Модифицированная сальмонелла для лечения рака и другие новости недели

Онкология

1. Коллектив ученых из США выяснил, связан ли прогноз для пациентов с множественными опухолями с тем, в каком порядке эти опухоли возникли и были диагностированы. Оказалось, что колоректальный рак (КРР), развивающийся как первая из нескольких злокачественных опухолей, имеет более благоприятное течение, чем изолированный КРР или случаи, когда он возникает после другого рака. В случае, когда КРР является первой из многих опухолей, он реже обнаруживается на поздних стадиях, чаще лечится хирургически и имеет лучшую выживаемость. Тем не менее, авторы напоминают о важности регулярного скрининга.

2. Зрелые третичные лимфоидные структуры связывают с лучшими результатами лечения и общей выживаемостью у пациентов с колоректальным раком. Ученые из Китая и Сингапура предложили использовать генетически модифицированный штамм Salmonella typhimurium, который экспрессирует один из белков семейства факторов некроза опухоли (TNFSF14) в опухоли, колонизируя ее и активируя клеточный иммунитет через взаимодействие с рецептором HVEM. Бактериальный препарат протестировали на двух мышиных моделях колоректального рака — введение через желудочный зонд снижало опухолевую нагрузку, одновременно повышая долю врожденных лимфоидных клеток кишечника.

3. Китайские ученые, вероятно, установили ключевой механизм метастазирования рака груди в мозг. Статья об этом опубликована в Science Advances. Белок FAM50A взаимодействует с открытой рамкой считывания 9 хромосомы (C9ORF78), усиливая экспрессию фермента аспарагинсинтетазы (ASNS), что увеличивает синтез аспарагина. Это ускоряет миграцию и инвазию опухолевых клеток, способствуя их распространению в мозг. Эксперименты показали, что подавление активности гена FAM50A или фармакологическое ингибирование синтеза аспарагина, например с помощью ʟ-аспарагиназы, эффективно снижает метастазирование рака груди в мозг. Особенно важно, что этот механизм характерен и для агрессивных подтипов РМЖ, таких как HER2-положительный и трижды негативный, а значит, может стать новой терапевтической мишенью.

Подробнее — на PCR.NEWS 

4. Исследование ученых из США выявило связь между уровнем сердечных биомаркеров и вероятностью возникновения онкологических заболеваний. Ученые проанализировали данные более 6 000 участников долгосрочного исследования MESA (Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis) и обнаружили, что повышенные уровни тропонина Т или N-концевого пропептида натрийуретического гормона В-типа связаны с более высоким риском развития рака. Связь сохранялась независимо от пола и этнического происхождения, она наблюдалась у людей, не имеющих сердечно-сосудистых патологий (высокий уровень обоих биомаркеров говорит о серьезных акардиологических нарушениях). Медианный период наблюдений составил 17,8 лет, что подтверждает долгосрочный потенциал этих двух показателей.

Подробнее — на PCR.NEWS 

Вирусные стратегии

5. Исследование, опубликованное в Nature Communications, раскрыло, как вирус герпеса 1-го типа (HSV-1) ремоделирует ДНК зараженной клетки, чтобы переключить ее ресурсы на производство новых вирусных частиц. Используя сверхточную микроскопию, ученые из Китая и Испании обнаружили, что вирус «захватывает» РНК-полимеразу II и топоизомеразу I для своей репликации, останавливая транскрипцию генов клетки-хозяина. Это приводит к тому, что геном клетки-хозяина резко уплотняется до размеров, составляющих всего 30% от первоначального объема. Ученые нашли и потенциальный способ остановить инфекцию — ингибирование топоизомеразы I полностью подавляло размножение вируса в модельных клетках.

6. Ученые из США и Австралии совместно выяснили, как именно ВИЧ-1 добирается до ядра по цитоскелету клетки-хозияна. Используя методы реконструкции in vitro и визуализацию на уровне отдельных молекул, ученые обнаружили, что капсид ВИЧ-1 напрямую взаимодействует с хвостовым доменом динеина, минуя классические адаптерные белки, и за счет этого молекулярного мотора передвигается по микротрубочкам.
Это открытие может помочь в разработке новых методов борьбы с ВИЧ. Авторы планируют продолжить исследования, чтобы точно определить участок связывания динеина с капсидом и изучить роли других моторных белков, например кинезина, в транспорте вируса.

Подробнее — на PCR.NEWS 

Метаболические нарушения и их терапия

7. Шведские ученые исследовали распространенность метаболически ассоциированной жировой болезни (МАЖБП) печени у пациентов с диабетом 2 типа. Участников набирали в отделениях первичной медицинской помощи. Анализ 308 пациентов показал, что МАЖБП есть у 59%, но только у 11% — подозрение на выраженный фиброз, и у 2,8% — цирроз печени. Ожирение увеличивало риск фиброза в 8 раз. У пациентов с МАЖБП чаще наблюдали разрастание висцеральной и абдоминальной жировой ткани, а также нарушения в работе сердца.

Подробнее — на PCR.NEWS 

8. Комбинированная терапия агонистами рецепторов глюкагоноподобного пептида-1 (GLP-1R) и глюкозозависимого инсулинотропного полипептида (GIPR) эффективнее и безопаснее, чем терапия агонистами GLP-1R — к такому выводу пришли ученые из США. Они показали, что одновременная активация рецепторов GLP-1 и GIP не только улучшает контроль уровня сахара в крови и снижает вес, но и снижает побочные эффекты, такие как тошнота и рвота. Эксперименты на крысах и землеройках подтвердили, что агонисты-GIPR блокируют тошноту, вызванную агонистами GLP-1R, сохраняя при этом их пользу для похудения и метаболизма. Снижение рвотных позывов отдельно подтвердили на землеройках — их использовали в качестве модели, поскольку крысы, как и другие грызуны, лишены рвотного рефлекса. При одинаковых дозах тирзепатид (комбинированный агонист GLP-1R/GIPR) вызвал значительно меньше побочных эффектов, чем семаглутид (агонист GLP-1R). Клинические данные также подтверждают, что у пациентов, принимающих тирзепатид, рвота возникает реже, чем при лечении семаглутидом, хотя тошнота сохраняется. Это открытие может улучшить терапию ожирения и диабета, снижая дискомфорт от лечения.

Новые разработки

9. Пространственная биология способна дать врачам и ученым наиболее полное представление о динамике процессов в тканях или органах. Однако главным ограничением считается тот факт, что такие методы требуют неживых образцов и зачастую разрушают их в ходе анализа. Ученые из Великобритании и Израиля создали «пластырь» с миллионами пористых кремниевых наноигл, которые сорбируют на себя молекулы живых тканей для дальнейшего анализа морфологии ткани и распределения липидов. Метод успешно протестировали на глиомах мышей показав, как с течением времени меняется липидный профиль в ответ на химиотерапию.

Подробнее — на PCR.NEWS 

Последствия гестационной гипертензии

10. Исследования, проведенные по базе данных Epic Cosmos и дополнительных когортах из США и Тайваня, показали, что дети, рожденные от женщин с гестационной гипертензией, чаще страдают от эпилептиформных припадков. Эксперименты на мышах подтвердили эту связь: если у беременной самки индуцировали гипертензию, то у ее потомства возникали более тяжелые судорожные припадки, а смертность была выше, причем влияние значимо затрагивало только самцоы. Также у них возрастала экспрессия провоспалительных и микроглиальных генов. Истощение микроглии препаратом PLX5622 и терапия пентоксифиллином снижали риск судорог.

Подробнее — на PCR.NEWS 

Генная терапия глаукомы

11. В PNAS Nexus опубликовали доклинические испытания терапии глаукомы с помощью CRISPR-Cas13-редактирования. Ученые провели нокдаун генов аквапорина-1 (AQP1) и карбоангидразы 2 типа (CA2) — они связаны с продукцией водянистой влаги (жидкости, заполняющей переднюю и заднюю камеры глаза). Эксперименты на мышах показали, что метод значительно снижает внутриглазное давление и защищает ганглиозные клетки сетчатки от гибели, не нарушая естественный отток жидкости. Авторы продолжат работу над адаптацией препарата для лечения людей.

ПТСР

12. Статья, опубликованная в Nature, описывает ключевые молекулярные изменения в мозге людей с посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР). Коллектив исследователей из различных университетов и медицинских центров США проанализировал более двух миллионов клеток дорсолатеральной префронтальной коры 111 человек. Посмертные образцы для анализа были взяты в том числе от пациентов с ПТСР и депрессией. Ученые выяснили, что ПТСР затрагивает не только нейроны, но также микроглию и эндотелиальные клетки. Значительные изменения экспрессии также наблюдались в ингибиторных ГАМКергических интернейронах. При ПТСР нарушались межклеточные коммуникации и соматостатиновый сигналинг в интернейронах. Сравнивая молекулярную картину для ПТСР и депрессии, авторы обнаружили, что при ПТСР подавляются провоспалительные реакции и активность микроглии. Также ученые выявили ряд генов, специфичных для ПТСР: FKBP5, ELFN1, MAD1L1 и KCNIP4. Их экспрессия, по-видимому, влияет на развитие и течение ПТСР.

Болезнь Альцгеймера и синдром Дауна

13. Ученые из США предположили, что болезнь Альцгеймера (БА) у пациентов с синдромом Дауна — у них она может возникнуть на два десятка лет раньше, чем спорадическая БА, — связана с микрокровоизлияниями в мозг и высокой концентрацией железа. Чтобы разобраться в этом, авторы исследовали префронтальную кору и мозжечок больных БА с синдромом Дауна (БАсД) или спорадической БА. Концентрация железа была в двое повышена в группе БасД по сравнению с БА и контрольной группой без когнитивных нарушений. Такой избыток железа индуцирует перекисное окисление липидов и запускает ферроптоз, разрушая нейроны. В префронтальной коре было увеличено содержание белков хранения железа (таких как ферритин) и белков, участвующих в перекисном окислении липидов. Активность глутаматцистеинлигазы — фермента синтеза глутатиона — и антиоксидантной глутатионпероксидазы была снижена на 50% и 30% соответственно, как в группе БА, так и в группе БАсД. Пациентам, вероятно, будут полезны хелаторы железа и антиоксиданты.

Эволюция видов

14. Авторы статьи в Science сравнили, как меняется активность генов в процессе эмбрионального развития у нематод C. elegans и C. briggsae. Вид C. briggsae отделился от C. elegans больше 20 миллионов лет назад. За это время изменения в паттернах экспрессии затронули тысячи генов. Исследователи проанализировали транскриптомы более чем 175 000 клеток и обнаружили, что консервативные гены развития, например транскрипционные факторы, остаются почти неизменными, а нейроны демонстрируют более высокую изменчивость, чем клетки других типов, возможно, из-за адаптации к новым условиям. Ученые также подтвердили модель «песочных часов» — середина эмбриогенеза наиболее консервативна по сравнению с ранними и поздними стадиями.