shareit

Имунотерапия в борбата срещу рака – научното събитие на 2013-та

| от |

655-402-naj-vazhnite-nauchni-otkritiia-na-2011-g

Използването на имунотерапия в борбата срещу рака е най-значимото научно постижение на 2013 г. според сп. „Сайънс“, предаде Франс прес.

Изследването на рака претърпя обрат през тази година, след като въпросният подход към онкологичните заболявания, разработван от десетилетия, най-после разкри терапевтичния си потенциал, обясняват редакторите на водещото американско научно издание.

Няколко клинични изпитания с имунотерапия – лечение, впрягащо имунната система в борбата срещу туморите, и по-специално имунните Т-клетките, дадоха обещаващи резултати най-вече срещу агресивни ракови заболявания като меланома, докато други терапии се провалиха.

„Тази година ни остави без всякакво съмнение в огромния потенциал на противораковата имунотерапия, но все пак трябва да бъдем предпазливи, имайки предвид малкия брой лекувани чрез нея пациенти“, казва главният редактор на сп. „Сайънс“ Тим Апенцелер.

До голяма степен напредъкът в имунотерапията на рака се дължи на откритие от края на 80-те години на миналия век на френски изследователи. Те идентифицират рецептор на повърхността на Т-клетките, който им пречи да атакуват туморите с цялата си мощ. Експерименти с мишки показаха, че чрез неутрализирането на рецептора тези ключови имунни клетки свиват значително раковите образувания.

През 2006 г. японски изследователи идентифицираха нов рецептор, възпрепятстващ противораковото действие на имунните клетки. Първите клинични изпитания с пациенти дадоха обещаващи резултати

През 2011 г. генното модифициране на Т-клетките с цел да бъдат програмирани да разрушават туморите предизвика още по-голям ентусиазъм в медицинската общност и стана обект на редица клинични изпитания, най-вече с пациенти с левкемия.

Свидетелство за съществения потенциал на имунотерапията са солидните инвестиции на многобройни фармацевтични лаборатории в новия подход за борба с рака, пренебрегван с години.

Освен имунотерапията на рака сп. „Сайънс“ посочва още девет значими научни постижения на годината:

– Техниката за модифициране на гени, наречена CRISPR  (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats), вдъхновена от механизъм, открит при бактериите и използван от тях за защита. Учените я адаптираха, за да манипулират генома на растения, животни и човешки клетки.
– Фотоволтаични клетки с перовскит – ново поколение материали, които улесняват и правят по-евтино производството на слънчеви батерии.
– Използването за пръв път на структурната биология в производството на ваксина.
– Техниката за изображение, наречена CLARITY, която прави мозъчните тъкани прозрачни и „разкрива“ невроните, позволявайки на учените да изследват мозъка както никога досега.
– Човешките мини-органи, култивирани ин витро, които могат да служат като по-добри изследователски модели от животните.
– Идентификацията на загадъчния източник на космически лъчи в останките на свръхнова.
– Изследванията с мишки, които показват, че сънят е съществен за „прочистването“ на мозъка.
– Изследванията върху бактериите в човешкото тяло, разкрили тяхната важност за здравето и разработването на по-ефикасни персонализирани лечения срещу болестите.

 
 
Коментарите са изключени

Колко е полезна една дупка в корема

| от |

Много животни живеят с постоянна дупка в корема – особено ако е хирургически поставена фистула. Хората също могат да имат фистули: първият човек с подобно нещо е френския канадец Алексис Мартин. Той претърпява смъртоносно пробождане със сабя през 1822 и според доктора му няма да го бъде. Въпреки печалните прогнози обаче в следващите 2 години Алексис все пак успява да се възстанови и тялото му продължава да функционира в по-голямата си част. Освен малката подробност, че има дупка в тялото, която никога няма да се затвори. През нея докторите могат да наблюдават процесите в стомаха му.

St Martin Alexis

Алексис Мартин

Днес, аграрните учени наблюдават и изследват храносмилателната система на добитъка като правят подобни дупки в стомасите на кравите – които междувременно са си живи и здрави. Дупката в коремите на всяка една от тези крави има запушалка, която се казва канюла. Тази манипулация позволяват да се изважда храна от телата на кравите, която е в средата на храносмилането си. Така могат да се установят някои потенциално опасни и за човека болести.

Те обаче се използват основно за изследване ефекта на различни храни и хранителни добавки за добитъка, както и как се храносмилат те, колко дълго отнема да се усвоят и така нататък. Без тях, човек трябва да следи за външни фактори, по които да съди за вътрешните процеси, което прави цялото занимание изключително по-трудно и времеемко като се има предвид и че никой от тези фактори не е толкова изчерпателен, еднозначен и подробен, колкото проба от храната директно от корема на животното, изследвана в лаборатория. А храната за добитъка трябва да се подобрява, защото самият той е от изключителна важност за нас.

Cow disc 5201

Не трябва обаче да се тревожим за негативните ефект от процедурата: операцията не причинява никаква болка на кравата и дори удължава живота й, защото ако в бъдеще има някакви здравословни проблеми, те могат да се хванат на изследванията преди да са станали сериозни; съответно и лечението й може да се приложи много по-лесно. А от тази крава полза имат хиляди други по света.

 
 
Коментарите са изключени

Чудните военни машини: Летящият танк

| от |

Разказахме ви за Кръглия танк и за Летящия джип. Ето ви сега нова военна джаджа, в известна степен амалгама между двете – Летящия танк!

Сергей Анокин вероятно е най-смелият мъж в Съветската армия през Втората световна война, поне така изглежда. Защото той е единственият пилот, който лети и кара летящия танк Antonov KT-40.

KT-40 е съставен от лекия съветски танк T-60, на който са монтирани крила от евтино дърво и плат. Идеята зад проекта е да прелети над и да се приземи зад вражеските редици. Машината е плод на Авиационен научно-технически комплекс „Антонов“ (АНТК „Антонов“).

Той излиза през 1940 и за учудване и изненада – работи!

Antonov A-40

Двойните крила превръщат танка в летящ, брониран глайдер. Той е теглен от тежък бомбардировач и когато наближи крайната си дестинацията, е пускан като много (много) голям коктейл Молотов над немските глави. Изненадващо, но вдигането и свалянето на оръдието работело изкачвало или снижавало глайдера, а завъртането му го карало да завива. KT-40 е побира екипаж от двама човека – командир на танка и шофьор/пилот.

Tupolev TB-3

Tupolev TB-3

По време на единствения полет на летящия танк, тежестта му и въздушното съпротивление кара двигателите на дърпащия го TB-3 да прегреят много лошо и това наложило глайдерът да бъде пуснат по-рано от планираното. Анокин прелита с танка над малко пресечено поле и включва двигателя. След това пуска и механизма за каране и дава газ на веригите на танка моменти преди да се приземи, за да тръгне, когато докосне земята. Откача летящата част от танка и го закарва обратно в базата, където се възхищава пред всички колко хубаво лети машината.

Sergey_Nikolaevich_Anokhin

Съветският тестови пилот Сергей Анокин 

Въпреки техническия успех на теста, летящият танк не влиза в производство. Руснаците нямат самолет, който е достатъчно мощен, за да тегли тежкия KT-40. И още повече – T-60 не е особено много танк… За да полети въобще, се налага да се премахне голяма част от бронята и горивото му. Така оголената машина няма да издържи много срещу немските танкове.

 
 
Коментарите са изключени

Шах с вързани очи

През 1744, на 18-годишна възраст, Франсоа-Андре Деникен Филидор (1726 – 1795) очарова парижкото общество след като игра едновременно две партии шах със завързани очи. И въпреки че губи една, а втората завършва с реми, самата демонстрация прави Филидор в очите на съгражданите си шах майстор от най-висок калибър и вдъхва нов живот в древната практика за шаха със затворени очи.

Съвременникът му, Жан д’Аламберт – учен-енциклопедист, философ, математик и механик – казва за тази демонстрация: „Това е един от най-необичайните примери за силата на паметта и въображението“, като удивлението му разкрива, че голяма част от слепите шахматни партии през историята са били забравени.

André Philidor

Франсоа-Андре Деникен Филидор

През 8 век в Близкия изток Саид бин Джубаир (665 – 714) става първият играч в историята, които се обръща с гръб към дъската, докато играе, а неговият съвременник Михамед бин Сирин също се радвал на способността да играе шах без да гледа фигурите. Но понеже по това време по тези земи шахът бил mukarrah (неодобрен) по мюсюлманското законодателство, един от наблюдателите на тези партии казва за играчите, че „те са в съюз със дявола“.

През 13 век във Флоренция, Бусека играе срещу трима от най-добрите шахматисти в града-държава едновременно, но не гледа само две от дъските (в крайна сметка завършва реми на една от тях, а другите спечелва). Това може и да не е първият път, в който подобно нещо се случва, но е първият документиран случай, в който един играч играе на няколко дъски с вързани очи и печели.

Слепият шах бил изключително разпространен в арабския свят и историческите извори ни разказват за играч на име Аладин, който през 14 век доминирал конкурентите си сред благородниците на Египет. Друг „сляп“ шахматист, Низам ал-Аями, също играел по няколко игри едновременно, но този път в Дамаск. До 16 век вече имало много арабски играчи, които имали интелектуалните способности дори за 5 едновременни игри, в които да играят конкурентно на противниците си.

Никое от дотук изброените събития не намалява постиженията на Филидор и публиката на мачовете му определено била впечатлена, а не малко и не вярвали на това, което виждат. Изявени личности като Бенджамин Франклин, Жан-Жак Русо и Волтер искали да играят срещу него. През 1747 той вече живее в Лондон, където играе шах професионално, побеждавайки най-добрите играчи в Англия.

Във върха на кариерата си, той е смятан за най-добрият шахматист в света. И този връх трае доста време – както казва Андрю Солтис, гросмайстор от наши дни: „Той е най-добрият играч в света в продължение на 50 години. Всъщност той е поне около 200 точки (рейтинг) по-добър от всички останали. Определено беше разгадал някои от мистериите на играта.“

Philidor-L‘Analyse du Jeu des Echecs

L’analyse du je des Eschec

През 1748, Франсоа-Андре Филидор написва „L’analyse du je des Eschecs“ („Анализ на играта шах“), публикувана през 1749, където съгражда популярната фраза „les pions sont l’ame due jue“ – „пешките са душата на шаха“. Тези думи са в директна противоположност на практиките в играта по това време. Гросмайсторът Борис Алтерман отбелязва: „Преди 500 години шахът е бил различен от днес. Пешките не са имали стойността, която имат днес. Най-добрите играчи започвали игрите си с гамбити (дебюти, при които една от двете страни предлага в началото на партията жертва на фигура ). За тях пешките са били просто малка цена, която плащат, за да отворят хоризонтал или диагонал, да създадат моментална атака срещу противниковия цар. Това е бил италианския стил шах. Тогава всички дебюти около царския гамбит са били много популярни.“

Книгата на Филидор е известна, освен с друго, и с това, че е първата, която представя анализ на така нареченият мителшпил или средния етап на играта – така тя дава стратегия за същинската игра на шах и описва идеите зад тактики като профилактични ходове, жертви, блокади и „мобилността на пешъчните формации“.

Филидор продължава да играе „сляп“ шах като побеждава трима играчи в едновременна игра в Берлин през 1750 и прави едно реми и една загуба в шахматния клуб Парсло в Лондон на 27 май 1782. На следващата година на 9 май, печели две и губи една партия отново в едновременна сляпа игра пак в Лондон – тогава играчите дори подписват документ, който потвърждава провеждането на игрите в такъв формат, в случай че някой не повярва.

Последният му сляп мач е на 20 юни 1795, в Парсло – той е срещу трима играчи като една от партиите на Филидор е позволено да гледа дъската. И до ден днешен резултатът не се знае. Великият шахматист умира на 31 август 1795.

 
 
Коментарите са изключени

Джон Атанасов – истинският създател на компютъра

| от Александър Николов |

Джон Винсент Атанасов е роден във фермата на дядо си, намираща се на няколко мили западно от Хамилтън, Ню Йорк, на 4 октомври 1903 г. Джон е първото дете в семейството на Иван Атанасов, електроинженер, и Ива Луцена Пърди, учител по математика. Майката на Атанасов, Ива Лусена Пърди е от старо американско семейство от ирландски произход. Бащата на Атанасов Иван Атанасов е имигрант от България с доста интересна история и заема важна роля в живота на Джон Атанасов.

Училищните му години са нормални. Той е добър ученик и проявява младежки интерес към спорта, особено към бейзбола. Този интерес избледнява, когато баща му закупува нова сметачна линия, за да му помогне в работата си. 9-годишното момче остава очаровано от нея. Той внимателно прочита инструкциите и се изумява, че може да получи верни отговори.

Така започва да се интересува от математическите принципи, стоящи зад функционирането на сметачната линия и изучаването на логаритми. С помощта на майка си Джон минава към алгебра на по-високо ниво. В рамките на няколко месеца забързаният 10-годишен младеж напредва до степен, в която няма нужда от помощ.

Когато Джон трябва да влезе в гимназия, семейството се мести във ферма в Олд Чикора, Флорида. Завършва курса на Училище Мулбери след две години с отличен по наука и математика, а на 15 вече успява да вземе и гимназиалната си диплома. Дотогава той вече знае, че иска да бъде теоретичен физик.

Работи година като търсач на фосфатни залежи, за да спести малко пари. През 1921 г. Джон постъпва във Флоридския университет в Гейнсвил. Тъй като университетът не предлага степен по теоретична физика, той започва да поема курсове по електротехника и 4 години по-късно получава бакалавърска степен по специалността.

Въпреки че има много оферти за преподавателски стипендии, включително и от Харвард, той приема тази от Държавния колеж в Айова, защото това е първото, което той получава и заради добрата репутация на институцията в областта на инженерството и науките. През юни 1926 г. Джон защитава магистърска степен по математика и се жени за Лура Меекс.

ATANASOFF_Pic^1_-_Flickr_-_Eye_Steel_Film

Снимка: By Eye Steel Film from Canada – ATANASOFF_Pic#1, CC BY 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=22040424

През март 1929 г. се записва в Университета на Уисконсин като докторант по теоретична физика. Работата по докторската му дисертация дава на Атанасов първия опит в сериозните изчислителни процеси. Той прекарва часове с калкулатор на Монро (една от най-модерните изчислителни машини на времето). По време на тежките седмици на изчисления, за да завърши тезата си, Атанасов придобива интерес да разработи по-добра и по-бърза компютърна машина. След получаване на доктора си по теоретична физика през юли 1930 г. се завръща в щатския колеж в Айова с решителност да се опита да създаде по-бърза, по-добра изчислителна машина.

Манията за намиране на решение на компютърния проблем води Атанасов до безумие през зимните месеци на 1937 г. Една студена нощ, разочарован след много обезкуражаващи събития, той се качва в колата си и започна да шофира на изток.

По-късно той ще разкаже в интервю: „Това беше вечер на шотландско и 200 мили каране, когато дойде концепцията за машина с електронно управление, която ще използва базови две (двоични) номера вместо традиционните базови – 10 номера, кондензатори за памет и регенеративен процес, за да се предотврати загубата на памет от електрическа повреда.“

След като изминава двеста мили, той влиза в крайпътно заведение в щата Илинойс. Там му идва и идея как да изгради този компютър, използвайки гърба на коктейлна салфетка.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Снимка: By User:Manop – Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=887137

Още в началото на 1938 г. Атанасов създава общия електронен и логичен дизайн на автоматичен цифров компютър за решаване на големи набори от едновременни линейни уравнения и започва да търси финансиране. Търсейки помощник, Атанасов получава препоръка от своя колега и приятел професора по електротехника Харолд Андерсън за особено ярък студент по електротехника Клифорд Е. Бери и след кратка среща решава да го наеме. Конструкцията на прототипа се движи напред с голяма скорост и веднага след завършването му работи добре.

В края на 1939 г. Атанасов попълва заявление за финансиране на държавния колеж в Айова, а през декември 1939 г. прави демонстрация на прототипа пред служителите на колежа, който ги убеждава, че проектът на Атанасов е достоен за безвъзмездна помощ в размер на 5000 долара от изследователския съвет за да се изгради пълномащабна машина.

Към края на пролетта на 1940 г. проектът вече е в ход и се обсъжда фактът, че е необходимо да се предприемат стъпки за патентоване на машината (което никога не се случва), както и искане на допълнително финансиране за нейното завършване.

Атанасов с помощта на Бери, подготвят ръкопис с описание на функционалността и подробни чертежи на машината. Едно копие на този ръкопис е изпратено в края на 1940 г. на адвоката за патенти в Чикаго Ричард Р. Трекслер. Той е нает от щатския колеж в Айова, за да им даде съвети как да защитят изобретенията, включени в компютъра. 

С влизането на САЩ във Втората световна война Атанасов и Бери напускат Айова за военна служба, а работата по компютъра се прекратява. Атанасов оставя задачата да завършат патентоването на АВС на университетските служители. Това ще се окаже една от най-големите грешки в живота му.

Едва в края на 1948 г., при едно от посещенията си в Айова, Атанасов научава, че компютърът му е демонтиран. Нито той, нито Клифърд Бери са уведомени, че компютърът ще бъде унищожен. Запазени са само няколко части.

Атанасов никога не печели пари от изобретението си. След пенсионирането си  работи по частни проекти, когато през пролетта на 1967 г. за негова изненада се свързват адвокатите на три огромни компютърни компании – Контролна компания за данни (CDC), Honeywell и General Electric, относно спор с Sperry Rand Corporation за „ENIAC Patents“.

Изобретателите на компютъра ENIAC – Джон Моукли и Дж. Преспър Екерт кандидатстват за патента на своята машина през 1947 г. (издаден през 1964 г.) Междувременно Sperry Rand купува компанията на Моукли and Екерт. По този начин не само Honeywell, но и всички компании, произвеждащи електронни компютри, трябва да плащат патентни такси.

Адвокатите на Honeywell и CDC успяват по някакъв начин да научат за АВС. До този момент компютърът на Атанасов е споменат само в 3 кратки вестникарски съобщения и в книгата „Електронни цифрови системи на Р. К. Ричардс“. Ричардс е приятел на Бери, който видял машината на Атанасов през 1941 г., следователно книгата му вероятно е източникът на информация за адвокатите.

Screenshot_13

Джон Атанасов е нает като консултант от CDC и Honeywell, за да предостави цялата налична информация и да се съгласи да бъде свидетел в съдебния процес, който започва през 1971 г. В този процес CDC и Honeywell, с решителната помощ на Атанасов успяват да докажат, че Моукли и Екерт са използвали идеи от ABC.

Патентните претенции на Sperry Rand са отхвърлени, а патентът на Моукли и Екерт е класифициран като невалиден. По време на този дълъг процес, Атанасов прави много добро впечатление със своите маниери и показания, за разлика от Моукли, който променя показанията си под клетва три пъти и говори леко за Атанасов и неговия компютър.

Доказано е, че по време на първата си среща през декември 1940 г. Атанасов описва работата си на Моукли. Тъй като Моукли иска да види ABC, Атанасов се съгласява и го кани да го посети в Айова.

Когато съдия Ларсън обявява официалното становище на 19 октомври 1973 г., адвокатите на CDC и Honeywell и самият Атанасов се надяват, че това ще бъде краят. Ясна и недвусмислена констатация, че основните идеи на „ENIAC“ на Моукли са „произведени от Атанасов, а изобретението, заявено в ENIAC, произлиза от Атанасов“.

В обширни констатации съдия Ларсън заявява: „Екерт и Моукли първо не са измислили автоматичния електронен цифров компютър, а вместо това са взели този предмет от д-р Джон Винсент Атанасов“.

Съдия Ларсън постановява, че Джон Винсент Атанасов и Клифърд Бери са тези, които конструират първия електронен цифров компютър в щатския колеж в Айова през периода 1939-1942 г.

До края на дните си Атанасов работи в областта на компютърното образование за млади хора и разработва фонетична азбука за използване с компютри. Джон Атанасов е носител на много отличия и награди, като наградата за гражданска служба на ВМС на САЩ (най-високата чест на ВМС на САЩ, присъдена на цивилни граждани), пет почетни докторски степени, членство в Залата на славата на Айова Инвенторис и Националния медал на САЩ Технология, представена от президента Джордж Буш през 1990 г. Атанасов е притежател на около 30 патента.

Д-р Джон Винсент Атанасов умира на 15 юни 1995 г. от инсулт в дома си в Монровия. В негова чест през 1996 г. в Университета на Айова е построена реплика на ABC и е демонстрирана в няколко града в САЩ. Неговата история е чудесен пример за това, как скромността на един човек, може да му отнеме заслуженото място в историята. В този случай, за щастие за кратко.

 
 
Коментарите са изключени