Saúde e Comportamento

quinta-feira, 28 de março de 2019

Pílula expansível, ingerível, monitora o estômago por até um mês

Vídeo do gel expansível

Os engenheiros do MIT projetaram uma pílula ingerível tipo gel que, ao atingir o estômago, rapidamente aumenta para o tamanho de uma bola de pingue-pongue macia e grande o suficiente para permanecer no estômago por um longo período de tempo.

A pílula inflável é incorporada com um sensor que rastreia continuamente a temperatura do estômago por até 30 dias. Se a pílula precisa ser removida do estômago, um paciente pode beber uma solução de cálcio que faz com que a pílula encolha rapidamente até seu tamanho original e passe com segurança para fora do corpo.

A nova pílula é feita a partir de dois tipos de hidrogéis - misturas de polímeros e água que lembram a consistência da gelatina. A combinação permite que a pílula inche rapidamente no estômago, permanecendo impermeável ao ambiente ácido e agitado do estômago.

O design baseado em hidrogel é mais macio, mais biocompatível e duradouro do que os sensores ingeríveis atuais, que só podem permanecer no estômago por alguns dias, ou são feitos de plásticos duros ou metais que são ordens de magnitude mais rígidas do que as gastrointestinais. trato.

"O sonho é ter uma pílula inteligente tipo gel, que uma vez ingerida fica no estômago e monitora a saúde do paciente por um longo período, como um mês", diz Xuanhe Zhao, professor associado de engenharia mecânica do MIT.

Zhao e o colaborador sênior Giovanni Traverso, um cientista visitante que se juntará ao corpo docente do MIT em 2019, juntamente com os principais autores Xinyue Liu, Christoph Steiger e Shaoting Lin, publicaram seus resultados na Nature Communications .

Comprimidos, pingue-pongue e baiacu

O design da nova pílula inflável é inspirado nos mecanismos de defesa do baiacu. Normalmente, uma espécie que se move lentamente, o baiacu irá inflar rapidamente quando ameaçado, como um balão espetado. Faz isso sugando uma grande quantidade de água, rápido.

O corpo duro e inflável do baiacu era exatamente o que Zhao queria replicar na forma de hidrogel. A equipe estava procurando maneiras de projetar uma pílula baseada em hidrogel para transportar sensores para o estômago e ficar lá para monitorar, por exemplo, sinais vitais ou estados de doença por um período de tempo relativamente longo.

Eles perceberam que se uma pílula fosse pequena o suficiente para ser engolida e passada pelo esôfago, ela também seria pequena o suficiente para sair do estômago, através de uma abertura conhecida como piloro. Para impedir que saísse do estômago, o grupo teria que projetar a pílula para aumentar rapidamente o tamanho de uma bola de pingue-pongue.

"Atualmente, quando as pessoas tentam projetar esses géis altamente dilatáveis, eles geralmente usam a difusão, deixando a água se difundir gradualmente na rede de hidrogel", diz Liu. "Mas para aumentar o tamanho de uma bola de pingue-pongue leva horas, ou até dias. É mais longo que o tempo de esvaziamento do estômago."

Os pesquisadores, em vez disso, procuraram maneiras de projetar uma pílula de hidrogel que pudesse inflar muito mais rapidamente, a uma taxa comparável à de um baiacu assustado.

Um rastreador ingerível

O desenho em que eles acabaram por se assemelhar a uma pequena cápsula tipo Jell-O, feita de dois materiais de hidrogel. O material interno contém poliacrilato de sódio - partículas superabsorventes que são usadas em produtos comerciais, como fraldas, por sua capacidade de absorver rapidamente o líquido e inflar.

Os pesquisadores perceberam, no entanto, que se a pílula fosse feita apenas a partir dessas partículas, ela se quebraria imediatamente e sairia do estômago como grânulos individuais. Então, eles projetaram uma segunda camada protetora de hidrogel para encapsular as partículas de inchamento rápido. Essa membrana externa é feita de uma infinidade de cadeias cristalinas nanoscópicas, cada uma dobrada sobre outra, em um padrão de impasse praticamente impenetrável.

"Você teria que quebrar muitos domínios cristalinos para quebrar essa membrana", diz Lin. "Isso é o que torna este hidrogel extremamente robusto e, ao mesmo tempo, macio."

No laboratório, os pesquisadores mergulharam a pílula em várias soluções de água e fluido parecidas com sucos gástricos, e descobriram que a pílula inflava até 100 vezes seu tamanho original em cerca de 15 minutos - muito mais rápido do que os hidrogéis dilatáveis existentes. Uma vez inflada, Zhao diz que a pílula é sobre a suavidade do tofu ou da gelatina, ainda que surpreendentemente forte.

Para testar a dureza da pílula, os pesquisadores a comprimiram mecanicamente milhares de vezes, em forças ainda maiores do que a que a pílula experimentava em contrações regulares no estômago.

"O estômago aplica milhares a milhões de ciclos de carga para esmagar os alimentos", explica Lin. "E descobrimos que, mesmo quando fazemos um pequeno corte na membrana, e então esticamos e apertamos milhares de vezes, o corte não cresce mais. Nosso design é muito robusto."

Os pesquisadores determinaram ainda que uma solução de íons de cálcio, em uma concentração maior do que a do leite, pode encolher as partículas inchadas. Isso faz com que a pílula se esvazie e passe para fora do estômago.

Finalmente, Steiger e Traverso incorporaram pequenos sensores comerciais de temperatura em várias pílulas e os alimentaram a porcos, que têm estômagos e tratos gastrointestinais muito semelhantes aos humanos. Mais tarde, a equipe recuperou os sensores de temperatura das fezes dos porcos e registrou as medidas de temperatura dos sensores ao longo do tempo. Eles descobriram que o sensor foi capaz de rastrear com precisão os padrões de atividade diária dos animais em até 30 dias.

No futuro, os pesquisadores prevêem que a pílula possa entregar com segurança vários sensores diferentes ao estômago para monitorar, por exemplo, os níveis de pH, ou sinais de certas bactérias ou vírus. Câmeras minúsculas também podem ser incorporadas nas pílulas para visualizar o progresso de tumores ou úlceras, ao longo de várias semanas. Zhao diz que a pílula também pode ser usada como uma alternativa mais segura e confortável à dieta do balão gástrico, uma forma de controle da dieta em que um balão é inserido através do esôfago do paciente e no estômago, usando um endoscópio.

"Com o nosso design, você não precisaria passar por um processo doloroso para implantar um balão rígido", diz Zhao. "Talvez você possa tomar algumas dessas pílulas, para ajudar a preencher o seu estômago e perder peso. Nós vemos muitas possibilidades para este dispositivo de hidrogel."

Esta pesquisa foi apoiada, em parte, pela National Science Foundation, National Institutes of Health e Bill and Melinda Gates Foundation.

Artigo:

Xinyue Liu, Christoph Steiger, Shaoting Lin, German Alberto Parada, Ji Liu, Hon Fai Chan, Hyunwoo Yuk, Nhi V. Phan, Joy Collins, Siddartha Tamang, Giovanni Traverso, Xuanhe Zhao. Ingestible hydrogel device. Nature Communications, 2019; 10 (1) DOI: 10.1038/s41467-019-08355-2

Fonte:

www.sciencedaily.com/releases/2019/01/190130075743.htm

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quarta-feira, 27 de março de 2019

Células tronco no tecido muscular

Fibra do tecido muscular

As células-tronco musculares devem estar prontas para entrar em ação a qualquer momento: quando um músculo se lesiona, por exemplo, durante uma atividade esportiva, é sua responsabilidade desenvolver novas células musculares o mais rápido possível. Quando um músculo cresce, porque seu dono ainda está crescendo ou começou a praticar mais esportes, a conversão de células-tronco também é necessária.

"Ao mesmo tempo, no entanto, é preciso haver um mecanismo no corpo que impeça uma diferenciação descontrolada das células-tronco - porque, de outro modo, o suprimento dessas células nos músculos seria rapidamente esgotado", diz a professora Carmen Birchmeier, chefe da pesquisa. o grupo de pesquisa em Biologia do Desenvolvimento / Transdução de Sinal no Centro Max Delbrück de Medicina Molecular na Associação Helmholtz (MDC).

Anteriormente, a oscilação era conhecida apenas em células-tronco cerebrais

Birchmeier juntou-se a colegas de Berlim, Colônia, Londres, Paris e Quioto em experimentos com camundongos que examinaram como esse mecanismo funciona. O grupo de pesquisadores já relatou na revista Genes & Development que as proteínas MyoD e Hes1 regulam a diferenciação das células musculares. Eles são produzidos nas células-tronco de maneira oscilatória - isto é, há flutuações periódicas no número de células produzidas.

"Essa observação, antes de mais nada, foi surpreendente por si só", diz Birchmeier, "porque ninguém antes de nós detectou a oscilação de proteínas no músculo". Tal fenômeno foi anteriormente observado apenas em células-tronco do cérebro. A pesquisadora do MDC espera que seus estudos um dia levem a melhores tratamentos de distrofias musculares e de sarcopenia, uma síndrome caracterizada pela perda progressiva de massa muscular com o avançar da idade.

A produção é executada a cada duas ou três horas

"Em nossos experimentos, começamos conectando o Hes1 e o MyoD a proteínas luminescentes - ou seja, emissoras de luz - para que pudéssemos acompanhar melhor seu desenvolvimento", explica Ines Lahmann, principal autor do estudo. membro do grupo de pesquisa de Birchmeier. A equipe foi então capaz de observar - em células isoladas, no tecido muscular e em animais vivos - que a proteína Hes1, que faz parte da via de sinalização Notch, é produzida de maneira oscilatória.

"A produção atinge seu pico a cada duas ou três horas e depois diminui novamente", relata Lahmann, acrescentando que eles encontraram o mesmo fenômeno na proteína MyoD. "Enquanto a quantidade de MyoD nas células-tronco flutua periodicamente, as células crescem e se dividem, renovando-se assim", diz Lahmann. Isso, de acordo com ela, garante que haja sempre um suprimento suficiente de células-tronco no músculo.

Produção de proteína estável é crucial para a diferenciação

Quando uma célula-tronco muscular começa a se diferenciar e se desenvolver em uma célula muscular, um resultado é a formação de fibras musculares longas. Isso ocorre, por exemplo, quando um músculo cresce em um organismo jovem ou quando ele tenta se recuperar após uma lesão. "Toda vez que observamos essa conversão de células ao microscópio, já havíamos notado que a oscilação havia parado e MyoD foi expresso de forma estável - independentemente de estarmos olhando para animais recém-nascidos ou adultos", relata Birchmeier.

Sua equipe então começou a transformar completamente o gene para Hes1, de modo que a proteína não é mais produzida nas células-tronco. Os pesquisadores também realizaram esse experimento em células e animais vivos. "A falta de Hes1 levou a MyoD já não sendo produzido de forma oscilatória, mas sim em um padrão estável. Todas as células-tronco começaram a se diferenciar como resultado", diz Birchmeier.

O objetivo é novas terapias para pacientes com distúrbios musculares

"Nossas experiências mostram que quando se trata de diferenciação de células-tronco e provavelmente muitos outros processos celulares, os genes não são simplesmente ativados ou desativados - e que ainda estamos longe de entender todos os desenvolvimentos que ocorrem quando usamos truques genéticos para fazer exatamente isso ", salientou Birchmeier.

Ela e sua equipe querem estudar por que a oscilação do MyoD leva à diferenciação de células-tronco que não ocorre nos músculos, e por que uma produção estável da proteína é necessária para desencadear esse processo. "Uma vez que tenhamos uma melhor compreensão de todo o processo", diz o pesquisador, "poderemos ajudar melhor as pessoas com distúrbios musculares cuja capacidade natural de regeneração muscular foi prejudicada".

Artigo:

Ines Lahmann, Dominique Bröhl, Tatiana Zyrianova, Akihiro Isomura, Maciej T. Czajkowski, Varun Kapoor, Joscha Griger, Pierre-Louis Ruffault, Despoina Mademtzoglou, Peter S. Zammit, Thomas Wunderlich, Simone Spuler, Ralf Kühn, Stephan Preibisch, Jana Wolf, Ryoichiro Kageyama, Carmen Birchmeier. Oscillations of MyoD and Hes1 proteins regulate the maintenance of activated muscle stem cells. Genes & Development, 2019; DOI: 10.1101/gad.322818.118

Fonte:

www.sciencedaily.com/releases/2019/03/190315125246.htm

terça-feira, 26 de março de 2019

Mães de bebês agitados tem maior risco de sintomas depressivos

Não é segredo que recém-nascidos agitados podem ser especialmente desafiadores para os pais que já enfrentam exaustão física e mental por cuidar de um novo bebê.

Mas agora a ciência reforça o impacto nos pais: quanto menos consolável a criança, mais angustiada é a mãe.

Mães de bebês altamente irritáveis experimentam sintomas depressivos maiores, de acordo com nova pesquisa liderada pela Universidade de Michigan. O estudo nacionalmente representativo, que incluiu dados de mais de 8.200 crianças e seus pais, aparece na Pediatria Acadêmica .

O estudo também é acreditado para ser o primeiro a explorar se o grau de prematuridade de um bebê em combinação com pieguice infantil pode influenciar a gravidade dos sintomas depressivos maternos.

Pesquisadores descobriram que mães de bebês muito pré-termos e agitados (nascidos de 24 a 31 semanas) tinham duas vezes mais chances de apresentar sintomas depressivos leves em comparação com mães de bebês muito pré-termo, sem agitação.

No entanto, mães de bebês agitados nascidos prematuros de grau médio-moderado (32-36 semanas), bem como mães de bebês nascidos a termo tinham cerca de duas vezes mais probabilidade de relatar sintomas depressivos moderados a graves do que mães de bebês menos irritáveis nascidos no mesmo período gestacional. era.

"Descobrimos que o risco de depressão materna variou de acordo com a idade gestacional e pieguice infantil", diz o autor sênior Dr. Prachi Shah, pediatra de desenvolvimento e comportamento do Hospital Infantil UM CS Mott e pesquisador associado do Centro de Crescimento e Desenvolvimento Humano da UM. "Mães de bebês agitados nascidos tardios e a termo têm maior probabilidade de apresentar níveis mais severos de depressão materna do que mães de bebês agitados que nasceram mais prematuros."

"Essas descobertas reforçam que todas as mães que cuidam de bebês com temperamentos mais difíceis podem precisar de ajuda extra para controlar o impacto emocional", acrescenta. "A triagem precoce da pieguice infantil pode ajudar a identificar mães com sintomas depressivos que precisam de apoio, mas pode ser especialmente importante para mães de bebês nascidos prematuros, nos quais os sintomas da depressão são mais graves".

Shah observa que, embora bebês muito prematuros tenham maior morbidade do que bebês nascidos depois, o atendimento perinatal de bebês nascidos muito prematuros pode realmente ajudar a amenizar a depressão materna mais grave.

Os bebês muito prematuros são frequentemente atendidos em um ambiente de UTI neonatal, onde parte dos cuidados especializados inclui orientações voltadas para as vulnerabilidades associadas ao nascimento prematuro. À medida que os pais se mudam para casa, muitas vezes recebem um maior nível de apoio pós-natal e acompanhamento do desenvolvimento, incluindo encaminhamentos para programas de intervenção precoce, visitas domiciliares e cuidados subseqüentes em clínicas neonatais.

"O apoio adicional e os serviços prestados às famílias de crianças muito prematuras ajudam a preparar os pais para os desafios potenciais associados ao cuidado de um bebê prematuro e podem ajudar a mitigar o risco de sintomas depressivos maternos", disse Shah.

No entanto, ela observa que os sintomas depressivos leves podem evoluir para sintomas depressivos mais graves, e também devem ser abordados o mais cedo possível.

Além disso, os pesquisadores descobriram que as características maternas associadas ao estresse pré-natal e às desvantagens socioeconômicas - como baixa renda, status de solteiro e tabagismo - estavam associadas a maiores chances de sintomas depressivos maternos leves e moderados.

As raças asiática e negra também foram associadas a maiores probabilidades de sintomas depressivos moderados-graves, enquanto a etnia hispânica esteve associada a menores probabilidades de depressão materna. Os autores dizem que isso levanta questões sobre o papel da cultura como um risco potencial ou fator de proteção no desenvolvimento da depressão materna.

O estudo incluiu dados do Estudo Longitudinal da Primeira Infância, Coorte de Nascimento. Os sintomas depressivos maternos foram avaliados por meio de questionários autorreferidos na consulta de nove meses do bebê.

O estudo acrescenta a pesquisas anteriores sugerindo que as mães de bebês mais irritáveis relatam significativamente menos confiança e mais estresse do que as mães de bebês menos exigentes.

"Os pediatras e provedores devem prestar muita atenção às mães que descrevem a dificuldade em acalmar seus bebês", diz Shah. "Intervenções precoces podem ajudar a reduzir o risco de depressão materna que afeta negativamente a relação entre pais e filhos e que pode ser prejudicial tanto para a saúde de uma mãe quanto de uma criança".

Artigo:

Megan Quist, Niko Kaciroti, Julie Poehlmann-Tynan, Heidi M. Weeks, Katharine Asta, Priya Singh, Prachi E. Shah. Interactive Effects of Infant Gestational Age and Infant Fussiness on the Risk of Maternal Depressive Symptoms in a Nationally Representative Sample. Academic Pediatrics, 2019; DOI: 10.1016/j.acap.2019.02.015

Fonte:

www.sciencedaily.com/releases/2019/03/190325110321.htm

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segunda-feira, 25 de março de 2019

Relações entre as doenças autoimunes

Relação entre as doenças autoimunes

Pesquisadores que usam o maior registro de gêmeos do mundo para estudar sete doenças auto-imunes descobriram que o risco de desenvolver as sete doenças é amplamente herdado, mas algumas doenças estão mais intimamente relacionadas do que outras. Estes resultados serão apresentados na ENDO 2019, a reunião anual da Sociedade de Endocrinologia em Nova Orleans, La.

"Estes resultados contribuem para a nossa compreensão do que causa a autoimunidade e como doenças auto-imunes estão relacionadas", disse Jakob Skov, MD, investigador principal do estudo e um Ph.D. estudante no Instituto Karolinska em Estocolmo, Suécia. "Nós examinamos o risco de adquirir não apenas uma doença específica, mas qualquer um em um conjunto de condições. Os resultados podem ser úteis na educação do paciente e aconselhamento de risco auto-imune."

As doenças auto-imunes tendem a correr em famílias. A base dos estudos de gêmeos é examinar as taxas de concordância - a probabilidade de ambos os gêmeos terem um par com a mesma doença. Maiores taxas de concordância em gêmeos idênticos aos gêmeos não idênticos apontam para influência genética. Esta informação é normalmente usada para calcular a hereditariedade - uma medida de quanto da variação no risco de doença é devido a fatores genéticos. Skov e seus colegas também analisaram a probabilidade de ambos os gêmeos terem um par com diferentes doenças auto-imunes - que eles chamaram de "pseudoconcordância" - e compararam essas taxas para medir o agrupamento auto-imune.

Usando dados de 116.320 gêmeos do Registro Gêmeo Sueco, que é administrado pelo Instituto Karolinska, eles descobriram que a doença de Addison, um tipo de insuficiência adrenal; doença celíaca ou intolerância ao glúten; e diabetes tipo 1, são fortemente influenciados por genes com herdabilidade superior a 85 por cento, enquanto fatores ambientais contribuem para a doença para o hipotireoidismo de Hashimoto, uma forma de tireoide com hipoatividade; a doença de pele vitiligo; Doença de Graves, uma tireóide hiperativa; e gastrite atrófica, uma inflamação crônica do estômago.

Agrupamento auto-imune foi elevado na doença de Addison e vitiligo, os pesquisadores descobriram, mas baixa em doença celíaca.

"Nossos resultados indicam que a doença de Addison e o vitiligo freqüentemente se sobrepõem a outros distúrbios, enquanto a doença celíaca raramente se associa às outras doenças", disse Skov.

Fonte:

www.sciencedaily.com/releases/2019/03/190325080415.htm

domingo, 24 de março de 2019

Frutose aumenta o crescimento do tumor intestinal em camundongos

Frutose aumenta o crescimento do
tumor intestinal em camundongos

O açúcar alimenta diretamente o câncer, aumentando seu crescimento? A resposta parece ser "sim" pelo menos em camundongos, de acordo com um estudo conduzido por pesquisadores do Baylor College of Medicine e Weill Cornell Medicine. Seu estudo, publicado na revista Science, mostrou que consumir diariamente uma quantidade modesta de xarope de milho rico em frutose - o equivalente a pessoas que bebem cerca de 30 gramas de uma bebida açucarada diariamente - acelera o crescimento de tumores intestinais em modelos de ratos. doença, independentemente da obesidade. A equipe também descobriu o mecanismo pelo qual o consumo de bebidas açucaradas pode alimentar diretamente o crescimento do câncer, sugerindo novas estratégias terapêuticas.

"Um número crescente de estudos observacionais conscientizou a associação entre o consumo de bebidas açucaradas, a obesidade e o risco de câncer colorretal", disse a autora Jihye Yun, professora assistente de genética molecular e humana em Baylor. "O pensamento atual é que o açúcar é prejudicial à nossa saúde principalmente porque consumir muito pode levar à obesidade. Sabemos que a obesidade aumenta o risco de muitos tipos de câncer, incluindo o câncer colorretal; no entanto, não temos certeza se existe um vínculo direto e causal". entre o consumo de açúcar e o câncer. Por isso, decidi abordar essa importante questão quando fui um pós-doutorado no laboratório do Dr. Lewis Cantley, na Weill Cornell Medicine. "

Primeiro, Yun e seus colegas geraram um modelo de camundongo de câncer de cólon em estágio inicial, onde o gene APC é deletado. "APC é um gatekeeper em câncer colorretal. Excluir esta proteína é como remover as quebras de um carro. Sem ela, as células intestinais normais não param de crescer nem morrem, formando tumores em estágio inicial chamados pólipos. Mais de 90 por cento dos pacientes com câncer colorretal têm este tipo de mutação APC ", disse Yun.

Usando este modelo de rato da doença, a equipe testou o efeito de consumir água açucarada no desenvolvimento do tumor. A água adoçada era xarope de milho com 25% de alta frutose, que é o principal adoçante das bebidas açucaradas que as pessoas consomem. Xarope de milho rico em frutose consiste em glicose e frutose em uma proporção de 45:55.

Quando os pesquisadores forneceram a bebida açucarada na garrafa de água para os ratos modelo APC para beber à vontade, os ratos rapidamente ganharam peso em um mês. Para evitar que os ratos fossem obesos e imitassem o consumo diário de uma lata de refrigerante, os pesquisadores deram aos ratos uma quantidade moderada de água açucarada por via oral com uma seringa especial, uma vez por dia. Após dois meses, os camundongos modelo APC que receberam água açucarada não se tornaram obesos, mas desenvolveram tumores maiores e de maior grau do que aqueles em camundongos modelo tratados com água comum.

"Estes resultados sugerem que quando os animais têm estágio inicial de tumores nos intestinos - que podem ocorrer em muitos adultos jovens por acaso e sem aviso prévio - o consumo de quantidades modestas de xarope de milho rico em frutose pode aumentar o crescimento do tumor. e progressão, independentemente da obesidade ", disse Yun. "Mais pesquisas são necessárias para traduzir essas descobertas para as pessoas; entretanto, nossos achados em modelos animais sugerem que o consumo crônico de bebidas açucaradas pode reduzir o tempo de desenvolvimento do câncer. Em humanos, geralmente leva de 20 a 30 anos para o câncer colo-retal crescer de tumores benignos em estágio inicial para cânceres agressivos ".

"Esta observação em modelos animais pode explicar porque o aumento do consumo de bebidas doces e outros alimentos com alto teor de açúcar nos últimos 30 anos está correlacionado com um aumento nos cancros colorretais em 25 a 50 anos nos Estados Unidos", disse Cantley. , co-autor correspondente, ex-mentor de Yun e professor de biologia do câncer em medicina e diretor do Centro de Câncer Sandra e Edward Meyer da Weill Cornell Medicine.

A equipe então investigou o mecanismo pelo qual este açúcar promoveu o crescimento do tumor. Eles descobriram que os camundongos modelo APC que recebiam xarope de milho modificado com alto teor de frutose tinham grandes quantidades de frutose em seus cólons. "Observamos que as bebidas açucaradas aumentaram os níveis de frutose e glicose no cólon e no sangue, respectivamente, e que os tumores poderiam eficientemente absorver tanto a frutose quanto a glicose por diferentes vias."

Utilizando tecnologias de ponta para rastrear o destino da glicose e frutose nos tecidos tumorais, a equipe mostrou que a frutose foi primeiramente alterada quimicamente e esse processo permitiu que ela promovesse eficientemente a produção de ácidos graxos, que acabam contribuindo para o crescimento do tumor.

"A maioria dos estudos anteriores usaram glicose ou frutose isoladamente para estudar o efeito do açúcar em animais ou linhas celulares. Pensamos que essa abordagem não refletia como as pessoas realmente consomem bebidas açucaradas porque nem bebidas nem alimentos têm apenas glicose ou frutose. Eles têm tanto glicose e frutose juntos em quantidades semelhantes ", disse Yun. "Nossas descobertas sugerem que o papel da frutose nos tumores é aumentar o papel da glicose no direcionamento da síntese de ácidos graxos. A abundância resultante de ácidos graxos pode ser potencialmente usada pelas células cancerígenas para formar membranas celulares e moléculas sinalizadoras, crescer ou influenciar a inflamação. "

Para determinar se o metabolismo da frutose ou o aumento da produção de ácidos graxos foi responsável pelo crescimento de tumores induzidos pelo açúcar, os pesquisadores modificaram camundongos do modelo APC a não ter genes que codificam enzimas envolvidas no metabolismo de frutose ou na síntese de ácidos graxos. Um grupo de camundongos modelo APC não tinha uma enzima KHK, que está envolvida no metabolismo da frutose, e outro grupo não tinha a enzima FASN, que participa da síntese de ácidos graxos. Eles descobriram que os ratos que não possuem esses genes não desenvolveram tumores maiores, ao contrário dos ratos modelo APC, quando alimentados com as mesmas quantidades modestas de xarope de milho rico em frutose.

"Este estudo revelou o resultado surpreendente de que o câncer colorretal utiliza xarope de milho rico em frutose, o principal ingrediente da maioria dos refrigerantes açucarados e muitos outros alimentos processados, como um combustível para aumentar as taxas de crescimento do tumor", disse Cantley. "Enquanto muitos estudos correlacionaram o aumento das taxas de câncer colorretal com a dieta, este estudo mostra um mecanismo molecular direto para a correlação entre o consumo de açúcar e câncer colorretal."

"Nossas descobertas também abrem novas possibilidades de tratamento", disse Yun. "Ao contrário da glicose, a frutose não é essencial para a sobrevivência e crescimento das células normais, o que sugere que as terapias visando o metabolismo da frutose valem a pena. Alternativamente, evitar consumir bebidas açucaradas o máximo possível em vez de depender de drogas reduziria significativamente a disponibilidade de açúcar. no cólon ".

Enquanto mais estudos em humanos são necessários, Yun e seus colegas esperam que esta pesquisa ajude a aumentar a conscientização pública sobre as consequências potencialmente danosas que o consumo de bebidas açucaradas tem sobre a saúde humana e contribuir para reduzir o risco ea mortalidade do câncer colorretal em todo o mundo.

Outros contribuintes para este trabalho incluem Drs. Sukjin Yang, Yumei Wang e Justin Van Riper com Baylor, Marcus Gonçalves (autor principal), Changyuan Lu, Trautner Jordan, Travis Hartman, Hwang Seo-Kyoung, Charles Murphy, Roxanne Morris, Sam Taylor, Quiying Chen, Steven Gross e Kyu Rhee , todos com Weill Cornell Medicine, Chantal Pauli no Hospital Universitário de Zurique, Kaitlyn Bosch na Escola de Medicina Icahn no Monte Sinai, H Carl Lekaye no Memorial Sloan Kettering Cancer Center, Jatin Roper na Duke University e Young Kim na Chonnam National University.

Artigo:

Marcus D. Gonçalves, Changyuan Lu, Jordão Tutnauer, Travis E. Hartman, Seo-Kyoung Hwang, Charles J Murphy, Chantal Pauli, Roxanne Morris, Sam Taylor, Kaitlyn Bosch, Sukjin Yang, Yumei Wang, Justin Van Riper, H Carl Lekaye , Jatin Roper, Jovem Kim, Qiuying Chen, Steven S. Gross, Kyu Y. Rhee, Lewis C. Cantley, Jihye Yun. Xarope de milho rico em frutose aumenta o crescimento do tumor intestinal em camundongos . Science , 2019; 363 (6433): 1345-1349 DOI: 10.1126 / science.aat8515

Fonte:

www.sciencedaily.com/releases/2019/03/190321141924.htm

sábado, 23 de março de 2019

Alergias pré-natais promovem alterações sexuais na prole

Uma única reação alérgica durante a gravidez sugere mudanças no desenvolvimento sexual no cérebro da prole que duram uma vida, sugere uma nova pesquisa. As ratas nascidas de mães expostas a um alérgeno durante a gravidez agiram mais caracteristicamente como “machos” - montando outras fêmeas de roedores, por exemplo - e tinham cérebros e sistemas nervosos que se pareciam mais com aqueles vistos em animais machos típicos.

As ratas nascidas de mães expostas a um alérgeno durante a gravidez agiram mais caracteristicamente como "machos" - montando outras fêmeas de roedores, por exemplo - e tinham cérebros e sistemas nervosos que se pareciam mais com aqueles vistos em animais machos típicos.

A descendência masculina também mostrou uma tendência para características e comportamentos mais femininos, embora as mudanças não tenham sido tão significativas.

"O estudo mostra pela primeira vez que uma reação alérgica em uma mãe pode alterar o desenvolvimento sexual de sua prole", disse Kathryn Lenz, principal autora do estudo e professora assistente de psicologia na Universidade do Estado de Ohio. A pesquisa aparece online na revista Scientific Reports .

"Essa resposta alérgica é suficiente para fazer o cérebro feminino parecer um cérebro masculino, e isso é algo que perdura por toda a vida."

Pesquisas anteriores mostraram que insultos ao sistema imunológico, incluindo estresse, infecção e desnutrição, podem alterar o desenvolvimento do cérebro. Esta nova pesquisa destaca o importante papel que as alergias poderiam desempenhar, disse Lenz.

Ela comparou a reação alérgica no estudo a um ataque de asma - algo que estimula uma resposta imunológica mais robusta do que alergias sazonais de baixo grau, mas menos grave do que um ataque alérgico que exigiria que uma pessoa usasse um EpiPen ou fosse à emergência departamento.

O desenvolvimento sexual ocorre em um espectro e, por si só, essas mudanças no comportamento sexual após exposição à alergia não são particularmente preocupantes, disse Lenz. Eles, no entanto, ajudam os pesquisadores a entender a interação entre os alérgenos e o desenvolvimento do cérebro e destacam que a ativação imunológica no início da vida pode ser uma fonte de variações normais no comportamento feminino, que ainda não foram tão bem estudadas.

E esses tipos de alterações cerebrais como resposta a um alérgeno podem significar mudanças em outras áreas de preocupação, como o desenvolvimento cognitivo.

"É possível que essas mudanças também contribuam para coisas como a tomada de decisões, atenção e hiperatividade prejudicadas", disse ela.

O estudo se baseia no trabalho anterior de Lenz, que encontrou mudanças nas células imunológicas chamadas microglia e mastócitos em uma área do cérebro chamada de área pré-óptica, uma região do hipotálamo envolvida no comportamento sexual.

"Queríamos ver se uma exposição alérgica que ativasse essas células também mudaria o desenvolvimento típico", disse Lenz.

Os animais-mãe do estudo foram expostos uma vez a um alérgeno derivado de ovos ou não expostos.

Então, a equipe de pesquisa estudou seus filhotes até a idade adulta. Fêmeas nascidas de mães que tiveram uma reação alérgica durante a gravidez apresentaram níveis mais altos de comportamento normalmente atribuídos aos machos. Montavam outras fêmeas com mais frequência e eram tão rápidas em montar outra fêmea quanto os ratos machos típicos. Eles também foram atraídos para cama que cheirava como outras fêmeas.

Além disso, eles tiveram aumentos nas células cerebrais chamadas mastócitos e microglia e evidência de mais sinapses no cérebro - mudanças que se pareciam mais com o que os pesquisadores esperariam de um rato macho.

Os machos nascidos de mães expostas à alergia comportaram-se menos como ratos machos típicos. Eles tinham menos interesse em montar e menos interesse em roupas de cama femininas. Os pesquisadores também viram menos ativação da microglia e menos sinapses - ambos os quais apontam para uma mudança nos ratos como resultado da exposição ao alérgeno que os tornou mais parecidos com as fêmeas, disse Lenz.

"A maior parte da literatura científica sobre ativação imunológica durante a gravidez e os resultados na prole tem se concentrado no autismo e na esquizofrenia. Esta é a primeira vez que vemos esse tipo de conexão com o desenvolvimento sexual alterado", disse Lenz.

"Curiosamente, há alguma pesquisa para mostrar um aumento na variação de gênero e diferenças de identidade de gênero em pessoas com autismo. Isso sugere que algo sobre o desenvolvimento sexual é diferente em pessoas com autismo."

Lenz disse que estava especialmente interessada nas profundas mudanças observadas no desenvolvimento do cérebro feminino, porque essa é uma área que não tem sido tão bem estudada na neurociência.

"Muitas vezes, estamos focados em animais machos porque eles parecem ser mais sensíveis às mudanças do ambiente e também têm uma maior incidência de condições como TDAH e autismo. Nós geralmente enquadramos o que entendemos sobre o cérebro feminino e comportamento feminino em relação aos machos. Precisamos superar isso ", disse Lenz.

"O estudo do desenvolvimento sexual feminino foi realmente negligenciado. Embora saibamos que há uma grande variedade no comportamento de meninas e mulheres, não entendemos realmente o que contribui para essas variações."

Embora seja cedo demais para estabelecer conexões entre o que foi visto nos ratos e o desenvolvimento humano, pode valer a pena investigar como medicamentos e outros fatores durante a gravidez podem contribuir para mudanças no desenvolvimento do feto, disse Lenz.

Artigo:

Kathryn M. Lenz, Lindsay A. Pickett, Christopher L. Wright, Anabel Galan, Margaret M. McCarthy. A exposição ao alérgeno pré-natal perturba a diferenciação sexual e os programas Mudanças ao longo da vida no comportamento sexual e social de adultos . Relatórios Científicos , 2019; 9 (1) DOI: 10.1038 / s41598-019-41258-2

Fonte:

www.sciencedaily.com/releases/2019/03/190321130355.htm

quinta-feira, 21 de março de 2019

Grávidas podem prevenir problemas cerebrais no feto

A colina, um nutriente essencial da vitamina B, pode prevenir problemas no desenvolvimento do cérebro do feto que freqüentemente ocorrem após infecções maternas pré-natais, como resfriados e influenza (gripe).

O estudo, publicado hoje no Journal of Pediatrics , é conduzido por membros do corpo docente da Faculdade de Medicina da Universidade do Colorado no Campus Médico CU Anschutz. As descobertas são críticas porque vírus, como a gripe, em mulheres grávidas, têm sido relacionados com problemas cerebrais fetais e doenças mentais como Transtorno de Déficit de Atenção e Esquizofrenia mais tarde na vida.

"As mães querem dar a seus bebês o melhor começo de vida. Resfriados e gripes são inevitáveis, mesmo que a mãe tenha tomado uma vacina contra a gripe. Mas resfriados e gripes durante a gravidez dobram o risco de futuras doenças mentais. Mais e mais informações mostram que a colina ajuda o cérebro do bebê a se desenvolver adequadamente ", disse Robert Freedman, professor de psiquiatria da Faculdade de Medicina da Universidade do Colorado. "Descobrimos que níveis mais altos de colina impedem o desenvolvimento de problemas cerebrais fetais, mesmo quando a mãe está infectada. Os suplementos de colina na gravidez podem ter um benefício vitalício para a criança."

O estudo foi conduzido na Clínica Pré-Natal do University of Colorado e Denver Health Medical Center, com avaliações pré-natais de infecção materna, Proteína C-Reativa (PCR, um marcador de inflamação materna) e os níveis de colina das mães. O desenvolvimento do cérebro do bebê antes do nascimento foi avaliado medindo as ondas cerebrais do bebê logo após o nascimento. Os efeitos nocivos das infecções maternas foram observados em uma redução da inibição normal, também conhecida como inibição da resposta, das ondas cerebrais dos recém-nascidos a sons repetidos. Simplificando, a inibição da resposta é a capacidade de cessar ou retardar uma ação e ser capaz de refletir em vez de exibir um comportamento impulsivo.

A inibição da resposta dos recém-nascidos diminuiu em 27% quando as mães tiveram uma infecção, como resfriado ou gripe, durante as primeiras 16 semanas de gestação.
Este efeito foi evitado se a mãe tivesse maiores níveis de colina nas primeiras 16 semanas.
Os pais preencheram relatórios sobre o comportamento de seus filhos quando a criança tinha um ano de idade.
As crianças cujas mães estavam infectadas e tinham níveis mais baixos de colina, diminuíram significativamente a capacidade de prestar atenção, brincar tranquilamente e abraçar seus pais. Estes efeitos não ocorreram se a mãe tivesse níveis mais elevados de colina.
Essas características estão resumidas em uma escala de autorregulação, que foi reduzida em 28% em crianças de mulheres com infecção e níveis mais baixos de colina. Níveis mais elevados de colina melhoraram a auto-regulação nos filhos de mulheres com infecção para níveis normais.
Cinco das 53 crianças cujas mães tiveram uma infecção (9,4 por cento) tiveram níveis de regulação no percentil 5 mais baixo de uma amostra normal, em comparação com um dos 83 filhos de mães sem uma infecção. Este efeito não ocorreu se suas mães tivessem níveis de colina maiores que 7 micromolares durante a gestação. Este nível foi alcançado por apenas 25 por cento das mulheres, apesar do incentivo para comer alimentos com mais colina em sua dieta.

O corpo cria alguma colina por conta própria e também está naturalmente presente em certos alimentos, incluindo fígado, carne vermelha e ovos. No entanto, até 75 por cento das mulheres grávidas consomem menos colina durante a gravidez do que o recomendado (450 mg de colina por dia). Além disso, pouca ou nenhuma quantidade está presente nas vitaminas pré-natais. Suplementos, disponíveis sem receita médica e agora recomendados pela Associação Médica Americana, podem ajudar as mães a se certificarem de que têm altos níveis de colina que seus bebês precisam.

Este estudo foi concebido e iniciado pelo falecido Randal G. Ross.

Artigo:

Robert Freedman, Sharon K. Hunter, Amanda J. Law, Brandie D. Wagner, Angelo D'Alessandro, Uwe Christians, Kathleen Noonan, Anna Wyrwa, M. Camille Hoffman. Higher Gestational Choline Levels in Maternal Infection Are Protective for Infant Brain Development. The Journal of Pediatrics, 2019; DOI: 10.1016/j.jpeds.2018.12.010

Fonte:

www.sciencedaily.com/releases/2019/03/190314075817.htm