Esențial în sănătate publică. O nouă metodă pentru combaterea rezistenței la antimicrobiene – biobanca portabilă de bacteriofagi

Durerea musculară în urma infecției COVID-19 ar putea fi țintită terapeutic
O echipă de la Washington University School of Medicine din St. Louis a descoperit un mecanism care leagă inflamația cerebrală de deteriorarea funcției musculare, oferind noi perspective asupra modului în care afecțiuni precum infecțiile bacteriene, boala Alzheimer și long COVID pot duce la probleme musculare. Studiul, publicat pe 12 iulie 2024 în Science Immunology, dezvăluie că inflamația cerebrală declanșează eliberarea interleukinei-6 (IL-6), o proteină care călătorește prin fluxul sanguin către mușchi, reducând producția de energie a acestora și ducând la scăderea funcției musculare.
Cercetarea a implicat modelarea inflamației cerebrale la musculițe de fructe și șoareci folosind trei scenarii diferite de boală: infecția bacteriană cu E. coli, infecția virală cu SARS-CoV-2 și boala Alzheimer. Rezultatele au arătat că IL-6 a cauzat o reducere semnificativă a producției de energie a mitocondriilor în celulele de la nivel muscular, ducând la afectarea funcției motorii. Acest studiu a evidențiat, de asemenea, natura cronică a disfuncției musculare care urmează inflamației cerebrale, performanța musculară redusă persistând mult timp după ce infecția inițială a fost eliminată.
IL-6 activează calea JAK-STAT în mușchi, sugerând că medicamentele deja aprobate, cum ar fi inhibitorii JAK și anticorpii monoclonali împotriva IL-6, ar putea fi reutilizate pentru a trata slăbiciunea musculară asociată cu inflamația cerebrală.
Implicațiile acestor descoperiri sunt semnificative pentru înțelegerea oboselii musculare adesea raportate în condiții precum long COVID, unde proteinele inflamatorii SARS-CoV-2 sunt găsite în creier. În comunicatul universității, autorul principal al studiului, Prof. Aaron Johnson, a sugerat că acest mecanism ar fi putut evolua ca o modalitate prin care creierul să realoce resurse în timpul bolii, deși sunt necesare cercetări suplimentare pentru a înțelege pe deplin acest proces și implicațiile sale mai largi.
Ratele crescute de vaccinare anti-COVID-19, asociate cu reducerea simptomelor de astm la copii
Statele americane cu rate crescute de vaccinare împotriva COVID-19 au înregistrat o scădere semnificativă a simptomelor de astm pediatric, conform unei cercetări publicate în JAMA Network Open. Pentru fiecare creștere de 10 puncte procentuale în acoperirea vaccinală, simptomele de astm raportate de părinți la copii au scăzut cu 0,36 puncte procentuale.
Astmul, care afectează aproximativ 4,7 milioane de copii în SUA, este o boală cronică; cauzează inflamație a căilor respiratorii, ducând la dificultăți de respirație. Au fost comparate simptomele de astm raportate de părinți la copii între 2018-2019 și 2020-2021, aliniind aceste date cu ratele de vaccinare împotriva COVID-19 pe state pentru persoanele de cinci ani și peste, conform datelor CDC.
Mai mulți factori ar fi putut contribui la aceste constatări. O imunitate colectivă mai mare în statele cu rate mai ridicate de vaccinare ar fi putut reduce riscul copiilor de a lua COVID-19 și de a dezvolta complicații legate de astm. În plus, copiii din aceste state ar fi putut primi vaccinurile mai devreme după aprobare. Studiul sugerează, de asemenea, posibile efecte protective ale vaccinurilor împotriva COVID-19 asupra altor boli legate de coronavirusuri.
Analiza metagenomică a microbiomului intestinal oferă noi perspective asupra diagnosticării autismului
Un nou studiu metagenomic publicat în Nature Microbiology de o echipă de cercetători chinezi extinde legătura dintre microbiomul intestinal și tulburarea de spectru autist (ASD). Au fost analizate nu doar bacteriile intestinale, ci și ciupercile, arheele (procariote unicelulare) și virusurile. Această abordare cuprinzătoare sugerează că biomarkerii din scaun ar putea diagnostica autismul mai devreme și deschide calea pentru cercetări suplimentare.
Au fost realizate analize metagenomice la peste 1.600 de probe de scaun, de la copii cu vârste cuprinse între 1-13 ani, atât neurotipici, cât și cu o tulburare din spectrul autist. Studiul a inclus o examinare detaliată microorganismelor detaliate mai sus, precum și a funcțiilor genetice intestinale, validate prin seturi de date publice de metagenom fecal.
Rezultatele au relevat markeri biologici distincți în microbiomul intestinal al copiilor cu autism, sugerând că anumite combinații unice de bacterii intestinale, ciuperci, virusuri și căi metabolice ar putea servi drept instrumente de diagnostic. Tehnicile de învățare automată au identificat diferențe biologice semnificative între probele de scaun ale copiilor cu autism și cele ale copiilor neurotipici.
O nouă metodă pentru combaterea rezistenței la antimicrobiene – biobanca portabilă de bacteriofagi
Cercetătorii de la Universitatea McMaster și Universitatea Laval au dezvoltat o metodă inovatoare pentru stocarea, identificarea și distribuirea bacteriofagilor, îmbunătățind semnificativ accesibilitatea acestora pentru combaterea infecțiilor rezistente la antibiotice/antimicrobiene. Publicat în Nature Communications, studiul abordează obstacole majore în terapia cu fagi, promițând progrese în aplicațiile medicale și agricole.
Bacteriofagii sau fagii sunt virusuri care infectează și distrug bacteriile și pot fi cruciali atunci când antibioticele nu mai funcționează. Cu toate acestea, utilizarea lor pe scară largă a fost limitată de lipsa unui sistem centralizat de stocare și de cerințele complexe de depozitare, care necesită de obicei refrigerare sau congelare.
Pentru a aborda aceste provocări, echipa de cercetare a creat o platformă inovatoare de stocare uscată, care păstrează fagi într-un mediu solid, asemănător unei pastile, eliminând necesitatea refrigerării și facilitând transportul. Acest mediu include și un agent care emite lumină atunci când un fag interacționează cu o infecție bacteriană țintă, simplificând procesul de identificare.
Tava portabilă de testare, de dimensiunea unei cărți de buzunar, poate conține sute sau mii de probe de fagi. Prin adăugarea unei probe de bacterie în fiecare cavitate a tăvii, rezultatele devin vizibile în 30 de minute până la două ore, combinând o biobancă și un laborator de testare într-un singur pachet compact.
Acest sistem poate potrivi rapid infecțiile bacteriene cu fagi adecvați, simplificând răspunsurile de urgență în clinici și spitale.
Fagii sunt abundenti și mențin echilibrul microbian, dar au fost marginalizați în secolul XX odată cu apariția antibioticelor. Pe măsură ce rezistența la antibiotice crește, interesul pentru fagi reînvie. Interesul pentru bacteriofagi a avut un moment de recunoaștere internațională semnificativă în 1969, când premiul Nobel pentru Medicină a fost acordat lui Max Delbrück, Alfred Hershey și Salvador Luria pentru descoperirile lor în domeniul biologiei moleculare. În 2018, Premiul Nobel pentru Chimie a evidențiat din nou potențialul lor.
Analizele lipidomice au confirmat beneficiile cardiovasculare ale înlocuirii grăsimilor animale cu grăsimi vegetale
Un studiu recent publicat în Nature Medicine evidențiază beneficiile trecerii de la o dietă bogată în grăsimi saturate de origine animală la una bogată în grăsimi nesaturate de origine vegetală de înaltă calitate – o alimentație caracteristică dietei mediteraneene. Realizat de o echipă internațională, studiul a utilizat lipidomica (analiza detaliată a profilului lipidic) pentru a măsura schimbările legate de dietă în compoziția grăsimilor din sânge și pentru a le lega direct de riscul de a dezvolta boli cardiovasculare și diabet de tip 2.
Organizația Mondială a Sănătății (OMS) recomandă înlocuirea grăsimilor saturate cu grăsimi nesaturate de origine vegetală de înaltă calitate pentru a reduce riscul cardiometabolic. Cu toate acestea, certitudinea acestor recomandări a fost moderată din cauza limitărilor studiilor existente. Acest nou studiu abordează aceste limitări prin analizarea detaliată a lipidelor din sânge și combinarea studiilor de intervenție dietetică cu studiile de cohortă pe termen lung.
O parte a cercetării a implicat un studiu de intervenție dietetică la Universitatea din Reading, Marea Britanie, cu 113 participanți. Pe parcursul a 16 săptămâni, un grup a consumat o dietă bogată în grăsimi saturate de origine animală, în timp ce celălalt grup a urmat o dietă bogată în grăsimi nesaturate de origine vegetală. Probele de sânge analizate folosind lipidomica au relevat molecule lipidice specifice care reflectă diferitele diete.
Studiul a rezumat efectele asupra lipidelor din sânge cu un scor multi-lipidic (MLS), indicând un profil sănătos al grăsimilor din sânge. Rezultatele au arătat că participanții cu niveluri mai ridicate de MLS au avut un risc substanțial redus de a dezvolta boli cardiometabolice.