Ewolucyjna wojna z malarią

Malaria to choroba zakaźna wywoływana przez pierwotniaki z rodzaju Plazmodium. Niemal połowa populacji świata żyje na obszarach występowania malarii. Co roku zapada na nią 350 – 500 mln osób, a umiera ponad milion (głównie dzieci w Afryce).  Nic dziwnego, że ewolucja wyposażyła nas w mechanizmy, które chronią przed tą chorobą (Carter i Mendis 2002).

Alternatywna medycyna ratunkowa

Wszyscy już mieli, ale ja też chcę

Piosenka dla Jenny McCarthy

(via Orac i Amateur Scientist)

Update: u PanPaniscus polskie tlumaczenie tekstu

Upadek genomu Habsburgów

Karol II

Historycy od dawna sugerowali, że do upadku dynastii hiszpańskich  Habsburgów przyczyniły się małżeństwa między krewnymi, zawierane, by utrzymać władzę w obrębie rodziny. Dynastia ta upadła w 1700 r wraz ze śmiercią Karola II. Na portrecie Karola II widoczna jest słynna wystająca warga Habsburgów (prognatyzm żuchwy), którą wg niektórych rodzina Habsburgów zawdzięcza Cymbarce, księżniczce mazowieckiej z rodu Piastów. Cecha ta – przerost dolnej wargi i nadmiernie rozwinięta żuchwa – utrzymała się w rodzinie przez ponad 20 pokoleń. Przerost dolnej wargi jest nadal widoczny u niektórych żyjących potomków żeńskiej linii rodu. U Karola II warga Habsburgów była rozwinięta do tego stopnia, że utrudniała mu jedzenie, ponadto monarcha był niepełnosprawny umysłowo i fizycznie.  

W PLOS One ukazał się niedawno artykuł, którego autorzy analizują współczynnik wsobności – określający, jak blisko genetycznie spokrewnione są dwie osoby – u członków dynastii Habsburgów hiszpańskich.

Homeopatia i skutki uboczne terapii antynowotworowej

W Bibliotece Cochrane ukazała się metaanaliza wpływu środków homeopatycznych na  skutki uboczne terapii nowotworowej.  W sumie przeanalizowano osiem badań klinicznych. Cztery nie wykazały, żeby homeopatia działała lepiej, niż placebo, a dwa były obarczone wysokim ryzykiem błędu. Dwa wykazały działanie preparatu homeopatycznego… ale czy rzeczywiście?

Niebezpieczeństwa zielonej herbaty

Naukowcy chętnie szukają nowych leków i sprawdzają właściwości różnych ziółek. Ponieważ zielona herbata od wieków była uważana za zdrowy napój, nic dziwnego, że postanowili sprawdzić, czy tak jest, i co w niej siedzi. Szukali  między innymi odpowiedzi na pytanie, czy zielona herbata chroni przed nowotworami. Podeszli do tego z dwóch stron – po pierwsze prowadząc obserwacyjne badania epidemiologiczne, czyli porównując dane o zachorowalości na raka i o piciu zielonej herbaty w dużych grupach ludzi, a po drugie, sprawdzając, jak zielona herbata i zawarte w niej związki działają na komórki (i zwierzęta) w laboratorium.

Badania epidemiologiczne nie dały jak dotąd jednoznacznej odpowiedzi na to, czy zielona herbata rzeczywiście chroni przed rakiem. Niektóre sugerowały, że tak(Yang i in. 2007, Kurahashi i in. 2008), inne, że nie robi żadnej różnicy (Kuriyama i in. 2006, Liu i in. 2008, Zhou i in. 2008, Myung i in. 2009). Z jednej analizy wynika nawet, że picie bardzo gorącej herbaty może sprzyjać rozwojowi raka przełyku (Wu i in. 2009).

Wielka wojna Wakefielda, czyli szczepionki MMR nie powodują autyzmu

W ciągu ostatnich kilku lat w niektórych krajach niespodziewanie wzrosła liczba zachorowań na odrę i świnkę. Wśród państw, które borykają się z tym problemem, są Wielka Brytania i Irlandia. Odnotowano tam kilkadziesiąt tysięcy przypadków zachorowań i kilka zgonów. Ale przecież dostępne są szczepionki przeciw tym chorobom, w tym MMR, potrójna szczepionka przeciw odrze, śwince i różyczce.

Jednym z czynników, który mógł wpłynąć na powrót tych chorób są bzdurne opowieści o straszliwych powikłaniach szczepionki MMR. Wszystko zaczęło się (oficjalnie) w 1998, kiedy to Lancet opublikował pracę Andrew Wakefielda, która sugerowała związek między MMR a autyzmem. Wakefield opisał 12 dzieci z zaburzeniami w zachowaniu zaliczanymi do spektrum autystycznego, które pojawiły się w szpitalu, gdzie pracował, ponieważ miały problemy jelitowe. Rodzice ośmiorga dzieci twierdzili, że zarówno zaburzenia jelitowe, jak i zaburzenia zachowania pojawiły się u nich wkrótce po szczepieniu MMR. Lekarz uznał, że może to oznaczać, że szczepionka MMR ma związek z powstawaniem autyzmu. Publikację poprzedziła konferencja prasowa, na której  Wakefield przedstawił swoją hipotezę. Zaproponował też rozwiązanie – stosowanie pojedynczych szczepionek.  Media ochoczo podchwyciły temat wywołując panikę wśród rodziców. I choć wiele kolejnych badań nie znalazło żadnych związków między szczepionką MMR a autyzmem, bezpodstawna panika trwała nadal.

BMJ na Gwiazdkę

BMJ (British Medical Journal) to pismo poważne, z impact factor w okolicach 9. Ale raz do roku, przed świętami, przestaje być tak poważne. Numer z 17 grudnia przynosi fascynujące artykuły o badaniach z przymrużeniem oka.

Fascynujące są badania nad tym, czy machanie głową na koncertach heavy-metalowych jest szkodliwe dla zdrowia. Naukowcy poprosili 10 muzyków z miejscowych zespołów metalowych o wybranie ulubionych piosenek metalowych, a następnie wykonali listę 11 najpopularniejszych (niestety, nie zaprezentowaną w artykule ). Jako kontrole posłużyły  m. in. “I Will Always Love You”  Whitney Houston i “Hello” Lionela Ritchie. Rytm w piosenkach z 11 wynosi średnio 146 uderzeń na minutę. Model opracowany przez naukowców przewiduje, że machanie głową w takim tempie może wywołać bóle i zawroty głowy, jeśli zakres ruchu jest większy niż 75°. Jako remedium proponują specjalne szkolenia przed koncertami, noszenie kołnierzy ortopedycznych, lub słuchanie lżejszych odmian rocka (albo nawet popu).

Wirusowy nowotwór skóry

Poliomawirusy to wirusy DNA, które można podzielić na trzy grupy. Pierwsza obejmuje małpi wirus SV40 i podobne do niego ssacze wirusy, drugą stanowią mysi poliomawirus MuPyV i podobne ssacze wirusy, a trzecia to ptasie poliomawirusy. Niektore poliomawirusy wywołują nowotwory u zwierząt. Kilka (BK, JC, KI i WU) może powodować infekcje u ludzi. Ludzkie poliomawirusy są szeroko rozpowszechnione – szacuje się, że kontakt z dwoma pierwszymi miało 70-98% populacji. Dane na temat pozostałej dwójki nie są jeszcze dokładnie znane, bo odkryto je dopiero w zeszłym roku. Jak dotąd nie ma zgody co do tego, czy infekcje polimoawirusami wiążą się ze zwiększonym ryzykiem zachorowania na raka u ludzi. Wiadomo, że te same wirusy mogą spowodować powstanie nowotworów u myszy, istnieje też kilka prac sugerujących związek poliomawirusa JC z guzami mózgu. Wydaje się, że poliomawirusy zazwyczaj nie wywołują nowotworów u swoich zwykłych gospodarzy, ale ryzyko znacznie wzrasta, kiedy zainfekują przedstawicieli innego gatunku.

Mieczyk Korteza, seksapil i nowotwory

Na nowotwory zapadają nie tylko ludzie, ale i inne zwierzęta (nawet rekiny chorują na raka.) Niektóre mieczyki i zmienniaki, czyli ryby należące do rodzaju Xiphophorus, miewają na płetwach ogonowych czarne plamki. Już w latach dwudziestych XX wieku zaobserwowano, że u hybryd dwóch gatunków, X. maculatus i X. helleri, komórki produkujące ten ciemny barwnik mogą przejść transformację nowotworową, i rozwinąć się w czerniaka. Wiadomo już, dlaczego hybrydowe rybki zapadają na nowotwór. U części gatunków odszukano na jednym z chromosomów miejsce, nazwane Tu, gdzie znajduje się dominujący onkogen Xmrk (Xiphophorus melanoma receptor kinase). Powstał on kilka milionów lat temu przez duplikację, a potem mutacje genu  EGFR (epidermal growth factor receptor), którego ludzki odpowiednik jest znany m.in. z tego, że jego nadmierna ekspresja łączy się z niektórymi nowotworami. Na innym chromosomie znajduje się sekwencja, którą oznaczono literą R, ponieważ reguluje ekspresję Xmrk. Inne gatunki nie mają ani Tu, ani R, ani plamek na płetwie ogonowej. Jeśli w wyniku krzyżowania dwóch gatunków w drugim pokoleniu otrzyma się hybrydy, które mają Tu, ale nie mają R, na ogonach rybek pojawiają się ciemne plamki, ale ponieważ nic nie powstrzymuje ekspresji Xmrk, z plamek rozwija się czerniak.

Przeskoczyć STOP – faza II

Rybosom

W zeszłym roku napisałam o PTC-124 – związku, który może stać się lekiem na choroby spowodowane mutacjami w genach wprowadzającymi przedwczesny kodon STOP.  Dla przypomnienia – pojedyncza zmiana w sekwencji genu może zmienić kodon oznaczający aminokwas w kodon STOP - sygnał dla rybosomu, że tu jest koniec białka i należy zatrzymać translację. Wtedy białko powstające na matrycy mRNA zawierającego przedwczesny STOP będzie krótsze, co może spowodować, że straci aktywność. Jednak ponieważ “kontekst” przedwczesnego kodonu STOP w mRNA różni się od kontekstu normalnego kodonu STOP, maszyneria komórkowa potrafi je odróżniać. Proces niszczenia mRNA z takim nieodpowiednim STOPEM to NMD (nonsense-mediated mRNA decay). Popsucie NMD nie tylko chroni te mRNA przed zniszczeniem, ale i potrafi oszukać rybosom tak, że omija przedwczesny STOP i dalej składa białko. Ponieważ mutacje wprowadzające przedwczesne kodony STOP powodują wiele chorób, więc znalezienie sposobu na oszukanie rybosomu wydaje się dobrym pomysłem na ich leczenie. Przedwczesne kodony STOP to jedne z mutacji, które wywołują takie choroby jak np. dystrofia mięśniowa Duchenne’a czy mukowiscydoza. Ta druga powodowana jest przez mutację genu odpowiedzialnego za syntezę błonowego kanału chlorkowego CFTR (cystic fibrosis transmembrane conductance regulator).  Brak działającego białka CFTR powoduje, że w drogach oddechowych chorego gromadzi się gęsty i lepki śluz, na którym chętnie rozwijają się bakterie – stąd przewlekłe zapalenia płuc i oskrzeli. Do innych objawów zaliczają się m. in. niewydolność trzustki oraz słony pot spowodowany podwyższonym stężeniem chlorków.

Gronkowiec już nie złocisty

Staphylococcus aureus

Gronkowca złocistego, czyli Staphylococcus aureus, można znaleźć na skórze i w nosach wielu ludzi, gdzie często żyje sobie spokojnie, nie sprawiając kłopotów. Ale kiedy nadarzy się okazja i przedostanie się do innych tkanek, może wywołać nieprzyjemne infekcje. Problemem w walce z infekcjami gronkowcem jest coraz częstsze występowanie szczepów opornych na antybiotyki. Są to MRSA, czyli gronkowiec oporny na metycylinę, czasem zwany też “multi-opornym”, bo tak naprawdę nie straszne mu żadne antybiotyki beta-laktamowe, a także VRSA, czyli szczep oporny na wankomycynę, na szczęście jak na razie rzadki. Ocenia się, że w USA w 2005 MRSA mógł być odpowiedzielny za śmierć nawet 18 000 osób (Klevens i in. 2007). Według danych z UK w 1993 w wyniku infekcji MRSA zmarło 51 osób, a następnie z roku na rok liczba ta stale rosła aż do 2006, kiedy odnotowano 1652 zgony, jednak w 2007 nieco spadła – MRSA określono jako przyczynę śmierci 1593 osób. Więcej informacji o występowaniu MRSA w Europie można znaleźć na stronach EARSS (European Antimicrobial Resistance Surveillance System).

Czy atlasy nowotworowe pokazują drogi do nowych leków?

Science i Nature opublikowały właśnie trzy publikacje analizujące na dużą skalę zmiany genetyczne w nowotworach. Dwie z nich dotyczą glejaka wielopostaciowego, a jedna opisuje raka trzustki. Oba te nowotwory nie należą do łatwo uleczalnych. Jeden z artykułów o glejaku i artykuł o raku trzustki opisują badania grupy, która już od jakiegoś czasu zajmuje się takimi analizami, i poprzednio wzięła na celownik rak piersi i jelita grubego, natomiast drugi artykuł o glejaku jest autorstwa The Cancer Genome Atlas Research Network, sieci ośrodków biorących udział w fundowanym przez NIH projekcie stworzenia atlasu genomów nowotworowych, który w pierwszej fazie skupia się głównie na glejaku, raku płuc i raku jajnika.

Nowotwory i fuzje

Translokacja chromosomalna powodująca powstanie chromosomu Filadelfia

Translokacje chromosomalne to przesunięcie fragmentu chromosomu w inne miejsce na innym lub tym samym chromosomie. Takie sklejenie dwóch normalnie oddalonych od siebie fragmentów może spowodować sklejenie dwóch genów w jeden. Transloklacje, także te dające fuzje genów, często spotyka się w nowotworach. Przykładem może być chromosom Philadelphia, występujący w 95% przewlekłych białaczek szpikowych, a także – choć znacznie rzadziej – w innych typach białaczek. Translokacja między chromosomami 22 i 9 powoduje powstanie genu fuzyjnego BCR-ABL. ABL koduje kinazę tyrozynową, a połączenie go z fragmentem genu BCR powoduje, że białko fuzyjne jest produkowane cały czas, co przyspiesza podziały komórki, a do tego hamuje naprawę DNA i apoptozę. Innym przykładem mogą być występujące w chłoniakach Burkitta translokacje powodujące połączenie genu MYC oraz genów kodujących łańcuchy ciężkie lub lekkie przeciwciał. Bliskość sekwencji regulatorowych przeciwciał powoduje stałą podwyższoną ekspresję MYC. Natomiast ekspresja drugiej, normalnej kopii MYC często jest wyłączona. Ze względu na częste występowanie translokacji chromosomowych, nieraz bardzo specyficznych dla danego typu nowotworu, wykorzystuje się ich obecność jako marker w diagnostyce i prognozowaniu przebiegu choroby (Mitelman i in. 2007).

Ajurweda i metale ciężkie

JAMA (Journal of the American Medical Association) to jeden z najlepszych medycznych periodyków naukowych (jego Impact Factor za rok 2007 wynosi 25,5). JAMA publikuje artykuły z różnych dziedzin medycyny. Czasem zdarzy się tam także artykuł na temat tzw. “medycyny alternatywnej” (czyli “woo” ). Przykładowo w ostatnim numerze pojawił sie artykuł na temat ziół stosowanych w Ajurwedzie. Ajurweda to rodzaj medycyny alternatywnej wywodzący się z Indii. Uważa się, że ma co najmniej 5000 lat. Stosuje się w niej zioła i ich mieszanki, a także metale, minerały i produkty pochodzenia zwierzęcego. Dodawanie metali, minerałów i kamieni szlachetnych to Rasa Shastra.

Wspomniany artykuł jest zatytułowany “Ołów, rtęć i arsen w produkowanych w USA i Indiach lekach ajurwedycznych sprzedawanych przez internet” (Saper i in. 2008). To nie pierwszy raz, kiedy JAMA publikuje coś o Ajurwedzie. Znakomitym przykładem może być praca tej samej grupy sprzed kilku lat, pt. “Zawartość metali ciężkich w ajurwedycznych lekach ziołowych” (Saper i in. 2004), w której opisano ziołowe mieszanki ajurwedyczne sprzedawane w Bostonie. Z obydwu artykułów wynika, że 20% mieszanek ziołowych, które są sprzedawane jako leki ajurwedyczne (zarówno w aptekach, jak i przez internet), zawiera wysokie stężenia metali ciężkich takich jak ołów, rtęć i arsen. W przypadku środków rasa shastra metale ciężkie znaleziono w 40% mieszanek, a do tego ich stężenia były wyższe. Średnio wyższe stężenia metali ciężkich były też w mieszankach wyprodukowanych w Indiach. Na wyniki nie miało wpływu, czy producent leku twierdził, że stosuje się do odpowiednich regulacji, np. Dobrej Praktyki Laboratoryjnej (GLP), czy też nie.

Stężenia metali ciężkich w tych “lekach” są na tyle wysokie, że ich stosowanie zgodnie z zaleceniami powoduje przyjmowanie ilości często znacznie przekraczających bezpieczne dawki (wg zaleceń ANSI, WHO i EPA), w jednym przypadku nawet 10 000 razy. A zatrucia tymi związkami są bardzo nieprzyjemne i mogą nawet prowadzić do śmierci.

Oczywiście specjaliści Ajurwedy twierdzą, że proces przygotowywania “leków” pozbawia metale toksyczności. Proces ten polega głównie na podgrzewaniu/prażeniu metalu (i kilkukrotnym płukaniu w wodzie, oleju lub w krowim moczu), dzięki czemu otrzymuje się jego tlenki. Niestety toksykologia uczy, że tlenki metali ciężkich, np. ołowiu, są szkodliwe.  Nie ma żadnych badań dowodzących, że tradycyjne sposoby przygotowywania metali wchodzących w skład tych medykamentów naprawdę niwelują ich szkodliwość. Poszukiwania wśród dostępnej literatury wykazują, że stosowanie mieszanek ajurwedycznych niesie ze sobą ryzyko zatrucia. Opisano całkiem sporo przypadków anemii spowodowanej zatruciem ołowiem (np. Prpić-Majić i in. 1996; raport CDC, 2004; Muzi i in. 2005; Garnier i Poupon 2006, Creemers i in. 2008 i wiele innych). W jednym z badań zaobserwowano, że objawy u pacjentów po-ajurwedycznych były poważniejsze , niż u osób, u których zatrucie ołowiem powstało w innych okolicznościach (Kales i in. 2007). Może to wynikać z tego, że w takich przypadkach ustalenie związku anemii z zatruciem ołowiem trwa nieco dłużej, bo ani pacjent, ani lekarz w pierwszej chwili nie myślą o tym, że winowajcą mogą być ziółka. Odnotowano również zatrucia zawartym w ajurwedycznych ziółkach arsenem (Khandpur i in. 2008).

Należy jednak dodać, że artykuł Sapera o metalach ciężkich w ziółkach ajurwedycznych z 2004 miał pewne efekty. Jedną z reakcji była propozycja rządu w Indiach, żeby wprowadzić badanie na zawartość szkodliwych substancji tych mieszanek ajurwedycznych, które przeznaczone są na eksport. Regulacje nie objęły medykamentów produkowanych na rynek wewnętrzny. Pisała o tym (i o innych kontrowersjach związanych z ajurwedą) indyjska prasa.

W skład Ajurwedy wchodzi także joga, która miewa pozytywne skutki (np. Galantino i in. 2008).  Poza tym prawdopodobieństwo, że sala do ćwiczeń jest pomalowana farbą z ołowiem, jest dość małe, więc nie trzeba się obawiać zatrucia metalami ciężkimi.

Dziękuję Pal MD za pełną wersję artykułu