Виктор Никитин 0,0

В 1953 году, после того как Уотсон и Крик предложили модель двойной спирали ДНК, одной из центральных тайн молекулярной биологии оставался вопрос: как генетическая информация передается от «молекулы жизни» к функциональным компонентам клетки — белкам? Открытие матричной РНК — чрезвычайно важной молекулы-посредника — позволило сделать кардинальный шаг к его разгадке. Как выяснилось, она была своего рода «мессенджером», передавая зашифрованные в ДНК инструкции клеточным механизмам белкового синтеза. Казалось бы, какое простое (!) открытие… Однако кроме этого оказалось, что РНК не просто переносит информацию — это молекула с впечатляющим разнообразием форм и функций. Ее лабильность, ферментативная активность и способность к генной регуляции указывали на исключительное значение в клеточных процессах. В этом обзоре раскрываем удивительную роль РНК в патогенезе заболеваний, представляя хронологию развития РНК-терапии: от первых гипотез до клинического применения. Вы узнаете о ключевых прорывах в этой области, различных платформах на основе РНК, их механизмах действия, преимуществах и недостатках. Особое внимание уделим уже одобренным терапиям, а также перспективным лекарствам, проходящим клинические испытания. Почему мРНК-вакцины, препараты РНК-интерференции и антисенсы стали основными трендами в этой области? Как они купируют патологические процессы? Обо всем этом — в нашей статье.

Мозг — это центр управления организмом, и разрушение мозга грубо ломает управление, превращая здорового человека в инвалида или даже убивая его. В одной из предыдущих статей спецпроекта мы разбирали, какие механизмы лежат в основе повреждения мозговой ткани при нейродегенеративных заболеваниях. Но есть еще одна угроза — физическое разрушение мозга из-за внешних травм или нарушений кровоснабжения. Помимо непосредственного ущерба мозговой ткани, в этом случае запускается каскад вторичных процессов, которые многократно усиливают первоначальные нарушения. Восстановление мозга после такой катастрофы — Святой Грааль нейромедицины, одновременно желанный и недостижимый. Аневризмы, травмы и инсульты не выбирают «удобный момент». Они возникают резко, без предупреждения, и их последствия часто необратимы. В отличие от медленно прогрессирующих болезней вроде Альцгеймера или Паркинсона, эти состояния требуют экстренного вмешательства — и от скорости реакции зависит дальнейшая судьба человека. В этой статье мы подробно разберем различные типы физических повреждений мозга и современные способы их лечения.

Со стороны может показаться, что температура в клетке — лишь еще одно подтверждение того, что живая система функционирует, и внутри нее все стабильно и тихо. Однако это не так — на микроуровне температура способна тонко управлять делами клетки: изменять структуру белков, запускать сигнальные каскады и даже активировать экспрессию генов. И теперь у нас появилась возможность установить с клеткой настоящую «горячую линию»: тонкую, но реальную связь, посредством которой мы можем «слушать», задавать вопросы и даже получать ответы. Ученые разработали инструмент, способный не только измерять крошечные температурные изменения, но и прицельно нагревать отдельные участки клетки — и все это с точностью до долей градуса. Речь идет о наночастицах алмаза, содержащих особые атомные центры в структуре, которые одновременно служат термометром и локальным нагревателем. Благодаря уникальным оптическим свойствам таких центров можно отслеживать температуру прямо в живой клетке и управлять ею в отдельных компартментах при помощи лазера. Эта разработка открывает путь к новой форме клеточной коммуникации — и вправду «горячим» разговорам с клеткой.

Мы продолжаем увлекательное путешествие в мир инструментов для «генных правок». Если в предыдущей статье спецпроекта «Генная и клеточная терапии» мы познакомились с основами модификации генома животных, то теперь перейдем к самой интригующей части истории — изменению человеческой ДНК в медицинских целях. Теоретически уже сейчас можно переписывать «код жизни», превращая ранее неизлечимые недуги в поддающиеся коррекции. Но насколько далеко простираются границы этих возможностей? Что реально достижимо уже сегодня? Наше воображение будоражат соблазнительные картины: мы могли бы изменять врожденный цвет глаз, длину конечностей, уже с пеленок наделять детей исключительными способностями... Однако на практике передовые разработки сосредоточены на закрытии по-настоящему неудовлетворенных потребностей: исправлении ошибок природы, ведущих к тяжелым наследственным заболеваниям. Эта статья станет проводником в удивительный мир генной инженерии; раскроет секреты технологий, подаривших инструменты редактирования генома; подробно расскажет, как они появились и функционируют, какие перспективы открывают в науке и медицине; а также какие трудности стоят на пути ученых, и почему изменения в генах способны перевернуть представления человечества о здоровье и лечении.

В то время как одни животные умеют восстанавливаться буквально из состояния «фарша», а другие способны лишь «отращивать» утраченные конечности и части органов, третьим не досталось практически ничего. Восстановить утраченный кончик пальца, «залатать» небольшую дырку в ухе и увеличить оставшуюся часть печени после ее хирургической резекции — вот практически и всё, на что способны взрослые млекопитающие, да и то не все. Что же такое регенерация: свойство, изначально присущее всему живому, а потом утраченное в разной степени; или полезное приобретение, которое изначально удалось получить лишь некоторым организмам? Почему регенеративные возможности человека так скромны? Можно ли их восстановить — хотя бы частично? Попробуем ответить на эти вопросы в пятой статье спецпроекта, посвященного регенеративной медицине.

Психические заболевания испокон веков преследовали человечество и вызывали в людях страх и отторжение. Ведь они затрагивали личность человека, его душу, а также поднимали философские и теологические вопросы о том, что такое нормальность. Казалось, что душу нельзя излечить, как нарыв или перелом, поэтому прогресс в лечении психических заболеваний долгое время стоял на месте. Больных людей изолировали от общества и хорошо если обеспечивали достойными условиями существования. С развитием доказательной медицины ученые поняли, что иногда душевные болезни могут быть изучены и успешно излечены правильным подбором лекарственных соединений, воздействующих на мозговую активность. В продолжении спецпроекта «Нейрофармакология» мы поговорим о том, как эта наука развивалась в психиатрии до наших дней и какие открытия ждут нас в будущем.