10 удивительных способов, которыми животные помогают нам лечить болезни
Животные всегда были важной частью медицинских исследований. При этом чаще всего они используются в клинических испытаниях, в ходе которых проверяется эффективность и безопасность новых лекарств прежде, чем перейти к испытаниям на людях.
Однако, хотя такие исследования и имеют большое значение, существуют и другие исследования с участием животных, менее традиционные. Они могут быть связаны с умением животных определять заболевания, с использованием их биологических жидкостей или даже компонентов смертельно опасных ядов. Независимо от того, являетесь ли сторонником или противником проведения опытов с участием животных, примеры из этой статьи непременно вас удивят!
10. Собаки чувствуют рак по запаху
Существует много рассказов о том, как владелец собаки заметил, что животное начало вести себя странно. Позднее они замечают, что у них появилось недомогание. После посещения врача выясняется, что у хозяина собаки рак, и он должен благодарить своего питомца за то, что он спас ему жизнь! Но как это объясняет наука?
Это действительно объяснимо, благодаря одной «мелочи»: удивительному обонянию собак. В наших носах есть обонятельные рецепторы, которые позволяют нам различать запахи. Человек в среднем имеет около шести миллионов таких рецепторов, а собака ‒ 300 миллионов. Это делает их обоняние гораздо более чувствительным, чем у людей, и позволяет им обнаруживать малейшие различия в окружающих запахах. Чей запах практически всегда окружает собаку? Конечно, запах хозяина. Зная это, есть смысл предполагать, что собаки могут почувствовать изменение запаха вследствие внутренних биологических процессов.
Насколько эффективен этот метод в плане раннего выявления рака? Исследование с использованием мочи пациентов с раком простаты показало, что собаки успешно распознавали рак в 91 проценте случаев. Возможно, в ближайшем будущем мы увидим собак, которых будут использовать для диагностики рака.
Возможно, вы уже слышали, что животные помогают бороться с депрессией, но это не единственное психическое заболевание, при котором животные могут помочь. Животные помогают также при аутизме, синдроме дефицита внимания и гиперактивности, чрезмерной встревоженности.
Домашние животные предоставляют возможность такого социального общения, которое невозможно с людьми. Хороший пример этого – владелец собаки, который, будучи в подавленном состоянии, отправляется с ней на прогулку. Помимо прочего, было доказано, что любого рода занятия облегчают симптомы депрессии, особенно когда действие происходит на природе.
Домашние животные могут помочь улучшить сенсорное восприятие у аутичных людей и приучают людей, страдающих от синдрома дефицита внимания и гиперактивности, к монотонной повседневной работе по уходу за живым существом.
Какой владелец домашнего животного не почувствует себя лучше после того, как приласкает или обнимет свою кошку, собаку, лошадь, кролика или любого другого питомца? Знание того, что животное любит вас безоговорочно, является особенным чувством и помогает уменьшить психическое бремя таких болезней, как депрессия и беспокойство.
8. Рыбки данио-рериро и нарушения обмена веществ
В Соединённых Штатах подавляющее большинство взрослых страдает от ожирения или избыточного веса. Практически 160 миллионов людей (включая как взрослых, так и детей) имеют избыточный вес или ожирение. В организме человека, страдающего от ожирения, наблюдается недостаточное производство лептина или недостаточная чувствительность к нему (это гормон, который подавляет чувство голода и регулирует запасы жира). Также снижается чувствительность организма к инсулину (который регулирует жировой, углеводный и белковый обмен). По этим причинам ожирение считается нарушением обмена веществ, оно связано с гормонами, которые регулируют нашу систему метаболизма.
В ходе клинических испытаний мышей кормили пищей с высоким содержанием жиров, и при этом с помощью инъекций им вводили препарат с протеинами, которые содержатся в рыбках данио-рериро. Применение этих протеинов защищало мышей от вышеописанных причин ожирения, таких как отсутствие чувствительности к необходимым для обмена веществ гормонов. Если эксперименты на людях покажут такие же результаты, то это будет означать, что вред от привычной для западного человека пищи можно будет уменьшить с помощью инъекций. Этот замечательный результат открывает огромную область исследований в деле лечения заболеваний обмена веществ.
7. Яд бразильский гадюки и высокое артериальное давление
Яд бразильской гадюки Bothrops jararaca в случае укуса может вызвать у вас обильное кровотечение (из-за того, что кровь теряет способность сворачиваться). Это звучит ужасно, да и сама змея выглядит страшно. Поэтому огромным сюрпризом стало открытие, что яд этой змеи может использоваться для лечения ещё одного из самых распространённых заболеваний в Америке: высокого артериального давления.
Но если введение этого яда смертельно опасно, то как же он может помочь нам? Процесс на самом деле кажется довольно революционным. В прошлом медработники повсюду искали ключ к снижению артериального давления, и яд бразильской гадюки им дал этот ключ. Ингибиторы АПФ, которые в настоящее время используются для излечения от повышенного артериального давления, первоначально были получены из содержащихся в яде пептидов. Эти ингибиторы блокируют те рецепторы в организме, которые заставляют наши кровеносные сосуды сжиматься, вызывая тем самым высокое артериальное давление.
6. Врождённая слепота и мыши
Хотя врождённая слепота не так распространена, как остальные болезни из нашего списка, она всё же встречается. Дети рождаются без одного из пяти главных чувств, что затрудняет их жизнь с самого раннего возраста. Возвращение зрения тем, кто родился слепым, кажется невероятным чудом, но связанный с этим ген, обнаруженный у мышей, может сделать это возможным.
Исследование 2006 года касалось врождённой слепоты, вызванной дефектными генами. Гены не создавали клетки, которые позволяют нам видеть. Эта модель была воссоздана на мышах путём отключения того же гена, который отсутствует или повреждён у слепых с рождения людей. При повторном введении такого же гена, но без повреждений, организм мышей начал вырабатывать необходимые для зрения клетки.
5. Антибактериальная кровь гигантских панд
Гигантские панды выглядят милыми и приятными, но они могут приносить пользу не только тем, что ими можно любоваться.
В естественной природе панды обитают в среде, в которой их организму приходится сталкиваться с многими видами бактерий. Из-за их постоянного воздействия организм панд научился вырабатывать несколько штаммов природных антибиотиков. Из генома панды мы можем получить определённые соединения, которые будут использоваться для создания новых антибиотиков, способных бороться с бактериями и грибками.
Это является важным моментом. Установлено, что антибиотики, которые производят панды, убивают определенные штаммы бактерий в шесть раз быстрее, чем антибиотики, которые мы используем в настоящее время.
4. Кошачье мурлыканье может лечить
Это звучит фантастически, но было проведено официальное медицинское исследование, которое подтвердило целебные свойства мурлыканья кошки. Если у вас до сих пор не было повода или желания завести в доме кошку, то теперь такой повод есть!
Есть пара частот, которые способствуют росту и заживлению костей, это 25 и 50 герц. Эти низкие частоты также присутствуют в диапазоне мурлыканья кошки, которое идёт на частотах от 25 до 150 герц. Учёные предполагают, что причина мурлыканья кошек заключается в том, что, используя свои собственные частоты, кошки излечивают себя от любых внутренних травм костей. Это также объясняет, почему кошки мурлыкают, когда они испытывают стресс или боль.
Актуальный вопрос – действительно ли это приносит пользу и человеческим костям? Научных исследований, непосредственно поддерживающих эту теорию, нет, но ряд исследований показал, что владельцы домашних животных дольше живут. Если бы способствующим этому фактором оказалось мурлыканье кошки, это действительно считалось бы удивительным.
3. Дельфины могут научить нас заживлению ран
Представьте себе, что вас укусила акула, но вы перенесли это почти безболезненно. В большинстве случаев укусы акул не смертельны, но нужно многое сделать, чтобы правильно залечить рану. Необходимо стянуть края раны и наложить швы, чтобы не занести инфекцию, нужно ввести антибиотики, и предпринять ещё целый ряд действий.
Наблюдаемые у дельфинов большие раны (которые, предположительно, являются следствием укусов акул) не требуют никакого особого внимания для их излечения. Какими бы значительными ни были эти раны, они заживают за несколько недель. При этом у дельфинов не бывает признаков сильной боли или дискомфорта от травм и долговременных последствий.
Таких способностей к самоисцелению нет ни у одного человека. Так как же дельфины делают это и какую пользу мы можем из этого извлечь для себя?
Учёные подозревают, что раны дельфинов не кровоточат из-за «нырятельного рефлекса», который замедляет кровообращение, а инфекций не бывает из-за природных антибиотиков, содержащихся в жировой ткани дельфинов. Так же, как и в случае с гигантской пандой, мы можем использовать эти антибиотики.
2. Зимняя спячка млекопитающих и восстановление синапсов
Синапс – это место контакта между двумя нейронами, через которое передаются сигналы в человеческом организме. Этот процесс необходим для всего, что мы делаем, от тяжёлой работы до сна. Поэтому нейродегенеративные заболевания очень опасны, и люди давно ищут способы восстановления повреждённых синапсов. Недавно случился прорыв: учёные приступили к изучению синапсов, которые подвергались значительному охлаждению, но продолжали функционировать после окончания охлаждения. Подобное наблюдается у впадающих в спячку млекопитающих, хотя в данном исследовании использовались искусственно охлаждённые мыши.
Исследование помогло выявить специфический РНК-связывающий белок (RBM3), который отвечал за восстановление синапсов после сильного охлаждения тела. Если этот белок удаляется, восстановление синапсов проходит значительно хуже. Полученные данные говорят о необходимости наличия RBM3 для здорового функционирования синапсов и нейронов, а также о возможности использования генной терапии для увеличения продуцирования RBM3 у пациентов с нейродегенеративными заболеваниями.
1. Скорпионы и опухоли головного мозга
Яд скорпиона – это ещё один тип яда, от которого трудно было ожидать, что он может помочь людям. Рассматриваемый скорпион – Leiurus quinquestriatus – более известен под названием «сталкер смерти». Оно говорит о природе этого скорпиона – он смертельно опасен. Его яд – это мощная смесь из нейротоксинов, в случае укуса вам нужно срочно отправиться в ближайшую больницу.
В отличие от упомянутого ранее яда змеи, нужное для создания лекарств соединение получают прямо из яда скорпиона, оно называется хлортоксин. С помощью этого соединения борются с опухолями мозга, возникающими в верхней части позвоночника и головном мозге. Открытие хлортоксина произошло в ходе исследования других токсинов яда скорпиона, и возможно, что после дополнительных экспериментов найдётся применение и для прочих токсинов.
Оперировать опухоли мозга и позвоночника очень рискованно. Одно неверное движение, и хирург может нанести необратимый ущерб. Это делает хлортоксин ещё более ценным. Возможность уничтожения опухоли без операции значительно снизит многие риски.
