Черные дыры, Эбола и редактирование генов. Крупнейшие научные открытия 2019 года

Захват черной дыры

Ученые в этом году представили первое в мире изображение черной дыры. Одно из самых загадочных явлений во вселенной, черная дыра – это космическая пропасть, с настолько плотной материей, что даже свет не может выйти обратно. На снимке с Messier 87, галактики, удаленной на 55 миллионов световых лет, показано яркое кольцо частиц, нагретых до миллиардов градусов, которые окружают сверхмассивную черную дыру шириной около 25 миллиардов миль. Чтобы сделать снимок, ученые сфокусировали восемь сверхмощных радиотелескопов по всему миру на Messier 87 в течение 10 дней. Исследователи сравнили полученные изображения с миллионами симуляций того, как может выглядеть черная дыра – и нашли совпадение. «Мы видели то, что считали невидимым», – говорит руководитель проекта Шеп Доулман.

Борьба с лихорадкой Эбола

Эбола вскоре может быть классифицирована как излечимая болезнь благодаря экспериментальному лечению в Конго. Эпидемия геморрагической болезни убила более 2200 человек в этой африканской стране; около 70 процентов тех, кто подхватил Эболу, умирают. Но уровень смертности снизился до 29 процентов для пациентов, принимавших одно новое лекарство, и до 34 процентов для пациентов, принимавших другое лекарство. Среди пациентов, начавших лечение вскоре после появления симптомов, показатели снизились до 6 и 11 процентов соответственно. В препаратах используются моноклональные антитела: Y-образные белки, которые призывают иммунные клетки атаковать вирус Эбола.

Редактирование генов

Ученые CRISPR разработали инструмент для редактирования генов, который мог бы однажды исправить 89 процентов генетических мутаций, которые вызывают наследственные заболевания, такие как муковисцидоз и серповидноклеточная анемия. Наиболее популярный из существующих подходов к редактированию генов, CRISPR-Cas9, использует «молекулярные ножницы» для определения местоположения неисправного генетического кода, а затем разрезает обе нити двойной спирали ДНК и вставляет новый материал. Хотя этот процесс дешевый и быстрый, он часто повреждает соседний код или вставляет новый материал в неправильное место. Новая технология, известная как простое редактирование, обрезает только одну нить двойной спирали, сводя к минимуму риск непреднамеренных изменений.

Робо-костюм для чтения мыслей

Парализованный мужчина из Франции снова может двигать всеми четырьмя парализованными конечностями, благодаря новаторскому боди-контролю с мозгом. Пациент, идентифицированный только как Тибо, имел два имплантата, которые были хирургически установлены над частями его мозга, которые контролируют движение. Его мозговые сигналы отправляются на соседний компьютер, который переводит их в инструкции по движению для костюма экзоскелета. Несмотря на то, что эта технология не стала общедоступной, она может проложить путь для инвалидных колясок с контролем сознания и подобного оборудования. Тибо сказал, что, делая свои первые шаги, он чувствовал себя «первым человеком на Луне».

Анализ крови на болезнь Альцгеймера

Врачи могут вскоре использовать простой анализ крови, чтобы предсказать, будет ли у пациента развиваться болезнь Альцгеймера, за годы до появления симптомов. Международная группа исследователей установила, что люди, генетически предрасположенные к этому заболеванию, имели значительно более высокие уровни легкой цепи нейрофиламента – белка, обнаруженного в головном и спинном мозге – за семь лет до появления симптомов, и заметно более быстро растущего уровня более чем за 16 лет. Ранний тест может помочь ученым определить, эффективны ли новые лекарства от болезни Альцгеймера. Автор исследования Матиас Джакер говорит, что причина, по которой нет эффективного лечения этого заболевания, «отчасти потому, что современные методы лечения начинаются слишком поздно».