Коротко

Кортикальные органоиды, полученные из человеческих индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, воспроизводят некоторые черты коры головного мозга и успешно используются в качестве in vitro модели. Недавно было показано, что человеческие кортикальные органоиды, имплантированные в кору мозга мышей, прорастает сосудами и простирает аксоны в ткани хозяина. Однако до сих пор не было понятно, возникает ли между трансплантатом и корой хозяина функциональная связь.

Авторы нового исследования разработали метод оценки этой связи. Вместе с органоидом мышам вживляли прозрачный микроэлектродный чип и с помощью двухфотонной микроскопии отслеживали рост сосудов в трансплантате. Органоид помещался на границе ретроспленальной и зрительной коры. В ответ на визуальные стимулы он давал электрофизиологический ответ, совпадающий с таковым у окружающей коры мыши. Результаты экспериментов свидетельствовали о функциональной связи между трансплантатом и мозгом хозяина. Наличие синапсов между клетками человека и мыши было подтверждено иммунокрашиванием.

Ученые из Великобритании и Франции проанализировали продолжительность сна у взрослых людей разного возраста. Исследование охватило 730 187 человек из 63 стран. Данные были получены с помощью игры Sea Hero Quest, предназначенной для выявления деменции. В анализ не вошли взрослые старше 70 лет из-за их небольшой представленности в проекте.

Средняя продолжительность сна составила 7,01 часа, причем женщины спят в среднем на 7,5 минут дольше мужчин. Дольше всего спят жители Восточной Европы, меньше всего — люди из стран Юго-Восточной Азии.

Ученые выделили три возрастные группы: 19–33 года, 34–53 года, 54 года и старше. Самые молодые участники спали больше всех, затем продолжительность сна постепенно снижалась до 33 лет, выходила на плато, которое продолжалось до 53 лет, и снова начинала увеличиваться. Такая схема была одинаковой для всех стран, полов и уровней образования. Авторы предполагают, что снижение продолжительности сна к 33 годам связано с необходимостью работать и заботиться о детях.

Международная команда ученых проанализировала устойчивость к пиретроидным инсектицидам у комаров Aedes aegypti. Эти комары переносят возбудителей опасных инфекций, например, лихорадок денге и Западного Нила. В настоящее время для контроля численности комаров используются пиретроиды. Они действуют на насекомых как нейротоксический яд, однако A. aegypti могут выработать резистентность к ним за счет замены L982W в натриевом канале Vgsc. У комаров, собранных во Вьетнаме и Камбодже, эта замена детектировалась с высокой частотой (>78%). В обеих странах также обнаруживались сопутствующие мутации L982W + F1534C и V1016G + F1534C. Комары, несущие такие аллели, демонстрировали гораздо более высокий уровень устойчивости к пиретроидам, чем другие известные популяции. До сих пор замена L982W не детектировалась за пределами Вьетнама и Камбоджи, однако существует вероятность ее распространения по Азии. Это ставит под угрозу сдерживание инфекций, переносимых комарами.

В Alzheimer's & Dementia: The Journal of the Alzheimer's Association опубликовано большое исследование вклада посттравматического стрессового расстройства, травматического повреждения мозга и варианта ε4 аполипопротеина E в развитие болезни Альцгеймера. Работа проводилась в рамках программы «Миллион ветеранов». В анализ были включены 11 112 пациентов с болезнью Альцгеймера и связанной с ней деменцией и 170 361 контролей европейского происхождения, а также 1 443 пациента и 16 191 контролей африканского происхождения.

ПТСР, травма мозга и носительство APOE4 ассоциировались с повышенным риском болезни Альцгеймера, при этом первые два фактора повышали риск для носителей APOE4. По мнению авторов, наличие ПТСР и травмы мозга в анамнезе должны учитываться при оценке вероятности развития болезни.

Команда ученых из Швейцарии считает, что методы сдерживания распространения вирусов, передающихся воздушно-капельным путем, не учитывают важный фактор — кислотность аэрозоля с вирусом. Многие вирусы, например, вирус гриппа А, чувствительны к кислотности, но исследований pH аэрозольных частиц после выдоха до сих пор не проводилось. В новой работе швейцарские ученые выяснили, что этот показатель меняется в течение короткого времени после выдоха в зависимости от условий окружающей среды. В помещении капли аэрозоля закисляются до pH 4 в течение примерно 100 секунд, захватывая азотную кислоту из воздуха.

Затем ученые проверили устойчивость к кислым условиям двух респираторных вирусов, SARS-CoV-2 и вируса гриппа A. Первый оказался очень устойчивым: для его инактивации требовались значения pH ниже 2. Вирус гриппа А инактивировался в течение минуты при pH 4. Азотная кислота поступает в помещение снаружи, если работает вентиляция. Авторы работы делают вывод, что в непроветриваемых и невентилируемых помещениях риск заражения выше. В то же время воздушные фильтры могут снизить количество летучих кислот в воздухе. Ученые предлагают решать эту проблему, добавляя в воздух помещения небольшое количество летучих кислот и устраняя агенты, повышающие его основность (например, ионы аммония), однако отмечают, что такие меры могут не подойти для музеев и библиотек.

Работа опубликована в Environmental Science & Technology.

В ноябре 2018 года Хэ Цзянькуй из Южного университета науки и технологии в Шэньчжэне (Китай) сделал шокирующее заявление: сообщил о рождении девочек с отредактированным геномом (подробнее на PCR.NEWS). Он был приговорен к трем годам тюремного заключения и штрафу. Срок заключения закончился в апреле 2022 года. Теперь доктор Хэ Цзянькуй сообщил в Твиттере и и китайском сервисе микроблогов Вэйбо, что собирается создать независимую лабораторию в Пекине. Лаборатория будет заниматься генной терапией.

В электронном письме изданию WIRED доктор Хэ сообщил, что хочет помогать людям с редкими наследственными заболеваниями завести здоровых детей. Первой целью будет миодистрофия Дюшенна. Хэ Цзянькуй заявляет, что уже нанял трех сотрудников, планирует получить 50 млн юаней (около 7,2 млн долларов) и начать клинические испытания в 2025 году. Источник финансирования не назван. «Генную терапию, которую мы разрабатываем, будет предлагать некоммерческая организация, и она будет доступна большинству семей», — отметил Хэ Цзянькуй. Существующие на рынке препараты для генной терапии стоят миллионы долларов за дозу.

Болезнь Альцгеймера считается патологией, уникальной для людей, хотя у некоторых животных развиваются симптомы, похожие на нее. Шотландские ученые предположили, что болезни могут быть подвержены китообразные из парвотряда зубатых китов. Они проанализировали мозг 22 особей — представителей пяти видов зубатых китов, выбросившихся на берег. У всех пожилых животных были обнаружены амилоидные бляшки. У трех особей, принадлежавших к трем разным видам дельфинов (беломордый дельфин, афалина и обыкновенная гринда), кроме бляшек присутствовали отложения гиперфосфорилированного тау-белка и другие признаки болезни Альцгеймера.

Чтобы понять, приводит ли такая патология мозга к дефициту когнитивной функции, как это происходит у людей, необходимо провести исследования на живых дельфинах. Причины патологии пока неясны. Ученые предполагают, что ее развитие может быть связано с высокой продолжительностью жизни китообразных. Возможно, именно нарушения, подобные болезни Альцгеймера, приводят к тому, что дельфины выбрасываются из воды. Например, случаи массового выбрасывания здоровых животных может объяснить теория «больного лидера»: из-за высокой социальности дельфины следуют за дезориентированным сородичем в неверном направлении.

Работа опубликована в European Journal of Neuroscience.

Ученые из США разработали вычислительный алгоритм для неинвазивного скрининга эмбрионов, полученных с помощью вспомогательных репродуктивных технологий, на анеуплоидии. Они исходили из предположения, что различия между анеуплоидными и эуплоидными эмбрионами отразятся на их морфологии и морфокинетике, а значит, можно разработать модель на основе микроскопических изображений и клинических данных эмбрионов.

Алгоритм получил название STORK-A. Для его создания использовались статичные изображения 10 378 эмбрионов с известной плоидностью от 1 385 американских пациентов. STORK-A отличал анеуплоиные эмбрионы от нормальных с точностью 69,3%, а комплексную анеуплоидию от нормальной плоидности — с точностью 77,6%. На независимом наборе данных из испанской клиники алгоритм сработал примерно с такой же точностью. По мнению ученых, в будущем STORK-A может стать дополнением к стандартным методам оценки качества эмбрионов. Рекомендации о преимплантационном генетическом тестировании можно будет давать на основе результатов первичного неинвазивного анализа.

Работа опубликована в The Lancet Digital Health.

Американский колледж медицинской генетики и геномики (ACMG) настоятельно рекомендует для всех беременных неинвазивный пренатальный скрининг (НИПС) — анализ внеклеточной ДНК плода в крови матери — как имеющий преимущество по сравнению с другими подходами для выявления распространенных трисомий. Новые практические рекомендации ACMG опубликованы 16 декабря.

В 2016 году ACMG рекомендовала информировать беременных пациенток о том, что НИПС доступен и обладает большей чувствительностью при выявлении трисомий по хромосомам 21, 18 и 13, чем традиционные биохимические и ультразвуковые методы скрининга. Теперь на основании данных обзора, опубликованного в мае (подробнее на PCR.NEWS), ACMG рекомендует проводить НИПС для трисомий 21, 18 и 13 как при одноплодной, так и при двуплодной беременности, а также предлагать пациенткам НИПС для выявления анеуплоидий половых хромосом плода при одноплодной беременности. Данные подтверждают высокую точность и низкий уровень ложноположительных результатов НИПС.

Команда проекта REMAP-CAP опубликовала в JAMA результаты анализа 180-дневной смертности у взрослых пациентов с COVID-19, госпитализированных в отделение интенсивной терапии в критическом состоянии. Исследование охватило 4 869 человек. Оно началось в марте 2020 года. Наблюдение за пациентами завершилось в марте 2022года.

Участники были случайным образом распределены по группам в зависимости от схемы лечения. Тестировались иммуномодуляторы, реконвалесцентная плазма, антиагреганты, антикоагулянты, противовирусные препараты и кортикостероиды. Данные о выживаемости через 180 дней от начала болезни были доступны для 4 107 пациентов; в рассматриваемый период умерли 1 517 (36,9%) из них. По результатам статистического анализа, выживаемость улучшали антагонисты рецептора провоспалительного интерлейкина 6 и антиагрегантные препараты. Антикоагулянты и реконвалесцентная плазма были скорее бесполезны, а противомалярийные препараты и их комбинация с лопинавиром/ритонавиром с высокой вероятностью причиняли вред.

Авторы редакционного материала, посвященного исследованию, отмечают, что его результаты не могут повлиять на существующие рекомендации по лечению COVID-19 по нескольким причинам. Например, антиагрегантная терапия ранее была связана с риском кровотечений у пациентов в критическом состоянии. Кроме того, с 2020 г. клиника COVID-19 изменилась — инфекция реже прогрессирует до тяжелой благодаря коллективному иммунитету и, предположительно, сниженной заразности омикрона для клеток легких. Тем не менее, полученные данные имеют определенную ценность, так как коронавирусная инфекция останется причиной критических состояний во всем мире.