Научные открытия недели: грибы против гриппа, водоросли от похмелья и уникальный клинический случай
А ещё учёные сообщили, что подсластитель аспартам вредит сердцу и представили новую вакцину от туберкулёза. Разобрались в новостях науки.
Популярный сахарозаменитель повысил риск болезней сердца
Новое исследование, опубликованное в журнале Cell Metabolism, показало, как аспартам повышает риск сердечно-сосудистых заболеваний. Он вызывает инсулиновые скачки и способствует образованию холестериновых бляшек в артериях. Это повышает риск инфарктов и инсультов.
Аспартам — искусственный заменитель сахара, который в 200 раз слаще глюкозы. Его используют в диетических напитках, низкокалорийных продуктах, жевательных резинках, соусах и кондитерских изделиях.
Добавленная соль и сахар: где искать и как ограничить
Подсластитель «обманывает» рецепторы, отвечающие за сладкий вкус. При этом подсластитель, как и обычный сахар, провоцирует выброс инсулина в кровь. В итоге это приводит к повышенному уровню инсулина, что увеличивает риск:
- инсулинорезистентности и диабета 2-го типа,
- хронического воспаления сосудов,
- образования атеросклеротических бляшек.
У мышей, которых кормили сахаром, такие изменения появились на 12-й неделе. А у животных, получавших аспартам, патологические процессы начинались уже на 4-й неделе. Подобные исследования с участием людей ещё не проводились, но учёные рекомендуют сократить потребление продуктов с подсластителями.
Прорыв в профилактике туберкулёза
Австралийские учёные разработали новую мРНК-вакцину против туберкулёза, которая показала высокую эффективность в доклинических испытаниях. Исследование опубликовали в eBioMedicine.
Туберкулёз остаётся ведущей причиной смертности среди инфекционных заболеваний. Согласно данным Всемирной организации здравоохранения, ежегодно от болезни умирают около 1,3 млн людей. Единственной вакциной от туберкулёза остаётся БЦЖ, которая изобретена более 100 лет назад.
Она плохо защищает от заражения, поэтому учёные не прекращают поиски других вакцин.
Новая вакцина вызвала мощный иммунный ответ против туберкулёза у лабораторных мышей. Также оказалось, что она улучшает долгосрочную защиту у животных, которым ранее вводили БЦЖ. Это важно, поскольку в случае одобрения препарата взрослым с прививкой БЦЖ можно будет ревакцинироваться.
В отличие от традиционных вакцин, использующих ослабленные или убитые патогены, мРНК-вакцины содержат матричную РНК (мРНК) патогенных белков. Это своего рода генетическая инструкция, заставляющая организм пациента самостоятельно вырабатывать антигены (белки возбудителя) и формировать иммунитет.
Первый случай внутриутробного лечения спинальной мышечной атрофии
Американские врачи и учёные впервые успешно провели лечение спинальной мышечной атрофии (СМА) ещё до рождения ребёнка. Специалисты детской больницы Святого Иуды (St. Jude Children’s Research Hospital) ввели беременной женщине препарат рисдиплам, который применяют для лечения СМА. Спустя два с половиной года после рождения у ребёнка не выявили признаки заболевания. Результаты исследования опубликованы в New England Journal of Medicine.
СМА — прогрессирующее заболевание, которое возникает из-за недостатка белка SMN (survival motor neuron). У детей развивается сильная мышечная слабость, которая приводит к инвалидности, а затем — к смерти.
Существующие методы лечения СМА улучшают прогноз, однако часть повреждений у новорождённого необратима.
Поэтому учёные решили проверить возможность внутриутробного лечения, когда болезнь ещё не успела навредить нервной системе.
Беременной вводили препарат рисдиплам в течение шести недель до родов. После рождения у ребёнка выявили несколько врождённых аномалий, но, по мнению врачей, они появились до введения препарата. Спустя 2,5 лет у пациента не обнаружили признаков СМА. Врачи продолжают наблюдать за ребёнком, но уже сейчас говорят о серьёзном успехе.
Грибы защитили мышей от гриппа
Учёные обнаружили, что бета-глюкан, содержащийся в клеточных стенках грибов, не даёт вирусу гриппа A повредить лёгкие. Исследование, опубликованное в Nature Immunology, показало, что это соединение активирует нейтрофилы — иммунные клетки, предотвращающие воспаление лёгочной ткани. Исследователи вводили мышам бета-глюкан перед заражением вирусом гриппа A. В результате у животных из экспериментальной группы:
- снижалось повреждение лёгких по сравнению с контрольной группой,
- повышалась активность регуляторных иммунных клеток нейтрофилов (которые не вызывают воспаления).
Учёные считают, что бета-глюкан воздействует на стволовые клетки и заставляет их синтезировать нейтрофилы с их защитными функциями.
Морские водоросли и алкоголь
Российские учёные из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН выяснили, как морские водоросли могут защитить печень от алкогольной интоксикации. Всё дело в астаксантине — антиоксиданте, который содержится в водорослях. Выяснилось, что он защищает митохондрии клеток печени от повреждений, вызванных алкоголем. Исследование, опубликованное в Current Medicinal Chemistry, даёт основания для разработки новых методов лечения последствий алкогольного отравления.
Алкоголь провоцирует тяжёлые нарушения в митохондриях — органеллах (клеточных структурах), отвечающих за выработку энергии. Это приводит к оксидативному стрессу, метаболическим нарушениям и к гибели клеток.
Исследователи провели двухмесячный эксперимент на крысах с хронической алкогольной интоксикацией. В результате приём астаксантина не только защитил митохондрии от разрушения, но и поддержал их энергетические функции. Учёные полагают, что астаксантин может стать перспективным препаратом от алкогольной интоксикации. Однако сегодня нужны дополнительные исследования.
Главное
Аспартам оказался не таким безобидным, как считалось: он может повышать риск сердечно-сосудистых заболеваний. А вот морские водоросли и грибы продемонстрировали защитные свойства. Первые помогли печени справиться с алкоголем, а вторые защитили лёгкие от гриппа.
Хорошие результаты в лечении СМА. Терапия, начатая ещё до рождения малыша, оказалась успешной. Спустя 2,5 года после рождения у ребёнка пока не находят признаков СМА. А учёные из Австралии «похвастались» новой мРНК-вакциной против туберкулёза. Испытания на животных прошли успешно.
Важные исследования
- Подсластитель аспартам усугубляет атеросклероз через воспаление, вызванное инсулином — о механизме, через который аспартам повышает секрецию инсулина, что приводит к воспалению эндотелия сосудов и росту атеросклеротических бляшек.
- Вакцина LNP-мРНК усиливает защитный иммунитет против Mycobacterium tuberculosis — о разработке и оценке эффективности LNP-мРНК вакцины, которая усиливает иммунный ответ против туберкулеза.
- Рисдиплам при пренатальной терапии спинальной мышечной атрофии — о первом случае применения рисдиплама у плода с диагностированной спинальной мышечной атрофией 1-го типа.
- Бета-глюкан меняет нейтрофилы для повышения толерантности к вирусу гриппа A — о том, как бета-глюкан способствует защите от гриппа A, активируя специфический тип нейтрофилов, поддерживающих целостность легочной ткани.
- Потенциальные мишени для астаксантина при повреждении митохондрий печени этанолом — о том, как астаксантин защищает митохондрии печени крыс от токсического воздействия алкоголя, улучшая их проницаемость, динамику и сигнальные пути.