Dzięki grupie genetyków z Uniwersytetu w Los Angeles, przyszła medycyna będzie w stanie spowolnić proces starzenia się narządów ludzkich, tkanek bądź samych komórek. Wszystko za sprawą odkrycia nowego, wewnętrznego zegara w ludzkim DNA, który mierzy wiek biologiczny komórek nowotworowych lub narządów.

 

Zespół uczonych przeprowadził analizy około 8 tysięcy próbek, zawierających 51 różnych komórek i tkanek zarówno zdrowych jak i nowotworowych. W trakcie badania używano procesu metylacji, który chemicznie modyfikuje DNA i powoduje zmiany w czasie. Obserwując zachodzące zmiany naukowcy byli w stanie zidentyfikować 353 markery DNA z 51 rodzajów komórek, które zmieniają się wraz z wiekiem.

 

Wewnętrzny zegar biologiczny pokazuje iż różne części naszego ciała starzeją się szybciej lub wolniej a badanie wykazało, że sam zegar został wyzerowany gdy komórki oderwały się i przeprogramowały do stanu komórek macierzystych. Uczeni odkryli, że tkanka piersi u kobiet starzeje się szybciej od pozostałych, co wyjaśnia dlaczego rak piersi jest tak bardzo powszechny u kobiet.

 

Tak zwany epigenetyczny zegar wykazał iż wiek biologiczny chorych tkanek w organiźmie jest znacznie większy od tych zdrowych. Nowotworowa tkanka piersiowa jest starsza średnio o 36 lat od pozostałych tkanek. Chociaż są to dopiero wczesne fazy badania a uczeni przyznają, że nie wiedzą jeszcze jak ten zegar dokładnie działa, dzięki temu w przyszłości będzie można zapobiec starzeniu się tkanek i komórek.

 

Osobowość to cecha która czyni nas wyjątkowym. Dotyczy to zarówno ludzi jak i zwierząt. Co ciekawe, naukowcy ze Szkoły Medycznej z Uniwersytetu w Wirginii wykazali że nasze zachowanie, a prawdopodobnie nawet osobowość, może ulec zmianie przez... układ odpornościowy.

 

Główny autor badania Jonathan Kipnis i jego zespół udowodnił że wyłączenie tylko jednej cząsteczki związanej z układem immunologicznym myszy wystarczy aby zmienić jej zachowanie i sposób w jaki komunikuje się z innymi osobnikami. Nasuwają się bardzo daleko idące wnioski choć eksperyment tego typu został jak dotąd przeprowadzony tylko na gryzoniach. Wystarczy niewielka ingerencja w układ odpornościowy aby zwierzęta te nabrały zachowań antyspołecznych i co zaskoczyło naukowców, cofnięcie wprowadzonych zmian pozwala przywrócić normalne zachowanie myszy.

 

Mowa jest o cząsteczce zwanej interferonem-gamma, która uwalniana jest przez układ immunologiczny podczas zetknięcia się z patogenem, np. z wirusem lub bakterią. Ten rodzaj odpowiedzi immunologicznej jest częścią adaptacyjnego układu odpornościowego i dotychczas uważano że nie ma on dostępu do mózgu.

 

W 2015 roku Kipnis i jego zespół badawczy odkrył, że naczynia oponowe bezpośrednio łączą mózg z układem limfatycznym. Oznacza to że mózg i układ odpornościowy może bezpośrednio oddziaływać na siebie - dotychczas uważano iż jest to niemożliwe. Jak wyjaśnia Kipnis:

"Uważano że mózg i adaptacyjny układ odpornościowy są od siebie odizolowane, a każda aktywność immunologiczna w mózgu była postrzegana jako oznaka patologii. Lecz teraz nie tylko wykazaliśmy że ściśle ze sobą oddziaływują, ale niektóre z naszych cech zachowania mogły ewoluować ze względu na naszą odpowiedź immunologiczną na patogeny."

Związek między systemem odpornościowym a mózgiem mógłby bardzo wiele wyjaśnić - naukowcy od lat podejrzewają że choroby takie jak depresja, autyzm i schizofrenia mogą być wyzwalane przez system immunologiczny, a badania mogą wyjaśnić w jaki sposób do tego dochodzi. Jonathan Kipnis hipotetyzuje że jeśli patogeny i układ odpornościowy mogły być powiązane z konkretnymi uwarunkowaniami społecznymi, to mogą także wpływać na nasze szersze interakcje społeczne oraz osobowość.

"Zależność między ludźmi a patogenami, jak sugerują naukowcy, mogła bezpośrednio wpłynąć na rozwój naszego zachowania społecznego, co pozwala nam na podejmowanie interakcji społecznych niezbędnych dla przetrwania gatunku, jednocześnie rozwijając sposób w jaki nasze systemy immunologiczne chronią nas przed chorobami które towarzyszą tym interakcjom." - wyjaśnia Uniwersytet w Wirginii.

Z ewolucyjnego punktu widzenia może mieć to sens, gdyż zachowanie społeczne pozwoli patogenom na rozprzestrzenianie się. Z kolei dla nas, zachowanie społeczne prowadzi do reprodukcji i propagacji gatunków. Wyłączenie interferonu-gamma, co przedstawiono w trakcie najnowszego eksperymentu, wpłynęło na zachowania myszy a kolejne badania pozwolą ustalić czy taki sam efekt uda się osiągnąć na człowieku, co byłoby nie tylko interesującym odkryciem ale także mogłoby doprowadzić do powstania nowych terapii dla osób z zaburzeniami społecznymi.

 

 

Naukowcy nieoczekiwanie dokonali zaskakującego odkrycia. Wyniki badań sugerują, że w ludzkim mózgu mogą osiedlać się bakterie jelitowe. Potwierdzają to zaprezentowane niedawno zdjęcia mikroskopowe wysokiej rozdzielczości, na których widać bakterie jelitowe penetrujące i osiedlające się w zdrowych komórkach mózgowych.

 

Od dawna mówi się, że układ jelitowy to nasz drugi mózg, ponieważ zawiera miliony neuronów i potrafi funkcjonować niezależnie od „głównego” mózgu. Co więcej, znajduje się tam drugie największe w naszym organizmie skupisko komórek nerwowych. Kilka miesięcy temu, naukowcy z Flinders University dokonali pierwszej przełomowej obserwacji aktywności neuronalnej w mysich jelitach – podczas pracy mięśni jelit zauważono wypalanie się neuronów.

 

Teraz badacze z Uniwersytetu Alabama w Birmingham przypadkowo mogli dokonać sensacyjnego odkrycia. Neuroanatom Rosalinda Roberts i jej zespół analizowała różnice między mózgami osób zdrowych i chorujących na schizofrenię. W tym celu pobrała tkanki mózgowe osób tuż po ich śmierci i przyglądała im się pod mikroskopem.

 

Około 5 lat temu, Courtney Walker z tego samego zespołu badawczego zauważyła tajemnicze obiekty w tkankach mózgowych, przypominające pałeczki, lecz ignorowała je. Jednak Rosalinda Roberts podzieliła się tym odkryciem z resztą zespołu i zaczęto prowadzić badania. W 2018 roku, bakteriolog dostarczył jej wyniki analizy – okazało się, że te dziwne obiekty to bakterie. Co więcej, znaleziono je we wszystkich tkankach mózgowych, które należały do osób zdrowych i chorych na schizofrenię.

Źródło: Rosalinda Roberts/Courtney Walker/Charlene Farmer

Rosalinda Roberts zaczęła prowadzić kolejne badania. Najpierw przebadała zdrowe mózgi myszy. Pobrała tkanki tuż po śmierci zwierząt i również odkryła w nich bakterie. Następnie sprawdziła mózgi myszy, które były hodowane bez kontaktu z mikroorganizmami i nie znalazła w nich żadnych bakterii.

 

Zespół przeprowadził sekwencjonowanie RNA bakterii, które znaleziono w ludzkich mózgach. Okazało się, że należą one do trzech typów bakterii jelitowych: Firmicutes, Proteobakterii i Bacteroidetes. Oczywiście nikt nie ma pojęcia, w jaki sposób przedostały się one z jelit do mózgu i właśnie na tym polega cała zagadka. Nie wiadomo również, czy mogą one wywierać pozytywny lub negatywny wpływ na mózg i jego funkcjonowanie oraz czy istnieje jakaś różnica między bakteriami, które znaleziono w mózgach ludzi zdrowych a tych, które znajdowały się w mózgach chorych na schizofrenię.

 

Naukowcy zauważyli, że omawiane bakterie jelitowe chętniej osiedlają się w astrocytach – największych komórkach glejowych, które oddziałują i wspierają neurony. Drobnoustroje skupiają się przede wszystkim przy końcach astrocytów, które otaczają naczynia krwionośne w barierze krew-mózg. Większą populację bakterii jelitowych zauważono również wokół długich włókien projekcyjnych neuronów, które otoczone są tzw. mieliną – białą tłuszczową substancją. Możliwe, że obecność tłuszczu i cukru przyciąga te bakterie.

 

Mózgi osób zmarłych rzadko poddawane są badaniom z pomocą mikroskopu elektronowego, dlatego nikt dotychczas nie zauważył bakterii w ludzkim mózgu. Jednak naukowcy nie wykluczają, że poddane analizie tkanki mózgowe mogły zostać zwyczajnie zanieczyszczone bakteriami. Oczywiście potrzebne są kolejne badania, aby potwierdzić, w jaki sposób te drobnoustroje dotarły do mózgu.

 

Jeśli okaże się, że ludzki mózg faktycznie jest zamieszkały przez bakterie jelitowe, będziemy mieli do czynienia z wielkim odkryciem. To tylko potwierdzi, że nasz „drugi mózg” w układzie jelitowym bardzo blisko współpracuje z „głównym” mózgiem. Z pewnością zrewolucjonizuje to medycynę i być może pozwoli opracować nowe terapie dla ludzi z chorobami psychicznymi.

 

Przewlekłe bóle głowy to niezwykle niebezpieczna i nieprzyjemna dolegliwość. Konwencjonalne środki przeciwbólowe nie pomagają przy tej przypadłości. Może pojawić się w dowolnym momencie. Okazuje się, że niektóre owoce i jagody mogą wywoływać migreny.

 

Eksperci przeanalizowali informacje o czterech tysiącach pacjentów cierpiących na przewlekłą migrenę. Przebadano także 1,1 tys. osób, które skarżą się na bóle głowy. Naukowcy zauważyli, że w ciągu 5 - 10 minut po zjedzeniu niektórych owoców zaczęły odczuwać one ataki bólu.

 

Ulubione potrawy każdego człowieka znajdują się na liście zabronionych produktów spożywczych. Przyzwyczailiśmy się je jeść, dawać dzieciom, przywozić z kurortów, uprawiać w ogrodzie i na polach. Lista obejmowała, m. in. arbuzy, marakuje, pomarańcze, banany, papaje i winogrona.

 

To właśnie po zjedzeniu tych owoców ludzie wkrótce zaczęli narzekać na bóle głowy, ale tylko ci, którzy cierpią na przewlekłą migrenę, są podatni na takie objawy. Ci, którzy narzekają na zwykły ból głowy, czują się dobrze. Dokładny związek przyczynowy nie został jeszcze ustalony, ale ta obserwacja wzbudziła zainteresowanie naukowców i dietetyków. Być może, jeśli dostosuje się dietę pacjentów, ich samopoczucie znacznie się poprawi.