Geniální strašek? Nejsilnější živočich na světě odhalí i rakovinu

Vědeckotechnický pokrok vzbuzuje údiv, ale přírodě se nevyrovná. Koho by napadlo, že zrakové orgány korýšů překonávají všechna zařízení, co lidstvo dosud vynalezlo? Strašek, korýš z čeledi straškovitých, dokáže rozlišovat mezi zdravými buňkami a těmi napadenými rakovinou. Napodobením jeho oka se výzkumníkům z amerického státu Illinois podařilo sestrojit velmi citlivou kameru, jež by mohla zvýšit šanci na včasné odhalení rakoviny.

„Říše živočichů je plná jedinců s mnohem citlivějšíma a složitějšíma očima, než máme my,“ řekl Viktor Gurev, profesor výpočetní techniky z Univerzity Illinois a spoluautor nové studie o straškovi. „Tato zvířata vnímají přírodní jevy, které jsou pro člověka neviditelné. Jedním z takových jevů je polarizace světla. Zatímco pro většinou z nás nejsou polarizační brýle, které využíváme jako ochranu proti slunečním paprskům, nic neznámého, mnohá zvířata využívají polarizované vidění jako skrytý komunikační kanál, k nalezení potravy nebo k navigaci.“

Jak uvedl Lois Yoksoulian pro sciencedaily.com, korýš strašek je považován za jednoho z nejlepších lovců v mělkých vodách na světě. Strašek dokáže úderem svých předních končetin prorazit stěnu skleněného akvária, a navíc má i jedny z nejsložitějších očí ze všech živočichů na Zemi. Ve srovnání s lidským okem, které má tři různé typy barevných receptorů, jich strašek využívá rovnou 16 a k tomu ještě šest polarizačních kanálů.

„Tyto orgány nejen překonávají citlivost našich očí, ale také zachycují mnohem více vizuálních informací za využití méně energie a prostoru než současné nejmodernější kamery,“ uvedl Viktor Gruev. 

Straškovo oko je unikátní

Výzkumný tým pod vedením Viktora Grueva a postgraduálního studenta Misseala Garcii se pokusil uměle vytvořit straškův zrakový systém za využití některých základních fyzikálních zákonů. Dosažené výsledky následně zveřejnily v časopise Optica.

„Příroda vytvořila materiály, jimiž různé druhy světla pronikají do rozdílné hloubky,“ řekl Gruev, který také řídí bioseonzorickou laboratoř. „Pokud na špičku prstu svítí červený a modrý laser, na druhé straně prstu vidíme pouze ten červený, protože dokáže proniknout hlouběji do tkáně.“

„Straškovo oko se vyvinulo takovým způsobem, že jeho součásti citlivé na světlo jsou na sebe naskládány svisle,“ uvedl Gruev. Takové uspořádání umožňuje rozeznávání světla kratších vlnových délek, např. modrého, v předních receptorech a červeného v těch zadních. Díky pravidelnému rozložení světelných receptorů je strašek také schopen rozeznávat polarizaci slunečního světla.

„Ty samé fyzikální zákony, jež řídí straškův zrakový systém, využíváme při práci s křemíkovými materiály, ze kterých jsme sestavovali naše digitální kamery,“ řekl Gruev. „Při využití několika světelných diod v křemíku vidíme barvu bez nutnosti nasazení speciálních filtrů. Při kombinování této technologie s kovovými nanomateriály se nám podařilo replikovat část zrakového systému straška, jež nám umožňuje vnímat jak barvu, tak i polarizaci.“ 

Rakovinu lze díky straškovi odhalit mnohem dříve

Toto jedinečné propojení křemíkových světelných detektorů a nanomateriálů umožnilo výzkumnému týmu v Illinois vytvořit speciální kameru. Její využití by mohlo být velmi široké a patřit k němu může jak včasná detekce rakoviny, tak i monitorování změn v životním prostředí či rozšifrování skrytých komunikačních kanálů, jež mnozí podvodní živočichové využívají.

V předchozím Gruevově výzkmném projektu se podařilo vytvořit polarizační snímač pro endoskop, jehož pomocí lze odhalit přítomnost rakovinových buněk v lidském tlustém střevě. Gruev se, jak jinak, nechal inspirovat korýši. 

„Napodobením straškova zrakového systému jsme vytvořili jedinečnou kameru, která může být využita ke zlepšení kvality našich životů,“ uvedl Gruev. „Představa, že můžeme odhalit rakovinu v raném stadiu, je naší motivací pro pokračování výzkumu. Náklady na tuto technologii jsou menší než sto amerických dolarů, což umožní poskytnout kvalitní zdravotní péči i v rozvojových zemích.“  

Související

Joe Biden

Rakovina prostaty Joea Bidena: Co znamená agresivní forma, jaké jsou příznaky a jaké existují možnosti léčby?

Po oznámení, že bývalý americký prezident Joe Biden trpí agresivní formou rakoviny prostaty, se znovu dostává do popředí zájmu téma tohoto onemocnění. Rakovina prostaty je u mužů velmi rozšířená, často však zůstává bez příznaků až do pokročilé fáze. Bidenovi byl přitom přisouzen Gleasonův stupeň 9, což značí jednu z nejnebezpečnějších forem této nemoci. Tady je přehled toho, co je o této diagnóze potřeba vědět.

Více souvisejících

rakovina zrak Zvířata

Aktuálně se děje

před 52 minutami

Ilustrační foto

Pohonné hmoty budou levnější. Vláda na zítřek snížila strop

České řidiče čeká ve čtvrtek mírné zlevnění u čerpacích stanic. Ministerstvo financí totiž ve svém pravidelném cenovém věstníku zveřejnilo nové cenové stropy, které jsou oproti těm středečním nižší. Benzin bude možné prodávat maximálně za 41,59 koruny za litr, zatímco u nafty byla horní hranice stanovena na 43,50 koruny za litr.

před 1 hodinou

těžba ropy, autor: Zbynek Burival

Paradox války v Íránu: Krize přinesla astronomické zisky pro největší ropné společnosti na světě

Podle analýzy, kterou zveřejnil deník Guardian, generuje současný válečný konflikt mezi USA, Izraelem a Íránem astronomické zisky pro největší světové ropné a plynárenské společnosti. Sto nejvýznamnějších firem v tomto sektoru vydělávalo během prvního měsíce války v průměru více než 30 milionů dolarů každou hodinu v podobě nezasloužených mimořádných zisků. Mezi hlavními vítězi této situace figurují giganti jako Saudi Aramco, ruský Gazprom či americký ExxonMobil.

před 2 hodinami

Prezident Trump navštívil ministerstvo spravedlnosti

Americká zahraniční politika se stává noční můrou. Světoví lídři mění strategii, opouští od podlézání Trumpovi

Spojené státy se pod vedením Donalda Trumpa pouštějí do jednostranných vojenských akcí, které jejich tradiční spojenci odmítají podpořit. Přestože se lídři Evropy či Asie odmítají do války s Íránem zapojit, zjišťují, že následkům tohoto konfliktu nelze uniknout. Pro mnohé z nich se americká zahraniční politika stává politickou i ekonomickou noční můrou, která ohrožuje jejich vlastní kariéry a stabilitu jejich zemí.

před 3 hodinami

před 4 hodinami

Evropská unie

EU se připravuje na novou éru bez Orbána. Zcela se ho ale prozatím nezbaví

Evropská unie se sice připravuje na novou éru bez Viktora Orbána, ale jeden z jeho výrazných odkazů v Bruselu pravděpodobně zůstane. Maďarský eurokomisař pro zdraví a dobré životní podmínky zvířat Olivér Várhelyi má podle všeho svou pozici jistou, a to i přes nedávnou drtivou porážku hnutí Fidesz v maďarských volbách. Přestože je Várhelyi považován za loajálního spojence odcházejícího premiéra, jeho profesionální pověst technokrata a zavedené unijní tradice mu v tuto chvíli poskytují silnou ochranu.

před 4 hodinami

Prezident Trump v Mar-a-Lago.

Trump Orbána po prohraných volbách už nepovažuje za přítele

Americký prezident Donald Trump poprvé veřejně okomentoval osobu nového vítěze maďarských voleb Magyara Pétera. Poté, co strana Tisza dosáhla v parlamentních volbách 12. dubna drtivého vítězství se ziskem ústavní většiny, se pozornost upřela na to, jak na tuto zásadní změnu zareaguje Bílý dům, který doposud udržoval velmi nadstandardní vztahy s odcházejícím Viktorem Orbánem.

před 5 hodinami

Prezident Trump v Mar-a-Lago.

Trump přitvrdil v kritice proti papeži i NATO

Americký prezident Donald Trump pokračuje v ostrém verbálním střetu s papežem Lvem, který vyvolal jeho nesouhlasný postoj k probíhajícímu válečnému konfliktu v Íránu. Trump využil svou sociální síť Truth Social k tomu, aby své předchozí kritické výpady ještě více zdůraznil. Navzdory tomu, že jeho dřívější útoky na hlavu katolické církve vyvolaly vlnu nevole mezi věřícími i mezinárodními diplomaty, prezident nejeví žádné známky ochoty k omluvě.

před 6 hodinami

Pavel Telička

Telička: Macinka je pubertální hulvát, ze Zůny a SPD udělal pitomce

Bývalý diplomat a místopředseda Evropského parlamentu Pavel Telička se ostře opřel do současného dění na české politické scéně, přičemž varoval před bující cenzurou. Podle jeho slov dochází k nepřípustné situaci, kdy ministr obrany Jaromír Zůna cenzuruje vrchního velitele ozbrojených sil. Telička v této souvislosti poznamenal, že o práci samotného ministra obrany není příliš slyšet, neboť má zakázáno mluvit s médii a působí spíše jako stínová postava.

před 7 hodinami

Petr Macinka

Macinka zveřejnil „zakázaný“ rozhovor s Pavlem. Že jej nevydalo ministerstvo prý není cenzura

Ministr zahraničních věcí Petr Macinka, zastupující hnutí Motoristé sobě, v noci na středu nečekaně zveřejnil na svém facebookovém profilu videozáznam. Jedná se o rozhovor, který s prezidentem Petrem Pavlem původně pořídila Anežka Vrbicová, mluvčí Kanceláře náčelníka Generálního štábu. Macinka k příspěvku připojil také ostrý komentář zaměřený proti opozičním politikům, novinářům i skupině lidí, kterou označuje jako pražskou kavárnu.

před 8 hodinami

včera

včera

Olympijský hokejový stadion v Miláně

Hokejová trenérka MacLeodová přerušila kariéru. Bude se věnovat léčbě rakoviny prsu

Po nedávných zimních olympijských hrách v Miláně, na kterých s českými hokejovými reprezentantkami došla do čtvrtfinále, trenérka Carla MacLeodová ukončila úspěšnou spolupráci s Českým svazem ledního hokeje. Kromě toho v kanadsko-americké PWHL vedla také klub Ottawa Charge. Nyní si dává od trénování pauzu, aby se mohla věnovat léčbě rakoviny prsu, která ji byla diagnostikována loni v listopadu.

včera

Aktualizováno včera

včera

včera

Oto Klempíř (ministr kultury)

Poplatky skončí, potvrdil Klempíř a představil plán. Opozice avizuje tvrdý boj

Babišova vláda nadále plánuje změnu financování veřejnoprávních médií. Ministr kultury Oto Klempíř (Motoristé) v úterý představil mediální novelu, která zruší poplatky. Česká televize i Český rozhlas by měly být od příštího roku financovány ze státního rozpočtu. Sněmovní opozice už ale avizuje, že bude bojovat proti schválení návrhu. 

včera

včera

Péter Magyar

Magyar prozradil, zda chce mluvit s Putinem či Trumpem

Příští maďarský premiér Péter Magyar už od nedělního volebního triumfu mluvil s deseti evropskými lídry. Zdůraznil, že sám od sebe rozhodně nebude volat ruskému prezidentovi Vladimiru Putinovi, který je považován za blízkého spojence končícího premiéra Viktora Orbána. Magyar ale zmínil, že by zvedl telefon, pokud by mu Putin zavolal. 

včera

včera

Ropa má znovu proudit Družbou od konce dubna, oznámil Zelenskyj

Ropovod Družba má opět začít fungovat na konci dubna, oznámil ukrajinský prezident Volodymyr Zelenskyj v úterý. Informovala o tom stanice TVP. Zelenskyj trvá na tom, že ropovod je poškozený. 

Zdroj: Lucie Podzimková

Další zprávy