Odtajněné sloní hádanky: Co mohou chobotnatci prozradit vědcům o rakovině?
Obrovský organismus slona afrického už dávno nezajímá jen zoology. Inspiruje také lékaře při pátrání po lécích na závažné lidské onemocnění kůže. Snad ještě víc se o slony, jimž se až neuvěřitelně vyhýbají nádorová onemocnění, zajímají onkologové…
Největší známý exemplář slona afrického (Loxodonta africana) byl samec zastřelený v roce 1974 poblíž jihoangolského Macussa. Na výšku měřil bezmála čtyři metry a vážil víc než deset tun. Běžně bývají sloní býci o poznání menší, ale mezi suchozemskými tvory se jim ve velikosti stejně žádné jiné zvíře nevyrovná. Dorůstají výšky kolem tří metrů a hmotnosti šesti tun. Samice jsou v průměru o půl metru nižší a váží asi polovinu.
Kůže bez pórů, ale s klimatizací
Proč jsou ale vlastně sloni tak velcí? Vždyť velké tělo představuje výhodu v chladných oblastech, kde jsou zvířata nucena šetřit tělesným teplem. Naopak v tropech přináší mohutné sloní tělo problémy. Objem těla roste s třetí mocninou jeho rozměrů, zatímco jeho povrch jen s druhou mocninou. Když se tedy velká zvířata potřebují v horku chránit před přehřátím, narážejí na skutečnost, že u nich na každé kilo tělesné hmotnosti připadá velmi malá plocha kůže, kterou můžou nadbytečné teplo vyzářit do okolí. Úlevu u jiných zvířat nabízejí potní žlázy, protože mnoho tepla pak odchází z povrchu těla s odpařeným potem. Slon však musí s vodou šetřit a potní žlázy proto postrádá. Problém s ochlazováním u něj evoluce vyřešila zcela originálně.
V savaně je slon vystaven nemilosrdnému slunečnímu žáru a před ztrátou vody z těla odparem ho chrání tlustá kůže, která na hřbetě dorůstá tloušťky dvou až tří centimetrů. Pocení si slon nahrazuje odpařováním vody, která mu zůstane na kůži po vodní nebo bahenní koupeli. Bláto ho navíc chrání i před parazity a ultrafialovým zářením.
Sloní kůže je pro tyto účely speciálně uzpůsobená. Vedle jasně viditelných vrásek, ji brázdí i spletitá síť velmi jemných ale dosti hlubokých „trhlin“. K takovému povrchu bláto dokonale přilne. Kůže tak udrží až desetkrát víc vody, než kdyby síť jemných prasklin postrádala.
Inspirace pro kožní lékaře
Vznik sítě prasklinek byla donedávna záhadou. Nové výzkumy prokázaly, že trhlinky vznikají v důsledku nerovnoměrného namáhání kůže, která je ztluštělá v důsledku potlačeného odlupování své svrchní zrohovatělé vrstvy. Ztluštělá sloní pokožka vyrůstá ze škáry, která má na povrchu drobné hrbolky. Na těch jsou svrchní zrohovatělé vrstvy kůže vystaveny zvýšenému namáhání a v důsledku toho praskají.

Velmi podobný fenomén praskání nadměrně ztluštělé kůže lze pozorovat také u lidí při dědičném kožním onemocnění známém jako ichthyosis vulgaris. To postihuje v průměru jednoho z dvou set padesáti novorozenců a projevuje se přerůstáním kůže, která se neodlupuje, ale láme se a získává tak šupinovitý vzhled. Kožní lékaři nyní studují neodlupující se tlustou sloní kůži a doufají, že jim to přinese inspiraci pro vývoj nových léčebných postupů pro pacienty s ichthyosis vulgaris.
Proč sloni neumírají na nádory?
Impozantní zvíře, jakým slon je, nemá v přírodě vážnější přirozené nepřátele. Lvi nebo krokodýli si troufnou nejvýše na malé slůně; dospělý jedinec je nad jejich síly. I proto se sloni afričtí dožívají věku kolem 70 let.
Velikost a dlouhověkost slonů je na jedné straně předmětem obdivu, na straně druhé staví vědce před nemalou záhadu. Člověk žije zhruba stejně dlouho jako slon a se svými sedmdesáti kilogramy tělesné hmotnosti má stokrát méně buněk než africký tlustokožec. Jenže zatímco lidé ve vyšším věku čelí vysokému riziku nádorového bujení a úmrtnost na rakovinu se pohybuje mezi 11 až 25 % (na rakovinu tedy umírá zhruba každý desátý až každý čtvrtý), u slonů je toto onemocnění velmi vzácné. Z tlustokožců umírá na zhoubné nádory nejvýše každý dvacátý.
Rakovina často propuká v důsledku náhodného poškození dědičné informace buňky. Tato chyba má za následek narušení regulace buněčného dělení – buňky se pak „utrhnou ze řetězu“ a množí se jako šílené. Sloní buňky mají pro spáchání takové fatální chyby k dispozici zhruba stejně dlouhou dobu jako lidské, jejich obrovský počet ale nabízí rakovině stonásobně víc příležitostí. Jak to, že sloni masově neumírají na rakovinu? A nemohli bychom se z jejich odolnosti k smrtelné chorobě poučit?
Baterie „strážců genomu“
Ústřední úlohu při ochraně buněk před nádorovým bujením sehrává gen TP53, podle kterého se v buňkách produkuje bílkovina p53. Právem se jí přezdívá „strážce genomu“. Pokud dojde v buňce k tak závažnému poškození dědičné informace, že by hrozila její proměna na buňku rakovinnou, spustí protein p53 celý komplex procesů, které v konečném důsledku buňku zničí. Jde o jakousi obdobu buněčné sebevraždy, při níž se nádorová buňka obětuje ve prospěch organismu.
O tom, že gen TP53 skutečně sehrává při obraně proti nádorům významnou roli, svědčí výmluvně fakt, že buňky zhoubných nádorů mají tento gen zhusta poškozený a ten roli „strážce genomu“ neplní. Pokud člověk zdědí po některém z rodičů poškozený gen TP53, nese si defekt ve všech buňkách těla a čelí zhruba devadesátiprocentní šanci, že rakovinou onemocní. V medicíně je takové dědičné poškození genu TP53 známé jako Li-Fraumeniho syndrom.
Člověk dědí po jednom „výtisku“ genu TP53 od každého z rodičů a gen tak máme v každé buňce ve dvou kopiích. Slon má přitom v dědičné informaci navíc 38 kopií genu TP53! Nejde o dokonalé kopie ale o různé varianty genu TP53. Pokud se ve sloní buňce jeden výtisk genu poškodí, nepředstavuje to tak vážný problém jako u člověka. Čtyři desítky kopií genu TP53 sloní buňce ještě pořád zůstanou. S přispěním armády svých genů TP53 zabíjí slon nádorové buňky s dvojnásobně až trojnásobně vyšší úspěšností než člověk. To je zřejmě jeden z klíčů k jeho záviděníhodné odolnosti proti rakovině.
Genová zombie
Bohatá zásoba genů TP53 není jedinou sloní pojistkou proti zhoubným nádorům. Smrtící onemocnění pomáhá tlustokožcům zahánět i „genová zombie“ z rodiny genů LIF. Geny LIF patří do palety genů, které se podílejí na zabíjení rakovinných buněk na příkaz proteinu p53. Předci slonů ale o početnou rodinu genů LIF přišli. Nevadilo jim to, protože nebyli tak velcí jako sloni a mnozí zřejmě ani nežili příliš dlouho.
Dnes patří k nejbližším příbuzným slonů damani (Hyrakoidea) dorůstající hmotnosti kolem tří kilogramů a dožívající se 15 let a také kapustňáci (Trichechus), kteří se sice dožívají šedesátky, ale s hmotností kolem 500 kilogramů jsou stále ještě desetkrát menší než sloni. Ani damani, ani kapustňáci nemají geny z rodiny LIF v provozuschopném stavu. Slon africký ano. U jeho předků došlo náhodou k tomu, že se gen LIF6 „opravil“ a doslova „vstal z mrtvých“. V těle slona pak tato „genová zombie“ zabíjí na povel proteinu p53 rakovinné buňky. O jeho významu svědčí výsledky experimentu, v kterém vědci vyřadili ve sloních buňkách „obživlý“ gen LIF6 z činnosti. U takto postižených buněk dramaticky stoupla náchylnost buněk k nádorovému bujení.
TIP: Nespavci s chobotem: Kolik toho naspí sloni a zdají se jim sny?
Navzdory velkému pokroku moderní medicíny patří nádorová onemocnění k velkým zabijákům současného lidstva. Onkologové proto hledají stále nové způsoby, jak předcházet vzniku zhoubných nádorů u člověka nebo jak už propuknutá nádorová onemocnění úspěšně léčit. Významně jim přitom pomáhá i studium „nádorové odolnosti“ slonů a dalších živočichů.
Další články v sekci
Brazilec předstíral svou smrt: Chtěl vidět, kolik lidí mu přijde na pohřeb
Šedesátiletý Brazilec naplánoval poněkud morbidní „vtípek“ – předstíral svou smrt, aby zjistil, kolik lidí mu přijde na pohřeb.
Když se 10. ledna objevila na sociálních sítích zpráva o skonu Baltazara Lemose, byl to pro jeho přátele a rodinu šok. Smutné sdělení doprovodila fotografie z nemocnice v Sao Paulu, kde měl být šedesátiletý Baltazara den před svou smrtí z neznámého důvodu hospitalizován.
Poslední rozloučení se zesnulým, které se uskutečnilo v malé kapli v jeho rodném městě, zpočátku probíhalo normálně. Z připojených reproduktorů zněl Baltazarův hlas, který vyprávěl o svém životě. Poté ale přišlo překvapení – přímo uprostřed obřadu vyšel ze dveří živý a zdravý Baltazar, aby přítomným smutečním hostům oznámil, že šlo z jeho strany o vtip. Chtěl prý jen zjistit, jaké reakce jeho smrt vyvolá a kolik lidí na jeho pohřeb dorazí.
TIP: V Peru se žena probrala k životu na svém vlastním pohřbu
Novinářům později prozradil, že jeho motivací nebylo nikoho naštvat nebo urazit. To se nejspíš úplně nepodařilo, neboť vedle mnoha naštvaných reakcí sklidil i výtku, že jeho krutý vtípek mohl ohrozit na životě jeho matku, která je upoutána na invalidní vozík.
Další články v sekci
Další rána pro Bigfoota: Podle nové studie jde ve skutečnosti o medvěda
Podle nové studie je naprostá většina seriózních pozorování mýtického Bigfoota ve skutečnosti jen setkání s medvědem baribalem.
Bigfoot – tajemné stvoření, jehož existenci dokazují jen rozmazané fotografie – představuje nedílnou součást amerického folkloru. Lidé po něm usilovně pátrají mnoho let a leckdy ho i „nacházejí“. Jedním z lovců tohoto samotářského hominida, kterému severoameričtí indiáni přezdívají seskveč (sasquatch), je i datový analytik společnosti Pinney Associates Floe Foxon.
Foxon nedávno zpracoval analýzu pozorování Bigfoota ve Spojených státech a v Kanadě. Použil přitom pozorování zaznamenaná organizací s výmluvným názvem Bigfoot Field Researchers Organization. Závěry jeho bádání budou nejspíš pro fanoušky tohoto mýtického tvora zklamáním – podle datového analytika mají pozorování Bigfoota zcela běžná a racionální vysvětlení.
Statistika Bigfoota
Prozatím nerecenzovaná a nepublikovaná analýza ukázala, že hlášení o pozorování Bigfoota velmi úzce souvisejí s výskytem medvědů baribalů (Ursus americanus). Floe Foxon to dokonce vyjádřil číslem – podle něj na každých 900 baribalů v daném státě či provincii připadá přibližně jedno pozorování Bigfoota.
Vyprávění o Bigfootovi sahají minimálně do 19. století a jeho pozorování jsou až překvapivě častá (stranou ponechme různou důvěryhodnost takových pozorování). Pokud by v Severní America opravdu žila populace neznámých velkých tvorů, které lidé tak často pozorují, bylo by téměř nemožné, aby se vyhnuli objevení. I to ale zapadá do legend o Bigfootovi, které těmto tvorům připisují takřka nadpřirozenou schopnost skrývat se.
TIP: Další bublina splaskla: Kosti yettiho jsou podle analýzy DNA medvědí
Medvěd baribal je už dlouho mezi podezřelými, pokud jde o pravou identitu Bigfoota. Doposud ale scházela podobná analýza, přímo spojující pozorování Bigfoota s výskytem těchto medvědů.
„Nejpravděpodobnějším vysvětlením je, že naprostá většina seriózních pozorování Bigfoota jsou opravdu setkání s medvědem baribalem. Tím spíš, že baribalové se občas staví na zadní a někdy se tak i pohybují, takže mohou vypadat jako obří opice,“ vysvětluje datový analytik Floe Foxon.
Další články v sekci
Astronomové zachytili monumentální srážku kup galaxií v Malém medvědovi
Astronomové zachytili velkolepou kolizi nejméně tří kup galaxií – srážka a následné splývání vytvořily ohromující kupu Abell 2256
Kupa galaxií Abell 2256 v souhvězdí Malého medvěda, je od nás vzdálená 780 milionů světelných let. Je nejen velká, má i velmi zvláštní strukturu. Vlastně bychom mohli říct, že vzniká přímo před našima očima, během stále probíhající srážky minimálně tří kup galaxií, které se v tomto místě střetly. Pro astronomy jde o vděčný objekt pro pozorování.
Astronomka Kamlesh Rajpurohit z italské Boloňské univerzity a její kolegové pozorovali kupu Abell 2256 vesmírnými rentgenovými observatořemi Chandra a XMM-Newton, společně s trojicí pozemních radioteleskopů (GMRT, LOFAR a VLT) a optickým teleskopem Pan-STARRS.
Anatomie kupy Abell 2256
Jejich cílem bylo prozkoumat strukturu této kupy galaxií a odvodit, co se podílelo na jejím vzniku. Kupy galaxií bývají vyplněné nesmírně horkým plynem o teplotě mnoha milionů stupňů. Ten mohou vidět jen rentgenové observatoře, jako americká Chandra nebo evropský Newton.

Radioteleskopy pozorují v kupě Abell 2256 rozmanité struktury, které vyzařují rádiové vlny. Jde především o masivní výtrysky supermasivních černých děr některých galaxií v kupě, nebo ohromující vláknité reliktní struktury, které zřejmě vytvořily rázové vlny při probíhající srážce kup.
TIP: Největší rázové vlny ve vesmíru se klenou přes 6,5 milionů světelných let
Badatelé se do budoucna hodlají zaměřit na galaxie v kupě Abell 2256, které vytvářejí výrazné rádiové záření. To je zřejmě dalším z důsledků impozantní vesmírné kolize kup galaxií. Srážky galaxií „míchají“ s kosmickým plynem a prachem, takže se k supermasivním černým dírám v galaxiích v kupě Abell 2256 dostane více „potravy“. Výsledkem je pak mimořádná aktivita řady galaxií v rádiové oblasti elektromagnetického spektra.
Další články v sekci
Tajemná Vilemína: Záhadná světice, či kacířka z Čech?
Přestože jsou středověké dějiny především epochou mužů, nacházíme zde i několik výjimečných žen, z nichž některé byly a dodnes jsou uctívány jako svaté. Ve stínu těch známých pak nalézáme světici u nás téměř neznámou, která je však v Itálii dodnes uctívaná jako zázračná léčitelka
Jediným písemným pramenem o existenci takzvané Vilemíny České je milánský inkviziční spis z roku 1300, kde je uváděna pod jménem Guilemina nebo také Guglielma da Boema. Co o ní ještě víme? Moc toho není, a mnozí historikové proto dokonce pochybují o její existenci. Veškeré dostupné informace totiž pocházejí z již zmiňovaného zápisu anebo také z legend, které začaly vznikat po skončení tribunálu, jenž měl zúčtovat s jejími posmrtnými následovníky.
Utajená princezna
Přenesme se do druhé poloviny 13. století. Do italského Milána tehdy přichází starší žena doprovázená mladým mužem, nejspíš synem. Postupně tu bydlí na třech místech, naposledy v domě u farního kostela svatého Petra. Chová se pokorně, chodí prostě oblečená, pomáhá chudým a nemocným a říká se o ní, že má zázračné léčitelské schopnosti. Brzy si tak získává úctu i podporu většího množství následovníků. Hovoří se o ní jako o Vilemíně nebo také Blaženě, což byl volný převod latinského jména Felix, které jí rovněž přisuzovali. Ona samotná je pak chodící záhada.
Skryto zůstává i datum jejího narození. Jeden z hlavních obžalovaných procesu, bohatý milánský měšťan Andrea Saramita, však při výslechu uvádí otce Vilemíny. Byl to údajně český král! Jméno měšťan neuvedl. Jelikož je však coby matka skloňována Konstancie Uherská, měl by být oním otcem samotný Přemysl Otakar I., který měl s touto svojí druhou manželkou devět dětí. Nejmladší Anežka se narodila v roce 1211, někteří historikové se proto domnívají, že Vilemína možná přišla na svět v roce 1210.
Palacký a ti druzí
Tím ale nezodpovězené otázky teprve začínají. Tajemná světice byla totiž od 17. století nazývána da Boema čili Česká. Poprvé se však s tímto přívlastkem objevuje až v disertační práci Giovanniho Pietra Puricelliho ze 17. století. Pro naše dějiny ji pak objevil historik František Palacký, který se s jejím jménem poprvé setkal v roce 1837, když jel dělat rešerše ke svým Dějinám.
Při cestě do Itálie se mu totiž dostal do ruky Puricelliho spis a rovněž i záznamy o inkvizičním procesu. Myšlenka o královském původu Vilemíny se mu docela zalíbila, nicméně tuto možnost ani nepotvrdil, ani nevyloučil. Přesto ji zařadil do svého stěžejního díla jako možnou dceru Přemysla Otakara I. A na otce dějepisu pak navázali další čeští historikové. Zatímco tedy profesor Josef Žemlička se ke „kacířce“ jako dceři Přemysla Otakara I. staví se značnou rezervou, církevní historici Amedeo Molnár a Jaroslav V. Polc tento původ nezpochybňují.
Podezřelá už za života
Kromě charitativní činnosti se údajná princezna zabývala i postavením žen a jejich pozicí v církvi. To zní téměř naivně, Vilemína však podle všeho musela být mimořádně schopná. Zanedlouho se tak kolem ní začal vytvářet kult. Říkalo se dokonce, že je vtělením Ducha svatého.
V inkvizičním spisu se dále uvádí, že zemřela na svatého Bartoloměje, tedy 24. srpna. Přesný rok udán není, ale z mnoha dalších indicií vychází jako pravděpodobné datum letopočet 1281. V cisterciáckém klášteře v Chiaravalle jí tehdy s velkým oplakáváním vystrojili velkolepý pohřeb a tělo uložili do honosné hrobky na klášterním hřbitově. Na jejím hrobě pak zbudovali oltář, k němuž ve výroční den jejího úmrtí putovaly tisíce poutníků. A právě tady začal problém. Kult totiž bytněl a přitahoval k sobě další a další stoupence, kteří nosili hnědé hábity a uctívali ji jako světici.
Milovníci sexuálních orgií?
Tito vilemínité konali v klášteře mše a účastnili se nejrůznějších rituálů. Dokonce tu uchovávali svěcenou vodu s vonnými oleji, v níž jeptišky omyly Vilemínino mrtvé tělo. Tradovalo se, že pouhých pár kapek dokáže zázračně vyléčit i těžce nemocné. Vůdčími postavami hnutí byli její nejvěrnější obdivovatelé Mainfreda da Pirovano a nám již známý Andrea Saramita. Ti dokonce usilovali o její svatořečení, a tak druhý jmenovaný vykonal cestu do Prahy, aby se sešel s Vilemíninými příbuznými. Vrátil se však s nepořízenou. Po bitvě na Moravském poli u nás zrovna řádili Braniboři.
Hnutí však sílilo a mezi přívržence se přidalo i několik příslušníků milánské aristokracie. Tolerovat nějaké samozvané světce či sekty? To už bylo na svatou inkvizici příliš! V církevním procesu jsou proto oba hlavní představitelé obžalováni z kacířství a v roce 1300 pro výstrahu upáleni. Další příznivci musí činit pokání a zaplatit tučnou pokutu.
Hrobka „světice“ pak byla zlikvidována, její kosterní pozůstatky spáleny, popel rozprášen. Na Vilemínu se musí zapomenout! Vše zašlo tak daleko, že byla in memoriam prohlášena za kacířku. Její stoupenci tak získali nálepku nebezpečné sekty, která si libovala v nejrůznějších zvrhlostech a sexuálních orgiích. Podobné pomlouvačné kampaně však ve středověku nebyly ničím neobvyklým.
A co když to bylo malinko jinak?
Zdánlivě tedy bylo vše jasné. Světice byla mrtvá, následovníci zostuzeni. Otazníky však zůstávají. Někteří badatelé například nejsou tak úplně přesvědčeni o Vilemínině královském původu. Mohlo jít o šikovnou podvodnici, která si historku o své vznešené krvi zkrátka vymyslela. Podle jedné hypotézy to mohla být třeba šlechtična obeznámená s českým prostředím, případně dvorní dáma princezny Judity, starší dcery Přemysla Otakara I., která se provdala za korutanského vévodu Bernarda. A z Korutan už to není do Milána zas tak daleko. Jenže proč by podvodnice konala dobré skutky? Jedním z dalších argumentů je už samotné jméno Vilemína, v oné době více než neobvyklé. Z jakého důvodu panovník zvolil zrovna je?
TIP: Svatá ctihodná vdova: Kult svaté Hedviky se rozšířil také do Čech
Možnou odpovědí je, že toto jméno nevybral. Princezna se možná jmenovala Blažena, což bylo volně převedeno jako Felix (Šťastná), tedy tvar, který se v souvislosti s Vilemínou rovněž objevuje. Otázkou zůstává, proč se vůbec princezna vydala sama bez doprovodu až do Itálie? A kde žila do té doby? Může za to mladík, který ji doprovázel? Hřích mládí? Nebo byl královský původ dílem vilemínitů, kteří tak doufali v mírnější trest? Na žádnou z těchto otázek dodnes neznáme uspokojivou odpověď. Záhadná světice si tak svá tajemství uchovává i nadále.
Další články v sekci
Z masožravce vegetariánem: Klíšťata mohou vyvolávat alergii na červené maso
Život bez masa si nedokážete představit a za nejlepší dezert považujete krvavý steak? I přesto by se vám mohlo snadno stát, že si jej budete muset na nějaký čas odpustit, zvlášť po návštěvě USA. Kdyby vás totiž kouslo tamní klíště, mohla by se u vás objevit alergie na tuto pochoutku
Všeobecně vzdělaný člověk ví, že klíšťata přenášejí celou řadu nebezpečných chorob – v našich podmínkách jmenujme například lymeskou borreliózu nebo klíšťovou encefalitidu. Méně už je známo, že kousnutí klíštětem může z člověka vytvořit nedobrovolně vegetariána – tedy alespoň částečného. Může za to alergie na červené maso, jež se za některých okolností může rozvinout právě v souvislosti s přisátým klíštětem.
Nemilé překvapení
Typický průběh může ilustrovat vyprávění paní Debory Fleshmanové, zdravotní sestry z Delaware na východě Spojených států. Po vydařeném večírku s přáteli, kde se podávalo hovězí maso v podobě hamburgerů, se v noci probudila s červenýma nateklýma nohama a rudými šrámy podél trupu. Celé tělo ji pálilo a svědilo a podle svých slov měla pocit, že umře. Tato epizoda se odehrála v roce 2008, přesto trvalo dalších 7 let a nastalo dalších 12 cest na pohotovost, než lékaři odhalili příčinu.
Pachatelem byla alergie na alfa-gal neboli na maso savců (také červené maso). Jedná se o typ potravinové alergie, jejíž příznaky se rozvíjejí 3 až 8 hodin po požití červeného masa a je důsledkem předchozího kousnutí klíštětem. Poprvé byla popsána poměrně nedávno, v roce 2002. Příznaky jsou typické pro potravinovou alergii – vyrážka, kopřivka, nevolnost, dušnost, zvracení, pokles krevního tlaku a mdloby.
Alergie, případně smrt
Alergie na alfa-gal je ve své podstatě alergií na specifický typ sacharidu (galaktóza-alfa-1,3-galaktóza, zkráceně alfa-gal), která je zprostředkována protilátkami vytvořenými imunitním systémem, konkrétně IgE protilátkami jako u všech ostatních běžných typů alergií. Molekula alfa-gal se nachází ve tkáních všech savců, tedy kromě opic starého světa a lidoopů (i člověka). Lidé proto nemají důvod tvořit protilátky proti této molekule.
Vědci však zjistili, že kousnutí některých druhů klíšťat, konkrétně klíštěte amerického (Amblyomma americanum) nebo klíštěte pacifického (Ixodes holocyclus), mohou tento sacharid přenést do těla své oběti a vyvolat proti němu reakci. Není bez zajímavosti, že oba tyto druhy klíšťat mohou vyvolávat i tzv. klíšťovou paralýzu, vzácné onemocnění (způsobené přímo toxinem klíštěte), jež může vést k celkové obrně svalstva a k úmrtí.
Hon na příčinu
Historie výzkumu alfa-gal syndromu je zajímavá. Popsán byl nezávisle v USA i v Austrálii, ve Spojených státech jej prozkoumali vědci Thomas Platts-Mills a Scott Commins. Ti se snažili zjistit, proč někteří lidé reagují negativně na sacharid obsažený v jistém léku proti rakovině (Cetuximab). Podle jejich pracovní hypotézy k alergii mohla vést plísňová infekce nebo vystavení parazitům.
Skutečného původce pak odhalili, až když se u samotného Platts-Millse rozvinula alergie na červené maso po kousnutí klíštětem. Pak už byl jen krůček od průkazu téže protilátky, která reagovala se savčím oligosacharidovým místem na molekule Cetuximabu a způsobovala opožděnou anafylaktickou reakci po konzumaci hovězího či vepřového masa.
V roce 2021 entomoložka Becky Fryxellová z University of Tennessee konstatovala, že s rostoucím nárůstem počtu klíšťat a jejich šířením na sever narůstá také počet alfa-gal alergií ve Spojených státech. „Tato klíšťata parazitují na psech, jelenech, ale samozřejmě také na lidech. Kromě toho, že přenášejí mnoho patogenů, rozšiřují také alergii na červené maso, která se stává poměrně běžnou,“ dodává Fryxellová.
Tajemný syndrom
Dlouho zůstávalo záhadou, jak vlastně přesně klíšťata syndrom způsobují. Scott Commins, jenž na syndrom upozornil jako první, pracoval s hypotézou, že klíště získá alfa-gal sacharid od své předchozí kořisti, například psa, jelena či myši, na nichž parazitovalo předtím. Alfa-gal pak měl být přenesen prostřednictvím slin klíštěte, kde měla látka přetrvávat.
Tuto teorii Comminsův tým otestoval několika druhy klíšťat a vzorky lidské krve. Experimenty prokázaly, že největší pravděpodobnost na vyvolání alergické reakce má klíště americké, nicméně se možnost vyvolání reakce potvrdila i u několika dalších druhů, mezi jinými i u klíštěte obecného (Ixodes ricinus), které je nejběžnějším druhem klíštěte u nás. Nejpřekvapivějším zjištěním však bylo, že klíště může vyvolat reakci i bez předchozího kontaktu s nějakým jiným savcem.
Zjištěné výsledky byly prezentovány Comminsem a jeho spoluautory na konferenci American Academy of Allergy, Asthma and Immunology, kde přišli i s teorií, že za alergii může spíš samo klíště než jeho poslední potrava. Výzkum by tak naznačoval, že alfa-gal sacharid je přirozeně obsažen ve slinách klíšťat bez ohledu na předchozí kontakt s jiným savčím druhem.
Malá neznámá
Ne úplně každý, kdo je pokousán klíštětem, trpí následnou alergií na červené maso. Ve skutečnosti se jedná o poměrně malou pravděpodobnost, nikdo však neví, jak velká ve skutečnosti je. Jistě však víme, že s rostoucími počty klíšťat a rozšiřováním jejich areálu zároveň narůstají i počty alfa-gal syndromu, především ve Spojených státech.
Zároveň je už nyní zřejmé, že nižší pravděpodobnost mají lidé s krevní skupinou B nebo AB. Toto překvapivé zjištění zveřejnil dr. Brestoff z Missouri, podle jehož výzkumu je u lidí s těmito krevními skupinami pětkrát menší pravděpodobnost onemocnění alergií na červené maso. Je tomu tak proto, že glykolipid typu B na povrchu červených krvinek se nápadně podobá sacharidu alfa-gal, proto se tělo lépe naučilo tuto strukturu „ignorovat“ (říkáme tomu imunologická tolerance).
V roce 2017 se tomuto tématu věnovali i vědci z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích. Zjistili, že vyšší riziko vzniku alfa-gal alergie se vyskytuje u lesníků a lovců, tedy u lidí zvýšeně se pohybujících v lesních porostech, kde často číhají klíšťata. Podle zjištění vědců existuje jistá souvislost mezi mírou vystavení klíšťatům (tedy i počtem přisátí) a rizikem rozvoje alergie na červené maso. Konkrétně naměřené hladiny protilátek typu IgE proti alfa-gal velmi přesně odpovídaly počtu přisátých klíšťat.
Odložená alergie
Alfa-gal syndrom se vymyká i ve více ohledech – je jednou z prvních popsaných tzv. opožděných anafylaxí čili závažných alergií, jež se rozvíjejí až s několikahodinovým zpožděním. Také se jedná o jednu z mála popsaných alergických reakcí spojených se sacharidem, neboť v naprosté většině bývá cílovou strukturou IgE protilátek protein.
Kromě masa hrozí rizikem reakce i další tkáně obsahující alfa-gal, například mléko či želatina, stejně jako nitrožilně podávané koloidní roztoky želatiny. Dokonce byla popsána i anafylaktická reakce po implantaci srdeční chlopně pocházející z prasete. Na druhou stranu jsou při alfa-gal syndromu relativně bezpečnými potravinami drůbeží a rybí maso, neboť ani ryby, ani ptáci alfa-gal ve svých tkáních neobsahují.
Jistou útěchou pro nemocné s diagnózou alfa-gal alergie může být, že citlivost pravděpodobně není trvalá a během čtyř až pěti let odeznívá. Buňky, které produkují IgE protilátky, specializované B-lymfocyty, jsou v případě alfa-gal syndromu nezralé formy, tzv. plazmoblasty. Sice tvoří protilátky, obvykle se však nepřeměňují na buňky dlouhodobé imunitní paměti, a protilátková odpověď tak po čase vyprchává.
Nepříjemná onemocnění
U lidí, kteří jsou klíšťatům vystavováni dlouhodobě a opakovaně, například zmiňovaní lesníci, se mohou po čase vyvinout i paměťové buňky a alfa-gal syndrom pak u nich přetrvává trvale, až doživotně. Vědci momentálně zkoumají, zda není alfa-gal syndrom spojen i s jinými systémovými chorobami. Výzkumy naznačují určité spojitosti s aterosklerózou tepen a rizikem vzniku infarktu, ačkoli zatím není pro podobné závěry dostatek dat. S čím dál širším areálem výskytu klíštěte amerického jakožto nejčastějšího původce však můžeme v nejbližších letech čekat téměř jistě nárůst.
Americká firma United Therapeutics už dokonce vyvinula i geneticky modifikované vepříky, kteří alfa-gal ve svých tkáních nemají. Tato „GalSafe“ prasata jsou sice primárně určena jako zdroj tkání a orgánů k transplantacím, v USA však už bylo schváleno jejich maso ke konzumaci. Ani alergici na alfa-gal si tak už nemusejí odpírat vepřovou krkovičku či panenku.
TIP: Alergie na chlad: Vzácná porucha málem stála život 34letého muže
V našich podmínkách se však zatím zřejmě této nemoci příliš obávat nemusíme. Klíště obecné má pravděpodobně jen velmi malý potenciál tuto intoleranci vyvolat a klíště americké či pacifické u nás nežije (a doufejme, že ani žít nebude). Už kvůli chorobám, které přenáší naše domácí klíště, bychom jej ale neměli podceňovat, ale naopak se adekvátně chránit – borrelióza či encefalitida rozhodně nepatří mezi banální, nepodstatná onemocnění.
Americký roztoč
Od svého objevu byla alergie na alfa-gal hlášena v 17 zemích světa na šesti kontinentech, nejvíce však ve Spojených státech a v Austrálii. Ve Spojených státech se předpokládá výskyt asi u 34 000 nemocných, skutečné počty však mohou být mnohem vyšší. Přesto výskyt přibližně kopíruje šíření výskytu klíštěte amerického, které žije spíš v jižních oblastech USA.
Další články v sekci
DARPA navrhne pro NASA jaderný pohon pro kosmické lodě
Americká NASA představila plán pro testování raketového motoru na jaderný pohon, který by mohl dopravit astronauty na Mars za kratší dobu, než je tomu u dosavadních systémů.
NASA a výzkumná agentura amerického ministerstva obrany DARPA oznámily spolupráci na vývoji jaderného raketového motoru. Cílem projektu je vyvinout pohonný systém pro cesty do vesmíru, který se bude výrazně lišit od v současnosti nejpoužívanějšího chemického pohonu. Americká armáda a NASA se o podobnou technologii pokoušely už v 50. a 60. letech minulého století, tehdejší program NERVA (The Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application) ale skončil dřív, než se motor podařilo otestovat.
Rychlejší, účinnější a levnější
„Použití jaderné tepelné rakety umožňuje zkrátit dobu cesty a snížit riziko pro astronauty. Zkrácení cestovní doby je klíčovým aspektem lidských misí na Mars, protože delší cesty vyžadují více zásob a odolnější systémy,“ uvádí ve svém prohlášení NASA. Další výhodou je podle úřadu možné zvýšení kapacity pro výzkumný náklad a vyšší výkon pro přístroje či komunikační kanály.
Poslední cesta na Mars, kterou vykonal rover Perseverance, trvala zhruba sedm měsíců. O kolik by cesta byla kratší za použití jaderného raketového motoru, není zatím jasné. Podle ředitele NASA Billa Nelsona by ale takto poháněné kosmické plavidlo vzdálenost mezi oběma planetami urazilo rekordní rychlostí. „S pomocí této nové technologie by mohli astronauti cestovat vesmírem rychleji než kdy předtím,“ uvedl Nelson.
TIP: Iontový pohon: Efektivní motor na cesty do hlubin vesmíru
NASA očekává, že nový systém bude nejméně třikrát účinnější než stávající raketové motory. Vyšší účinnost motoru by podle zástupců DARPA měla přinést i zvýšenou nosnost a snížení celkových nákladů. Podle uzavřené dohody bude mít kompletní vývoj systému DRACO (Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations) a jeho integraci s kosmickou lodí na starosti DARPA a hotový by měl být v roce 2027.
Další články v sekci
Život na sopečném ostrůvku Hunga Tonga existoval jen 7 let
Vědci zmapovali, jakým způsobem se rodí život na dnes již neexistujícím ostrůvku v souostroví Tonga, který v roce 2015 vznikl po erupci vulkánu.
Na přelomu let 2014 a 2015 došlo v souostroví Tonga v jižní části Pacifikem k mohutné podmořské erupci. V důsledku této erupce vznikl pozoruhodný sopečný ostrůvek, jehož celé jméno zní Hunga Tonga-Hunga Ha'apai. Podobné ostrovy vznikají relativně často, jejiž životnost ale nebývá velká. Hunga Tonga dlouho vypadal, že bude pověstnou výjimkou, když přečkal několik kritických měsíců. Pak ale došlo k další ohromné erupci v zimě 2021–2022 a ostrov Hunga Tonga-Hunga Ha'apai z velké části zanikl.
Pro vědce jsou takové události ideální příležitostí k výzkumu, jak život proniká na nová území a jak se dokáže vyrovnat s často extrémními podmínkami. Život na ostrově Hunga Tonga-Hunga Ha'apai studoval i tým, který vedl Nicholas Dragone z americké Coloradské univerzity v Boulderu. Výsledky jejich výzkumu uveřejnil v polovině ledna vědecký časopis mBio.
Ekosystém zaniklého ostrova
„K podobným erupcím dochází ve světě docela často. Obvykle ale při nich nevznikají trvalejší ostrovy,“ vysvětluje Dragone. „Měli jsme velmi unikátní příležitost ostrov Hunga Tonga-Hunga Ha'apai prostudovat. Nikdo doposud uceleně nezkoumal mikroorganismy takového ostrovního systému v tak rané fázi vývoje.“
Pro Dragoneův tým se čerstvě zrozený ostrov stal prvotřídní přírodní vědeckou laboratoří. Badatelé zkoumali prvotní fáze vývoje ekosystému v místě, do kterého kromě mikrobů prakticky nezasáhli živočichové ani rostliny. Vědci odebírali vzorky substrátu na řadě různých míst ostrova a následně analyzovali DNA, která se v nich vyskytovala.
Výsledky vědce překvapily. „Nenašli jsme tak úplně to, co jsme očekávali,“ přiznává Dragone. „Mysleli jsme, že tam budou typičtí mikrobi kolonizátoři, včetně řady druhů sinic, jaké vídáme například po ústupu ledovce. Namísto toho jsme ale našli svéráznou skupinu bakterií, které se živí sírou a stopovými atmosférickými plyny, jako je molekulární vodík nebo oxid uhelnatý.“
TIP: Japonsko má díky erupci podmořského vulkánu nový ostrov
Jak přiznává Dragone, s kolegy rozhodně počítali s tím, že budou s výzkumem na ostrově Hunga Tonga-Hunga Ha'apai pokračovat. Další výzkumnou misi začali plánovat týden před osudnou erupcí, která ostrov zničila. Badatelé jsou sice smutní, že jejich přírodní laboratoř pohltilo moře, zároveň ale počítají s tím, že jim neklidné vulkanické oblasti v oceánu zase v budoucnu nabídnou další možnosti k výzkumu.
Další články v sekci
Co možná nevíte o Vídni: Legendy, galerie i vyhlášené kavárny
Elegantní, reprezentativní, jednoduše krásná. Taková je Vídeň – město, jehož srdce tepe operou i valčíkem. Můžete se sem vydat na celý víkend, ale i na jeden jediný den…
Hlavní město Rakouska láká především svými památkami a bohatou historií. Na své si tu ale přijdou také milovníci umění a ti, kteří rádi chodí do kaváren. A kudy jít, abyste si tohle nádherné místo skutečně vychutnali? Tras se nabízí hned několik…
Začít můžete nejlépe na náměstí Karlsplatz. Rozhodně nevynechejte kostel Karlskirche, jinak zvaný také kostel svatého Karla Boromejského. Ten je po Stephansdomu druhým nejvýznamnějším svatostánkem v rakouské metropoli a je také považován za druhý nejvýznamnější barokní chrám na sever od Alp. Postaven byl v době, kdy Vídeň překonala morovou epidemii, při které zemřelo více než osm tisíc lidí.
Císař Karel VI. se rozhodl, že Bohu vystaví svatostánek jako díky za všechny přeživší. V architektonické soutěži, kterou vyhlásil, nakonec zvítězil Johann Bernard Fischer z Erlachu, který se při návrzích nechal inspirovat orientálními motivy a řeckou kulturou, což je patrné na sloupech, jež nápadně připomínají minarety. Karlskirche skrývá jeden skutečný skvost: fresku Johanna Michaela Rottmayra zdobící kupoli. Je na ní vyobrazena Panna Marie prosící Nejsvětější Trojici, aby Vídeňany zbavila moru. Pokud se rozhodnete pro návštěvu kostela, vyjeďte výtahem nahoru a prohlédněte si nástěnnou malbu zblízka, zároveň se vám naskytne nevídaný pohled na Vídeň a její okolí.
Na Karlsplatzu jsou také k vidění překrásné secesní stanice metra od Otto Wagnera, které vás nadchnou stejně jako zastávky podzemní dráhy v Paříži. Otto Koloman Wagner byl jeden z nejvýznamnějších vídeňských architektů, který město obohatil o mnohé skvosty…
Nemravnosti v secesním pavilonu
Když se z Karlsplatzu vydáte směrem k Friedrichstrasse, určitě neminete zářící budovu zvanou Secession. Sloužila jako výstavní síň pro několik mladých malířů, kteří si říkali secesionisté. A proč? Na protest proti stále převládajícímu historismu opustili Akademii výtvarných umění a začali tvořit nově, moderně. Jako znalci latiny použili pro svůj nový směr slovo secession, znamenající odchod či odtržení. A název tohoto nádherného uměleckého směru byl na světě!
Autorem pavilonu je Wagnerův žák Joseph Maria Olbrich, opavský rodák. Vídeňané originální stavbě přezdívají hlávka zelí z Naschmarktu kvůli kupoli ze zlatých lístků. Jednu dobu se mu také říkalo citronová hora.
V roce 2010 Vídeňany pohoršil výtvarník Christopher Büchel, který přemístil vídeňský klub Element6 do suterénu této světoznámé stavby. Během dvou měsíců tak v pavilonu v noci probíhaly nespoutané večírky, což řadu občanů pohoršovalo. A taky se není čemu divit! Výtvarník chtěl údajně tímto počinem rozpoutat diskusi a vyvolat paralelu k debatě, kterou spustil svým dřívějším dílem Beethovenův vlys Gustav Klimt.

Pavilon secese na historické fotografii, Vídeňané si z něj rádi tropí legraci, ale na stavbu jsou i tak velmi hrdí. (foto: Secession.at, IMAGNO, CC BY-SA 4.0)
Po prohlídce secesního pavilonu si můžete dopřát malou zastávku v Café Museum. I tato kavárna je spjatá s Otto Wagnerem, ale také Gustavem Klimtem, Egonem Schielem, Oskarem Kokoschkou či Franzem Lehárem. Do legendárního Café Museum od roku 1899 chodívali slavní malíři, spisovatelé i architekti. Posedět si zde ale můžete i vy, a to rovnou na červeném sametu u stolků, jejichž nohy byly znovu odlity podle původních návrhů.
Věhlasná opera
Po kávě a dortíku v jedné z nejslavnějších kaváren se před vámi objeví opera. Státní opera byla postavena v šedesátých letech 19. století jako jedna z prvních honosných staveb na Ringstraße. Tuto nádhernou novorenesanční budovu architektů Eduarda van der Nülla a Augusta Sicarda von Sicardsburga provázelo od začátku jakési prokletí.
Její stavbu, která trvala osm let, prováděla firma našeho známého stavitele a mecenáše Josefa Hlávky. Vídeňané se ovšem od začátku stavbě vysmívali, oficiální místa se na ni dívala s opovržením a noviny ji zcela zdupaly! Korunu tomu nasadil svým odsouzením sám císař. Van der Nüll, jehož manželka byla v té době těhotná, v zoufalství spáchal sebevraždu. Slavnostního otevření se ovšem nedožil ani jeho přítel Sicardsburg. Podlehl krátce na to mrtvici. Sám císař byl hluboce otřesen a poučil se. Každé umělecké dílo již hodnotil jen jako velmi pěkné.

Vídeňská opera – ředitelovali tu mimo jiné i Gustav Mahler a Richard Strauss. (ilustrace: Wikimedia Commons, CC0)
Ve vídeňské opeře dnes účinkují jen špičkoví interpreti z celého světa. A významní hudebníci tuto operu i vedli. Na pozici ředitele se tu vystřídali Gustav Mahler, Richard Strauss či Claudio Abbado. Každý rok se zde koná také jedna z významných kulturních akcí – Ples v opeře. Na jediný večer se opera promění v jeden velký taneční sál. Společně se spolkovým prezidentem ples zahajuje více než stovka debutantských párů v dlouhých bílých večerních róbách či fracích.
Na nedalekém náměstí poblíž Burgringu najdete jednu z nejpůvodnějších vídeňských intelektuálních kaváren Bräunerhof, ulice Stallburggasse 2. Neustále zde máte co číst, kavárna je plná časopisů a novin a pečou zde ten nejlepší štrúdl z celé Vídně. Podnik je také spojený s mnoha spisovateli, pravidelně sem také chodil dramatik Thomas Bernhard. Ve výloze mají dokonce vystavenou fotografii, která označuje jeho stůl.
Na sachrdort i do kavárny
Pokud ale nejste milovníci štrúdlu a raději než jablka máte čokoládu, určitě si ještě kousek zajděte a ochutnejte pravý sachrdort v Hotelu Sacher. Existují dva druhy této laskominy. Jak to? Způsobil to boj o recept na tento čokoládový dort s marmeládou.
Když už budete ve Vídni, nevynechejte výstavy v Albertině. Galerie vlastní jednu z největších a nejcennějších grafických sbírek na světě, například Klimtovy studie ženského těla, a představuje mistrovská díla moderny od Moneta k Picassovi. Albertina se nachází na jižním cípu Hofburgu a je jednou z posledních dochovaných částí vídeňského opevnění. Původně byla největším obytným palácem Habsburků. Nestačí vám potrava pro oči? Nevadí. Hned vedle galerie se totiž nachází podnik Do & co Albertina, kde můžete ochutnat vybrané lahůdky vídeňské kuchyně.
Dále se vydejte se po Burgringu na Maria-Theresien Platz neboli náměstí Marie Terezie, které se nachází na Ringstraße přímo naproti Hofburgu. Malé náměstí, které je téměř celé zatravněné a lemované květinovými záhony a okrasnými keři, leží mezi dvěma vídeňskými muzei – Naturhistorisches Museum a Kunsthistorisches Museum. Budovy jsou téměř identické, jediný rozdíl mezi nimi jsou sochy, které zdobí fasádu těchto staveb. Na přírodovědném muzeu můžete vidět postavy, které zobrazují obyvatele rozličných kontinentů. Na kunsthistorickém jsou zachyceni významní evropští umělci.
Jak bydlela císařská rodina?
Přímo uprostřed náměstí můžete obdivovat pomník Marie Terezie, jenž byl postaven během let 1874 až 1887 architektem Kasparem von Zumbuschem. Monumentální socha Marie Terezie v nadživotní velikosti vznikla na oslavu panovnice. Znázorňuje ji sedící na trůnu, přičemž z každé strany ji obklopují jezdecké sochy čtyř vojevůdců. Dále se vydejte až k Hofburgu, jež byl přes šest set let rezidencí habsburského arcidómu. Do roku 1918 byl sídlem rakouského císaře, v současnosti zde úřaduje rakouský spolkový prezident.
Hofburg se nachází v samém srdci Vídně vedle Augustiniánského kostela, v němž se konaly všechny slavné svatby příslušníků habsburského rodu, samozřejmě také Marie Terezie s Františkem Štěpánem Lotrinským či svatba Františka Josefa I. s Alžbětou Bavorskou.
TIP: Všechny chutě monarchie: Kultovní vídeňské kavárny, které stojí za návštěvu
Budova paláce byla během let několikrát přestavována až do dnešní podoby. A kdybyste chtěli spočítat všechny pokoje, jež se v komplexu nacházejí, došli byste k neuvěřitelnému číslu dva tisíce šest set. V devatenácti pokojích jsou k vidění osobní potřeby a cennosti rodiny Františka Josefa I. a císařovny Sissi. Dozajista si také prohlédněte šest jejích pokojů neboli Sissi muzeum. Uvidíte tu hlavně předměty denní potřeby, šaty, obrazy i fotografie. Naproti zahradám Hofburgu se nachází Radnice a rakouský Parlament. V průběhu let hostila budova několik parlamentních institucí, mimo jiné byla také sídlem Říšské rady, tedy parlamentu rakouské části Rakousko-uherské monarchie.
Další články v sekci
Zakuklené vzpomínky: Může si motýl pamatovat období, kdy byl housenkou?
Lidé si na nejdramatičtější okamžiky svého života, jako je příchod na svět, první krůčky nebo první vyslovená slova nepamatují. Jak to mají ostatní živočichové? Mohou si třeba motýli pamatovat na období, kdy byli housenkou?
Donedávna entomologové předpokládali, že metamorfóza, kdy se larva zakuklí a následně se z ní vylíhne dospělý jedinec, znamená i kompletní přeměnu stavby hmyzího organismu.
Ve studii z roku 2008 však vědci u motýlů v larválním stadiu, lidově u housenek, vytvořili jednoduchý reflex: Vstříkli do insektária sladce páchnoucí ethyl-acetát a současně dali larvám slabý elektrický šok. Živočichové si tak pach chemické sloučeniny asociovali s nepříjemným pocitem a k překvapení badatelů vykazovali po vylíhnutí z kukly stejnou averzi.
78 % housenek, které byly vystaveny elektrickému šoku, se vyhýbalo ethyl-acetátu. O měsíc později, po přeměně housenky v motýla, se stejné chování objevilo u 77 % motýlů. Odborníci proto dospěli k závěru, že se v motýlím mozku uchovávají určité nervové spoje z raného vývoje.
TIP: Zmizelé vzpomínky: Proč zapomínáme na události raného dětství?
Podle Marthy Weissové, která se na experimentu podílela, je dokonce možné, že podobný paměťový mechanismus slouží samicím motýlů při výběru rostlin, na které kladou vajíčka. Mohou si podle ní pamatovat, čím se živily v době, kdy byly housenkami.