Bratislava 15. augusta (TASR) - Vo svete vedy sa počas uplynulého týždňa objavilo viacero zaujímavých správ. Českí vedci „naprogramovali“ kmeňové bunky tak, aby tvorili zubné tkanivo, a raketa Ariane 6 vyniesla vo vesmíru družicu, ktorá pomôže varovať pred extrémami počasia. TASR prináša týždňový súhrn zaujímavých udalostí a poznatkov zo sféry vedy, techniky a výskumu.
Vedcom z lekárskej fakulty Masarykovej univerzity v Brne sa podarilo „naprogramovať“ kmeňové bunky tak, aby sa premenili na bunky vytvárajúce zdravé zubné tkanivo. Zasiahli pri tom priamo do ich genómu.
Vedúci výskumnej skupiny Jan Křivánek už v minulosti podrobne popísal proces vývoja buniek (odontoblastov), ktoré tvoria hlavné tvrdé zubné tkanivo – zubovinu. Jeho tímu sa tentokrát podarilo tieto bunky cielene vytvoriť priamym zásahom do genómu pluripotentných kmeňových buniek. Tieto bunky sú základným kameňom vývoja každého organizmu a sú schopné premeniť sa na akýkoľvek typ bunky v živom organizme.
„Vytypovali sme štyri riadiace alebo regulačné gény, čo sú gény kontrolujúce expresiu ďalších génov, a chceli sme zistiť, či s ich pomocou dokážeme prinútiť kmeňové bunky, aby sa premenili na bunky vytvárajúce zub,“ vysvetľuje Křivánek dnes už potvrdenú hypotézu.
Proces laboratórnej kultivácie buniek brnianski vedci študovali aj v živom organizme myší, do ktorých upravené bunky vložili. Experiment potvrdil, že pri myšiach kmeňové bunky smerovali do buniek vytvárajúcich zubné tkanivo.
Unikátny je najmä spôsob, akým kmeňové bunky ovplyvnili. Zatiaľ čo bežne ich výskumníci vystavujú pôsobeniu zvonku, Křivánek s jeho tímom zasiahli priamo dovnútra genómu. Využili na to takzvané lentivírusy, ktoré u ľudí spôsobujú chronické ochorenia s dlhou inkubačnou dobou (napríklad HIV).
„Pre nás je zásadné, že ide o vírusy, ktoré dokážu svoju DNA pevne včleniť do svojho hostiteľa. Majú kapacitu na prenášanie cudzorodej genetickej informácie, do ktorej sme cielene vložili sekvenciu vybraného riadiaceho génu. Vzniknutým vírusom sme infikovali kmeňové bunky a týmto spôsobom sme potom do ich genómu dostali potrebnú genetickú informáciu,“ vysvetľuje Křivánek voľbu metódy.
Pri infikovaných bunkách sa následne postupným „zapínaním“ štvorice vybraných regulačných génov snažili nájsť kombináciu, ktorá by viedla k premene kmeňovej bunky na odontoblast.
„V ranej fáze bunky začali exprimovať gény charakteristické pre odontoblasty. Ďalej začali vytvárať kolagén a následne sme zistili, že okrem kolagénu sú schopné vytvárať aj mineralizujúce ložiská vzniknuté ukladaním vápnika,“ priblížil Křivánkov doktorand Josef Lavický. Podobný proces prebieha aj pri tvorbe kostí či zubnej skloviny.
Výskumníci tvrdia, že výskum môže priniesť nové možnosti v zubnej regeneratívnej medicíne a v širšom kontexte ukazuje novú metódu, ako pristupovať k zisku rôznych funkčných bunkových typov z kmeňových buniek.
Nosná raketa Ariane 6 v stredu o 02.37 h SELČ úspešne odštartovala z kozmodrómu Kourou vo Francúzskej Guyane, pričom na obežnú dráhu vyniesla európsku družicu novej generácie, ktorá bude varovať pred extrémnymi poveternostnými javmi.
Európska organizácia pre využívanie meteorologických družíc (EUMETSAT) uviedla, že jej družica MetOp-SG-A1 bude poskytovať „skoršie varovania, ktoré pomôžu chrániť životy a majetok pred extrémnym počasím“.
„Pozorovania MetOp-SG-A1 pomôžu meteorológom zlepšiť krátkodobé a strednodobé modely počasia, ktoré môžu zachrániť životy tým, že umožnia včasné varovania pred búrkami, vlnami horúčav a inými katastrofami a pomôžu poľnohospodárom chrániť plodiny, prevádzkovateľom siete riadiť dodávky energie a pilotom a námorníkom bezpečne sa plaviť,“ dodala EUMETSAT.
Raketa so štvortonovým satelitom odštartovala z francúzskej vesmírnej základne Kourou vo Francúzskej Guyane. Družica MetOp-SG-A1 bude umiestnená na polárnu obežnú dráhu vo výške 800 kilometrov.
Družica nesie šesť prístrojov vrátane IASI-NG - infračervenej sondy, ktorá bude poskytovať merania dvakrát presnejšie ako jej predchodca - a atmosférický infračervený sondážny interferometer (IASI) navrhnutý francúzskym Národným centrom pre vesmírne štúdie (CNES) v spolupráci s EUMETSAT a umiestnený na európskych meteorologických družiciach MetOp. Jeho modely A, B a C boli vypustené v rokoch 2006, 2012 a 2018.
MetOp-SG-A1 bude merať teplotu atmosféry a profily vodnej pary, teploty oceánov a kontinentov, ako aj 16 základných premenných pre monitorovanie klímy – ako sú skleníkové plyny, púštny prach a oblačnosť –, ktoré je možné detegovať iba z vesmíru.
Družica MetOp-SG-A1 je prvým európskym príspevkom k programu pod vedením USA - Spoločnému polárnemu systému -, ktorý umiestňuje družice obiehajúce medzi severným a južným pólom.