Za početak jedna stvarno obećavajuće dobra vijest. Kako piše časopis Science Translational Medicine, znanstvenicima je uspjelo naizgled nemoguće: promijenili su krvnu grupu doniranih ljudskih pluća i tako napravili veliki iskoraku prema izradi univerzalnih organa darivatelja.

Krvne grupe su u velikoj mjeri definirane prisutnošću ili odsutnošću određenih molekula šećera, antigena na površini stanica. Ako imunološki sustav tijela ne prepozna antigen, on će pokrenuti napad na te stanice. To dovodi do odbijanja presađenih organa od darivatelja druge krvne grupe.

No, eksperimentirajući s dva enzima, istraživači su uspjeli krvnu grupu doniranih pluća promijeniti iz tipa A u tip O, što je krvna grupa koju može prihvatiti svaki primatelj. 

Virtualna stvarnost pomaže kirurzima

Nova tehnologija virtualne stvarnosti mogla bi poboljšati ishode tisuća pacijenata koji se svake godine podvrgnu kirurškim zahvatima zbog kongenitalnih srčanih bolesti. Istraživači s Kings Collegea u Londonu razvili su način spajanja skeniranih snimaka koji se rutinski koriste za planiranje operacije prirođenih srčanih bolesti kako bi se stvorio trodimenzionalni, kucajući digitalni dvojnik srca.

Za stvaranje VR srca korišteni su ehokardiogrami ultrazvučnog skeniranja, ali i računalna tomografija (CT) i magnetska rezonanca (MRI). Iako se ove vrste skeniranja redovito koriste za pomoć pri planiranju operacija, obično se gledaju samo na ravnom ekranu. Kirurzima ova tehnologija omogućuje da "urone" u srce i manipuliraju slikama po želji, a razne zahvate mogu i testirati u VR-u prije nego pacijenta postave na operacijski stol.

Umjetna riba od stanica ljudskog srca

Znanstvenici s Harvarda izradili su jato riba koje koristi kontrakcije ljudskih srčanih stanica kako bi samostalno plivale. Istraživači vjeruju da će eksperiment, opisan u časopisu Science, unaprijediti tehnologiju pacemakera i poboljšati razvoj umjetnih srca za ljude. Tim je svoje rezultate.

Mišićne stanice izvedene su iz ljudskih matičnih stanica, a projektirali su i autonomni čvor koji djeluje poput pacemakera kontrolirajući ritam i učestalost kontrakcija. 

Riba se autonomno kretala više od 108 dana, što je ekvivalentno 38 milijuna otkucaja, navodi se u studiji. Budući da se srčane stanice neprestano obnavljaju, za što je potrebno oko 20 dana, riblje stanice obnovile su ukupno pet puta.

Katalizator za učinkovito pretvaranje CO2 u gorivo

"U osnovi, možemo stvoriti benzin", pohvalio se kemijski inženjer Matteo Cargnello, voditelj ekipe koja je svoje istraživanje, predstavljeno u Proceedings of the National Academy of Sciences, usredotočila na organske polimere, materijale s porama koje se lako mogu skalirati kako bi odgovarale strukturi potrebnoj za maksimiziranje reaktivnosti ugljičnog dioksida i vodika u lancima.

U kombinaciji s učinkovitim katalitičkim metalom za ubrzavanje procesa - u ovom slučaju rutenijem u kombinaciji s titanovim oksidom, istraživači su poboljšali učinkovitost; promet ugljikovih lanaca visoke molekularne težine povećao se deset puta. Brzina proizvodnje lanaca butana dugih četiri ugljika povećala se čak 1000 puta premazivanjem katalizatora specifičnom vrstom poroznog organskog polimera.

Čarobna molekula

Istraživači čiste energije na Tehnološkom sveučilištu Sydney (UTS) dizajnirali su molekulu za poboljšanje performansi litij-zračnih baterija kako bi električnim vozilima dali isti domet vožnje kao automobilima na benzin.

Ovo otkriće, predstavljeno u časopisu Science, rješava nekoliko postojećih prepreka - niski kapacitet pražnjenja, slabu energetsku učinkovitost i teške parazitske reakcije - i stvora pretpostavke za razvoj dugotrajnih, energetski gustih i učinkovitih litij-zračnih baterije.

Aplikacija za testiranje zgrušnjavanja krvi

Istraživači Sveučilišta Washington razvili su novi test zgrušavanja krvi koji koristi samo jednu kap krvi, vibracioni motor i kameru pametnog telefona. Sustav uključuje plastični nastavak koji drži malu čašicu ispod kamere telefona.

Kapljica krvi stavlja se u čašicu koja sadrži malu česticu bakra i kemikaliju koja pokreće proces zgrušavanja. Vibracije pametnog telefona tresu čašicu dok kamera prati kretanje čestice koja sve više usporava i na kraju se prestaje kretati formiranjem ugruška. Istraživači su pokazali da se ova metoda uklapa u raspon točnosti standardnih instrumenata kakvi se obično koriste u zdravstvu, pokazalo je istraživanje objavljeno u časopisu Nature Communications.

Umjetni osjećaj dodira

Nova studija, objavljena u Scientific Reports, mogla bi poboljšati kvalitetu života ljudi koji koriste protetske ruke. Istraživači Fakulteta za inženjerstvo i računarstvo Sveučilišta Florida Atlantic u suradnji s Fakultetom znanosti Charles E. Schmidt istraživali su mogu li ljudi precizno kontrolirati sile hvatanja primijenjene na dva različita predmeta, istovremeno hvatana spretnom umjetnom rukom. 

Dizajnirali višekanalnu nosivu meku robotsku traku za ruku kojom se umjetni osjeti dodira prenose korisnicima robotske ruke. Pokazalo se kako ispitanici vještom umjetnom rukom mogu uspješno uhvatiti i transportirati dva predmeta istovremeno, a da ih ne slome ili ispuste, čak i kad im je ometan pogled na oba predmeta.

Novi sustav računalnog vida

Istraživači Sveučilišta Carlos III de Madrid (UC3M) razvili su sustav baziran na tehnikama računalnog vida koji omogućuje automatsku analizu biomedicinskih video zapisa snimljenih mikroskopom kako bi se okarakteriziralo i opisalo ponašanje stanica koje se pojavljuju na slikama.

Ove nove tehnike korištene su za mjerenja na živim tkivima. Otkriveno je kako imunološke stanice neutrofili pokazuju različita ponašanja u krvi tijekom upalnih procesa te da je jedan od njih, uzrokovan molekulom Fgr, povezan s razvojem kardiovaskularnih bolesti. Ovaj rad, nedavno objavljen u časopisu Nature, mogao bi omogućiti razvoj novih tretmana za minimiziranje posljedica srčanih udara jer mu je potrebno samo 15 minuta za analizu petominutnog videa.

Zadatak golf kluba

Istraživači Veterinarskog sveučilišta u Beču osmislili su eksperiment, opisan u časopisu Nature Scientific Report koji su nazvali Zadatak golf kluba. Riječ je o kutiji u kojoj su Goffinovi kakadui (Cacatua goffiniana), poznati po svojoj inovativnoj sposobnosti stvaranja novih alata i zanatskog pribora za jelo, trebali pomoću štapa ugurati lopticu u rupu kako bi dobili nagrada.

Činjenica je da se i ljudska djeca, mlađa od osam godina, muče s pronalaskom novih rješenja za takve zadatke, unatoč njihovoj impresivnoj sposobnosti korištenja tehnologija poput iPada, kažu istraživači.

Bezalkoholno pivo s okusom pravog

“Bezalkoholnom pivu nedostaje aroma hmelja. Kada zagrijavanjem uklonite alkohol iz piva, ubijate i aromu koja dolazi od hmelja. Druge metode za proizvodnju bezalkoholnog piva minimiziranjem fermentacije također dovode do slabe arome jer je alkohol potreban da hmelj prenese svoj jedinstveni okus pivu”, objašnjava Sotirios Kampranis, profesor Sveučilišta u Kopenhagenu koji je s kolegom Simonom Dusséauxom otkrio kako napraviti bezalkoholno pivo puno arome hmelja.

Osim što poboljšava okus bezalkoholnog piva, metoda je također daleko održivija od postojećih tehnika jer je za proizvodnju kilograma arome hmelja potrebno 10.000 puta manje vode i 100 puta manje CO2. Metoda se već testira u pivovarama u Danskoj, a prva bezalkoholna piva s umjetnom aromom hmelja mogla bi se pojaviti do Božića.