Значение и роль науки и новых технологий в современном мире не требуют подробных объяснений, но заслуживают пристального общественного внимания. Для этого «Новое поколение» открывает рубрику «Научпоп», то есть научно-популярно об этой сфере деятельности. Для начала расскажем, чем она обратила на себя внимание в минувшем году, прошедшем по восточному календарю под знаком Кролика, который также является символом журнала Playboy.
Научный журнал Science (“Сайенс” — “Наука”), основанный в 1880 году нью-йоркским журналистом Джоном Майклзом при финансовой поддержке Томаса Эдисона, представил рейтинг важнейших прорывов 2023 года. В его топ-10 вошли достижения в борьбе с малярией, повышение точности прогнозирования погоды искусственным интеллектом, замыслы по добыче из земных недр водорода.
Журнал отдает должное и настойчивости профсоюзов научно-технических работников США, добившихся в результате забастовок повышения зарплаты и пособий по уходу за ребенком в академических университетах страны на тысячи долларов. Science также объявил о начале эры экзафлопсных (сверхбыстрых) компьютеров, первым из которых официально объявлен Frontier Ок-Риджской национальной лаборатории.
Но на первое место среди многообещающих прорывов Science поставил новейшие лекарства от ожирения на основе глюкагоноподобного пептида-1 (ГПП-1, GLP-1) — гормона, обнаруженного в 1980-х и спустя пару десятилетий открывшего новую страницу в лечении сахарного диабета. Одно из созданных на базе ГПП-1 лекарственных веществ получило название семаглутид и вышло на рынок под торговой маркой “Оземпик” в конце 2010-х годов.
Долгое время эффективного и безопасного медикаментозного метода лечения ожирения не было, и эта сфера шла рука об руку с распространенным мнением, что лишний вес — лишь следствие недостатка силы воли. “Однако теперь новый класс препаратов ломает стереотипы, и есть большие надежды на то, что они могут снизить число пациентов с ожирением и взаимосвязанными хроническими заболеваниями, — считает Science. — Эти лекарства имитируют синтезируемый в кишечнике гормон под названием глюкагоноподобный пептид-1 (GLP1), меняют сферу медицины, поп-культуру и даже глобальные фондовые рынки”.
Еще на стадии клинических испытаний препаратов на основе ГПП-1 пациенты и фармацевты заметили, что их прием способствует снижению веса. В 2021 году создавшая “Оземпик” датская фирма Novo Nordisk выпустила “Вегови” — версию “Оземпика”, предназначенную специально для лечения ожирения. Препарат, инъекцию которого достаточно делать раз в неделю, быстро стал невероятно популярным, потому что действительно помогает избавиться от лишних килограммов.
В США в 2023 году “Оземпик” или “Вегови” принимали 1,7 процента населения (около 5,5 миллиона человек). Первенство “Оземпика” в рейтинге Science во многом связано с тем, что проблема высокой доли населения с ожирением с каждым годом все острее во многих странах. В США от избыточного веса страдают около 70 процентов, а в Европе — более половины взрослого населения.
“Эти новые лекарства меняют не только методы лечения ожирения, но и его понимание как хронического заболевания, корни которого лежат в биологии, а не просто в недостатке силы воли”, — отмечают авторы рейтинга.
Дополнительным аргументом послужили результаты исследований в 2023 году, которые показали, что семаглутид не только избавляет от лишнего веса, но и позитивно влияет на сердечно-сосудистую систему. В свете этих открытий ученые продолжают искать новые способы его применения, в том числе для лечения зависимостей, а также нейродегенеративных заболеваний.
Но, как призывает Science, при всех известных и потенциальных полезных свойствах семаглутида нельзя забывать, что у этого вещества, как у любого лекарства, есть побочные эффекты. В частности, тошнота, расстройство желудка и более серьезные проблемы, включая панкреатит и непроходимость кишечника. Среди психологических последствий — провоцирование толстяков, желающих похудеть за счет названных препаратов, к отказу от физкультуры и спорта. Вообще — к мизеру физических нагрузок.
Кроме того, по имеющимся данным, прекращение приема “Оземпика” и “Вегови” приводит к быстрому возвращению сброшенного веса. И для поддержки формы пациентам приходится принимать эти дорогостоящие препараты постоянно. “Отдавая должное этому методу терапии, мы также признаем пугающую неопределенность, которую несут с собой эти кардинальные изменения”, — подчеркивает Science.
Тем не менее, несмотря на неоднозначность, сфера применения препаратов на основе GLP1 расширяется так, как его первооткрыватели не могли себе и представить. В частности, эти лекарства планируют применять в лечении болезней Альцгеймера и Паркинсона, наркомании, алкогольной и никотиновой зависимости. Ученые уже проводят испытания с участием людей.
В свою очередь, конкурент Science и старейший в мире научный журнал Nature обнародовал круг самых ожидаемых научных событий в 2024 году. Об этом в следующем выпуске “Научпопа”.
Самое ожидаемое в науке-2024
Мы уже рассказали о важнейших прорывах 2023 года в мире науки. Теперь же представляем самые ожидаемые научно-технологические события наступившего года.
Их назвал старейший в мире англоязычный научный журнал Nature (“Природа”). Его первый номер выпустил 4 ноября 1869 года физик Джозеф Норман Локьер, который оставался редактором издания (тогда должности главного редактора еще не было) до 1919-го, то есть целых полвека. В 2009-м издание вошло в список 100 самых влиятельных научных журналов за последние 100 лет под номером 1. Его основная редакция находится в Лондоне, филиалы — в Нью-Йорке, Сан-Франциско, Вашингтоне, Токио, Париже, Мюнхене и Бейзингстоке.
Nature сообщает, что до начала весны будет запущен в рабочем режиме “Юпитер” — второй в мире и первый в Европе экзафлопсный суперкомпьютер. Гигантская машина выполняет один квинтиллион (миллиард миллиардов) вычислений в секунду. Ученые планируют использовать суперкомпьютер для создания цифровых двойников моделей человеческого сердца и мозга в медицинских целях, а также для моделирования климата Земли.
Компания Open AI должна выпустить в 2024 году GPT-5 — модель следующего поколения искусственного интеллекта, лежащего в основе чат-бота. Ученые также наблюдают за внедрением конкурента GPT-4 Gemini корпорации Google. В этом году будет выпущена и обновленная версия Alpha Fold. Она сможет детально моделировать взаимодействие между белками, нуклеиновыми кислотами и другими молекулами, что пригодится в разработке и поиске лекарств.
Бурное развитие ИИ породило дискуссию о его регулировании. К середине 2024 года ООН представит окончательный доклад, который будет содержать руководящие принципы и рекомендации для международного контроля над эксплуатацией искусственного интеллекта и его разработками.
По международной программе борьбы с комарами биофабрика в Бразилии начнет производство насекомых, борющихся с опасными болезнями. Комары будут обладать бактериальным штаммом, который предотвращает передачу патогенных вирусов. Это может защитить до 70 миллионов человек в Латинской Америке и Африке от лихорадки Денге и вируса Зика. В течение предстоящего десятилетия предприятие будет выпускать в год до пяти миллиардов комаров, укусы которых помогут бороться с болезнетворными вирусами.
После пандемии COVID-19 многие страны финансируют исследования и испытания вакцин следующего поколения. Американское правительство выделяет средства на испытания трех таких препаратов. Два из них являются вариантами, предназначенными для предотвращения инфекции за счет укрепления иммунитета в дыхательных путях. Они разрабатываются с целью обеспечить защиту от различных вариантов SARS-CoV-2. Третья вакцина усиливает антитела и активирует достижение долгосрочного иммунитета.
Обсерватория астронома Веры Рубин в Чили к концу 2024 года планирует начать использовать 8,4-метровый телескоп и огромную 3200-мегапиксельную камеру для поиска новых космических событий и околоземных астероидов. Также в Чили в пустыне Атакама к середине года ожидается запуск обсерватории Саймонса, где телескопы будут оснащены 50 000 светособирающих детекторов, что в десять раз больше, чем у прежней техники для наблюдений за космосом.
Наметил запустить в 2024 году лунную миссию Chang’e-6 и Китай. В случае успеха наука получит образцы грунта с обратной стороны Луны. Также на текущий год намечен старт японского проекта Martian Moons eXploration (MMX) для изучения Фобоса и Деймоса — спутников Марса. На Фобос сядет и возьмет образцы его поверхности спускаемый аппарат. Их доставка на Землю ожидается в 2029 году.
В 2024-м ученые надеются точнее определить массу нейтрино — загадочной, недостаточно изученной элементарной частицы. Эта возможность была намечена после результатов эксперимента “Тритий-нейтрино”, которые показали, что летящая со скоростью света и пронизывающая все сущее частица имеет максимально возможную массу 0,8 электрон-вольт.
Во второй половине 2024 года Международный суд в Гааге может принять решение о юридических обязательствах стран в отношении изменения климата и его правовых последствиях для тех, кто ему вредит. Хотя решение суда не будет иметь прямой юридической силы, его влияние может поспособствовать укреплению климатических целей и послужить отправной точкой для внутригосударственных судебных процессов.
В 2024 году завершатся переговоры стран с ООН о пластике. Целью является заключение обязательного для исполнения международного соглашения по устранению загрязнения пластиком. Его в мире произведено с 1950-х годов 10 миллиардов тонн, из которых более 7 миллиардов превратились в отходы, отравляющие окружающую среду.