Dec 18

Regímenes de ejercicio ofrecen poco beneficio para 1 de cada 5 personas con efectos positivos tipo 2 diabetesGenetic bloques de variación del ejercicio sobre el metabolismo

Washington, DC – A medida que hasta uno de cada cinco personas con diabetes tipo 2 no ven ninguna mejora en la gestión de azúcar en la sangre cuando se involucran en un régimen de ejercicio supervisado, de acuerdo con una nueva revisión científica publicada en la Endocrine Society’sJournal de Endocrinología Clínica & Metabolism.

Las personas desarrollan diabetes tipo 2 cuando sus cuerpos se vuelven resistentes a la hormona insulina, que transporta el azúcar de la sangre a las células. Esto conduce a un exceso de azúcar en la sangre. Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades proyecta alrededor del 40 por ciento de los estadounidenses desarrollará diabetes durante su vida.

“Dado que la obesidad y la falta de actividad física son dos factores de riesgo para la diabetes tipo 2, los médicos con frecuencia recomiendan el ejercicio y otras intervenciones de estilo de vida para prevenir o controlar la enfermedad”, dijo uno de los autores del estudio, Lauren Marie Sparks, PhD, del Hospital de Florida y el Instituto de Investigación Médica Sanford-Burnham en Orlando, FL. “La mayoría de personas se benefician de un régimen de ejercicio, pero nuestra investigación indica que una minoría significativa de personas con diabetes tipo 2 no experimentan las mismas mejoras en el metabolismo debido a sus genes “.

Los científicos examinaron los estudios clínicos en los que participaron personas con diabetes tipo 2 en los regímenes de ejercicio, así como de los animales y los estudios genéticos sobre el tema.

Los investigadores encontraron que alrededor del 15 por ciento a 20 por ciento de las personas con diabetes tipo 2 no vio ninguna mejora en su control de azúcar en la sangre, la sensibilidad a la insulina o una medida de la capacidad para quemar grasa llamados densidad mitocondrial muscular. Los estudios genéticos y animales indican esta resistencia al ejercicio está codificada en el ADN y puede ser transmitido a través de generaciones.

“Se necesita más investigación para determinar qué personas con o en riesgo de diabetes tipo 2 en desarrollo responden a un programa de ejercicios y cuáles no”, dijo Sparks. “Patrones genéticos y epigenéticos podrían ser la clave para la diferenciación entre los dos grupos. Con esa información en mano, podemos orientar las intervenciones y los tratamientos específicos a las personas que se beneficiarán más e identificar nuevos enfoques de tratamiento para ayudar a aquellos que no responden al ejercicio “.

Dec 18

Penn-Dresde bloques de estudio múltiples recaídas de esclerosis en ratones

Del-1, una proteína encontrada previamente estar involucrado en evitar enfermedades de las encías, se ha encontrado en el cerebro, donde se puede jugar un papel en la esclerosis múltiple y la enfermedad de Alzheimer …

En la esclerosis múltiple, el sistema inmunológico se pícaro, atacando incorrectamente propio sistema nervioso central del cuerpo. Los problemas de movilidad y alteraciones cognitivas pueden surgir como las células nerviosas se dañan.

En un nuevo estudio, los investigadores de la Universidad de Pensilvania y co-investigadores han identificado una proteína clave que es capaz de reducir la gravedad de una enfermedad equivalente a MS en ratones. Esta molécula, Del-1, es la misma proteína reguladora que se ha encontrado para evitar la inflamación y la pérdida ósea en un modelo de ratón de enfermedad de las encías.

“Vemos que dos entidades de la enfermedad completamente diferentes comparten un mecanismo patogénico común”, dijo George Hajishengallis, profesor de microbiología en la Escuela de Medicina Dental de Penn y uno de los autores del estudio. “Y en este caso eso significa que incluso pueden compartir objetivos terapéuticos, es decir, del-1.”

Debido Del-1 se ha encontrado para ser asociado con la susceptibilidad a la esclerosis múltiple no sólo, sino también la enfermedad de Alzheimer, es posible que una versión que funcione correctamente de esta proteína podría ayudar a proteger de nuevo los efectos de que la enfermedad también.

Penn contribuyentes al estudio incluyeron Hajishengallis, Penn Medicina Dental investigador postdoctoral Kavita Hosur y Khalil Bdeir, profesor asociado de investigación en la Escuela de Medicina Perelman de Penn. Ellos colaboraron con el autor principal Triantafyllos Chavakis de la alemana Universidad Técnica de Dresden y los investigadores de la Universidad de Corea del Sur de Ulsan College of Medicine y otras instituciones. El trabajo aparece en línea en la journalMolecular Psiquiatría.

En estudios anteriores, Hajishengallis, Chavakis y sus colegas encontraron que los Del-1 actúa como un guardián que impide el movimiento y la acumulación de células inmunes, como los neutrófilos, lo que reduce la inflamación. Si bien se necesitan neutrófilos para responder eficazmente a la infección o lesión, cuando muchos de ellos se acumulan en un tejido, la inflamación resultante puede ser en sí misma perjudicial.

Hajishengallis ha encontrado que el tejido de las encías afectadas por periodontitis, una forma grave de enfermedad de las encías asociados con la inflamación y el hueso loss– tenían niveles más bajos de Del-1 que el tejido sano. Administración Del-1 directamente a las encías protegidas contra estos efectos.

Durante la investigación de Del-1 en otros tejidos, tales como gomas y los pulmones, Hajishengallis y Chavakis encontraron que Del-1 fue también altamente expresado en el cerebro. Además, las pantallas de todo el genoma indican que el gen Del-1 puede contribuir al riesgo de esclerosis múltiple. Por estas razones, los científicos la hipótesis de que Del-1 podría prevenir la inflamación en el sistema nervioso central tal como lo hace en el tejido de las encías.

Para probar su teoría, los investigadores examinaron Del-1 de expresión en el tejido cerebral de personas que habían muerto a causa de la EM. En los pacientes con EM con lesiones de la EM crónica activa, Del-1 se redujo en comparación tanto con el tejido cerebral sano y el tejido cerebral de pacientes con EM que estaban en remisión en el momento de su muerte. Del mismo modo, Del-1 de expresión se redujo en las médulas espinales de ratones con el equivalente roedor de MS, la encefalomielitis autoinmune experimental (EAE).

Después de haber confirmado esta asociación entre la reducción de Del-1 y MS y EAE, los científicos querían ver si la propia reducción jugó un papel causal en la enfermedad.

Hajishengallis de laboratorios y de Chavakis habían utilizado previamente ratones que carecen de Del-1 solo o Del-1 junto con otras moléculas del sistema inmune. Los investigadores encontraron que los ratones mutantes que carecen de Del-1 tenía ataques más graves de la EAE que los ratones normales, con más daño a la mielina, la vaina grasa que recubre las neuronas y ayuda en la transmisión de señales a lo largo de la célula. La pérdida de esta sustancia es el sello de MS y otras enfermedades neurodegenerativas.

Los ratones sin Del-1 que había sido inducido a conseguir EAE también tuvieron significativamente mayor número de células inflamatorias en su médula espinal en el pico de la enfermedad, un hecho que más experimentos revelados se debió al aumento de los niveles de la molécula de señalización de IL-17.

Los ratones que fueron inducidos a conseguir EAE que carecía tanto de Del-1 y el receptor de la IL-17 tenía una forma mucho más leve de la enfermedad en comparación con los ratones que carecían únicamente Del-1. Estos ratones doblemente empobrecido también tuvieron menos neutrófilos y la inflamación en su médula espinal.

Con una mayor comprensión de cómo Del-1 actúa en EAE, los investigadores fueron curiosidad por saber si la simple sustitución de Del-1 podría actuar como una terapia para la enfermedad. Esperaron a que los ratones habían tenido un ataque de EAE, similar a un brote de EM en pacientes humanos, y luego administrada Del-1. Estaban encantados de encontrar que estos ratones no experimentaron más episodios de la enfermedad.

“Este tratamiento evita una mayor recurrencia de la enfermedad”, dijo Chavakis. “Por lo tanto, la administración de soluble Del-1 puede proporcionar la plataforma para el desarrollo de nuevos enfoques terapéuticos para neuroinflamatoria y enfermedades desmielinizantes, esclerosis múltiple en especial.”

El equipo está llevando a cabo nuevos trabajos sobre Del-1 para ver si pueden identificar una subunidad de la proteína que podría tener el mismo efecto terapéutico.

“Es increíble que nuestro trabajo en la periodontitis han encontrado aplicación en una enfermedad del sistema nervioso central”, dijo Hajishengallis. “Esto demuestra que la periodontitis puede ser un paradigma para otras enfermedades inflamatorias de importancia médica.”

Nov 11

Nuevos bloques de proteínas Bizarre un terminador de la vida real de Stanford Profesor Emérito

Charles Yanofsky la imagen a tamaño completo disponible a través del contacto

Los investigadores han descubierto una proteína bacteriana que podría llegar a ser un antepasado evolutivo de anticuerpos que combaten la enfermedad en los seres humanos.

En un estudio publicado en la edición del 14 de septiembre de la revista Science, Stanford Profesor Emérito Charles Yanofsky y becario postdoctoral Angela Valbuzzi describen la forma en que fueron los primeros en aislar una proteína que llaman anti-TRAP (AT) de la bacteria Bacillus subtilis.

“ Esta proteína tiene propiedades de unión únicas, “ dice Yanofsky, el Morris Herzstein Profesor de Biología, Emérito. “ Nos ha costado algún tiempo para llegar a un nombre apropiado para él, y AT era la simplest.“

Aunque su nombre es simple, la proteína recién descubierta participa en una red metabólica muy complejo conocido actualmente sólo existe en varias especies de bacterias Bacillus. Yanofsky y Valbuzzi determinaron que AT ayuda bacilos regulan la producción de triptófano – uno de los 20 aminoácidos que son los componentes básicos de la mayoría de las proteínas en todos los organismos vivos, incluidas las personas.

Una proteína es esencialmente una gran cadena de aminoácidos encadenados juntos dentro de una pequeña factoría celular conocido como el ribosoma. El cuerpo humano utiliza el amino

triptófano ácido para hacer miles de proteínas y otras moléculas importantes,

incluyendo la niacina, o vitamina B3.

Las personas deben obtener su triptófano de los alimentos – a diferencia de las bacterias, que pueden fabricar sus propios suministros internos. Los bebés requieren grandes cantidades de triptófano para el desarrollo normal y dietas pobres en triptófano puede resultar en la pelagra – una enfermedad de la piel y del sistema nervioso central causada por la deficiencia de niacina.

El terminador

En la década de 1970, Yanofsky y sus colegas descubrieron un mecanismo previamente desconocido para la regulación de la producción de triptófano en Escherichia coli – una bacteria común que vive en los intestinos de los humanos y otros vertebrados.

Su descubrimiento se centró en una molécula conocida como ARN mensajero (ARNm), que lleva la información de ADN codificado para proteínas específicas a un componente de la célula llamada ribosoma, donde se sintetizan las proteínas.

El uso de ARNm como una plantilla, el ribosoma ordena a otra clase de moléculas, llamadas ARN de transferencia (ARNt), para traer en aminoácidos específicos – tales como triptófano – y alinearlos en la secuencia exacta dictado por el ARNm. El resultado es la producción de una cadena de proteína que consiste en una secuencia única de docenas de aminoácidos, que el ribosoma a continuación, establece libre para uso dentro de la bacteria.

Laboratorio Yanofsky`s había determinado previamente que E. coli tiene la capacidad de iniciar y detener la producción de triptófano dependiendo de cuánto está presente en la célula. Se determinó que un mecanismo regulador controla la producción de triptófano en E. coli por detectar si hay una cantidad suficiente de tRNA cargado con triptófano para la bacteria para llevar a cabo la síntesis de proteínas.

Cuando triptófano-tRNA cargado es abundante, un bucle de horquilla especial – llamado un terminador – formas en la molécula de ARNm, que causa la terminación prematura de la síntesis de ARNm. Sin embargo, cuando la concentración es baja triptófano, triptófano libre-tRNA formación de bloques el terminador, permitiendo así la síntesis del mRNA completa que codifica las enzimas de síntesis de triptófano.

Bacillus Bizarre

En 1992, el laboratorio de Yanofsky`s descubierto que los bacilos tienen un mecanismo aún desconocido para la regulación de la formación de triptófano. Al igual que E. coli, bacilos utilizan un sistema de terminación en forma de horquilla para controlar la producción de triptófano. Sin embargo, a diferencia de E. coli, o cualquier otro organismo, bacilos regulan la formación de triptófano con la ayuda de una proteína en forma de rosquilla Yanofsky nombrado TRAP – trp la unión de la ARN-proteína activada Atenuación-triptófano.

Algunos de Yanofsky`s anteriores compañeros de trabajo, colaborando con los científicos británicos, demostró que en bacilos, el ARNm-triptófano específica realidad se envuelve alrededor de la molécula TRAP como una cadena de nieve envuelto alrededor de un neumático.

“ Cuando las concentraciones de triptófano son altos, las moléculas de triptófano se unen a los sitios de unión en TRAP, la activación de TRAP y permitiendo que se unen a ARNm, que hace que el mRNA-terminador para formar. Esto convierte esencialmente fuera de los genes necesarios para producir triptófano, “ señala Valbuzzi, autor principal del estudio publicado en Science 14 de septiembre.

“ Por el contrario, cuando los niveles de triptófano son bajos, hay aren `t suficientes moléculas de triptófano para unirse a TRAP, por lo tanto, TRAP puede no unirse al ARN. Las formas de ARNm antiterminator luego, lo que permite la síntesis de ARNm para proceder a la terminación y la síntesis de triptófano para comenzar, “ añade.

Anti-TRAP

En su estudio 14 de septiembre, Yanofsky y Valbuzzi van un paso más allá. Se determinó que, además de la detección de la cantidad de triptófano subtilis B. presente también tiene un medio de detección de la concentración de la transferencia de ARN-triptófano específico. Ellos descubrieron que si la cantidad de ARNt-triptófano laden es bajo, un conjunto especial de genes en B. subtilis se iniciará la producción de la proteína previamente desconocida AT (anti-TRAP).

Las moléculas de AT luego se adhieren a sitios TRAP`s ARN vinculante, evitando así TRAMPA de la unión a ARNm. Como resultado, se forma un bucle a lo largo de la molécula de ARNm, lo que permite la síntesis de ARNm para continuar, que luego dirige la síntesis de las proteínas que producen triptófano.

“ Todavía hay muchas incógnitas acerca de la proteína A, “ dice Yanofsky. “ ¿Cuál es su forma exacta, y exactamente dónde se unen a la molécula TRAP? Por otra parte, varios a moléculas deben ser obligados a bloquear los sitios de unión de ARN TRAP`s. Nuestra conjetura actual es entre cuatro y seis. Lo que es particularmente interesante sobre AT es que sólo se une a TRAP.“ triptófano activado

Evolution

¿Por qué B. subtilis> evolucionan un mecanismo tan elaborado y energéticamente costoso para la regulación de la síntesis de triptófano?

“ Se tarda siete pasos catalíticos para sintetizar triptófano, por lo que es uno de los aminoácidos más caros para un organismo para producir, lo que requiere grandes cantidades de energía y carbono, “ Yanofsky explica. “ Por lo tanto, tener un medio eficaz para la regulación de la producción de triptófano es importante.“

Señala que B. subtilis vive en el suelo, mientras que E. coli reside en varios entornos, incluyendo los intestinos de los animales. Para ambos organismos probablemente hay momentos en los que el triptófano es raras y otras veces en que es abundante. Evolución aparentemente proporciona mecanismos reguladores eficaces para estos organismos para hacer frente a la necesidad de regular la formación de triptófano.

Yanofsky especula que la estrategia bacteriana de la utilización de la proteína AT es comparable con el uso de anticuerpos – proteínas especiales en las personas y otros vertebrados que se unen a moléculas y luchar contra invasores y patógenos. Él y sus colegas se preguntan si será posible diseñar formas mutantes de AT que pueden dirigirse los antígenos que causan enfermedades en las personas.

“ Esta proteína parece tener un mecanismo realmente extraño de acción, “, concluye. “ Es una estrategia completamente diferente a la utilizada por E. coli y otras bacterias.“

Oct 08

Bloques Inflamación impacto de las dietas saludables para el corazón para algunos

Los resultados de un estudio de Johns Hopkins sugieren que las sustancias químicas naturales liberados en el cuerpo como consecuencia de la inflamación crónica pueden sustentar el fracaso de bajo contenido de grasa, llamadas dietas saludables para el corazón para reducir realmente el riesgo del colesterol y las enfermedades del corazón en algunas personas.

De acuerdo con los resultados del estudio, publicado en la edición del 15 de julio de Circulación, que mide los niveles circulantes en sangre de proteína C-reactiva – un marcador de la inflamación ya relacionado con mayor riesgo de enfermedades del corazón – puede predecir quién podría beneficiarse de una reducción de grasa , dieta baja en colesterol y que no podría.

Para el estudio, un equipo dirigido por Thomas “Tate” P. Erlinger, MD, MPH, profesor asistente de medicina, un seguimiento a 100 sujetos con niveles elevados de PCR después de una baja en grasas, dieta baja en colesterol durante 12 semanas. Ellos encontraron que, en general, este grupo tenía menos de una reducción del colesterol total y de lipoproteínas de baja densidad (LDL) o “malos” los niveles de colesterol. Los sujetos también tuvieron un mayor aumento de los triglicéridos en comparación con otro grupo con la misma dieta pero con niveles bajos de PCR.

Los sujetos con lecturas menores de PCR al inicio del estudio (menos de 2,37 miligramos por litro) tuvieron una caída de casi el 10 por ciento en el colesterol total y reducción de casi el 12 por ciento en el colesterol LDL. Sus triglicéridos no se vieron afectados. En aquellos con mayor CRP (más de 2,37 mg / L), el colesterol total y el colesterol LDL se redujo en sólo un 3 por ciento cada uno, mientras que los triglicéridos aumentaron en un 19 por ciento.

Erlinger advierte que la muestra del estudio fue pequeño y no analizó el impacto de la pérdida de peso en los niveles de PCR.

“Una implicación importante de nuestros resultados es que podemos ser capaces de utilizar las pruebas de PCR para distinguir aquellos que son propensos a tener una respuesta favorable a una baja en grasas, dieta baja en colesterol de los que no responden bien,” dice Erlinger. “También podría ayudar a explicar por qué diferentes personas con la misma dieta pueden tener resultados muy variables. Es demasiado pronto para las recomendaciones generales, pero la investigación adicional en esta área podría ayudar a los médicos dietas personalizadas para pacientes específicos “.

Si bien las causas de la inflamación varían, la condición en sí ya se ha relacionado con varios factores de riesgo cardiovasculares que incluyen hipertensión, diabetes y triglicéridos elevados. CRP se ha identificado recientemente – junto con el tabaquismo y la obesidad – como un factor de riesgo para la enfermedad cardiovascular.

Los 100 adultos sanos en el estudio tenían una edad promedio de 52 y ya estaban participando en los Enfoques Alimenticios para Detener la Hipertensión nacionales-sodio (DASH-Sodium) juicio.

El equipo de Hopkins tomó muestras de sangre de cada participante al inicio del estudio para medir la PCR, el colesterol y los triglicéridos. Después de dos semanas en una dieta de control de 37 por ciento de grasa total y 16 por ciento de grasa saturada, los participantes fueron asignados a seguir a seguir ya sea la dieta de control o la dieta DASH, que aboga por el 27 por ciento de grasa total y el 6 por ciento de grasa saturada, durante 12 semanas .

Oct 04

Ebola bloques de proteínas de los primeros pasos en el contraataque del cuerpo sobre el virus

Los resultados proporcionan marco para nuevos esfuerzos de desarrollo de fármacos

Una de las primeras respuestas del cuerpo humano a una infección viral es producir y liberar las proteínas de señalización llamadas interferones, que amplifican la respuesta del sistema inmune a los virus. Con el tiempo, muchos virus han evolucionado para debilitar la señal de estimulación inmunológica de interferón, y un artículo publicado hoy en la Hostia journalCell y Microbedescribes un mecanismo único para el virus Ébola que derrota a los intentos de interferón para bloquear la reproducción del virus en las células infectadas.

El recién publicado estudio explica por primera vez cómo la producción por el virus de una proteína llamada proteína viral de Ébola 24 (eVP24) detiene las señales basados ??en interferón de aumento gradual de las defensas inmunitarias. Con la primera respuesta del cuerpo deshabilitada, el virus es libre de producir en masa en sí y desencadenar la demasiado gran respuesta inmune que daña los órganos y, a menudo se convierte en mortal como parte de la enfermedad del virus del Ébola (EVD).

El estudio fue dirigido por científicos de la Escuela Universitaria de Medicina de Washington en St. Louis, en colaboración con investigadores de la Escuela de Medicina de Icahn en el Monte Sinaí y la Universidad de Texas Southwestern Medical Center.

“Nuestro estudio es el primero en mostrar cómo la proteína viral de Ébola 24 derrotas de la señal enviada por los interferones, la clave de moléculas de señalización en respuesta temprana del cuerpo a la infección por el virus de Ebola”, dijo Christopher F. Basler, PhD, profesor de Microbiología de la Escuela Icahn de Medicina de Mount Sinai, y un autor del trabajo recién publicado. “Estos datos recién descubiertos de la biología del Ébola ya están sirviendo como la base de un nuevo esfuerzo de desarrollo de medicamentos, aunque en sus primeras etapas,” dijo el Dr. Basler, también investigador en el Monte Sinaí Mundial de la Salud y el Instituto de Patógenos Emergentes.

“Hemos sabido durante mucho tiempo que la infección con el virus de Ebola obstruye un brazo importante en nuestro sistema inmunológico que se activa por moléculas llamadas interferones”, dijo el autor principal Gaya Amarasinghe, PhD, profesor adjunto de Patología e Inmunología de la Facultad de la Universidad de Washington Medicina de St. Louis. “Mediante la determinación de la estructura de un eVP24 en el complejo con un transportador celular, aprendimos cómo Ebola hace esto.”

Ebola Perdidas defensas inmunitarias principios de la infección

El estudio pone de relieve la parte del sistema de defensa del cuerpo que combate las infecciones llamada inmunidad innata, la mezcla de proteínas y células que reconoce más rápidamente una invasión por un virus. Esta parte de la inmunidad mantiene un virus se reproduzca de forma rápida dentro de las células.

Para desencadenar una respuesta temprana eficaz a la infección viral, los interferones tienen que transmitir su señal a otras células. Esto ocurre a través de otros mensajeros dentro de las células como parte de las vías de señalización de interferón, con el último de estos mensajeros de encender genes dentro de los núcleos de las células para impulsar la respuesta inmune.

El presente estudio determinó la estructura de eVP24 cuando se unen a sus objetivos celulares, proteínas transportadoras llamadas carioferinas. El estudio utilizó estas estructuras para mostrar cómo, en lugar de portador señal natural STAT1 fosforilados aguas abajo de interferón, muelles eVP24 en los carioferinas destinados a escoltar STAT1 en núcleos de células donde se convierte en genes de interferón-dirigida. Por elegantemente interferir en esta etapa, eVP24 paraliza la inmunidad innata para causar EVD.

En 2006, el Dr. Basler y sus colegas encontraron que el virus Ebola suprime la respuesta inmune humana a través eVP24, pero no cómo. A través de la combinación de técnicas de biología molecular, estudios de células y pruebas que revelan estructuras de proteínas, el actual equipo dirigido por el Dr. Amarasighe define las bases moleculares de cómo eVP24 logra esta supresión.

Entender exactamente cómo los objetivos del virus Ébola la vía del interferón podría ayudar el desarrollo de fármacos guía avanzar. Dr. Basler describe cómo puede ser posible encontrar un anticuerpo o molécula que interfiere con eVP24, o que funciona en torno a su competencia con STAT1, tal que el tratamiento de pacientes con interferón extra, utilizado durante mucho tiempo contra el virus de la hepatitis C por ejemplo, podría convertirse útil contra el virus del Ébola.

“Sentimos la urgencia de la situación actual, pero todavía hay que hacer la investigación cuidadosa para asegurar que cualquier fármacos candidatos tempranos contra el virus del Ébola han demostrado ser seguros, eficaces y listos para su uso en futuros brotes”, dijo el Dr. Basler, que es también investigador principal de un centro financiado por el NIH de Excelencia para la Investigación Traslacional (CETR) se centró en el desarrollo de fármacos para el tratamiento de infecciones por el virus del Ébola.