En test, der kan skelne mellem godartede og farlige former for prostatakræft, kan måske udvikles efter at man nu har forstået vigtige dele af den komplicerede genetik, der ligger bag den mest almindelige form for kræft hos mænd, prostata-kræften.Forskere mener at have påvist, hvad der udgør den bagvedliggende forskel på den farlige metastatiske prostata-tumor, der breder sig til andre dele af kroppen, og den ret harmløse, langsomt-voksende prostata-svulst, der ikke spreder sig i kroppen.

Det har længe været en topprioritet at forstå mekanismen bag denne forskel. Nu mener et forskerhold på Cold Spring Harbor Laboratory i New York, at de kan have fundet et afgørende fingerpeg om, hvordan man kan udvikle en sådan test.

Forskerholdets leder, professor Lloyd Trotman, forestiller sig en test baseret på en simpel blodprøve – eller måske små biopsier fra prostata.

Undersøgelsen, som er publiceret i Cancer Cell, beskriver forholdet mellem tre gener, som tilsammen afgør, om en prostata-celle bliver til en cancercelle, og om den resulterende tumor vil sprede sig.

Forskerne fandt, at et gen, PHLPP1, arbejder sammen med et andet gen, PTEN, der er muteret hos omkring halvdelen af alle prostatacancer-ramte mænd. Normalt fungerer begge disse gener som “tumor-hæmmere”, dvs. at de normalt forhindrer kræft i at udvikle sig. Når begge disse gener er muterede, kan det imidlertid føre til kræftudvikling.

Et tredje gen, kendt som p53, fungerer også som en tumorhæmmer. Dette gen fungerer som en “brandslukker”, når de to andre gener er skadet. Det vil sige, at p53-genet forhindrer kræft-”branden” i at sprede sig yderligere. Men hvis p53 selv er muteret, er der meget stor risiko for, at metastatisk kræft udvikler sig, siger professor Lloyd Trotman.

Det er kendt, at fejlfunktion hos tre forskellige gener ofte er et kendetegnende træk ved metastase-kræftformer. Derfor forestiller Lloyd Trotman sig en test, der måler aktivitetsniveauet af disse tre gener, som tilsammen afgør om der udvikles kræft i prostata.

Det åbner også mulighed for at udvikle lægemidler, der kan påvirke de metaboliske veje, som styres af disse gener. Måske vil man kunne finde lægemidler, som kan erstatte funktionen af de beskadigede gener, og derved igen etablere den tumorhæmning, som disse gener normal bidrager med.

Omkring 250.000 mænd i Storbritannien lever med prostatakræft, men kun en lille brøkdel af disse tumorer vil blive metastatiske. Hvis kræften begynder at danne metastaser fører det imidlertid normalt til døden. Hver dag får 100 mænd i Storbritannien at vide, at de har sygdommen – og hver time i gennemsnit dør en mand i Storbritannien af prostatakræft.

(ref.9440).

I februar 2011 godkendte FDA (de amerikanske sundhedsmyndigheder) en 3-dimensional mammografi-metode, og apparatet er nu i brug i mindst ni stater i USA. Læger håber at 3D-mammografi vil give bedre påvisning af brystkræft og færre fejlalarmer.

Apparatet kaldes Hologic 3-D Selenia eller Selenia Dimensions systemet. Maskinen er fremstillet af firmaet Hologic i Bedford, USA.

Foreløbige studier af apparatet tyder på, at man opnår 7% forbedret evne til at skelne kræft fra ikke-kræft tilfælde. I USA screenes 39 millioner kvinder pr. år, og forbedringen vil i USA derfor betyde, at flere hundrede tusinder kvinder undgår at skulle til en ny undersøgelse på grund af et falsk positivt resultat.

Firmaet Hologic markedsfører sig som “The Women Health Company”, og sælger også en 2D-digital mammografi-maskine, en test for tidlig-fødsel-risiko, gynækologiske produkter og knogletæthed-målere.

Hologic er det eneste firma, som har en FDA-godkendelse af et 3D-mammografiapparat, men General Electric er også ved at udvikle en 3D-maskine.

En 3-D-maskine koster over 2 mill. kr.

Størst præcision opnås ved en kombineret 2D- og 3D-mammografi, men kvinden udsættes så for dobbelt dosis røntgenstråling (dog stadig inden for den FDA-godkendte grænse).

3D-mammografi virker nærmest som en CT-scanning. Apparatet tager 15 billeder af brystet i lidt forskellige vinkler, og sætter derefter billederne sammen til ét billede. Hvis brystkræftknuder altid var runde, ville de se ens ud på alle 15 billeder.

Men kræftknuder er næsten altid ikke-runde. Kræftknuden kan f.eks. have tendens til at følge vævsbaner i brystet, så knuden bliver aflang. Det kan gøre det meget vanskeligt at se knuden på et 2D-mammografibillede.

Tynde “spicules”-tråde, som rager ud fra kræftknuden – og som er tegn på at kræftknuden er ondartet – er meget lettere at se på et 3D-mammografibillede.

3D-apparatet er ikke det sidste, der sker på denne front. Muligheden for at bruge kontraststoffer overvejes, og endnu et nyt apparat, et “gamma-camera”, er blevet foreslået, samt computerprogrammer, som selv kan tolke billederne.

(ref.9437)

Britiske og italienske forskere har gensplejset hanlige malariamyg på en måde, så de ikke kan danne sædceller. Myggene kan dog stadig danne sædvæske, og derfor kan parringen ske på normal måde. Men hunnens æg forbliver altså ubefrugtede.

Der er tusindvis af myggearter, men kun en håndfuld myggearter kan overføre malaria-parasitten. Hvis man derfor specifikt kan målrette bekæmpelsen til disse få myggearter vil bekæmpelsen derfor begrænse den negative indflydelse, som det vil have på det lokale økosystem.

Anopheles-myg, som kan overføre malaria-parasitten, har tendens til at være monogam – dvs. at en parret hunmyg ikke parrer sig med en anden hanmyg. Hvis hanmyggen er steril vil hendes æg altså ikke blive befrugtet af en anden, frugtbar han.

Det er faktisk muligt, at de myg, som på grund af modifikationen ikke danner sædceller, vil have en konkurrencefordel overfor andre hanmyg – fordi de gensplejsede myg slipper for at bruge energi til sædcelledannelsen.

Mere end 225 millioner mennesker verden over lider af malaria. Hvert år dør 800.000 mennesker af sygdommen. Mange er afrikanske børn.

Den gensplejsnings-sterile hanmyg er kun én af adskillige teknikker, som er udviklet i forsøget på at finde en metode, som i praksis vil kunne begrænse malariamyggens sygdomsoverførsel.

I 2009 brugte australske forskere således en modificeret bakterie til at halvere levetiden for myg. Man håbede, at dette ville reducere smitten med Dengue feber – en anden infektion, der rammer mange millioner mennesker hvert år og som årligt dræber 20.000 mennesker.

Både Dengue-feber og malaria kræver, at parasitten får tid til at udvikle sig i myggen, før den færdigudviklede parasit kan overføres til et menneske ved et myggestik. Kortlevende myg vil ikke kunne nå at sprede smitten, men vil stadig bevare deres funktion for økosystemet – eller det var i hvert fald idéen bag at forkorte myggens levetid – I 2010 blev mellem 2.000 og 3.000 af disse kortlevende myg i øvrigt sat fri i Malaysia i et forsøg på at begrænse Dengue feber i området.

I et andet myg-begrænsende studie har man gjort hanmyggene ude af stand til at flyve (og myggenes afkom kunne heller ikke flyve).

I et tredie studie inficerede man myggene med en svampeart, som skulle nedsætte myggens evne til at overføre parasitten til mennesker.

Den nye forskning om de sædcelle-manglende hanmyg er publiceret i Proceedings of National Academy of Sciences

ref.9430

Et hold forskere på BioEnergy Science Center i USA har udpeget et enkelt gen til at være det, der styrer produktionen af ethanol i en mikroorganisme. Forskerne mener selv, at opdagelsen kan være det manglende led i udviklingen af højproduktive energiafgrøder.

Genet for ethanolproduktion-styring er fundet i bakterien Clostridium thermocellum. Opdagelsen vil kunne betyde, at forskerne nu bliver i stand til at eksperimentere med genetiske ændringer med henblik på at producere mere og billigere bioethanol.

De nuværende metoder til fremstilling af bioethanol går ud på at anvende den type biomasse, der findes i f.eks. præriegræs og landbrugsaffald, men det kræver tilsætning af kostbare enzymer til at nedbryde de barrierer i planten, som forhindrer adgang til plantens energirige sukkerstoffer mv.

Derfor ønsker man at skræddersy mikroorganismer til at lave enzymer, der kan åbne op til plantens letomsættelige energistoffer – og altså forgære plantemassen til bioethanol i et enkelt produktionstrin, på en måde.

Identificering af det omtalte gen ses derfor som et vigtigt skridt frem mod målet: Den første skræddersyede mikroorganisme, der producerer bioethanol i en ettrinsproces.

BioEnergy Science Center, der ledes af Oak Ridge National Laboratory, er et af tre bioenergi-forskningscentre, som blev etableret af energiministeriet DOE i 2007 med henblik på at finde billige metoder til at udnytte ikke-foderplanter til energi.

En del af forskningen går ud på at udvikle træer og græsser til at klare sig under ekstreme miljøforhold, så de kan dyrkes på steder, som ikke udnyttes til landbrug. Der fokuseres bl.a. på planter som præriegræs, elefantgræs og stilkaks-græsser (Brachypodium) og poppel. Disse afgrøder skal kunne tåle tørke og dårlig jord for at undgå at konkurrere med fødevareproduktionen.

Forskningsresultatet om ethanol-kontrolgenet er publiceret i Proceedings of the National Academy of Sciences.

(ref.9429)

Lys kan bøjes

Forskere fra Australiens nationale universitet har med succes bøjet lysstråler rundt om et objekt på en 2-dimensionel metaloverflade. Forskningsresultatet åbner døren til hurtigere og billigere computerchips baseret på lys.

Studerende har hidtil lært, at lysstråler altid bevæger sig i lige baner, og at de altså ikke kan gå rundt om hjørner (bortset fra at lys via sin bølgenatur kan spredes ligesom bølger, der runder et hjørne). Nu viser det sig, at små stråler af lys faktisk kan bøjes i et laboratorium.

Forskerne kunne vise, at en lille stråle af lys på en flad overflade kan bøjes rundt om en forhindring. 

Disse stråler af lys kaldes “Airy-stråler”, opkaldt efter den engelske astronom Sir George Biddell Airy, som studerede lys i regnbuer. Det er verdens første to-dimensionelle demonstration af  Airy-stråler. Det australske forskerhold har kunnet vise, at disse stråler også kan være bundet på den flade overflade af en chip.

Der blev også observeret en anden fascinerende egenskab ved disse stråler – det såkaldte selvhelende fænomen, hvor bølgen genvinder sin retning. Lysstrålen kunne korrigere sin egen retning på den anden side af forhindringen.

Opdagelsen åbner op for nogle spændende anvendelsesmuligheder, især inden for kommunikationsteknologi, hvor metoden kan tænkes at kunne give en billig måde til at manipulere lys på en chip. Men der er også potentiale for at kunne manipulere biologiske molekyler på en meget billigere måde, end det i øjeblikket er muligt.

Demonstrationen af, at lys kan bringes til at bøje på en flad overflade, har været genstand for hård akademisk konkurrence mellem forskergrupper fra  bl.a. USA, Kina og Korea.

Dette forskningsresultat er publiceret i Physical Review Letters, aug. 2011.

ref.9428 (12. august 2011 PhysOrg.com)

Muligt gennembrud inden for kræftforskning.

Tidlige resultater fra et klinisk forsøg tyder på, at gensplejsede T-celler kan bekæmpe leukæmi-celler. To ud af de tre patienter, der fik denne frontforsknings-behandling, har nu været fri for kræft i mere end et år.

På et mikroskopi-billede, som vises i artiklen fra Los Angeles Times, ses to T-celler binde sig til perler, som får cellerne til at dele sig. Når perlerne er fjernet, indgives de dyrkede og gensplejsede T-celler tilbage til kræftpatienten.

Det er forskere ved University of Pennsylvania, der gensplejsede patienternes egne T-celler – en type af hvide blodlegemer – hvorved T-cellerne blev bedre til at angribe kræftceller i fremskredne stadier af en almindelig form for leukæmi.

Forsøg har vist, at T-celler med denne teknik kan gøres i stand til at dræbe en række forskellige kræftformer, herunder kræft i blodet, lungerne og tyktarmen.

Lee M. Nadler, der er dekan for klinisk forskning på Harvard Medical School, betegner forskningsresultatet som et meget bemærkelsesværdig fremskridt. Det var ham, som opdagede det molekyle på kræftceller, som Pennsylvania universitets forskere brugte som mål for de manipulerede T-celler.

For at få T-cellerne til at angribe kræftcellerne, anvendte forskerne et virus, som blev ændret, så det kunne overføre informationen, som satte T-cellen i stand til at lave et molekyle, hvormed det kan binde sig på målmolekylet på leukæmicellerne så T-cellen kan dræbe disse kræftceller. Forskerne inficerede udtaget blod fra tre patienter, der alle led af kronisk lymfatisk leukæmi. Blodets T-celler blev inficeret med det informationsbærende virus, og derefter opformeret.

Da T-cellerne blev indgivet tilbage til patienterne, overlevede T-cellerne i månedsvis og formerede sig 1000 gange, og var altså i stand til at slå kræften ned. T-cellerne udviklede endog sovende “hukommelses”-T-celler, som kan stå på spring, hvis kræften skulle vende tilbage.

I gennemsnit dræbte hver gensplejsede T-celle mindst 1.000 kræftceller.

Der var nogle bivirkninger. Der var et omfattede tab af normale B-celler, en anden type af de hvide blodlegemer. Disse B-celler blev nemlig angrebet af de modificerede T-celler. En anden bivirkning var et “tumor lysis syndrom”, – en komplikation fremkaldt af de mange dræbte kræftceller (i øvrigt et tegn på, at behandlingen havde en meget dramatisk virkning).

Man ved, at knoglemarvstransplantationer fra raske donorer kan bruges mod denne kræftsygdom (kronisk lymfatisk leukæmi), men transplantationsbehandlingen kan give bivirkninger i form af infektioner og skader på leveren og lungerne. En femtedel af knoglemarvstransplantationsmodtagere dør af komplikationerne.

Man har derfor i flere år forsøgt at få patienternes eget immunsystem til at bekæmpe kræften, og man har også forsøgt at bruge manipulerede T-celler, men man har ikke tidligere været i stand til at få T-cellerne til at formere sig eller overleve i patienterne. I dette nye forsøg var T-cellerne gjort mere robuste, fordi man havde tilføjet ekstra instruktioner til virushjælperen, som medførte, at T-cellerne bedre kunne formere sig, overleve og i øvrigt angribe mere aggressivt.

Omkring 15.000 patienter bliver diagnosticeret med kronisk lymfatisk leukæmi hvert år, siger en amerikansk forsker. Mange kan leve med sygdommen i årevis. Knoglemarvstransplantationer er den eneste behandling, der kan udrydde kræften i patienterne.

Det vil være et stort fremskridt, hvis metoden kan bruges mod akut leukæmi – og i øvrigt mod andre kræftsygdomme. Endnu er denne forskning dog på et tidligt stade, som nævnt.

Forsøgsresultaterne er blevet publiceret i to videnskabelige tidsskrifter, New England Journal of Medicine og Science Translational Medicine.

Engang i fremtiden vil en næsespray måske blive brugt til at forhindre, at mænd drikker for meget eller kommer op at slås. Det er perspektiver ved en ny forskning, som betegnes “et videnskabeligt gennembrud”.

Midlet,  der i princippet skulle kunne indgives med en næsespray eller tablet - men som endnu ikke er udviklet – åbner det perspektiv, at det ville kunne afholde fyrene fra at handle aggressivt og impulsivt – og burde derfor også kunne begrænse handlinger som impulsivt snyd og spillelidenskab.

Forskere ved to kendte britiske universiteter har opdaget mekanismen bag et naturligt stof, der kan forhindre mænd i at opføre sig dårligt. Der er tale om forskning i neurotransmitteren gamma-aminosmørsyre (GABA), som er udført af forskere fra Cardiff Universitets Brain Imaging Research Imaging Center og University College London.

Forskerne har foretaget hjernescanninger på mænd under 30 år med henblik på at måle deres naturlige GABA-niveauer. Forsøgspersonerne blev bedt om at udfylde spørgeskemaer om forskellige aspekter af impulsivitet og selvkontrol. Det viste sig, at de mænd, der havde de laveste GABA-niveauer i den præfrontale hjernebark, var mest tilbøjelige til at handle overilet.

Resultaterne modsiger dermed teorien om, at selvkontrol skulle være alt, hvad der er behov for, når det gælder om at modstå  impulsive tanker. Der er nemlig samtidig også behov for noget mere af signalstoffet GABA i hjernen.

Forskerne har ikke undersøgt kvinder, eftersom man ikke har påvist en sammenhæng mellem GABA og den kvindelige hjerne.

Undersøgelsens leder, Dr. Frederic Boy, har efter offentliggørelsen af undersøgelsen udtalt: “Evnen til at regulere vores adfærd som reaktion på den fysiske og sociale verden er nøglen til et veltilpasset liv.” Han understregede, at disse studier endnu er i et tidligt stadie samt at yderligere forsøg af lignende art derfor vil være påkrævet. Men det er da muligt, at en “kur” mod overdreven impulsivitet vil kunne udvikles i løbet af de næste ca. ti år.

kilde

Botaniker og TV-vært Flemming Rune har udgivet en omfattende, ny blomsterflora for Grønland. På grundlag af den nyeste forskning baseret på DNA-studier af planter har mange planter fået en ny
slægtsskabsplacering i forhold til andre plantearter. Disse nye opfattelser af plantearternes indbyrdes slægtskab er tilgodeset i floraen.

Bogen har for hver art en plantebeskrivelse på dansk og på engelsk. Det grønlandske plantenavn er nævnt, hvis der findes et sådant. Floraen har det kendte storlomme-format (ligesom f.eks. “Europas Fugle”), og der er tildelt en side til hver planteart – for så vidt denne har et foto. De arter, som ikke har et foto, er beskrevet med kendetegn på den side, hvor en planteart af lignende udseende er afbilledet. Flemming Rune har fotograferet planterne og omhyggeligt angivet det geografiske sted for hvert billede. Der er en nøgle til slægterne, og da mange slægter kun har en eller få arter i Grønland fungerer nøglen også i mange tilfælde som en nøgle til arterne. Der er medtaget mange arter af græsser, men naturligvis fylder blomsterplanterne mest. Fotografierne viser planterne i deres naturlige sammenhæng og desuden bringes ofte næroptagelser af blomsterne. Bogen er trykt i 6000 eksemplarer, og der er allerede blevet solgt flere tusinde.

Man kan blokere virus-indtrængen i celler ved hjælp af molekyler, som forhindrer at virusset kaprer proteinet clathrin, som normalt overfører hormoner og næringsstoffer til celler.

Forskere fra Newcastle, Sydney og Berlin har fundet på en revolutionerende måde at forhindre virus i at komme ind i den menneskelige krop.

Deres teknik har potentiale for en dag at kunne forhindre f.eks. HIV, ebola og visse kræftformer.

Prof. Phil Robinson fra Sydney og prof. Volker Haucke fra Berlin fandt under et måltid i San Francisco ud af, at de begge havde forsøgt at finde et molekyle, der kunne stoppe stoffer som virus i at komme ind menneskets kropsceller.

De to forskere besluttede at samarbejde, og da man på Volker Haucke’s afdeling identificerede to små molekyler, som så ud til at kunne stoppe virus i at komme ind i cellerne, satte Phil Robinson ham i kontakt med Adam McCluskey fra Newcastle University. Han er medicinsk kemiker, og det lykkedes ham at udvikle forbedrede kunstige udgaver af de to molekyler.

Teknikken har Volker Haucke kaldt “pitstop”. (Inden for motorsport betyder “pit stop”, at bilen stopper for at få benzin på, skifte hjul, blive justeret eller få ny fører mv.). Molekylerne blokerer proteinet clathrin, der giver stoffer som hormoner og næringsstoffer mulighed for at trænge ind i cellerne. Nogle virus har en evne til at kapre clathrin, så virusset på den måde kan invadere en celle. Når først virusset er kommet ind i sin værtscelle kan virusset bruge cellens genetiske materiale til at formere sig selv, og de nye virus kan så sprede sig gennem kroppen.

De eksisterende midler mod virus forsøger alle at stoppe virus, som allerede er kommet ind i kroppen. Forskerne håber, at de vil kunne lave nye lægemidler på baggrund af pitstop-teknikken, som vil kunne stoppe virus i at komme ind i cellerne i første omgang.

Indtil videre har forskerne i laboratorieforsøg kunnet vise, at pitstop-molekyler i vævskultur kan blokere HIV-virus i at trænge ind i celler. Tilsvarende kan man blokere hepatitis C virus i at komme ind i cellerne. Dertil kommer, at nogle kræftformer, bl.a. hjernetumorer, virker ved at clathrin i cellerne bringes til at få cellerne til at vokse.

Det næste skridt vil være at teste, hvor effektiv og sikker disse pitstop-molekyler er at bruge i dyr, og senere vil forsøg i mennesker så kunne komme på tale.

Det anerkendte videnskabelige tidsskrift Cell bringer en artikel om teknikken.

(9413, 9417)