Лечение спинальной мышечной атрофии через амниотическую жидкость и другие новости недели

Головной мозг

1. Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре (США) выяснили, как гормональные колебания во время эстрального цикла у мышей (аналогичного менструальному циклу человека) меняют структуру и функции нейронов в гиппокампе, области мозга, критически важной для памяти и ориентирования в пространстве. Используя специальные микроперископы для гиппокампа и двухфотонный кальциевый имиджинг, ученые проследили за пирамидальными нейронами СА1 у самок мышей в течение нескольких циклов. Они обнаружили, что во время проэструса, когда уровень эстрогена достигает максимума, плотность дендритных шипиков становится максимальной. Авторы показали, что эстральный цикл ассоциирован со структурной и функциональной пластичностью нейронов гиппокампа, отвечающих за память и обучение.

2. Исследование ученых из Йельского университета (США) и коллабораторов выявило ключевую зону мозга, которая активируется при резком переключении внимания между разными органами чувств. Авторы проанализировали данные фМРТ 1561 человека и обнаружили, что внезапные изменения в восприятии — будь то звук, изображение, вкус или прикосновение — вызывают всплеск активности в ретикулярной формации среднего мозга и центральном таламусе. Эти области играют критически важную роль в регуляции сознания и внимания. Авторы ожидают, что открытие поможет в разработке новых методов терапии комы, эпилепсии и СДВГ.

3. Ученые из США предложили новый способ борьбы с церебральными кавернозными мальформациями (CCM) — сосудистыми поражениями, вызывающими кровоизлияния, инсульты и эпилептические приступы. Вместо хирургии или радиохирургии авторы испытали технологию фокусированного ультразвука с внутривенным введением газовых микропузырьков (FUS-MB), которая под контролем МРТ позволяет временно открывать гематоэнцефалический барьер без хирургического вмешательства. Через месяц после процедуры рост существующих мальформаций остановился у 94% мышей, тогда как без лечения их объем увеличился в 7 раз. Кроме того, после курса терапии новые CCM появлялись на 81% реже. Если клинические испытания подтвердят его безопасность для людей, FUS-MB может стать прорывом в лечении CCM, избавив пациентов от рисков традиционных операций.

4. Корейские ученые связали переутомление с изменениями в структуре мозга. Они сравнили объем мозга медицинских работников с переработками и без и обнаружили, что у тех, кто работал больше 52 часов в неделю, наблюдались значительные изменения объема некоторых областей мозга, включая увеличение левой средней лобной извилины на 19% по сравнению с теми, кто работал стандартное время. Эти области отвечают за исполнительные функции и эмоциональный контроль. Авторы призывают к дальнейшему изучению долгосрочных последствий переработок для когнитивного и эмоционального здоровья.

Подробнее — на PCR.NEWS 

Постковидные симптомы

5. Некоторые переболевшие COVID-19 люди сообщают о когнитивных нарушениях, например о «тумане» в голове. Ученые из США впервые сравнили пациентов с постковидными симптомами и полностью выздоровевших людей. Они показали, что у людей с когнитивными симптомами снижен уровень фактора роста нервов (NGF), отвечающего за нейропластичность, а также повышен маркер воспаления IL-10. Хотя стандартные тесты на оценку функций памяти, внимания и скорости обработки информации не выявили значительных различий, пациенты с постковидными симптомами хуже справлялись с тестом, в котором необходимо назвать как можно больше слов на одну букву. По словам авторов, результаты подтверждают, что симптомы связаны с реальными биологическими изменениями, а не просто с психологическими факторами.

Вакцины

6. Международная команда исследователей добилась значительного прогресса в разработке вакцины против ВИЧ. Результаты двух клинических испытаний в США, Руанде и ЮАР показали, что ступенчатая стратегия вакцинации успешно активирует иммунные клетки, способные производить широко нейтрализующие антитела, — ключевой элемент защиты от множества штаммов вируса. Прайминговая вакцина на основе мРНК вызвала иммунный ответ у 94% участников испытаний в Африке и большинства добровольцев в США. А последующий гетерологичный бустинг усилил реакцию: у всех получивших бустер людей синтезировались антитела широкого спектра действия VRC01. Хотя у 18% участников в США наблюдались кожные реакции (крапивница, зуд), в целом вакцина переносилась хорошо. Эти результаты подтверждают возможность направленного формирования иммунного ответа против ВИЧ.

7. Ученые разработали пероральную таблетированную вакцину VXA-G1.1-NN против норовируса — крайне заразного желудочно-кишечного вируса, часто приводящего ко вспышкам заболевания в детских садах, школах и домах престарелых. В ходе клинических испытаний 2 фазы препарат не только защитил участников от заражения, но и значительно уменьшил выделение вируса с калом и рвотой — ключевые факторы передачи инфекции. Вакцина обеспечила появление специфических антител в слизистой носа, прямой кишки и в слюне, обеспечивая барьер для проникновения вируса. В настоящее время одобренных вакцин против норовируса не существует.

Подробнее — на PCR.NEWS

Спинальная мышечная атрофия

8. Ученые из США протестировали новый препарат для лечения спинальной мышечной атрофии, предназначенный для введения еще во время беременности. Эксперименты на мышах показали, что антисмысловые олигонуклеотиды (ASO), доставленные через амниотическую жидкость, эффективно проникают в спинной мозг плода и предотвращают повреждение нейронов. В отличие от постнатального лечения, пренатальная терапия позволила сохранить больше двигательных нейронов и значительно улучшила показатели выживаемости у мышей с тяжелой формой заболевания. Тесты на овцах подтвердили безопасность метода и широкое распределение препарата в организме плода. Метод может быть адаптирован для лечения других генетических заболеваний нервной системы, которые начинают развиваться еще до рождения.

Генетика популяций

9. Авторы статьи в Nature Human Behaviour проанализировали патогенные варианты в 1929 генах, которые ассоциированы с заболеваниями с аутосомно-рецессивным типом наследования. Они обнаружили, что в целом у носителей даже единичных копий таких аллелей больше диагнозов и меньше детей. Особенно заметен эффект для генов умственной отсталости — их носители чаще имеют более низкий уровень образования и остаются бездетными.

10. Большой коллектив ученых из Китая, Камбоджи, Таиланда и других стран представил SEA3K — первую масштабную геномную базу данных народов материковой части Юго-Восточной Азии (ЮВА). Результаты работы опубликованы в Nature. В статью вошли данные полногеномного секвенирования 3023 человек из 30 популяций региона. Исследователи обнаружили более 22 миллионов новых уникальных генетических вариантов, 24 622 структурных варианта, а также 89 генов, находящихся под положительным отбором — это гены адаптации к жаркому и влажному климату и гены, отвечающие за иммунный ответ, например, при малярии. Авторы подтвердили два случая интрогрессии с денисовцами, которые принесли в популяцию новые гены. Уже запущена вторая фаза проекта, включающая островные популяции ЮВА.

11. Международная команда ученых вместе с российскими исследователями провела масштабный геномный анализ 1537 представителей 139 коренных этносов Северной Азии и Южной Америки, чтобы восстановить ключевые этапы истории их миграции и генетической адаптации. Результаты опубликованы в Science. Исследование выявило, что современные сибирские народы унаследовали значительную часть генов от западносибирских предков, представленных кетами и ненцами. В популяциях западных берингийцев — коряки, инуиты — нашли уникальные генетические механизмы адаптации к экстремальным холодам. Для Южной Америки ученые установили, что 13 900 — 10 000 лет назад единая популяция распалась на четыре изолированные группы: амазонцев, андцев, Чако и патагонцев. Миграция и расселение сопровождались сокращением численности популяций и снижением генетического разнообразия, особенно заметным в генах иммунной системы. За последние 10 000 лет численность этих групп сократилась на 38—80%, что ставит коренные общины на грань вымирания. Полученные данные не только восстанавливают детальную картину расселения человечества по этим регионам, но и демонстрируют, как экстремальные условия среды формировали геномы коренных народов.

Герметик для лечения ран

12. Ученые из США разработали инъекционный эластичный герметик, который эффективно останавливает кровотечение и заживляет повреждения легких, сосудов и других мягких тканей. В его основе — модифицированный человеческий тропоэластин и наногранулы силиката, обеспечивающие прочное прилипание к тканям, быструю свертываемость крови и биосовместимость. Опыты на органах крыс и свиней показали, что гидрогель выдерживает давление, сравнимое с естественными тканями, и сохраняет герметичность до 14 дней. В сравнении с коммерческими аналогами, новый герметик быстрее останавливает кровь и минимизирует риск воспалительных реакций.

Стеатоз печени

13. В Cell Metabolism опубликовали статью о том, как именно гормон фактор роста фибробластов 21 (FGF21) обращает вспять стеатоз печени, вызванный метаболическими нарушениями. FGF21 работает через двойной механизм: сигналинг в мозг снижает уровень триглицеридов и фиброза в печени за счет повышения активности симпатических нервов, а таргетное действие на печень уменьшает содержание холестерина. Гормон FGF21 вырабатывается в печени, но, на удивление авторов, действует в основном через мозг. Уже сейчас идут клинические испытания аналогов FGF21, способных защитить печени не только от жировых отложений, но и от фиброза.

Ишемическая болезнь сердца

14. Японские ученые разработали систему визуализации на основе искусственного интеллекта, которая позволяет врачам в реальном времени контролировать тромбоцитарный профиль пациентов. Инструмент успешно выявил скопления тромбоцитов как в артериальной, так и в венозной крови. Также авторы исследования увидели, как меняется число агрегатов в зависимости от дозы принимаемых антитромбоцитарных препаратов. Авторы уверены, что технология позволит подбирать индивидуальные дозировки лекарств, минимизируя риск кровотечений.