Клеточный атлас менингиом и другие новости недели

Онкология

1. В журнале Science Translational Medicine описана методика мониторинга минимальной остаточной болезни при злокачественных опухолях головы и шеи, ассоциированных с вирусом папилломы человека (HPV). Авторы исследования заимствовали подход из онкогематологии, где немногочисленные оставшиеся в организме опухолевые клетки выявляют с помощью молекулярно-генетических методов. Они разработали тест-систему HPV-DeepSeek, основанную на технологии полногеномного секвенирования. Обнаружение генетического материала вируса в крови после операции было ассоциировано с более низкой выживаемостью пациентов и позволяло более эффективно предсказывать рецидив по сравнению с традиционными клинико-патологическими критериями. Более того, HPV-DeepSeek позволял выявить минимальную остаточную болезнь в два раза раньше, чем тестирование методом капельной цифровой ПЦР. Данный метод может помочь точнее отбирать пациентов, которым требуется адъювантная терапия.

2. Международная группа ученых описала новый молекулярный механизм формирования опухолей тонкой кишки. Известно, что нормальное функционирование пути Wnt является ключевым для обновления кишечного эпителия. В толстой кишке один из основных механизмов туморогенеза — это мутации гена, кодирующего белок APC, который участвует в отправке цитоплазматического бета-катенина на протеасомную деградацию. Результаты исследования, опубликованного в Nature, показывают, что в тонкой кишке ключевую роль может играть делеция экзона 13 гена COPA. Этот ген кодирует альфа-субъединицу коатомерного комплекса I — нарушение его функции стабилизирует белок LRP6 на мембране клетки и приводит к конститутивной (постоянной) активности Wnt-сигналинга. Дополнительный механизм — мутации в гене USP9X, кодирующем деубиквитинилазу; они усиливают патологический фенотип. Полученные результаты не только демонстрируют новый механизм онкогенеза, но и проливают свет на регуляцию Wnt-сигналинга коатомерами.

3. Исследователи из США и Канады представили наиболее подробный на сегодняшний день «атлас» менингиомы — самой распространенной опухоли головного мозга у взрослых, происходящей из мозговых оболочек. Сочетание РНК-секвенирования единичных ядер и пространственной транскриптомики позволило выявить ранее неизвестные состояния опухолевых и иммунных клеток, прежде всего миелоидных клеток микроокружения. Авторы показали, что иммунные клетки существенно меняются при переходе от окружающей нормальной твердой мозговой оболочки к опухоли и активно влияют на ее. Состояние клеток опухолевого микроокружения позволяло прогнозировать клинические исходы точнее, чем существующие молекулярные классификации. Работа открывает новые возможности для поиска терапевтических мишеней при менингиомах.

Женское здоровье

4. Опубликованы результаты когортного исследования Pregnancy 24/7, посвященного оценке влияния образа жизни на риск осложнений при беременности. Согласно этим данным, идеальный режим физической активности беременной женщины для профилактики гипертензивных расстройств выглядит так: 5,9 (5,5–6,6) «сидячих» часов, 7,9 (6,4–8,9) часов легкой физической нагрузки, 7 (2–22) минут средне- или высокоинтенсивной физической нагрузки и 10,1 (8,5–11,3) часов сна. Увеличение «сидячего» времени более 10 часов в день и сокращение времени, отведенного на легкие нагрузки, до 5 часов в день и менее, было связано с увеличением риска артериальной гипертензии и преэклампсии.

5. В журнале Menopause опубликованы результаты рандомизированного исследования о влиянии растительной диеты на массу тела у женщин в постменопаузе. Его авторы выяснили, что увеличение потребления растительных белков и снижение — животных коррелируют со снижением индекса массы тела. К снижению массы тела на 1 кг приводило увеличение потребления растительного белка на 12,7 г в день и уменьшение потребления животного белка на 16,2 г в день. Эти эффекты сохранялись при учете изменений в калорийности рациона. При этом растительная диета с достаточным содержанием белка может помочь не только снизить вес, но и облегчить вазомоторные симптомы в постменопаузе (так называемые приливы).

Медицина экстремальных состояний

6. В журнале JAMA опубликованы результаты международного исследования, в котором оценивали пользу от внутривенного введения высоких доз витамина C при тяжелых ожогах. Ранее высказывались предположения, что витамин C может снижать выраженность системного воспаления и тем самым предотвращать развитие полиорганной недостаточности. Однако результаты оказались противоположными, и исследование было досрочно прекращено из-за более высокой смертности и частоты развития полиорганной недостаточности при применении витамина C: к 28 дню одно из этих двух событий произошло в 40,8% случаев в группе витамина C и в 29,7% случаев в группе плацебо. Негативный эффект может быть связан с повреждением почек продуктами метаболизма витамина C или более сложными, чем представлялось ранее, механизмами нарушений кислотно-основного состояния при обширных ожогах.

Кардиология

7. В Nature Medicine опубликованы результаты исследования дапаглифлозина (ингибитора SGLT2) для профилактики развития сердечной недостаточности у носителей мутаций, ассоциированных с кардиомиопатиями. Среди пациентов с сахарным диабетом 2 типа и повышенным риском сердечно-сосудистых событий дапаглифлозин более эффективно снижал риск госпитализации из-за сердечной недостаточности у лиц с патогенными и вероятно патогенными генетическими вариантами (снижение абсолютного риска на 13% против 1% при их отсутствии). Авторы исследования предполагают, что для носителей таких мутаций может быть полезным раннее начало терапии ингибиторами SGLT2.

Молекулярная биология

8. Ученые из Нидерландов обнаружили новую функцию циклинзависимой киназы 1 (CDK1) — она не только служит регулятором клеточного цикла, но и помогает сохранять структурную целостность и барьерную функцию эпителия, несмотря на изменения формы клеток при делении. Исследователи выяснили, что часть молекул CDK1 локализуется вблизи межклеточных контактов. Там CDK1 взаимодействует с компонентами десмосом, плотных контактов и адгезивных контактов, а также белками, связывающими комплексы межклеточной адгезии с цитоскелетом. Ингибирование этой киназы нарушало связи между клетками и повышало проницаемость эпителиального пласта.

9. Международная группа исследователей показала, что с возрастом в скелетных мышцах людей и мышей снижается уровень белка NOX4, который играет ключевую роль в запуске механизмов защиты от оксидативного стресса через белок NFE2L2. Это приводит к ухудшению работы мышц и развитию саркопении (потери мышечной массы), снижению чувствительности к инсулину, ожирению и системному воспалению — то есть возраст-ассоциированным изменениям. В экспериментах на мышах нарушение функции NOX4 ускоряло появление признаков старения. При этом восстановление активности сигнального пути NOX4–NFE2L2 (в обычных условиях он активируется при нагрузке) путем доставки нормальной копии гена в составе вирусного вектора или с помощью вещества сульфорафана частично обращало эти изменения. Авторы считают, что обнаруженный механизм помогает объяснить, почему регулярная физическая активность способствует здоровому старению. В то же время они предостерегают, что из-за сложных петель обратной связи попытки непосредственной индукции NOX4 могут быть неэффективны для профилактики саркопении и даже вредны.

Нейронауки

10. У препаратов из группы агонистов рецептора глюкагоноподобного пептида-1 (ГПП-1) обнаружен новый механизм действия. В экспериментах на мышах было показано, что лираглутид снижает симптомы депрессии. При этом механизм оказался не связан с воздействием на рецептор ГПП-1 — в эксперименте использовались мыши, лишенные соответствующего гена. Оказалось, что под действием лираглутида в кишечнике мышей увеличивалась доля бактерий Lactobacillus delbrueckii, которые вырабатывают диацилглицерин — прекурсор эндогенного каннабиноида 2-арахидоноилглицерина. Последний снижает индуцированную стрессом активность нейронов в базолатеральной части миндалевидного тела и дорсомедиальной части гипоталамуса, что приводит к ослаблению симптомов депрессии. Полученные результаты могут лечь в основу лечения большого депрессивного расстройства у людей.

11. Ученые из США пришли к неожиданным выводам о патогенезе болезни Альцгеймера. Они проанализировали процесс N-гликозилирования — посттрансляционной модификации белков, имеющей важное значение для поддержания их стабильности, правильного перемещения внутри клетки и взаимодействий между рецепторами и лигандами. Нормальное N-гликозилирование необходимо для развития и функционирования нервной системы, и его нарушения могут приводить к появлению неврологических патологий. Используя методы пространственной метаболомики и отслеживания изотопов, ученые выяснили, что как у генетически модифицированных мышей, так и у людей с болезнью Альцгеймера в ткани головного мозга отмечается избыточное гликозилирование. Нокдаун генов, кодирующих ферменты гликозилирования, у мышей облегчал симптомы заболевания, а добавление к пище глюкозамина — компонента добавки для укрепления суставов — вызывало их ухудшение. Ученые также проанализировали открытые данные медицинских регистров — оказалось, что применение глюкозамина как пищевой добавки ассоциировалось с усилением когнитивных нарушений и ускоренной прогрессией болезни Альцгеймера. Результаты не только объясняют сложность метаболических нарушений при болезни Альцгеймера, но и позволяют по-новому взглянуть на безопасность популярных препаратов для суставов.

Мир животных

12. Исследователи из Университета Ветеринарной Медицины Бари (Италия) предложили инструмент для оценки право- и леволапости собак. Методика получила название Doginburgh Inventory по аналогии с используемым у людей Edinburgh Handedness Inventory. Авторы отмечают, что большинство прежних исследований определяли ведущую лапу по одному тесту, хотя известно, что выбор правой или левой лапы сильно зависит от типа задания. Новый подход объединяет данные четырех различных моторных тестов и позволяет не только различать леволапых, праволапых собак и «собак-амбидекстров», но и оценивать силу предпочтения. Испытания на 43 собаках показали, что выраженность латерализации заметно варьирует между задачами. По мнению авторов, созданная ими шкала поможет точнее изучать связь моторной асимметрии с когнитивными способностями, эмоциями и физиологическими особенностями собак.

13. Исследователи из Японии выяснили, как пингвины Адели (Pygoscelis adeliae) используют социальную информацию при поиске пищи. Ученые отслеживали более 100 птиц из антарктической колонии и проанализировали 653 выхода за кормом. Оказалось, что чаще всего пингвины возвращаются в уже знакомые кормовые районы, опираясь на собственный опыт, однако примерно в 17% случаев выбор места кормления лучше объяснялся поведением сородичей, вместе с которыми пингвин вышел на поиски пищи. Особенно часто к такой стратегии прибегали особи, у которых последние попытки охоты были неудачными. Полученные результаты показывают, что совместные походы за пищей способствуют обмену информацией о пищевых ресурсах.

14. Ученые из Китая, Италии и Новой Зеландии обнаружили в Индийском океане «китовый некрополь» возрастом не менее 5,3 млн лет. В районе разлома Диамантина в юго-восточной части океана на глубине от 4,6 до 7 км исследователи зафиксировали 485 местонахождений останков клюворылых и усатых китов (как живущих ныне, так и вымерших); этот некрополь простирался почти на 1200 км. Среди обнаружений — пять действующих экосистем на китовых тушах, населенных специализированными беспозвоночными. Анализ показал, что многие из этих видов ранее не были описаны. По мнению авторов, зона Диамантина служит одновременно убежищем для глубоководных сообществ и уникальным палеонтологическим «архивом», позволяющим проследить эволюцию китов на протяжении миллионов лет.