ИСТОРИЯ МЕДИЦИНЫ
Проект кафедры истории медицины Российского университета медицины
Исследования показали, что соплеменники девушки практически все болели полиартритом и остеохондрозом
В пятницу стало известно о прорыве в поиске эффективных методов лечения диабета 1 типа. Ученые Гарвардского университета сообщили о том, что им удалось разработать способ массового получения в лабораторных условиях из столовых клеток нормально функционирующих, зрелых, вырабатывающих инсулин бета-клеток поджелудочной железы. Причем в количествах, достаточных для трансплантации пациентам, чьи бета-клетки убиты собственной иммунной системой.
Нобелевская премия по химии в этом году была присуждена за разработку флюоресцентной микроскопии со сверхразрешением, которая также известна как наноскопия. Премия будет вручена Эрику Бетсигу из медицинского института Гарвардского университета, профессору Штефану Хеллю из Института Макса Планка и профессору Уильяму Мэрнеру из Стэнфордского университета.
Международная группа ученых выяснила, что сознание человека может сохраняться в течение нескольких минут после остановки сердца, хотя обычно мозг прекращает свою работу в течение 20–30 секунд после прекращения сердечной деятельности. Результаты крупнейшего на сегодняшний день исследования в области внетелесных или околосмертных переживаний опубликованы в журнале Resuscitation.
Первый зараженный лихорадкой Эбола может появиться в России уже к 24 октября, вычислили зарубежные специалисты. Правда, вероятность крайне низкая: всего 1 процент. А в ноябре возможность завоза в страну вируса, по оценкам экспертов, вырастет до 5 процентов. Такие данные предоставили газете «Известия» в лаборатории моделирования биологических и социотехнических систем (MoBS) Северо-Восточного университета Бостона.
Сигнальный белок эндотелиальный фактор роста сосудов (vascular endothelial growth factor (VEGF)) вырабатывается в виде двух изоформ, которые получаются альтернативным сплайсингом (из РНК вырезаются разные нуклеотиды при ее созревании). В новой работе было показано, что одна из этих изоформ чаще вырабатывается при патологических состояниях, а ее ингибирование уменьшает нейропатическую боль.
Нобелевскую премию в 2014 году дали, в формулировке нобелевского комитета, за открытие «внутреннего GPS» – системы позиционирования в мозгу млекопитающих.
Объединенная группа ученых провела масштабное исследование по реконструкции истории зарождения и распространения ВИЧ-инфекции в XX веке. Как показали результаты работы, опубликованные в журнале Science, пандемия ВИЧ-1 группы М зародилась в Киншасе, столице Демократической Республики Конго.
Эффективность приема статинов для каждого определенного человека можно предсказать, проведя анализ его генетической информации, утверждают авторы материала, опубликованного в журнале Genome Biology. Ученые отмечают, что только на основе данных о геноме пациента можно определить восприимчивость больного к терапии статинами.
Исследование, проведенное сотрудниками Онкологического института Дана-Фарбера и Массачусетского технологического института, прояснило механизмы развития раковой кахексии при протоковой аденокарциноме поджелудочной железы. Как оказалось, повышение в крови уровня разветвленных аминокислот ассоциировано более чем с двукратным риском развития опухоли. Этот факт был подтвержден при изучении биоматериала от большой группы людей и в модели на животных.
Разработкой вакцины занимались сотрудники медицинского факультета Сирирадж в Университете Махидол
В Америке оценили новый метод различения опухолевых и нормальных тканей на образцах, полученных от пациенток с раком молочной железы. Ожидается, что при его практическом применении точность будет выше по сравнению со срочным гистологическим исследованием, а это в свою очередь позволит уменьшить количество повторных операций.
Исследование группы российских ученых показало, что применение антиоксидантов, избирательно действующих на митохондрии, может замедлить воспалительные процессы в сосудистом эндотелии, которые приводят к развитию ряда сердечно-сосудистых заболеваний в пожилом возрасте. Отчет о работе опубликован в журнале Aging.
Ежегодно миллионы людей во всем мире, несмотря на относительную доступность существующих методов лечения, умирают от бактериальных инфекций, во многом из-за слишком поздно или неправильно поставленного диагноза. Все идет к тому, что в ближайшем будущем традиционные методы диагностики заменят новые, современные технологии, позволяющие не только очень быстро и точно выявить возбудителя инфекционного заболевания, но и узнать о нем много другой информации, критически важной для эффективной терапии.
По бактериальной ДНК
В первую очередь речь идет о методах секвенирования (расшифровки ДНК) нового поколения (next-generation sequencing, NGS), сравнительно высокая скорость получения результата и дешевизна которых делает их более современной альтернативой традиционным микробиологическим техникам. А также заменой или увеличивающим эффективность дополнением к быстродействующему, но дорогостоящему методу полимеразной цепной реакции (ПЦР). Принципы работы NGS основаны на одновременной расшифровке сразу нескольких участков бактериального генома.
Так, междисциплинарная группа исследователей из Университета Джорджа Вашингтона (США) сообщила в журнале Journal of Clinical Microbiology об успешном опыте применения NGS для выявления патогенов, которые вызывают пневмонию у пациентов, находящихся на аппарате искусственной вентиляции легких. Заболевание развивается довольно часто и может убить и без того ослабленного пациента, так что срочная диагностика инфекции в прямом смысле жизненно необходима. NGS позволило выявить ДНК патогенов в 72 процентах образцов бронхиальных выделений. При этом метод позволил определить состав и количество микроорганизмов в образцах значительно более точно, чем стандартные микробиологические методы. Авторы надеются, что технологии NGS очень скоро войдут в обычную клиническую практику.
Параллельно с американскими специалистами над разработкой и внедрением современных методов диагностики работает группа под руководством профессора Марк Пэллен (Mark Pallen) из Школы медицины Уорвикского университета (Великобритания). Ранее Пэллен и его коллеги при помощи NGS реконструировали геном возбудителя бруцеллеза - бактерии Brucella melitensis. Ее ДНК была выделена из 700-летних человеческих костных останков, найденных во время раскопок в средневековой сардинской деревушке.
Теперь ученые предложили новый подход к диагностике туберкулеза. Сегодня чтобы диагностировать заболевание, нужно вырастить бактерии из образца мокроты (иногда это занимает недели и месяцы) и исследовать их под микроскопом. Этот метод не менялся с 1880-х годов. Очень часто в микроскоп невозможно определить конкретный штамм бактерий, тем более, если инфекция смешанная.
Пэллен и его коллеги впервые применили для диагностики «метод дробовика», который ученые используют при секвенировании длинных участков ДНК. Суть метода в следующем. Геном дробится на случайные фрагменты, которые затем секвенируют обычными методами. Полученные таким образом перекрывающиеся нуклеотидные последовательности собирают с помощью специальных программ в единое целое. Используя настольный секвенатор Illumina MiSeq, ученые выявили ДНК туберкулезной бактерии во всех восьми исследуемых образцах мокроты и смогли определить штамм возбудителя в семи из них. Для разных образцов процесс занял от одного до двух дней.
Проведенное исследование было призвано принципиально подтвердить возможность использования метода для диагностики туберкулеза. Теперь группа Пэллена планирует продолжить изучение его возможностей на более широком спектре образцов.
По запаху
А вот пример совершенно иного подхода к идентификации патогенных микроорганизмов. Команда химиков и микробиологов из Лестерского Университета (Великобритания) разработала метод, позволяющий выявлять десять различных штаммов патогенной бактерии Clostridium difficile по выделяемым ими комбинациям летучих органических соединений (ЛОС).
C. difficile вызывает тяжелую диарею у пациентов, прошедших курс лечения антибиотиками в стационаре. Различные штаммы бактерии сильно различаются по своей патогенности, поэтому быстрая и точная диагностика очень важна. Стандартные тесты не позволяют быстро выявить штамм микроорганизма. При этом комбинации ЛОС уникальны для каждого штамма. «Запах» каждого из них формируют такие вещества, как метанол, диметиламин, p-кресол, а также соединения серы. При помощи масс-спектрометра авторы работы выявили в общей сложности 69 видов ЛОС. Ученые планируют продолжить работу в этом направлении и создать доступный диагностический инструмент, способный практически мгновенно по уникальному «запаху» выявить присутствие в фекалиях больного определенного бактериального штамма, даже если бактерии представлены в образце в очень небольшом количестве.
Бактерия или вирус?
Тем временем исследователи из Школы медицины Университета Дьюка (США) разработали и успешно испытали методику, позволяющую с 90-процентной точностью выяснить вирусную природу инфекции верхних дыхательных путей, исключив бактериальное заражение, и избежать таким образом необоснованного применения антибиотиков.
В отличие от действующих методик, которые выявляют следы конкретных патогенов в крови, Джеффри Гинзбург (Geoffrey S. Ginsburg) и его коллеги смотрели, насколько активно в клетках крови работают три десятка генов, специфично вовлеченных в иммунный ответ на острую респираторную вирусную инфекцию (ОРВИ).
Испытание метода на 102 добровольцах, поступивших в приемное отделение больницы с повышенной температурой, позволило установить, что 28 из них заражены вирусной, а 39 - бактериальной инфекцией. Чувствительность метода к присутствию вируса составила 89 процентов, а точность - 94 процента. Результаты анализа были готовы через 12 часов, но Гинзбург уверяет, что в дальнейшем это время удастся сократить.
«В свете грозящих человечеству пандемий различных вирусов становится чрезвычайно важной более быстрая и значительно более точная диагностика наличия вирусной инфекции, чем используемая в клинической практике в настоящее время, - отмечает Гинзбург. - Эти анализы для подтверждения присутствия инфекции требуют знания, о каком патогене идет речь, так как являются штаммо-специфичными. Предложенный нами метод может быть использован при появлении новых, ранее неизвестных патогенов, в том числе в случае биотерроризма».
Соавтор Гинзбурга Кристофер Вудс (Christopher W. Woods) отмечает еще одну причину, по которой технологию стоит как можно быстрее внедрять в практику. «Метод, позволяющий точно идентифицировать вирусную инфекцию, при которой применение антибиотиков бесполезно, даст возможность снизить неоправданное использование антибактериальных препаратов и тем самым ограничить процесс появления все более резистентных патогенов», - считает Вудс. Распространение устойчивости к антибиотикам у микроорганизмов - одна из самых серьезных проблем, которые угрожают человечеству. И ученые из разных областей пытаются предотвратить катастрофу, о которой большинство людей даже не догадываются.
Группа исследователей из Великобритании и Гамбии предложила новый подход к диагностике туберкулеза, основанный на секвенировании ДНК, выделенной из мокроты пациента. Так называемый «метод дробовика» позволяет сравнительно быстро выявить и определить характеристики возбудителя заболевания, избавляя от необходимости длительного культивирования бактерии в лабораторных условиях. Работа опубликована в журнале PeerJ.
Лечебные контактные линзы можно использовать как в больнице, так и сразу после травмы - перед их применением не требуется даже промывать глаз
Исследовательская группа из Медицинской школы при Стенфордском университете (Stanford University School of Medicine) обнаружила и описала неизвестный ранее онкоген, активирующийся под действием ультрафиолета. Авторы предполагают, что именно этот онкоген способствует развитию плоскоклеточного рака в значительной доле случаев заболевания и служит причиной некоторых меланом.
Группа исследователей из Университета Иллинойса выяснила, что причиной развития воспаления и разрушения костей при ревматоидном артрите является активация рецептора TLR5. Ученые под руководством Шивы Шахрара (Shiva Shahrara) предположили, что подавление работы этого рецептора может помочь при лечении артрита.
Анализ большой группы больных с IV стадией немелкоклеточного рака легкого показал, что на общую выживаемость больных могут влиять такие факторы, как время возникновения метастазов и вовлеченность лимфатических узлов. Агрессивное лечение больных с относительно низким риском летального исхода может обеспечить пятилетнюю выживаемость в 47,8%.
Исследователи из King's College London нашли у новорожденных эффективный механизм иммунной защиты от инфекций, отличный от механизма иммунной реакции взрослого организма. Работа опубликована в журнале Nature Medicine.