Revija Science je za najpomembnejše med izjemnimi odkritji letošnjega leta označila zdravilo lenakapavir, ki preprečuje okužbo z virusom HIV, znanstveniki pa so tudi bliže razumevanju, kako delujejo naši možgani in kaj se je dogajalo v vesolju v njegovem najzgodnejšem obdobju.
Učinkovito zdravilo
Z virusom HIV se še vedno okuži več kot milijon ljudi na leto, cepivo pa ostaja nedosegljivo. Toda od letos smo korak bliže rešitvi in ta se imenuje lenakapavir. To zdravilo ščiti posameznike pred okužbo šest mesecev po vbrizganju. Lenakapavir je bil že pred dvema letoma odobren za medicinsko uporabo, letos pa so rezultati dveh preizkušanj pokazali 96-odstotno oziroma 100-odstotno učinkovitost zdravila. Preizkuse so izvedli med več kot 2000 afriškimi mladostnicami in mladimi ženskami in s HIV se ni okužila nobena izmed sodelujočih v raziskavi. Vsi dvomi o tem, ali je zdravilo res učinkovito ali ne, so se razblinili že tri mesece po prvem preizkušanju, ko so tudi na drugih celinah izvedli podobne preizkuse. Rezultati so pokazali 99,9-odstotno učinkovitost pri pripadnikih različnih spolov, ki imajo spolne odnose z moškimi.
Toda to ni edini razlog, da je revija Science zdravilo lenakapavir razglasila za preboj leta 2024. Uspeh zdravila namreč tiči v novem razumevanju strukture in delovanja kapsidnega proteina virusa HIV, na katerega cilja lenakapavir. Kajti tudi številni drugi virusi imajo svojo lastno kapsido, ki obdaja in ščiti genski material virusa, kar bi lahko pomenilo, da bi se podobni zaviralci kapsid morebiti bojevali tudi proti drugim virusnim boleznim.
Popolni »zemljevid« možganov
Delovanje človeških možganov je še vedno ena največjih skrivnosti človeškega telesa, toda to se lahko že kmalu spremeni. Po desetih letih dela je znanstvenikom oktobra uspelo izdelati najpopolnejši »zemljevid« možganov katerega koli bitja na svetu. Gre za 140.000 nevronov v možganih vinske mušice in več kot 54,5 milijona sinaps, to je povezav med živčnimi celicami. Ta izjemen dosežek bi lahko pomagal strokovnjakom razumeti, kako človeški um obdeluje misli, sprejema odločitve in shranjuje spomine. Presenečeni? Morda zato, ker so možgani vinske mušice res majhni, majhni kot makovo zrno, toda izjemno kompleksni. Če torej razumemo, kako delujejo kateri koli možgani, nam bo to povedalo nekaj o vseh možganih in tudi naših, so prepričani znanstveniki, ki že izdelujejo »zemljevid« mišjih možganov. V nekaj letih ga lahko pričakujemo, medtem ko bo na »zemljevid« človeških možganov treba še počakati. Za kaj takega naša tehnologija še ni dovolj zmogljiva, saj imajo človeški možgani okoli 86 milijard nevronov in več kot sto trilijonov povezav med njimi ter so milijonkrat bolj zapleteni od možganov vinske mušice.
Nova Zemlja?
Druga velika skrivnost našega obstoja je vesolje. Njegovo razumevanje nam pomaga razvozlavati naš izvor. Odkar je Nasin vesoljski teleskop Jamesa Webba leta 2022 odprl svoje veliko oko, je odkril več svetlih galaksij v najzgodnejših obdobjih vesolja, letos pa so se začele podrobne raziskave starodavne svetlobe teh galaksij, kar bo morda dalo odgovore na vprašanje, kaj se je nekoč dogajalo.
Teleskop Jamesa Webba je največji in najzmogljivejši vesoljski teleskop doslej, zasnovan je bil za proučevanje prve milijarde in več let vesolja, to je nekaterih najstarejših in najoddaljenejših dogodkov ter predmetov v vesolju, kot so prve zvezde in galaksije. V prvih mesecih je teleskop opazil morda 1000-krat več kandidatov za galaksije, kot so pričakovali, in že ponudil nekaj hipotez. Ena je, da galaksije niso tako velike, kot znanstveniki domnevajo, le zelo svetle, zvezde v zgodnjem vesolju pa so bile tudi do stokrat masivnejše od Sonca. Te velikanske zvezde so umrle mlade, eksplodirale so kot supernove in na široko razpršile material. Ugotovitve torej kažejo, da so bile okoliščine ob zori vesolja ugodne za hitro in učinkovito rast ogromnih zvezd. Druga hipoteza pravi, da je bilo zgodnje vesolje polno črnih lukenj, ki so požirale medzvezdni material in proizvajale svetle izbruhe energije. Nihče sicer ne ve povsem, kako so se lahko tako hitro pojavile takšne zveri, kot so črne luknje, kajti do zdaj so se pojavljale domneve, da črne luknje v modernem vesolju nastanejo, ko ogromna zvezda preživi svoje življenje in se zruši. Toda nekatere teorije pravijo, da bi se lahko v čisto zgodnji dobi vesolja ogromne kepe materiala zrušile pod lastno težo in ustvarile semena, iz katerih so nastale črne luknje.
Od bolj oddaljenega preidimo k manj oddaljenemu. V začetku leta 2024 je Nasa oznanila, da je odkrila superzemljo nedaleč vstran od nas, a za našo tehnologijo še vedno nedosegljivih 137 svetlobnih let. Eksoplanet z imenom TOI-715 b je poseben, ker bi lahko omogočal tudi življenje. Po Nasinih podatkih je ta superzemlja za približno enainpolkrat širša od našega planeta, najdemo pa jo v tako imenovanem konservativnem bivalnem okolju. Planet kroži na popolni razdalji od svoje majhne rdeče zvezde, zato domnevajo, da bi na njegovi površini lahko bila tekoča voda. Seveda pa morajo biti za obstoj življenja, kakršno poznamo, izpolnjeni tudi drugi pogoji, kar bo znanstvenike še naprej zaposlovalo.
Najzgodnejše življenje
Ostanimo pri človeku. Nobena skrivnost ni, da so se nekoč ljudje (homo sapiens) in neandertalci križali, saj so v človeških genomih našli DNK neandertalca. Toda nova odkritja so zdaj pojasnila, kdaj sta se začeli vrsti križati. Raziskovalci so primerjali dele neandertalčeve zgodovine z zgodovino ljudi v različnih časovnih obdobjih. Po analizi 59 genomov starodavnih ljudi, ki so živeli v Evraziji pred 2000 do 45.000 leti, in 275 genomov sodobnih ljudi so raziskovalci ugotovili, kdaj so ljudje in neandertalci živeli skupaj. To se je začelo pred približno 50.500 leti in končalo pred 43.500 leti, kar pomeni, da sta vrsti sobivali okoli 7000 let.
Znanstveniki so našli tudi najstarejšo kožo plazilcev doslej. Fosilni ostanki so namreč edina metoda za proučevanje bitij, ki so nekoč živela na Zemlji. Gre za kosti, zobe, jajčne lupine, iztrebke. Letos so odkrili nekaj, za kar verjamejo, da je najstarejša fosilizirana koža plazilcev. To bitje je živelo v poznem paleozoiku, pred približno 20 milijoni let, najverjetneje je živelo v vodi in na kopnem. Verjamejo, da koža pripada plazilcu velikosti legvana.
Še več kot prvi plazilci pa so stari mikroskopskim algam podobni fosili iz Kitajske. Vzorci, stari 1,6 milijarde let, nakazujejo, da se je ena od značilnosti kompleksnega življenja, to je večceličnost, pojavila veliko prej, kot so domnevali. Do zdaj so namreč evolucijski biologi mislili, da so evkarionti obstajali kot posamezne celice pred milijardo let, preden so se začeli povezovati v celične verige. Ko se je to zgodilo, se je začela tlakovati pot za zapletenejše organizme, ki so se zelo razmnožili pred 550 milijoni let. Toda novo odkritje nakazuje, da so preprosti večcelični evkarionti nastali že milijardo let pred pojavom zapletenejših teles, ki so imela celice brez neposrednega dostopa do zunanjega okolja.
