Как стараются!
Получены новые свидетельства способности стволовых клеток восстанавливать функции
головного мозга после инсульта
Результаты клинических испытаний, представленные в журнале STEM CELLS Translational Medicine, показали, что лечение пациентов инъекциями клеток костного мозга уменьшает поражения, вызванные инсультом. Исследование проведено в Институте инсульта и цереброваскулярных заболеваний при Центре охраны здоровья Техасского университета в Хьюстоне. Для оценки микроструктурных изменений в белом веществе проводили трехмерную анатомическую и диффузионно-тензорную визуализацию при томографии постинсультных пациентов, получивших инъекции клеток спинного мозга, а также в контрольной группе, где были такие же пациенты, которым клетки не вводили.
В исследовании участвовали 37 человек в возрасте от 18 до 80 лет. Все находились на стандартном лечении и реабилитации, но 17 пациентов с наиболее сильными инсультными поражениями получили инъекции мононуклеарных клеток спинного мозга. Спустя три месяца после инсульта каждый из участников испытания прошел магнитно-резонансную томографию и, как ожидали исследователи, у всех имело место нарушение целостности корково-спинномозгового пути. Однако сканирование, проведенное через 12 месяцев после инсульта, показало частичное его восстановление у тех 17 человек, которым делали инъекции костномозгового материала, содержащего стволовые клетки. В контрольной группе наблюдали непрекращающееся нарушение микроструктуры белого вещества и дегенерацию аксонов, отростков нервной клетки, по которым идут импульсы к иннервируемым органам.
Да сколько вас?
Открытый недавно коронавирус летучих мышей идентичен SARS-CoV-2 на 94,5%
Ученые из Китая и Австралии сообщили об открытии новых коронавирусов летучих мышей, пишет News-Medical.net. Результаты исследования представлены на сервере препринтов bioRxiv. Летучие мыши – носители широкого спектра вирусов, вызывающих тяжелые заболевания человека, в числе которых, кроме COVID-19, энцефалит Хендра и лихорадка Эбола. Четыре из семи известных поражающих человека коронавирусов – природно-очаговые. К ним относится вирус SARS-CoV, который вызвал вспышки тяжелых респираторных заболеваний 2002 и 2012 годов. В новом исследовании разнообразия, экологии и эволюции вирусов летучих мышей Ши с коллегами проанализировал совокупность транскриптов, то есть всех РНК, образующихся при считывании генетической информации и свидетельствующих об активности генов, в 411 образцах, собранных у 23 видов летучих мышей на одном гектаре в провинции Юньнань с мая 2019 по ноябрь 2020 года. Из полученных данных авторы собрали 24 полных новых коронавирусных генома, включая четыре генома родственных SARS-CoV-2 и три близких SARS-CoV. Генетическая последовательность одного из ранее неизвестных коронавирусов летучих мышей – он обозначен RpYN06 – совпадает с SARS-CoV-2 на 94,5% по всей длине, а по нескольким отдельным генам новый вирус – ближайший к SARS-CoV-2 среди идентифицированных до сих пор. Но ни один из этих генов не имеет отношения к последовательности ключевого спайкового белка, посредством которого вирус инфицирует клетки хозяйского организма.
Свобода дыхания
Новый подход к терапии астмы протестировали на мышах
Ученые из США предложили частично разрушать полимерную структуру слизи в дыхательных путях при помощи трис(2-карбоксиэтил)фосфина (TCEP). Такой подход позволит избежать закупорки дыхательных путей у пациентов с нарушенной регуляцией слизистой оболочки и гиперсекрецией муцинов.
Как поясняет издание PCR.news, в составе секрета, производящегося эпителиальными клетками дыхательных путей, есть два муцина, MUC5AC и MUC5B, экспрессия которых изменена у пациентов с астмой. Экспрессия MUC5AC при астме возрастает, экспрессия MUC5B у многих пациентов снижается, но, с другой стороны, его избыток ассоциирован с фиброзом легких. N- и С-концы муцинов богаты цистеинами, и межмолекулярные дисульфидные связи формируют гликополимеры. После секреции MUC5AC и MUC5B в норме формируют гель, обеспечивающий функционирование мукоцилиарной системы. Гиперсекреция муцинов у пациентов с астмой изменяет свойства этого геля, что способствует развитию заболеваний.
Частичное разрушение муциновых полимеров улучшает микроструктуру секрета дыхательных путей, способствует транспорту секрета и делает дыхание более свободным
Авторы работы, опубликованной в Nature Communications, предложили терапию астматический обструкции дыхательных путей, связанной с гиперсекрецией муцинов, при помощи трис(2-карбоксиэтил)фосфина (TCEP). Это соединение разрушает дисульфидные связи. Сначала действие вещества протестировали in vitro, используя секрет пациентов с астмой. В физиологических условиях (pH 7,4, 37 °C) TCEP уменьшил размер полимерных молекул, при этом наблюдаемая эффективность зависела от дозировки препарата. Также воздействие TCEP на секрет сделало его менее вязкоупругим. Ученые проверили действие вещества на мышах с астмоподобной воспалительной реакцией, вызванной аллергеном. Анализ секрета дыхательных путей показал приближение его физических показателей к контрольной группе. Действие TCEP на мукоцилиарную систему также было дозозависимым, с заметной деполимеризацией муцинов под воздействием аэрозолей с концентрацией 50–500 мкМ. Снижение количества лейкоцитов возле поверхностей дыхательных путей после терапии подтверждало благоприятный эффект лечения. Авторы работы предположили, что муколитическая терапия может защищать и от других астмоподобных воздушных обструкций. Когда бронхиальную обструкцию у мышей вызывали воздействием метахолина, терапия TCEP также значительно снижала закупорку дыхательных путей.
Эти результаты позволяют сделать вывод, что частичное разрушение муциновых полимеров улучшает микроструктуру секрета дыхательных путей, способствует транспорту секрета и делает дыхание более свободным. Лекарства с таким механизмом действия могут оказаться востребованными. Единственный одобренный FDA США ингаляционный муколитик, разрывающий дисульфидные связи, – N-ацетилцистеин, но он недостаточно активен при значениях pH, характерных для дыхательных путей, и высоких концентрациях муцина. Ученые предлагают рассматривать разрушение дисульфидных связей в муцинах как потенциальную стратегию терапии для людей с легочными патологиями, у которых нарушена регуляция секрета. Кроме того, деполимеризация муцинов может способствовать абсорбции других лекарственных средств: бронходилаторов, противовоспалительных средств или антибиотиков. Авторы отмечают, что необходимы дальнейшие исследования муколитических средств и потенциальных муцин-селективных соединений.
Ждем улучшений
Лечение ковидными антителами может предотвратить тяжелые случаи заболевания
Два клинических исследования дают основания полагать, что лечение специфическими антителами может предотвратить смертельные исходы и госпитализации людей с легкой или умеренной формой COVID-19, особенно тех, кто подвержен риску развития тяжелой формы, пишет Nature News. В одном исследовании было установлено, что антитела против коронавируса, полученные калифорнийской компанией Vir Biotechnology совместно с лондонской GSK, снизили вероятность госпитализации и смерти на 85%. В другом исследовании коктейль из двух антител, бамланивимаба и этесевимаба компании Eli Lilly, снижает риск госпитализации и смерти на 87%. Результаты, объявленные 10 марта, получены в рандомизированных плацебо-контролируемых двойных слепых клинических исследованиях, но пока не опубликованы в рецензируемом журнале, данные Vir Biotechnology и GSK размещены на сервере препринтов biorXiv.org.
С самого начала пандемии ученые устремились на поиски антител, наиболее эффективных против коронавируса, чтобы начать производить их большими партиями. В ходе научыных изысканий были получены моноклональные антитела, которые в различных сочетаниях проходят испытания для оценки их эффективности в лечении COVID-19.
Антитела Vir Biotechnology и GSK (VIR-7831) были выделены еще в 2003 году у человека, переболевшего атипичной пневмонией SARS. Как выяснилось позже, эти антитела способны связываться и со спайковым белком вируса SARS-CoV-2, а в лабораторных экспериментах также с этим белком и новыми вирусными вариантами. Несмотря на обнадеживающие результаты испытаний, по словам врача отделения интенсивной терапии больницы Питтсбургского университета Дерека Ангуса, лечение антителами слабо поддерживается как врачами, так и пациентами. Отчасти это связано с тем, что они пока не опубликованы в научной периодике, другая причина – дороговизна антительных препаратов и особые условия их применения: внутривенное введение антител должно проводиться в специализированных медицинских учреждениях.
Не буди лихо
Причиной последней вспышки лихорадки Эбола может быть давно переболевший человек
Вспышка лихорадки Эбола, наблюдаемая сейчас в Гвинее, по всей вероятности представляет собой следствие вспышки этого заболевания семилетней давности. Как показало новое исследование, вирусы, ставшие причиной обеих вспышек, генетически почти идентичны, а потому вряд ли новый вирус перешел к людям от животного, как предполагали ученые ранее, все эти годы он мог скрываться в организме живого человека. В западноафриканском регионе не было Эболы с 2016 года. Первые случаи с подозрением на Эболу появились в Гвинее в конце января, о вспышке заболевания официально было объявлено 13 февраля. Отдельная, не связанная с гвинейской, вспышка была объявлена в Конго 7 февраля. Согласно данным Африканского центра по контролю и предупреждению заболеваний, по состоянию на начало марта в обеих странах зарегистрировано 29 случаев заболевания, 13 со смертельным исходом. Генетический анализ установил, что четыре вируса от людей, инфицированных в гвинейской вспышке, близкородственны вирусам, поражавшим людей в 2014 году. Новые варианты отличает не больше десятка мутаций, и это на сотни меньше, если бы имела место непрерывная передача вируса в популяции. Это означает, что новые случаи представляются очередной волной того же вирусного штамма, что вызвал вспышку Эболы 2013–2016 годов.
Новое исследование показывает, что последняя вспышка возникла после пятилетнего затишья, и все это время вирус был в «спящем», латентном состоянии. Само по себе это свидетельствует о существовании некоего ранее неизвестного механизма, но не означает, что вспышки Эболы, вызванные «спящими» в людях вирусами, будут случаться все время, считает Расмуссен.
Почти гомункул
Созданы биологические структуры, имитирующие человеческие эмбрионы на ранних стадиях развития
Для изучения ранних стадий развития человеческого организма ученые используют донорские эмбрионы или линии эмбриональных стволовых клеток. И те, и другие доступны в ограниченном количестве. Авторы двух статей, одновременно опубликованных в Nature, предлагают дополнительный источник эмбрионального материала – человеческие бластоиды. Это трехмерные модельные системы, которые воспроизводят процессы, происходящие в первые 10 дней развития человеческой особи, и не требуют для своего создания никаких стартовых зародышевых клеток или тканей. «Период раннего развития – ключевой в понимании формирования дефектов и причин выкидышей… но именно эта стадия во многом остается черным ящиком», – говорит ведущий автор одной из публикаций Цзюнь У из Юго-Западного медицинского центра Техасского университета. Чтобы «вскрыть» этот черный ящик У с коллегами сначала получил бластоиды из столовых клеток мышей и убедился, что при имплантации суррогатной самке они могут образовывать эмбриональные структуры.
Для создания человеческих бластоидов авторы культивировали линии эмбриональных стволовых клеток человека, зарегистрированных в Национальных институтах здоровья США. Около 15% из них превратились в бластоиды. Дальнейшее культивирование привело к формированию эмбрионоподобных структур, которые прикреплялись к поверхности лабораторных пластиковых чашек. В другом исследовании группа ученых под руководством Хосе Поло, эмбриолога из Университета Монаша в Австралии, перепрограммировала стволовые клетки кожи человека, которые после трех недель культивирования расслоились на три типа клеток, характерных для самых ранних стадий развития эмбриона. После переноса групп этих клеток из плоских чашек в трехмерную систему культивирования, часть из них превратилась в бластоиды.
Вспомнить все
Новое лекарство от болезни Альцгеймера замедляет снижение когнитивных способностей на ранних стадиях
Экспериментальный препарат донанемаб показал свою эффективность у людей с ранней стадией болезни Альцгеймера, сообщает WebMD. Результаты исследования лекарства были представлены на Международной конференции по болезням Альцгеймера и Паркинсона 2021 года и опубликованы в New England Journal of Medicine.
У людей, получавших донанемаб, наблюдалось замедление снижения когнитивных функций на 32% по сравнению с теми, кто принимал плацебо. Также, в отличие от группы плацебо, у них было отмечено уменьшение количества амилодных бляшек в мозге.
Результаты получены в небольшом исследовании, но «эти предварительные данные служат сигналом к возможной скромной когнитивной пользе», – говорит Говард Филлит, нейробиолог и научный руководитель Фонда по поиску лекарств от болезни Альцгеймера, не участвовавший в исследовании. Он добавил также, что хотя в исследовании и было отмечено замедление снижения когнитивных функций у людей, принимавших экспериментальное лекарство, пока неясно окажется ли это замедление заметным у людей с болезнью Альцгеймера на более поздних стадиях, тем более что исследователи не увидели такой же пользы препарата при оценке дополнительных показателей когнитивных способностей.
«В целом это положительное исследование, за которым, возможно, должно последовать другое, более масштабное, где мы увидим реальную пользу препарата», – отметил Филлит.
Исследование проводили в 56 местах в США и Канаде, оно включало 257 пациентов в возрасте от 60 до 85 лет. Финансировала испытания компания Eli Lilly – разработчик препарата донанемаб.
Разносчики поневоле
Переболевшие COVID-19 при повторной встрече с вирусом могут стать его распространителями
Масштабное исследование, в котором приняли участие 20 000 медицинских работников Великобритании, подтвердило, что иммунитет после перенесенной коронавирусной инфекции держится на протяжении месяцев, но те, у кого выработались антитела, после повторной встречи с вирусом могут стать его носителями и распространять инфекцию, сообщает издание The Scientist. В период с июня по ноябрь прошлого года исследователи дважды в месяц отслеживали результаты серологических тестов, то есть реакцию иммунной системы, а также PCR-тестов на наличие вируса у тех, кто был инфицирован вирусом SARS-CoV-2 до июня, и у тех, кто до июня с ним не встречался. Они обнаружили 44 предположительных повторных заражения, включая 13 с симптомами заболевания, среди 6614 инфицированных до июня и 318 случаев инфицирования среди 14 173 участников исследования, у которых прежде инфекция не регистрировалась. На основании этих данных авторы заключили, что первичная инфекция SARS-CoV-2 защищает от симптоматического течения повторного заражения на 94% и на 75% от бессимптомной реинфекции.
Кроме того, в этом исследовании было установлено, что повторно инфицированные люди могут нести высокую вирусную нагрузку на слизистых носа и горла даже в бессимптомных случаях, что предполагает высокий риск передачи вируса окружающим. «А потому не нужно переставать носить на улице маску», – цитирует иммунолога из Пенсильванского университета Джона Вери Nature. «Иммунитет после перенесенного заболевания дает тот же эффект, что и вакцина Pfizer, и еще больший эффект, чем вакцина AstraZeneca. Но мы все еще видим тех, кто может быть переносчиком вируса, и хотим всех предостеречь», – заявила Хопкинс. В клинических испытания две дозы вакцины Pfizer предотвращали заражение на 95%, тогда как вакцина AstraZeneca на 62%.
Ниже чем надо
Результаты испытаний китайской противоковидной вакцины оказались неоднозначными
Экспертную оценку главной китайской вакцины – CoronaVac – опубликовал портал журнала Nature. По словам ученых, вакцина уменьшает число случаев тяжелого заболевания, но в целом долгожданные сведения о ее эффективности по результатам испытаний в Бразилии разочаровали. Вакцина CoronaVac пекинской компании Sinovac на последней стадии клинических испытаний показала эффективность в предупреждении тяжелых и умеренных случаев COVID-19 на уровне 50,4%, сообщает Nature News. Это значительно ниже, чем 90% эффективность некоторых лидирующих в мире вакцин. Нынешние – бразильские – показатели CoronaVac значительно ниже таковых для первых фаз испытаний той же вакцины, проведенных в Турции и Индонезии, и ниже первых данных об эффективности, полученных в ходе испытаний в Бразилии и опубликованных в начале января. Тогда речь шла о способности вакцины компании Sinovac предупреждать заболевание с эффективностью 78%. В бразильском испытании было зарегистрировано 252 случая COVID-19: 167 у людей, получивших вместо вакцины плацебо, и 85 у вакцинированных при общем числе участников 9 200, все они медицинские работники. Никто из вакцинированных не нуждался в госпитализации в связи с тяжелым течением заболевания. По мнению экспертов, относительно низкую эффективность китайской вакцины в бразильском испытании можно объяснить тем, что она вводилась в два этапа, между которыми было всего две недели, а этого времени недостаточно для достижения пика иммунности у вакцинированных. В основе вакцины CoronaVac химически инактивированный вирус SARS-CoV-2.
Хитер и опасен
Новый вариант коронавируса может избегать действия иммунной системы
Данные о том, что новые варианты коронавируса могут обойти иммунную систему, вызывают сомнения в эффективности вакцин, а также в действенности иммунитета, который сформировался в результате перенесенного заболевания COVID-19. Эксперты Nature News попытались проанализировать шквал сообщений последних дней. По словам британского иммунолога Даниэля Альтмана, «картина пугающая, но не вполне ясная». В лабораторных исследованиях проверяли лишь способность антител из образцов крови небольшого количества вакцинированных или переболевших людей нейтрализовать разные варианты коронавируса, но воздействие других компонентов иммунной системы, например, Т-клеток, не изучали. Опасения ученых в основном касаются варианта вируса, выявленного в Южной Африке в конце 2020 года. Группа под руководством биоинформатика Тулио де Оливейра из Университета Квазулу-Натал связала вариант под названием 501Y.V2 с возрастающей эпидемией в Восточно-Капской провинции, затем этот штамм распространился по всей Южной Африке и проник в другие страны. Этот вариант вируса SARS-CoV-2 несет много мутаций в белке шипа – основной мишени иммунной системы. Некоторые из мутационных изменений ослабляют активность антител против вируса, пишет Nature News.
В одном из обсуждаемых сейчас исследований группа под руководством Пенни Мур из Национального института инфекционных заболеваний в Южной Африке проверяла эффект сыворотки крови выздоровевших при разных комбинациях мутаций в белке шипа из штамма 501Y.V2. Для этого был создан псевдовирус – модифицированный вирус иммунодефицита человека, который проникает в клетки с помощью белка шипа SARS-CoV-2. Эксперименты показали, что южноафриканский вариант вируса содержит мутации, ослабляющие воздействие антител, распознающих два ключевых участка в шиповом белке. Псевдовирус с полным набором мутаций 501Y.V2 был полностью устойчив к сыворотке 21 из 44 переболевших участников исследования.
В полку прибыло
FDA одобрило инъекцию Cabenuva, которая содержит антиретровирусные препараты каботегравир и рилпивирин
Препарат Cabenuva разработало подразделение британской фармацевтической компании GlaxoSmithKline (GSK) ViiV Healthcare. Он представляет собой суспензию инъекционного пролонгированного антиретровирусного режима, сообщает WebMD.
Этот препарат позволяет перейти с ежедневного приема терапии на одну инъекцию в месяц. Однако его нельзя принимать людям с известной или предполагаемой устойчивостью к каботегравиру или рилпивирину. Два клинических исследования, в которых участвовали более тысячи пациентов из 1600 стран, показали, что Cabenuva была столь же эффективна в подавлении вируса, как и ежедневные пероральные трехлекарственные схемы, которые принимались пациентами в течение 48-недельного периода исследования. Однако пациенты должны сначала принимать пероральную версию инъекционного лекарства и еще одну таблетку в течение первого месяца, прежде чем переходить к ежемесячным уколам.
В 2019 году FDA отказалось одобрить инъекцию Cabenuva из-за вопросов относительно производственного процесса и контроля качества препарата. Однако сомнений в безопасности препарата у экспертов не было.
Не просто пффф!
Начались испытания назального спрея – вакцины от COVID-19
На первой стадии испытаний ученые ввели две дозы вакцины в носовые ходы мышей, в результате чего у животных сформировались антитела и Т-клеточный ответ, достаточные для нейтрализации вируса SARS-CoV-2. При этом у получивших вакцину и зараженных грызунов наблюдалось значительное уменьшение легочной патологии, воспаления и других клинических проявлений заболевания. Эти результаты опубликованы на сервере препринтов BioRxiv. В основе вакцины – распространенный вирус болезни Ньюкасла, или псевдочумы птиц (Newcastle Disease Virus), который воспроизводится в организме человека, не причиняя ему вреда. Ученые модифицировали его, добавив генетический материал белка шипа вируса SARS-CoV-2, вызывающего COVID-19, чтобы запустить реакцию иммунной системы. Авторы этого исследования, вирусолог Мухаммад Мунир и иммунологи Джон Уортингтон и Люси Джексон-Джонс из Университета Ланкастера в Великобритании, изучают действенность созданной ими вакцины против нового коронавируса в сотрудничестве с учеными Биомедицинского исследовательского института в Техасе. По словам доктора Мунира, которые транслирует Ланкастерский университет, «применение этой вакцины в виде назального спрея полностью предотвращает выделение вируса, то есть распространение инфекции. Это означает, что иммунизация верхних дыхательных путей посредством назального спрея может предупредить как передачу вируса во внешнюю среду, так и его размножение в других частях организма».
Применение этой вакцины в виде назального спрея полностью предотвращает выделение вируса, то есть распространение инфекции
Но даже если вакцина окажется безопасной и эффективной на животных моделях, для оценки ее действия на людях и получения одобрения регулирующих органов нужны клинические испытания, подчеркивает пресс-релиз университета. Вакцина в виде назального спрея имеет ряд преимуществ перед обычными вакцинными препаратами, в числе которых неинвазивное введение и стимулирование местного иммунитета, не говоря о том, что это приемлемая альтернатива для людей, которые боятся уколов или имеют проблемы со свертываемостью крови. В настоящее время уже есть зарегистрированная интраназальная вакцина против гриппа, таким образом эффективность такого способа введения сомнений не вызывает, отмечают ланкастерские изобретатели. Группа под руководством доктора Мунира всемирно известна своими работами по «преобразованию генетики» вируса псевдочумы птиц, которое заключается в превращении его РНК в безопасный носитель для участков генома других вирусов. Этот подход, как и в случае вакцин на основе аденоассоциированных вирусов, может быть использован для создания иммунизирующих препаратов практически от любого патогена.
