Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Szczepionka na otyłość
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Medycyna
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z kilku amerykańskich uczelni opracowali niezwykły sposób szczepienia. Wykorzystują przy tym... nić dentystyczną. Przetestowali swój pomysł na myszach i okazało się, że to działa. Nić dostarcza szczepionkę do tkanki pomiędzy zębami a dziąsłami, a u tak zaszczepionych myszy doszło do zwiększenia produkcji przeciwciał na powierzchniach wyściełanych błoną śluzową, takich jak nos czy płuca.
Powierzchnie pokryte błoną śluzową są bardzo ważne, gdyż to one są bramą do organizmu dla takich patogenów jak wirusy grypy czy koronawirusy. Gdy podajemy tradycyjną szczepionkę, przeciwciała są głównie wytwarzane we krwi, w błonach śluzowych pojawia się ich stosunkowo niewiele. Wiemy jednak, że jeśli szczepionkę poda się do błony śluzowej, przeciwciała pojawiają się w i niej, i we krwi. To daje organizmowi dodatkową linię obrony przed wniknięciem patogenu, mówi profesor Harvinder Singh Gill z North Carolina State University i Texas Tech University.
Skąd jednak pomysł właśnie na nić dentystyczną jako metodę dostarczania szczepionki? Przyczyną jest nabłonek łączący. To specyficzny typ nabłonka, który znajduje się na styku dziąsła i zęba. To kluczowa struktura dla zdrowia przyzębia. W przeciwieństwie do innych rodzajów nabłonka, jego komórki są luźno połączone, co pozwala na migrację komórek odpornościowych, stanowiących obronę naszego organizmu w jamie ustnej. Nabłonek łączący jest łatwiej przenikalny niż inne rodzaje nabłonka i jednocześnie jest częścią błony śluzowej. To unikatowa struktura, którą można wykorzystać do stymulowania produkcji przeciwciał w błonach śluzowych organizmu, mówi Gill.
Naukowcy nasączyli więc szczepionką niewoskowaną nić dentystyczną i użyli taką nić na myszach laboratoryjnych. Następnie sprawdzili wytwarzanie przeciwciał u myszy, u których szczepionkę podano przez nić dentystyczną, przez nos oraz umieszczając preparat pod językiem myszy. Okazało się, że podanie szczepionki za pomocą nici dentystycznej do nabłonka łączącego spowodowało znacznie większą produkcję przeciwciał niż obecny złoty standard szczepień doustnych, czyli umieszczenie środka pod językiem, mówi Rohan Ingrole z Texas Tech University. Zastosowanie nici chroniło też przed wirusem grypy równie dobrze, co podanie szczepionki przez nabłonek nosa, dodaje.
Wyniki badań są bardzo obiecujące, gdyż większości szczepionek nie można podać przez nabłonek nosa. Nie wchłaniają się one dobrze. Ponadto podanie przez nos może potencjalnie prowadzić do przedostania się szczepionki do mózgu, co rodzi obawy o bezpieczeństwo. W przypadku podania przez nabłonek łączący, nie ma takiego ryzyka. Podczas eksperymentów wykorzystaliśmy jedną ze szczepionek, którą podaje się przez nos, by porównać efektywność obu dróg szczepienia, wyjaśnia Gill.
Eksperymenty pokazały też, że trzy różne klasy szczepionek – białkowe, z wykorzystaniem nieaktywnych wirusów i mRNA – dają silną odpowiedź immunologiczną zarówno w krwi, jak i w błonach śluzowych. Ponadto, przynajmniej w modelu zwierzęcym, nie miało znaczenia, czy bezpośrednio po podaniu szczepionki za pomocą nici, zwierzę jadło lub piło.
Nowa metoda szczepienia wygląda bardzo obiecująco, jednak nie jest doskonała. Nie sprawdzi się u niemowląt, które nie mają zębów. Otwarte pozostaje też pytanie o efektywność takiego szczepienia u ludzi z chorobami przyzębia czy infekcjami jamy ustnej.
Badania opisano na łamach Nature Biomedical Engineering.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Grupa naukowców z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa, Weill Cornell Medical College, University of Oklahoma i Houston Methodist DeBakey Heart and Vascular Center postanowiła zbadać związek otyłości z 16 powszechnie występującymi chorobami. Pod uwagę wzięli dane 270 657 osób, których BMI wynosiła 18,5 lub więcej. Uczeni zauważyli, że niezależnie od płci i rasy badanych, wszystkie choroby, które wzięli pod uwagę, wykazały silny związek z otyłością.
Wartość BMI=18,5 jest dolną wartością dla prawidłowej masy ciała. Wśród badanych było 21,2% osób z otyłością 1. stopnia (BMI od 30,0 do 34,9), 11,3% z otyłością 2. stopnia (BMI od 35,0 do 39,9) oraz 9,8% z otyłością 3. stopnia (BMI powyżej 40).
Badacze przyjrzeli się występowaniu 16 chorób: nadciśnienia, cukrzycy typu 2., hyperlipidemii lub dyslipidemii, niewydolności serca, migotania przedsionków, miażdżycy, chronicznej choroby nerek, zatorowości płucnej, zakrzepicy żył głębokich, dny moczanowej, niealkoholowej stłuszczeniowej chorobie wątroby, kamicy żółciowej, obturacyjnemu bezdechowi sennemu, astmie, chorobie refluksowej przełyku oraz chorobie zwyrodnieniowej stawów. Dla każdej z tych chorób wyliczono stopień ryzyka dla każdej z wartości BMI i porównano te dane ze stopniem ryzyka u osób u prawidłowej wadze.
Otyłość wiązała się z większym ryzykiem wystąpienia każdej z tych chorób, a im wyższy stopień otyłości, tym większe ryzyko. Otyłość 3. stopnia była najsilniej powiązana z ryzykiem bezdechu sennego, cukrzycą typu 2. oraz niealkoholową stłuszczeniową chorobą wątroby. Słabszy związek było widać w przypadku astmy, choroby zwyrodnieniowej stawów i miażdżycy. Badania pokazały, że w skali całej badanej populacji otyłość jest odpowiedzialna za 51,5% przypadków obturacyjnego bezdechu sennego, 36,3% przypadków niealkoholowej stłuszczeniowej choroby wątroby i 14% choroby zwyrodnieniowej stawów.
W Polsce liczba osób z nadwagą i otyłych rośnie bardzo szybko. Już około 60% Polaków w wieku ponad 16 lat ma zbyt wysokie BMI. Należy się więc spodziewać, że liczba zachorowań związana z nadwagą i otyłością będzie szybko rosła.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Badania przeprowadzone na modelach mysich, u których poprzez dietę wysokotłuszczową wywołano otyłość wykazały, że samice, w przeciwieństwie do samców, są lepiej chronione przed otyłością i towarzyszącym jej stanem zapalnym, gdyż w ich organizmach dochodzi do większej ekspresji proteiny RELM-α. Stwierdziliśmy, że komórki układu odpornościowego oraz RELM-α są odpowiedzialne za międzypłciowe różnice w reakcji układu odpornościowego na otyłość, mówi profesor Meera G. Nair z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside. Jest ona współautorką badań prowadzonych wraz z profesor Djurdjicą Coss.
Do białek z rodziny RELM (resistin-like molecule), obok rezystyny, należą też RELM-α i RELM-β. Do wysokiej ekspresji RELM zachodzi w czasie infekcji i stanów zapalnych. Gdy tylko u myszy pojawia się infekcja, błyskawicznie dochodzi do uruchomienia produkcji RELM-α, które ma chronić tkanki. RELM-α reguluje działanie dwóch typów komórek układu odpornościowego: przeciwzapalnych makrofagów i eozynofili. Autorki badań zaobserwowały, że samce myszy wykazywały niższą ekspresję RELM-α, miały mniej eozynofili, a więcej prozapalnych makrofagów, które wspomagały otyłość. Gdy uczone usunęły RELM-α u samic odkryły, że nie były one chronione przed otyłością, miały mniej oezynofili, a więcej makrofagów – podobnie jak samce.
Mogłyśmy jednak zredukować otyłość u samic myszy podając im eozynofile lub RELM-α to sugeruje, że mogą być one obiecującymi środkami terapeutycznymi, mówi Nair.
Niedobór RELM-α miał duży wpływ na samców, ale wciąż był on mniejszy niż na samice. Prawdopodobnie dlatego, że samice mają wyższy poziom RELM-α, zatem niedobory bardziej wpływają na ich organizm. Z naszych badań płynie wniosek, że w chorobach metabolicznych, takich jak otyłość, konieczne jest branie pod uwagę różnic międzypłciowych, stwierdza Coss.
Najważniejsze jednak jest odkrycie nieznanej dotychczas, zależnej od płci, roli RELM-α w modulowaniu reakcji metabolicznej i zapalnej na indukowaną dietą otyłość. Istnieje „oś RELM-α-eozynofile-makrofagi”, która chroni kobiety przed otyłością i stanem zapalnym wywoływanymi dietą. Wzmocnienie tego szlaku może pomóc w walce z otyłością, dodaje Nair.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Grelina jest to endogenny peptyd mózgowo – jelitowy, wydzielany w dużych ilościach w żołądku u ludzi i gryzoni. Może pełnić biologiczną funkcję aktywacji receptora wydzielania hormonu wzrostu (GHSR). Została odkryta w 1999r. Od tego czasu przeprowadzono bardzo dużo badań dotyczących wpływu greliny na ludzki apetyt i odczuwaną przyjemność z jedzenia. Badania nad tym hormonem pokazały, że jest on wydzielany w wielu tkankach, a także bierze udział w regulacji neurohumoralnej, takiej jak homeostaza metaboliczna, stany zapalne, czy regulacja układu sercowo – naczyniowego1.
Grelina jest wydzielana przez żołądek w momencie, gdy jest on pusty lub prawie pusty, a jej poziomy są zazwyczaj najwyższe tuż przed posiłkami. Następnie, gdy spożywamy pokarm poziom greliny spada. Niektóre stany mogą prowadzić do chronicznie niskiego lub wysokiego poziomu greliny.
Niski poziom hormonu głodu występuję zazwyczaj u osób z otyłością. Niektórzy naukowcy uważają, że ma to związek z tym, że osoby otyłe są naturalnie bardziej wrażliwe na grelinę, wobec tego mogą czuć się znacznie bardziej głodne przy niższych stężeniach tego hormonu. Niższe stężenie greliny występuje również w niektórych chorobach żołądkowo – jelitowych takich jak: przewlekłe zapalenie żołądka, zakażenie H. pylori, czy Zespół jelita drażliwego.
Wysoki poziom greliny utrzymuje się u osób ograniczających spożycie kalorii, np. podczas restrykcyjnej diety lub jest wynikiem chorób o podłożu genetycznym bądź psychicznym, takich jak: jadłowstręt psychiczny, nietolerancja glutenu, nieswoiste zapalenie jelit, Zespół Pradera – Williego.
Na stężenie greliny w organizmie znacząco wpływają operacje chirurgiczne żołądka wykonywane podczas leczenia ciężkiej otyłości (rękawowa resekcja żołądka, bajpas żołądka). U ludzi po tych zabiegach obserwowano znacznie niższe poziomy hormonu głodu. Uważa się, że zmniejszony rozmiar żołądka jest jedną z przyczyn utraty wagi po operacji bariatrycznej i jest odpowiedzialny za niższy poziom greliny3.
Leptyna
Warto również wspomnieć o innym istotnym hormonie leptynie, który podobnie jak grelina ma wpływ na kontrolę apetytu i uczucie sytości, a co za tym idzie regulację masy ciała. Leptyna zmniejsza apetyt, natomiast grelina go zwiększa. Produkowana prze komórki tłuszczowe leptyna informuje mózg o wystarczającej ilości energii i uczuciu sytości. Przekazuje również informacje do mózgu, że organizm może zacząć spalać tłuszcz w celu uzyskania energii. Ludzie, którzy mają więcej tkanki tłuszczowej, mają zazwyczaj wyższy poziom leptyny krążącej w ich ciałach. W wyniku tej stałej wysokiej ekspozycji na leptynę mogą się na nią uodpornić, a także na jej działanie hamujące apetyt. Może to spowodować wysyłanie mylnych informacji do mózgu o potrzebie jedzenia. Kiedy organizm dostaje więcej jedzenia niż potrzebuje poziom leptyny zwiększa się, a ciało staje się na nią jeszcze bardziej odporne co sprzyja powstawaniu otyłości. Grelina odgrywa rolę w krótkoterminowej kontroli apetytu, natomiast leptyna kontroluje długoterminową kontrolę masy ciała4.
Wpływ greliny na apetyt i przyrost masy ciała
Przyjmowanie pokarmu jest ważnym aspektem homeostazy energetycznej i homeostazy glukozy. Główną rolą greliny jest stymulacja apetytu, a tym samym pobór energii. Hormon głodu wydzielany jest w stanach ujemnego bilansu energetycznego podczas głodu i tłumiony w stanach dodatniego bilansu energetycznego po posiłku, co sugeruje, że grelina pełni kompensacyjną rolę w braku równowagi energetycznej. Dowody farmakologiczne potwierdzają rolę greliny w pobudzaniu apetytu. Ciągłe podawanie (za pomocą iniekcji) greliny do kory mózgowej gryzoni, silnie zwiększa u nich poczucie głodu, a co za tym idzie pobieranie pokarmu i przyrost masy ciała. Odwrotny skutek osiągnięto podając gryzoniom immunoglobuliny anty- grelina, które hamowały u nich pobieranie pokarmu. Wykazano również, że poziom greliny ściśle odpowiada harmonogramom karmienia. Jej stężenie w osoczu ludzkim wzrasta dwukrotnie przed posiłkiem i krótko po nim spada. Może to być związane z rolą hormonu głodu w inicjacji karmienia. Jednak ustalone pory posiłków oznaczały, że badani ludzie byli świadomi nadchodzącego posiłku, dlatego na jego rozpoczęcie mogła mieć wpływ przewidywana reakcja na pokarm, a nie poziom krążącej greliny2.
Uważa się, że grelina zwiększa glikemię i apetyt, powodując otyłość, a hamowanie aktywności greliny lub jej receptora łagodzi otyłość, obniża glikemię i sprzyja metabolizmowi tłuszczów. Wydzielanie hormonu głodu jest wrażliwe na stężenie glukozy we krwi w warunkach hipoglikemii, a długotrwałe głodzenie prowadzi do wzrostu jej poziomu w surowicy. Po około godzinie od posiłku poziom krążącej greliny stopniowo spada. Ponadto zablokowanie interakcji między greliną i/lub receptorami greliny nasila objawy hipoglikemii, co sugeruje, że hormon głodu może być dobrym lekiem skojarzonym u pacjentów, którzy nie reagują dobrze na antagonistów receptora glukagonu. Gdy do leczenia cukrzycy typu 1 stosuje się antagonistów receptora glukagonu, stężenie greliny w osoczu wzrasta, aby przeciwdziałać hipoglikemii wywołanej lekami. Zatem hormon głodu ma duże znaczenie terapeutyczne w łagodzeniu skutków ubocznych leków przeciwcukrzycowych, gdyż może odwracać hipoglikemię wywołaną lekami przeciwcukrzycowymi1.
Inne funkcje greliny
Choć w największym stopniu grelina wydzielana jest w żołądku, jej uwalnianie następuje również w innych częściach ciałach tj. mózg, jelito cienkie i trzustka. Hormon głodu poza swoją główną funkcją, którą jest informowanie mózgu o poczuciu głodu ma wiele innych zastosowań, np.:
- zwiększa spożycie pokarmu i pomaga organizmowi magazynować tłuszcz,
- pomaga w pobudzeniu przysadki mózgowej do uwalniania hormonu wzrostu,
- odgrywa rolę w kontrolowaniu poziomu cukru i uwalnianiu przez organizm insuliny,
- odgrywa rolę w ochronie mięśni przed osłabieniem, w tworzeniu kości oraz w metabolizmie.
Jak utrzymać odpowiedni poziom greliny w organizmie?
Aby utrzymać równowagę hormonalną w organizmie należy praktykować dobre nawyki związane ze stylem życia, takie jak: unikanie modnych diet lub jo-jo diet, podczas których dochodzi do częstych zmian masy ciała. Należy stosować zbilansowaną dietę bogatą w zdrowe węglowodany, czyli produkty pełnoziarniste i chude białka zawarte w kurczaku czy rybach. Potrzeba również ograniczyć przetworzoną żywność, zwłaszcza zawierającą duże ilości cukru, syrop kukurydziany o wysokiej zawartości fruktozy i sól. Zaleca się również zadbać o dobry sen trwający siedem do ośmiu godzin na dobę, odpowiednie nawodnienie organizmu (1,5 l wody na dobę, spożywanie pokarmów wypełnionych wodą takich jak owoce i warzywa), oraz kontrolę reakcji na stres, ponieważ stres może zwiększać poziom greliny.
Poziom hormonu głodu ma tendencję do wzrostu i spadku wraz z ilością spożywanego jedzenia. Jego stężenie może się zmniejszać, gdy organizm jest nawodniony oraz wzrastać podczas odwodnienia. Rodzaje spożywanych pokarmów znacząco wpływają na poziom greliny. Spożywając potrawy bogate w białko lub zdrowe węglowodany poziom hormonu głodu obniża się bardziej niż podczas spożywania posiłków wysokotłuszczowych3.
1. “Molecular Mechanisms and Health Benefits of Ghrelin: A Narrative Review” – Zheng- Tong J., Qi L. Nutrients 2022, 14(19), 4191
2. “The Physiological Role of Ghrelin in the Regulation of Energy and Glucose Homeostasis” - Sovetkina A., Nadir R., Fung J.N.M., Nadjarpour A. i in. Cureus 2020 May; 12(5): e7941
3. “Ghrelin” Last reviewed by a Cleveland Clinic medical professional on 04/21/2022. https://my.clevelandclinic.org/health/body/22804-ghrelin
4. “How Your Hunger Hormones Control Weight Loss” - Rodgiguez J., Sands. M. News and Research https://www.endocrineweb.com/news/63844-how-hunger-hormones-control-weight-loss
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Większość szczepionek wymaga wielokrotnego podania przed osiągnięciem maksymalnej odporności przez osobę zaszczepioną. Badacze z MIT postanowili zaradzić temu problemowi i opracowali mikrocząstki, które można dopasować tak, by uwalniały swoją zawartość w określonych momentach. W ten sposób mikrocząstki wprowadzone do organizmu podczas pierwszego szczepienia, samodzielnie uwalniałyby w określonym czasie dawki przypominające.
Tego typu szczepionka byłaby szczególnie przydatna podczas szczepień dzieci w tych regionach świata, gdzie dostęp do opieki medycznej jest utrudniony. Podanie kolejnych dawek nie wymagałoby wówczas trudnego organizacyjnie i logistycznie spotkania z lekarzem czy pielęgniarką.
Nasza platforma może być stosowana do wszelkich typów szczepionek, w tym do rekombinowanych szczepionek antygenowych, bazujących na DNA czy RNA. Zrozumienie procesu uwalniania szczepionki, który opisaliśmy w naszym artykule, pozwoliło na poradzenie sobie z problemem niestabilności szczepionki, który może pojawić się w czasem, mówi Ana Jaklenec z Koch Institute for Integrative Cancer Research na MIT. Twórcy nowej platformy dodają, że można ją dostosować do podawania innych środków, np. leków onkologicznych czy preparatów używanych w terapii hormonalnej.
Zespół z MIT już w 2017 roku opisał nową technikę produkcji pustych mikrocząsteczek z PLGA. To biokompatybilny polimer, który jest od dłuższego czasu zatwierdzony do stosowania w implantach, protezach czy niciach chirurgicznych. Technika polega na stworzeniu silikonowych matryc, w którym PLGA nadaje się kształt przypominający filiżanki oraz pokrywki. Następnie „filiżanki” z PLGA można wypełniać odpowiednią substancją, przykryć pokrywką i delikatnie podgrzać, by „filiżanka” i pokrywka się połączyły, zamykając substancję w środku.
Teraz naukowcy udoskonalili swoją technikę, tworząc wersję, pozwalającą na uproszczoną i bardziej masową produkcję cząsteczek. W artykule opublikowanym na łamach Science Advances opisują, jak dochodzi do degradacji cząsteczek w czasie, co powoduje uwalnianie zawartości „filiżanek” oraz w jaki sposób zwiększyć stabilność szczepionek zamkniętych w cząsteczkach. Chcieliśmy zrozumieć mechanizm tego, co się dzieje oraz w jaki sposób informacja ta pomoże nam na ustabilizowanie szczepionek, mówi Jaklenec.
Badania pokazały, że PLGA z którego zbudowane są mikrocząsteczki, jest stopniowo rozbijany przez wodę. Materiał staje się stopniowo porowaty i bardzo szybko po pojawieniu się pierwszych porów, rozpada się, uwalniając zawartość „filiżanek”.
Zrozumieliśmy, że szybkie tworzenie się porów jest kluczowym momentem. Przez długi czas nie obserwujemy tworzenia się porów. I nagle porowatość materiału wzrasta i dochodzi do jego rozpadu, dodaje jeden z badaczy, Morteza Sarmadi. Po tym odkryciu naukowcy zaczęli badać, jak różne elementy, w tym wielkość i kształt cząstek czy skład polimeru, wpływają na formowanie się porów i czas uwalniania zawartości. Okazało się, że kształt i wielkość cząstek nie mają wielkiego wpływu na uwalnianie zawartości. Decydujący okazał się skład polimeru i grupy chemiczne do niego dołączone. Jeśli chcesz, by zawartość „filiżanek” uwolniła się po 6 miesiącach, musisz użyć odpowiedniego polimeru, a jeśli ma się uwolnić po 2 dniach, to trzeba użyć innego polimeru. Widzę tutaj szerokie pole do zastosowań, dodaje Sarmadi.
Osobnym problemem jest stabilność środka zamkniętego w mikrocząsteczkach. Gdy woda rozbija PLGA produktami ubocznymi tego procesu są m.in. kwas mlekowy i kwas glikolowy, które zakwaszają środowisko. To zaś może doprowadzić do degeneracji leków zamkniętych w cząsteczkach. Dlatego też naukowcy z MIT prowadzą właśnie badania, których celem jest przeciwdziałanie zwiększenia kwasowości przy jednoczesnym zwiększeniu stabilności leków zamkniętych w „filiżankach”. Powstał też specjalny model komputerowy, który oblicza, jak mikrocząsteczka o konkretnej architekturze będzie ulegała rozpadowi w organizmie.
Korzystając z tego modelu naukowcy stworzyli już szczepionkę na polio, którą testują na zwierzętach. Szczepionkę na polio trzeba podawać od 2 do 4 razy, testy pokażą, czy po jednorazowym podaniu dojdzie do uwolnienia dawek przypominających w odpowiednim czasie.
Nowa platforma może być też szczególnie przydatna podczas leczenia nowotworów. Przeprowadzone wcześniej testy wykazały, że po jednorazowym wstrzyknięciu w okolice guza, zamknięty w mikrokapsułkach lek został uwolniony w kilkunastu dawkach na przestrzeni kilkunastu miesięcy i doprowadził do zmniejszenia guza i ograniczenia przerzutów u myszy.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.