Spotkanie weekendowe

„Skuteczna i tania diagnostyka chorób neurodegeneracyjnych – jak daleko, jak blisko? Biomarkery dla choroby Alzheimera”

Rozpowszechnienie otępienia zaczyna osiągać rozmiary globalnej epidemii. Każdego roku rozpoznawanych jest 4,5 mln nowych przypadków, a najczęstszą przyczyną otępienia jest choroba Alzheimera (AD – Alzheimer’s disease). AD jest postępującą chorobą neurozwyrodnieniową, która powoduje przyspieszone zanikanie wielu typów neuronów z kory mózgowej. Klinicznie definiowana jest jako stopniowy zanik pamięci i pogorszenie w zakresie przynajmniej jednej z wyższych funkcji intelektualnych. Występuje ona u 5%-7% osób po 65. roku życia, a jej rozpowszechnienie podwaja się od 65. roku życia co 4,5 lat.

Najczęściej rozważaną hipotezą patogenezy AD jest hipoteza kaskady amyloidowej. Przyjmuje się w niej, że nieprawidłowy metabolizm transbłonowego białka βAPP prowadzi do odkładania się w centralnym układzie nerwowym toksycznego dla neuronów peptydu – amyloidu β (beta amyloid - Aβ). Obok bardzo licznych blaszek amyloidowych obecnych w neuropilu obserwuje się w neuronach cechy zwyrodnienia neurofibrylarnego (NFT – neurofibrillarytangles), przede wszystkim w obszarach kory śródwęchowej i hipokampa, a następnie w miarę rozwoju choroby w obszarach kory nowej poszczególnych płatów mózgowych. Głównym składnikiem NFT jest hiperfosforylowane przez kinazy białko tau. Obecność dwu patologicznych białek w mózgu, czyli peptydu Aβ i hiperfosforylowanego białka tau powoduje cały łańcuch procesów, m.in. zaburzenia neurotransmisji (głównie cholinergicznej), śmierć dużych populacji komórek nerwowych (jako skutek zwyrodnienia neurofibrylarnego, toksycznego oddziaływania amyloidu, wolnych rodników, cytokin, przez indukcję apoptozy). W konsekwencji dochodzi do zaburzeń procesów poznawczych i do otępienia, czyli trwałej utraty zdolności poznawczych i intelektualnych.

Obecnie wiadomo, że proces chorobowy w AD może zaczynać się kilkadziesiąt lat przed ujawnieniem się objawów klinicznych choroby w postaci otępienia. Początek klinicznej fazy AD jest zwykle trudny do uchwycenia. Rozwój choroby jest powolny ale postępujący. Dzięki szybkiemu rozwojowi metod diagnostycznych można ustalić wczesne rozpoznanie AD - jeszcze w fazie przedotępiennej. Służy temu: (1) wykazanie w rodzinie obecności mutacji genetycznych dziedziczonych autosomalnie-dominująco; (2) zastosowanie w neuroobrazowaniu czynnościowym pozytonowej tomografii emisyjnej (Positron Emission Tomography - PET) znacznika PIB (Pittsburgh Compound B) wskazującego koncentrację w mózgu depozytów amyloidowych; (3) stwierdzenie nieprawidłowego stężenia biomarkerów w płynie mózgowo-rdzeniowym (PMR). Kombinacja obniżonego poziomu Aβ42 oraz  podwyższonego poziomu całkowitego tau i fosforylowanego tau w PMR z dużą dokładnością odzwierciedla obecność alzheimerowskich, patologicznych zmian w mózgu.

W jakim celu tuż za granicami stolicy Polski powstał park narodowy? Jakim sąsiadem dla wielkiego miasta jest dzika przyroda - spokojnym i przyjaznym, a może nieco nieokiełznanym i niekiedy kłopotliwym? Jak ludzkie społeczności mogą się rozwijać i prosperować nie tylko nie szkodząc przyrodzie, ale wręcz jej pomagając? Odpowiedź na te i wiele innych pytań będzie można poznać podczas wycieczki prowadzonej przez pracowników Kampinoskiego Parku Narodowego i oczyszczalni ścieków Mokre Łąki. Podczas spaceru przez Puszczę Kampinoską uczestnicy poznają jej bogactwo przyrodnicze i historię burzliwej koegzystencji z człowiekiem. Następnie czeka ich zwiedzanie wyjątkowego obiektu - jedynej w kraju oczyszczalni ścieków odprowadzającej produkt końcowy swojej pracy bezpośrednio na teren parku narodowego. 

Spotkanie ma na celu przybliżyć słuchaczom wiedzę na temat roztoczy - niepozornych i drobnych pajęczaków, które stanowią niezwykle bogatą pod względem gatunkowym grupę zwierząt. Mimo, iż stykamy sie z nimi bezpośrednio w naszym życiu codziennym i ich obecność nie jest dla nas bez znaczenia, to jednak zagłębianie tajemnic budowy ich małego ciała i poznawanie szczegółów z ich życia wymaga odpowiedniego przygotowania. Przystosowanie roztoczy do różnorodnego środowiska, w którym żyją znajduje odzwierciedlenie m.in. w ich budowie, a tę najlepiej zagłębiać w dużym powiększeniu.

Przyjrzyjmy się bliżej budzącym lęk kleszczom, nielubianym świerzbowcom i nużeńcom. Poznajmy lepiej naszych współlokatorów - tych z sypialni i tych z kuchni. Nieco uwagi poświęcimy również tym roztoczom, które atakują rośliny przyczyniając się do powstawania galasów na liściach oraz tym drobnym pajęczakom, które zwinnie poruszają się wśród gęstej sierści mniejszych ssaków.

Komórki macierzyste budzą wielkie nadzieje związane z ich rzeczywistym i potencjalnym wykorzystaniem w biologii i medycynie regeneracyjnej. Podczas wykładu przedstawiona zostanie charakterystyka różnych rodzajów komórek macierzystych. Wykład stanowi wstęp do kolejnych prezentacji i warsztatów dotyczących komórek macierzystych, prowadzonych przez zespół Zakładu Cytologii UW.

Uczestnicy warsztatów będą mieli okazję zobaczyć z bliska laboratorium, w którym hodowane są komórki. Planujemy kilka krótkich pokazów. Następnie uczestnicy własnoręcznie wykonają doświadczenie z wykorzystaniem komórek macierzystych. Na zakończenie przeprowadzimy quiz. 

Wystawa prezentuje fotografie, które zostały wykonane przez Stanisława Roszkowskiego podczas jego siedmiu podróży do Japonii w latach 2005-2014. W tym czasie odwiedził on nie tylko wszystkie najważniejsze ogrody, w tym te wpisane na listę UNESCO, ale też wiele lokalnych, pomniejszych, które rzadko trafiają do publikacji. Wielokrotnie przemierzył Japonię wzdłuż i wszerz, od leżących na południu Kagoshima na Kiusiu, aż po Aomorii na północy. Autora zdjęć mniej interesują ujęcia pocztówkowe, typowe dla turystycznych folderów, choć i takie posiada w swojej bazie, która liczy sobie około 50000 ujęć. Od panoramicznych widoków bardziej intrygują go niuanse, szczegóły, gra świateł, nastrój. Jego zamiarem było, aby przy pomocy każdego lub grupy zdjęć opowiedzieć jakąś historię, która ma swój początek, ale nie ma swojego końca, dzięki czemu każdemu oglądającemu daje możliwość własnej interpretacji. Zachęcamy do wspólnej podróży i komentowania.

Zajęcia mają na celu przybliżenie zagadnień związanych z metabolizmem komórkowym. Po omówieniu podstaw oddychania komórkowego, uczestnicy zagrają w grę, dzięki której utrwalą sobie najważniejsze pojęcia z biochemii i szlaków metabolicznych.

Regeneracja to niezwykły proces prowadzący do odbudowy prawidłowej struktury mięśni szkieletowych, po uszkodzeniu mechanicznym lub wynikającym z miopatii. Podczas wykładu zostaną zaprezentowane najnowsze doniesienia naukowe dotyczące regeneracji mięśni i badań nad wspomaganiem tego procesu oraz mobilizacji komórek macierzystych do uszkodzonej tkanki.

Tematem wystąpienia będzie prezentacja roślin, które pochodzą z klimatu umiarkowanego ciepłego (śródziemnomorskiego, subtropikalnego) , tropikalnego (lasów deszczowych) oraz klimatu suchego (stepowego, pustynnego). Autor szczególną uwagę zwróci na wieloaspektową utylitarność drzew, krzewów, lian, pnączy oraz roślin zielnych. Natomiast charakterystyka opisowa gatunków obejmie morfologię, rozmieszczenie geograficzne, ekologiczne warunki występowania tudzież znaczenie roślin w życiu człowieka.

W czasie wykładu omówione zostaną sposoby magazynowania energii ze szczególnym uwzględnieniem baterii i akumulatorów wraz z opisem ich  działania. Przedstawione zostaną główne rodzaje i najnowsze rozwiązania obecnie stosowanych akumulatorów w przemyśle motoryzacyjnym. 

28 kwietnia 1986r. nastąpiła awaria bloku czwartego w elektrowni jądrowej Czarnobyl, która doprowadziła do niekontrolowanego wzrostu mocy reaktora. Był to pierwszy i najpoważniejszy w historii wypadek związany z energetyką jądrową na świecie. Na pewno każdy słyszał choćby z telewizji o ogromnej ilości ofiar tego wypadku, o promieniowaniu, które zabiło wiele osób, ale czy rzeczywiście tak było? Niespełna 30 lat temu mówiono, że obszar katastrofy (prawie 30 kilometrowa strefa zwana Zoną) będzie niezdatny do zamieszkania jeszcze przez wiele pokoleń zarówno przez ludzi, jak i zwierząta. Czy faktycznie nikt tam nie mieszka? Jak wygląda dziś Elektrowania Jądrowa Czarnobyl, czy rzeczywiście nic się tam nie dzieje, czy jest to „martwy obszar”? Na te i inne pytania postaramy się poszukać odpowiedzi.

Żel polimerowy można określić jako jedną makromolekułę, która tworzy trójwymiarową sieć wypełnioną rozpuszczalnikiem. Duża zawartość rozpuszczalnika oraz stała konsystencja powodują, że materiał taki łączy w sobie cechy charakterystyczne dla ciał stałych i cieczy. W skali makroskopowej żele zachowują się jak ciało stałe, w którym trójwymiarowa sieć bierze udział w procesach deformacji oraz nadaje żelom kształt. W skali mikroskopowej, żele zachowują się podobnie do cieczy. Właściwości takie jak: pochłanianie dużych ilości wody, posiadanie trójwymiarowej specyficznej sieci nadającej odpowiednie właściwości mechaniczne, odporność termiczna i chemiczna, elastyczność, duża pojemność sorpcyjna, nietoksyczność, często biokompatybilność, biodegradowalność i sorpcja jonów metali ciężkich a także związków organicznych powodują, że żele znajdują szerokie zastosowanie.

Żele polimerowe posiadają jeszcze inną ciekawą właściwość: zachodzi w nich objętościowe przejście fazowe. W konsekwencji mogą występować w dwóch postaciach: napęczniałej oraz skurczonej. Przejście żelu z jednej postaci w drugą nazywane jest objętościowym przejściem fazowym. To przejście jest odwracalne i może być wywołane w każdą stronę zmianą jakiegoś czynnika środowiskowego: fizycznego (temperatura, światło, pole magnetyczne i elektryczne) lub chemicznego (pH, stężenie określonych jonów lub cząsteczek). W trakcie zachodzenia przejścia fazowego żelu napęczniałego roztwór jest usuwany ze struktury żelu i w rezultacie powstaje faza skurczona, bogata w polimer. Dzięki swojej czułości na różne czynniki środowiskowe materiały te określa się mianem „inteligentnych”. Ta właściwość żeli polimerowych poszerza możliwości ich zastosowań co w trakcie wykładu będzie szczegółowo omówione.

Flawonoidy to związki chemiczne powszechnie występujące w roślinach, gdzie pełnią one rolę obrony przed promieniowaniem UV i szkodnikami. Gromadzą się głównie w zewnętrznej warstwie tkanek roślinnych (np. w skórce owocu), a ze względu na swoją intensywny kolor nadają barwę kwiatom, owocom i jesiennym liściom. W badaniach in vitro oraz z udziałem żywych organizmów flawonoidy wykazują między innymi działanie przeciwzapalne, antyoksydacyjne, uszczelniające naczynia krwionośne, rozkurczowe (spazmolityczne), moczopędne, przeciwmiażdżycowe i antyagregacyjne. Wspomagają usuwanie z organizmu metali ciężkich, jak kadm czy ołów, za to ułatwiają przyswajanie witaminy C. Zdolność flawonoidów do pochłaniania promieniowania UV wykorzystuje się w kosmetyce, stosując wyciągi z bogatych w nie roślin jako naturalne filtry UV.

Flawonoidy powszechnie występują w owocach (szczególnie cytrusowych i jagodowych), herbacie, czerwonym winie, czekoladzie, warzywach (np. pomidorach, brokułach, papryce, sałacie), a także w licznych roślinach leczniczych. W ziołolecznictwie stosuje się surowce flawonoidowe m.in. w schorzeniach naczyń krwionośnych jak np. żylaki, krwawienia, kruchość i łamliwości naczyń krwionośnych (rutyna, hesperydyna), w chorobie wieńcowej (C-glikozydy flawonowe); schorzeniach wątroby (sylimaryna) i dróg moczowych (hiperozyd, garbniki).

Zapraszamy zatem wszystkich na pokaz, w trakcie którego wspólnie sprawdzimy, ile jest flawonoidów w naparach z ziół leczniczych. Dla chętnych - będzie też można zbadać własne próbki.

_________________________________________

1 Zakład Chemii Fizycznej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej, Warszawski Uniwersytet Medyczny, ul. Banacha 1, 02-097 Warszawa, tel. 572 0950, kierownik prof. dr hab. Iwona Wawer.

Wykład obejmie krótki wstęp do nanotechnologii (historia, przykłady zastosowań nanomateriałów), zaś jego zasadniczą treść stanowi historia odkrycia, otrzymywanie, charakterystyka fizykochemiczna oraz aktualne i perspektywiczne zastosowania technologiczne nowych odmian alotropowych - nanostruktur węglowych. Pierwszymi z nich były odkryte w 1985, zaś otrzymane w 1990 fulereny. W 1991 roku odkryto wielościenne, zaś rok później jednościenne nanorurki węglowe – które dziś znajdują coraz szersze zastosowania na większa skalę, przykładowo w ogniwach litowych i smartfonach. W 2006 roku wyizolowano zaś grafen – pojedynczą warstwę grafitową, której przypisuje się jeszcze bardziej przełomowa przyszłość, niż nanorurkom węglowym.

Pionierskie prace Marii Skłodowskiej-Curie dały początki współczesnym technologiom radiacyjnym. Promieniowanie jonizujące stosuje się obecnie między innymi do konserwacji obiektów istotnych dla dziedzictwa kulturowego. Omówiono kilka przykładów wykorzystania promieniowania gamma i wiązki elektronów do dezynsekcji, dezynfekcji i tzw. radiacyjnej konsolidacji różnych artefaktów.

Sprawdzimy, czy naprawdę Mazowsze ma krajobrazy pośrednie między Antarktydą a Saharą, poznamy tego przyczyny, wytropimy rozmaite ślady zlodowaceń. Zobaczymy wybór najładniejszych pejzaży, także w najbliższych okolicach Warszawy.

Przyjrzymy się, jak powstała Ziemia i jak się zmieniała. Poznamy zimne i gorące, spokojne i obfitujące w gwałtowne przemiany okresy jej istnienia, szlaki wędrówek kontynentów. Dowiemy się, jak powstało życie, jak rozwijały się rośliny i zwierzęta.

Promieniowanie jonizujące towarzyszy ludziom w każdym miejscu i w każdej chwili: pochodzi ono zarówno z naturalnych minerałów w skorupie ziemskiej, jak również tworzone jest nieustannie w atmosferze. Zobacz je na własne oczy i przekonaj się ile cząstek przechodzi przez Twoje ciało.

Dlaczego niebo jest niebieskie, a słońce o zachodzie czerwone?
Dlaczego niedźwiedzie polarne są białe?
Jak powstaje fatamorgana?
Dlaczego w szklarni bywa gorąco?
Na te i inne pytania odpowiedzą dziekani Wydziału Fizyki UW wykonując szereg efektownych doświadczeń.

Impreza portalu popularno-naukowego naukaoklimacie.pl, którego działalność wspierają i nadzorują naukowcy, między innymi z Instytutu Geofizyki UW. Będzie można wziąć udział w quizie dotyczącym klimatu, zapytać o sprawy związane ze zmianami klimatu, globalnym ociepleniem, rolą ludzi w procesach klimatycznych, obejrzeć najnowsze animacje przedstawiające wyniki pomiarów i obserwacji systemu klimatycznego z całego świata.

Termin GPS wszedł do ogólnego użycia, do tego stopnia, że stał się symbolem nawigacji satelitarnej. Korzystamy z niego na co dzień, w różnych urządzeniach i w różnych sytuacjach. I nie jest to tylko nawigacja satelitarna w samochodzie. Większość ludzi nie zastanawia się jednak, jak działa GPS. A co by się stało, gdyby nagle przestał działać? O tym i o innych ciekawostkach związanych z GPS będzie można dowiedzieć się na wykładzie.

Kiedy chmury są białe a kiedy ciemne? Dlaczego? Jak światło przechodzi przez chmury? Jak światło powala zaglądać do wnętrza chmur? Jak wykorzystujemy światło w badaniach chmur? O tym wszystkim dowiesz się podczas wykładu ilustrowanego pokazami, slajdami, danymi z pomiarów.

Ludzkość od zawsze interesowała się Ziemią – najpierw kształtem i powierzchnią, potem ewolucją i strukturą wewnętrzną. Na przestrzeni wieków ewoluowały metody, którymi można badać naszą planetę - od prostych obserwacji, przez metody analogowe, po współczesne metody cyfrowe. Rozwój aparatury pomiarowej i wzrost mocy obliczeniowej superkomputerów dał naukowcom nowe możliwości szczegółowego badania struktury powierzchni i wnętrza Ziemi. Na wykładzie pokazane będę współczesne metody, eksperymenty i wyniki badania powierzchni i wnętrza Ziemi.

W pierwszych chwilach swego istnienia Wszechświat przechodził przez fazę tak zwanej plazmy kwarkowo-gluonowej. Ten szczególny rodzaj materii jądrowej, będący bardzo gorącą i gęstą mieszanką kwarków i gluonów, próbuje się wytworzyć zderzając ciężkie jądra atomowe przy bardzo wysokich energiach. W czasie wykładu zaprezentowane zostaną wyniki z eksperymentów badających tego typu zderzenia.