Чем усилить действие статинов для лечения сердечно-сосудистых болезней

Статины, также, как Витамин В3, применяют для профилактики осложнений сердечно-сосудистых заболеваний атеросклеротического происхождения.  Однако одновременный прием этих средств не рекомендуется. С другой стороны в эксперименте показана способность Витамина В3 восстанавливать головной мозг после ишемического инсульта.

Лекарства группы статинов, например, симвастатин, это самые часто применяемые средства для профилактики и снижения рисков возникновения осложнений сердечно-сосудистых заболеваний, причина которых – атеросклероз, главный смертельный недуг в развитых странах мира.  Мы уже писали на нашем сайте о загадочном действии статинов, выявленном при широких испытаниях.  Действие статинов – это снижение уровня так называемого «плохого холестерина» – липопротеиновых частиц низкой плотности LDL.  Считается, что высокий уровень этих частиц в крови способствует развитию атеросклероза.  Тем не менее, известны еще другие компоненты крови, содержащие липопротеины и химически родственные им вещества: липопротеины высокой плотности HDL, или «хороший холестерин», а также триглицериды, повышенное содержание которых в крови также нежелательно.  Поэтому исследователи-медики уже более 10 лет пытаются усилить действие статинов путем сочетания их с другими средствами, которые имеют близкое благотворное действие.  Так известная еще с 50-х годов прошлого века никотиновая кислота, или витамин В3, упоминаемая также под коммерческим названием Ниацин, имеет хорошо доказанное учеными свойство повышать уровень «хорошего холестерина» в крови и снижать содержание триглицеридов.  Логично было предположить, что сочетание статинов с ниацином приведет к усилению лечебного эффекта на больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями атеросклеротической природы.

Life is BeautifulДействительно, несколько клинических испытаний, проведенных в конце 1990-х – начале 2000-х годов, продемонстрировали обнадеживающие результаты.  Однако число пациентов, задействованных в испытаниях, не было большим, например, в испытаниях, проведенных  в Медицинской школе Университета штата Вашингтон в Сиетле.  Поэтому  в 2005 г. в США были начаты широкие клинические испытания на федеральном уровне, названные AIM-HIGH, чтобы подтвердить целесообразность схемы лечения статины + ниацин для профилактики осложнений и лечения больных сердечно-сосудистыми заболеваниями с высоким уровнем «плохого холестерина».  В исследование были вовлечены 3400 пациентов, страдающих сердечно-сосудистыми болезнями, которые уже принимали статин (симвастатин 40 мг в день) для понижения уровня LDL, но которые по-прежнему имели низкий уровень «хорошего холестерина» HDL и высокий уровень триглицеридов.  Некоторым из этих пациентов были назначены высокие дозы ниацина (1500-2000 мг/сут) длительного действия – средства с коммерческим названием Ниаспан.  Предполагалось, что это приведет к дополнительному защитному эффекту лекарств путем повышения уровня HDL и снижения триглицеридов.  Однако в 2011 г. эти испытания были приостановлены по причине отсутствия видимого улучшения от дополнительного приема ниацина, а также из-за того, что в группе, принимающей статин + ниацин, произошло немногим больше ишемических инсультов (28 или 1,6%), чем в группе, принимающей только статин (12 или 0,7%).

В настоящее время (FDA) Управление по пищевым продуктам и лекарственным средствам США по-прежнему рекомендует принимать ниацин в целях замедления развития осложнений атеросклероза.  В то же время в 2010 г. исследователи госпиталя Генри Форда в исследованиях на мышах обнаружили другое, причем, более замечательное свойство Витамина В3 – способствовать восстановлению головного мозга после инсульта.  У мышей, перенесших экспериментальный ишемический инсульт и получавших ниацин, в поврежденном головном мозге быстрее вырастали новые кровеносные сосуды и появлялись новые нервные клетки по сравнению с мышами, которые не получали ниацин.  Мы не смогли найти в литературе сведения о дальнейших исследованиях свойств ниацина по восстановлению головного мозга после инсульта, кроме сообщений о том, что в госпитале Генри Форда больным, проходящим лечение после инсульта, назначают ниацин.

Автор admin Категория Инсульт - Теги: , , , , , , Комментарии отключены
13 Август

Вырастить искусственную железу, чтобы вылечить диабет

В нескольких лабораториях по всему миру ученые предпринимают попытки вырастить человеческий орган из нескольких клеток. Одно из наиболее востребованных направлений таких исследований – получить искусственно выращенную поджелудочную железу, точнее ту ее часть, которая отвечает за выработку инсулина. Цель – помочь людям, страдающим диабетом 1-го типа, у которых не вырабатывается собственный инсулин из-за врожденной или приобретенной недееспособности особых клеток, так называемых β-клеток, располагающихся в поджелудочной железе в виде скоплений, называемых островками Лангерганса.

Судя по публикациям, в начале этого года стало ясно, что исследователи достигли определенных успехов в направлении выращивания колоний β-клеток, которые начинают вырабатывать инсулин, необходимый организму человека.

Life will always find a wayОказалось, что для того, чтобы долго сохранять жизнеспособность и выделять достаточное количество инсулина, клетки должны находиться в непосредственном контакте друг с другом. Чтобы обеспечить это, исследователи в Университете штата Колорадо в г. Боулдер и Университете Индианы в г. Индианаполис в 2012 г. создали методом фотолитографии микроскопические соты из полиэтиленгликоля. На этой основе в питательной среде β-клетки расли в виде трехмерной древовидной колонии, в которой клетки контактируют с соседними. Оказалось, что такая колония клеток живет в лаборатории намного дольше, чем обычная культура клеток с хаотичным однослойным расположением, и выделяет больше инсулина. Исследователи полагают, что такая структурированная колония β-клеток лучше подходит для пересадки ее в организм человека.

Такой эксперимент по получению искусственной колонии β-клеток через год был повторен в другой лаборатории университета Копенгагена. По данным исследователей, β-клетки были получены из клеток предшественниц — стволовых клеток. К сожалению, научная статья, опубликованная учеными из Копенгагена недоступна в интернете, поэтому неизвестно, какие именно клетки использовались для получения в качестве предшественниц β-клеток. Тем не менее в 2010 г. были опубликованы результаты другого замечательного эксперимента, когда β-клетки были получены из сперматогониальных стволовых клеток из яичка умершего мужчины. Из 1 грамма тестикулов было получено около миллиона стволовых клеток. Эти клетки были подсажены под кожу на спине лабораторных иммунодефицитных мышей с врожденным диабетом. У таких мышей снижался сахар крови, так как сперматогониальные клетки-предшественницы размножились и преобразовались в β-клетки, которые начали выделять достаточное количество инсулина, чтобы избавить экспериментальных мышей от гипергликемии, то есть повышенного содержания сахара в крови.

Очевидно, что в ближайшие годы, если развитию мировой науки не помешают геополитические проблемы, мы сможем стать свидетелями получения искусственной поджелудочной железы, которую хирурги смогут поместить в организм человека, больного диабетом, чтобы облегчить его состояние, или даже вылечить от этой болезни наиболее естественным и физиологическим способом.


8 Август

Высокие дозы витамина С внутривенно лечат рак

Опубликованы свидетельства того, что внутривенное введение витамина С эффективно уничтожает раковые клетки, однако механизм такого действия еще не понятен. Не ясны также перспективы разработки этого способа лечения несмотря на обнадеживающие результаты.

Группа исследователей из университета штата Канзас в феврале 2014 г. опубликовала в журнале Science Translational Medicine интересные результаты ограниченных испытаний действия высоких доз витамина С на клетки раковых опухолей в лаборатории и при внутривенном введении. Испытания проводили на трех моделях раковых клеток: на лабораторной культуре клеток раковой опухоли яичника, на лабораторных мышах, у которых получали экспериментальные опухоли и на 22 пациентах. Исследователи обнаружили, что лечение с помощью витамина С эффективно уничтожает раковые клетки и не оказывает отрицательного действия на здоровые клетки организма. По мнению исследователей, опубликовавших сенсационную статью, этим терапия витамином С отличалась от обычно применяемых химиотерапевтических средств, которые воздействуют как на раковые, так и на здоровые клетки, оказывая более выраженное действие на опухолевые клетки только за счет того, что они активно делятся и растут и поэтому более чувствительны к повреждающему действию химиотерапевтических лекарств.

Fruits sources of Vitamin CВ медицине американского континента повышенное внимание к витамину С замечено еще в 70-х годах прошлого столетия, когда Линус Паулинг, химик из университета штата Орегон, был активным сторонником лечения витамином С многих болезней. В российской медицине также часто назначают витамин С (в виде аскорбиновой кислоты или аскорбата кальция) в качестве поддерживающей витаминной терапии при многих заболеваниях, в том числе при лейкозах. Особенность клинического исследования, недавно проведенного в университете штата Канзас, состоит в том, что витамин С вводили внутривенно. Известно, что витамин С, принимаемый через пищеварительный тракт, действует как антиоксидант, защищая клетки от повреждающего воздействия радикалов, содержащих свободных кислород. При внутривенном введении витамин С может оказывать другое действие, которое требует дальнейшего изучения.

Несмотря на обнадеживающие результаты, медики из университета Канзаса не склонны к оптимизму. Они полагают, что крупные фармацевтические компании не станут проводить клинические испытания и изучение механизма действия витамина С при внутривенном введении в качестве потенциального онкологического средства. Витамин не может быть запатентован, и поэтому не может принести сверхприбыль фармацевтическим гигантам. Однако без широких и дорогостоящих клинических испытаний государственная регистрация нового способа лечения рака невозможна. О проблеме, связанной с отсутствием интереса к патентованию некоторых новых лекарств крупными фармацевтическими компаниями мы уже писали на нашем сайте. Из-за барьера в законодательстве здравоохранения стран развитого капитализма появление дешевых лекарств для лечения важнейших болезней по-прежнему остается под вопросом.

Автор admin Категория Патенты и рак, Рак - Теги: , , Комментарии отключены
30 Июль

Результаты международного проекта по определению генетических маркеров

В 2013 г. начались публикации результатов крупнейшего международного проекта по выявлению генетических маркеров трех наиболее частых раковых заболеваний: рака груди у женщин, рака простаты у мужчин и рака яичников.  В эти исследования были воволечены более 100 научных организаций, и генетические исследования были проведены на 200 000 пациентах.  В результате были найдены десятки последовательностей генетической информации, так называемых маркеров ДНК, которые могут помочь определить персональный риск для вышеупомянутых раковых заболеваний.

Рак груди – это наиболее частая форма рака среди женщин по всему миру, ежегодно регистрируется более 1 миллиона новых случаев. Рак простаты находится на втором месте по частоте встречаемости после рака легкого у мужчин, около 900 тысяч новых случаев возникает каждый год по всему миру.  Рак яичников составляет около 4 процентов от всех диагностируемых раковых заболеваний у женщин, что составляет около 225 тысяч случаев во всем мире ежегодно.

Human chromosomesРезультаты исследований опубликованы в виде 13 отчетов в медицинских научных журналах.  Они подготовлены на основе сотрудничества между 130 научными организациями в Соединенных Штатах, Европе и по всему миру.  Исследования оплачивались фондом по исследованию рака Великобритании, Европейским Союзом и Национальными Институтами Здоровья США.

Ученые использовали расшифрованные последовательности ДНК от более чем 200 000 человек в целях найти маркеры, то есть специфические участки ДНК, связанные с риском заболевания, среди всего кода человеческой наследственности, состоящей из 3 миллиардов нуклеотидов или букв кода ДНК.

Ученые обнаружили 49 новых маркеров риска для рака груди, а также два других редко мутирующих гена, которые влияют на риск рака груди.  Для рака простаты было найдено 26 маркеров и 8 для рака яичников. Каждый маркер сам по себе не является свидетельством в пользу риска заболевания, но вместе с уже известными маркерами позволяет правильно оценить степень риска – так утверждают исследователи, принявшие участие в проекте.

Генетический тест, сопровождаемый математическим анализом риска, сможет сократить необходимость проведения таких современных тестов, как маммография или анализ на специфический ген простаты, или простат-специфический антиген (PSA), который используется сейчас для диагностики рака предстательной железы.

Вот некоторые выводы по результатам проекта:

— Для рака груди исследователи подсчитали, что при использовании всех известных маркеров, включая новые, можно выявить среди населения 5% женщин, у которых риск болезни вдвое больше, чем у остальной части популиции, и 1% женщин с трехкратным риском возникновения рака груди.  В среднем риск возникновения рака груди в развитых странах составляет 12% в течение жизни. Этот процент ниже в развивающихся странах в связи с тем, что там у женщин доминируют другие болезни.

— Для рака простаты, если использовать все известные маркеры, можно выявить 1% мужчин, у которых риск появления этой разновидности рака выше в 5 раз по сравнению с остальной популяцией мужчин. В развитых странах риск появления рака простаты составляет от 14% до 16% в расчете на всю продолжительность жизни.

— Новые генетические маркеры также могут помочь правильно оценить риск рака груди у женщин, имеющих мутации в генах BRCA1 и BRCA2, у которых риск развития рака груди оценивается как 85%.  Исследователи полагают, что на основе новых маркеров можно будет выявить среди этих женщин небольшую группу тех, у которых этот риск 28% и ниже.

24 Июль

Новые органы человека – рецепт найден

Несколько лет назад считали, что искусственные живые органы для пересадки должны включать в себя функционирующие специализированные клетки. Оказалось, что реально работающая модель – это каркас органа из биоразлагаемого материала, содержащий любые живые клетки пациента, выращенные в лаборатории, которые при имплантации такого органа в тело пациента замещаются на подходящие функциональные клетки, которые мигрируют с током крови.

В июне 2013 в госпитале Филадельфии 10-летней девочке, страдающей клеточным фиброзом были пересажены искусственные легкие, выращенные в лаборатории на искусственном трехмерном каркасе, на который разместили взятые у пациентки и выращенные в лаборатории клетки. За два года до этого в том же госпитале сделали пересадку искусственного крупного кровеносного сосуда 3-летней девочке по той же методике с положительным результатом.

Не секрет, что потребность в органах для трансплантации по-преждему велика и с каждым годом растет.  Наиболее часто (более 95%) требуются донорские почки и крупные кровеносные сосуды. В США на июнь 2013 г. около 119 000 больных ожидали трансплантации живых органов, из них 96 600 ждут пересадки почки. В прошлом году в Соединенных Штатах было проведено 16 812 операций по пересадке почки, из них 11 042 почки были взяты от умерших (погибших) людей. Каждый месяц к списку ожидания в США присоединяются 3000 новых пациентов, а  390 ежемесячно умирают, не дождавшись пересадки почки. Для Российской Федерации мы не смогли найти официальных данных по числу больных, ожидающих пересадки почки на настоящий момент, но по данным Минздрава России в 2010 г. было проведено 558 операций по трансплантации почки. Министр здравоохранения России Вероника Скворцова считает, что пересадки органов, их частей и тканей для россиянина должны быть бесплатными. В России сейчас готовится закон по трансплантологии, принципиально новый для нашей страны. Он должен увеличить доступность донорских органов для трансплантации.

Looking forwardНо вернемся к искусственным органам для пересадки. В течение последних 10 лет ученые-медики во всем мире, и особенно в Японии, разрабатывали методы выращивания в лаборатории тканей и органов для трансплантации путем размножения клеток, предназначенных для выполнения необходимых функций в теле пациента.  В этом направлении были достигнуты определенные успехи.  Например, стандартной практикой становится хирургическое лечение хрящевой части коленного сустава из выращенных в лаборатории клеток пациента или лечение ожоговых больных путем пересадки кожи, выращенной в лаборатории из собственных клеток пациента.

Однако теперь становится ясно, что судьба пересаженного органа в организме человека иная, чем это полагали раньше.  Пересаженный орган постепенно замещается другими клетками, которые мигрируют с током крови к пересаженному органу.  Поэтому наиболее надежный способ вылечить больного, которому требуется трансплантация, это поместить в его тело искусственный орган, состоящий из каркаса, или матрицы, изготовленной из биоразлагаемого материала, на которую установлены собственные клетки пациента, которые можно получить у него и размножить в лаборатории.  Обычно это клетки красного костного мозга, которые в нормальных условиях делятся и дают начало клеткам крови. По словам Д-ра Кристофера Бреуера из Национального детского госпиталя в г. Коламбус, штата Огайо (Dr. Christopher Breuer, Nationwide Children’s Hospital), исследования на мышах показали, что функционирующие структурные блоки пересаженных органов состоят из клеток, мигрировавших из других частей организма.  Клетки, посаженные на структурную основу искусственного органа быстро умирают.  Как он считает, раньше врачи-трансплантологи делали правильные вещи с неправильной целью.

В США уже более, чем дюжине пациентов были пересажены в порядке эксперимента трахеи, полученные путем выращивания стволовых клеток из красного костного мозга пациента на синтетических трехмерных моделях этих органов.

Пока выращенные в лаборатории части органов, имплантированные пациентам, представляют собой простые структуры – листы, трубки или пустые внутри контейнеры.  Такие вещи делают, например, в Университете Вещего Леса (Wake Forest University) в Северной Каролине.  Там создают живые модели носов и ушей для пересадки.  Целые внутренние органы, такие как печень, сердце и почки слишком сложные по строению, чтобы создать их живой прототип, однако сейчас в штате Северная Каролина ученые пытаются построить модель почки. В нескольких лабораториях США, в том числе в Центральном Госпитале Массачусеттс, также пытаются построить прототип сердца, легких, печени и почек человека или свиньи в экспериментальных целях.

В том же университете с трудно переводимым названием (Вещего Леса), создан трех-мерный принтер, у которого вместо чернил – гелеобразный пластик и смесь живых клеток лабораторного животного или человека.  Пластик затем безвредно распадается в течение определенного времени в теле человека или животного, а клетки замещаются на нужные организму специализированные клетки.  С помощью этого принтера слой за слоем создаются экспериментальные объемные модели органов для имплантации в лабораторных животных.  Удалось уже вырастить маленький прототип почки.  Предполагаемый сценарий: у пациента берут клетки путем биопсии или просто из крови. В лаборатории эти клетки размножают или же прямо используют в качестве посева на каркасы, повторяющие по форме орган, нужный пациенту.  Затем теоретически орган будут выращивают в лаборатории и использовать для хирургической трансплантации.

В другом эксперименте по выращиванию искусственного органа отмывают от клеток орган свиньи и в полученный каркас сажают клетки человека.  Интересно, что когда у такого органа сосуды наполняют кровью, то они успешно держат давление крови. Такие опыты проводятся в Техасском центре сердца. На основе этого метода созданы маленькие почки и маленькое работающее сердце крысы.  Исследователи говорят, что такие искусственные почки не похожи на обычную почку, но они выполняют необходимую работу и в дальнейшем смогут избавить некоторых пациентов от гемодиализа.

Конечно это проекты будущего.  Из самых интересных и почти фантастичных проектов 2013 г., можно назвать опыты японских ученых в Университете Токио на генетически модифицированных мышах, лишенных гена развития какого-нибудь органа.  Когда в зародыш такой мыши добавляют ген развития недостающего органа от другого животного, то вырастает мышь с органом, который является «своим» для донора гена и может быть трансплантирован в это животное. Предполагается, что таким образом можно будет выращивать человеческие органы у химерных генномодифицированных свиней для последующей трансплантации.

Автор admin Категория Старение Комментарии отключены
2 Сентябрь

Изменения в диетическое руководство для американцев

Две недели назад 13 и 14 июня состоялось заседание Комитета Диетического руководства для американцев, следующий выпуск которого будет опубликован в 2015 г.  Руководство предназначено для граждан США старше 2-х лет, в том числе находящихся в группе повышенного риска по хроническим болезням.  Диетическое руководство призвано обеспечить употребление американцами здоровой пищи, которая поможет поддерживать здоровый вес, улучшать здоровье и предотвращать болезни.

Справедливости ради нужно упомянуть, что среди жителей США встречается много людей с повышенным весом и явным ожирением, но, по-видимому, такова участь населения в странах где продукты питания доступные и дешевые, или уровень доходов большей части населения позволяет людям не экономить на еде, как например в Кювейте, гда также население и даже дети страдают от ожирения. Такие явления связаны с тем, что люди потребляют больше калорий, чем требуется для здорового образа жизни, о чем также идет речь в упомянутом документе.

Диетическое руководство для американцев выпускается с 1980 г.  В соответствии с законодательством США, оно пересматривается, дополняется и публикуется каждые 5 лет.  Этой работой занимается комитет Диетического руководства, в обязанности которого входит поддержание документа в соответствии с современным уровнем развития научных и медицинских знаний.

Согласно издания от 2010 года среди пищи и пищевых ингредиентов, потребление которых нужно повышать, значатся следующие:

  • Овощи, фрукты, неочищенные зерновые, молочные продукты, морепродукты;
  • Необходимо разнообразить потребляемые овощи и пищу, содержащую белки;
  • Особо важные пищевые ингредиенты – калий, клетчатка (неперевариваемые растительные волокна), кальций, витамин D;

По рекомендациям от 2010 г. необходимо сокращать потребление следующих типов пищи и пищевых ингредиентов:

  • Соль;
  • Насыщенные жирные кислоты (твердые жиры) нужно заменять на ненасыщенные жирные кислоты (жидкие растительные жиры);
  • Трансжиры;
  • Очищенные зерновые продукты;
  • Снижать потребление алкоголя;
  • Калории из твердых жиров и добавленного сахара.

Комитет на заседании выделил несколько принципов, которые не подлежат пересмотру:

  • Увеличение потребления фруктов и овощей;
  • Разнообразить потребляемые овощи;
  • Беременным женщинам выбирать пищу, содержащую гем (соединения двухвалентного железа из состава крови), и пищу, способствующую усвоению железа (например витамин C);
  • Сокращать потребление очищенных зерновых продуктов;
  • Качество потребляемых жиров более важно, чем их количество.

На заседании комитета принято решение на основе новых научных данных пересмотреть рекомендации, касающиеся потребления следующих пищевых ингредиентов и продуктов:

  • Соли;
  • Омега-3 жирных кислот (морепродуктов) (WG1);
  • Соотношение искусственно обогащенной пищи и напитков с общим количеством потребляемой пищи;
  • Транс-жирные кислоты – частично гидрогенизированные жиры, жиры жвачных животных (коровы, козы, овцы);
  • Переработанные мясные продукты;
  • Молочные продукты;
  • Цельные фрукты и свежевыжатые соки;
  • Суммарное потребление продуктов из зерна;
  • Возмещение 10% энергии за счет твердых жиров;
  • Норма потребления холестерина в 300 милиграмм.

Перечисленные выше изменения и дополнения будут опубликованы в 2015 г. и мы еще вернемся к ним.

С главными положениями Диетических рекомендаций для американцев от 2010 г. можно ознакомиться на странице сайта «Необходимые пищевые ингредиенты».

2 Июль

Антитела к белку CD47 лечат большинство типов рака

В мае 2013 г. начаты клинические испытания искусственных антител к CD47 в качестве лекарства от рака. Белок CD47 в большом количестве присутствует на поверхности раковых клеток и позволяет им избегать уничтожения иммунной системой организма. Предыдущие исследования на лабораторных животных показали высокую эффективность этого иммунологического средства по отношению к опухолеобразующим видам рака.

Белок CD47 представлен на поверхности многих клеток. У него много предназначений, но главная его биологическая роль заключается в подаче сигнала клеткам-убийцам собственной иммунной системы человека о том, что эта клетка своя – полезная, а не чужая – вредная. Проще говоря, иммунные клетки-киллеры уничтожают в организме все клетки, которые не несут на своей поверхности CD47, в основном это бактерии, вирусы и паразиты. Раковые клетки имеют на поверхности гораздо больше CD47 по сравнению с обычной клеткой, и поэтому они невидимы для иммунной системы человека. Ученые обнаружили интересное и не очень понятное свойство организма: если в кровь ввести антитела к CD47, то макрофаги, клетки-санитары иммунной системы, начинают эффективно уничтожать раковые клетки. Возникает своего рода безмикробное воспаление раковой опухоли и она исчезает. Это относится ко всем испытанным в лаборатории раковым опухолям, которые образуют локализованные опухоли, исключение составили злокачественные клетки крови, например злокачественный лейкоз.

Начальные испытания ученые проводили на особых лабораторных мышах, у которые нет своего иммунитета и которым можно привить раковые опухоли человека. Там они будут развиваться, приводя к гибели животного, как если бы это были свои раковые заболевания. Таким мышам вводили полученные в лаборатории антитела к белку CD47, что вызывало положительный лечебный эффект, в частности 9 из 10 зараженных мышей раковые клетки не обнаруживальсь даже в лимфатических узлах. Теперь искусственные антитела к белку “я – свой” направлены на начальный этап клинических испытаний, чтобы проверить эффект от их введения на развитие раковых опухолей и их метастазов в организме человека.

Так на сегодняшний день выглядит схема нового способа лечения большинства видов рака, если говорить об этом простым языком.
В научной литературе название CD47 носят два связанных между собой объекта. Кроме белка, так обозначается также ген, расположенный в 3-ей хромосоме человека, который кодирует одноименный мембранный протеин CD47.

Очевидно, что антитела к CD47 блокируют этот белок на поверхности клеток. Теоретически такие клетки становятся мишенью иммунной системы. Почему так происходит? На поверхности клеток иммунной системы –макрофагах – а также на дендритных клетках, которые “обучают” клетки иммунной системы распознавать чужие клетки, присутствуют специфические белки, которые обозначаются как SIRPα или сигнальные регуляторные протеины альфа. Активная чать белка SIRPα, или, говоря научным языком, рецептор, образует комплекс с белком CD47, когда макрофаг приближается к какой-нибудь клетке. Таким образом запускается сигнал “это свой”, и макрофаг оставляет такую клетау невредимой. Блокирование CD47 исскуственными антителами приводит к тому, что рецепторы SIRPα макрофагов не находят на поверхности клеток активные белки CD47 и воспринимают такую клетку как чужую.

Исследователи обнаружили такой способ воздействия на раковую опухоль совсем недавно. Доктор Стафан Виллингхам (Stephen B. Willingham) из Медицинского центра Стенфордского университета США с соавторами опубликовал в в январе 2012 г. сообщение об эффекте блокады комплекса CD47-SIRPα на раковые опухоли человека. С его именем также связана важная публикация в апреле 2013 г. об активации антителами к CD47 не только фагоцитов, но и Т-клеток, которые представляют другое семейство активных клеток-киллеров иммунной системы. Научный грант от Калифорнийский институт восстановительной медицины в 20 миллионов долларов на проведение первой фазы клинических испытаний получила Лаборатория доктора Ирвина Вейссмана (Irving Weissman) в Медицинской школе Стенфордского университета Калифорнии (Stanford University School of Medicine).

Как мы наблюдаем, события развиваются довольно быстро в отношение этого нового антиракового средства, что сейчас уже не удивительно. Так же, как у многих других лекарств для лечения рака, механизм действия средства не совсем ясен, но это не помешает его выходу на рынок после завершения клинических испытаний, что может занять несколько лет.

Автор admin Категория Рак - Теги: , , , , , Комментарии отключены
31 Май

Гибридные иммунные клетки побеждают рак

В начале 2013 г. опубликованы первые отчеты об успешных клинических испытаниях способа лечения рака путем введения пациенту его собственных перепрограммированных клеток иммунитета: цитотоксичных Т-лимфоцитов, число которых в организме многократно увеличивается. Т-лимфоциты выборочно убивают раковые клетки, на которые они нацелены. Тем временем Новартис, крупнейшая фармацевтическая компания, уже заключила эксклюзивное лицензионное соглашение с американским университетом, где разрабатывается методика, и приобрела исключительные права на применение этого способа лечения.

В обычном состоянии раковые клетки неопознаваемы для иммунной системы человека. Тем не менее в последние несколько лет ученые в Японии и США добились успехов в лечении раковых заболеваний путем перепрограммирования иммунитета пациента против клеток злокачественных новообразований. В начале 2000-х ученые медики в лабораторной культуре клеток и на модели лабораторных животных опробовали гибриды дендритных клеток с раковыми клетками для стимулирования выработки антираковых цитотоксичных Т-лимфоцитов, иными словами, клеток-убийц нацеленных на раковые клетки. Дендритные клетки выполняют в организме человека своеобразную роль обучения клеток иммунитета опознавать чужеродные белки и содержащие их клетки, представляющие опасность для организма. Оказалось, что если искусственно создать гибридные клетки путем слияния дендритных клеток с раковыми клетками (DC-tumor hybrids), то такие химерные клетки будут обучать Т-лимфоциты распознавать и убивать раковые клетки.

В январе 2013 г. группа японских ученых под руководством Хироши Кавамото (Hiroshi Kawamoto) в Исследовательском Центре по Аллергии и Иммунологии в Йокогами, Япония успешно перепрограммировала Т-лимфоциты в стволовые клетки, так называемые плюрипонентные стволовые клетки (iPS), которые быстро размножались и при созревании превращались в цитотоксичные Т-лимфоциты, способные находить в организме по целевому белку-антигену и убивать раковые клетки. Для исследователей оставалось неясным будут ли вновь созданные Т-клетки безвредны при введении в организм человека.

В марте 2013 г. появилось сообщение, что в США у двоих детей с агрессивной формой детской лейкемии наступило полное выздоровление от их болезни – никаких свидетельств раковых клеток в их организмах – после лечения с помощью новейшей клеточной терапии, которая перепрограммирует их иммунные клетки в быстро растущие и уничтожает клетки лейкемии. Эти первые и успешные клинические испытания провела научная группа из Детского госпиталя Филадельфии и Университета Пенсильвании. Их статья по данной теме была опубликована 18 апреля 2013 г. в Журнале Медицины Новой Англии (The New England Journal of Medicine). Название статьи звучит как «Лечение лейкемии с помощью измененных Т-клеток путем присоединения к ним химерных антигенных рецепторов».

Одна из пациентов, 7-летняя Эмили Уайтхед, стала известной в новостях в декабре 2012 г. после экспериментального лечения, приведшего к ее удивительному выздоровлению после того, как у нее возник рецидив болезни после обычного лечения. Эмили остается здоровой в течение 11 месяцев после получения биоинженерных Т-клеток, которые были нацелены на мишень, найденную в этом типе лейкемии, называемой острая лимфобластная лейкемия (ALL).

У другой пациентки, 10-летней девочки, у которой также оказалось безуспешным обычное лечение, возник рецидив через два месяца после лечения Т-лимфоцитами, когда появились другие клетки лейкемии, которые не несли специфического клеточного рецептора, на который было направлено лечение. Медики повторили лечение новым поколением Т-клеток, нацеленных на другие мишени на поверхности раковых клеток, и добились выздоровления.

Первый соавтор статьи Доктор медицины Стефан А. Грапп (Stephan A. Grupp) является директором Лаборатории Трансляционного Изучения в Центре изучения рака у детей при Детском госпитале Филадельфии, и профессором педиатрии в Школе медицины Перельмана при Университете Пенсильвании.

Настоящее исследование основано на сотрудничестве Граппа с учеными-медиками Университета Пенсильвании, которые первыми разработали модификацию Т-клеток для лечения лейкемий, вызываемых В-клетками (B-cell). Группа ученых Университета Пенсильвании сообщала о начальных результатах испытаний с использованием терапии этими клетками у трех взрослых пациентов с хронической лимфоцитозной лейкемией (CLL) в 2011 г. Двое из этих пациентов остаются в ремиссии уже более 2-х с половиной лет после лечения, и, как докладывали исследователи Университета Пенсильвании в декабре 2012 г., у семи из десяти взрослых пациентов, получавших такое лечение, отмечен положительный результат. Эту группу возглавлял доктор Карл Джун (Carl H. June, M.D.), профессор иммунотерапии факультета Патологии и лабораторной медицины в Школе медицины при Университете Пенсильвании и директор Лаборатории Трансляционного Исследования в Раковом Центре Абрамсона в Пенсильвании.

«Мы надеемся, что наши усилия по лечению пациентов путем персонализированной клеточной терапии уменьшат или даже заменят потребность в трансплантациях костного мозга, которые сопряжены с риском высокой смертности и требуют долгосрочной госпитализации» – сказал Д-р Джун. «В долгосрочной перспективе, если лечение будет эффективным у этих больных в поздней стадии, мы бы хотели изучить его применение для лечения на ранних стадиях и, возможно, придем к ситуации, где лечение лейкоза можно будет рассматривать без химиотерапии.»

Команда исследователей, возглавляемая Д-ром Граппом, адаптировала оригинальный способ лечения CLL для борьбы с другой формой B-клеточного лейкоза – ALL, которая является наиболее распространенной формой рака у детей. После десятилетий исследований онкологи в настоящее время могут вылечить 85% детей с ALL. Оба ребенка имели рак ALL высокого риска, который упорно не поддавался лечению традиционными методами.

Новое исследование использует сравнительно новый подход в лечении рака: иммунотерапия, которая манипулирует иммунной системой для повышения ее способности бороться с раком. Здесь исследователи изменили Т-клетки путем клеточной инженерии, чтобы они выборочно убивали иммунные клетки другого типа под названием B-клетки, ставшие раковыми.

Исследователи забирали несколько собственных T-клеток у каждого пациента и изменяли их в лаборатории для появления у них химерного антигенного рецептора CAR (chimeric antigen receptor) типа, которые называются CTL019 клетки. Эти клетки предназначены для нападения на белок, называемый CD19, который появляется на поверхности только B-клеток.

Создавая антитело, которое распознает CD19 и присоединив что антитело к Т-клеткам, исследователи получили CTL019 клетки, которые стали своего рода ракетой, которая находит и убивает В-клетки, и тем самым атакует B-клеточный лейкоз. После возвращения в тело пациента, CTL019 клетки размножаются, их количество увеличивается в тысячу раз и они циркулируют по всему телу. Важно отметить, что они сохраняются в течение нескольких месяцев, не допуская повторного возникновения этого типа лейкемии.

CTL019 терапия устраняет все В-клетки, которые несут клеточный рецептор CD19: как здоровые клетки, так и клетки с лейкемией. Пациенты могут жить без B-клеток, хотя им необходима регулярная замещающая инфузия иммуноглобулина, которая может проводиться дома, для того, чтобы осуществлялась выполняемая В-клетками роль в иммунитете. В дальнейшем в организме появляются новые нормальные В-клетки.

Исследовательская группа продолжает совершенствовать свой метод с помощью этой новой технологии и исследовать причины, почему некоторые пациенты могут не реагировать на терапию или могут испытывать рецидивы болезни. Д-р Грапп считает, что появление CD19-отрицательных лейкозных клеток у второй из пациенток может быть результатом ее предыдущего лечения. Онкологи ранее лечили ее лекарством Блинатумомаб (Blinatumomab), которое представляет собой моноклональные антитела, в надежде излечить рак. Предыдущее лечение могло выборочно способствовать появлению популяции CD19-отрицательных Т-клеток.

«Возникновение опухолевых клеток, которые больше не содержат целевого белка предполагает, что у некоторых больных с ALL высокого риска нам придется расширить лечение, подключив дополнительные Т-клетки, которые будут направлены на дополнительные цели» – считает Д-р Грапп. «Однако, первоначальные результаты в данном направлении иммунотерапии являются обнадеживающими и в последующем может быть разработано лечение других типов рака».

Это исследование было финансировано Национальными институтами здравоохранения США, Обществом лейкемии и лимфомы и Альянсом генной терапии рака.

В августе 2012 года Университет Пенсильвании и крупнейшая фармацевтическая фирма Новартис объявили об эксклюзивном глобальном исследовании и лицензионном соглашении для дальнейшего изучения и коммерциализации этой новой клеточной иммунотерапии с использованием технологий химерных антигенных рецепторов (chimeric antigen receptor, CAR). В рамках этой транзакции, фирма Новартис приобрела исключительные права от Университета Пенсильвании на терапевтический проект CART-19, который был предметом описанных выше клинических испытаний и который сейчас известен как CTL019.

29 Апрель

Трансжиры и загадка атеросклероза

Растительные масла из искусственно созданных в 2012 г. генномодифицированных сои, рапса и подсолнечника с измененным составом жирных кислот будут иметь свойства отвержденного масла и заменят маргарин, который используется в пищевой промышленности в огромных количествах и который является источником транс-жиров, участвующих вместе с холестерином в развитии атеросклероза.

Атеросклероз, как известно, ведет к инфаркту, инсульту и другим тяжелым состояниям, вызванным повреждением кровеносных сосудов. Но почему атеросклероз стал болезнью номер один цивилизованного мира и от него не придумано средства профилактики уже более 100 лет – этот вопрос до последних лет оставался без ответа.

Атеросклероз представляет собой ответ организма человека на какой-то чужеродный химический агент. Механизм развития атеросклероза – это патологическое накопление в стенках кровеносных сосудов каких-то веществ, одним из которых является холестерин. Холестерин содержится в пище животного происхождения. Однако отказ от пищи животного происхождения не спасает от атеросклероза. В результате международного многолетнего проекта по атеросклерозу в конце 20-го века было доказано, что у мужчин, ведущих вегетарианский образ жизни, продолжительность жизни не увеличивается, а у женщин-вегетарианок даже достоверно снижается.

Научные исследования начала 21 века свидетельствуют о том, что не бывает плохого или хорошего холестерина. Молекула холестерина одинакова и у человека и животных, которых он употребляет в пищу. Холестерин необходим организму, и большая часть холестерина у человека синтезируется самостоятельно. Примерно четверть холестерина поступает в с пищей. В начале 21 века раскрыт молекулярный механизм как холестерин переносится по организму. В каплях липопротеинов крови, которые разносят по организму холестерин, каждая молекула холестерина соединена эфирной связью с одной молекулой жирной кислоты. В дальнейшем, как мы уже писали об этом, эту сдвоенную молекулу в клетке подбирает белковая транспортная молекула, которая захватывает жирную кислоту, а с ней и молекулу холестерина. Таким образом, судьба холестерина в клетке определяется свойствами жирной кислоты, к которой он присоединен.

Fatty acid isomersТеперь о жирных кислотах. В природе существует великое разнообразие жирных кислот. Они также играют важнейшую роль в обмене веществ. Три молекулы жирных кислот, присоединенные к одной молекуле глицерина составляют молекулу жира. Ученые доказали, что жирные кислоты при пищеварении не разрушается, то есть любая, натуральная или искусственная жирная кислота беспрепятственно поступают в организм. Вопрос – с какой жирной кислотой должен быть связан холестерин, чтобы участвовать в нормальном биохимическом цикле и не вызывать атеросклероз? Ответ на этот вопрос уже виден на горизонте передовой науки.

Какие бывают жирные кислоты? Прежде всего различают предельные и непредельные жирные кислоты. В твердых животных маслах больше предельных жирных кислот, в жидких растительных — больше непредельных. Интересно, что почти все природные жирные кислоты представляют собой цис-изомеры, за исключением так называемых конъюгированных жирных кислот, которые составляют около 3% в сливочном масле. Откуда появляются транс-изомеры?

Источником транс-жиров является маргарин. Маргарин был изобретен во Франции около 140 лет назад и с 1870 года производится промышленным способом. Интересно, что примерно с этого же времени медики стали изучать привлекшее внимание заболевание кровеносных сосудов, в результате в 1904 г. атеросклероз был выделен в отдельную нозологическую форму. Атеросклероз был назван продуктом развития человеческой цивилизации и сегодня лидирует среди смертельных болезней человека.

Маргарин позиционировался как предпочтительная диета для сторонников здорового питания поскольку не содержал холестерина. Современная пищевая промышленность нуждается в огромном количестве съедобного масла по свойствам аналогичного сливочному маслу. То есть масла, которое затвердевает при комнатной температуре, но становится жидким при температуре выше 30 градусов. Такое масло используется в самых разных кулинарных изделиях и при тепловой обработке пищи. Емкость рынка России составляет около 900 тыс. тонн маргарина в год.

Вред транс-жиров стал известен еще с конца 20-го века. В 2006-2011 годах появилось много статей, в том числе опубликованных учеными США и Великобритании в ведущих журналах, подтверждающих, что употребление транс-жиров значительно повышает в крови липопротеины низкой плотности и ведет к усилению атеросклероза. Подсчитано, что ежедневное потребление 40 г маргарина, содержащих 5 г трансизомеров увеличивает на 50% риск инфаркта.  В последние два года стало ясно, что снижение содержания в диете трансжиров – более эффективный способ профилактики атеросклероза, чем ограничение поступления холестерина в организм. С начала 2000-х годов в Великобритании и США проводится программа по оздоровлению населения. Пунктам общественного питания рекомендовано сократить применение транс-жиров для приготовления пищи, а этикетка продукта в магазине должна показывать содержание в нем трансжиров. Ученые Гарвардской школы здоровья населения подсчитали, что в начале 1990-х годов средний американец получал засчет трансжиров от 4 до 7% калорий, получаемых от потребляемых жиров. Рекомендации и законодательная политика Управления по продуктам питания и медикаментам США (FDA) позволила на 40% снизить содержание трансжиров в крови американцев к 2008 г.

Американские химические компании Дау Кемикал и ДюПон в 2012 г. году вводят на сельскохозяйственный рынок новые генетически модифицированные сорта масличных культур — сои, канолы (масличный сорт рапса) и подсолнечника, обладающие особым составом получаемого из них масла. В нем увеличено содержание олеиновой жирной кислоты, которая придает маслу свойство затвердевать при комнатной температуре. Такие масла смогут заменить маргарины, то есть твердые масла, искусственно созданные из природных растительных масел путем гидрогенизации, побочным продуктом которой являются трансжиры.

Будем надеяться, что у сельского хозяйства нашей страны не будет препятствий культивировать новые сорта масличных культур, и освоить производство нового поколения отвержденных растительных масел.


30 Декабрь

Управлять белком ApoB-100 — ближайшее будущее в профилактике инсульта и лечении рака

Алипопротеин В 100 способен не только транспортировать питательные вещества по организму человека, но также может точно в цель доставлять лекарственные субстанции, с другой стороны искусственное подавление синтеза ApoB-100 целевыми лекарствами приводит к снижению опасного уровня липидов крови и останавливает развитие атеросклероза.

Многослойные жировые (или липопротеиновые) капли, содержащие заодно холестерин и жирные кислоты передвигаются в русле крови человека не хаотично, в каждую каплю вкраплен белок Алипопротеин В (ApoB-100). Его присутствие в липопротеиновых каплях было известно давно, но его структура и пространственная конфигурация стали известны лишь в 2006 г. благодаря работам японских ученых. По форме он напоминает дверную ручку или подкову неправильной формы. Он охватывает жировую каплю как скоба, частично находясь внутри нее. Биологически активные участки ApoB-100 свободно выступают над поверхностью жировой капли. Белок ApoB-100 обладает удивительными свойствами, которые ученые пытаются использовать профилактики осложнения атеросклероза и для лечения рака.

ApoB-100В журнале Journal of Immunology в 2011 г. Американскими учеными была опубликована статья о свойствах ранее открытого Алипопротеина В, который является необходимой составной частью LDLs – липопротеинов низкой плотности, которые в виде мелких капель переносят холестерин и жиры и молекулы жирных кислот по всему организму, свободно находясь в кровеносном русле. Алипопротеин В, или как его называют ученые ApoB-100, обнаружил свойства переносить сквозь клеточную мембрану прикрепленные к нему белки. Вообще о белке ApoB-100 было известно, что главное его свойство — это переносить внутрь клетки капли LDL, после того, как он вначале прикрепляется к рецепторам клетки (LDLR), специально для него предназначенным и затем проникает через клеточную стенку вместе с жировой каплей. Таким образом ApoB-100 можно представить как главную молекулу перевозчика, доставляющую жиры и холестерин в клетки тела. Однако в научной статье ученые описали еще более универсальное свойство ApoB-100.

Оказалось, что структура и свойства этого белка позволяют ему проникать внутрь клетки Т-лимфоцита и приносить с собой искусственно прикрепленные к нему белки с заданными свойствами. В данном исследовании ученые получили подавление экспериментальной раковой опухоли у мышей, активировав цитотоксические клеточные лимфоциты (CTLs) путем внедрения в них маркерного белка опухоли. ApoB-100 использовали для этого в качестве носителя такого маркерного белка.

Подводя общую черту, можно считать, что открыта новая молекула в организме человека, которая может легко приносить в собой в клетки иммунной системы молекулы, обладающие лекарственными свойствами. Это, по мнению ученых, открывает новые возможности для лечения злокачественных опухолей путем активизации собственной иммунной системы человека.

Как мы уже упоминали, молекула ApoB-100 играет ключевую роль в переносе липидов и холестерина в русле крови человека. В 2011 г. в Академическом медицинском центре Амстердама провели испытания вещества Мипомерсен, которое угнетает синтез белка ApoB-100 в организме человека. Мипомерсен представляет собой целевое лекарство. Это олигонуклеотид из 20 нуклеиновых оснований, которые являются анти-смысловые по отношению к матричной РНК, кодирующей ApoB-100.

Мипомерсен (Mipomersen) получали пациенты с повышеным уровнем липидов в крови. При дозе препарата 200-300 мг в неделю достоверно в два раза снижалось содержание липидов в крови пациентов. При более высоких дозах Мипомерсена в крови вообще переставали обнаруживать белок ApoB-100, что исследователи сочли уже превышением терапевтической дозы.

В апреле 2012 г. ученые Гарвардской Медицинской Школы опубликовали обзор по испытаниям Мипомерсена. Его свойства снижать липиды крови на 35-50% были подтверждены в пяти исследованиях примерно на 400 пациентах. Медики полагают, что наиболее эффективен Мипомерсен будет для лечения так называемой наследственной, или семейной формы гиперхолестеринемии, которая быстро приводит людей к атеросклеротическим осложнениям.

18 Июль