Останні відкриття: перша створена ШІ вакцина та чим небезпечний глюкозамін

Першу вакцину, створену за допомогою ШІ, протестували на людях

Дослідники Кембриджського університету розробили вакцину проти сарбековірусів, зокрема SARS-CoV-2 та споріднених коронавірусів, використавши інструменти штучного інтелекту для прогнозування спільних вразливих ділянок вірусів. Перші результати випробування на людях опубліковані в журналі Journal of Infection.

Що саме дослідили

Науковці створили вакцину не під конкретний актуальний штам, а за принципом прогнозного дизайну. Для цього ШІ проаналізував різні коронавіруси і допоміг визначити консервативні ділянки – частини вірусів, які мало змінюються між різними представниками цієї групи.

На основі цих спільних елементів дослідники створили синтетичний суперантиген, який має спрямувати імунну відповідь не лише проти SARS-CoV-2, а й проти споріднених коронавірусів.

Як працює ця технологія

Експерти наголошують, що йдеться не про вакцину, яку ШІ створив повністю самостійно. Радше це комп’ютерне проєктування вакцин. Алгоритми допомагають порівнювати вірусні послідовності, знаходити спільні ділянки та пропонувати перспективні антигенні конструкції. Остаточну перевірку все одно проводять у лабораторії, на тваринних моделях і в клінічних дослідженнях.

Що показало перше випробування

У першій фазі взяли участь лише 39 людей. Такі ранні дослідження передусім перевіряють безпеку та переносимість препарату, а не остаточну ефективність.

Вакцина продемонструвала прийнятний профіль безпеки та викликала імунну відповідь, яку дослідники описали як помірну. Водночас експерти наголошують, що цього ще недостатньо, щоб називати її універсальною захисною вакциною проти коронавірусів.

Нині триває наступне дослідження за участю приблизно 200 людей, яке має краще оцінити ефективність вакцини.

Чим вакцина відрізняється від звичайних

Одна з особливостей розробки – безголкове введення. Замість традиційної металевої голки використовується струменевий ін’єктор, який доставляє препарат через шкіру за рахунок тиску рідини.

Чи може ШІ створити вакцину проти ще невідомого вірусу

Експерти закликають не перебільшувати можливості ШІ. Така технологія не може гарантувати захист від повністю невідомого патогену. Однак вона може допомогти створювати вакцини проти цілих груп споріднених вірусів, якщо в них є спільні стабільні ділянки.

Чому це важливо

Пандемія COVID-19 засвідчила, наскільки важливо швидко створювати вакцини проти нових вірусів. Якщо такий дизайн справді дозволить заздалегідь націлювати імунну систему на спільні ділянки небезпечних вірусних родин, це може прискорити підготовку до майбутніх спалахів.

Водночас поки що ця вакцина залишається експериментальною. Щоб оцінити реальний захист, тривалість імунітету та користь для широкої популяції, потрібні значно більші клінічні випробування.

---

Солодкі напої та фруктовий сік у дитинстві пов’язали з ризиком гіпертонії в дорослому віці

Високе споживання солодких напоїв і фруктового соку в дитинстві може бути пов’язане з підвищеним ризиком артеріальної гіпертензії у дорослому віці. Про це свідчить 25-річне дослідження, опубліковане в журналі Circulation.

Що саме дослідили

Науковці проаналізували, як різні джерела фруктози в дитячому раціоні впливають на ризик розвитку високого артеріального тиску в майбутньому. Окремо оцінювали загальне споживання фруктози, солодкі напої, фруктовий сік і цілі фрукти.

Дослідники використали дані довготривалого дослідження Growing Up Today Study, яке охопило 25 749 учасників у США. На початку спостереження дітям було в середньому 12 років, а наприкінці – близько 36 років.

Як проводили спостереження

Учасники протягом 25 років регулярно заповнювали анкети про харчування, спосіб життя і стан здоров’я. Дані збирали кожні один-чотири роки. Дослідники враховували не лише дієту, а й інші фактори, які могли впливати на ризик гіпертонії.

Основна мета полягала в тому, щоб з’ясувати, чи має значення саме джерело фруктози, а не лише її загальна кількість у раціоні.

Що показали результати

Приблизно 6 % учасників повідомили про діагноз артеріальної гіпертензії під час періоду спостереження. Загальне споживання фруктози саме по собі не було пов’язане з підвищеним ризиком високого тиску.

Натомість джерело фруктози мало значення. Найвищий рівень споживання солодких напоїв (дві або більше порцій на день) був пов’язаний із вищим ризиком гіпертонії. Подібний зв’язок виявили і для фруктового соку за споживання 1,5 порції або більше на день.

Цілі фрукти, навпаки, не підвищували ризик артеріальної гіпертензії.

Чим можна замінити солодкі напої

Моделювання виявило, що заміна однієї порції солодкого напою на день на інші продукти або напої асоціювалася з нижчим ризиком гіпертонії:

• на 22 % нижчий ризик – у разі заміни на цілі фрукти;
• на 13 % – у разі заміни на молоко;
• на 9 % – у разі заміни на воду.

Заміна однієї порції фруктового соку на день на цілі фрукти була пов’язана з 19 % нижчим ризиком високого тиску.

Чому фрукти й сік діють по-різному

Автори пояснюють, що цілі фрукти містять клітковину, поліфеноли та інші поживні речовини, які можуть пом’якшувати метаболічний вплив фруктози. Під час виробництва соку значна частина цих захисних компонентів втрачається, а цукри стають доступнішими для швидкого всмоктування.

Чому це важливо

Дослідники зауважують, що для довгострокового серцево-судинного здоров’я важлива не лише кількість цукру, а й форма, у якій дитина його отримує. Солодкі напої та надмірна кількість фруктового соку можуть бути менш безпечними, ніж цілі фрукти.

Водночас автори наголошують, що дослідження має спостережний характер і не доводить причинно-наслідкового зв’язку. Крім того, дані про харчування, масу тіла та діагноз гіпертонії ґрунтувалися на звітах самих добровольців. Та попри ці обмеження, дослідники підтримують рекомендації обмежувати солодкі напої та надмірне споживання фруктового соку в дитинстві.

---

Глюкозамін пов’язали зі швидшим прогресуванням деменції

Популярна добавка глюкозамін, яку часто приймають під час остеоартриту для зменшення болю та скутості суглобів, може прискорювати прогресування деменції та підвищувати ризик смерті в людей з уже встановленою деменцією. Про це свідчить дослідження, опубліковане в журналі Nature Metabolism.

Що саме дослідили

Науковці вивчали, як глюкозамін може впливати на процеси в мозку під час хвороби Альцгеймера та інших споріднених деменцій. Особливу увагу вони приділили гіперглікозилюванню – надмірному утворенню гліканів, які приєднуються до білків і змінюють їхню функцію. Дослідники припустили, що цей процес може порушувати роботу нервових клітин і прискорювати нейродегенерацію.

Що виявили в мозку людей з Альцгеймером

Автори проаналізували посмертні зразки тканини мозку людей із хворобою Альцгеймера та без неї. У мозку пацієнтів з Альцгеймером вони виявили підвищене утворення гліканів. Що пізнішою була стадія хвороби, то активнішим був цей процес.

За словами експертів, надмірне накопичення N-гліканів може порушувати синаптичну передачу (тобто зв’язок між нейронами) у ділянках мозку, пов’язаних із навчанням і пам’яттю. Це може сприяти руйнуванню синапсів, запаленню та подальшому ушкодженню мозку.

Що показали експерименти на мишах

У мишачих моделях хвороби Альцгеймера дослідники побачили подібні ознаки гіперглікозилювання. Найбільше змін виявили в ділянках мозку, пов’язаних із пам’яттю, когнітивною обробкою та нейрозапаленням.

Коли вчені блокували утворення гліканів, миші краще виконували тести на пам’ять. Натомість додавання глюкозаміну підвищувало утворення гліканів і погіршувало соціальну пам’ять у тварин.

Що показали дані пацієнтів

Щоб перевірити, чи може подібний зв’язок існувати в людей, дослідники проаналізували медичні дані понад 50 тисяч пацієнтів із деменціями, пов’язаними з хворобою Альцгеймера, та легкими когнітивними порушеннями.

Вони порівняли людей, які приймали глюкозамін щонайменше рік після встановлення діагнозу, з тими, хто його не приймав. У пацієнтів із деменцією використання глюкозаміну було пов’язане з підвищенням ризику смерті на 25 %. Водночас у людей із легкими когнітивними порушеннями такого зв’язку не виявили.

Чи треба відмовлятися від глюкозаміну

Автори та незалежні експерти наголошують, що результати не доводять, що глюкозамін безпосередньо спричиняє швидше прогресування деменції або смерть. Частина даних отримана на тваринних моделях, а аналіз пацієнтів має спостережний характер.

Тому ці висновки не варто сприймати як рекомендацію самостійно починати або припиняти прийом глюкозаміну. Людям із деменцією або високим ризиком нейродегенеративних хвороб варто обговорювати будь-які добавки з лікарем.

Чому це важливо

Глюкозамін широко використовують люди старшого віку, а саме в цій групі найвищий ризик як остеоартриту, так і деменції. Якщо подальші дослідження підтвердять зв’язок між глюкозаміном і прискоренням нейродегенерації, це може змінити підхід до призначення добавок у пацієнтів із когнітивними порушеннями.

---

Вітамін C може допомогти зберегти об’єм сірої речовини мозку з віком

Низький рівень вітаміну C у плазмі крові пов’язали з меншим об’ємом сірої речовини та слабшою функціональною зв’язністю мозку в людей старшого віку. Про це йдеться в дослідженні японських науковців, опублікованому в журналі PLOS One.

Що саме дослідили

Науковці проаналізували зразки крові та МРТ-знімки приблизно 2000 дорослих японців віком понад 64 роки. Вони вимірювали рівень вітаміну C у плазмі крові, об’єм сірої та білої речовини мозку, а також зв’язність у так званій мережі пасивного режиму роботи мозку. Ця мережа активніша, коли людина перебуває у стані спокою, і пов’язана з пам’яттю, саморефлексією та внутрішнім мисленням.

Чому вчені звернули увагу на вітамін C

Вітамін C є важливим антиоксидантом. Його концентрація в спинномозковій рідині більш ніж удвічі вища, ніж у крові, що вказує на особливу роль цієї речовини для нервової системи.

Мозок дуже чутливий до окисного стресу, який може пошкоджувати нейрони та сприяти віковим змінам. Саме тому дослідники вирішили перевірити, чи пов’язаний рівень вітаміну C з великими мозковими мережами та структурними показниками старіння мозку.

Що показали результати

Учасники з нижчим рівнем вітаміну C у плазмі крові частіше мали менший об’єм сірої речовини мозку. Також у них спостерігали слабшу зв’язність у мережі пасивного режиму.

Зменшення сірої речовини зазвичай відображає атрофію мозку та втрату нейронів. А зниження зв’язності цієї мережі вважають одним із ранніх проявів когнітивних порушень.

Чи означає це, що вітамін C захищає мозок

Автори наголошують, що дослідження має поперечний характер, тобто показує лише зв’язок, а не причинно-наслідковий ефект. Інакше кажучи, за цими даними не можна стверджувати, що саме нестача вітаміну C призводить до зменшення об’єму мозку або когнітивного спаду. Щоб це перевірити, потрібні довготривалі спостереження.

Чому це важливо

Результати підтримують ідею, що харчування може бути одним із факторів здорового старіння мозку. Вітамін C потенційно може допомагати підтримувати нейрони, зменшувати окисне пошкодження та зберігати нормальну роботу нейронних мереж мозку.

Водночас експерти застерігають від поспішних висновків. Це не означає, що людям потрібно починати приймати високі дози добавок. Практичний висновок наразі обережний: варто підтримувати збалансований раціон із продуктами, багатими на вітамін C, зокрема овочами, фруктами та ягодами.

---

90 г цільнозернових продуктів на день пов’язали з нижчим ризиком раку молочної залози

Жінки, які протягом тривалого часу споживали щонайменше 90 г цільнозернових продуктів на день, мали нижчий ризик раку молочної залози порівняно з тими, хто їв їх значно менше. Про це свідчить дослідження шведських науковців, опубліковане в журналі European Journal of Nutrition.

Що саме дослідили

Науковці перевірили, чи пов’язане дотримання скандинавських рекомендацій щодо цільнозернових продуктів із ризиком раку молочної залози. Згідно з Nordic Nutrition Recommendations 2023, дорослим рекомендують споживати не менше 90 г цільнозернових продуктів на день.

Дослідники також окремо оцінили різні джерела цільного зерна – овес, пшеницю, жито, хрусткі хлібці та злаки на сніданок.

Як проводили дослідження

Аналіз охопив 36 479 жінок віком 48–83 роки зі Swedish Mammography Cohort. Учасниці заповнювали анкети про харчування у 1997 році, а частина з них повторила опитування у 2009 році. Це дозволило оцінити довготривале споживання цільнозернових продуктів.

Жінок поділили на три групи:

• низьке споживання – менше 45 г на день;
• часткове дотримання рекомендацій – від 45 г до менше 90 г на день;
• повне дотримання – 90 г і більше на день.

У середньому за учасницями спостерігали 16,5 року. За цей час рак молочної залози вперше діагностували у 1979 жінок.

Що показали результати

Жінки, які тривалий час споживали щонайменше 90 г цільнозернових продуктів на день, мали на 22 % нижчий ризик раку молочної залози порівняно з групою низького споживання.

Водночас у жінок із проміжним рівнем споживання чіткого зниження ризику не виявили. Також не було статистично значущих зв’язків окремо для гормон-рецептор-позитивних або гормон-рецептор-негативних пухлин.

Як цільне зерно може впливати на ризик раку

Цільнозернові продукти містять клітковину, яка може зв’язувати естрогени в кишківнику та зменшувати їхнє повторне всмоктування. Це потенційно важливо, оскільки рак молочної залози тісно пов’язаний із гормональним впливом.

Крім того, цільне зерно може впливати на мікробіоту кишківника, утворення коротколанцюгових жирних кислот і рівень запалення. Деякі компоненти, наприклад β-глюкани вівса, мають потенційні антипроліферативні та антимутагенні властивості.

Чому це важливо

Дослідження підтримує ідею, що довготривале дотримання рекомендацій щодо цільнозернових продуктів може бути пов’язане з нижчим ризиком раку молочної залози.

Автори наголошують, що праця має спостережний характер і не доводить причинно-наслідкового зв’язку. Дані про харчування отримували з анкет, тому можливі похибки. Подальші дослідження мають уточнити, які саме зернові продукти та в яких кількостях можуть бути найбільш корисними для профілактики раку.

---