Текст уведомления здесь

Вещество из необыкновенных морских ежей поможет восстановить израненные сердца

Эхинохром позволит заметно повысить выживаемость людей после инфарктов.
Добавить в закладки
Комментарии

Исследователи из Тихоокеанского института биоорганической химии ДВО РАН совместно с корейскими коллегами определили свойства эхинохрома-А — вещества из организма морских ежей. Они показали, что помимо антиоксидантной и противовоспалительной активности эхинохром, А воздействует на фермент атипичную протеинкиназу C-йота (PKCι) и за счет этого ускоряет образование клеток сердечной мышцы мыши из стволовых эмбриональных клеток того же вида. Научная статья опубликована в журнале Marine Drugs. Работа выполнена в рамках ФЦП 14.613.21.0076 «Эхинохром: неинвазивные лекарственные формы».

Эхинохром-А — это красный пигмент, который встречается в клетках морских ежей вида скафехинус необыкновенный (Scaphechinus mirabilis). Из предыдущих исследований известно, что его лекарственная форма, гистохром, оказывает кардиопротекторное действие при ишемии и последующем восстановлении кровотока (реперфузии). Кроме того, недавно было показано, что это вещество усиливает образование митохондрий в клетках.

Авторы новой статьи продолжили эту линию исследований. Они действовали на культуру эмбриональных клеток мыши (линия EMG7) и определяли, токсичен ли для таких клеток эхинохром, меняет ли он скорость их дифференцировки в клетки других типов и оказывает ли влияние на митохондрии в них. Кроме того, ученые смоделировали in vitro и на компьютере взаимодействие эхинохрома и протеинкиназы C-йота (PKCι) — фермента, задействованного в формировании кардиомиоцитов (клеток сердечной мышцы) из клеток-предшественников.

Исследователи выяснили, что эхинохром в дозах 500 микромоль на литр и менее не оказывает заметного токсического эффекта на эмбриональные клетки мыши. То же вещество в дозировке 50 микромоль на литр существенно увеличивало долю способных к сокращению кардиомиоцитов в культуре стволовых клеток (и сокращались они чаще, чем аналогичные клетки в контрольных культурах). Митохондрии в таких клетках развивались активнее, но их состав не отличался от такового для митохондрий клеток из контрольных культур. Концентрация супероксид-иона и ионов кальция в них тоже не отклонялась от средних значений, то есть такие «митохондрии с ускоренным развитием» не наносили вреда клетке. Что касается протеинкиназы C-йота, то эхинохром легко связывался с ней и снижал ее активность, и это, как показали опыты, было основной причиной ускорения дифференцировки кардиомиоцитов.

Таким образом, у эхинохрома есть потенциал стать кардиопротекторным средством. Вероятно, это вещество и его лекарственная форма гистохром смогут ускорять регенерацию сердечной мышцы после нарушения кровообращения в ней. Но, чтобы это проверить, требуются как минимум эксперименты на лабораторных животных, а не только на культурах клеток.

Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Аллергический ринит будут предотвращать с помощью смартфона

Исследователи стимулируют пациентов с астмой самостоятельно лечить аллергический ринит на основе рекомендаций врачей, полученных через приложение.
Добавить в закладки
Комментарии

Обширный коллектив ученых из нескольких десятков стран, включая Россию, принял участие в оценке и улучшении очередной редакции ARIA — системы клинических рекомендаций для больных аллергическим ринитом и имеющих высокий риск проявления астмы. В этой версии рекомендаций делается упор на диагностику и «самолечение» аллергического ринита с помощью мобильных приложений. Научная статья опубликована в The Journal of Allergology and Clinical Immunology.

Бронхиальная астма — это воспалительное заболевание дыхательной системы. С ним связано множество факторов риска, и один из них — аллергический ринит. Это длительное воспаление слизистой оболочки носа, вызванное, как правило, контактом с пыльцой или пылью. По своим проявлениям аллергический ринит похож на простуду, но его можно отличить по изменению концентрации иммуноглобулина Е (IgE) в сыворотке крови. Именно оно свидетельствует о воспалительной аллергической природе «простуды».

Определять повышение уровня IgE медики предложили с помощью мобильных тест-систем, например MASK — Mobile Airways Sentinel networK. Это приложение позволяет пользователю вести дневник проявлений аллергии. По мере накопления данных о них программа «учится» предсказывать, когда и от чего возникнут новые приступы аллергического ринита, а также будут ли следовать за ними проявления бронхиальной астмы. В создании мобильных технологий для диагностики аллергического ринита и оценки его «астматической опасности» приняли участие и российские ученые. Их часть работы выполнена в рамках ФЦП 14.607.21.0017 «Разработка системы модульной диагностики IgE-зависимых аллергических заболеваний с адресной направленностью к основным формам заболеваний и различным группам пациентов».

В новом варианте ARIA, о котором идет речь в обсуждаемой статье, сделан акцент на «самолечение» аллергического ринита и равный доступ к его диагностике независимо от пола и возраста пациента. Под «самолечением» в данном случае понимается ситуация, когда человек вводит информацию о собственных проявлениях аллергического ринита в базу данных мобильного приложения, и на основе этих данных программа подбирает индивидуальный план лечения согласно рекомендациям квалифицированных специалистов. Все это направлено на то, чтобы повысить качество жизни больных аллергическим ринитом и бронхиальной астмой — предотвращать проявления первого заболевания и за счет этого снижать вероятность приступов второго.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Российские исследователи выявили сильные стороны возбудителя туберкулеза

За устойчивость микобактерий к широкому спектру антибиотиков отвечают замены в один нуклеотид.
Добавить в закладки
Комментарии

Сотрудники Института общей генетики им. Н.И. Вавилова и МФТИ определили, какие однонуклеотидные полиморфизмы (расхождения в составе ДНК размером в один нуклеотид) обеспечивают определенным штаммам микобактерий устойчивость к антибиотикам. В ходе этой работы они также обнаружили новые линии нечувствительных к противомикробным средствам микобактерий. Научная статья опубликована в журнале Tuberculosis. Исследования проводились в рамках ФЦП 14.613.21.0068 «Роль регион-специфичных полиморфизмов генов вирулентности в формировании лекарственной устойчивости Mycobacterium tuberculosis».

За последние полсотни лет, когда создание и производство антибиотиков стало особенно интенсивным, бактерии быстро эволюционировали так, что приобрели устойчивость ко многим антибиотикам и по мере появления препаратов того же назначения продолжают эту резистентность развивать. Поскольку за любым эволюционным событием стоит изменение в ДНК, можно «обогнать» появление устойчивости к антибиотикам у конкретных бактерий, если знать, какие именно замены нуклеотидов делают их невосприимчивыми к лекарствам. Сейчас, когда методы «чтения» последовательностей нуклеотидов ДНК уже хорошо развиты и сравнительно дешевы, на этот вопрос вполне возможно дать ответ.

Авторы статьи изучили состав 142 генов туберкулезной палочки Mycobacterium tuberculosis, задействованных в системах токсин-антитоксин типа II. Такие гены кодируют комплексы белков, один из которых нарушает жизненно важные процессы в клетке (токсин), а другой сдерживает его действие (антитоксин). Гены, кодирующие белки в составе таких систем, очень часто находятся в ДНК рядом с генами, обеспечивающими устойчивость к антибиотикам. Кроме того, некоторые противомикробные средства направлены на подавление действия антитоксина.

В качестве объекта исследования выбрали несколько штаммов линии Beijing. Она наиболее распространена в России и бывших республиках Советского Союза. Всего было секвенировано 1349 геномов бактерий этой линии. В 21 из генов систем токсин-антитоксин типа II ученые нашли однонуклеотидные полиморфизмы, которых не было у малоустойчивых к антибиотикам клеток Mycobacterium tuberculosis. Наиболее важными для выживания бактерий оказались замены в генах vapC37 (vapC37 A46G), vapC38 (vapC38 T143C) у бактерий линии Beijing-modern и vapC12 (vapC12 A95G) у бактерий линии Beijing-B0/W148. [ ... ]

Читать полностью

Лазер сдвинул фазу квантовому материалу

Необычный процесс может иметь большое значение для оптической электроники.
Добавить в закладки
Комментарии

Ученые из России и США обнаружили и объяснили необычный фазовый переход в квантовом материале, происходящий при его обстреле лазерными импульсами. Учет этого экзотического явления внесет заметный вклад в развитие оптоэлектроники. Соответствующая статья опубликована в Nature Physics.

Исследователи из Массачусетского технологического института (США) экспериментально обнаружили необычные процессы, идущие в квантовом материале при его обстреле короткими лазерными импульсами. Чтобы объяснить данные экспериментов, они обратились к коллегам из Сколтеха (Россия). Теоретики всесторонне изучили полученные экспериментальные данные и пришли к выводу, что они указывают на прямое влияние лазерного импульса на фазовый переход в квантовом материале, притом такой, который в обычном материале при фазовом переходе (например, при таянии льда) не происходит.

Выяснилось, что под действием лазера в квантовом материале спонтанно возникает волна зарядовой плотности электронов. Такими волнами называют периодическое перераспределение в пространстве электронного, ионного и суммарного зарядов частиц того или иного материала. Эти волны возникают при малых периодических смещениях ионов относительно их положений равновесия в кристаллической решетке (в данном случае — колебаний ионов в кристаллической решетке материала после его обстрела лазерными импульсами).

Также удалось установить, что лазерный импульс приводит к возникновению в материале особых долгоживущих микроскопических объектов, называемых топологическими дефектами. Их важно учитывать при дизайне новых оптоэлектронных устройств. Дело в том, что в районе топологического дефекта электроны распространяются иначе, чем в массе материала, где дефектов нет. [ ... ]

Читать полностью