Publikacje

Rok 2019 miesiąc: marzec

Zakażenia bakteryjne z towarzyszącym biofilmem charakteryzują się opornością na antybiotyki i przewlekłym stanem zapalnym. Rola fagocytów w patogenezie przewlekłych zakażeń nie jest jasna. Celem pracy było zbadanie wpływu składników biofilmu P. aeruginosa na aktywność neutrofili i makrofagów. Wykazaliśmy, że DNA, LPS i EPS (egzopolisacharyd) bakteryjny aktywuje i polaryzuje fagocyty w kierunku komórek o właściwościach prozapalnych, typu N1/M1. Wyniki te sugerują, że w środowisku biofilmu bakteryjnego (np. mukowiscydoza, niegojące się rany), naciekające fagocyty stają się komórkami odpowiedzialnymi za przewlekły stan zapalny, uszkodzenie tkanek z jednoczesną ograniczoną zdolnością do fagocytozy („frustrated phagocytosis”) i zabijania bakterii.

W badaniu obserwacyjnym przeprowadzonym u pacjentów z zaawansowanym rakiem płuca przed rozpoczęciem chemioterapii po raz pierwszy wykazano niekorzystnie zmodyfikowane właściwości skrzepu wytworzonego z osocza krwi, tj. większą gęstość sieci fibrynowej i upośledzoną jej enzymatyczną degradację, które świadczą o tendencjach prozakrzepowych. Pomimo zaawansowania choroby nowotworowej, najbardziej niekorzystne cechy skrzepu obserwowano u pacjentów, którzy deklarowali palenie przynajmniej 20 papierosów na dobę przez 20 lat. Większe stężenie kotyniny będącej metabolitem nikotyny z dymu papierosowego wiązało się u badanych chorych z bardziej prozakrzepowymi cechami sieci fibryny u aktywnych palaczy tytoniu. Badanie wskazuje, że palenie tytoniu nasila tendencje prozakrzepowe nawet u chorych na raka płuca już wykazujących większe ryzyko powikłań zakrzepowo-zatorowych.

W pracy A. Bar et al (JAHA, 2019) po raz pierwszy wykazano, że na wczesnym etapie rozwoju miażdżycy u myszy dysfunkcja śródbłonka rozwija się bardzo wcześnie i od samego początku obejmuje nie tylko upośledzony rozkurcz naczynia oraz upośledzone wytwarzanie tlenku azotu, utożsamiane z dysfunkcją śródbłonka, ale również wiele innych zmian: zwiększoną przepuszczalność naczynia, zmniejszoną powierzchnię i długość glikokaliksu, a także podwyższone stężenie wielu biomarkerów dysfunkcji śródbłonka świadczących o wieloczynnikowym zaburzeniu czynności śródbłonka. Wyniki tej pracy sugerują, że terapia wczesnej dysfunkcji śródbłonka w miażdżycy powinna być ukierunkowana równocześnie na wiele mechanizmów rozwoju tej patologii, a nie tylko na pojedyncze elementy wieloczynnikowego fenotypu dysfunkcyjnego śródbłonka.

Zanieczyszczenie środowiska, w tym lekami, jest jednym z głównych problemów na świecie. Jadalny i leczniczy grzyb Lentinula edodes (twardnik japoński) wytwarza enzymy o właściwościach utleniających, które mogą degradować ksenobiotyki. Z tego powodu ten przyjazny dla organizmu człowieka gatunek zastosowano do remediacji środowiska z leku przeciwzapalnego, jakim jest popularnie stosowany piroxicam. W tym celu otrzymano mycelium L. edodes, a następnie wytrząsane kultury mycelialne tego gatunku, do których dodawano piroxicam. Szlak biodegradacji pioroxicamu analizowano metodą UPLC/MS/MS.

Ostatnio opublikowaliśmy (Chayoua W et al. Thromb Haemost 2019; DO: 10.1055/s-0039-1679901) wyniki międzynarodowego, wieloośrodkowego badania dotyczącego diagnostyki choroby autoimmunologicznej, nazywanej zespołem antyfosfolipidowym. W badaniu oceniliśmy przydatność dostępnych komercyjnie zestawów diagnostycznych, wykrywających tak zwane przeciwciała antyfosfolipidowe, istotnych dla rozpoznania zespołu. Krytycznie oceniliśmy zgodność wyników uzyskiwanych przy pomocy dostępnych oznaczeń. Wskazaliśmy jednocześnie na wysoka przydatność testów wykrywających autoprzeciwciała przeciwko epitopowi Gly40-Arg43 beta2-glikoproteiny I, co ma istotne znaczenie tak dla zalecanego leczenia przeciwzakrzepowego, jak i długości jego stosowania.

W pracy J. Stefan et al. (JPP, 2018) zaprezentowano nowe podejście w opracowaniu substancji terapeutycznych działających przeciwmiażdżycowo i hipolipemizująco, wykorzystujące w badaniach przedklinicznych polimery pochodzenia naturalnego. W eksperymentach in vivo na mysim modelu miażdżycy wykazano, że modyfikowane kationowo polisacharydy, takie jak chitozan i pullulan podstawiony chlorkiem glicydylotrimetyloamoniowym w sposób dawkozależny zmniejszają powierzchnię blaszki miażdżycowej (chitozan o 33%, a pullulan o 22%). Chitozan-GTMAC ponadto, zmniejsza poziom cholesterolu LDL o 32%. W badaniach in vitro prowadzonych na liniach komórkowych udowodniono, że związek ten obniża poziom ekspresji reduktazy HMG-CoA. Co ciekawe, Pullulan-GTMAC w warunkach in vivo powoduje wzrost ekspresji genu INSIG1 oraz receptora dla LDL.

W niniejszej pracy kompleksowo porównano efekty działania skierowanych na trombinę aptamerów (pojedynczych nici DNA) HD1 i HD22. Zastosowano szeroki panel metod badawczych sprawdzających w ludzkich próbkach osocza lub krwi: agregację płytek krwi, generację trombiny, generację fibryny oraz formowanie się zakrzepu w przepływie. Wyniki potwierdziły przeciwtrombinowy potencjał aptameru HD1 oraz wskazały na słabe właściwości przeciwpłytkowe i prokoagulacyjne aptameru HD22. Ponadto, wykazano, niezależne od trombiny, oddziaływania obu aptamerów z receptorem płytek krwi. Całość badań uzupełnia dotychczasową wiedzę na temat potencjału farmakologicznego aptamerów HD1 i HD22 oraz rzuca nowe światło na potencjał terapeutyczny aptamerów oddziałujących odpowiednio z miejscami zewnętrznymi I i II trombiny.

Aktywność białek WNT stanowi ważny element w procesach prowadzących do włóknienia mięśnia sercowego. Komunikacja międzykomórkowa z udziałem białek WNT może odbywać się przy pomocy egzosomów, czyli niewielkich (około 100-nanometrowych) pęcherzyków błonowych wydzielanych przez komórki. Celem badań było zbadanie, czy białka z rodziny WNT przenoszone przez egzosomy są w stanie aktywować szlaki sygnałowe w fibroblastach serca. W pracy pokazano, że egzosomy transportujące białka WNT odbierane są przez fibroblasty serca oraz efektywnie aktywują zarówno klasyczne, jak i nieklasyczne szlaki sygnałowe WNT w tych komórkach. Konsekwencją aktywności ścieżek WNT jest produkcja cytokin prozwłóknieniowych, jak również zmiany fenotypowe fibroblastów. Nasze wyniki wskazują, że egzosomy zawierające białka WNT mogą przyczyniać się do aktywacji szlaków prozwłóknieniowych w fibroblastach serca, co może stanowić nowy mechanizm rozprzestrzeniania się patologicznych bodźców w sercu.

Badania przeprowadzone w 17 reprezentatywnych ośrodkach monitoringu pyłkowego na półkuli północnej (w tym w Krakowie), prowadzących pomiary od ponad 20 lat, wykazały istotny wzrost stężenia pyłku roślin alergennych w większości analizowanych rejonów oraz wydłużenie sezonów pyłkowych średnio o 0,9 dnia/rok. Nasilona ekspozycja pyłkowa była głównie związana ze wzrostem skumulowanej maksymalnej (Tmax) i minimalnej (Tmin) dobowej temperatury powietrza. Uzyskane wyniki wskazują, że zmiany klimatu, związane z efektem cieplarnianym wpływają na dynamikę sezonów pyłkowych, co skutkuje dłuższym czasem narażenia osób uczulonych na alergeny pyłkowe i nasileniem objawów alergii wziewnej.

Nadciśnienie tętnicze jest główną przyczyną zgonów na świecie. Regularny wysiłek fizyczny jest kluczowy, zapobiega nadciśnieniu i jego niekorzystnym konsekwencjom w sercu, naczyniach i nerkach. Celem badania było określenie wpływu wysiłku fizycznego na układ odporności w kontekście stanu przednadciśnieniowego jak i dla poznania mechanizmów – w mysim modelu nadciśnienia tętniczego. U ludzi wysiłek fizyczny miał wpływ na zwiększenie ilości cząsteczek adhezyjnych na monocytach, które warunkują przenikanie tych komórek do miejsc zapalnych. U zwierząt natomiast, naciekające tkankę tłuszczową okołonaczyniową, limfocyty T CD8+ wykazywały obniżony stopień aktywacji (zmniejszenie ilości cząsteczek CD25 i CCR5). Uzyskane wyniki wskazują na umiarkowany, korzystny wpływ wysiłku fizycznego na układ immunologiczny.

Poziom tlenku węgla (CO) w wydychanym powietrzu jest znacznie wyższy u mieszkańców zanieczyszczonych miast w porównaniu do osób mieszkających w miejscowość o dobrej jakości powietrza (Kozienice). Zanieczyszczenia atmosferyczne w Krakowie i Warszawie wpłynęły na wyniki pomiarów zaciemniając ocenę liczby palonych papierosów w oparciu o pomiary wydychanego CO, a także zrównując osoby niepalące z palaczami biernymi pod względem poziomy CO w wydychanym powietrzu. Wyniki te ukazują istotność wpływu zanieczyszczenia powietrza na zdrowie mieszkańców.

Stworzono nowatorskie narzędzie o wysokich parametrach psychometrycznych do oceny częstości występowania oraz nasilenia zjawiska zaniedbania wśród osób starszych (Skala Subiektywnej Oceny Narażenia na Zaniedbanie, Self-Reported Neglect Scale(SRNS)). Wartość wypracowanego narzędzia polega z jednej strony na odniesieniu się do szerokiego ujęcia zakresu potrzeb zgodnie z klasyczną teorią A. Maslowa, uwzględniając nie tylko potrzeby podstawowe, ale też psychospołeczne, które niezrealizowane mogą również prowadzić do poczucia zaniedbania. Z drugiej strony skala została zbudowana w oparciu o najnowsze techniki modelowania statystycznego odnoszące się do Teorii Odpowiedzi na Pozycje Testu (Item Response Theory, IRT), stanowiąc alternatywę dla metod Klasycznej Teorii Testów (KTT). Zakłada się, że skala będzie szeroko stosowana w badaniach gerontologicznych i przyczyni się do lepszego rozpoznania przejawów złego traktowania osób starszych.

Publikacja jest jedną z cyklu prac kończących realizację projektu NCN pt: „Układ endokannabinoidowy mózgu jako obiekt badań nad mechanizmem uzależnienia od kokainy.” Wspomniany system endokannabinoidowy jest stosunkowo niedawno poznanym elementem organizmu ludzkiego. Stanowią go trzy składowe: receptory kannabinoidowe CB1, CB2; endokannabinoidy – lipidowe neuroprzekaźniki, syntetyzowane na żądanie oraz enzymy syntetyzujące i degradujące endokannabinoidy. Wykazaliśmy, że receptory kannabinoidowe mają znaczenie w procesie nawrotu w uzależnieniu od kokainy, nasilając zachowanie poszukiwania narkotyku („drug seeking behawior”).

Badanie wykazało, że skuteczny zabieg ablacji migotania przedsionków polegający na izolacji żył płucnych może prowadzić do zmian w modulacji układu autonomicznego. Obserwowane przez nas zjawisko przejściowego odnerwienia parasympatycznego serca wydaje się mieć związek ze skutecznością zabiegu ablacji i brakiem nawrotów migotania przedsionków. Nieinwazyjna ocena układu autonomicznego może być wykorzystana jako narzędzie do przewidywania nawrotów migotania przedsionków po ablacji i związanej z tym bardziej wnikliwej oceny klinicznej w grupie chorych zagrożonych nawrotem arytmii.

Pęcherzyca, z dwoma głównymi typami: zwykłą i liściastą, to rzadka, autoimmunologiczna choroba pęcherzowa skóry i błon śluzowych charakteryzująca się obecnością przeciwciał przeciwko desmogleinie 3 oraz 1. Jej diagnostyka głównie oparta jest na analizie wyników badań immunologicznych: immunofluorescencji bezpośredniej i pośredniej oraz ELISA. W naszej pracy badaliśmy czułość i swoistość, a także zgodność z klasycznymi metodami nowego testu diagnostycznego BIOCHIP, który umożliwia szybkie, jednoczasowe badanie obecności różnych przeciwciał w kilku surowicach. Nasze badanie wykazało jego znaczną przydatność zarówno w diagnostyce, jak i różnicowaniu poszczególnych typów pęcherzycy.

Siarkowodór (H2S) jest bezbarwnym gazem o charakterystycznym zapachu, który przez wiele lat był uznawany za toksyczny. Przełom w dziedzinie nauki i medycyny przyniosły liczne badania prowadzone w latach dziewięćdziesiątych XX wieku, potwierdzające działanie biologiczne tego związku siarki. Siarkowodór odgrywa bardzo ważną rolę w stanie zapalnym, ale nie jest jednoznacznie potwierdzone czy ma działanie przeciw- czy prozapalne. Za endogenne wytwarzanie siarkowodoru w organizmie odpowiedzialne są trzy enzymy: β-syntaza cystationinowa (CBS), γ-cystationaza (CTH) oraz transferaza siarkowa 3-merkaptopirogronianu (MPST). Makrofagi, komórki wytwarzane w szpiku kostnym, stanowią istotną linię obrony organizmu przed czynnikami inwazyjnymi i produkują siarkowodór w odpowiedzi na działanie mediatorów uwalnianych w miejscu zapalenia. Stymulacja makrofagów mysich za pomocą endotoksyny oraz cytokininy zapalnej spowodowała początkowo zmniejszenie wytwarzania H2S, jednak jego produkcja została zrekompensowana w ciągu następnych 48 godzin. Mysie makrofagi wytwarzają siarkowodór głównie przy udziale CTH, z niewielką rolą MPST oraz CBS.

Ponieważ zalecenia dotyczące leczenia raka szyjki macicy (RSM) przyjęte przez polskie towarzystwa medyczne nie różnią się znacząco od wytycznych europejskich lub amerykańskich oraz biorąc pod uwagę fakt, że śmiertelność polskich kobiet z RSM jest o 70% wyższa niż średnia dla krajów Unii Europejskiej, postawiono hipotezę, że leczenie RSM w Polsce odbiega od polskich i międzynarodowych zaleceń. Przeprowadzono ankietową retrospektywną wieloośrodkową analizę dokumentacji medycznej 1247 kobiet z RSM, które ukończyły leczenie. W grupie badanych kobiet z RSM w stopniu zaawansowania FIGO IA do II A metody leczenia były zgodne z wytycznymi ASCO dla krajów o najwyższym standardzie opieki. Chociaż jednoczesna radioterapia i chemioterapia jest standardowym leczeniem kobiet z rakiem szyjki macicy w stopniach zaawansowania klinicznego FIGO IB- IVA w krajach o zwiększonych i maksymalnych zasobach finansowych w opiece zdrowotnej, w naszej analizie stwierdziliśmy, że odsetek kobiet poddanych chemioterapii w Polsce był niższy niż w krajach, w których całkowite wskaźniki przeżycia były niższy. Nasze wyniki, wraz z niespójnościami w ramach programu badań przesiewowych w kierunku raka szyjki macicy, mogą być jednym z wyjaśnień gorszych wyników przeżycia kobiet z RSM w Polsce.

Zanieczyszczenie środowiska powoduje wzrost stężenia metali ciężkich w wodach śródlądowych. Jednym z groźniejszych zanieczyszczeń jest kadm, którego obecność nawet w niewielkich stężeniach wywołuje toksyczny efekt. Wiele badań wskazuje, że toksyczne działanie kadmu, wiąże się nasileniem stresu oksydacyjnego oraz osłabieniem obronnych mechanizmów antyoksydacyjnych w komórkach organizmów narażonych na ekspozycje tym metalem. Do badania włączone zostały grupy karasia srebrzystego (kontrolna, 2 grupy eksponowane kadmem w stężeniu 0,4 i 4,0 mg/l oraz 2 grupy eksponowane 0,4 i 4,0 mg/l kadmem z wszczepionym implantem melatoniny). Całość badania trwała 13 tygodni. Przeprowadzone doświadczenie potwierdziło indukcję stresu oksydacyjnego w grupach eksponowanych kadmem oraz wykazało, że obecność meletoniny zmniejsza akumulację omawianego metalu w wątrobo-trzustce ryb oraz przyczynia się do poprawy parametrów antyoksydacyjnych, obniżając tym samym nasilenie stresu oksydacyjnego. Na podstawie przeprowadzonego badania można rozważyć wykorzystanie melatoniny w postaci suplementu diety ryb, celem zminimalizowania oksydacyjnych skutków zanieczyszczenia środowiska kadmem.

W czasopiśmie „BLOOD” opublikowano wyniki badania klinicznego CLARION z udziałem Katedry Hematologii UJ CM, porównujące skuteczność dwóch schematów leczenia przeciwnowotworowego z wykorzystaniem inhibitorów proteasomów (pierwszej i drugiej generacji) u pacjentów z nowo zdiagnozowanym szpiczakiem plazmocytowym, nie kwalifikujących się do autologicznego przeszczepienia macierzystych komórek macierzystych szpiku kostnego. Nie wykazano wyższości schematu KMP (karfilzomib-melfalan-pednizon) nad VMP (bortezomib-melfalan-prednizon) z uwagi na zwiększoną toksyczność terapii z karfilzomibem.

Tylko 6% pacjentek z padaczką stosuje doustną antykoncepcję hormonalną; mniej niż połowa z nich otrzymuje jednocześnie antykoncepcję hormonalną i leki przeciwpadaczkowe, które nie są obciążone ryzykiem występowania wzajemnych interakcji. Blisko połowa pacjentek nie stosujących doustnej antykoncepcji przyjmuje leki przeciwpadaczkowe zwiększające ryzyko wystąpienia wad rozwojowych płodu.