Новости медицины и здоровья

[Flanger]

Цитата

 

Польза витамина D для профилактики рака зависит от веса человека

Исследователи из учебной больницы Гарвардской медицинской школы Brigham and Women’s Hospital опубликовали результаты масштабного клинического исследования. Анализ данных десятков тысяч человек показал, что прием добавок с витамином D снижает риск развития отдельных заболеваний, но только у людей с индексом массы тела (ИМТ) не более 25.

Ранее ученые провели рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование с участием 25 871 человек из США — VITAL. В процессе долгосрочного испытания части пациентов давали витамин D (2000 МЕ), второй группе — рыбий жир (1 г), а контрольная группа получала плацебо. Результаты показали пользу добавок витамина D для предотвращения рака, сердечного приступа или инсульта в общей выборке. При этом наблюдалась корреляция между ИМТ и эффективностью добавок.

В новой работе ученые проанализировали данные 16 515 участников первоначального испытания, которые сдавали кровь до начала приема препаратов, и 2 742 участников, которые сдали кровь через два года после. Исследователи измерили уровни общего и свободного витамина D, а также многих других биомаркеров, связанных с ним, его метаболитами и веществами, влияющими на усвоение витамина.

Исследователи обнаружили, что добавка витамина D увеличивает большинство биомаркеров, связанных с его метаболизмом, у всех людей, независимо от их веса. НО это увеличение было значительно меньше у людей с повышенным ИМТ.

Это исследование проливает свет на то, почему мы наблюдаем снижение смертности от рака, аутоиммунных заболеваний и других болезней на 30–40% при приеме добавок витамина D среди людей с более низким ИМТ, но минимальную пользу у людей с более высоким ИМТ.

Джоанн Э. Мэнсон, руководитель отдела профилактической медицины Brigham and Women’s Hospital

Исследователи полагают, что результаты работы помогут разработать эффективные методы профилактики комплекса заболеваний для людей с избыточной массой тела. В будущий исследованиях необходимо подобрать такую дозу витаминов, которая будет подходить людям с ИМТ более 25 с учетом особенностей метаболизма.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Ученые обнаружили, что мужские и женские сердца по-разному реагируют на гормон стресса

Американские ученые обнаружили, что сердца самцов и самок мышей по-разному реагируют на гормон стресса норадреналин. Это исследование может быть полезно при разработке методов лечения человеческих заболеваний и прогнозирования реакции на лекарства у мужчин и женщин.

 

 

По данным ВОЗ, сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) — основная причина смерти людей во всем мире, и каждый год от них умирают почти 18 миллионов человек. Хотя от таких болезней страдают люди обоих полов, исследования ССЗ в основном проводятся на мужчинах, что может приводить к осложнениям при использовании тех же методов лечения у женщин.

В новой работе, проведенной учеными из Калифорнийского университета в Дейвисе (США), исследователи сосредоточились на факторах, которые могут привести к аритмии. Аритмия — это тип сердечного расстройства, при котором электрические импульсы, контролирующие сердцебиение, не функционируют должным образом, что приводит к нарушениям частоты и ритмичности сердечных сокращений.

Команда разработала новый метод флуоресцентной визуализации, позволившей обнаружить реакцию мышиного сердца на гормоны и нейромедиаторы в режиме реального времени. Для этого использовалась генетически модифицированная линия мышей CAMPER, у которой ткань сердечной мышцы излучала свет только во время очень специфической химической реакции в сердце — связывания цАМФ, который передает химический сигнал от гормонов и нейромедиаторов клеткам сердца.

Изучение воздействия норадреналина (в нашем организме он одновременно выполняет функции нейромедиатора и гормона, связанного со стрессовой реакцией) на сердца самцов и самок мышей показало, что первичная реакция у обоих полов на норадреналин одинакова, но у женщин определенные части сердечной мышцы быстрее возвращаются к нормальной работе, чем у мужчин, что приводит к различиям в электрической активности сердца.

Реакция на норадреналин быстрее «затухает» в женском сердце (слева), чем в мужском (справа) / © phys.org

Исследователи еще не могут точно сказать, что означают различия в электрической активности между сердцами самцов и самок. Предположительно, быстрое восстановление нормальной работы сердца у самок говорит о меньшей предрасположенности женского пола к развитию сердечной аритмии. Для окончательного ответа на этот вопрос потребуются дополнительные исследования.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Разработаны нанокапсулы, доставляющие терапию в мозг через защитный барьер

Гематоэнцефалический барьер остается главным препятствием для доставки лекарств к головному мозгу для терапии многих заболеваний от деменции до рака. Теперь ученым удалось преодолеть этот барьер и на примере болезни Альцгеймера продемонстрировать возможность редактирования целевых генов. В настоящее время технологию также рассматривают для лечения болезней, поражающих другие ткани — глаза, печень, легкие.

У генной терапии есть потенциал для лечения неврологических расстройств, однако трудности представляет защитный гематоэнцефалический барьер. Ученые из Висконсинского университета в Мадисоне разработали технологию доставки генной терапии CRISPR к мозгу и продемонстрировали ее эффективность на моделях мышей с болезнью Альцгеймера.

Для доставки CRISPR ученые разработали нанокапсулы, поверхность которых содержала кремний, глюкозу и аминокислоты из вируса бешенства. Такая комбинация позволяла капсулам проходить через гематоэнцефалический барьер, достигая целей по редактированию генов в мозге.

В отличие от инвазивных методов доставки капсулы можно вводить внутривенно, подчеркивают авторы. Такой подход обеспечивает безопасность и более высокую терапевтическую эффективность счет проведения серии инъекций при необходимости.
В настоящее время технологию планируют протестировать для лечения различных заболеваний головного мозга, чтобы, в первую очередь, оценить потенциал против нейродегенерации и рака. Одновременно с этим изучаются возможности нанокапсул для работы в других тканях для лечения заболеваний глаз, легких, печени и других.

Недавно другие ученые использовали метод CRISPR и заставили клетки рака убивать опухоль. Их технология одновременно несет лечение и вакцину от рака.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Ученые опровергли главный миф о похудении

Результаты исследований показывают, что меньшее количество приемов пищи более важны для похудения, чем то, когда человек ест.

В рамках нового исследования ученые из Медицинской школы Университета Джона Хопкинса в течение шести лет следили за привычками более 500 человек. Оказалось, что на изменение веса больше всего влияет размер порции и частота приемов пищи, а не интервал между ними. Таким образом, ученые опровергли популярную идею интервального голодания как полезной стратегии снижения веса.

Интервальное голодание — диетическая стратегия, при которой человек питается только в течение короткого промежутка времени. Например, при методе 16:8 голодают в течение 16 часов, а завтракают, обедают и ужинают за восемь часов.

В новом исследовании приняли исследовании 550 человек. Они следовали определенной схеме питания, а ученые просто отслеживали время и размер ежедневного приема пищи и сопоставляли их с моделями потери веса за шестилетний период.

Каждый участник исследования использовал приложение для смартфона, чтобы записывать время сна, пробуждения и приема пищи в течение нескольких недель. Это позволило исследователям отслеживать время от первого до последнего приема пищи для каждого субъекта, а также время от пробуждения до первого приема пищи и время от последнего приема пищи до сна.

Никакой связи между временем ежедневного приема пищи человеком и изменениями веса в течение шести лет не наблюдалось. Таким образом, неважно, ел участник все свои приемы пищи в течение более короткого периода по сравнению с более длинным. Что действительно имело значение для веса, так это общее количество средних и больших приемов пищи. Результаты исследования показали, что просто сокращение порции и уменьшение приемов пищи, в конечном итоге, приводит к потере веса.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Молекулу морской губки впервые синтезировали для лечения болезни Паркинсона

Во-первых, ученые добились создания целевой версии молекулы, а не ее почти идентичной копии, которая может получиться в результате работы с органическими молекулами. Этот подход расширит возможности синтеза многих лекарств из природных источников. Во-вторых, достижение открывает новые возможности в терапии болезни Паркинсона и схожих заболеваний.

Воссоздание природных молекул в условиях лаборатории обычно является сложным, дорогостоящим и медленным процессом. Одна из главных причин трудностей в том, что в результате многих химических процессов воспроизводится не только природная версия молекулы, но и ее зеркальное «отражение» — копия, которая может нести бесполезные или даже опасные свойства.

Обе версии, называемые энантиомерами, химически идентичны, но являются трехмерными зеркалными отражениями подобными правой и левой руке. Модификация энантиомеров добавляет дополнительных проблем и усложняет процесс создания лекарств. В качестве решения ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе решили использовать циклические аллены — высокореактивные соединения, обнаруженные в середине прошлого века, но практически не используемые в сегодняшних научных экспериментах.

В результате удалось синтезировать желанный энантиомер природной молекулы лиссодендоровой кислоты А, которая обладает терапевтическим потенциалом для лечения болезни Паркинсона и схожих заболеваний.
«Мы бросили вызов традиционному мышлению и использовали циклические аллены для создания сложных молекул, таких как лиссодендоровая кислота А. Надеемся, что теперь и другие ученые применят этот подход для создания новых лекарств», — прокомментировал соавтор исследования Нил Гарг.

Авторы считают, что это принесет немедленную пользу многим командам, участвующим в фармацевтических исследованиях. Тем временем они планирует изучить экспериментальный препарат для лечения болезни Паркинсона.

Кроме синтеза природных соединений другой более распространенный способ поиска новых лекарств — анализ свойств существующих препаратов для модификации под новые задачи. Например, недавно таким образом нашли нейролептик, который показал эффективность против сахарного диабета.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Ученые раскрыли новое понимание работы иммунной памяти

Фундаментальное открытие приведет к созданию более эффективных вакцин от рака, иммунотерапии и многих других методов лечения различных заболеваний, связанных с воспалением.

Иммунная память формируется после инфекции или вакцинации и помогает организму эффективно сопротивляться встрече с патогеном. Например, ранее перенесенная инфекция помогает предотвратить повторные случаи заражения, а вакцина предупреждает первичное инфицирование за счет предварительного обучения. Ученые давно стремились лучше понять иммунные реакции в организме человека, которые возникают при различных заболеваниях и состояниях — от рака до воспаления.

«Иммунная система защищает нас от болезней, в ней происходит множество сложных взаимодействий и, если что-то нарушается, это приводит к возникновению болезней. Мы изучали роль Т-клеток в регулировании иммунной памяти, чтобы лучше понять задействованные механизмы», — прокомментировала результаты автор работы Эмма Тейшейро из Миссурийского университета.

В экспериментах на моделях мышей ученые изучили, как повышение уровня воспаления повлияет на иммунную память. Они предполагали, что сильное воспаление приведет к более сильному иммунному ответу и, следовательно, более сильной иммунной памяти.

Оказалось, что все было наоборот: иммунная память на фоне сильного воспаления была снижена.
Хотя открытие носит фундаментальный характер и требует дальнейшего изучения, полученные выводы очень важны для клинической практики. В новых исследованиях ученые намерены применить полученные результаты для разработки более эффективных методов для борьбы с раком, хронической обструктивной болезнью легких, астмой, васкулопатией и другими заболеваниями, связанными с воспалением.

Недавно ученые представили новый способ для профилактики рецидив рака после операции — они разработали иммунный гель для уничтожения остаточных опухолевых клеток, которые могут спровоцировать повторное образование очага опухоли.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

ИННОВАЦИОННАЯ НАНОПЛАТФОРМА ДЛЯ ДОСТАВКИ ЛЕКАРСТВ СДЕЛАЕТ ПРОЦЕСС ЛЕЧЕНИЯ РАКА БОЛЕЕ МЯГКИМ

Ученые подведомственного Минобрнауки России Института геохимии и аналитической химии (ГЕОХИ) имени В.И. Вернадского представили наноразмерный ионообменник (наноионит) — функциональный полимер в форме наночастиц, которую можно использовать в качестве средства доставки металлолекарств для лечения рака. По мнению авторов, разработка позволит лечить опухоль цисплатином (антираковым средством) в более мягкой форме, а также снизить количество побочных эффектов после терапии. 

Схематическое изображение основных этапов исследования и их медико-биологических результатов

Для того чтобы медицинские препараты достигли цели в организме и начали действовать, существует механизм адресной доставки лекарств. Он заключается в создании молекул, которые самостоятельно ищут мишень и напрямую доставляют к ней лекарство. Системы контролируемой доставки используются и в химиотерапии рака, поскольку без них большинство противоопухолевых препаратов могут уничтожать нормальные клетки.

Особенный интерес у онкологов и медицинских химиков вызывают наноразмерные носители лекарств, благодаря которым практически вся доза препарата достигает места опухоли, не повреждая здоровую ткань. Большое внимание уделяется медикаментам на основе металлов, которые можно загружать в наноматериалы, так как они эффективны в диагностике и терапии онкологических заболеваний. Например, терапии на основе цисплатина.

Однако разработка наноматериалов для контролируемой доставки металлолекарств требует использования надежных аналитических инструментов. Так, ученые Лаборатории сорбционных методов ГЕОХИ РАН разработали наноиониты, в основе которых лежит нанокатионит НИК — твердое нерастворимое вещество, показавшее себя эффективным носителем цисплатина.

«В исследовании мы использовали метод масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой высокого разрешения, которая позволила оценить новый тип наноносителя на основе катионообменных наночастиц. Регистрация сигналов изотопов платины и cеры показала, что прямое взаимодействие между наночастицами нанокатионита НИК и цисплатином приводит к быстрой и высокой загрузке лекарственного средства, а в среде сыворотки крови человека загруженные наночастицы быстро конвертируются в связанную с белками плазмы крови форму. Состав белковой короны, относительное количество белков, прикрепленных к поверхности исходных и нагруженных цисплатином наночастиц мы определяли с помощью жидкостной хроматографии/масс-спектрометрии — метода химического анализа, широко применяющегося в фармацевтике», — говорит кандидат химических наук, старший научный сотрудник лаборатории геохимии углерода имени Э.М. Галимова ГЕОХИ РАН Ольга Кузнецова.

Авторы испытали разработанный наноионит в условиях, характерных для цитозоля (жидкого содержимого клетки) рака, в ходе чего созданный носитель позволил значительно высвободить средство.

По словам исследователей, наноионит обеспечит более мягкое и целенаправленное лечение цисплатином при умеренных дозах и снизит количество побочных эффектов после завершения терапии.

Исследование проведено при финансовой поддержке Минобрнауки России, его результаты опубликованы в одном из международных научных журналов.

 

Источник информации: пресс-служба Минобрнауки России Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Исследование: встреча закатов и рассветов улучшает психическое здоровье

Наблюдение заката или рассвета улучшает настроение и социальное поведение. Все из-за того, что, встречая и провожая Солнце, люди испытывают благоговейный трепет и восторг. Обычно эти эмоции вызвать сложно. Похожим эффектом обладает созерцание радуги и других природных явлений.

К таким выводам пришли ученые из Университета Эксетера в ходе исследования с участием 2,5 тысячи человек. Им показывали компьютерную графику с урбанистическими и сельскими пейзажами в разное время суток, пишет Science Daily.

Ученые считают: вау-эффект от наблюдения за закатами и рассветами может стать частью терапии некоторых ментальных расстройств. Созерцание утренней и вечерней природы вызывает кратковременный, но очень значительный всплеск позитивных эмоций.

 

 

[Flanger]

[Flanger]

Цитата

 

«Антивозрастной» ген долгожителей омолодил сердце на десять лет.

По словам ученых, перенос гена LAV-BPIFB4 помогает сохранить молодость сердца, защищая его от болезней, связанных со старением.

Команда ученых из института IRCCS MultiMedica в Милане, Университета Удине (Италия), Медицинской школы при Бристольском университете и Кардиффского университета в Уэльсе (Великобритания) показала, что введение так называемого антивозрастного гена, ранее обнаруженного у долгожителей, помогает остановить ухудшение функций сердца у подопытных среднего возраста, а в случае пожилых — омолодить этот важный орган. Результаты исследования опубликованы в журнале Cardiovascular Research.

Люди давно ищут способы продлить себе жизнь. Практически каждый из нас в тот или иной момент времени решает покончить с вредными привычками, питаться правильно, быть физически активным, меньше стрессовать, проводить больше времени на природе, принимать различные витамины, чтобы прожить дольше, и использовать уходовую косметику, чтобы выглядеть моложе.

Кому-то ничего из вышеперечисленного не помогает. Старение остается закономерным и по большей части неизбежным процессом, ухудшает качество жизни и приближает конец. Как все органы и системы организма, сердце с возрастом тоже подвергается ряду изменений: его функции ухудшаются, и даже доступные методы лечения порой не в силах помочь.

Тем не менее некоторым счастливчикам удается преодолеть столетний рубеж, не прикладывая почти никаких усилий (этим самым долгожителям посвящено немало исследований), и сохранить крепкое здоровье до самой поздней стадии жизни за счет благоприятной комбинации мутации в генах и факторов окружающей среды.

«Ранее мы показали, что носители варианта, ассоциированного с долголетием (LAV), гена BPIFB4 имеют большую продолжительность жизни и реже подвержены сердечно-сосудистым осложнениям. Кроме того, перенос LAV-BPIFB4 через аденоассоциированный вирусный вектор улучшает работу сердечно-сосудистой системы в модельных организмах с ишемией нижних конечностей, атеросклерозом и диабетом. Теперь мы задались вопросом, может ли LAV-BPIFB4 удовлетворить терапевтическую потребность в замедлении спонтанного старения сердца», — рассказали авторы новой работы.

Согласно их исследованию, перенос мышам гена LAV-BPIFB4, который действительно особенно часто встречается у долгожителей, остановил ухудшение работы сердца у животных среднего возраста. Когда этот ген вводили старым грызунам, чьи сердца демонстрировали те же изменения, что у пожилых пациентов-людей, орган удалось омолодить на десять лет — в человеческом эквиваленте. Сердечная функция и перфузия миокарда улучшались за счет повышения плотности микроциркуляторного русла — системы мелких сосудов — и покрытия перицитами, которые входят в состав стенок мелких кровеносных сосудов, в том числе капилляров.

Помимо опытов на мышах, исследователи in vitro вводили LAV-BPIFB4 в клетки сердца пожилых людей с тяжелыми заболеваниями этого органа, а потом сравнивали их функцию со здоровыми клетками представителей контрольной группы.

«Клетки пожилых больных — в частности, перициты, поддерживающие формирование новых кровеносных сосудов — были менее работоспособными и более старыми. Добавив LAV-BPIFB4 in vitro, мы наблюдали процесс омоложения сердца: клетки возрастных пациентов с сердечной недостаточностью возобновили нормальное функционирование и показали эффективность в формировании новых кровеносных сосудов», — отметили авторы работы.

Они надеются, что это исследование может привести к появлению новых методов лечения сердечно-сосудистых заболеваний и таких редких недугов, как прогерия. Следующий этап — узнать, может ли введение белка вместо гена работать так же эффективно, ведь это было бы безопаснее и жизнеспособнее генной терапии.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Вихревой ультразвук разрушает самые сложные тромбы за полчаса

Новая технология обладает большей безопасностью по сравнению с существующими методами и, конечно же, скоростью — за счет оперативного разрушения тромбов удается значительно снизить риски кровоизлияний в мозг, предупреждая развитие необратимых последствий.

Исследователи из США представили ультразвуковую технологию для быстрого разрушения тромбов. Ультразвуковые волны закручиваются по мере продвижения вперед и благодаря вихревой активности эффективно справляются с препятствием на своем пути. Выводы работы опубликованы на сайте Университета штата Северная Каролина.

Существующие методы в значительной степени основаны на растворении тромбов. Это длительный процесс — например, при тромбозе церебральных венозных синусов он занимает около 29 часов и неэффективен в 20-40% случаев. Новая технология справляется с этим типом тромбоза менее чем за 30 минут.

Помимо преимуществ скорости, снижающих риски необратимых осложнений и инвалидности, вихревой ультразвук также более безопасен.
В экспериментах на моделях животных было показано, что лечение не повреждает стенки кровеносных сосудов и не наносит существенных повреждений эритроцитам.

На данный момент продолжаются доклинические исследования. Ученые надеются на успешные результаты, которые в дальнейшем позволят оценить потенциал метода для человека.

Ранее другая команда представила технологию для оценки рисков тромбоза в домашних условиях. Диагностика выполняется с помощью камеры смартфона.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Выхлопные газы машин ухудшают работу человеческого мозга

Нейробиологи показали, что даже кратковременное воздействие загрязненного воздуха на некоторое время снижает когнитивные способности человека.

Исследователи из университетов Британской Колумбии и Виктории впервые изучили влияние воздуха, загрязненного выхлопными газами машин, на работу человеческого мозга. Анализ показал, что всего два часа воздействия дизельных выхлопов вызывают снижение функциональных связей мозга.

В своих экспериментах ученые подвергли 25 здоровых взрослых людей воздействию выхлопных газов дизельного двигателя или фильтрованного воздуха в течение разного времени. Активность мозга у участников исследования измеряли до и после каждого воздействия с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ).

Ученые проанализировали, как воздействие газов влияет на работу сети пассивного режима работы мозга. Это набор нейронных сетей, которые активируются «в фоновом режиме», когда человек не занят решением конкретной задачи, а мечтает, размышляет, «витает в облаках». СПРРМ играет важную роль в работе памяти и внутреннем мышлении.

Исследование показало уменьшение функциональной связности — характеристика, которая говорит о том, насколько хорошо различные области мозга коммуницируют друг с другом — в обширных регионах СПРРМ после воздействия выхлопных газов дизельного двигателя. 

Снижение функциональной связности СПРРМ на фМРТ. Изображение: Jodie R. Gawryluk et al., Environmental Health, University of British Columbia

Ученые отмечают, что во время экспериментов нарушения были кратковременными, работа мозга восстановилась спустя несколько часов. Тем не менее, они допускают, что при регулярном воздействии, например, во время ежедневного длительного стояния в пробке с открытыми окнами, нарушения могут быть долгосрочными.

"Известно, что нарушение функциональной связи в СПРРМ связано со снижением когнитивных функций и симптомами депрессии, поэтому нас беспокоит то, что газовое загрязнение от дорожного движения прерывает работу этих же сетей."

Джоди Гаврилюк, профессор психологии из университета Виктории и соавтор исследования

Ученые планирую продолжить анализ и определить, вызывают ли аналогичные нарушения другие источники выбросов — например, смог от лесных пожаров, а также изучить последствия долгосрочной «интоксикации» автомобильными газами.

 

 

[Flanger]

Как делают таблетки

[Flanger]

Цитата

 

Ученые обнаружили скрытую причину деменции

Новое исследование показывает, что утечка спинномозговой жидкости может приводить к характерным признакам деменции, поэтому врачи по симптомам могут ошибочно определять у человека нейродегенеративное заболевание. Между тем в отличие от деменции утечка ликвора поддается лечению, поэтому благодаря этому открытию некоторые пациенты могут вернуться к прежней жизни. Например, в рамках данного исследования участники полностью вылечились.

Открытие ученых из медицинского госпиталя Седарс-Синай демонстрирует, что у некоторых пациентов с лобно-височной деменцией может быть ошибочный диагноз. Вместо нейродегенерации у них возникает утечка спинномозговой жидкости (ликвора), которая приводит к тем же симптомам, в первую очередь к нарушению когнитивных функций.

«Знающий радиолог, нейрохирург или невролог должен еще и еще раз проверить МРТ пациента (при наличии признаков деменции неясной этиологии), чтобы убедиться в отсутствии утечки ликвора», — прокомментировал автор исследования Воутер Шиевинк.

Важность открытия в том, что утечка ливора поддается лечению при определении источника поражения ткани, а диагноз деменция относится к неизлечимым. К тому же пациенту будут давать сопутствующее симптоматическое лечение от нейродегенерации, которое не даст никакого эффекта.
В рамках исследования ученые провели обследование 21 человека с симптомами лобно-височной деменции и выяснили, что у 9 из них была утечка спинномозговой жидкости. Проведенное лечение полностью устранило симптомы.

Дальнейшие исследования будут направлены на выбор оптимальной стратегии обследования, которая в перспективе может стать новым протоколом для первичной диагностики.

Известно, что инсульт относится к важным факторам риска деменции. Недавно ученые показали, что обеспечить профилактику нейродегенеративного процесса может восстановление баланса бактерий кишечника.

 

 

[Flanger]

Как выглядит лейкоцит при атаке бактерий

[Flanger]

Цитата

 

Контролируй эмоции – предотвращай патологическое старение

Неспособность регулировать эмоциональное состояние, то есть быстро переключаться от отрицательных эмоций к положительным, со временем может вызывать развитие тревоги, депрессии, а также способствует возникновению нейродегенеративных заболеваний и деменции. Но каково влияние отрицательных эмоций на мозг, и можно ли ограничить их вредное воздействие? Ученые из Швейцарии в новом исследовании, опубликованном в Nature Aging, попытались определить, какой мозговой след остается после просмотра эмоциональных сцен, чтобы оценить реакцию мозга и, прежде всего, механизмы его восстановления.

Верхнее изображение — различная активация мозга у пожилых и молодых людей в периоды отдыха после просмотра видео с сильным эмоциональным содержанием (HE) и эмоционально нейтральными роликами (LE). Нижнее изображение – области мозга, которые реагируют на периоды отдыха после HE > LE, а также перекрытие активаций с эмоциональными реакциями во время видео HE > LE в эксперименте с пожилыми людьми. Credit: Baez-Lugo et al. / Nature Aging 2023

В старости физические и когнитивные способности находятся уже не на столь высоком уровне, как в молодости. Однако способности к эмоциональной реакции и эмпатии в том числе даже усиливаются. Отмечается, что пожилые люди часто отдают предпочтение социальным и эмоциональным взаимодействиям, более склонны к акцентированию внимания на положительных сторонах события и хорошо умеют регулировать свое эмоциональное состояние, то есть способны не зацикливаться на отрицательных эмоциях. 

Исследования показывают, что эта способность весьма полезна для психического здоровья. Люди, которые ею не обладают и склонны зацикливаться на негативе, подвержены более высокому риску развития психопатологий, таких как тревога, депрессия, беспокойство. Неадекватные эмоциональные реакции и нарушения регуляции эмоций также могут представлять собой важный фактор риска развития деменции. 

Однако на данный момент остаются неизвестными как механизмы, так и нейронные субстраты, лежащие в основе обработки информации, имеющей социальный контекст, и эмоциональной устойчивости у пожилых людей. Также мало описаны реактивность и восстановление эмоциональных функций после социально-негативных событий. 

Нейробиологи из Женевского университета (Швейцария) задались целью определить, как меняется активность головного мозга у молодых и пожилых людей во время и после демонстрации социально-аффективных ситуаций. Большой группе добровольцев показывали видеоролики, в которых изображались люди в состоянии эмоциональных страданий (high emotion video, HEV), и ролики с нейтральным эмоциональным содержанием. Исследователи при помощи функциональной МРТ изучали реактивность и восстановление сетей мозга в негативных социально-аффективных ситуациях. Они сделали акцент на анализе реакций пожилых людей, чтобы выявить возможные различия между нормой и патологическим старением. 

Обе возрастные группы после просмотра видеороликов сообщали об одинаковом уровне негативного ответа, что говорит о сохранности способности к эмпатии в старости. Однако авторы отметили, что при просмотре HEVотрицательные эмоции оценивались тем ниже, чем старше был возраст добровольца. 

Негативные социально-аффективные видеоролики вызывали у добровольцев активность в областях мозга, пересекающихся с сетями, которые связаны с социальным познанием и эмоциями – передней медиальной поясной коре и передней островковой доле, которые вовлечены в эмпатию к боли, в обнаружение значимого контекста и негативного аффекта. Также активация наблюдалась в височно-теменном узле и дорсомедиальной префронтальной коре, которые определялись как области, вовлеченные в когнитивные аспекты эмпатии и основные области в модели психики. 

Помимо этих областей у молодых и пожилых людей активировалось вентральное полосатое тело (связано с позитивным аффектом и вознаграждением, состраданием к чужому страданию). 

Что интересно, несмотря на известную роль миндалевидного тела в обработке эмоций не удалось обнаружить его значительную активацию во время просмотра HEV ни у молодых, ни у пожилых людей. Этот факт может говорить о том, что миндалевидное тело на самом деле участвует в кодировании более широкого диапазона социальной или субъективно важной информации. 

Возраст также повлиял на реакцию на HEV. У пожилых людей активировалось меньше областей, обычно связываемых с эмпатией (передняя островковая доля и околоводопроводное серое вещество), и больше тех, которые связаны с социальным познанием и регуляцией эмоций (медиальная префронтальная кора, задняя поясная кора, нижняя лобная извилина). Это как раз может отражать лучшую регуляцию эмоций у пожилых людей. Повышенная активность в лобных областях может также отражать действие компенсаторных механизмов мозга, действующих для преодоления когнитивных нарушений у пожилых людей. 

Также исследователи определили, какие области головного мозга активны при эмоциональной инерции – состоянии «удержания» негативных эмоций, которое отражает неэффективное восстановление и повышенный риск психологической дезадаптации. 

В период отдыха после просмотра HEV активность увеличивалась в областях, которые в основном составляют сеть пассивного режима работы мозга, а также в миндалевидном теле и островке, которые участвуют в обработке эмоций. Причем эта картина наблюдалась только у пожилых людей. Исследователи указывают на то, что длительная активность миндалевидного тела после негативных образов коррелирует с чертами невротизма, а усиленный ответ миндалевидного тела после вызова негативных эмоций усиливается у людей с высокой тревожностью.

Функциональная связность задней поясной извилины и миндалевидного тела в состоянии покоя избирательно увеличивалась после демонстрации негативных событий, и такое увеличение было связано с тревогой, размышлениями и содержанием негативных мыслей. Именно этот паттерн связности в состоянии покоя, по заверениям авторов, представляет собой вероятный нейронный субстрат для эмоциональной инерции.

Авторы работы в настоящее время проводят длительные эксперименты, которые представляют собой часть одного крупного европейского исследования MEDIT-AGING. Его цель – оценить влияние немедикаментозных вмешательств на улучшение качества состояния человека в процессе старения.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Выяснилось, как на мозг влияет питание с большим количеством жиров

При диете с высоким содержанием жиров астроциты перестают функционировать должным образом. Ученые опубликовали свои выводы в журнале The Journal of Physiology.

Исследователи из Медицинского колледжа штата Пенсильвания выяснили, к какому побочному эффекту приводит диета с высоким потреблением жиров. Выяснилось, что она нарушает работу астроцитов. Это клетки мозга, которые регулируют то, как желудок крыс заполняется и опорожняется.

Ученые две недели наблюдали, как на грызунов влияет питание с большим количеством жиров. Оказалось, что эти клетки перестали работать правильно, блокируя путь, который вызывает снижение потребления калорий после того, как желудок наполнится.

Сами по себе астроциты не являются нейронами, но они могут регулировать их работу. Их активность была связана как с увеличением, так и с уменьшением воспаления. Также ученые знают, что клетки играют роль в развитии болезни Паркинсона.

В новом исследовании биологи рассматривали способность астроцитов высвобождать химические вещества, известные как глиотрансмиттеры. Они стимулируют нейронные пути, которые контролируют расширение желудка и сжимание в присутствии пищи. Эксперимент на грызунах показал, что астроциты наиболее активны после трех-пяти дней диеты с высоким содержанием жиров/калорий, в течение которых они работали правильно, чтобы увеличить потребление калорий после еды. Однако примерно на 10-й день клетки начали выходить из строя.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Выяснилось, почему клетки мозга «сходят с ума» во время сна

Исследование на мышах объясняет, почему хроническая боль и плохой сон связаны.

Ученые, наконец, объяснили, почему плохой сон связан с хронической болью. Новое исследование на мышах мыши показало, что нервные повреждения приводят к тому, что пирамидальные нейроны «сходят с ума» во время сна. И это внезапное возбуждение приводит к хронической боли. И наоборот, остановка гиперактивности во время сна облегчает боль.

Пирамидальные нейроны — основные возбудительные нейроны мозга млекопитающих. Также обнаруживаются у рыб, птиц, рептилий. Напоминают по форме пирамиду, из которой вверх ведет большой апикальный дендрит; имеют один аксон и множество базальных дендритов.

Оказалось, что сдвиг в активности мозга был связан с изменением чувствительности к боли у мышей. Когда-то безболезненные раздражители привели к ее возникновению. В серии экспериментов исследователи обнаружили, что могут облегчить ее, блокируя гиперактивность различных клеток в мозговых путях.

«Ингибирование этих путей во время сна в NREM-фазе, но не бодрствования, исправляет гиперактивацию нейронов и облегчает боль», — объясняют ученые.

Люди с хронической болью часто испытывают расстройства сна, включая бессонницу, и данные свидетельствуют о том, что низкое качество сна в первую очередь является основным фактором риска развития хронической боли. Хотя эта связь хорошо известна, природа проблем со сном при различных болевых условиях, их точные причины или долгосрочные последствия еще неизвестны.

Ремоделирование нервной цепи во время сна играет жизненно важную роль в формировании хронической боли, и это очень актуально для разработки новых обезболивающих.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Биологи придумали, как обойтись без антибиотиков

Пептиды в спрее убивают бактерии, повреждая их защитные внешние мембраны. «Хайтек» рассказывает о новой разработке.

Новый спрей для лечения ран поможет лечить раны без использования антибиотиков. Он убивает бактерии с помощью пептидов, которые естественны для нашего организмов.

Ученые и раньше изучали пептиды для уничтожения бактерий. Проблема в том, что они быстро разрушаются при контакте с кровью или другими жидкостями организма. Однако ученые из Технологического университета Чалмерса в Швеции нашли «обходной путь».

Они присоединили молекулы пептидов к микрочастицам гидрогеля с особой структурой. Он защищает их от крови, но в то же время помогает им уничтожать бактерии, нарушая защитные внешние мембраны бактерий и они не развивают резистентность к антибиотикам.

Ученые уже протестировали новый спрей в лаборатории: оказалось, что он убивает 99,99% бактерий при контакте с раной, включая устойчивые к антибиотикам типы, такие как MRSA (метициллин-резистентный золотистый стафилококк). Более того, он оставался эффективным в течение примерно 48 часов.

Сейчас ученые изучают возможность использования спрея для покрытия медицинских имплантатов, чтобы предотвратить возникновение инфекций. Они уже протестировали его на силиконе, который обычно используется для катетеров.

«Вещество в этом спрее для ран совершенно нетоксично и не влияет на клетки человека, — объясняют ученые в пресс-релизе Технологического университета Чалмерса. — В отличие от существующих бактерицидных спреев, он не препятствует процессу заживления организма. Материалы, которые просто распыляются на рану, убивают бактерии за более короткое время».

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Дофаминовая спонтанность

Всплески дофамина в мозге делают поведение одновременно более разнообразным и более привычным.

Действия человека могут быть заранее продуманными и спланированными: мы знаем, чего хотим или что от нас требуется, знаем, как этого добиться, и добиваемся этого (или нет). Например, нужно купить хлеб или решить квадратные уравнения в домашнем задании — в том и в другом случае у нас есть цель. Наши действия могут быть также реакцией на какой-то стимул: подул ветер — надеваем шапку.

Но также у человека есть так называемые спонтанные действия. Разговаривая с кем-то, случается взять карандаш или смартфон и начать вертеть его в руках; подойдя к столу, мы берём кружку и отпиваем немного воды, хотя ещё секунду назад ни о какой воде и не думали; во время фильма вдруг начинаем качать ногой и так далее, и так далее — такие спонтанности в собственном поведении может найти каждый. Некоторые из таких действий входят в привычку, мы начинаем их повторять в определённых ситуациях. Известно, что привычки формируются при участии определённых нервных центров, таких, как дорсолатеральная часть полосатого тела, или стриатума: здешние нейроны работают особенно активно, когда нужно выбрать, какие действия входят в привычку, когда эти действия нужно уточнить и настроить, выстроить в нужную последовательность. Также миндалевидное тело и его дорсолатеральная (верхнебоковая) часть входят в систему подкрепления, которая чувством удовольствия мотивирует на достижение тех или иных целей. Центры системы подкрепления используют в качестве нейромедиатора дофамин, и вот сотрудники Гарвардского университета решили проверить, играет ли дофамин какую-нибудь роль в спонтанном поведении.

Эксперименты ставили с крысами, которые свободно бродили по затемнённой площадке, где не было ничего интересного для крыс и не было никаких сигналов–стимулов–раздражителей. Крысы были модифицированы: в их мозге синтезировался белок, который при появлении дофамина начинал светиться; это свечение улавливал имплантат с оптоволокном. Всё, что делали крысы, снимали на видео, чтобы потом все их действия с помощью специального алгоритма разложить на элементарные движения вроде поворота головы, поворота корпуса, вставания на задние лапы и пр.

Уровень дофамина в полосатом теле у крыс постоянно менялся, причём дофаминовые скачки были или сильные, или слабые. Если уровень дофамина подскакивал невысоко, крыса вела себя более или менее так же, как и до дофаминового скачка; если же уровень дофамина повышался сильно, то поведение крыс тут же становилось более разнообразным и случайным. Например, при невысоком подъёме дофамина крыса как шла в каком-то направлении, так и продолжала идти, а вот когда дофамина становилось вдруг много, она начинала становиться на задние лапы, вертеть головой, двигаться с остановками и т. д. Эти движения нельзя было объяснить тем, что она что-то почувствовала: там не было никаких запахов и звуков, перед крысой ничего не мелькало и никакое движение воздуха не могло потревожить её вибриссы. Только сильный всплеск дофамина побуждал крысу к случайным спонтанным движениям.

Более того, те движения, которые крыса совершала сразу на сильном подъёме дофамина, она была склонна повторять в следующие несколько минут. То есть, с одной стороны, дофамин побуждал к случайным действиям, с другой, он закреплял эти случайные действия в поведении, делая их привычными. Оба эффекта были видны как по самостоятельному поведению, так и в экспериментах, когда у крыс искусственно повышали уровень дофамина. Возможно, чего-то похожего от дофамина можно было ожидать. Известно, что он усиливает связи в активных нейронных цепях, и в то же время он стимулирует нейроны, побуждающих к действиям, одновременно подавляет другие нейроны, которые действуют успокоительным образом. На крысах удалось показать, как дофаминовые эффекты на уровне нейронов и нейронных цепей связаны с поведением. Результаты исследований опубликованы в Nature.

Итак, когда речь не идёт о вознаграждении, мотивации и обучении, дофамин делает поведение спонтанно-разнообразным, одновременно фиксируя те или иные элементы этой разнообразности — то есть действует в двух противоположных направлениях. Но противоречие быстро исчезнет, если представить ситуацию, когда голодный зверь ищет, где поесть. Должен ли он идти туда, где всегда находил еду, или ему стоит разведать новые места? Там, где еда была всегда, она может исчезнуть, всерьёз и надолго. А на новых местах еда может быть, а может и не быть; кроме того, там может быть опасно. Дофамин может подтолкнуть к тому, чтобы поискать что-то новое, и он же поможет закрепить такое разведывательное поведение, особенно, если разведка закончится удачей.

 Правда, важно не забывать, что влияние дофамина на спонтанность изучали в сугубо экспериментальных условиях, когда крысы не получали ничего — то есть никаких стимулов, которые можно было бы счесть наградой. У дофамина же, как было сказано, одна из важнейших (и весьма изученных) функций — это работа в нервных центрах, занимающихся мотивацией и обучением, дающих удовольствие при достижении поставленных целей. В перспективе стоит проверить, как сочетается дофаминовая спонтанность и дофаминовое мотивационное удовольствие.

27 января 2023
Автор: Кирилл Стасевич

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Новый электрод увеличит производительность аккумуляторов для смартфонов

Южнокорейские ученые изобрели уникальный двухслойный электрод, структура и особенности изготовления которого повышают ионную проводимость и электропроводность в литий-ионных батареях. Разработка повышает производительность и надежность аккумуляторов, которые широко используются в современных ноутбуках и смартфонах.

Обычно электроды для литий-ионных батарей изготавливаются путем нанесения активной массы (активного и связующего веществ), которая должна быть равномерно распределена по токоотводам. Равномерность нанесения определяет производительность аккумулятора. Тем толще электрод, тем ниже плотность энергии и равномерность, что усложняет поддержание высокой производительности в условиях высоких энергий.

Однако, ученые из Корейского института машин и материалов и Университета Сонгюнгван разработали новую структуру анода для литий-ионной батареи, сообщает EurekAlert. Ее структура позволяет добиться равномерной реакции с сохранением высокой плотности энергии по всему электроду, даже если он толстый. Это особенно полезно для повышения производительности и срока службы традиционных литий-ионных аккумуляторов.

Особый двухслойный анод, созданный корейскими учеными, покрыт желобками, что позволяет размещать между высокопроизводительными материалами вещества с повышенной ионной проводимостью и удельной электропроводностью.

Команда ученых собирается продолжить исследования и применить свою разработку для повышения эффективности и стабильности батарей для электромобилей и роботов.

Холод может стать проблемой для литий-ионных батарей и привести к значительной потере энергии. В контексте электрических автомобилей это означает низкую скорость зарядки и уменьшение запаса хода. С новым анодом, созданным учеными в прошлом году, литий-ионная батарея сохраняет 86% емкости даже при -20.°C

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Авторы нового исследования связали ожирение с моделями потери мозговой ткани, которые совпадают с теми, которые наблюдаются при болезни Альцгеймера.

Ученые сравнили данные сканирования мозга пожилых людей с болезнью Альцгеймера и без нее, а также когнитивно здоровых людей с ожирением и без.

Авторы предположили, что мозг пожилых людей с ожирением демонстрирует также теряет серое вещество, как и люди с ранней стадией болезнью Альцгеймера. Эти паттерны перекрываются по локализации потери ткани, но не по тяжести. Другими словами, у пациентов с болезнью Альцгеймера степень атрофии головного мозга гораздо выше, чем у когнитивно здоровых людей того же возраста с ожирением.

В прошлом эксперты уже связали ожирение в среднем возрасте с повышенным риском развития болезни Альцгеймера и других типов деменции в будущем. Новое исследование — еще одно доказательство того, что это фактор связан с признаками нейродегенерации, или прогрессирующей потерей клеток головного мозга.

Ученые использовали сканирование мозга более 1 300 человек для создания карт толщины коры для людей с разным ИМТ (индексом массы тела), а также людей с болезнью Альцгеймера и без нее. Сравнивая их, они выявили области коры, которые казались тонкими у людей с ожирением и с болезнью Альцгеймера, но не у когнитивно здоровых людей с обычным телосложением. Эти перекрывающиеся области обнаруживали даже тогда, когда из анализа исключались люди с ожирением и болезнью Альцгеймера.

На этих картах сравнивается толщина коры мозга пожилых людей с ожирением и людей с болезнью Альцгеймера. 
Более темные цвета указывают на сходство толщины коры между двумя группами. Изображение предоставлено Филипом Морисом

Однако авторы новой работы не могут выявить точную причину потери ткани, а также у кого из когнитивно здоровых участников с ожирением может развиться слабоумие.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Ежедневный прием кофеина временно меняет мозг

Кофеин — самое широко используемое психоактивное вещество в мире. Его употребляют миллиарды людей каждый день в виде чая, кофе и энергетических напитков. С одной стороны, он полезен для повышения бдительности и концентрации внимания. С другой, есть мнение, что кофе мешает спать, а недосыпание уменьшает объем мозга и ухудшает когнитивные функции. Ученые решили выяснить, меняет ли кофеин структуру мозга. Оказалось, что меняет, но временно.

Гипотеза исследователей из Базельского университета заключалась в том, что ежедневное потребление кофеина меняет структуру серого вещества, нарушая сон. Результаты, основанные на исследовании нейровизуализации, подтвердили предположение ученых.

Исследователи набрали 20 молодых здоровых людей, которые ежедневно пьют кофе, и дали им таблетки для приема в течение двух 10-дневных периодов без употребления кофе. Во время одного периода испытуемые принимали по три таблетки в день, каждая из которых содержала 150 миллиграммов кофеина. В течение другого периода они принимали таблетки плацебо, не содержащие активных ингредиентов. Это было сделано рандомизированным двойным слепым методом, при котором ни исследователи, ни участники не знали, какие таблетки они принимали в течение обоих периодов.

После каждого 10-дневного периода исследователи изучали структуру мозга участников с помощью магнитно-резонансной томографии, а также использовали электроэнцефалографию для записи их режима сна. Хотя ученые не нашли различий в продолжительности или качестве сна между этими двумя состояниями, они увидели значительную разницу в структуре мозга. Бóльшие объемы серого вещества наблюдались после десяти дней приема плацебо, а не таблеток кофеина. Различия были наиболее заметны в правой медиальной височной доле и особенно в гиппокампе — структуре, которая имеет большое значение для памяти. Однако эти изменения оказались временными. Дело в том, что кофеин вызывал изменения мозгового кровотока.

Опыты на животных показывают, что кофеин оказывает нейропротекторное действие и может обратить вспять снижение когнитивных функций, связанное с возрастом, хроническим стрессом и нейродегенеративными заболеваниями. Исследования же на людях демонстрируют неоднозначные результаты. Нынешнее исследование ограничено небольшим размером выборки и тем фактом, что измерения мозгового кровотока и структурная визуализация проводились с интервалом в три часа.

Результаты требуют дальнейшего изучения влияния кофеина на мозг. Ученым предстоит сравнить его воздействие на тех, кто регулярно пьет кофе, и на тех, кто потребляет мало кофеина или вообще его избегает.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Медики из Сингапура впервые в мире восстановили клетки почек

Медики из Сингапура и Германии впервые в мире восстановили клетки почки, поврежденной из-за хронического заболевания. В этом им помогла блокировка одного из иммунорегулирующих белков. Открытие позволит усовершенствовать методы лечения пациентов с больными почками, пишет EurekAlert.

Ученые выяснили, что белок интерлейкин-11 (IL-11) не только вызывает образование рубцов в органах, но и запускает цепочку молекулярных процессов, которая приводит к воспалению, фиброзу и нарушению работы почек.

Этот процесс можно блокировать антителом белка. Когда его вводят в организм, клетки почечных канальцев разрастаются и восстанавливаются, воспаление уходит. Благодаря этому почки вновь становятся здоровыми. Так повреждения органов можно обратить вспять.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Ученые выявили связь между приемом витаминов D3 и D2 и риском самоубийства

Согласно выводам авторов нового исследования, прием витамина D коррелирует с более низкой вероятностью того, что взрослый мужчина предпримет попытку суицида или членовредительства.

Восполнение дефицита витамина D может быть необходимо в некоторых случаях, так как это снижает вероятность того, что человек предпримет попытку суицида или будет намеренно наносить себе увечья. К такому выводу пришли американские ученые из Центра передового опыта по предотвращению самоубийств в Канандайгуа и Фармацевтической школы Вегманса при Колледже Святого Джона Фишера в Рочестере. Их статья опубликована в журнале PLOS One.

Витамин D3 — холекальциферол — поступает в организм либо с пищей (например, жирные сорта рыбы и рыбий жир, некоторые грибы, сыры), содержащей разные его формы, либо синтезируется в коже под действием ультрафиолетовых лучей диапазона B с длиной волны 270-315 нанометров. Витамин D2 (эргокальциферол) мы можем получать только с едой. Эти биологически активные вещества помогают поддерживать здоровье костей, функции иммунной системы и усвоение других микроэлементов, в частности кальция и фосфора. Нехватка витамина D, по некоторым оценкам, наблюдается у миллиарда людей на планете.

Предыдущие исследования показали, что недостаток витамина D связан с депрессивными симптомами — усталостью, печалью, чувством безнадежности, суицидальными мыслями, тревожностью, бессонницей и забывчивостью. Однако данные были неполными и зачастую противоречивыми. Авторы новой работы решили сами проверить, действительно ли прием витамина D коррелирует с низким риском попытки самоубийства или членовредительства среди ветеранов США. 

Исследователи изучили информацию более чем миллиона бывших военных: в период с 2010 по 2018 год 169 241 из них принимали витамин D2 не менее 90 дней в течение двух лет, а 490 885 ветеранов — витамин D3. Столько же людей набрали в две контрольные группы.

Большинство участников были белыми мужчинами (86-88%), средний возраст составил 60,5 года. Примерно треть страдала депрессией, четверть — посттравматическим стрессовым расстройством, столько же — аффективным расстройством, около 4-5% — биполярным расстройством, 5-6% имели проблемы со сном, менее чем у 2% была шизофрения. Почти у половины испытуемых выявили дефицит витамина D, у 30-31% — диабет, у 60-65% — повышенный уровень липидов (холестерина и триглицеридов) и кровяного давления, у 36-40% — рефлюкс. Ученые использовали модель пропорциональных рисков Кокса для оценки связи между добавками витамина D2 или D3 и попытками суицида. 

Витамин D снизил риск осложнений и смерти для пациентов с коронавирусом
Исследование показало, что нормальные уровни витамина D в крови у госпитализированных с Covid-19 связаны со значительно меньшей вероятностью неблагоприятных клинических исходов.
naked-science.ru
Анализ показал, что у людей, принимавших витамин D2, риск самоубийства или нанесения себе увечий был ниже на 48,8% по сравнению с контрольной группой, а у принимавших витамин D3 — на 44,8% ниже в сравнении с их контрольной группой. Особенно заметным эффект оказался у ветеранов, у которых изначально выявили низкий уровень витамина D (менее 20 нанограммов на милллитр крови), а также у чернокожих.

В целом попытку суицида или членовредительства предприняли 0,27% из тех, кто получал добавки витамина D2, и 0,52% человек из первой контрольной группы, а также 0,20% из тех, кто принимал витамин D3 и 0,36% из второй контрольной группы. Пол на результаты не влиял.

«Согласно нашим результатам, добавки с витамином D2 (эргокальциферол) или витамином D3 (холекальциферол) коррелируют со снижением риска суицидальных попыток и членовредительства в среднем на 45-48% среди ветеранов. Тем не менее необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, изменяется ли риск самоубийства либо нанесения себе повреждений при достижении нормального уровня витамина D. <…> Выводы нашей работы следует рассматривать как ассоциации, а не как причинные эффекты», — рассказали ученые.

Они также отметили, что поскольку в исследовании учитывали данные в основном мужчин среднего возраста, результаты пока нельзя распространить на другие группы населения.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Фолиевая кислота снизила риск самоубийства почти в два раза.

Крупное эпидемиологическое исследование описало свыше 860 тысяч людей и показало, что один давно используемый, доступный и безопасный препарат вдвое снижает риск попытки суицида. Речь идет о фолиевой кислоте, или витамине B9, который есть почти в любой аптеке. Ученые убеждены: его использование для профилактики самоубийств может вскоре спасти десятки тысяч жизней.

Самоубийства остаются одной из самых распространенных причин ухода из жизни. Примерно 1,4% всех смертей в мире связаны с суицидом — это соответствует смертности 11,6 человека на 100 тысяч в год. С середины XX века число завершенных суицидов выросло более чем вдвое, эта тревожная тенденция сохраняется и сейчас.

Для предотвращения самоубийств необходимо учитывать различные аспекты этого явления: психологические, социальные и биомедицинские. Среди последних — биохимические, включая факторы риска и, разумеется, препараты, способные уменьшить опасность самоубийства.

Эпидемиологическое исследование, проведенное на данных более чем 866 тысяч пациентов, показало, что прием такого простого и безрецептурного препарата, как фолиевая кислота, снижает риск суицидальных попыток почти в два раза — на 44%.

Фолиевая кислота относится к витаминам группы B — ее еще называют «витамин B9». Это водорастворимый витамин, необходимый для развития иммунной и кровеносной систем. Некоторые производные фолиевой кислоты — фолаты — также нашли применение в медицине.

Витамин B9 есть практически в любой аптеке: его активно назначают при анемии, гастроэнтерите, радиационных поражениях и так далее. Препарат давно известен, хорошо изучен и почти не имеет побочных эффектов. Это выгодно отличает его от психофармакологических средств (антидепрессантов и нейролептиков), которые обычно используют при риске совершения самоубийства или после неудачной попытки суицида (в контексте депрессивных и других психических расстройств).

На таком фоне значительный эффект «незамысловатого» препарата на вероятность самоубийства кажется большой неожиданностью. Хотя еще до начала этой работы ученые знали о связи фолиевой кислоты с уменьшением частоты суицидальных попыток.

Исследование, которому посвящена статья в журнале JAMA Psychiatry, внесло в этот вопрос определенность. Ученые из Университета Чикаго (США) использовали медицинские данные страховых фирм. Они выбрали записи более чем о 866 тысяч испытуемых, которые принимали фолиевую кислоту в таблетках два года подряд. Также отмечались попытки самоубийства и другие формы агрессии людей по отношению к себе.

Чтобы избежать ошибок, исследователи сделали поправки на предшествующее суицидальное поведение, особенности метаболизма фолиевой кислоты, прием препаратов, которые его нарушают, и так далее.

Тем временем испытуемые группы контроля получали витамин B12 (цианокобаламин) — в этом случае частота самоубийств не изменилась.

«Нет никаких серьезных побочных эффектов, препарат стоит недорого и его можно получить без рецепта. Вероятно, это может спасти десятки тысяч жизни», — рассказал Роберт Гиббонс (Robert Gibbons), руководитель работы.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Из лунного молока выделили пептидные антибиотики

И снова их продуцируют стрептомицеты

Микрофотография бактерий Streptomyces lunaelactis

Бельгийские ученые изучили геном стрептомицетов из налета на стенах пещер, который называют лунным молоком, и обнаружили гены ферментной системы, синтезирующей пептидные антибиотики из ранее неизвестной химической группы. Ученые восстановили химическую структуру пептидов, получивших название лунемицины, и испытали их против бактерий, вызывающих инфекции у людей. Соединения показали себя эффективными средствами против грамположительных бактерий. Исследование опубликовано в журнале International Journal of Molecular Sciences.

Устойчивость бактерий к антибиотикам уже входит в тройку ведущих причин смертей в мире (о проблеме антиботикорезистентности мы рассказывали в материале «Конец прекрасной эпохи»). В конечном итоге резистентность выработается к любому антибиотику — это лишь вопрос времени. Поэтому ученые непрерывно ищут новые антимикробные соединения — иногда in silico, а иногда в экосистемах, где живет много бактерий, вынужденных конкурировать между собой за скудные ресурсы.

Пример такого сообщества — стены пещер. Чтобы, выжить в пещере, надо быть либо экстремально устойчивым к природным изменениям, либо вырабатывать антибиотики. В выработке антимикробных средств особенно преуспели стрептомицеты — грамположительные бактерии из группы актинобактерий. Большинство штаммов стрептомицетов синтезируют до нескольких десятков антимикробных соединений одновременно, и за их синтез отвечает до нескольких десятков процентов генома.

Одно из микробных бактериальных пещерных сообществ — лунное молоко — во многом состоит из стрептомицетов. Еще в средние века его использовали в народной медицине для лечения инфекционных болезней кожи и глаз у человека и домашних животных.

Бельгийские микробиологи и химики под руководством Себастьена Ригали (Sebastien Rigali) из Университета Льежа исследовали метаболом и геном одного из микроорганизмов, входящих в состав лунного молока в бельгийской пещере Grotte des collemboles. Они собрали три образца налетов со стен пещеры и выделили из них 18 штаммов, относящихся к виду Streptomyces lunaelactis (вид был несколькими годами ранее открыт группой профессора Ригали).

Проведя секвенирование их генома, ученые обнаружили у разных штаммов общий кластер генов, закодированный в плазмиде. Этот участок генома (его назвали BGC28a) состоял из примерно 70 тысяч пар нуклеотидов и кодировал мультисубъединичный ферменный комплекс из семейства синтетаз нерибосомных пептидов. В состав кластера вошли гены, продукты которых, судя по анализу их последовательности, позволяли синтезировать стрептомицетам D-изомер фенилаланина и некодируемую геномом пиперазовую аминокислоту.

Получив доказательства того, что бактерии имеют достаточный генетический аппарат для синтеза антимикробных нерибосомных гексапептидов, ученые приступили к поиску самих соединений. Они вырастили культуры нескольких штаммов стрептомицетов и при помощи масс-спектрометрии высокого разрешения исследовали обнаружили 15 соединений с молекулярной массой в диапазоне 700-800 дальтон. Новую группу антимикробных пептидов они назвали лунемицинами. Масс-спектрометрия показала, что среди них преобладает вещество с брутто-формулой C35H52N10O7, названное лунемицином А.

Структура лунемицина А

Ученые отобрали три лунемицина, преобладавших в метаболоме S. lunaelactis (лунемицины A, B1, D) и исследовали их антимикробное действие в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий. Результаты показали, что антибиотик неэффективен в отношении грамотрицательных бактерий, но эффективен против грамотрицательных. Минимальная ингибирующая концентрация для разных молекул и возбудителей лежит в диапазоне 0,12-0,5 микрограмм на миллилитр (это довольно высокий результат по меркам современных антибиотиков). Новые антибиотики эффективно противостояли резистентным микроорганизмам, таким как метициллинрезистентный золотистый стафилококк.

Чем шире светлая полоса вокруг диска с антибиотиком, тем выше чувствительность к антибиотику
Результаты теста на чувствительность к лунемицинам

Чем шире светлая полоса вокруг диска с антибиотиком, тем выше чувствительность к антибиотику

Исследование доктора Ригали с коллегами показывает, что хотя многие лекарственные средства разрабатывают на компьютере, возможности поиска новых соединений в природе далеко не исчерпаны — удалось найти новый класс химических соединений с фармакологическим потенциалом в обжитой части центра Европы.

Но необязательно лезть в пещеру, чтобы найти новые классе антимикробных молекул. Недавно методы биоинформатики позволили найти несколько сотен таких соединений в человеке.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Исследование: купание в холодной воде полезно для мозга

Купание в холодной воде создает новые связи в мозге и добавляет людям бодрости и внимания. К таким выводам пришла группа британских исследователей.

В ходе испытания здоровых добровольцев погружали в бассейн с водой при температуре 20 градусов по Цельсию на пять минут, измеряя физиологические показатели тел, после чего проводили функциональную МРТ головного мозга.

Оказалось, что мозг перестраивал привычные связи, чтобы помочь человеку справиться с шоком. Изменения были связаны, в частности, с медиальной префронтальной корой и теменной корой, которые контролируют эмоции и помогают сохранять внимание и принимать решения.

«Когда участники сказали нам, что они были более бдительными, возбужденными и в целом лучше себя чувствовали после холодной ванны, мы ожидали увидеть изменения в связях между этими частями. И это именно то, что мы обнаружили», — поясняют исследователи.

Теперь ученые планируют использовать свои выводы, чтобы лучше понять связь между частями мозга у людей с психическими заболеваниями. Возможно, это поможет создать альтернативные методы лечения с использованием холодной воды.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Найден неожиданный механизм защиты от рака

Ученые обнаружили, что для предупреждения развития раковых клеток в организме активируются три фактора, связанные со старением. Неожиданная комбинация указывает на новые возможности в профилактике рака и терапии старения.

В процессе старения концы хромосом, называемые теломерами, укорачиваются. Считается, что риски развития мутаций повышаются по мере укорочения теломер. В новой работе команда из Института биологических исследований Солка обнаружила, что когда теломеры становятся очень короткими, они начинают взаимодействовать с митоходриями, после чего этот тандем запускает сложный процесс активации сигнальных путей и приводит к воспалительной реакции. В результате слаженной работы трех факторов разрушаются поврежденные клетки, которые могли бы стать раковыми.
«Теломеры и митохондрии взаимодействуют в хорошо контролируемых биологических процессах и запускают гибель поврежденных клеток», — прокомментировал соавтор работы Ян Карлседер. Ученые уже выяснили некоторые подробности этого механизма. Например, установлено участие иммунных сенсоров ZBP1 и MAVS на внешней поверхности митохондрий.

Теломеры, митохондрии и воспаление относятся к трем отличительным признакам старения, хотя чаще всего они изучаются по отдельности. Весьма вероятно, что для лучшего понимания старения человека нужно изучать взаимодействие между ними, а не узконаправленное наблюдение за каким-либо одним фактором, считают авторы.

Между тем на данном этапе все усилия дальнейшей работы будут сосредоточены на лечении рака. Сейчас команда планирует изучать молекулярную основу сигнальных путей, чтобы найти оптимальные мишени для новых препаратов.

Недавно другая команда ученых из США представила технологию, которая блокирует рак в 100% случаев. Терапия, созданная в форме импланта, работает в трех разных направлениях, благодаря чему удается добиться многообещающих результатов в лечении опухолей.

 

 

[Flanger]

Цитата

 

Двухлетний эксперимент подтвердил: ограничение калорий замедляет старение

Ученые представили результаты первого рандомизированного клинического исследования, которое изучало пользу ограничения калорий для профилактики старения организма. За два года эксперимента темпы старения действительно удалось снизить — результаты можно было сравнить со снижением риска смертности на 10-15%.

Рандомизированное контролируемое исследование CALERIE является первым для оценки последствий длительного ограничения калорий на здоровье человека. В рамках второй фазы исследований участники ограничили калорийность питания на 25% и придерживались такого режима в течение двух лет. Группа контроля не ограничивалась в диете. Выводы опубликованы на сайте Колумбийского университета.

Для оценки биологического старения ученые проанализировали образцы крови участников до, во время эксперимента и после него с помощью трех алгоритмов. В тестах использовался анализ меток метилирования ДНК, которые регулируют экспрессию генов и меняются с возрастом.

Согласно алгоритму DunedinPACE, отражающему скорость изменения биологического возраста, старение замедлялось на 2-3%, что было сопоставимо снижению рисков смертности примерно на 10-15%. Аналогичного эффекта можно добиться, если бросить курить, уточняют авторы.

«Результаты доказывают, что ограничение калорий замедляет темпы старения у людей», — заявил соавтор работы Кален Райан.

Ученые понимают, что не все люди готовы на постоянной основе ограничивать калорийность питания для профилактики старения, поэтому в новых исследованиях они намерены оценить эффекты интервального голодания для достижения тех же результатов. В любом случае продолжаются наблюдения за участниками данного эксперимента, чтобы изучить фактическое влияние низкокалорийной диеты на состояние здоровья в долгосрочной перспективе.

Ранее пользу ограничения калорий для замедления старения доказали многочисленные доклинические эксперименты. Например, в одном из них продолжительность жизни удалось увеличить на 10-35%.