Wieści z medycznego frontu

Moloko - Sing It Back


Tym razem zrobimy krótki przegląd. Część treści z tej notki przewinęło się przez facebooka, ale nie wszystkie. Pięć nowinek technicznych chciałem ułożyć według ważności lub widowiskowości, ale ostatecznie dałem za wygraną. Nie sposób przewidzieć, co rzeczywiście się przyjmie i jak duży wpływ będzie miało. Z pewnością jednak cztery z nich mają ogromny potencjał. Jedna jest cholernie widowiskowa.

Zatem zacznijmy od krwawego widowiska. Veti-Gel to wynalazek rodem z filmów i książek SF. Odpowiednio spreparowane polimery roślinne, rozpuszczone w płynie aplikowanym do rany „rozpoznają” istotę międzykomórkową i łączą się z nią, zasklepiając ranę czymś przypominającym skórę. Właściwości Veti-Gelu są zdumiewające, pomaga rozpocząć proces leczenia i jest bardzo biokompatybilny. Poniżej filmik prezentujący działanie (jest krew).

Terapie genowe podbijają kolejne obszary medycyny. Aż dziwne, że antyszczepionkowcy i wrogowie GMO nie podnoszą larum wobec leczenia poprzez wprowadzanie kodu genetycznego. W marcu, naukowcy z instytutu onkologii Vall d’Hebron w Barcelonie za pomocą tej technologii wyeliminowali nowotwór płuc u myszy. Modyfikując pojedynczy gen, zablokowali produkcję proteiny koniecznej dla rozwoju raka. Nie zaobserwowano szkodliwych efektów ubocznych. Czekamy na badania kliniczne.

Teraz najbardziej wątpliwa nowinka. Kilka dni po tym jak ogłoszono wyleczenie noworodka z HIV odziedziczonego po matce, świat obiegła informacja o czternastu dorosłych pacjentach wyleczonych z tego wirusa. Informacja jest prawdziwa, ale tendencyjnie podana. Po pierwsze, tych czternastu pacjentów znajdowało się w grupie siedemdziesięciu osób. Tak więc pesymista mógłby napisać, że 56 osób nie wyleczono. Jakby tego było mało, antyretrowirusową terapię zastosowano w bardzo wczesnym stadium infekcji, zanim HIV zdążył dobrze rozprzestrzenić się w ich organizmach. Warto jednak mówić o każdym sukcesie w walce z tym ikonicznym wirusem.

Szwajcarzy zmajstrowali małe cacko (14 milimetrów), które umieszczone pod skórą, może monitorować do pięciu składników krwi. To drobne urządzonko może działać nieprzerwanie do kilku miesięcy i przesyłać np. poziom cholesterolu, glukozy czy innych składników do urządzeń mobilnych. Będzie to wielkie wsparcie dla spersonalizowanych terapii. Umożliwi dokładne śledzenie skuteczności leków i dobieranie właściwych dawek, ograniczając inwazyjną diagnozę.

Ostatnia nowinka wpisuje się dobrze w nieinwazyjną diagnozę. Badacze z Case Western Reserve University twierdzą, że wynieśli technikę obrazowania rezonansem magnetycznym na zupełnie nowy poziom. MRI „fingerprinting” umożliwia dokładniejsze rozróżnienie tkanek na podstawie zwykłego skanu (innymi słowy, nie będzie potrzebny nowy sprzęt). Nowa technika ma pozwolić na błyskawiczne rozpoznawanie chorób serca, stwardnienia rozsianego, pewnych rodzajów nowotworu i wielu innych dolegliwości.


PS. Facebookowy profil Węglowego Szowinisty dzieli już tylko 9 lajków od okrągłych dwustu. Nie, żebym coś sugerował...

Źródła:
The gel that stops bleeding instantly
Mice cured of lung cancer with gene therapy
HIV remission for 14 patients
Under the skin blood-testing device developed
New MRI fingerprinting could spot diseases in seconds

Zachody obcych słońc

Color Me Once

Ten obrazek od dawna czekał na swój moment. Przedstawia widok jaki można by podziwiać na czterech pozaziemskich planetach, jeśli ich atmosfera jest podobna do naszej. Znamy ich odległości od poszczególnych gwiazd, wielkość i jasność tychże, więc to całkiem niezłe przybliżenie.

Zanim przejdziemy dalej, zwrócę uwagę na nazewnictwo. Duże literki przypisujemy gwiazdom, małe planetom. Literka „A” jest zwyczajowo pomijana i oznacza pierwszy obiekt odkryty w danym układzie. Dlatego pierwsza planeta odkryta wokół gwiazdy Kepler-22 nosi nazwę Kepler-22 b. Trzecia planeta odkryta wokół Gliese 581, nosi nazwę Gliese 581 d. Co zatem oznacza zapis Gliese 667C c? Gliese to katalog bliskich gwiazd (odległych o mniej niż 25 parseków, czyli mniej niż ok. 81 lat świetlnych) od Ziemi. Gliese 667 to układ potrójny, symbol C oznacza trzecią gwiazdę, literka c oznacza, że jest tam jeszcze co najmniej jedna planeta.

A co jeśli te cztery planety mają inne atmosfery, albo nie mają ich niemal w ogóle? Wtedy oczywiście widok jest inny, może jak na Marsie, widać tam błękitny zachód? Nawet jeśli, to wszystko wskazuje na to, że w Drodze Mlecznej powinno być wiele miejsc, gdzie można by się poczuć choć trochę jak w domu.

Poniższy wykres przedstawia planetarnych kandydatów wskazanych przez kosmiczny teleskop Keplera do stycznia 2013:

Kepler widzi tylko skrawek naszego nieba. Może wykryć tylko i wyłącznie drobny ułamek planet, których orbity są tak ułożone, że z jego perspektywy przechodzą przez tarczę swojej gwiazdy. Innymi słowy, jest ich tam znacznie, znacznie więcej. Im dalej od gwiazdy, tym mniejsze prawdopodobieństwo na szczęśliwy układ. Przykładowo – planeta podobna do naszej, w odległości takiej jak Ziemia od Słońca, zostanie zaobserwowana zaledwie w jednym na 215 przypadków. Jeśli zobaczymy jedną, to możemy założyć, że w tej garstce gwiazd jest ich ponad dwieście. Jeśli zobaczymy pięć, to sugeruje, że jest ich tam ponad tysiąc...

Ten wykres pokazuje też coś, czego mogliśmy się tylko domyślać. Najłatwiej wykryć wielkie planety, orbitujące blisko swoich słońc, więc na początku to one gęsto zapełniły katalogi planet pozasłonecznych. Z czasem jednak potwierdziły się przewidywania, że wcale nie są one tymi najczęściej występującymi. Dominują planety mniejsze od Jowisza, choć większe od Ziemi. Ale planet podobnych rozmiarem do naszej nie brakuje.

Dolne oszacowania mówią obecnie o stu miliardach planet w samej Drodze Mlecznej. Jeśli tylko 10% jest rozmiarów podobnych do Ziemi (a pewnie jest to więcej niż 10%), to wciąż jest ich znacznie więcej niż ludzi na świecie. Jakby tego było mało, całkiem sporo z nich może leżeć w odpowiedniej odległości od swoich gwiazd, by na ich powierzchni mogły znajdować się zbiorniki ciekłej wody.

Nie tylko dowodzimy, że potrafimy znajdować te małe gwiezdne okruszki (w zeszłym miesiącu odkryliśmy planetę minimalnie większą od Księżyca), ale również stawiamy pierwsze kroki w ich analizie. W planach jest kilka teleskopów i pojazdów, które będą mogły w niemałym zakresie analizować spektroskopowo obce planety, mówiąc nam wiele o ich składzie. Niektórym udało nam się przyjrzeć już teraz. W dość dramatycznych okolicznościach udało się potwierdzić, że skład chemiczny Ziemi nie jest żadnym ewenementem. Obserwacja czterech białych karłów, rozszarpujących swoje planety pozwoliła na analizę spektralną. Wśród gruzów wykryto głównie krzem, magnez, tlen i żelazo – czyli pierwiastki stanowiące 93% Ziemi. W zeszłym tygodniu geniusz naukowców z Cambridge i Kalifornii pozwolił sprytnie wyłowić z oślepiającego światła gwiazdy HR 8799 światło odbite od czterech gazowych gigantów i dokonać analizy spektralnej. Nie obyło się bez niespodzianek. Ale o tym może innym razem...

Na koniec śliczny filmik, prezentujący gdzie w naszej okolicy udało się jak dotąd znaleźć planety:

Źródła:
http://www.space.com/4151-largest-exoplanet-discovered.html
http://phl.upr.edu/library/media/sunsetofthehabitableworlds
http://themeridianijournal.com/2013/01/kepler-space-telescope-discovers-461-new-exoplanet-candidates/
http://themeridianijournal.com/2013/01/billions-of-planets-in-our-galaxy/
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/03/130312152047.htm
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/03/130311173756.htm
http://www.space.com/15535-alien-planets-eaten-dying-stars.html

Możliwy dowód na hipotetycznie potencjalną tezę domniemania ewentualności panspermii

Steve Jablonsky – Arrival To Earth
StarCraft II – Fire And Fury


W 1996 roku dwukilogramowy kamyk wstrząsnął światem. ALH 84001, zidentyfikowany jako fragment skały wyrzuconej z Marsa miliony lat temu zawierał coś, co wyglądało jak skamieliny organizmów podobnych do bakterii. Naturalnie świat obiegła informacja o odkryciu Marsjan. 29 grudnia 2012 roku na Sri Lankę spadł meteoryt. Naukowcy zajrzeli do środka i stwierdzili, że ten również może wstrząsnąć światem.

Historia z 1996 nie skończyła się definitywnym obaleniem tezy o pozostałościach marsjańskich bakterii. Nie możemy tego wykluczyć. Zdecydowanie nie można jednak użyć ALH 84001 jako dowodu na istnienie życia na Czerwonej Planecie. Pomijając możliwości zanieczyszczeń ziemskich, możliwość wytworzenia podobnych struktur w wyniku abiologicznych procesów, marsjańska „bakteria” wyglądała na tak małą, że nie zmieściłaby nawet niteczki RNA. Obecnie ma powszechny status ciekawostki, oraz przestrogi by ostrożnie traktować potencjalne odkrycia.

Stąd ten tautologiczny, asekurancki tytuł. Mamy do czynienia z bardzo ciekawym odkryciem, ale nie chciałbym, żeby komukolwiek przyszło do głowy, że mamy do czynienia z przesądzoną sprawą. Bez dalszego przedłużania – wygląda tak jakby w kamyku, który spadł na Sri Lankę znajdowały się kosmiczne algi, co może być najsilniejszym jak dotąd argumentem przemawiającym za panspermią. Hipoteza panspermii traktuje o możliwości „zarażenia” młodej Ziemi życiem przez kometę, planetoidę lub meteor. Wiemy, że trudno to wykluczyć. Życie może przetrwać wystrzelenie z powierzchni w kosmos w wyniku uderzenia meteorytu, może przetrwać podróż kosmiczną w głębi kamienia a także wejście w atmosferę Ziemi. Jednocześnie wiemy, że Wszechświat jest pełen budulców istot żywych. Niecałe dwa tygodnie temu ogłoszono odkrycie składników DNA w medium międzygwiezdnym. Dlatego prostszym rozwiązaniem wydaje się szukać początków życia na Ziemi, niż liczyć, że wielki zbieg okoliczności sprowadził tu formy życia zdolne do przetrwania i prosperowania na młodej planecie.

Wybaczcie, miało być bez przedłużania. Skupmy się na meteorycie, który ze względu na malutką gęstość mógł być nawet małą kometką. Nie jest pierwszym w, którym odkryto sporo związków organicznych, jak wspominałem kosmos jest ich pełen. Ten jednak zdaje się oprócz tego zawierać skamieliny podobne do pewnego rodzaju wymarłych alg morskich. Złożone struktury o grubych ścianach, bogate w węgiel… Jakby tego było mało, naukowcy w zdecydowany sposób wykluczają możliwość zanieczyszczenia ziemskiego. Czyli możemy dyskutować czy to są pozostałości życia, czy też nie, ale nie ulega wątpliwości, że jest to coś pozaziemskiego (choć nie wiem czy wykluczono już możliwość, że to ziemska skała, wybita z powierzchni miliony lat temu).

Obrazy z mikroskopu elektronowego pokazują wici o długości ponad 100 mikrometrów i grubości dwóch mikrometrów. Na nasze standardy to ekstremalnie długie i cienkie wici. Jak to w tej sytuacji bywa, każdy obóz zinterpretuje to po swojemu. Jaime Wallis z brytyjskiego Cardiff University błyskawicznie stwierdzili, że to mogą być efekty funkcjonowania w warunkach niskiej grawitacji i ciśnienia.

Sprawa jest bardzo świeża. Wystarczy powiedzieć, że póki co, nikt poza jedną ekipą nie miał okazji zbadać obiektu. Przyjdzie nam poczekać na bardziej definitywne wyniki lub potencjalne wyjaśnienia. Warto jednak nastawić uszu, bo bez względu na ostateczny werdykt (o ile dostaniemy jakiś jednoznaczny), nauczymy się wiele dzięki kamykowi ze Sri Lanki. Jeśli nie o pochodzeniu życia, to chociaż o tym jak je badać.


Źródła i ciekawostki:

The Polonnaruwa Meteorite: Oxygen isotope, crystalline and biological composition - Rzeczony artykuł, bez strachu używający terminu „biologiczne struktury”.
Prebiotyczne molekuły w międzygwiezdnej przestrzeni
Gazety z 1996 #1
Gazety z 1996 #2
Gazeta z 1996 #3
Gazeta z 1996 #4

Oglądamy brytyjskie seriale

Dropkick Murphys – State Of Massachusetts


Na liście brytyjskich rzeczy, które lubię znajduje się angielskie poczucie humoru, brytyjscy aktorzy, irlandzka muzyka, szkoccy Szkoci, Szekspir, agent 007, Pink Floyd, obraźliwe pokazywanie dwóch palców i ich seriale. Upewniłem się o tym oglądając ostatnio drugą serię Black Mirror, oraz Utopię – 6 odcinkową perełkę.

Pierwszą serię ponurego SF chwaliłem już wcześniej. Nie będę ukrywał – druga wypada słabiej. Zrzucić to jednak powinienem na spore oczekiwania, którym w pełni sprostała tylko pierwsza z trzech nowelek. Mroczna historyjka „Be right back” niemal w całości spoczywa na ramionach Hayley Atwell, której przekonująco udaje się w ekspresowym tempie pokazać przemianę głównej bohaterki w obliczu straszliwego przejścia i kuszącej technologii. Epizod drugi, „White Bear” nie przypadł mi do gustu i trudno o nim pisać bez zdradzania fabuły, więc po prostu go przemilczę. Finał drugiego sezonu, „The Waldo Moment”, to iteracja znanego motywu – błazen lub zwykły człowiek (w tym wypadku jedno i drugie) wpada w świat polityki, wpierw dla żartu, potem robi się z tego coś więcej. Nie ukrywam – wiedząc, że nie oglądam amerykańskich ciepłych kluchów, liczyłem na coś lepszego. Trzecia nowelka ma swoje silne momenty, niestety w którymś momencie zupełnie schodzi z niej powietrze i widz zostaje z poczuciem niedosytu.

Mimo tego marudzenia, nie mogę nie polecić nowych odcinków Black Mirror. Wciąż serwuje rzeczy, do których większość widzów nie przywykła. Ponure i pesymistyczne opowieści o ludziach, osadzone w bliskiej przyszłości lecz w oczywisty sposób odnoszące się do współczesności.

O sześcio-odcinkowej Utopii mogę mówić bez żadnego marudzenia. Jestem oczarowany tym dziwadłem. Teorie spiskowe, socjopaci, przypadkowe ofiary, wielcy politycy, tajne organizacje, nieletni mordercy, tortury, a w to wszystko wmieszani fani kultowego w pewnych kręgach komiksu, którym w ręce wpadł nie opublikowany manuskrypt jego kontynuacji.

Z której strony nie spojrzeć, Utopia jest bardzo dobra lub przynajmniej ciekawa. Świetne aktorstwo w wykonaniu zarówno znanych aktorów jak Stephen Rea, jak i zupełnie nieznanych twarzy, niepozornych aktorów, którzy powalają autentycznością. W tym powalający 13-latek, który przekonująco wciela się w rolę małego socjopaty. W ogóle postacie zachwycają autentycznością i ewolucją w trakcie niedługiego serialu. W duchu konspiracyjno-spiskowego gatunku dostajemy nieprawdopodobne twisty. Całość zdumiewa nie raz „ciężarem”. Tortury, masakra w szkole, rządy mordujące obywateli, takie tam rzeczy, których nie dostajemy z reguły w telewizji. A wszystko to składa się w całkiem sensowną całość. Wszystkiemu nie brak momentami lekko absurdalnego zabarwienia, „komiksowy aspekt” ciągnie twórców momentami do ciekawych zdjęć czy ciekawych rozwiązań muzycznych, ale tylko w drobnym stopniu. Nie oczekujcie komiksowej estetyki. Po prostu jest dziwacznie. Bardzo gorąco polecam.

Przykumaj te słoneczne ruchy

Yoko Kanno – Space Lion


Klawą rzeczą w ruchu jest to, że można go rozkładać na wektory lub różnego typu składowe. Jeśli odpowiednio pokombinować, można czasem pokazać jak skomplikowana trajektoria powstaje z kilku jednoczesnych, prostych ruchów. Tyle tytułem szkolnego wstępu. Typowo pytani o ruch Ziemi, wspomnimy o dobowym obrocie oraz rocznym obiegu dookoła Słońca. To okazja dla mądrali i cwaniaczków do powiedzenia, że poruszamy się też wraz z Układem Słonecznym, przez co Ziemia nie porusza się po okręgu (a raczej elipsie), ale po spłaszczonej spirali. W rzeczywistości to też tylko część prawdy. Ale skoncentrujmy się na Słońcu. Jak porusza się Słońce?

Słońce porusza się względem centrum masy Układu Słonecznego. Choć wszystkie planety, księżyce, asteroidy i komety stanowią mniej niż żałosna jedna dziesiąta procenta masy całego układu (a 90% tej nędznej resztki to Jowisz i Saturn), to i tak wystarcza to by wprawić naszą gwiazdę w ruch wokół wspólnego środka masy. I to ruch nie byle jaki, bo centrum masy niejednokrotnie znajduje się poza naszą dzienną gwiazdą (czyli ponad 700 tysięcy kilometrów od jej centrum). Pozwólcie, że dla ładniejszego efektu w dalszej części przemilczę ten akapit i dla uproszczenia będę mówił o ruchu Słońca utożsamiając go z ruchem całego Układu.

Słońce krąży wokół centrum Drogi Mlecznej. Ten orbitalny ruch odbywa się z prędkością niemal 220 km/s. To chyba nie powinno być niespodzianką, skoro Ziemia krąży wokół swojej gwiazdy, czemu ona nie miałaby krążyć wokół jądra swojej galaktyki... A czy Droga Mleczna krąży wokół czegoś? To już trochę bardziej skomplikowane. Zdecydowanie nie tkwi w miejscu, wszechświat nie lubi bezruchu. Wystarczy powiedzieć, że nasza galaktyka pędzi w kierunku Andromedy z prędkością 300 kilometrów na sekundę.

Słońce porusza się w kierunku jądra Drogi Mlecznej. Ten ruch jest ponad dziesięciokrotnie wolniejszy od tego, który nazwałem orbitalnym - 20 km/s. W rzeczywistości lepiej byłoby powiedzieć „w tym momencie” lub, że odległość Słońca od jądra galaktyki ulega regularnym zmianom. Jest tu kilka czynników, ale najistotniejsze jest to, że podobnie jak orbity planet nie są kołami, tylko elipsami, tak samo jest z orbitami gwiazd, dlatego do poprzedniego ruchu dochodzi jeszcze ten zmieniający odległość od centrum. Ta eliptyczność będzie mieć znaczenie jeszcze za chwilę.

Słońce porusza się względem płaszczyzny dysku Drogi Mlecznej. Obecnie jesteśmy ponad (tak się umówiliśmy, równie dobrze można by uznać, że jesteśmy pod) płaskim dyskiem galaktyki, pędzimy w dół z prędkością około 6 km/s, jak zwykle przelecimy przezeń i wszystkie te gwiazdy (które też tańcują w podobny sposób) zaczną nas hamować aż zaczniemy mknąć ku górze, i tak przez miliony lat. Galaktyka to wielkie, przestronne miejsce, gdzie trudno na coś wpaść lub być przez coś hamowanym. Dlatego oscylujemy sobie tak w górę i w dół...

Słońce porusza się względem spiralnych ramion. Choć mówimy sobie, że leżymy w małym ramieniu Oriona, w rzeczywistości leżymy pomiędzy dwoma głównymi ramionami naszej spiralnej galaktyki. To spokojniejszy region w porównaniu do dużych ramion gdzie jest więcej gazu międzygwiezdnego, powstają młode gwiazdy i w ogóle jest bardziej tłoczno. Wpierw sądzono, że gwiazdy poruszają się w jednym tempie z ramionami, ale wszystkie symulacje pokazywały, że to zupełnie niestabilne. Obecnie wiodąca prym teoria mówi o tym, że ramiona są tylko „falami gęstości”. I tu (w pewnym stopniu) kłaniają się eliptyczne orbity, o których wspominałem. Gwiazdy nie tylko poruszają się wokół jądra po elipsach, ale te elipsy też się poruszają tworząc wzory, które widzicie na obrazku na górze notki. W związku z tym, co jakiś czas gwiazdy przechodzą przez ramiona, czyli obszary większej gęstości. Poruszają się one z prędkością niemal o połowę mniejszą od Słońca (120km/h).

Słońce porusza się względem promieniowania reliktowego. Planeta porusza się względem gwiazdy, gwiazda względem galaktyki, galaktyka względem gromady galaktyk... Czy można tak bez końca? Być może. Na ten moment jednak wydaje się, że najwyżej w tej hierarchii można umieścić mikrofalowe promieniowanie tła, wszechobecną pamiątkę po Wielkim Wybuchu. Pomiary wykazują, że poruszamy się względem echa narodzin Wszechświata z prędkością ponad 600 km/s.

Podsumowanie? Warto przez chwilkę podziwiać geniusz i wysiłek ludzi, którzy wszystko to byli wstanie zrozumieć i zmierzyć. Mierzą, wyznaczają dokładność własnych pomiarów, które najczęściej wykonywane są z pokładu Błękitnej Kropki, która do tego całego cyrku różnych ruchów dodaje kolejne poziomy złożoności - ruch dobowy i orbitalny. Żeby było ciekawiej, Układ Słoneczny nachylony jest do płaszczyzny drogi mlecznej niemal pod kątem prostym. Zatem:

„Woohoo!”

Źródła:
Coplanarity of the Solar System and the Milky Way
Curious about astronomy?

Ta zła i niedobra Wikipedia
Grafika fal gęstości
Genialny, fenomenalnie prowadzony kurs astronomii (darmowy i online)