Nadzieja dla chorych na WZW typu C,Biodrukarka 3D

Transkrypt

Nadzieja dla chorych na WZW typu C,Biodrukarka 3D
Nadzieja dla chorych na WZW typu
C
Wątroba jest strategicznym miejscem w naszym organizmie. Pełni ona
kilka istotnych funkcji: detoksykacyjną, metaboliczną, filtracyjną oraz
magazynującą. W związku z pełnioną rolą narażona jest na zatrucia,
szkodliwe działanie alkoholu, infekcje pasożytnicze i wirusowe. W
przypadku działania wirusów HBV i HCV za uszkodzenie wątroby
odpowiada przede wszystkim interakcja układu immunologicznego
gospodarza z antygenami wirusa i antygenowo zmienioną błoną
komórkową hepatocytów, a w mniejszym stopniu bezpośrednie
oddziaływanie wirusa na hepatocyty.
Oszacowano, że HBV i HCV stanowią przyczynę 57% marskości wątroby oraz
78% pierwotnego raka wątroby w światowej populacji.
Wielu chorych pozostaje niezdiagnozowanych z powodu niskiej świadomości
społecznej. Z tego też powodu w przypadku HCV często rozwija się przewlekła
forma zakażenia. Transmisja wirusa następuje przy kontakcie z zakażoną krwią.
HBV jest w stanie przetrwać w „zasuszonej” krwi (przykładowo na
niezdezynfekowanym blacie stołu) nawet kilka tygodni, podczas gdy
HCVzachowuje taką zdolność zaledwie przez 16 godzin. Należy jednak uważać
na magazynowane próbki krwi w których HCV może przeżyć nawet do 4 dni.
W przeszłości doskonałą drogą transmisji wirusów była transfuzja krwi. Obecnie,
dzięki większej dbałości bezpieczeństwo pacjenta, odsetek przeztransfuzyjnych
zakażeń jest minimalny. Wciąż istnieje jednak ryzyko zakażenia związane z
wykonywaniem tatuażu i zabiegów kosmetycznych.
Dzisiaj ludzkość dysponuje już skuteczną bronią prewencyjną przeciwko HBV jaką
jest szczepienie ochronne. Szczepienia przeciw HCV nie istnieją. Efektywna
kontrola i prewencja WZW jest często złożona. Może ona obejmować programy
szczepień ochronnych, badania krwi, używanie jednorazowego sprzętu
medycznego, programy edukacyjne i wiele innych. Globalny nacisk na te ostatnie
jest jednak niewielki. W projekcie WHO z 2009 roku tylko 41% okręgów w 54
państwach przeprowadziło kampanie uświadamiające w ww. zakresie w ciągu
ostatnich pięciu lat.[1]
W Polsce zapadalność na WZW typu C wykazywała trend wzrostowy: od
wartości 2,58 na 100 000 ludności w 1997 roku do 7,85 w 2005 roku. W 2007
roku odnotowano nieznaczny spadek zachorowalności (7,22).
Dane te mogą ulec zmianie ze względu na przewlekły charakter choroby.
Zapadalność roczna może kumulować się latami prowadząc do wysokiej
chorobowości (1% ogólnej populacji). W 2007 roku najwyższy współczynnik
zapadalności odnotowano w grupie wiekowej 50-54 lata (11,63). W podziale na
województwa zdecydowanie najwieksza liczba zachorowań wystapiła w
województwie świętokrzyskim (13,62). [2]
Szacunkowe dane epidemiologiczne Państwowej Inspekcji Sanitarnej (PIS) z 2009
roku pozwalają sądzić, że liczba osób zakażonych HCV w Polsce sięga 730
tysięcy.[3]
Wychodząc naprzeciw oczekiwaniom i potrzebom współczesnych społeczeństw
Food and Drug Administration (FDA) zaakceptowało nowy lek, Victrelis
(boceprevir), adresowany do chorych na WZW typu C.
FDA zaakceptowało nowy lek na WZW typu C
Lek jest skierowany do pacjentów z zachowaną przynajmniej częściowo funkcją
wątroby, którzy nie otrzymali wcześniejszego leczenia lub też okazało się ono
nieskuteczne. Można stosować go razem z peginterferonem alfa i ribavirinem.
Bezpieczeństwo i skuteczność nowego terapeutyku zostały potwierdzone w trzech
fazach badań klinicznych, przeprowadzonych z udziałem 1500 dorosłych
pacjentów.
Działanie nowego leku różni się zasadniczo od dotychczas stosowanych środków
farmakologicznych (wzmagały odpowiedź układu immunologicznego chorego) i
opiera się na hamowaniu proteazy, która wspomaga namnażanie się wirusa[4].
Wirusowe zapalenie wątroby typu C stanowi poważny i narastający problem
epidemiologiczny. Wczesne wykrycie zakażenia HCV zwiększa szanse na
skuteczne leczenie przeciwwirusowe. Rozpoznanie zakażenia w ciągu roku od
chwili zakażenia daje 90-100% szanse wyleczenia. Szansa wyleczenia w
przypadku stanu przewlekłego nie przekracza 40%. Tak obiecujące wyniki
skłaniają do dążenia w kierunku zwiększenia dostępności konsultacji
specjalistycznych oraz podkreślenia wagi roli diagnostyki laboratoryjnej zakażeń
wirusami hepatotropowymi.
Biodrukarka 3D — technologia
przyszłości w teraźniejszości
W filmie „Piąty element” z fragmentu DNA znajdującego się w rękawicy
odtwarzana jest, warstwa po warstwie, piękna kobieta. Ta futurystyczna
scena już niedługo może się powtórzyć w rzeczywistości dzięki
doskonałemu połączeniu dorobku techniki z naukami biomedycznymi w
postaci biodrukarki 3D.
Pierwszą biodrukarkę stworzyła firma Invetech, od dziesięcioleci zajmująca się
produkcją sprzętu biomedycznego, na zlecenie firmy Organovo, pioniera w
dziedzinie technologii biodruku. Organovo koncentruje się na metodzie używanej
od prawie dwóch dekad przez jubilerów czy mechaników, w tym przypadku
wykorzystując drukarkę 3D do druku ludzkich tkanek na żądanie, zarówno do
badań laboratoryjnych jak i do celów medycznych. Biodrukarka może stać się
spełnieniem snów o prostej i szybkiej medycynie regeneracyjnej, w której tempo
otrzymania narządu warunkuje jedynie szybkość namnażania się komórek
własnych chorego, nie zmuszając pacjentów potrzebujących na przykład serca do
snucia marzeń o cudzej śmierci.
FDA zaakceptowało nowy lek na WZW typu C
Drukarka wyposażona jest w dwie głowice. Zadaniem pierwszej jest umieszczanie
docelowych komórek, a druga wprowadza materiały wspomagające jak hydrożel,
kolagen czy czynniki wzrostu, konstruując linia po linii i warstwa po warstwie
trójwymiarowe struktury. Do druku służy specjalnie zmodyfikowany hydrożel
alginianowy, który w temperaturach poniżej 20oC jest płynem, a powyżej 32oC
ciałem stałym. Jest on wystarczająco sztywny by utrzymać zaprogramowany
kształt i jednocześnie zachowuje właściwości pozwalające na swobodną
manipulację. Precyzja sprzętu sięga mikrometrów dzięki zastosowaniu laserowego
systemu kalibracji sterowanego komputerowo. Oprogramowanie utrzymuje także
na optymalnym poziomie parametry „farby biologicznej” takie jak temperatura,
lepkość oraz opór elektryczny.
Wspomniana wyżej kompania poinformowała niedawno o udostępnieniu danych
dotyczących pierwszej biodrukarki tworzącej naczynia krwionośne. Dane zostały
zaprezentowane 10 grudnia 2010 roku na konferencji Tissue Engineering and
Regenerative Medicine International Society (TERMIS) w Orlando na Florydzie.
Naczynia krwionośne drukuje się z elementów natywnych tętnic: pierwotnych
śródbłonkowych komórek mięśni gładkich i fibroblastów otrzymanych od ludzi. Są
one pierwszymi na świecie tętnicami wykonanymi wyłącznie z komórek
indywidualnej osoby. Wielu naukowców uważa, że na razie przy projektowaniu
organów wystarczy wytworzyć jedynie główne naczynia i pozostawić czas i
miejsce tkance by sama zbudowała resztę niezbędnych połączeń. To
niewiarygodna siła technologii, którą uosabia biodrukarka NovoGen MMX,
zaprojektowana specjalnie do budowy zaawansowanych, trójwymiarowych,
półstałych struktur komórkowych przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej
zdolności do przeżycia komórek w trakcie procesu drukowania. Platforma,
wyposażona w nowy sprzęt i oprogramowanie rozwiązuje wiele problemów,
umożliwiając tym samym komercyjne wykorzystanie biodrukarki. Żywotność i
elastyczność komórek, którą umożliwia platforma, gwarantuje szybki postęp w
kreacji tkanek na żądanie. Zwłaszcza że plan zakłada, że za 5 lat chirurdzy będą
mogli drukować tętnice bezpośrednio podczas operacji na otwartym sercu.
Nie jest to jednak jedyny sposób wykorzystania opisywanej technologii. Zespół
profesora Jake’a Barraleta z McGill University w Montrealu postanowił skupić się
na odbudowywaniu kości. Przede wszystkim cały proces jest niewiarygodnie
szybki — trwa około 10 minut. Do procesu potrzebny jest specjalny proszek,
będący podstawą konstruowanej kości oraz kwasowy żel utwardzający. Stworzony
produkt może od razu trafić do pacjenta, gdzie ulega zrośnięciu z jego tkanką.
Technika ta może zrewolucjonizować chirurgię rekonstrukcyjną, i to już niedługo,
gdyż w przypadku chrząstek, które są prostymi, niezbyt unaczynionymi
strukturami, udało się osiągnąć już pewien sukces, a mianowicie zrekonstruowano
uszkodzoną łękotkę.
Inny pomysł na wykorzystanie biodruku 3D miał profesor James Yoo z Instytutu
Medycyny Regeneracyjnej na Uniwersytecie Wake Forest w Karolinie Północnej.
Yoo wraz z zespołem opracowuje system, który pozwoli na drukowanie
bezpośrednio na skórę ran oparzeniowych. Zdobył on nie lada inwestora —
Departament Obrony USA. System ma być skierowany do żołnierzy wałczących w
Afganistanie, gdzie około 30% urazów dotyczy skóry. Rana ma być skanowana, a
następnie przekształcana w trójwymiarowy obraz, na podstawie którego system
wyliczy jak wiele warstw komórek musi zostać nałożone na ranę, by przywrócić
pierwotny stan. Póki co za pomocą systemu udało się uzyskać plastry ze skóry
świni o powierzchni 10 cm2, a eksperymenty ma myszach wykazały całkowite
zasklepienie rany już po dwóch tygodniach. Dzięki użyciu komórek o
właściwościach totipotencjalnych udało się odbudować takie struktury jak mieszki
włosowe czy gruczoły łojowe.
Jak pokazują powyższe przykłady, w biotechnologii nie należy za wszelką cenę
szukać nowatorskich, skomplikowanych rozwiązań. Czasem warto rozejrzeć się
dookoła i zaadoptować znaną i używaną od lat metodę do nowych celów.
Komórki macierzyste a choroby
neurodegeneracyjne
Komórki macierzyste. Te dwa słowa budzą wiele emocji. Jedni najchętniej
wyklęliby każdego, kto ma czelność bezcześcić ludzkie zarodki, uważając,
że właśnie takie działanie kryje się pod tym terminem, inni z kolei sądzą,
że stanowią one remedium na każdą chorobę gnębiącą ludzkość. Czy aby
na pewno jedynie płodowe komórki macierzyste, które wzbudzają tak wiele
kontrowersji, są zawsze najlepszym rozwiązaniem? W przypadku chorób
neurodegeneracyjnych nie jest to takie oczywiste.
Badania nad możliwością wykorzystania komórek macierzystych w celach
terapeutycznych oraz do rozwoju leków cieszą się niesłabnącym
zainteresowaniem. Ostatnie lata przyniosły znaczne poszerzenie wiedzy na temat
biologii komórek macierzystych i medycyny regeneracyjnej. Komórki macierzyste
człowieka są tak wdzięcznym materiałem roboczym, gdyż nie tylko stale
proliferują, lecz są również zdolne do różnicowania się w około 220 różnych typów
komórek. Terapia zastępcza komórkami macierzystymi może w przyszłości
pomagać w łagodzeniu symptomów lub odwracaniu postępu choroby tam, gdzie
farmaceutyki i wszelkie inne metody leczenia zawodzą.
FDA zaakceptowało nowy lek na WZW typu C
Konieczność terapii zastępczymi komórkami wiąże się ze wzrostem częstotliwości
występowania chorób zwyrodnieniowych we współczesnej, starzejącej się
populacji. W modelach eksperymentalnych dąży się do klinicznego zastosowania
komórek macierzystych, które powodują trwałą poprawę w funkcjonowaniu
pacjenta, nie wywołując skutków ubocznych. Najczęściej stosuje się zarodkowe
komórki macierzyste, które są otrzymywane z zewnętrznej masy komórkowej
przedimplantacyjnej blastocysty w celu uzyskania jednorodnej, samoodnawiającej
się populacji komórek. Dają one niemal nieograniczone możliwości manipulacji, co
jest niewątpliwie ich zaletą ale i wadą, gdyż podczas transplantacji nie mamy
kontroli w jaki typ dana komórka się rozwinie, włączając w to komórki rakowe.
Dlatego bardziej pożądane są komórki już zróżnicowane w konkretny podtyp
komórek. W sumie około 300-400 pacjentów na całym świecie zostało poddanych
leczeniu z użyciem transplantacji komórek płodowych.
Nie jest to jednak jedyne źródło komórek macierzystych, dorosłe osobniki także
posiadają komórki macierzyste: mezenchymalne (MSC), nerwowe (NSC) lub w
szpiku. Naukowcy zwracają swą uwagę szczególnie na komórki mezenchymalne,
gdyż są one łatwe do uzyskania i całkowicie poprawne etycznie. Poza tym nie
tylko produkują ważne czynniki wzrostu i różnicują się w pożądany typ komórek,
ale także potrafią regulować system immunologiczny, proces bliźnienia i apoptozę
komórek. Przewagą MSC nad NSC jest także fakt, że mogą pochodzić z różnych
tkanek dorosłych osobników, takich jak szpik kostny czy krew pępowinowa albo z
rozwijającego się zarodka zęba. Najczęściej w praktyce stosuje się MSC ze szpiku
kostnego do leczenia chorób układu krwiotwórczego, więc ich izolacja i
zastosowanie jest dobrze udokumentowane. Dodatkowym plusem jest fakt, że
prawdopodobnie pokonują one barierę krew-mózg, co budzi przypuszczenia, że
inwazyjny zabieg śródmózgowy może nie być konieczny (mimo oczywistych
trudności w skierowaniu komórek we właściwe miejsce). Poza tym potencjał
terapeutyczny płodowych NSC znacznie zmniejsza fakt, że długotrwałe hodowanie
komórek macierzystych nerwowych prowadzi do coraz większego różnicowania
struktur glejowych kosztem różnicowania neuronów.
Niedawno cały głośno było o sukcesie Takahashiego i Yamanaki w
przeprogramowaniu komórek fibroblastów myszy w komórki, które są bardzo
podobne do zarodkowych komórek macierzystych. Technika ta pozwala na
otrzymywanie indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych ze skóry
pacjenta i ich różnicowanie w typy komórek utraconych. Może ona zaoferować
mniej etycznych kontrowersji i bardziej praktyczne źródło tkanki w celu wymiany
narządów które są podatne na choroby związane z wiekiem lub trwałe
uszkodzenia.
Ośrodkowy układ nerwowy jest strukturą, która ma ograniczoną zdolność
regeneracji utraconych tkanek w wolno postępujących, zwyrodnieniowych
chorobach neurologicznych takich jak choroba Parkinsona, choroba Alzheimera
czy choroba Huntingtona lub u pacjentów po ostrych urazach, takich jak udar
mózgu. Wprawdzie dojrzały mózg posiada pewna rezerwę komórek
macierzystych, lecz nie jest ona duża i nie przyczynia się znacząco do odzyskania
funkcjonalności przez chorego. Nadzieję lekarze pokładają właśnie w
przeszczepianiu komórek macierzystych, zwłaszcza iż w zeszłej dekadzie
otrzymano budzące nadzieje wyniki o indukowaniu regeneracji komórkami
macierzystymi w zwierzęcych modelach choroby Parkinsona (PD),
Huntingtona(HD) i Alzheimera (AD).
Udar niedokrwienny mózgu
W celu dalszego łagodzenia objawów u pacjentów z udarem dąży się do
wzmocnienia endogennych mechanizmów naprawy. Obecnie medycyna ogranicza
się do leczenia trombolitycznego, które nie może być stosowane u wszystkich
pacjentów. Udar wpływa na wiele rodzajów komórek co teoretycznie oznacza, że
leczenie komórkami zastępczymi byłoby zbyt trudne do wykonania, ale istnieje
hipoteza, że rekonstrukcja nawet ułamka utraconego obwodu może okazać się
wystarczająca do poprawy stanu pacjenta. Wczesne badania kliniczne nad
transplantacją komórek nie wykazały negatywnych skutków — wynik leczenia był
zróżnicowany; być może dlatego, że niezbyt liczna grupa pacjentów po udarze
może pochwalić się przeszczepem komórek macierzystych.
W badaniach chorych po udarze wykazano pewną poprawę w oparciu o
Europejską Skalę Zawału po przeszczepieniu nerwowych komórek
progenitorowych z linii ludzkich komórek potworniaka, lecz druga faza badań nie
wykazała żadnej poprawy. Pojawiły się natomiast skutki uboczne procedury
transplantacyjnej, w tym zajęcia i krwiaki podtwardówkowe. Poza tym nie został
określony wpływ aktywowanego mikrogleju, który może wpływać negatywnie na
wyniki badań.
Na modelach zwierzęcych udało się zaobserwować, że systematyczne podawanie
jednojądrowych komórek szpikowych u myszy po wylewie powoduje w okolicy
zniszczonej tkanki wzrost proliferacji komórek śródbłonka i komórek nerwowych
progenitorowych. Przypuszcza się, że wzrost komórek śródbłonka wzmaga
angiogenezę, a tym samym promuje odbudowę naczyniową. Możliwe jest także, że
duży wpływ ma glejowy czynnik neurotroficzny pochodzenia komórkowego, i to on
a nie wymiana komórek przyczynia się głównie do poprawy zachowań w modelach
zwierzęcych. Dlatego uważa się, że przyszłością leczenia pacjentów z udarem
mózgu jest połączenie technologii komórek macierzystych z cytokinami i
stymulacją endogennej neurogenezy.
Choroba Huntingtona
Choroba Huntingtona jest autosomalną dominującą chorobą, wpływającą
początkowo na GABAergiczne neurony w prążkowiu, ale w trakcie choroby
degeneracja rozciąga się na inne obszary mózgu. We wczesnej postaci choroby
dochodzi do strat jednego rodzaju komórek — średnich neuronów kolczastych. W
zwierzęcych modelach choroby u których dokonano transplantacji tkanek
prążkowia płodu zauważono anatomiczne i behawioralne polepszenie. Jednakże
liczba pacjentów, którzy otrzymali przeszczep od płodu jest raczej niewielka, a
skuteczność zabiegu — mierzona w okresach poprawy klinicznej chorych — jest
zmienna. W badaniach z użyciem komórek macierzystych płodowych
zaobserwowano, iż po przeszczepie funkcje poznawcze utrzymywały się na stałym
poziomie, natomiast zahamowanie poprawy funkcji ruchowych nastąpiło już dwa
lata po przeszczepie, a efekty przebytego zabiegu przeminęły w ciągu następnych
czterech lat. W innych, pośmiertnych badaniach nie zaobserwowano żadnej
poprawy, mimo zintegrowania się komórek z mózgiem gospodarza. Wyjątkiem był
przypadek jednego pacjenta, u którego zaobserwowano poprawę funkcji
motorycznych aż na pięć lat. Wszystkie te wyniki sugerują, że płodowe komórki
macierzyste są ślepym zaułkiem w leczeniu tej choroby, zwłaszcza że w później
fazie choroby przeszczepione tkanki ulegają degeneracji nawet szybciej niż tkanki
własne pacjenta i zwiększają ryzyko chirurgicznych skutków ubocznych. Poza tym
aktywacja mikrogleju przeciw przeszczepowi i toksyczny sygnał glutaminergiczny
z kory nie wspierają długoterminowego przeżycia przeszczepu. Należy jednak
pamiętać, że badania na komórkach macierzystych płodowych ze względu na
problemy etyczne przeprowadzane są zawsze na niewielkiej liczbie pacjentów,
więc obojętny wynik wielu badań może być dziełem przypadku.
Choroba Parkinsona
Choroba Parkinsona jest efektem zwyrodnienia neuronów dopaminergicznych
jądra ogoniastego i skorupy w nowym prążkowiu. Jest to choroba, która
zainicjowała terapię zastępczą komórkami chorób neurodegeneracyjnych. Do tej
pory ulgę przynosiła L-DOPA (L-3,4-dihydroksyfenyloalanina), która podnosi
poziom testosteronu a także zwiększa syntezę i sekrecję hormonu wzrostu oraz
inne czynniki o podobnym działaniu do dopaminy, lecz są one skuteczne jedynie w
początkowym okresie choroby. Tak jak przy chorobie Huntingtona, polega na
utracie specyficznego rodzaju komórek nerwowych, w tym przypadku
znajdujących się w istocie czarnej (wytwarzającej dopaminę) i innych obszarach
barwnikonośnych mózgowia.
Wyniki badań nad tą chorobą nie wyglądają optymistycznie. Wykazały
funkcjonalną poprawę objawów ruchowych, jednak badania podwójnie ślepej
próby nie wykazały istotnej korzyści po dokonaniu przeszczepu w porównaniu z
placebo. Ze względu na konieczność użycia dużej liczby wczesnych zarodków
ludzkich by uzyskać optymalne korzyści, niskie przeżycie przeszczepu a także
rozwój dyskinezy w niektórych przypadkach niewątpliwie należy znaleźć inne,
bardziej wydajne źródło komórek macierzystych. Logiczna wydaje się izolacja
tkanki rozwijającego się mózgu w celu uzyskania jak największej populacji NSC,
lecz jedynie 15% populacji NSC to neurony dopaminergiczne. Obecność
szkodliwych komórek nie-dopaminergicznych i kontynuacja proliferacji
przeszczepionych komórek sugerują, że należy skupić się na doskonaleniu
protokołów różnicowania zanim komórki te zostaną użyte w warunkach
klinicznych.
Badania na zwierzętach doświadczalnych wykazały, że wymiana komórek
zdegenerowanej tkanki nerwowej przy użyciu komórek macierzystych z różnych
źródeł jest możliwa i może prowadzić do poprawy utraconych funkcji. Wczesne
próby przeszczepiania pokazały ogromną różnorodność efektów, począwszy od
znaczącej poprawy klinicznej do nasilenia objawów z poważnymi skutkami
ubocznymi. Niewątpliwie do osiągnięcia optymalnej poprawy klinicznej w
chorobach takich jak udar mózgu, choroba Parkinsona czy choroba Huntingtona
mogą być potrzebne różne źródła komórek a także dalsze badania nad poprawą
protokołów, w tym określenie stopnia degeneracji czy czasu od udaru, w którym
zastosowanie terapii komórkami macierzystymi będzie najefektowniejsze. Przede
wszystkim jednak należy dążyć do tego by komórki po transplantacji przeżywały,
integrowały się z mózgiem gospodarza i synaptycznie unerwiały docelowy obszar
mózgu właściwie zróżnicowanymi morfologicznie komórkami, jednocześnie dbając
o poprawę funkcjonowania pacjenta. Zrozumienie mechanizmów funkcjonalnej
poprawy na poziomie komórkowym ma kluczowe znaczenie przy optymalizacji
rekonstrukcji struktur komórkami macierzystymi.
Szybsza diagnostyka celiakii?
Celiakia zwana inaczej chorobą trzewną to choroba wywołana
nietolerancją frakcji prolamin zawartych w zbożach — gliadyny (obecnej w
pszenicy), sekaliny (znajdującej się w jęczmieniu) i hordeiny (zawartej w
życie). Ich obecność w diecie, u osób z predyspozycją genetyczną do
rozwoju tej choroby, wywołuje odpowiedź immunologiczną. W
konsekwencji celiakia prowadzi do zaburzeń trawienia i wchłaniania z
jelit, a jeśli jest nieleczona, do niedoborów związanych z niedożywieniem.
Uważa się, że około 85% przypadków nie jest zdiagnozowanych, gdyż
objawy celiakii są bardzo niespecyficzne a obecnie stosowane metody
diagnostyki czaso- i kosztochłonne.
Naukowcy z Hiszpanii w swoim artykule donoszą o stworzeniu taniego i szybkiego
testu, który mógłby być stosowany nawet w gabinecie lekarskim. Zbudowali oni
urządzenie, które na swojej powierzchni posiada gliadyny mające służyć jako
przynęty. Jeśli w ludzkim serum, które nakrapla się na powierzchnię sensora,
obecne są przeciwciała skierowane przeciw gliadynom, to łączą się one z
przynętą. W kolejnych etapach nakłada się drugie przeciwciało (skierowane
przeciw pierwszemu i wyznakowane peroksydazą), odmywa się przeciwciała
niezwiązane i nakłada nadtlenek wodoru. W wyniku rozkładu nadtlenku przez
peroksydazę powstają elektony, które przepływają przez biosensor. Natężenie
powstającego prądu jest proporcjonalne do ilości przeciwciał w badanej próbce —
im wyższe natężenie prądu, tym wyższy poziom przeciwciał.
Stworzony test jest dużo czulszy (20 ng/ml vs 260 ng/ml) i szybszy (trwa tylko 40
minut) niż stosowane dotychczas metody detekcji.
ALG
FDA zaakceptowało nowy lek na WZW typu C
Kolejne
geny
Alzheimera
w
chorobie
Potężne konsorcjum zajmujące się chorobą Alzheimera zidentyfikowało
cztery kolejne geny, które przyczyniają się do jej wywoływania.
Wiedziano dotąd, że za występowanie tego schorzenia odpowiadają geny: E-e4,
APOE-e4, CR1, CLU, i BIN1. Dzięki badaniom, których wyniki opublikowano
niedawno w „Nature”, wykryto, że cztery niewiązane do tej pory z chorobą
Alzheimera geny (MS4A, CD2AP, CD33, oraz EPHA1) są również odpowiedzialne
za jej rozwój. Prawdopodobnie do grupy genów związanych z chorobą Alzheimera
dołączą jeszcze BIN1 oraz ABCA7, które konsorcjum wskazuje jako geny
kandydackie. Kolejne badania mają zweryfikować tę hipotezę.
Jest to największe i najrzetelniejsze badanie genetyczne, jakie kiedykolwiek
wykonano nad chorobą Alzheimera. Tekst publikacji, której współautorami są
liczni badacze z najróżniejszych ośrodków, można znaleźć na stronie:
http://www.nature.com/ng/journal/vaop/ncurrent/full/ng.803.html
FDA zaakceptowało nowy lek na WZW typu C
Nie tylko geny i hamburgery
powodują otyłość
Powstawanie otyłości związane jest z niewłaściwymi nawykami żywieniowymi,
niewystarczającą aktywnością fizyczną oraz uwarunkowaniem genetycznym. W
świetle najnowszych badań nad fizjologią zwierząt okazuje się jednak, że cechy
dziedziczne i złe przyzwyczajenia mogą nie być jedyną przyczyną tej dolegliwości.
David B. Allison, biostatystyk z University of Alabama w Birmingham, wraz ze
współpracownikami przeprowadził badania, które mogą przyczynić się do zmiany
panujących obecnie w świecie naukowym przekonań dotyczących otyłości. Uwagę
badacza zwróciły makaki i marmozety laboratoryjne hodowane w Wisonsin
National Primate Research Center. Zwierzęta od 1982 roku były karmione i
trenowane w ten sam sposób, a jednak z każdą dekadą ich średnia waga rosła.
FDA zaakceptowało nowy lek na WZW typu C
Allison przebadał 20 tysięcy zwierząt różnych gatunków, zarówno dziko żyjących,
laboratoryjnych, jak i domowych pupili oraz miejskich szczurów. Dokonał obliczeń
zmian masy ciała oraz ryzyka otyłości i zaobserwował znaczący wzrost obu
parametrów w ostatnich latach. Wskazuje to na znaczącą rolę czynników
środowiskowych w powstawaniu otyłości. Podejrzenie Allisona padło na toksyny
zawarte w wodzie oraz patogeny, które zmieniają metabolizm zwierząt.
Krytycznie nastawieni do tej hipotezy naukowcy odpowiedzialnością za szerzącą
się epidemię otyłości obarczają nadal zmiany w diecie i intensywności ruchu. U
zwierząt laboratoryjnych miałoby to być wywołane większym ich stłoczeniem.
Allison uważa z kolei, że zagęszczenie zwierząt w hodowlach jest zjawiskiem
podobnym do zwiększenia się gęstości zaludnienia w populacji ludzkiej. Nie
można zatem wykluczyć tego, że coraz częściej występująca, zarówno u ludzi, jak i
wśród zwierząt, otyłość, ma wspólne, także środowiskowe, podłoże.
Nowa perspektywa w terapii raka
prostaty
Rak gruczołu krokowego zbiera co roku śmiertelne żniwo wśród mężczyzn
na całym świecie. Stosowane w jego leczeniu terapie hormonalne i
chemioterapie są często nieskuteczne. Odkrycie dokonane przez
naukowców z Imperial College w Londynie może rzucić nowe światło na
sposoby walki z tym nowotworem.
Badacze odkryli białko FUS, produkowane przez komórki nowotworu. Zdaje się
ono posiadać zdolność hamowania rozwoju nowotworu oraz blokowania tworzenia
się przerzutów.
W badaniach in vitro wykazano, że zadziałanie na białko FUS męskimi hormonami
płciowymi powoduje znaczące zmniejszenie się jego wydzielania i przyspieszenie
wzrostu nowotworu. Kiedy jednak zmodyfikowano komórki tak, by wydzielały
więcej białka, liczba komórek nowotworowych w hodowlach zmalała.
Pobrano również próbki od pacjentów chorych na raka prostaty. Okazało się, że u
tych, u których zaobserwowano wysoki poziom FUS, przebieg choroby był
łagodniejszy, a nowotwór mniej agresywny; rzadziej występowały także przerzuty
do kości. Wyższy poziom białka zwiększał szansę na dłuższe przeżycie pacjentów.
Opisywane odkrycie stanowi punkt wyjścia do badań nad nową generacją leków i
sposobem diagnostyki, gdyż poziom FUS u pacjenta będzie mógł wskazywać na
stopień agresywności nowotworu. Poznanie mechanizmu działania FUS oraz tego,
jaki wpływ na jego poziom mają męskie hormony płciowe, pozwoli na
udoskonalenie hormonoterapii. Być może w przyszłości samo białko FUS stanie
się biomarkerem raka gruczołu krokowego.
Więcej na ten temat można przeczytać tutaj
Pies potrafi wywęszyć raka jelita
grubego
Wyszkolony pies, przy pomocy swojego nosa, potrafi rozpoznać chorych na
raka jelita grubego. Według autorów publikacji, która ukazała się
w prestiżowym czasopiśmie „Gut”, zmysł węchu u psa jest na tyle czuły, ze
zwierzę w precyzyjny sposób może wyczuć ślad zapachowy, który pojawia
się u chorych na CRC. To kolejny, obok między innymi raka płuca i piersi,
nowotwór, możliwy do wykrycia przez psy.
FDA zaakceptowało nowy lek na WZW typu C
Do badań wykorzystano labradora, ośmioletnią czarną suczkę o imieniu Marine.
Pies miał do dyspozycji próbki wydychanego powietrza od osób zdrowych i
chorych na raka jelita grubego, oraz odpowiednie próbki rozwodnionego stolca. W
przypadku tych drugich, pies niemal bezbłędnie, bo aż w 97%, wytypował
prawidłowo próbki pochodzące od chorych na CRC. Jeśli idzie o próbki powietrza,
pomylił się jedynie w 9% przypadków. Co istotne, odsetek błędów był nawet niższy
od średniej w przypadku wczesnych stadiów rozwoju nowotworu. Nie zauważono,
aby jakikolwiek inny czynnik, w tym łagodne schorzenia jelita grubego oraz
obecność hemoglobiny czy transferyny w danej próbce, wpływał na trafność
typowania.
Wykazano tym samym, że istnieje specyficzny jedynie dla chorych na nowotwór
jelita grubego zapach, który może być zidentyfikowany przez psa. Według
profesora Davida Johnsona, kierownika Katedry Gastroenterologii w Szkole
Medycznej Wschodniej Wirginii w Norfolk, dalsze badania nad
charakterystycznymi dla raka jelita grubego lotnymi związkami organicznymi,
mogą przyczynić się nie tylko do rozwoju diagnostyki, ale także terapeutyki
jednego z najbardziej zabójczych nowotworów.
Oryginalną pracę przeczytać można w „Gut”.
Komentarz profesora Johnsona znajduje się w serwisie Medscape.
Genetyka
we
współczesnej
diagnostyce laboratoryjnej –
konferencja
W dniach 8-9 kwietnia 2011 r. w siedzibie Krajowej Izby Diagnostów
Laboratoryjnych (KIDL) odbędzie się konferencja
„Badania genetyczne we współczesnej medycznej diagnostyce laboratoryjnej”
Na konferencji zostaną omówione między innymi następujące zagadnienia:
– Różnorodność technik molekularnych w diagnostyce chorób OUN
– Wykorzystanie zależnej od ligacji multipleksowej amplifikacji sond w
diagnozowaniu dystrofii mięśniowej Duchenne`a
– Techniki oznaczania HLA oraz przeciwciał skierowanych do antygenów HLA
– Kariotypowanie i FISH
– Metody molekularne w bakteriologii i wirusologii
– Diagnostyka molekularna porfirii
– Badania przyczynowo-skutkowe genów kompleksu zgodności tkankowej z
wybranymi chorobami
-Diagnostyka molekularna spondyloartropatii
FDA zaakceptowało nowy lek na WZW typu C
Opłata uczestnictwa wynosi 200 zł.
Zgłoszenia można kierować na adres szkolenie(at)kidl.org.pl
Szczegółowy program konferencji jest dostępny tutaj.
Smartfon pomocny w diagnostyce
nowotworowej
Naukowcy z Massachusetts General Hospital (MGH) z Bostonu donoszą o
stworzeniu maszyny, która we współpracy ze smartfonem dałaby
odpowiedź na pytanie czy pacjent choruje na nowotwór złośliwy już w
ciągu godziny od wykonania biopsji.
Obecnie, materiał biopsyjny badany jest przy użyciu techniki immunohistochemii,
a cała procedura trwa kilka dni.
W swoim odkryciu naukowcy wykorzystali metodę spektroskopii magnetycznego
rezonansu jądrowego (NMR, ang. nuclear magnetic resonance), która umożliwia
identyfikację związków chemicznych na podstawie ich zachowania w polu
magnetycznym. Innowacyjne urządzenie jest
FDA zaakceptowało nowy lek na WZW typu C
przenośnym spektorskopem NMR, który mieści się w dłoni, podczas gdy
powszechnie używane aparaty NMR ważą kilkaset kilogramów.
Co więcej, wyniki analizy można odczytywać nie tylko za pomocą komputera, ale
także smartfona. Komórki pochodzące z biopsji (w liczbie pomiędzy 1000 a 5000)
znakowane są przeciwciałami skierowanymi przeciwko znanym białkom
związanym z nowotworzeniem.
Przeciwciała połaczone są z magnetycznymi nanocząstkami, dzięki czemu istnieje
możliwość ich obserwacji w polu magnetycznym. Konstruktorzy przeprowadzili
test na 50 próbkach. Po wstrzyknięciu komórek do miniaturowego aparatu NMR,
odczytali wyniki dla 9 markerów nowotworowych. Wyniki pierwszych testów są
bardzo obiecujące.
Już po odczytaniu wyników dla 4 z 9 markerów naukowcy poprawnie
zaklasyfikowali 48 z 50 próbek. Co ciekawe, uzyskane w ten sposób wyniki były o
10-20% dokładniejsze od tych uzyskanych klasyczną metodą immunohistochemii.
Pełna
treść
artykułu
dostępna
http://stm.sciencemag.org/content/3/71/71ra16.abstract
ALG
jest
na

Podobne dokumenty