробелы в своих знаниях насчет современных биологических методик!

На этом мы заканчиваем наш праздничный парад биомолекулярных открыток. Надеемся, что в следующем году нас ожидает обильный урожай новых статей, а вы поможете нам определить новых лидеров.

А пока — с наступающим Новым годом!