Разработка индекса химической смеси, информированного биологией, для окислительного стресса и смертности в NHANES 2005-2010: подход к квантильной g-компьютингу с учетом веса опроса

Колоректальный рак (КР) зависит от генетических, экологических и диетических факторов, при этом все больше доказательств подчеркивают роль микробиоты кишечника в его развитии. Пробиотики, пребиотики и ферментированные продукты, такие как йогурт, признаны способными способствовать балансировке кишечной микробиоты и потенциально снижать риск КР. Это исследование направлено на изучение ассоциации между потреблением этих диетических компонентов и распространенностью КР среди взрослых старше 50 лет. В ходе исследования были проанализированы данные Национального обследования здоровья и питания (NHANES) с 2001 по 2020 год. Потребление пищи оценивалось с помощью Анкеты о частоте потребления продуктов и Анкеты о потреблении диетических добавок в течение 30 дней, в то время как история КР основывалась на самоотчетах о диагнозах. Применялись многофакторные логистические регрессии с корректировкой на демографические характеристики (возраст, пол, раса/этническая принадлежность, соотношение дохода к уровню бедности, образование), факторы образа жизни (статус курения, общее потребление энергии, потребление красного мяса, общее потребление клетчатки) и клинические переменные (ИМТ, сердечно-сосудистые заболевания, хронические заболевания почек, уровень глюкозы в плазме натощак и сывороточный альбумин). В конечный аналитический набор вошло 9405 участников, что соответствует примерно 37 миллионам взрослых граждан США. После корректировки потребление пробиотиков, пребиотиков или йогурта было связано с примерно 50% меньшей вероятностью развития КР (скорректированное отношение шансов = 0,50; 95% ДИ: 0,29-0,88). Эти результаты указывают на потенциальную защитную ассоциацию этих диетических компонентов с КР, вероятно, опосредованную через модуляцию микробиоты кишечника. Хотя поперечный дизайн ограничивает причинную интерпретацию, результаты поддерживают существующую литературу о полезной роли питания в профилактике рака. Необходимы дальнейшие продольные исследования для подтверждения этих ассоциаций и для разработки стратегий общественного здравоохранения, направленных на снижение риска КР с помощью целенаправленных диетических вмешательств.

Рибосомы — это незаменимые нано-машины, отвечающие за синтез всех клеточных белков. Их производство, известное как биогенез рибосом, представляет собой высоко сложный и энергоемкий процесс, требующий согласованных действий сотен белков и РНК-факторов для сборки и созревания функциональных компонентов рибосом. Биогенез рибосом все больше признается ключевым фактором, способствующим человеческим заболеваниям: чрезмерное производство рибосом может способствовать возникновению опухолей, в то время как недостаточное или дефективное производство рибосом наблюдается в группе тканеспецифических расстройств, известных как рибосомопатии. Хотя основа этой тканевой специфичности остаётся плохо понятной, наиболее часто затрагиваемыми системами являются кровь, мозг и кости. Недавние достижения в структурной биологии позволили получить высокоразрешимые снимки предшественников (пре-)рибосом на различных стадиях созревания, предлагая новые понимания того, как патогенные вариантами рибосомных белков или факторов сборки нарушают критические молекулярные взаимодействия. В этом обзоре мы выделяем избранные примеры, где структурная информация начинает прояснять молекулярные основы рибосомопатий.

Сочетанное воздействие засухи и тепла (ZS+TP) представляет собой одно из наиболее разрушительных многосложных ограничений для глобального производства пшеницы (L.), наносящих синергетический физиологический и молекулярный ущерб, который значительно превышает последствия каждого стресса, применяемого индивидуально. Появляющиеся доказательства свидетельствуют о том, что наночастицы селена (Se NP) и биоуголь независимо обеспечивают устойчивость к абиотическому стрессу в злаковых культурах; однако их совместное внесение в почву при одновременном воздействии ZS+TP на пшеницу ранее не исследовалось. Данное исследование было проведено в теплицах группы Four Brothers (FBG) в Лахоре, Пакистан, с использованием почвы, собранной в Фейсалабаде, чтобы оценить индивидуальные и совместные эффекты внесенных в почву Se NPs (50 мг/кг) и биоугля из соломы пшеницы (2% от массы) на пшеницу сорта FBG-1800, подверженную засухе (30% полевой влажности) и тепловому стрессу (42°C, 6 ч/д) в полностью рандомизированном дизайне с тремя повторениями. Совместное воздействие ZS+TP существенно нарушило рост, фотосинтетические функции и урожай зерна, существенно увеличив маркеры окислительного повреждения и нарушив ионный гомеостаз. Примечательно, что совместное применение Se NPs + биоугля привело к более выраженному синергетическому улучшению по сравнению с каждым из углеводов в отдельности, восстановив чистую фотосинтетическую скорость и урожай зерна примерно до 89%-90% и 88% от значений контроля соответственно, наряду с существенным снижением показателей окислительного стресса. Анализ экспрессии генов подтвердил заметное увеличение регуляции ключевых генов, отвечающих на стресс (TaSOD1, TaDREB2, TaHSP70, TaNHX1), и скоординированную активацию антиоксидантных ферментов. Эти результаты подтверждают, что совместное внесение в почву Se NPs и биоугля является эффективной, агрономически целесообразной стратегией для поддержания продуктивности пшеницы в условиях нарастающего сочетанного воздействия ZS+TP в орошаемых сельскохозяйственных системах Пакистана.

Недавние вспышки заболевания вирусом Эбола (EVD) и заболевания вирусом Судана (SVD) в странах Африки к югу от Сахары подчеркивают продолжающуюся угрожающее общественному здоровью воздействие ортоэболовирусов. Хотя высокоэффективные вакцины лицензированы для профилактики EVD, они предлагают ограниченную перекрестную защиту против других ортоэболовирусов, и не существует лицензированных вакцин для SVD. Кандидатные вакцины против вируса Судана находятся в стадии разработки, однако sporadiческих природа вспышек SVD создает трудности для демонстрации клинической эффективности. В этом контексте важно рассмотреть, может ли и как обширные данные, полученные в результате исследований инфекции, заболевания и разработки вакцин против EBOV, быть использованы для поддержки разработки вакцины против SUDV, что соответствует подходу Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) к прототипам патогенов. Здесь мы обобщаем доступные данные о людях о эпидемиологии, естественной истории, патогенезе и иммунологии инфекций EBOV и SUDV, чтобы обозначить их ключевые сходства и различия. EBOV вызвал больше вспышек, случаев и смертей, чем SUDV и был географически более широко распространен. Могут быть некоторые различия в типичных причинах вспышек, хотя пробелы остаются в понимании животных резервуаров обоих вирусов. Несмотря на более ограниченные данные для SUDV, доступные свидетельства указывают на то, что EBOV и SUDV разделяют схожие пути и прогрессирование инфекции у людей, с сопоставимой патологией и клинической картиной. Показатели летальности (CFR) обычно выше для EVD, чем для SVD. Тем не менее, CFR зависят от контекста вспышки и доступа к медицинскому обслуживанию, и их не следует интерпретировать изолированно как доказательство внутренней вирулентности вируса. В совокупности это обобщение поддерживает дальнейшее продвижение разработки вакцины SUDV с использованием данных, информирующих о EBOV, при интеграции специфических данных о SUDV, когда они доступны.

Африканская чума свиней (АЧС) является высокозаразным и летальным заболеванием, однако эффективных терапевтических опций для его лечения существует очень мало. В связи с этим имеется настоятельная необходимость в разработке безопасных и有效ных вакцин. В данной работе мы описали различный эффект удаления целых семейств MGF100 и MGF300 из высоковирулентных штаммов генотипа II на репликацию вируса африканской чумы свиней (АЧСВ), вирулентность и индукцию защиты. Полученные мутанты ASFV-Δ100 и ASFV-Δ300 продемонстрировали сниженные кинетические показатели роста in vitro, причем первый мутант проявлял аномальный морфогенез вируса. ASFV-Δ100 был эффективно аттенуирован, тогда как ASFV-Δ300 сохранил свою вирулентность. В ходе одноименной летальной атаки два мутанта показали одинаковую степень защиты, при этом первый обеспечивал большую защиту от патологии в органах. Механистически мы установили, что ASFV-Δ100 способен индуцировать мощный врожденный иммунный ответ in vitro и последовательные антитела P30 in vivo. В заключение, семейство MGF100 представляет собой потенциальную цель для разработки много генетически дефицитной живой аттенуированной вакцины против АЧС.

Развитие конечностей хордовых животных является отличной моделью для понимания того, как эпигенетические механизмы координируют интеграцию пространственной информации и временных сигналов для формирования сложных трехмерных структур. Все больше фактов свидетельствует о том, что механизмы, связанные с хроматином, включая метиляцию ДНК, модификации гистонов и организации хроматина более высокого порядка, определяют способность предшественников клеток реагировать на морфогенетические сигналы с пространственной и временной точностью во время развития конечностей. В этом обзоре рассматривается, как эпигенетические механизмы организуют и регистрируют основные этапы формирования конечностей: от спецификации поля и индукции зачатков до морфогенеза, дифференциации клеточных линий и запрограммированной клеточной смерти. Здесь мы изучаем, как ремоделирование хроматина, модификации гистонов и ДНК, а также взаимодействия между усилителями и промоторами функционально сливаются с путями развития, чтобы контролировать программы экспрессии генов, которые определяют время, позиционную идентичность и решения о судьбе клеток. Кроме того, в этом обзоре подчеркиваются последние достижения, которые связывают эпигенетические ландшафты с морфогенетическими исходами, и обсуждается, как сравнительные эпигеномные подходы пересматривают наше понимание эволюционной диверсификации в морфологии конечностей.