Препараты от ВИЧ могут предотвратить диабет

Группа препаратов, которые используются для лечения ВИЧ и гепатита B, могут быть перепрофилированы для предотвращения диабета 2 типа, заявили ученые Университета Вирджинии.

Исследователи под руководством Джаякришна Амбати обнаружили, что у пациентов, принимающих такие лекарства, риск развития диабета на 33% ниже. Ученые говорят, что снижение риска имеет смысл, исходя из того, как действуют лекарства, и отметили, что один из препаратов — ламивудин, значительно улучшил чувствительность к инсулину в образцах клеток человека и в модели диабета на мышах.

Он сказал: «Тот факт, что защитный эффект от развития диабета был воспроизведен в нескольких базах данных в исследованиях, проведенных несколькими учреждениями, повышает уверенность в результатах».

Неотложность ситуации заставляет ученых отчаянно искать лучшие способы предотвращения и лечения диабета. Чтобы определить, могут ли помочь препараты, известные как ингибиторы обратной транскриптазы нуклеозидов (НИОТ), Амбати с коллегами проанализировали пять баз данных, охватывающих разнообразную группу из более чем  128 800 человек с ВИЧ-1 или гепатитом В. Анализ показал, что у пациентов, принимающих НИОТ, вероятность развития диабета больше чем на 30% ниже. Основываясь на полученных данных, исследователи предсказывают, что существует 95% -ная вероятность того, что эти препараты снизят риск диабета на 29% в клинических испытаниях.

Чтобы лучше понять результаты, эксперты изучили действие ламивудина и двух других препаратов этого класса на образцах клеток человека. Все три лекарства оказались полезными, а значит, этот класс в целом, вероятно, поможет предотвратить диабет, считают авторы. Также было выявлена связь между диабетом и нарушением регуляции инфламмасомы, которая ранее была связана как с болезнью Альцгеймера, так и с дегенерацией желтого пятна.)

«Большой масштаб этих клинических данных и величина защитного эффекта свидетельствуют о том, что ингибирование инфламмасом у людей является полезным. Мы надеемся, что проспективные клинические испытания установят, что ингибиторы инфламмасом, известные как камувудины, которые являются менее токсичными производными НИОТ, будут эффективны не только при диабете, но также при дегенерации желтого пятна и болезни Альцгеймера», добавил Амбати.

В мире около 500 миллионов человек страдают диабетом, в первую очередь диабетом 2 типа, и ожидается, что в ближайшие годы это число возрастет. Это является огромным бременем для здоровья, поскольку болезнь связана со многими хроническими заболеваниями, включая болезни сердца, атеросклероз, повреждение нервов, потерю зрения и нарушение заживления ран.

Идентифицировано множество генов, позволяющих раку уклоняться от иммунной системы

Гены, которые позволят раковым клеткам избежать атаки иммунной системой, обнаружены командой Университета Торонто. Открытие предлагает путь для разработки иммунотерапевтических методов, которые были бы эффективны для больших групп пациентов и для разных типов опухолей.

Ведущий автор Джейсон Моффат говорит: «За последнее десятилетие различные формы иммунотерапии превратились в эффективные методы лечения рака, но в действительности они вызывают стойкий ответ только у части пациентов, а не для всех типов опухолей». Исследование также выявило необходимость в новой терапии, учитывающей генетический состав опухолей из-за мутаций в раковых клетках, которые потенциально могут усугубить болезнь в ответ на лечение.

«Очень важно понять на молекулярном уровне, как рак развивает устойчивость к иммунотерапии. Прогресс в систематических генетических подходах позволил нам выявить гены и молекулярные пути, которые обычно участвуют в устойчивости к терапии», поясняет Моффат.

В иммунотерапии иммунные клетки человека, известные как Т-киллеры, созданы для обнаружения и уничтожения рака. Но резистентность к лечению препятствует ее использованию у большинства пациентов, особенно с солидными опухолями. Соавтор Кейт Лоусон говорит: «Это непрекращающаяся битва между иммунной системой и раком, где иммунная система пытается найти и убить рак, тогда как задача рака — избежать этого убийства».

Гетерогенность опухоли — генетическая изменчивость опухолевых клеток внутри и между людьми, способная влиять на терапевтический ответ, еще больше усложняет ситуацию.

«Важно не просто найти гены, которые могут регулировать уклонение от иммунитета в одной модели рака, но найти те гены, которыми можно манипулировать в раковых клетках во многих моделях, потому что они будут лучшими терапевтическими мишенями», отметили ученые.

Эксперты использовали шесть генетически разнообразных моделей опухолей, полученных из рака груди, толстой кишки, почек и кожи. Раковые клетки помещали в чашку рядом с Т-клетками, сконструированными для их уничтожения, и последующее нападение служило исходным уровнем. Затем исследователи применили инструмент редактирования генов CRISPR, чтобы поочередно отключить каждый ген в раковых клетках и измерить полученные отклонения от исходного уровня.

Было идентифицировано 182 «основных гена внутреннего уклонения от иммунитета», делеция которых делает клетки более чувствительными или более устойчивыми к атаке Т-киллеров. Многие из найденных генов ранее не имели связи с уклонением от иммунитета.

«Это было действительно захватывающе и это означает, что наш набор данных был очень богат новой биологической информацией», сказал Лоусон.

Гены, участвующие в аутофагии, процессе, когда клетки ускоряют переработку своих компонентов для смягчения повреждений, вызванных стрессом, стали ключом к уклонению от иммунитета. Это повышает вероятность того, что восприимчивость рака к иммунотерапии может быть повышена за счет воздействия на гены аутофагии.

Но затем исследователи обнаружили, что удаление определенных генов аутофагии попарно делает клетки устойчивыми к уничтожению Т-клеток. Это означает, что если опухоль уже содержит мутацию в одном гене аутофагии, лечение, сочетающее иммунотерапию с лекарством, нацеленным на другой ген аутофагии, может усугубить болезнь.

«Мы обнаружили полную инверсию генной зависимости. Мы совсем не ожидали этого. Это показывает нам, что генетический контекст, какие мутации присутствуют, во многом определяет, не вызовет ли введение вторых мутаций никакого эффекта, сопротивления или чувствительности к терапии», отметили авторы.

Дешевый и быстрый тест на коронавирус создан шведскими учеными

Новый метод, позволяющий быстро, дешево и точно выявить вирус COVID-19, разработан исследователями Каролинского института. По мнению шведских ученых, этот способ упрощает и освобождает тестирование от дорогостоящих этапов реагирования, позволяя масштабировать диагностику, и особенно привлекателен для регионов и ситуаций с ограниченными ресурсами.

Ведущий автор Бьорн Рейниус говорит: «Мы начали работать над проблемой разработки легкодоступного метода тестирования, как только увидели, что происходит в Азии и Южной Европе, и до того, как ситуация достигла критической точки в Швеции. Наш метод был фактически завершен уже к концу апреля, и затем мы сделали все данные в свободном доступе в Интернете».

С момента появления нового коронавируса в конце 2019 года, который известен высокой скоростью передачи и большим числом бессимптомных инфекций, возникла потребность в быстрых, доступных и эффективных диагностических тестах, которые можно было бы проводить как в клинических, так и в неклинических условиях. Текущие диагностические тесты на COVID-19 основаны на обнаружении вирусной РНК в образцах пациентов, таких как мазки из носа и горла, из которых затем должны быть извлечены и очищены молекулы РНК. Очистка РНК представляет собой серьезное препятствие для процесса тестирования, требуя большого количества оборудования и логистики, а также дорогостоящих химических соединений.

Упрощение существующих методов без заметного ущерба для точности означает, что можно проводить большее количество тестов, что поможет снизить скорость передачи и облегчить лечение на ранних стадиях.

Рейниус с коллегами разработали методы, которые полностью обходят процедуру выделения РНК, так что после того, как образец был инактивирован посредством нагревания, что делает вирусные частицы не заразными, и его отправляют в лабораторию, где обнаруживается наличие вируса. По словам исследователей, наиболее важными ключами к успеху являются как описанная выше процедура инактивации вирусов, так и новая рецептура раствора, используемого для сбора и транспортировки материала образцов, взятых у пациентов.

«Заменив буфер для сбора простым и недорогим составом, мы можем обеспечить обнаружение вирусов с высокой чувствительностью непосредственно из исходного клинического образца, без каких-либо промежуточных шагов», утверждают разработчики.

«Благодаря низкой стоимости и простоте он становится особенно привлекательным вариантом на объектах и ​​в ситуациях с ограниченными ресурсами, но с острой необходимостью тестирования на COVID-19», закончили ученые.

Выявлены побочные эффекты гидроксихлорохина на сердце

Поскольку, такие препараты какгидроксихлорохин и хлорохин привлекли внимание в качестве потенциальных средств лечения COVID-19 и широко используются не по назначению, команда израильских ученых решила провести тщательную оценку безопасности этих лекарств.

При анализе реальных данных, проведенном учеными Тель-Авивского университета, было установлено, что гидроксихлорохин и хлорохин связаны с более высокими показателями различных сердечно-сосудистых проблем, включая опасные для жизни события сердечного ритма, сердечной недостаточности и повреждением самой сердечной мышцы (кардиомиопатия).

Руководитель исследовательской группы Элад Маор говорит: «Более того, мы показываем, что эти побочные эффекты несут высокий риск тяжелых исходов, включая смерть, даже при применении стандартных доз лекарств. Основной посыл нашей работы состоит в том, что медики во всем мире должны быть осторожны при назначении этих препаратов по показаниям, не предусмотренным инструкциями, особенно для пациентов с сердечными заболеваниями».

Ранее команда ученых из IRCCS Neuromed показала, что применение гидроксихлорохина на 30% уменьшило риск смерти госпитализированных с коронавирусом. В то же время, американская команда установила, что этот препарат не эффективен в профилактике COVID-19.

Больные с COVID-19 имеют более высокий риск повреждения почек

Больные коронавирусом могут столкнуться с повышенным риском повреждения почек, согласно данным нового исследования Мичиганского университета.

Йохен Райзер, руководитель исследовательской группы, говорит, что пациенты с COVID-19 испытывают повышенный уровень растворимого рецептора урокиназы (suPAR), патогенного белка иммунного происхождения, который является сильным предсказателем травмы почек.

Он сказал: «SuPAR — это циркулирующий фактор, который, как мы видели, способствует повреждению почек у тысяч пациентов. «РНК-вирусы, такие как ВИЧ и SARS-CoV-2, вызывают suPAR-ответ врожденной иммунной системы, что приводит к повышению уровня suPAR в крови. Если есть гипервоспалительный suPAR-ответ, клетки почек могут быть повреждены».

Райзер с коллегами проверили уровни suPAR у более 350 человек, госпитализированных с инфекцией. У четверти участников во время госпитализации развилось острое повреждение почек, и средний уровень белка suPAR был более чем на 60% выше. Риск необходимости диализа увеличивался в 20 раз у инфицированных с самым высоким уровнем suPAR. В целом, медианные уровни suPAR, у госпитализированных с тяжелой формой COVID-19, были почти в три раза выше, чем у здоровых людей.

Соавтор Салим Хайек добавил: «Безусловно, уровень suPAR во время госпитализации пациентов с COVID-19 станет важным инструментом стратификации риска в отношении таких исходов, как интубация или почечная недостаточность».

«Теперь, когда мы знаем эпидемиологическую связь suPAR с острым повреждением почек, связанным с коронавирусом, мы должны изучить, является ли он причиной заболеванияЮ связанной с COVID-19. Другими словами, можно ли предотвратить повреждение почек у инфицированных, путем поддержания низких уровней этого белка в плазме? Эта гипотеза подтверждается результатами исследования, показывающими, что пациенты, инфицированные COVID-19, с уровнем suPAR ниже 4,6 нг/мл не требовался диализ», закончили ученые.

Здоровый образ жизни продлевает жизнь даже у людей с хроническими заболеваниями

Здоровый образ жизни увеличивает продолжительность жизни на 6,3 года у мужчин и на 7,6 лет у женщин, независимо от наличия нескольких хронических заболеваний, утверждают исследователи Лестерского университета. По словам авторов, это первое исследование, в котором количественно определяется, зависит ли риск смерти, связанный с факторами риска, от наличия нескольких хронических состояний.

Число людей, живущих с двумя или более длительными состояниями физического или психического здоровья, быстро увеличивается во всем мире, и их результаты в отношении здоровья хуже, а риск смертности выше. Здоровый образ жизни ассоциируется с более продолжительной продолжительностью жизни, но неясно, так ли это у людей с множественными хроническими заболеваниями.

Чтобы восполнить этот пробел в знаниях, ученые во главе с Йогими Чудасама проанализировали данные 480 940 человек. Исследователи оценили наличие 36 хронических заболеваний и четырех факторов образа жизни: физическая активность в свободное время, курение, диета и потребление алкоголя.

Более здоровый образ жизни неизменно ассоциировался с более продолжительной продолжительностью жизни при различных индивидуальных факторах риска и независимо от наличия нескольких долгосрочных заболеваний. Среди индивидуальных факторов образа жизни наибольшее преимущество в выживаемости было связано с отсутствием курения. Ожидаемая продолжительность жизни курильщиков в 45 лет была на 5-6 лет меньше, чем у некурящих. Полученные данные свидетельствуют о том, что рекомендации общественного здравоохранения по ведению здорового образа жизни для снижения риска развития хронических долгосрочных состояний в равной степени применимы к людям, которые уже имеют несколько хронических состояний.

Чудасама говорит: «Все больше людей живут с множественными хроническими заболеваниями, влияющими на их здоровье и повседневную жизнь. Имея доступ к набору данных более чем 450 000 взрослых, мы смогли изучить преимущества здорового образа жизни у людей с множественными заболеваниями. Мы обнаружили как здоровый образ жизни, в частности воздержание от курения, увеличил продолжительность жизни на целых 7 лет. Наше исследование имеет важные последствия для здоровья населения».

Смертность от коронавируса среди мужчин выше, чем среди женщин

Новый анализ, проведенный учеными Медицинского центра Бет Исраэль Дьяконесса, показал, что мужчины умирают от COVID-19 чаще, чем женщины. Исследователи под руководством Вайшали Р. Моултона изучили физиологические различия по признаку пола, которые могут повлиять на риск и восприимчивость к новому коронавиурсу, течение и клинические исходы заболевания и реакцию на вакцины.

Моултон говорит: «Пандемия COVID-19 выявила поразительную гендерную предвзятость с увеличением показателей смертности среди мужчин по сравнению с женщинами. Помимо поведенческих факторов и факторов образа жизни, которые различаются между полами, гены, связанные с половыми хромосомами, половые гормоны и аспекты контроля микробиома иммунных ответов на инфекцию, являются потенциально важными биологическими факторами, влияющими на половые различия, которые мы наблюдаем у мужчин и женщин в контексте COVID-19».

Авторы признают, что демографические различия между мужчинами и женщинами предрасполагают каждую группу к риску по-разному. Например, мужчины с большей вероятностью курят, а это известный фактор риска тяжелой формы COVID-19, и с большей вероятностью будут иметь сердечно-сосудистые заболевания и гипертонию, важные сопутствующие заболевания; в то же время женщины с большей вероятностью будут работать в сфере здравоохранения, что увеличивает потенциальный риск заражения вирусом.

Тем не менее, многие исследования на животных и людях демонстрируют, что у женщин обычно более сильный иммунный ответ на инфекции, и эта черта может быть связана с повышенной восприимчивостью к воспалительным и аутоиммунным заболеваниям. Изучая научную литературу, касающуюся половых различий в клетках иммунной системы, генетики, связанной с Х-хромосомой, половых гормонов, рецептора ACE-2 и микробиома, эксперты пришли к выводу, что пол является важной, но малоизученной и часто упускаемой из виду переменной в исследованиях, связанных с иммунитетом и инфекционными заболеваниями.

«Связанные с вакцинами исследования и клинические испытания, в том числе проводимые в настоящее время для COVID-19, должны включать пол в качестве ключевой переменной. Понимание этих факторов поможет нам лучше понять COVID-19 и направить разработку эффективных методов лечения и стратегий вакцинации в направлении продвижения персонализированной медицины на основе пола», закончил Моултон.

Детский иммунный ответ более эффективен против COVID-19

Дети и взрослые демонстрируют различные реакции иммунной системы на коронавирус COVID-19, заявили ученые Йельского университета. Открытие, сделанное командой под руководством Кевана Херольда, помогает объяснить, почему исходы заболевания, как правило, намного хуже у взрослых

Широко распространенный и опасный иммунный ответ на вирус был связан с острым респираторным дистресс-синдромом, необходимостью применения аппаратов ИВЛ и повышенной смертностью среди взрослых с COVID-19. Тяжелые случаи реже встречаются у детей, что привело к предположению, что реакция иммунной системы на вирус каким-то образом подавлена.

Новое исследование, в котором американские ученые изучали образцы сыворотки и клеток, полученные от педиатрических и взрослых пациентов с диагнозом COVID-19, показало, что у детей экспрессируются более высокие уровни двух специфических молекул иммунной системы. Исследователи считают, что это может способствовать лучшим результатам.

Херольд говорит: «Мы обнаружили, что эти конкретные сывороточные цитокины были на более высоком уровне у детей, чем у взрослых».

Анализ также показал, что определенные типы антител, которые считались защитными, были  выше у взрослых, в том числе с тяжелыми случаями, чем у детей.

Херольд с коллегами искали различия в типах ответов иммунной системы у пациентов, у которых были разные исходы для здоровья от нового коронавируса. В число субъектов также входили дети с диагнозом мультисистемный воспалительный синдром или MIS-C, редким осложнением инфекции COVID-19, которое связано с множеством серьезных осложнений для здоровья.

Они обнаружили, что уровни двух молекул иммунной системы — интерлейкина 17A (IL-17A), который помогает мобилизовать ответ иммунной системы на ранней стадии инфекции, и интерферона гамма, который борется с репликацией вируса, тесно связаны с возрастом. Анализ показал, что чем моложе пациент, тем выше уровень этих молекул.

IL-17A и интерферона гамма являются частью врожденной иммунной системы, более примитивного, неспецифического типа ответа, активируемого сразу после заражения, поясняют ученые. И наоборот, взрослые показали более энергичный ответ адаптивной иммунной системы, включая более высокие уровни нейтрализующих антител, которые регистрируют сигнатуры патогенов и направляют их на устранение.

Они также обнаружили, что дети с редкими случаями MIS-C также имеют высокие уровни этих молекул, но редко демонстрируют серьезные повреждения легочной ткани, которые характерны для взрослых. Однако у этих детей есть другие признаки иммунного ответа, связанные с более тяжелыми случаями у взрослых. Источники молекул остаются неизвестными, но их идентификация может пролить свет на клетки, на которые можно воздействовать, чтобы предотвратить серьезные последствия коронавируса.

Авторы предполагают, что усиление определенных типов иммунных ответов может быть полезно для инфицированных.

«Предполагается, что у детей более устойчивый, более ранний врожденный иммунный ответ на вирус, который может защитить их от прогресса до тяжелого легочного заболевания», закончили авторы.

По словам ученых, болезнь Паркинсона — это не одно, а два заболевания

Согласно результатам нового исследования Орхусского университета, болезнь Паркинсона — это не одно, а два заболевания, начинающиеся в головном мозге или в кишечнике. По мнению авторов, это объясняет, почему пациенты с этим заболеванием описывают очень разные симптомы.

Ведущий исследователь Пер Боргхаммер поясняет: «С помощью передовых методов сканирования мы показали, что болезнь Паркинсона можно разделить на два варианта, которые начинаются в разных частях тела. У некоторых болезнь начинается в кишечнике и распространяется оттуда в мозг через нейронные связи. У других заболевание начинается в головном мозге и распространяется на кишечник и другие органы, такие как сердце».

Он также указывает, что это открытие может иметь большое значение для лечения болезни Паркинсона в будущем, поскольку оно должно основываться на индивидуальной картине болезни пациента.

Датские ученые использовали передовые методы визуализации ПЭТ и МРТ для изучения людей с болезнью Паркинсона. В исследование также включены люди, которым еще не поставили диагноз, но которые имеют высокий риск развития заболевания. Результаты показали, что у некоторых участников была повреждена дофаминовая система мозга до того, как произошло повреждение кишечника и сердца. У других сканирование выявило повреждение нервной системы кишечника и сердца до того, как стало заметно повреждение дофаминовой системы мозга.

Эти знания важны и бросают вызов нынешнему пониманию болезни Паркинсона, которое было распространено до сих пор, отметили авторы. Боргхаммер говорит: «До сих пор многие люди рассматривали болезнь как относительно однородную и определяли ее на основе классических двигательных расстройств. Но в то же время мы были озадачены тем, почему существует такая большая разница между симптомами. Благодаря этим новым знаниям, различные симптомы имеют больше смысла, и это также перспектива, в которой следует рассматривать будущие исследования».

Эксперты отметили, что особенно интересно изучить состав бактерий в кишечнике. «Уже давно было продемонстрировано, что у пациентов с болезнью Паркинсона микробиом кишечника отличается от микробиома здоровых людей, но мы не понимаем значение этого. Теперь, когда мы смогли идентифицировать два типа болезни, можно изучить риск факторы и возможные генетические факторы, которые могут быть разными для этих двух типов», заявили исследователи.

«Предыдущие исследования показали, что может быть более одного типа болезни Паркинсона, но это не было четко продемонстрировано до настоящего момента. Теперь у нас есть знания, дающие надежду на лучшее и более целенаправленное лечение», утверждает Боргхаммер.

По данным экспертов, в мире насчитывается до восьми миллионов пациентов с этим заболеванием. Ожидается, что эта цифра увеличится до 15 миллионов в 2050 году из-за старения населения, поскольку риск заболевания болезнью Паркинсона резко возрастает с возрастом.

Сахарный диабет снижает способность почек самоочищаться

При диабете почки становятся дисфункциональными, и теперь ученые Университета Огасты обнаружили, что путь, который ведет к этому повреждению и резко снижает способность почек очищать себя.

Естественная очистка — аутофагия постоянна во всем организме и имеет тенденцию усиливаться перед лицом таких болезней, как диабет, но в исследованиях на животных моделях и людях с различными стадиями этого хронического состояния команда во главе с Чжэном Донгом обнаружила путь, который затем быстро снижает аутофагию, делая почки более уязвимыми.

Донг поясняет: «Это первый раз, когда мы понимаем, что существует новый путь, который приводит к дисфункции аутофагии при хроническом заболевании почек у людей с диабетом. Я думаю, это также говорит о том, что у нас есть целенаправленный путь предотвращения или замедления прогресса почечной недостаточности».

Ученые обнаружили, что уровни аутофагии естественным образом повышаются в ответ на стресс, вызванный диабетом, но быстро падают, поскольку белок, наиболее известный как супрессор опухолей, активирует микроРНК, обычно не участвующую в регуляции аутофагии. Далее следует разрастание отдельных клеток и органа, которое называется гипертрофией, рубцами, воспалением и утечкой белка в мочу, что является классическим признаком отказа почек.

«Это помогает нам не просто понять феномен — то, что сначала происходит активация, а затем она снижается, — но мы понимаем, что на самом деле вызывает это снижение регуляции в болезненном состоянии», отметили исследователи.

Известный опухолевый супрессор — p53, микроРНК — miR-214, а ген аутофагии, который эта пара пытается подавить, — это ULK1, один из первых генов, регулирующих эту важную метаболическую функцию. Чтобы измерить влияние этого пути на аутофагию, эксперты использовали уровни белка LC3, обнаруженного в мембранах тех мешочков, где части клеток накапливаются для удаления, что считается надежным биомаркером уровней аутофагии.

Они постоянно находили как у животных, так и у людей более высокую активность p53 и miR-214 и более низкую ULK1 и аутофагию в течение относительно короткого периода времени.

«Сначала наблюдается увеличение, затем уменьшение, и оно продолжает снижаться», — говорит Донг, отмечая очевидную связь между меньшей аутофагией и большей гипертрофией. Когда ученые отключили ген аутофагии, почечная недостаточность и гипертрофия стали еще хуже, а когда они активировали ген, это предотвратило нисходящую прогрессию.

«У нас есть сигнальный путь, который очень важен для гипертрофии, гибели клеток и воспаления при диабете, что в конечном итоге приводит к почечной недостаточности», добавили ученые, отметив, что вмешательство в этот путь может иметь большое значение в жизни пациентов, чьи почки в опасности.

Сахарный диабет 1 и 2 типа, как правило, сохраняется на протяжении всей жизни, и почки являются ранней мишенью для высокого уровня глюкозы в крови, который повреждает кровеносные сосуды, что может повысить давление, что вызывает больший ущерб. В конечном итоге чрезмерно большие почки уменьшатся в размере из-за дегенерации и рубцевания.