О приручении ферментов для синтеза лекарств, мосте над пропастью между научными данными и политиками, бедах пчел из-за людей и депрессивном миллиарде — в новом обзоре научной литературы от InScience.News.
Nature
Обложка. Одна из сложнейших задач органической химии — синтез биарильных соединений, состоящих из двух ароматических колец (атомы углерода в них образуют связь С-С). Такие соединения лежат в основе многих лекарственных средств — фебуксостата для лечения подагры, анацетрапиба для снижения уровня холестерина в крови, виндакеля для замедления прогрессирования одной из форм амилоидоза. В выпуске этой недели — работа Элисон Нараян и ее коллег по синтезу биарильных соединений с помощью биокатализа. Этот метод предполагает исключительную стереоселективность, чистоту продукта и его высокий выход. Для синтеза биарильных соединений в качестве катализатора авторы сконструировали специальные формы ферментов цитохрома P450. Но можно использовать и «натуральные» — тогда реакция будет идти хуже.
Редакционная статья нового выпуска продолжает разбор изменений, необходимость которых показала пандемия. Демократичность принятия политических решений — это не просто один из возможных вариантов, в который слепо верят миллионы людей. Совсем наоборот, этот метод показывает свою эффективность уже десятки лет и проникает во все сферы жизни. Решения все чаще принимаются не какой-то группой богатых пожилых мужчин из элиты с их предвзятыми (и потому чаще всего ошибочными) мнениями, а на основе исследований. Как существует доказательная медицина — так же зарождается доказательная политика.
Но мало лишь провести качественное исследование — оно должно выделиться на фоне дезинформации. Во время пандемии правительствам нужны были строгие доказательства, чтобы быстро принимать обоснованные решения — например, какие методы лечения COVID-19 работают или как лучше всего обучать детей. Исследователи, которые производят синтез доказательств (отчеты, обобщающие результаты исследований и т. д.) не успевали за темпами публикации новых исследований. Дезинформация расцвела, а политики и другие лица часто не могли получить доступ к нужным им доказательствам.
За последние пару месяцев были опубликованы три отчета, которые показывают, что можно сделать для улучшения решений, основанных на фактических данных. Они касаются не только пандемии, но и борьбы с изменением климата, сокращения неравенства и улучшения глобального здравоохранения.
Одна из приоритетных рекомендаций заключается в том, чтобы многосторонние организации проявили приверженность и большую поддержку использованию данных исследований при принятии решений. Существует, например, Межправительственная группа экспертов по изменению климата, которая предоставляет политикам результаты исследований. Таким же синтезом знаний в каждой стране могли бы заниматься отдельные комиссии.
Эта проблема бок о бок идет с социальным и экономическим неравенством. Только 3–4% авторов кохрейновских обзоров были из стран с низким и средним уровнем дохода в период с 2018 по 2021 год. Чтобы исправить этот дисбаланс, Кохрейн стремится создавать подразделения по синтезу доказательств в странах с низким и средним уровнем дохода.
Центр быстрого синтеза доказательств (ACRES) Университета Макерере в Уганде — еще один пример подобной организации. Он устраняют разрыв между учеными и принимающими решения политиками — это уже позволило улучшить диагностику туберкулеза в стране и снабжение продуктами. Похожие задачи решает бразильская некоммерческая организация Instituto Veredas под руководством Лауры Боэйра (Laura Boeira). Их пример доказывает, что для каждой страны возможно создание подобных комитетов.
О попытке повысить прозрачность работы рецензентов научных журналов рассказывает вторая редакционная статья. Научные статьи являются результатом длительных дискуссий между авторами и рецензентами под руководством редакторов. Длится они могут неделями, месяцами, а иногда и годами. Но при этом дискуссии закрыты, доступа к ним нет ни у молодых ученых, ни у общества — это подрывает доверие и затрудняет передачу опыта. Чтобы исправить это, Nature в феврале 2020 года предложила ученым открыто публиковать ход рецензии. В 2021 году почти половина (46%) авторов решили опубликовать свои обсуждения с рецензентами.
Открытие рецензирования способствует большей прозрачности и полезно для исследователей, изучающих ход публикации исследований. Согласно одному исследованию, рецензенты в общей сложности проводят десятки миллионов часов рецензирования каждый год. Эта работа, однако, раньше оставалась невидимой. Открытость рецензирования позволит к тому же эффективнее изменить ее —ведь теперь ее проблемы станут доступны гораздо большему числу людей.
В рубрике World View — самая глобальная и срочная проблема — изменение климата. Идея авторов статьи — в отказе от надежд на инновационные технологии: водородное топливо, новые ядерные технологии, улавливание и хранение углерода и тому подобное. Необходимо уже сегодня интенсивно внедрять то, что имеется в арсенале, иначе борьба с потеплением будет проиграна. Согласно одному исследованию, такие шаги, как использование изоляционных материалов для домов, общественного транспорта, ремонт бытовой техники и снижение потребления животных продуктов, могут сократить выбросы на 40–80% в строительном, транспортном, промышленном и пищевом секторах. Принятие подобных мер, однако, может снизить прибыль энергетического рынка. Его участники активно продвигают свои интересы при принятии политических решений. Есть примеры со всего мира, когда промышленность лоббирует ослабление целей по борьбе с потеплением, блокирует поэтапный отказ от угля и даже называет заводы, работающие на природном газе и потребляющие ископаемое топливо, зелеными инвестициями. Научное сообщество может поменять ситуацию. Например, проведением исследований, в которых люди оцениваются как личности или граждане, а не только как потребители. Шаг назад в плане промышленности может стать прыжком в благополучии каждого отдельного человека.
Исследовательские статьи:
Исследования выявили функциональную связь между геном UNC13A и белком TDP-43. Мутации в гене UNC13A связаны с повышенным риском развития бокового амиотрофического склероза и лобно-височной деменции.
Модифицированные перовскитные солнечные элементы достигли эффективности в 26,4% — на 4,4% превысив предыдущий рекорд.
Нарушение регуляции микробиома легких через регуляцию состояния микроглии существенно повлияло на предрасположенность крыс к развитию аутоиммунных заболеваний центральной нервной системы.
Science
Обложка. Колыбель Ньютона часто используется для демонстрации закона сохранения импульса и энергии на курсах физики в образовательных учреждениях США. Чернокожие ученики редко посещают эти занятия — в итоге, несмотря на десятилетия усилий по увеличению представленности чернокожих в физике США, проблема усугубляется. В специальном выпуске Science рассматривает причины этой тенденции и способы ее изменения.
Одна из редакционных статей посвящена преемнику скандально известного Эрика Ландера, недавно уволенного с должности научного советника президента. Им стал Френсис Коллинз — американский генетик, руководитель проекта по расшифровке генома человека. По мнению редакторов, это не самая лучшая кандидатура — недавно ученый оставил пост руководителя NIH, при этом не сумев справиться со многими проблемами, которые теперь достанутся его преемнику. Несмотря на все его заслуги, лучшим советником мог бы стать кто-то пусть и менее опытный, но больше готовый к реформам.
Рубрика News рассматривает проблему недопредставленности чернокожих в физике. Одна из публикаций приводит ужасающую статистику: каждый из более чем 50 опрошенных чернокожих ученых сталкивался с расизмом начиная со студенческих лет и заканчивая руководящими должностями преподавателей. Некоторые эпизоды были откровенно расистскими — белые люди насмехались над их внешностью или принижали их интеллект. Иногда они сталкивались и с негативными предположениями о причинах их желания стать ученым. При этом борьба с расизмом ложится в основном на плечи тех чернокожих физиков, которые смогли преуспеть в карьере. В итоге на них увеличивается нагрузка: они вынуждены тратить больше времени на наставничество студентов из недостаточно представленных групп, больше работать в комитетах по разнообразию и связях с общественностью. В этой же статье успешные чернокожие ученые рассказывают о том, с какими трудностями им пришлось столкнуться и какие варианты решения проблемы они видят.
В рубрике Perspective — о нашем влиянии на недостаток продовольствия для пчел. Эти насекомые питаются почти исключительно нектаром и пыльцой цветов, тем самым внося существенный вклад в опыление дикорастущих растений и сельскохозяйственных культур. Полеты требуют энергетических затрат, особенно для относительно крупных пчел, таких как медоносные пчелы и шмели. Неоптимальные условия кормодобывания могут привести к недостатку питания из-за дальних перелетов. Пчелы развили множество приспособлений для эффективного поиска и извлечения цветочных ресурсов, включая впечатляющие способности к обучению, навигации и коммуникации. Уничтожение их естественной среды обитания, применение инсектицидов, широкое распространение ветроопыляемых сельскохозяйственных культур, изменение климата и урбанизация влияют на пчелиные навыки кормодобывания и навигации, однако есть возможности минимизировать негативные последствия.
Растет интерес к посадке удобных для пчел цветов в садах и других городских зеленых насаждениях, а также к благоустройству обочин дорог полевыми цветами (несмотря на риски для пчел, связанные с поиском пищи в районах с интенсивным движением). Инициативы по сокращению или прекращению использования пестицидов в городских районах, повышенный общественный интерес к сокращению численности пчел также привел к росту городского пчеловодства: многие предприятия и отели предлагают места для городских ульев, желая помочь сокращающейся популяции пчел. Регенеративные методы сельского хозяйства: использование бобовых покровных культур, повышение разнообразия сельскохозяйственных культур и сокращение или отказ от использования пестицидов — все это нужно внедрять уже сейчас, чтобы не остаться без пчел, опылителей и меда.
Исследовательские статьи:
Адаптация корней томатов в ответ на изменение среды связана с активностью ряда генов, которые регулируют переходное клеточное состояние.
Новый клеточный атлас включает 580 тысяч клеток и более 250 аннотированных типов клеток мушки Drosophila melanogaster. Углубленный анализ выявил редкие типы клеток, половой диморфизм.
Искусственная активация определенных нейронов вызывала переход от глубокого к быстрому сну и катаплектическим состояниям у бодрствующих мышей.
The Lancet
Обложка. The Lancet — не просто журнал, где публикуют высококачественные медицинские исследования. Комиссии The Lancet, которые объединяют экспертов, решающих важнейшие социальные проблемы, связанные со здравоохранением, привлекают внимание общества и политиков. На этот раз специальная комиссия предлагает способы масштабной борьбы с депрессией. Несмотря на исследования, слишком мало людей в сообществах, правительствах и секторе здравоохранения понимают или признают, что депрессия отличается от других проблем, с которыми сталкиваются люди. Недостаточно делается для того, чтобы избежать и облегчить страдания и неудобства, связанные с депрессией, и лишь немногие правительства признают, что депрессия тормозит социальное и экономическое развитие. Цитата на обложке из рубрики The Lancet Comissions: «Эта комиссия дает надежду не только в виде надежных данных о способах профилактики и лечения депрессии. Она показывает, какие вмешательства могут быть интегрированы в системы здравоохранения и социальной защиты и реализованы даже в странах с ограниченными ресурсами».
Депрессии посвящена и редакционная статья этой недели. На 150-м заседании Исполнительного комитета ВОЗ в январе этого года генеральный директор Тедрос Адханом Гебрейесус рассмотрел прогресс в области психического здоровья, в том числе в отношении депрессии. 1 миллиард человек во всем мире страдает психическим расстройством, 81% из которых проживает в странах с низким и средним уровнем дохода. Депрессия — одна из основных причин инвалидности. При этом страны в среднем тратят менее 2% своих бюджетов на здравоохранение на психическое здоровье. ВОЗ призвала государства-члены удвоить свои усилия по решению проблемы. Среди причин игнорирования распространенности депрессии — ее стигматизация, сложность терапии, многофакторность ее возникновения; все это требует изменения сразу многих сфер. Особенно уязвимы подростки, представители ЛГБТК+, беженцы и этнические меньшинства. Есть основания для надежды: подавляющее большинство людей с депрессией выздоравливают от эпизода, если они могут получить адекватную поддержку и лечение. Комиссия ставит правительства перед суровым выбором: улучшить равноправный и свободный от стигмы доступ к терапии или продолжать мириться с безразличием к благополучию 1 миллиарда человек с проблемами психического здоровья.
Исследовательские статьи:
Гефапиксант — пероральный антагонист рецептора P2X3, подтвердил свою эффективность и безопасность при рефрактерном хроническом кашле и необъяснимом хроническом кашле.
Систематический обзор рассматривает данные о продолжительности защиты вакцин против COVID-19 от различных клинических исходов и оценивает изменения в частоте прорывных инфекций, вызванных дельта-вариантом, с увеличением времени после вакцинации.
Гарадацимаб (CSL Behring) — первый в своем классе препарат на основе полностью человеческого моноклонального антитела иммуноглобулина G4. 3-я фаза КИ показала его эффективность и безопасность в предотвращении приступов у пациентов с наследственным ангионевротическим отеком с дефицитом ингибитора С1-эстеразы (HAE-C1-INH).
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
