måndag, oktober 31, 2005

Babyns gener påverkar mammans kolesterolnivåer

En grupp belgiska forskare har kommit fram till att en gravid kvinnas förmåga att metabolisera fett inte bara beror på hennes egna gener, utan också på generna hos barnet hon bär.

Forskargruppen, ledd av Olivier S. Descamps, studerade gener och proteiner inblandade i fettmetabolism genom att undersöka blodprov och vävnadsprov från moderkakan från 525 gravida kvinnor. (Alla celler i moderkakan kommer från fostret, och prover därifrån kan därför antas ge en god indikation på vilka gener fostret bär på.) De upptäckte att fostrets gener påverkar mammans lipoprotein-nivåer nästan lika mycket som hennes egna gener gör. Förhöjda nivåer av lipoproteiner kan leda till havandeskapsförgiftning och bukspottkörtelinflammation, och också öka risken för att få hjärt- och kärlsjukdomar senare i livet.

Forskarna studerade genetiska variationer i två proteiner, lipoprotein lipase och apolipoprotein E. De spelar båda viktiga roller i nedbrytningen av triglycerid-rika lipoproteiner och finns i särkilt hög koncentration hos gravida kvinnor. Man tror att de transporterar lipider (fetter) till moderkakan. När genvariationerna fanns hos fostren påverkades mammans triglycerid- och kolesterolnivåer ungefär lika mycket som om variationerna funnits hos henne själv. När både mor och barn hade samma genetiska variation var dock inte resultaten lika entydiga: en genetisk variation som vanligtvis skulle höja triglycerid- och kolesterolnivåerna hos modern kunde till exempel istället sänka nivåerna om den uttrycktes också hos fostret.

De nya rönen innebär att vissa kvinnor som har genetiska defekter i sin fettmetabolism (och därför rekommenderats att inte bli gravida) kanske trots allt kan föda barn utan alltför stora risker - i de fall där fostrens gener kompenserar för deras egen genetiska defekter.

Länkar
Nyhetsrelease (ScienceDaily)
Artikelsammanfattning (Journal of Lipid Research)
Artikel (Journal of Lipid Research, pren. krävs)

Tränade getingar sniffar rätt på droger och bomber

Forskare i Georgia, USA konstruerar en detektor för olika typer av ämnen - till exempel illegala droger eller sprängämnen. Detektorns kärna: fem tränade små getingar.

Arten Microplitis croceipes är en pytteliten parasitgeting som lever naturligt i Georgia. Den är inte större än en flygande myra, och sticker inte människor. Den lägger sina ägg i fjärilslarver. Efter att man upptäckte på 1970-talet att getingarna attraheras av lukten från larvernas avföring började man träna dem att finna även andra lukter. Getingarna kan tränas att känna igen en lukt - det vill säga associera den med en belöning som mat eller fjärilslarver - på 30 minuter.

Detektorn består av ett PVC-rör. I dess ena ände finns en kammare med fem getingar i, ungefär 5 centimeter (i diameter) bred och 2.5 centimeter djup. Kammaren har lufthål, en fläkt och en liten kamera. Normalt går getingaran bara runt i kammaren, men när de upptäcker en lukt de känner igen samlas de vid det de uppfattar som luktkällan - luftinsläppet. Kameran filmar getingarnas rörelser, analyserar dem och sänder ett alarm inom en halv minut om det ser ut som om getingarna upptäckt något. Efter 48 timmar har getingarna jobbat färdigt och släpps ut.

Forskarna har än så länge bara testat detektorn i laboratoriemiljö, men hoppas ha en färdig produkt inom 5 till 10 år.

Jag skulle nog tro, att om 5 till 10 år kommer det finnas ett antal konkurrerande apparater på marknaden. Det blir sannolikt svårt att få någon lönsamhet i en getingbaserad detektor, speciellt om själva "detektorbiten" måste bytas ut efter 48 timmar. Även om det bara tar en halvtimme att träna upp getingarna kan nog en halvtimme per två dagar upplevas som en för stor belastning rent praktiskt (särskilt om det kräver specialutbildad personal). Och reproducerbarheten (att få samma mätresultat under samma förhållanden fast med olika getingar) kan vara osäker - dessutom, hur felsöker man en geting?

Det finns för övrigt ganska många satsningar på detektorer (sedan 11 september 2001). Sannolikheten är rätt stor att åtminstone en av dem kommer fungera minst lika bra. Fast, det är klart, getingarna är antagligen betydligt billigare. Frågan är om det räcker.

Länk
National Geographics News

fredag, oktober 28, 2005

Benmärgsdonatorer riskerar DNA-identifieringsfel

New Scientist skriver om ett intressant (men ännu inte så vanligt) problem: att DNA-test kan identifiera fel person om den som lämnat spår fått en benmärgsdonation - då kan ett DNA-test peka ut donatorn istället för den som begått brottet.

I benmärgen produceras det celler som hamnar i blodet, det vill säga i princip i hela kroppen. Det innebär också att de hamnar i de flesta DNA-prover som har med kroppsvätskor att göra - blod, sperma och så vidare. I ett rättsfall i USA, där brottet var sexuellt övergrepp, fanns det DNA-prov på spermarester som matchade DNA från ett blodprov. Ett enkelt fall, kan tyckas, om det inte vore så att den som pekades ut av testet bevisligen satt i fängelse när brottet begicks och den främst misstänkte var en annan person. Detektivarbete visade senare att den som begått brottet hade fått donerad benmärg från den fängslade mannen för många år sedan.

Det går att göra något säkrare tester, till exempel genom att jämföra resultat av tester på prover från flera olika vävnader. Men de flesta vävnader "kontamineras" av det donerade DNA:t med tiden, och den utökade proceduren skulle göra DNA-prover mycket dyrare fastän problemet är sällsynt. Risken för den som donerar DNA borde vara mycket, mycket liten, åtminstone om man är villig att senare bekräfta att man donerat DNA. Däremot kan det ju vara en bra faktor att hålla i minnet, när en utredning blir trasslig...

Jag undrar när "hemlig-benmärgsdonation"-intrigen kommer att dyka upp i deckare. Eller det kanske den redan har gjort? Jag läser sällan deckare.

Länk
New Scientist

torsdag, oktober 27, 2005

Hjärnan, inte ögat, styr färgseendet

Forskare har för första gången lyckats räkna antalet tappar (färgdetektorer) i mänskliga ögon. De fann att, överraskande nog, kan mängden tappar skilja sig åt 40 gånger mellan två försökspersoner - trots att de ser färg på ett mycket liknande sätt. Man tror därför att hjärnan har en kalibreringsmekanism som normaliserar färgseende.

Att studera de ljuskänsliga pigmenten i konerna är komplicerat. Normalt ljus från ett mikroskop förstör nämligen pigmenten. Dessutom är vissa pigment så lika att det inte går att göra enbart en sort synlig med kemiska metoder. En forskargrupp från University of Rochester har därför anpassat en metod som kallas adaptiv optik till att studera ögat (metoden används vanligtvis för att kompensera för att atmosfären gör teleskopbilder av stjärnor suddiga). På så sätt kan man studera ett levande öga, frekvens för frekvens, och också studera upp till 1000 tappar samtidigt.

Alla försökspersoner blev ombedda att justera en gul färg tills den var rent gul, varken grönaktig eller rödaktig. Alla valde de nästan exakt samma färg, vilket visar på en stor likhet i hur folk uppfattar färger. Däremot såg inte deras förutsättningar lika ut - vissa hade ett stort antal tappar som registrerade rött, gult och grönt medan andra såg ut att nästan helt sakna tappar. Skillnaden kunde vara upp till 40 gånger - och ändå såg de nästan exakt samma färg!

Samma grupp har också gjort ett annat experiment där försökspersonerna fick bära färgade kontaktlinser i fyra timmar varje dag. Efter att ha burit kontaktlinserna ett tag tenderade försökspersonerna att tycka att linserna inte märktes längre (dvs att färger såg ut som normalt). Men deras färgseende ändrades - de tenderade att välja ut en annan gul nyans även när de inte bar linserna. Forskargruppen lyckades alltså skifta försökspersonernas färgseende i olika riktningar. Professor David Williams, som deltagit i båda studierna, säger: "Det här är direkta bevis på att det finns en inre, automatisk kalibrering av färgseendet. Experimenten visar att färg definieras av vår erfarenhet i världen, och om vi delar samma värld delar vi också samma färgseende".

Det måste finnas en mängd intressanta följdexperiment man kan göra. Bland annat rapporterades det för något år sedan att det finns två olika grupper av färgpigment för rött, som sitter på x-kromosomen. Det skulle ge en teoretisk möjlighet för (vissa) kvinnor att urskilja fler röda nyanser än män. Man har dock, såvitt jag vet, inte testat om kvinnor med bda pigmenttyperna ser bättre än andra personer (eller om båda pigmenttyperna ens tillverkas). Kanske innebär den här kalibreringsprocessen att den upplevda skillnaden (för den som har två typer av pigment och den som har en typ av pigment) inte är märkbar?

Och hur påverkas kalibreringen för den som är färgblind?

Länk
Nyhetsrelease (Rochester University, via ScienceDaily)

onsdag, oktober 26, 2005

Det finns inga hopplöst vingliga fyrbenta bord

André Martin, forskare vid partikelfysiklaboratoriet CERN, irriterade sig så mycket på kafeterians vingliga bord att han bestämde sig för att reda ut en gång för alla om ett bord kunde vara ohjälpligt vingligt.

CERNs kafeteria lär ha ett ojämnt golv, vilket leder till att borden blir vingliga och de som sitter där ofta spiller. André Martin upptäckte att han gång efter gång kunde rotera ett vingligt bord för att få det att sluta vingla. Då beslöt han sig för att försöka bevisa att det alltid gäller att man kan rotera ett vinligt bord och därmed få det att sluta vingla.

Beviset, som publicerats på preprintservern arXiv, gäller för ett fyrbent bord med benen i en perfekt kvadrat, på ojämn mark som lokalt sluttar som mest 15 grader. Man måste också anta att bordets ben bara vidrör marken vid en enda punkt. Då kan man visa att man kan få bordet att stå stadigt genom att rotera det mindre än ett kvarts varv. Martin gissar också, men bevisar inte, att det samma gäller för ett bord där de fyra benen befinner sig i en cirkel (jag antar att han menar att de då inte befinner sig på jämnt avstånd från varandra - annars är det ju exakt samma sak som att benen bildar en perfekt kvadrat).

Fast egentligen borde ju titeln på denna post varit "Det finns inga hopplöst vingliga fyrbenta bord på mark som sluttar mindre än 15 grader förutsatt att deras ben sitter i en perfekt kvadrat och är mycket smala". Men jag tyckte att det var lite för långt ;-)

Länkar
Nature News
Beviset (arXiv)

tisdag, oktober 25, 2005

Lilltån avslöjar en skobärare

Det är svårt att veta när mänskligheten började att konstruera och bära fotbeklädnader. De flesta tidiga skor var antagligen gjorda av material som bryts ned relativt snabbt, och inte ger rester som kan hittas av en arkeolog. Nu föreslår en amerikansk forskargrupp att man kan se på hur starka tåbenen är i fotens mindre tår - den metoden ger att de första skobärarna fanns för ungefär 30000 år sedan.

Världens äldsta skofynd är ett par nästan helt bevarade sandaler från Kalifornien, ungefär 9000 år gamla. Men vet dock att människor i vissa delar av världen bör ha börjat använda skor långt innan dess, om inte annat för att skydda sina fötter mot kyla under snöiga vintrar. Men att hitta fynd som verifierar detta har visat sig väldigt svårt. Antropologen Erik Trinkaus vid University of Washington bestämde sig därför för att titta på något betydligt mer beständigt: skelettrester från människofötter, närmare bestämt ben från de mindre tårna. Att gå på en hård sula, jämfört med att gå barfota, bör nämligen ändra belastningen på tåbenen på ett sådant sätt att benen blir mindre starka. Skillnaden ligger i att när man går barfota flexar de fyra minsta tårna för att ge ett bättre grepp, men när man har en hård sula gör de det inte.

Trinkaus jämförde skelett från 10000 till 100000 år sedan, och fann att tåbenens styrka började minska för 26000 till 30000 år sedan - utan en motsvarande minskning i benstyrka. Sannolikt, säger han, var det då dessa människogrupper började bära skor. Kanske inte alltid men åtminstone regelbundet. (Naturligtvis innebär det inte att alla då började bära skor, och sedan gjorde det för all framtid - man måste ju fortfarande ha råd med att köpa eller byta till sig ett par skor eller ha material och tid att avvara för att göra dem själv. Däremot att många gjorde det relativt ofta)

National Geographic skriver om detta och frågar också två andra forskare inom området vad de tror om upptäckten. Den ena, museichef för ett amerikanskt antropologimuseum, säger att metoden verkar intressant och att fynden ger ett starkt stöd för teorin. Den andra, en skohistoriker från Australien, säger enligt NG att det inte verkar rimligt att skor påverkar tåns funktion, och att skor inte har påverkat gener som styr fötternas utseende under de senaste 9000 åren. Det sista är uppenbarligen et totalt "Goddag, yxskaft"-argument: för det första handlar det om mekanisk belastning/nötning, och det är definitivt något som påverkar skelettet (relationen mellan motion och benmassa samt risk för benskörhet borde väl vara känd för rätt många). För det andra är det inte ett rättvisande argument med tanke på att en genförändring behöver vara väldigt inflytelserik för att över huvud taget sätta spår i den generella befolkningen på så kort tid. Skor är knappast så avgörande för de flestas överlevnad (fast jag tror knappast att någon som är okunnig nog att komma med ett sådant "motargument" vet tillräckligt om genselektion för att inse varför argumentet är dåligt).

Skohistorikern säger vidare att skor sannolikt uppstod som ceremoniella plagg som bars av de viktigaste personerna vid speciella högtider. Och det låter ju rimligt, men inte motsäger det på något vis Trinkaus teori. Snarare bör ju folk då ha använt skor ett bra tag innan det blev så icke status- och symbolladdat att gemene man kunde bära dem ofta nog att få svagare tåben. (Ärligt talat, om jag vore journalist på National Geographic skulle jag skämmas en smula för att framställa detta som kritik.)

Länkar
National Geographic
Artikeln (Journal of Archaeological Science, pren. krävs)

måndag, oktober 24, 2005

Kan "musarm" orsaka trötthet och depression?

En amerikansk forskargrupp har undersökt hur nivåerna av cytokiner (inflammatoriska proteiner) ändras när förslitningsskador uppstår, i en serie försök där möss fick sträcka sig efter sin mat. De upptäckte att i takt med att mössens cytokin-nivåer steg började mössen också verka allt tröttare och segare.

Cytokiner är små proteiner som utgör en kommunikationslänk mellan immunförsvaret och andra typer av celler. Det finns flera olika klasser av cytokiner, och de verkar kunna påverka celler på olika sätt beroende på vilket stadium cellerna befinner sig i. Cytokiner kan också reglera frisläppandet av andra cytokiner. Sammantaget utgör de ett komplext regleringssystem. Nivåerna av cytokiner ändras bland annat som en följd av cellskador, stress och sjukdomar. Det finns också några studier som länkar förhöjda cytokinnivåer till depression, men det verkar ännu inte vara helt vedertaget.

Förslitningsskador som till exempel musarm uppstår ofta på grund av mycket repetitiva rörelser som inte kräver någon större kraft. Studien undersökte en sådan förslitningsskada som uppstod när möss sträckte sig efter sin mat. Efter ett par veckor av sådan rörelse börjar nerverna ta skada, och nivåerna av cytokiner stiger. Man känner ännu inte någon smärta. Redan på det här stadiet började mössen bete sig annorlunda; tröttare och segare. Efter ytterligare ett par veckor började mössen sova mer än normalt och på andra tider än vanligt.

Det här är naturligtvis inte ett bevis för att inflammation orsakar depression. Studien var inte upplagd för att bevisa det, utan för att undersöka cytokinnivåerna. Däremot kan ökad trötthet, som rent allmänt är ett varningstecken, kanske vara ett skäl till att också tänka lite extra på hur man sitter eller står när man jobbar. Och det kan vara värt att tänka på att det inte är självklart att nedstämdhet/depression är en "rent psykologisk" reaktion på förslitningsskador, utan att det kanske kan vara en följd av inflammationen från dem.

Länkar
Nyhetsrelease (via eurekAlert)
Artikeln (Journal of Neuroimmunology, pren. krävs)

lördag, oktober 22, 2005

Miljöförstöring ger fler flickor?

En undersökning av antalet nyfödda flickor och pojkar i brasilianska Sao Paulo visar att det föds fler flickor i de mest nedsmutsade delarna av staden.

I allmänhet föds det fler pojkar än flickor, snarare än precis hälften av varje. Generellt är fördelningen ungefär runt 51.5% pojkar och 48.5% flickor, världen över. Man brukar ange det som "antalet födda pojkar"/"totala antalet levande födda barn", vilket i det här fallet blir kvottalet 0.515. Kvoten är dock inte fix: i många delar av världen sjunkar det relativa antalet födda pojkar av anledningar som man inte känner till (det verkar gälla även i Sverige). Och i andra delar av världen stiger det.

Man vet att det finns både kortvariga och långvariga ändringar, till exempel blev det en topp i statistiken över födda pojkar efter att andra världskriget tog slut. Problemet är att det finns mängder av olika faktorer, både biologiska och kulturella, och bland forskare på området verkar det råda viss oenighet om vilka faktorer som är avgörande. Generellt tror man att det föds fler flickor under "osäkra förhållanden", eftersom det ur ett evolutionärt perspektiv kanske är en säkrare investering att få en dotter än en son (i tanken att döttrar "garanterat" får barn medan söner kanske inte får några alls). I gynnsamma tider skulle det då vara mer lönsamt att sats på söner, som har möjlighet att få fler barn. (Det är naturligtvis en rätt förenklad analys)

Studien som utförts i Sao Paulo, som har 17 miljoner invånare, undersökte det totala antalet pojk- och flickfödslar mellan 2001 och 2003. Man delade upp staden i områden med låg, medelhög och hög luftförorening och kunde konstatera att i stadsdelar med låg luftförorening födds det 48.3% flickor. I stadsdelar med hög luftförorening föddes 49.3% flickor. Forskarna som gjorde studien räknade ut att det totalt "saknades" drygt 1000 pojkar om man gör antagandet att de flickor som föddes annars skulle ha varit pojkar. Det är dock inte säkert att det var just luftföroreningarna som låg bakom skillnaden - stadsdelarnas föroreningsgrad varierar sannolikt med hur rika eller fattiga de är som bor där (inte nödvändigtvis på ett enkelt sätt). Jorge Hallak, som lett studien, anger dock att hans grupp har preliminära resultat som tyder på att föroreningar ändrar proportionen av X- och Y-kromosombärande spermier.

En intressant faktor är också att manliga foster verkar vara mer känsliga än kvinnliga foster. Bland annat märks det genom att olika typer av missbildningar, och även missfall och dödfödslar är vanligare för manliga foster. Man räknar med att runt 60% av alla befruktningar blir ett manligt foster - men vid tiden för födseln har andelen som sagt sjunkit till 51.5%. Bättre mödravård som ledr till färre missfall kan därför förväntas öka andelen födda pojkar.

Länkar
Nature News
"Secular trends in sex ratios at birth in North America and Europe ..." (Journal of Epidemiology and Community Health, 2003)
"The fragile male" (Biomedical Journal, 2002)

torsdag, oktober 20, 2005

Unga kvinnor har också felaktiga ägg

Det har länge varit ett känt faktum att embryon från äldre kvinnors äggceller relativt ofta har kromosomfel. Man har antagit att det beror på att äggcellernas kvalitet försämras när kvinnor blir äldre. Nu visar dock två separata undersökningar att även embryon från yngre kvinnors äggceller har kromosomfel - i omkring hälften av alla fall.

Det har länge antagits vara självklart att unga kvinnors äggceller är i god kondition - uppenbarligen så pass självklart att det inte ens har testats. Nu visar två olika studier, en på 275 embryon från friska kvinnor i åldrarna 21-31 och en på 289 embryon från kvinnor under 30, att uppemot hälften (50% resp 42%) av alla embryon från unga kvinnor kan ha kromosomfelaktigheter. Den andra studien, med 22 donatorer och 289 embryon, visade också stor variation i andelen embryon med kromosomfel: från 29% till 83%, beroende på person. Samtliga embryon kom från provrörsbefruktningar (IVF). De kromosomfel man tittat på verkar vara fel i könskromosomerna (saknade bitar av en kromosom, fördubblingar av kromosomer etc).

Det finns dock två möjliga felkällor. Den ena är att IVF-processen, när man hyperstimulerar äggstockarna för att få dem att släppa fler ägg än ett, skulle kunna ge felaktiga ägg (å andra sidan har det ju fötts ett stort antal helt friska "provrörsbarn" vid det här laget, så det kan inte alltid gälla. Och det verkar misstänkt att det skulle variera så mycket mellan olika personer i så fall). Den andra möjligheten är att kromosomfelen kommer från spermier med kromosomfel och inte från äggen (vilket ju får en att undra om de tittade på det i undersökningarna på äldre kvinnor, eller bara blankt utgick ifrån att det var äggcellerna det var fel på där eftersom man ju "visste" att dessa kvinnor var för gamla för att skaffa barn). Det borde gå att undersöka med hjälp av gensekvensering, men det är sannolikt både dyrt och komplicerat.

Det här är ett utmärkt exempel på att man ska akta sig för att anta saker som inte är bevisade, även om de verkar rimliga.

Länk
New Scientist

tisdag, oktober 18, 2005

Cyborg-celler ger känslig fuktsensor

Forskare vid University of Nebraska har konstruerat en ny, mycket känsligare typ av fuktsensor. Den viktigaste ingrediensen: bakterier täckta med guld.

Bakterien som användes var Bacillus cereus, som i vanliga fall finns i matvaror och kan ge matförgiftning (genom toxiner som den bildar). Sensorn består av ett standard-chip (kisel med guldelektroder) som täckts med bakterier. Bakterierna bildar broar mellan elektroderna, men skulle vara rätt dåliga ledare om det inte vore för en sak: ett täcke av guldpartiklar. Efter att bakterierna bildat broar doppades chippet i en lösning med guldpartiklar, som var ca 30 mikrometer i diameter och försedda med antikroppar som hjälpte dem att binda till bakterierna. Guldpartiklarna är tillräckligt nära varandra för att elektroner ska kunna hoppa emellan dem, och på så vis leder de ström.

När bakterienas omgivning blir fuktigare sväller de, vilket ökar avstånded mellan guldpartiklarna. Ledningsförmågan minskar då, och det är det som ger skillnaden i utsignal. En vanlig fuktsensor ger 10 gånger skillnad i utsignal mellan 20% fuktighet och 0% fuktighet, medan den nya sensorn ger 40 gångers skillnad. Bakterierna överlever två dagar utan näringsämnen, men sensorn fungerar även efter att bakterierna dött - bara de är levande när sensorn sätts ihop (annars tappar de formen).

Mest intressant vore nog att veta inom vilket temperaturintervall sensorn fungerar. Det anges tyvärr inte.

Länk
Nature News

måndag, oktober 17, 2005

Forskare utvecklar "nanobomber" mot cancertumörer

Efter upptäckten att grupper av nanorör (små rör uppbyggda av kolatomer) är naturligt explosiva har forskare vid University of Delaware börjat utveckla en "nanobomb" mot cancertumörer.

Explosiviteten beror på att samlingar av nanorör inte kan bli av med värme tillräckligt fort när man belyser dem. Istället exploderar de. Så långt har forskargruppen lyckats få nanorören att explodera både i luften och i saltlösning. Eftersom "nanobomberna" fungerar även i saltlösning hoppas man kunna få dem att fungera inne i kroppen. Man hoppas kunna placera nanorör i en cancertumör och sedan spränga sönder den. Då blir det bara fragment kvar av både tumören och nanorören, och man tror att makrofager (kroppens "städceller") kan ta bort resterna.

Nanobomberna har fördelen (om de fungerar) att de är väldigt precisa, och förhoppningsvis kan användas även på tumörer som idag är omöjliga att operera. Det är dock ganska många års forskning kvar innan man kan bevisa att metoden fungerar i kroppen, och på ett ofarligt sätt.

Länk
Nyhetsrelease (University of Delaware)

lördag, oktober 15, 2005

Tyngdlöshet försämrar immunförsvaret

Det är välkänt att astronauter blir sjuka ovanligt lätt. Upptäckten att tyngdlöshet försämrar immunförsvaret kan kanske ge en viss förklaring.

En studie utförd vid University of California visar att ett antal mycket viktiga immunförsvarsgener "kopplas bort" vid tyngdlöshet. Studien undersökte mänskliga immunförsvarsceller i simulerad tyngdlöshet. I normala fall, när kroppen upptäcker en "inkräktare" (t ex ett virus) aktiveras 99 gener som i sin tur aktiverar T-celler som förstör inkräktaren. Men i tyngdlöshet aktiverades bara 8 av dessa gener. Det enda andra kända tillstånd som så drastiskt försämrar T-cellfunktion är sjukdomen HIV.

Man har länge vetat att astronauter ovanligt lätt blir sjuka. 15 av 29 Apollo-astronauter fick bakterie- eller virusinfektioner under eller inom en vecka efter sina uppdrag. Efter att astronauten Fred Haise fick feber från en infektion av en i normala fall harmlös bakterie införde NASA en karantän (inga folkmassor, små barn eller sjuka personer) 7-10 dagar innan flygningar; och mängden infektioner minskade drastiskt. Och under Skylab-projektet såg man att astonauter fick minskat antal T-celler.

Men det är inte säkert att karantän är tillräckligt. Det finns ett antal virus även hos en frisk person (herpes och Epstein-Barr-virus, till exempel). De märks normalt inte, men kan bli ett problem för ett försvagat immunförsvar (man har för övrigt sett att astronauter har kraftigt förhöjda halter av Epstein-Barr virus).

Länkar
New Scientist Space
Cell Wars (science@nasa, 23/1 2002)

fredag, oktober 14, 2005

"Börshandel" förutsäger influensautbrott

Att handla med "influensakrediter" på en speciell influensabörs är ett effektivt sätt att förutsäga utbrott. Det har forskare vid University of Iowa kommit fram till.

Efter beskedet om att viruset i Turkiet var H5N1 ("fågelinfluensaviruset"), och misstänkta fall i Rumänien, är metoder att förutsäga influensautbrott mer aktuella än någonsin. Iowa-projektet började som ett pilotprojekt i februari 2004, och är ett samarbete mellan ekonomiprofessorn George Neumann och infektionsläkaren Phil Polgreen. Det var ett "utskott" från Iowa Electronic Markets, som är en investeringsmarknad driven i forsknings- och undervisningssyfte.

Projektdeltagare var ett femtiotal handlare (professionell sjukvårdspersonal i Iowa) som fick investera "influensadollar" i att köpa och sälja kontrakt på vilken färgkod (5-stegs aktivitetsnivå) som skulle komma att gälla inom de närmaste veckorna, från gult (ingen aktivitet) till rött (vida spridd aktivitet). Marknaden lyckades förutsäga rätt färgkod för Iowa 2-3 veckor i förväg i 80% av fallen, det vill säga 3-4 veckor före officiella data. Polgreen säger (till Medpagetoday): "Det finns ännu ingen metod för att förutsäga influensaaktivitet, men informationen som behövs finns spridd där ute. Förutsägelsemarknaden aggregerar individuella upplevelser till kollektivt användbara data." ("There is currently no method for forecasting influenza activity, but the information needed is out there - but it's spread out. The prediction market aggregates individual experiences into collectively useful data.")

Att förutsäga var utbrott sker och hur stora de blir underlättar naturligtvis en effektiv distribution av vaccin, och minskar mängden spill. Med två veckor förvarning hinner man också immunisera de mest sårbara i befolkningen.

Ett utökat projekt, som så småningom ska täcka en större del av USA, har fått forskningsanslag för fem år och planerades starta i slutet av september. Enligt Polgreen hoppas de kunna börja publicera förutsägelser om influensaaktivitet under nästa år.

För övrigt har Nature en blogg enbart om fågelinfluensan, som verkar ha bra och någorlunda vinkelfri rapportering.

Länkar
Iowa University (nyhetsrelease 23/9-05)
Medpagetoday (7/10-05)
Medgadget (11/10-05)

torsdag, oktober 13, 2005

Äldsta nudlarna någonsin funna i Kina

De äldsta nudlarna någonsin, 4000 år gamla, har hittats i sediment från Gula Floden i Kina. Nudlarna är gjorda på hirs och verkar ha tillverkats som långa tunna degstrimlor och sedan kokats - ungefär som man gör idag.

Nudlarna hittades vid en arkeologisk utgrävning i området Laija vid Gula Floden i nordvästra Kina, begravda tre meter ned i sediment efter en jordbävning. De låg under en upp-och-nedvänd skål. De var tunna (3mm i diameter), upp till en halv meter långa och gula till färgen. Två olika sorters hirs, identifierade med hjälp av fröskalsrester och stärkelsekorn, användes vid tillverkningen.

Kineser, italienare och araber har länge hävdat att just de var först med nudlar (eller spaghetti). Det nya fyndet kommer från en tid minst 1000 år tidigare än andra kända fynd, och är många hundra år äldre än dokumenterad förekomst av nudlar i Europa. Just nu ser det alltså ut som om kineserna var först.

Länkar
New Scientist
Nature (pren. krävs)

tisdag, oktober 11, 2005

Självlysande mygghanar nytt steg i kampen mot malaria

En möjlig taktik i kampen mot malaria är att släppa ut miljontals sterila mygghanar som får para sig med mygghonor (resultatet blir, förstås, färre nya myggor). Haken: man vill bara släppa ut sterila hanar, inte honor, och att sortera mygglarver i hanar och honor är inte en helt lätt uppgift. Gör man han-larverna självlysande blir det betydligt enklare.

Ett alternativ till besprutning, vid bekämpning av malariamyggan, är att släppa ut miljontals sterila mygghanar som får para sig med mygghonorna. De fertila hanarna konkurreras ut och myggpopulationen krymper. Problemet är att man då måste separera han-larver från hon-larver, eftersom man inte vill släppa ut några sterila mygghonor (de suger blod och är fortfarande en smittorisk, och så sänker de naturligtvis effektiviteten i metoden).

Forskare vid Imperial College London har kommit på en enkel lösning på sorteringsproblemet: att koppla en självlysande gen till en annan gen som bara uttrycks i hanmyggornas könskörtlar. Att skilja larverna åt blir då så pass lätt att sorteringsprocessen kan utföras automatiskt. Larverna leds i en vattenström förbi en detektor som med hjälp av en luftpuff sorterar ut alla som är fluorescerande. Man lyckades på så sätt sortera 180000 larver på 10 timmar. Resultaten publiceras i en artikel i Nature Biotechnology.

Tekniken lär, enligt forskarna, vara lätt att anpassa till andra myggproblem. Tur det. Som en entomolog som New Scientist bett om en kommentar säger: "Har du miljontals med mygglarver vill du inte sortera dem manuellt".

Länk
New Scientist

måndag, oktober 10, 2005

Attraktiva söner eller väl kamouflerade döttrar?

Vissa arter har kamouflagefärgade honor och färgsprakande hanar, medan honor och hanar hos andra arter knappt går att se skillnad på. Hur det hänger ihop med honans val av partner har nu fått en tänkbar förklaring av två amerikanska forskare.

Kromosomer och könsbestämning
Nyckeln till förklaringen är att vissa arter har samma könsbestämmande system som människan: honorna har två X-kromosomer och hanarna har en X- och en Y-kromosom. Den könsbestämmande kromosomen kommer från hanen. Andra arter (fåglar, ormar, fjärilar och vissa andra insekter) har ett omvänt system: hanarna har två Z-kromosomer och honorna har en Z- och en W-kromosom. Här kommer den könsbestämmande kromosomen från honan.

Attraktiva söner eller väl kamouflerade döttrar?

Teorin är, i korthet, att valet står mellan attraktiva söner och väl kamouflerade döttrar. Hos de XY/XX-arter där hanars "flashiga" karaktärsdrag sitter på den hankönsbestämmande kromosomen ärver inte döttrarna de iögonfallande dragen. Då bör honorna välja den stiligaste, mest iögonfallande hanen eftersom de på så vis får mer attraktiva söner som får lättare att få ungar i sin tur (och därmed för vidare sina förfäders gener), utan att deras döttrar för den skull löper ökad risk att bli upptäckta av något rovdjur. Sitter de "flashiga" karaktärsdragen på X-kromosomen bör de däremot välja icke iögonfallande hanar för att döttrarna inte ska bli upptäckta och uppätna. Hos de ZZ/ZW-arter där uppseendeväckande egenskaper sitter på Z-kromosomen (som hanarna har dubbelt av) bör honorna välja en iögonfallande hane, eftersom sönerna får mer av dessa egenskaper än döttrarna och alltså tjänar mer på det än vad döttrarna förlorar. Teorin har lagts fram av zoologi-professor Sarah Otto och hennes student Arianne Albert.


Sammanhang och komplikationer
Naturligtvis finns det ett antal faktorer som inte täcks in av den här teorin. Bland annat:

* Ger ZZ-kromosomer dubbel dos Z-gener?
Hos honor med XX-kromosomer finns en process ("X-kromosom-inaktivering") som ser till att de inte får en dubbel dos av X-generna. Om en motsvarande process finns hos ZZ-hanar eller inte är knapphändigt undersökt och fortfarande omdebatterat. Det verkar dock sannolikt att någon slags mekanism för doskompensering existerar (men att vissa gener eventuellt trots det uttrycks i dubbel dos). Det går alltså inte att dra parallellen "två Z - två gånger så mycket Z-gen".

* Karaktärsdrag på andra kromosomer, men reglering via könskromosomer?
Det är också möjligt att de gener som ger "flashiga" karaktärsdrag sitter på andra gener än könskromosomerna, men regleras av en gen på könskromosomen. Ärver man då regleringsgenen från en förälder och karaktärsdragsgenen från den andra föräldern räcker inte en såhär enkel modell till för att förklara urvalet (och det kan vara betydligt fler gener än två inblandade, för att ytterligare komplicera situationen).

* Utseende och miljö - kamouflage, jakt med mera.
Det är trots allt så att partnerval inte är den enda faktor som påverkar vilket utseende som är fördelaktigt. Frånvaron eller närvaron av "lämpliga" rovdjur påverkar också hur viktigt det är med kamouflage.


Länkar
Nyhetsrelease (Science Daily)
Artikelsammanfattning (Science)
Artikel (Science, pren. krävs)

fredag, oktober 07, 2005

Glöm inte forskardagarna (6-8/10)

Som vanligt vid den här tiden varje år ordnar Stockholms Universitet Forskardagarna, där nydisputerade forskare presenterar sin forskning med korta föredrag. Allt från marin ekotoxikologi till religionshistoria avhandlas (med början igår, och till och med lördag). Gratis entré och öppet för alla.Programmet ser som vanligt intressant ut, men det är totalt omöjligt att gå på alla föreläsningar: de går parallellt, fyra åt gången.

En av höjdpunkterna är säkert morgondagens paneldebatt om maten och etiken, strategiskt placerad vid lunchtid (12-13.30). Deltagarna kommer från näringslivet, miljörörelsen och akademin och moderator är Jan-Olov Johansson, vetenskapsjournalist från bland annat Vetenskapsradion. Frågeställningarna låter lovande: Går det att förena en etiskt försvarbar livsmedelsproduktion med konkurrenskraftiga priser? Vad är viktigast när det verkligen gäller – plånboken eller moralen? Hur fungerar begrepp som etik och ekologi i marknadskommunikationen?

Länk
Forskardagarna (Stockholms Universitet)

torsdag, oktober 06, 2005

Nobelpriset i kemi 2005

Nobelpriset i kemi år 2005 går till den franske forskaren Yves Chauvin tillsammans med de amerikanska forskarna Robert H. Grubbs och Richard R. Schrock. Alla har bidragit till att utveckla förståelsen och användbarheten av metates, en kemisk syntesmetod där funktionella grupper byter plats med varandra med hjälp av katalysatorer. De belönas med lika delar av prissumman, en tredjedel var.

Metates och katalysatorer
Termen metates är en kombination av de grekiska orden meta (byta, ändra) och thesis (position) och betyder således "byta plats". Den används för att beskriva reaktioner där slutprodukten uppstår genom att funktionella grupper (delar) av två molekyler byter plats. Reaktionen kräver en katalysator, ett ämne som deltar i reaktionen men inte självt förbrukas.

Chauvin belönas för teorin bakom metatesen
Innan Chauvin och hans student Jean-Louis Hérisson la fram hypotesen att katalysatorn var en metallalkyliden, en förening där metallen är bundet till kolet med en dubbelbindning, var metates ett känt men inte förstått fenomen. Man letade efter nya och bättre katalysatorer, men fick famla i blindo eftersom den exakta reaktionsmekanismen och katalysatorns struktur inte var kända. Att man kände till katalysatortypen innebar att man kunde börja leta efter en effektivare och stabilare katalysator, men det fanns ett problem: ingen av de då kända metallalkylidenerna hade katalysatoregenskaper.

Grubbs och Schrock belönas för sina framsteg inom området metallalkylidenkatalysatorer
Efter det att Chauvin upptäckt hur metatesen katalyserades började många forskare leta efter metallalkylidenkomplex som kunde fungera som katalysatorer. Schrock tog fram den första fungerande katalysatorn 1990 (med metallen molybden) men den var instabil och svår att hantera. Det riktiga genombrottet i användbarhet kom 1992, med Grubbs katalysator som baserades på rutenium. Den var mer selektiv, stabil i luft och fungerade även i närvaro av alkoholer, vatten och karboxylsyror. Den hade däremot lägre reaktivitet än Schrocks katalysator, men har förbättrats sedan dess.

Ett användbart område med många tillämpningar
Metates kan användas i många olika tillämpningar, och de flesta väntar sannolikt ännu på att utvecklas med tanke på att tekniken som sådan är rätt ny. Trots det har den stora användbarheten redan gett många resultat. Möjligheten att skräddarsy komplicerade molekyler är speciellt användbar när man vill kopiera naturligt förekommande ämnen (som ofta förekommer i låga koncentrationer, och kan ha komplex uppbyggnad). Ett annat område är polymerer med speciella egenskaper, som kan vara väldigt användbara som material i industrin.

Länkar
Svensk pressrelease (Nobel)
Bilaga till pressreleasen (Nobel)
Avancerad information (Nobel, engelska)
DN om kemipriset

onsdag, oktober 05, 2005

Nobelpriset i fysik 2005

Nobelpriset i fysik år 2005 går till de amerikanska forskarna Roy J. Glauber och John L. Hall, samt till den tyske forskaren Theodor W. Hänsch. Glauber fick halva priset för sitt bidrag till den kvantmekaniska teorin för optisk koherens, och Hall och Hänsch delar på andra halvan för sina bidrag till utvecklingen av laserbaserad precisionsspektroskopi, inkluderande den optiska frekvenskamstekniken. Det meddelades igår vid lunchtid.

Glauber belönas för kvantoptiken
Roy Glauber har genom sin forskning lagt grunden för kvantoptiken, tillämpning av kvantfysik på optiska problem. Kvantfysikens inneboende osäkerhet sätter den teoretiska gränsen för hur noggrann en optisk observation kan bli. I tekniska tillämpningar är kvanteffekterna ofta dock mycket små (det finns i allmänhet andra bruskällor som dränker kvanteffekterna). Att känna till hur fotoner (ljuspartiklar) beter sig kan också komma till användning i områden som säker kryptering och nya typer av datorer ("kvantdatorer"). Glaubers arbete har bidragit till att man kan skilja mellan "termala" ljuskällor (t ex glödlampor) och koherenta ljuskällor (lasrar).

Hall och Hänsch belönas för frekvenskamtekniken
John Hall och Theodor Hänsch får dela på den andra halvan av priset, som belöning för deras arbete med att utveckla precisionslaserspektroskopi - extremt noggrann mätning med hjälp av laser, inkluderat frekvenskamteknik. Frekvenskamtekniken är ett sätt att mäta en okänd laserfrekvens genom att jämföra den med en "kam" (en jämnt fördelad mängd) med kända laserfrekvenser. En relativt lättbegriplig förklaring av tekniken, med figurer, finns i bilagan till pressmeddelandet från Nobelstiftelsen (pdf). Mer noggranna mätmetoder är framför allt till glädje för andra forskare, som nu kan studera fenomen som tidigare var omöjliga att se.

Om man tröttnar på de mer torra mediebeskrivningarna av Fysikpriset kan man med fördel gå och läsa Thomas beskrivning av vad hans exjobb gick ut på: "Den Kvittrande Lasern - eller hur man mäter sin skostorlek med sin egen fot som linjal", och bli lite mer insatt i varför man vill kunna producera korta laserpulser (och hur man tar reda på hur korta de är).

Länkar
Svensk pressrelease (Nobel)
Bilaga till pressreleasen (Nobel)
Avancerad information (Nobel, på engelska)

måndag, oktober 03, 2005

Har goda lögnare en annorlunda hjärnstruktur?

En undersökning som visar att patologiska lögnare har en annorlunda hjärnstruktur verkar ha väckt rätt mycket uppmärksamhet på internet de senaste dagarna. Enligt forskare vid University of Southern California har patologiska lögnare mer vit materia och något mindre grå materia i prefrontala cortex (huvudförfattare är Yaling Yang).

Vit materia och grå materia
En vuxen människas hjärna väger ungefär 1,4 kg. 40-50% av vikten utgörs av så kallad "vit materia" som består av axoner (nervcellernas utdatakanaler). Grå materia utgörs av nervceller. Vit materia består alltså, något förenklat, av kopplingar mellan nervceller och kopplingar mellan olika hjärnområden. Hjärnans frontallober har mycket vit materia, och är inblandade i modulering av beteende genom påverkan av andra, underordnade hjärnstrukturer.

Studien
I studien ingick 49 personer, uppdelade på "klassificerade patologiska lögnare" (11 män, 1 kvinna), "antisociala personer" (15 män, 1 kvinna) och "normala personer" (15 män, 6 kvinnor). Klassificeringen baserades på tester. Samtliga försökspersoner rekryterades ur en pool av 108 frivilliga från fem olika arbetsförmedlingar i Los Angeles, och var mellan 21 och 45 år gamla. "Patologiska lögnare" klassificerades här som personer som ljuger främst för egen vinning, på ett antisocialt sätt: folk som begår olika sorters bedrägerier eller använder falska alias, sol-och-vårare, manipulatoriska personer och så vidare.

Man fann att patologiska lögnare hade 25.7 procent mer prefrontal vit materia jämfört med den antisociala kontrollgruppen, och 22 procent mer vit materia än den normala kontrollgruppen. De hade också 14.2 procent mindre grå materia än den normala kontrollgruppen. Resultaten kvarstod när man korrigerat för ålder, etnicitet, skillnader i IQ samt psykopattendenser och antisociala tendenser.

Problem
En sak som studien inte kan visa är om patologiska lögnare uppstår på grund av skillnader i hjärnstruktur eller om skillnader i hjärnstruktur uppstår hos folk som ljuger ovanligt mycket på ett patologiskt vis (jämför med den välkända studien som visade att taxiförare får förändringar i hippocampus - den del som anses hantera navigering blir större).

Artikeln är rätt mycket vinklad åt att skillnaderna i hjärnstruktur skulle ge lögnarna en fördel i att det skulle gå bättre för dem att ljuga - enligt hypotesen att mer vit materia i prefrontala cortex gör det lättare för dem att hålla reda på "komplexiteten" i lögnerna. Det går dock inte att utesluta att det inte är tvärtom - att det "mer komplexa" användandet av prefrontala cortex leder till fler kopplingar. Dessutom kan man ifrågasätta hur goda lögnare de egentligen är - de är samtliga arbetssökande, de erkänner för försöksledarna att de ljuder och bedrar. Alla lögner är inte heller komplexa. Att de "patologiska lögnarna" försöker utöka sin försörjning med bedrägerier innebär inte automatiskt att de är bra på det. Och om de inte är goda lögnare (vilket inte har visats) faller idén ganska platt.

Man försöker också stödja hypotesen med att påpeka att personer med autism har mer grå materia och mindre vit materia jämfört med normala personer, och att de också är sämre på att ljuga. Jag tycker inte att det är ett speciellt bra argument. Personer med autism brister i kontakt- och kommunikationsförmåga, och om det är något som är nödvändigt i att producera en framgångsrik lögn så är det förmågan att bedöma andra människors reaktioner och anpassa sitt beteende efter det.

Dessutom är det en mycket liten studie, med små grupper. Och väldigt få kvinnor - undrar vad som händer med en jämnare könsfördelning i en större studie? Det vore intressant att se, speciellt som det enligt åtminstone en studie finns vissa skillnader i kvoten grå materia/vit materia hos män jämfört med kvinnor.

Länkar
Nyhetsrelease (University of Southern California)
Artikelsammanfattning (British Journal of Psychiatry)
Artikeln (British Journal of Psychiatry, pren. krävs)
Kommentar till artikeln (British Journal of Psychiatry, pren. krävs)
gnxp.com (bra diskussion)

Bloggaren Jörgen Modin har också skrivit om detta (30/9).

Nobelpriset i fysiologi/medicin 2005

Nobelpriset i fysiologi eller medicin år 2005 går till de australiensiska forskarna Barry J. Marshall och J. Robin Warren, för deras upptäckt av bakterien Helicobacter pylori och dess roll i sjukdomarna gastrit (magsäcksinflammation) och ulcussjukdom (sår i magsäcken eller tolvfingertarmen). Det meddelades idag vid lunchtid.

Upptäckten skedde 1982
Upptäckten av att Helicobacter pylori låg bakom dessa sjukdomar skedde år 1982, då Robin Warren var 45 och Barry Marshall var 31. Då var den rådande sanningen att ulcussjukdom var en "livsstilssjukdom" som berodde på stress. Tillståndet var svårbehandlat eftersom sjukdomen ofta kom tillbaka. Att det skulle ligga en hittills okänd bakterie bakom var oväntat. Numer vet man att Helicobacter pylori orsakar mer än 90% av sår i tolvfingertarmen och cirka 80% av sår i själva magsäcken, och behandling sker med antibiotika i kombination med saltsyrehämmande medicin (som sätter ner magsäckens produktion av saltsyra).

Infektionen är vanlig men ofta symtomlös
Upp till 50% av befolkningen är infekterade med Helicobacter pylori - de flesta utan symtom. I länder med hög levnadsstandard är betydligt färre personer infekterade än i länder med låg levnadsstandard. Oftast sker infektionen genom överföring från mor till barn under barnets första levnadsår. Infektionen börjar i den nedre delen av magsäcken och bakterien finns som regel kvar i magsäcken under personens hela liv. Enligt vad man vet orsakar infektionen en ökad produktion av saltsyra i magsäckens övre (oinfekterade) del. Sprider sig inflammationen även till magsäckens övre del ökar även risken för magsäckscancer. Denna cancerform orsakar näst flest dödsfall av alla världens cancersjukdomar.

Helicobacter pylori finns bara hos människan
Bakterien finns bara hos människan, och är väldigt variabel. En enda infekterad individ har oftast flera olika bakteriestammar i magen. Stammarna skiljer sig åt i bland annat förmåga att fästa vid magslemhinnan och förmåga att orsaka infektion. Det finns också genetiska variationer hos människan som gör olika personer olika känsliga för bakterien.

Barry Marshal fyllde för övrigt 54 år i fredags. Att få Nobelpriset är nog en rätt cool födelsedagspresent.

Länk
Svensk pressrelease

EDIT: Forskning och Framsteg skriver också om Nobelpriset.

Partiell solförmörkelse idag

Kändes måndagförmiddagen ovanligt mörk? Det kan ha berott på att det var en partiell solförmörkelse från strax efter klockan 10 och framåt, med maximum kl 11.18 i Stockholm (några minuter tidigare i södra Sverige, några minuter senare i norra Sverige).

Den fullständiga solförmörkelsen passerar en "korridor" från Nordatlanen till Indiska oceanen. De som fick möjlighet att se en hel solförmörkelse - där månen passerar mitt framför solen - befinner sig således främst i Spanien och Afrika. I södra Sverige skymdes nästan hälften av solen, i Stockholm en tredjedel och i Kiruna en femtedel. Jag kan inte påstå att det märktes så mycket här i Stockholm i KTH-trakten - det var alldeles för molnigt. Typiskt.

Länkar
DN
New Scientist Space

EDITERAT 1/8 2008: Den partiella solförmörkelsen den 1 augusti 2008 har iallafall potential; himlen är helt klar!