Жир против рака
Онкологи обнаружили пользу ожирения
Ученые Калифорнийского университета в Дэйвисе выяснили, что ожирение в ряде случаев не только не способствует развитию рака, но и помогает организму бороться с опухолями. Результаты этого исследования опубликованы в журнале Nature Medicine.
Ожирение считается фактором риска при онкологии – в таком состоянии опухоль активнее питается, быстрее развивается и обладает повышенной способностью восстанавливаться. Предыдущие исследования показали, что применение иммуностимулирующей терапии в этом случае вызывает «перегрузку» иммунной системы и провоцирует появление побочных эффектов.
Опухоль способна провоцировать выделение белков PD-1, мешающих Т-лимфоцитам атаковать зараженные клетки, однако этот процесс можно остановить с помощью блокаторов ингибиторных сигнальных путей. Ученые применили такой вид иммунотерапии на мышах и обезьянах с избыточным весом и заметили, что у них «подавляющий» белок выделяется активнее вне зависимости от типа рака. По словам одного из авторов исследования, руководителя отделения дерматологии Калифорнийского университета в Дэйвисе Уильяма Мерфи, дисфункция Т-клеток частично объясняется действием лептина – пептидного гормона, регулирующего энергетический обмен. Эксперименты показали, что высокое содержание лептина в крови мышей и людей коррелирует с повышенным выделением белка PD-1. Когда на контрольных мышах опробовали применение блокаторов сигнальных путей, обнаружилось, что выживаемость при ожирении существенно выше. Тестирование терапии с участием 251 пациента с меланомой также указало на улучшение клинической картины при наличии ожирения.
«В совокупности эти результаты дают нам основания предполагать, что ожирение может оказаться важным биомаркером для ответа на этот вид иммунотерапии. Мы не утверждаем, что ожирение позволяет давать пациентам с онкологией улучшенные прогнозы, однако наличие избыточного веса, по всей видимости, снижает действие факторов, подавляющих иммунную систему и ускоряющих рост опухоли», отметил другой участник работы, доцент кафедры радиационной онкологии Калифорнийского университета в Дэйвисе Арта Моньязеб. По мнению авторов исследования, публикуемые парадоксальные результаты могут позволить врачам составлять для пациентов персонализированный вид терапии с учетом их индекса массы тела.
Это – не тараканы!
Микроскопия с высоким разрешением выявила факт обитания кишечных бактерий в головном мозге человека
Известно, что разнообразие микробов в желудочно-кишечном тракте оказывает существенное влияние на состояние нашего здоровья. Может ли присутствие таких бактерий распространяться на головной мозг – вопрос, которым до недавнего времени мало кто задавался. На ежегодной конференции американского Нейробиологического общества всеобщее внимание привлекло постерное сообщение, на котором были представлены полученные на микроскопе с высоким разрешением изображения бактерий, проникших в головной мозг здоровых людей и угнездившихся в его клетках. Исследование предварительное, и его авторы с осторожностью отмечают, что образцы тканей для микроскопического анализа были взяты у трупов, а потому бактерии могли быть занесены в мозг случайно и посмертно. Но слишком многих участников конференции, остановившихся у этого постера, привела в восторг возможность того, что бактерии могут влиять на происходящие в мозгу процессы непосредственно, отмечает издание Sciencemag.org. «Это хит недели! – сказал один них, нейробиолог из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. – Представьте, целая новая молекулярная фабрика в головном мозге со своими собственными нуждами… это сногсшибательно!»
Некоторые полученные ранее данные указывают на способность обитающих в кишечнике микробов влиять на настроение и поведение человека и даже быть причиной неврологических заболеваний, но косвенным образом. Так, например, нарушение баланса в микробиоме кишечника может вызвать повышение продукции определенного белка, что вызовет развитие болезни Паркинсона, если такой белок распространится по нерву, соединяющему кишечник с головным мозгом. Автор обсуждаемого исследования, Розалинда Робертс из Университета Алабамы в Бирмингеме обнаружила бактерии примерно в половине из 34 образцов головного мозга, которые принадлежали как больным шизофренией, так и здоровым людям. Анализ РНК из этого материала позволил установить, что большая часть «мозговых» бактерий относится к трем типам, имеющим распространение в кишечнике: Firmicutes, Proteobacteria и Bacteroidetes. Как они проникли в головной мозг – никто не знает.
Глаз да глаз
FDA намерено усилить контроль за пищевыми добавками
Американское Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) сообщило о планах ужесточить контроль за пищевыми добавками, такими как витамины, минералы и лекарственные травы. Изменения станут «одними из самых значительных мер по модернизации регуляции и надзора в сфере обращения пищевых добавок за последнюю четверть века», заявил глава ведомства Скотт Готлиб. По данным FDA, регулярно принимают пищевые добавки 3 из 4 американцев (в том числе дети), среди пожилых граждан США этот показатель еще выше: 4 из 5. «То, что когда-то было промышленностью с годовым оборотом в 4 млрд долларов и 4000 уникальных продуктов, сейчас представляет собой отрасль с оборотом более 40 млрд долларов и более чем 80 000 различных доступных потребителю продуктов», отмечает Готлиб в заявлении Управления. По словам главы надзорного ведомства, «по мере роста популярности добавок возрастает и число попадающих на рынок потенциально опасных продуктов или продуктов с недоказанной эффективностью». Как сообщает издание WebMD, намерения FDA не вызвали возражений у Совета по вопросам ответственного питания, торговой ассоциации, которая представляет производителей пищевых добавок. Среди мер, которые намерено предпринять FDA, – скорейшее оповещение общественности в случае возникновения сомнений по поводу оказавшихся в продаже пищевых добавок. При этом, по словам Готлиба, нормативно-правовая база достаточно гибкая и позволяет не только адекватно оценивать безопасность продукта, но и продвигать инновации, продолжая тесное сотрудничество с промышленностью и вовлекая ее в публичный диалог, чтобы получить общественно полезную обратную связь. В качестве первого шага 11 февраля FDA разослало 12 писем с предупреждениями и провело пять письменных онлайн-консультаций с компаниями, которые нелегально продавали или проводили маркетинг продуктов, не получивших официального одобрения, но обещающих избавление от болезни Альцгеймера и ряда других серьезных недугов.
Breakthrough of the year
Так назвал журнал Science сочетание новых методов для детального отслеживания развития отдельных клеток под контролем ДНК
Подобно тому как музыкальная партитура диктует, в какой момент для исполнения симфонической музыки вступать струнным, когда медным духовым инструментам, а когда ударным, комбинация молекулярно-биологических методов выявила последовательность включения генов, которая обеспечивает развитие отдельных клеток организма для выполнения специализированных функций, пишет Science. Называя сочетание методик «прорывом 2018 года», журнал признает его потенциал для прогресса фундаментальных исследований и медицины.
Возможность выделять отдельные клетки тысячами и секвенировать генетический материал в каждой из них, дала ученым «моментальные снимки» той РНК, которая производится в каждой клетке в конкретный миг. А поскольку последовательности РНК соответствуют генам, которые их породили, исследователи могут видеть, какие из генов активны. Эти активные гены определяют функцию клетки. Сочетание методов, о котором идет речь, имеет название: секвенирование РНК единичной клетки, и оно было достигнуто за последние несколько лет. Но поворотный момент настал в прошлом году, когда две исследовательские группы показали, что его можно применить в достаточно больших масштабах для отслеживания раннего развития организма.
По мнению эксперта Sciencemag. org Николауса Раевски из Центра молекулярной медицины Макса Дельбрюка в Берлине, такой подход «в следующем десятилетии совершит переворот в исследованиях». В одном только 2018 г. был опубликован ряд статей с детальным описанием формирования органов у червей, рыб, лягушек и других организмов. Те же методы начали использовать для изучения динамики специализации клеток человека в течение жизни, регенерации тканей и изменений клеток при разных заболеваниях.
Ум за разум
Большие данные позволили выявить, как, когда и где начинаются психические заболевания
Анализ массива генетических данных о человеческом головном мозге позволил ученым по-новому взглянуть нализ массива генетических данных о человеческом головном мозге на биологические основы таких психических заболеваний, как шизофрения, биполярное расстройство и расстройства аутистического спектра. Как сообщает Science News, в рамках проекта PsychENCODE, запущенного Национальным институтом психического здоровья США в 2015 г., исследователи из 15 институтов проанализировали около 2000 посмертных образцов головного мозга от зародышевой стадии до взрослого состояния и представили результаты 11 статьями в специальном выпуске журнала Science и двух других изданиях. Руководитель исследования Марк Герштейн, профессор медицинской биоинформатики Йельского университета, вместе с коллегами установили, что известные варианты генетического риска могут оказывать влияние на функцию генов как в самом начале развития мозга, так и в течение жизни, но главные сдвиги в активности генов происходят в двух основных точках: на этапе раннего пренатального развития и в подростковом возрасте. Другая группа Йельских ученых установила причину, по которой риск развития многих нейропсихических расстройств, таких как аутизм и шизофрения, со временем может изменяться. По данным, полученным в лаборатории профессора Ненада Сестана, заболеют ли по мере развития люди с генетической предрасположенностью к нейропсихиатрическим заболеваниям или нет, определяет различие в типах клеток 16 участков головного мозга. Генетические модули, ассоциированные с расстройствами аутистического спектра, формируются на ранних этапах развития, а с шизофренией и невротизмом – значительно позже, у взрослых.
Рацион молодости
Бактерии желудочно-кишечного тракта могут отражать истинный возраст человека, а определить его помогает искусственный интеллект
Миллиарды бактерий, обитающих в нашем кишечнике, регулируют множество процессов – от пищеварения до работы иммунной системы. Однако очень мало известно о том, как микробиом меняется с возрастом. Чтобы это выяснить, исследователь продолжительности жизни Алекс Жаворонков и его коллеги по InSilico Medicine (базирующийся в Роквиле (штат Мэриленд) стартап в области искусственного интеллекта) изучили более 3600 образцов кишечных бактерий, взятых у 1165 здоровых индивидуумов в возрасте от 20 до 90 лет. Для анализа данных использовали машинное обучение. Авторы исследования поставили перед своей компьютерной программой задачу предсказать возраст людей, которым принадлежали образцы. Алгоритм точно предсказал возраст в пределах 4 лет. 39 из 95 видов бактерий оказались при этом особенно значимыми. Результаты работы ученые опубликовали на сервере препринтов bioRxiv. Жаворонков с коллегами выяснили, что распространенность некоторых бактерий, в частности Eubacterium hallii, играющей важную роль в метаболизме кишечника, возрастает по мере старения человека. А количество других микробов, таких как Bacteroides vulgatus, который связан с язвенным колитом, напротив, уменьшается. По мнению соавтора исследования Вадима Гладышева, занимающегося вопросами старения в Гарвардском университете, этот сдвиг может быть обусловлен изменениями в рационе, режиме сна и физической активности. По мнению Жаворонкова, «микробиомные часы старения» могут быть использованы в качестве ориентира для определения скорости старения персонального желудочно-кишечного тракта и определения влияния на продолжительность жизни таких факторов, как алкоголь, антибиотики, пробиотики или рацион.
В зоне риска
FDA пpeдупpeждaeт oб oпacнocти нeкoтopыx aнтибиoтикoв
Упpaвлeниe пo caнитapнoму нaдзopу зa кaчecтвoм пищeвыx пpoдуктoв и мeдикaмeнтoв CШA (FDA) oпубликoвaлo зaявлeниe, чтo фтopxинoлoнoвыe aнтибиoтики мoгут увeличить чacтoту peдкиx, нo cepьeзныx cлучaeв paзpывoв aopты, ведущих к oпacнoму кpoвoтeчeнию или дaжe cмepти.
Фтopxинoлoнoвыe aнтибиoтики, к которым относятся ципрофлоксацин, левофлоксацин, норфлоксацин и др., были paнee oдoбpeны для лeчeния oпpeдeлeнныx бaктepиaльныx инфeкций и иcпoльзуютcя ужe бoлee З0 лeт. «Фтopxинoлoны нe cлeдуeт пpимeнять пaциeнтaм c пoвышeнным pиcкoм, если есть другие доступные варианты лечения», – гoвopитcя в зaявлeнии FDA.
Пoвышeнный pиcк – это наличие в анамнезе больных блoкaд или aнeвpизм aopты и дpугиx кpoвeнocныx cocудoв, выcoкое кpoвяное дaвлeние, oпpeдeлeнные гeнeтичecкие нapушeния, cвязaнные c измeнeниями кpoвeнocныx cocудoв, и пожилой возраст.
FDA пoтpeбoвaлo, чтoбы нoвoe пpeдупpeждeниe oб этoм pиcкe былo дoбaвлeнo к инфopмaции o нaзнaчeнии и в Pукoвoдcтвo пo лeчeнию пaциeнтoв для вcex фтopxинoлoнoв. В заявлении FDA отмечена также необходимость инфopмиpoвaния пaциeнтoв, кoтopым нaзнaчaют эти aнтибиoтики, с тем, чтобы пpи любыx cимптoмax, cвязaнныx c aнeвpизмoй aopты, они нeмeдлeннo oбpaщались зa мeдицинcкoй пoмoщью.
Фтopxинoлoнoвыe aнтибиoтики нe впepвыe oкaзaлиcь пoд пpиcтaльным внимaниeм FDA. Paнee eгo экcпepты выcтупaли c пpeдупpeждeниeм, чтo этoт aнтибиoтик нeгaтивнo oтpaжaeтcя нa coдepжaнии caxapa в кpoви, a в 2016 г. Aгeнтcтвo пpизвaлo coкpaтить иx пpимeнeниe из-зa пoбoчнoгo дeйcтвия нa мышцы, нepвы, cуcтaвы и цeнтpaльную нepвную cиcтeму.
Опять стресс
Найдено возможное объяснение синдрому разбитого сердца
Британский фонд сердца (British Heart Foundation) представил результаты исследований, которые предполагают, что в развитии кардиомиопатии Такацубо, называемой также синдромом разбитого сердца, ключевую роль играет собственная иммунная система человека.
Синдром разбитого сердца относится к категории редких кардиомиопатий, однако постепенно становится одним из часто диагностируемых заболеваний.
Для синдрома Такоцубо характерны одышка и боли в груди, которые часто принимают за инфаркт. Но в отличие от инфаркта пациенты не сталкиваются с блокадой артерий, которые снабжают сердце кровью. Вместо этого наблюдается временное ослабление сердечной мышцы и левого желудочка. Не так давно стало известно, что острую преходящую дисфункцию левого желудочка, сопровождающуюся определенными клиническими проявлениями, может вызвать тяжелый психологический стресс.
Исследователи из Абердинского университета, обследовав 55 пациентов с острой кардиомиопатией Такоцубо путем МРТ-сканирования, обнаружили у них достоверно повышенный уровень воспаления в сердечной мышце по сравнению со здоровыми добровольцами. Причем эта тенденция сохранялась на протяжении по меньшей мере 5 месяцев после перенесенного стресса. По словам руководителя исследования профессора Даны Доусон, центральная роль воспаления в патофизиологии предполагалась давно, но сейчас показано, что стресс, вызвавший синдром разбитого сердца, провоцирует «бурю в иммунной системе, результатом которой является острое воспаление в сердечной мышце». Сердечная мышца посылает сигналы о воспалении, которые распространяются по всему организму. «Мы до сих пор не знаем, вызывает ли это синдром разбитого сердца или имеет место реактивный ответ, но полученные данные могут стать платформой для возможных терапевтических вмешательств в патологию, для которой пока нет лечения», – отмечает профессор Доусон.
Что будет?
Профессиональное сообщество продолжает обсуждать возможные последствия эксперимента китайского ученого – создателя генетически отредактированных детей
Потрясшее мир в конце прошлого года заявление Хе Цзянькуя из китайского Южного университета науки и технологии в Шэньчжэне о рождении девочек-близнецов с отредактированными геномами вызвало много вопросов не только этических, но и касающихся биологических последствий процедуры. Хе Цзянькуй сообщил, что он имплантировал женщине эмбрионы, у которых удалил ген, позволяющий вирусу иммунодефицита человека проникнуть в организм. По словам ученого, его мотивировал тот факт, что в Китае ВИЧинфекция все еще является основанием для стигматизации. Отредактированный ген отвечает за известный белок-рецептор CCR5, мутация по которому дает природную защиту от ВИЧ. Но эта мутация есть лишь у 10% европейцев. Изучать CCR5 начали в середине 1990-х годов, но исключительно в связи с эпидемией СПИДа, какова роль этого белка в других процессах – не вполне ясно, но за последние 20 лет появились десятки исследований, указывающих на роль нормального CCR5 в защите легких, печени и головного мозга от тяжелых инфекционных и хронических заболеваний.
Исследования показали, что люди, у которых отсутствует рецептор CCR5, тяжелее переносят клещевые энцефалиты и вакцинацию от желтой лихорадки, кроме того, среди них больше случаев гриппа со смертельным исходом, отмечает Nature News. Но есть исследования, которые выявили и пользу дефектного CCR5: мыши без этого гена лучше обучались перемещаться по лабиринту и быстрее запоминали болезненные стимулы. Однако не факт, что отсутствие рецептора также положительно скажется на когнитивных способностях людей.
Несладкая жизнь
Опубликованы результаты масштабного исследования, которые ставят под сомнение пользу искусственных подсластителей
British Journal of Medicine опубликовал результаты масштабного европейского исследования, которое показало, что не существует статистически или клинически значимых различий между состоянием людей, которые употребляли искусственные подсластители, и тех, кто не подвергался их воздействию.
«Нет оснований считать, что подсластители более полезны для здоровья, чем сахар», – отмечают авторы, международная группа исследователей из Фрайбургского университета в Германии, Печского университета в Венгрии и Университета Париж Декарт во Франции.
Стараясь вести здоровый образ жизни, многие люди отказываются от продуктов, содержащих сахар, предпочитая ему подсластители. Чтобы выяснить, есть ли принципиальная разница в том, употреблять ли сахар или подсластители, ученые провели метаанализ 56 исследований, почти 14000 участников которых употребляли подсластители в разном количестве или же не употребляли вовсе. В исследованиях рассматривалась связь подсластителей с массой тела испытуемых, уровнем сахара в крови, здоровьем полости рта, развитием рака, сердечно-сосудистых заболеваний и болезней почек и изменениями настроения и поведения.
Так, у тех, кто отказался от сахара в пользу подсластителей, чуть чаще был в норме уровень глюкозы натощак и слегка медленнее шел набор веса.
Также исследователи не нашли достаточных доказательств того, что употребление подсластителей как-то способствует похудению. Авторы подчеркивают, что на сегодняшний день это самый крупный обзор, и надеются, что он послужит основой для рекомендаций ВОЗ в области здравоохранения. Чтобы наверняка установить, являются ли подсластители эффективной и безопасной альтернативой сахару, необходимы долгосрочные исследования, отмечают они.
С тем, что необходимо длительное изучение влияния подсластителей на организм, согласна исследовательница Васанти Малик из Гарвардской школы общественного здравоохранения. Она считает, что использование подсластителей вместо сахара в напитках могло бы снизить риск диабета, инсультов и болезней сердца среди тех, кто часто пьет сладкую газировку и пакетированные соки. Однако конечной целью должен быть переход на более полезные напитки и обычную воду.
