WIDIANTOPANCA

Teknologi stem sel telah diusulkan untuk diagnosa berbasis sel dan terapi regeneratif. Namun, kemampuan membuat stem sel efisien berkembang menjadi jenis sel yang diinginkan - seperti otot, kulit, tulang pembuluh darah, atau saraf - membatasi potensi klinis dari teknologi ini.

Penelitian baru yang dipresentasikan pada tanggal 16 Juni 2011 di pertemuan tahunan International Society for Stem Cell Research (ISSCR) menunjukkan bahwa secara sistematis mengendalikan lingkungan lokal dan global selama pengembangan stem sel membantu untuk secara efektif mengarahkan proses diferensiasi. Di masa depan, temuan ini dapat digunakan untuk mengembangkan prosedur manufaktur untuk memproduksi dalam jumlah besar stem sel untuk aplikasi diagnostik dan terapeutik. Penelitian ini disponsori oleh National Science Foundation dan Institut Kesehatan Nasional.

“Stem sel tidak membuat keputusan didalam isolasi; keputusan mereka secara spasial dan temporal disutradarai oleh isyarat biokimia dan mekanik di lingkungan mereka,” kata Todd McDevitt, direktur Pusat Stem Cell Engineering di Georgia Tech dan seorang profesor di Wallace H. Coulter Departemen Biomedical Engineering di Georgia Tech dan Emory University. “Kami telah merancang sistem yang memungkinkan kita untuk secara ketat mengendalikan sifat ini selama diferensiasi stem sel, tetapi juga memberikan kita fleksibilitas untuk memperkenalkan faktor pertumbuhan baru atau mengocok sel sedikit lebih cepat untuk melihat bagaimana perubahan seperti ini akan mempengaruhi hasilnya.”

Sistem ini juga dapat digunakan untuk membandingkan kesesuaian jenis stem sel spesifik untuk penggunaan tertentu.

“Kami telah mengembangkan beberapa platform yang akan memungkinkan kita untuk melakukan head-to-head studi dengan berbagai jenis stem sel untuk menentukan apakah satu jenis stem sel melebihi jenis lain untuk sebuah aplikasi tertentu,” kata McDevitt, yang juga Petit faculty Fellow di Institut Bioengineering dan Bioscience di Georgia.

Banyak laboratorium menciptakan metode yang menjadikan stem sel mampu beragregat dalam rumpun tiga dimensi yang disebut “tubuh embryoid” selama diferensiasi. McDevitt dan biomedical engineering graduate student Andres Bratt-Leal memasukkan partikel biomaterial langsung ke dalam agregat ini selama pembentukan (formasi). Mereka memperkenalkan mikropartikel terbuat dari gelatin, poli(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) atau agarose dan menguji dampaknya terhadap assembly, komunikasi interseluler dan morfogenesis dari aggregate stem sel dalam kondisi yang berbeda dengan cara memvariasikan rasio microsphere dengan sel dan ukuran microsphere.

Para peneliti menemukan bahwa kehadiran biomaterial saja dapat memodulasikan diferensiasi tubuh embryoid, namun tidak mempengaruhi kelangsungan hidup sel. Dibandingkan dengan metode delivery yang khas, memberikan faktor diferensiasi - asam retinoic, bone morphogenetic protein 4 (BMP4) dan vascular endothelial growth factor (VEGF) - via perubahan gen dan pola ekspresi protein agregat yang diinduksi mikropartikel.

Dengan termasuk partikel magnetik kecil ke dalam tubuh embryoid selama pembentukan, para peneliti juga menemukan mereka bisa menggunakan magnet untuk mengontrol lokasi spasial agregat dan perakitan dengan agregat lainnya.Partikel-partikel magnetik tetap terperangkap dalam agregat untuk durasi percobaan tetapi tidak mempengaruhi kelangsungan hidup sel atau diferensiasi.

“Dengan mikropartikel biomaterial dan magnetik, kita mulai dapat menciptakan kembali jenis pola geometris yang kompleks yang terlihat selama pengembangan awal, yang memerlukan isyarat multiple pada saat yang sama dan kemampuan untuk mengendalikan secara spasial dan temporal presentasi lokal mereka,” kata McDevitt.

Sementara mikropartikel dapat digunakan untuk mengendalikan diferensiasi dengan mengatur lingkungan lokal, metode lain juga ada untuk mengendalikan diferensiasi melalui lingkungan global. Percobaan oleh McDevitt dan biomedical engineering graduate student Melissa Kinney telah menunjukkan bahwa kondisi hidrodinamik modulasi bisa mendikte morfologi pembentukan sel agregat dan mengontrol ekspresi penanda sel yang berbeda secara fenotip.

“Karena bioreaktor biasanya memaksakan tekanan hidrodinamik pada sel-sel untuk menumbuhkan volume besar sel pada kepadatan tinggi, cara kami dengan menggunakan hidrodinamika untuk mengontrol keputusan nasib sel merupakan sebuah prinsip yang baru namun sederhana, yang dapat digunakan di masa depan untuk produksi efisien stem sel, “tambah McDevitt.

Teknologi yang mampu dengan langsung mengintegrasi ke dalam sistem Bioprocessing akan menjadi pilihan terbaik untuk pembuatan swjumlah besar sel induk, katanya. Di masa depan, pengembangan teknik multi-skala yang menggabungkan berbagai tingkat kontrol - baik lokal dan global - untuk mengatur diferensiasi stem sel yang dapat membantu menterjemahkan stem sel menjadi suatu terapi klinis yang layak.

Disediakan oleh Georgia Institute of Technology ( web)

Filed under: stem sel | Tagged: bioteknologi, stem sel | No Comments »

Para ilmuwan di Universitas Michigan Comprehensive Cancer Center telah mengidentifikasi cara baru yang potensial untuk menyerang sel induk kanker payudara, sejumlah kecil sel dalam tumor yang menjadi bahan bakar pertumbuhan dan penyebaran.

Peneliti menemukan bahwa sel-sel induk kanker payudara diatur oleh jenis sel yang berasal dari sumsum tulang, yang disebut sel stem mesenchymal. Sel-sel ini diambil dari sumsum tulang ke kanker dan menciptakan sebuah “ceruk” untuk sel induk kanker, yang memungkinkan mereka untuk bereplikasi.

“Pentingnya ini adalah bahwa kita mungkin dapat menyerang sel induk kanker payudara langsung dengan memblokir sinyal-sinyal dari niche,” kata penulis studi Max S. Wicha, MD, Distinguished Profesor Onkologi dan direktur dari University of Michigan Comprehensive Cancer Center.

sel induk atau stem sel kanker payudara pertama kali diidentifikasi oleh Wicha dan koleganya di University of Michigan pada tahun 2003. sel punca kanker diyakini tahan terhadap kemoterapi dan pengobatan radiasi saat ini, peneliti mengatakan mungkin ini merupakan alasan mengapa kanker begitu sering timbul kembali setelah perawatan.

Sedikit yang diketahui tentang ceruk sel punca kanker - sejenis lingkungan mikro yang sangat berhubungan dengan pertumbuhan tumor dan metastasis. Para peneliti meneliti  sel-sel stem mesenchymal, yang timbul dalam sumsum tulang. Mereka menemukan bahwa kanker payudara pada tikus mengirimkan sinyal yang menarik sel-sel induk mesenchymal dari sumsum tulang ke dalam tumor di mana sel-sel berinteraksi dan merangsang pertumbuhan sel induk kanker payudara.

Para peneliti kemudian mengidentifikasi dua sinyal dari sitokin network - sejenis protein yang mempengaruhi bagaimana sel berkomunikasi - yang bertanggung jawab untuk regulasi sel induk. Sitokin ini juga berperan dalam peradangan dan obatnya dan telah disetujui untuk pengobatan penyakit radang seperti rheumatoid arthritis. Dengan menghalangi sinyal-sinyal sitokin, peneliti berharap bahwa mereka dapat berhasil menargetkan populasi sel induk kanker, menjadi  pengobatan yang lebih efektif untuk kanker payudara.

Hasil penelitian muncul di edisi 15 Januari dari Cancer Research.
More information: Suling Liu, et al. Cancer Research, Vol. 71, No. 2, Jan. 15, 2011. http://cancerres.a … ournals.org
Diperoleh dari Universitas Michigan Health System (web)

Filed under: stem sel | Tagged: kanker, punca, sitokin, stem sel | 1 Comment »

Wawasan baru mengenai cara parasit yang menyebabkan malaria mereproduksi bisa mengarah pada pengobatan baru untuk membantu mencegah penyebaran penyakit.

Para ilmuwan yang mempelajari penyakit ini telah menemukan bahwa mengganggu strategi reproduksi parasit bisa mencegah infeksi dari transmisi orang ke orang.

Para peneliti di Universitas Edinburgh dan Oxford  memeriksa parasit pada tahap perkembangannya yang menghasilkan bentuk jantan dan betina di  dalam aliran darah dari korbannya. Parasit ini kemudian berkembang biak dalam nyamuk untuk menghasilkan keturunan baru yang dikirim ketika nyamuk tersebut menghisap darah  orang lain atau hewan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa membunuh baik bentuk laki-laki atau perempuan tidak efektif untuk menghentikan penyebaran penyakit, karena parasit menggantikan mereka yang hilang. Namun, para peneliti mampu mengatasi hal ini dengan cara merusak bentuk laki-laki dan perempuan bukan membunuh mereka. Ini berarti bahwa walaupun parasit tersebut mampu bereproduksi, keturunan mereka tidak bias bertahan hidup.

Malaria mempengaruhi orang-orang dan hewan dan disebarkan melalui gigitan nyamuk. Penyakit ini membunuh sekitar satu juta orang setiap tahun, terutama anak-anak di sub-Sahara Afrika, dan mempengaruhi ratusan juta lainnya. Penelitian yang dipublikasikan dalam PLoS Pathogens ini, didanai oleh Yayasan Portugis Sains dan Teknologi, Royal Society, Balliol College Oxford dan Wellcome Trust.

Ricardo Ramiro, dari University of Edinburgh School of Biological Sciences, yang mengambil bagian dalam penelitian ini, mengatakan: “Studi kami menunjukkan bahwa menyebabkan  kerusakan hanya jumlah yang tepat dapat menjadi cara terbaik untuk mengganggu perkembangan parasit malaria dalam nyamuk dan membantu mencegah penyebaran penyakit. ”

Diperoleh dari University of Edinburgh

Filed under: penyakit infeksi | Tagged: malaria, nyamuk, parasit | No Comments »

Jika Anda memiliki PPOK, langkah yang paling penting yang dapat Anda lakukan untuk mengelola kondisi Anda adalah berhenti merokok.

Langkah kedua Anda paling penting adalah hidup dalam lingkungan yang bebas rokok.
Apakah Anda langsung menghirup asap atau mendapatkannya dari,asap rokok orang lain tetap akan mempercepat kerusakan yang sudah terjadi di paru-paru anda. Menghindari asap rokok memperlambat kerusakan dan benar-benar memperlambat perkembangan penyakit paru obstruktif kronik.

Selain itu, ketika Anda berhenti merokok, Anda menurunkan resiko untuk Anda dan orang di sekitar Anda dari masalah kesehatan serius lainnya seperti penyakit jantung.

Berhenti merokok bisa membuat perbedaan antara hidup lebih lama dan baik - dan tidak hidup sama sekali. Itu terutama berlaku karena  PPOK merupakan bagian dari kehidupan Anda. Kabar baiknya adalah merokok merupakan faktor risiko yang dapat Anda kontrol. Berikut adalah caranya.

1. Tetapkan Tanggal untuk Berhenti Merokok

Jika Anda ingin berhenti merokok, hal ini akan membantu dengan menetapkan tanggal berhenti, kata Lindy Wolfenden, MD. Wolfenden adalah asisten profesor kedokteran di Emory University School of Medicine di Atlanta. Dia juga direktur laboratorium fungsi paru rawat jalan di Emory Clinic. Menetapkan tanggal untuk berhenti berarti meresmikan upaya untuk berhenti. Dan sementara itu masih diperlukan beberapa upaya, untuk secara permanen berhenti sejalan dengan setiap upaya yang Anda lakukan.

Bila Anda memilih tanggal untuk berhenti merokok, Anda harus menambahkan stres. Stres adalah hambatan utama untuk perubahan perilaku. Itu terutama berlaku ketika Anda mencoba untuk berhenti merokok.

Tandai berhenti tanggal pada kalender Anda. Para ahli merekomendasikan karena anda akan secara  mental dan emosional berfokus pada tanggal ini sebagai waktu untuk awal yang baru dan kesehatan yang lebih baik.

2. Berharap untuk Merasa sengsara

Ketika Anda pertama kali berhenti merokok, maka akan menjadi sulit. Anda mungkin merasa sengsara, mudah marah, bahkan depresi. Namun menurut American Lung Association, ini akan membersihkan nikotin keluar dari sistem dengan cepat. Hal ini biasanya dalam rentang tidak terdeteksi dalam waktu 24 jam setelah seseorang berhenti.

Selama beberapa minggu, Anda mungkin merasa lapar dari biasanya. Anda mungkin ingin makan makanan ringan sepanjang hari - apa pun untuk menempati tangan dan mulut. Setelah Anda bisa melewati beberapa hari pertama, Anda akan mulai merasa lebih memegang kendali.

Simpan permen karet atau permen tanpa gula di saku Anda sebagai rokok jangka pendek ketika Anda mendambakan.

3. Hilangkan Pemicu Merokok

Suatu pemicu merokok adalah sesuatu dalam otak Anda telah terhubung dengan merokok. Setiap orang merokok mempunyai pemicu berbeda. Pemicu merokok Anda mungkin bau asap rokok, kopi pagi, atau bercak asbak.

Wolfenden menyarankan menghapus tembakau dari rumah, teras, dan mobil. ”Kita harus berbicara dengan keluarga mereka tentang mendapatkan rokok, asbak, dan korek api harus keluar rumah. Hapus apa saja yang mengingatkan mereka merokok..”

4. Coba Pengganti Nikotin

“Pengganti Nikotin adalah obat-obat yang mengurangi keinginan seseorang untuk merokok,” kata Neil Schachter, MD. Schachter adalah profesor kedokteran paru dan direktur medis dari departemen perawatan pernapasan di Mount Sinai Center di New York. Terapi pengganti nikotin (NRT), meliputi permen karet nikotin, plester, inhaler, dan lozenges.

Terapi pengganti nikotin bekerja dengan menaruh nikotin di sistem anda tanpa efek yang muncul saat  merokok. Terapi pengganti nikotin tidak memberikan sensasi yang sama seperti rokok.  Pengobatan ini memberian pasokan nikotin untuk menghentikan gejala withdrawal.
Kemungkinan keberhasilan yang lebih tinggi bagi mereka yang menggunakan alat bantu berhenti merokok, Schachter mengatakan. ”Sampai 50% orang yang menggunakan pengganti nikotin akan berhenti merokok.”

Schachter merekomendasikan menggabungkan produk pengganti nikotin dengan langkah-langkah berhenti merokok lainnya. Ini termasuk kelompok terapi penghentian merokok. ”Setelah mantan perokok telah lolos dari rokok, mereka bisa disapih dari jumlah nikotin dalam obat pengganti.”

Jika Anda ingin mencoba penggantian nikotin over-the-counter, Schachter menyarankan mendapatkan nasihat profesional. Bicarakan dengan dokter Anda atau kelompok terapi anda..

5. Tanyakan Tentang Obat yang Disetujui oleh FDA untuk Membantu Perokok Berhenti

Schachter mengatakan ada dua obat yang disetujui yang tersedia yang dapat membantu orang berhenti merokok. Yang pertama adalah Zyban. Ini juga dikenal sebagai antidepresi Wellbutrin. Zyban membantu beberapa orang berhenti merokok dengan mengurangi ketagihan nikotin. Ini juga dapat mengurangi nafsu makan.

Schachter mengatakan kepada WebMD bahwa Zyban pertama kali digunakan dalam layanan rawat inap psikiatri. ”Dokter memperhatikan bahwa pasien dengan kecemasan dan depresi yang mmenggunakan Wellbutrin mampu berhenti merokok.” Hari ini, Zyban disetujui oleh FDA sebagai obat resep untuk berhenti merokok.

Resep obat lain Chantix. ”Obat ini  bekerja secara tidak langsung terhadap metabolisme nikotin,” kata Schachter. Obat ini membantu mengatasi ketergantungan kimia. Chantix menghalangi efek menyenangkan nikotin pada otak.

Kedua obat memiliki label peringatan “kotak hitam” yang menunjukkan jenis peringatan yang paling serius dalam label obat resep. Peringatan itu meliputi laporan tentang gejala-gejala seperti perubahan perilaku, permusuhan, agitasi, depresi suasana hati, dan pikiran bunuh diri (berpikir tentang menyakiti atau membunuh diri sendiri atau berencana atau mencoba untuk melakukannya) ketika memakai salah satu dari obat untuk berhenti merokok tersebut.

6. Mengetahui Mengapa Anda Sangat Ingin Rokok

Jika Anda adalah seorang perokok dan telah mencoba untuk berhenti sebelumnya, Anda mungkin merasa bersalah sekarang. Ini terutama berlaku untuk orang dengan penyakit seperti PPOK atau penyakit jantung. Schachter mengatakan Anda mungkin malu dengan kegagalan Anda untuk berhenti merokok dan khawatir bahwa orang lain menilai Anda. Schachter juga mengatakan, meskipun, berhenti khawatir. ”Perokok tidak merusak diri, malas, atau tidak termotivasi,” katanya. Siklus berhenti dan kemudian akan kembali ke merokok adalah karena kecanduan kuat yang menciptakan hasrat yang kuat untuk merokok. Merokok lagi setelah berhenti bukan refleksi karakter orang yang mencoba berhenti.

Orang merokok karena ketagihan nikotin, kata Schachter. Dan nikotin dalam rokok adalah zat yang adiktif seperti heroin atau kokain. Dalam bukunya Hidup dan Nafas, Schachter menjelaskan bahwa siapa pun yang merokok sedikitnya lima sampai 10 batang sehari dianggap kecanduan rokok. Dan kadang-kadang menjadi sebuah bencana, seperti rawat inap, bagi orang-orang untuk dapat berhenti merokok dan tetap menjadi mantan perokok.

Bahkan mereka yang telah mampu berhenti merokok selama bertahun-tahun bisa mendapatkan keinginan untuk merokok lagi. Dan berusaha  berhenti merokok dijamin meningkatkan perasaan stres, kegelisahan, dan depresi.

7. Dapatkan Dukungan atau Konseling

Salah satu cara untuk mengatasi stres berhenti - dan meningkatkan kemungkinan bahwa Anda akan berhenti untuk selamanya - adalah untuk mempertimbangkan perlunya mengikuti penyuluhan kelompok atau individu, menurut Wolfenden. Dan, ia menambahkan, selalu berbicara dengan dokter Anda untuk mendapatkan bantuan terbaik.

Berhenti Merokok untuk Kebaikan

Jadi jika rokok sangat adiktif, dapatkah Anda berhenti merokok untuk selamanya? Ya.Siapa saja yang ingin berhenti merokok memiliki kesempatan 3% sampai 5% dari berhenti, kata Schachter. Kebanyakan pasien yang berhenti merokok harus mencoba beberapa kali. Namun setiap kali Anda mencoba berhenti, Anda memiliki kesempatan tambahan 5%.

Kesempatan Anda berhenti merokok bertambah dari waktu ke waktu. Misalnya, Anda berada di usaha keempat untuk berhenti merokok berarti Anda memiliki kesempatan 20%.

Filed under: rokok | Tagged: nikotin, rokok, tips | 2 Comments »

Strategi genetik inovatif untuk membuat T-sel resisten terhadap infeksi HIV tanpa mempengaruhi pertumbuhan dan aktivitas normal mereka diuraikan dalam sebuah makalah yang diterbitkan di Human Gene Therapy, jurnal yang diterbitkan oleh Mary Ann Liebert, Inc

Sebuah tim peneliti dari Jepang, Korea, dan AS mengembangkan metode terapi gen anti-HIV dimana suatu gen bakteri yang disebut mazF dipindahkan ke CD4 + sel-sel T.  Protein MazF merupakan enzim (suatu mRNA interferase) yang menghancurkan transkripsi gen, mencegah sintesis protein. Desain vektor terapi gen mazF ini memastikan bahwa sintesis protein MazF dipicu oleh infeksi HIV. Ketika HIV menginfeksi limfosit T yang diobati, MazF diinduksi, kemudian memblokir replikasi HIV dan, pada dasarnya, membuat T-sel resisten terhadap HIV.

Terapi gen yang elegan ini dikembangkan oleh Hideto Chono dan rekan dari Takara Bio Inc (Otsu, Shiga, Jepang), Seoul National University dan ViroMed Co (Seoul, Korea), Institut Nasional Inovasi Biomedis (Tsukuba, Ibaraki, Jepang) , dan Wood Robert Johnson  Medical School (Piscataway, NJ). Para penulis menjelaskan teori dan sains di belakang strategi ini dalam makalah berjudul, “Akuisisi resistensi HIV-1 di T Limfosit Menggunakan ACA-Specific E. coli mRNA Interferase.”

“Potensi penggunaan vektor untuk mengekspresikan gen dalam sel untuk memblokir infeksi virus pertama kali diperkenalkan oleh David Baltimore dalam strategi yang disebut’Imunisasi intraseluler.’ Penelitian ini memberikan ilustrasi cara yang unik di mana imunisasi intraselular dapat dicapai, “kata James M. Wilson, MD, PhD, Editor-in-Chief, dan Direktur Program Gene Therapy, Departemen Patologi dan Laboratorium Kedokteran Universitas Pennsylvania medical school, Philadelphia.

Informasi lebih lanjut: Makalah ini online gratis tersedia di www.liebertpub.com/hum

provided by Mary Ann Liebert, Inc

Filed under: HIV-AIDS | Tagged: gen, HIV, vaksinasi | 1 Comment »

Peneliti di Technion-Israel Institute of Technology telah menemukan cara untuk membalikkan proses penuaan dengan menghapus limfosit B tua (sejenis sel darah putih dalam sistem kekebalan tubuh vertebrata) dari tikus tua, dan memaksa produksi  sel-sel muda dan potent untuk menggantinya. Temuan ini dilaporkan dalam jurnal ilmiah Darah edisi Januari 2011.

“Seperti setiap proses penuaan dalam tubuh, penuaan dari sistem kekebalan tubuh - termasuk populasi sel B - adalah proses progresif yang tidak dapat dihentikan dan / atau terbalik,” kata ketua peneliti Prof Doron Melamed di Fakultas Kedokteran Rappaport Technion. ”Tetapi kita telah berhasil menunjukkan bahwa adalah mungkin untuk membalikkan kembali proses penuaan.”

Seperti halnya dengan bagian tubuh lain, sistem kekebalan tubuh dilemahkan oleh usia, sebuah kenyataan yang tercermin dari peningkatan yang signifikan dalam penyakit di kalangan orang tua, dan penurunan dramatis dalam kemampuan mereka untuk merespon vaksinasi. Limfosit B merupakan komponen sel utama dalam fungsi sistem kekebalan tubuh dan bertanggung jawab untuk produksi antibodi. Menurut Prof Melamed, banyak penelitian telah menunjukkan populasi sel B mengalami perubahan dramatis dengan bertambahnya usia sebagai akibat menurunnya kemampuan tubuh untuk memproduksi sel B baru dan proses seleksi yang mengarah ke akumulasi sel B tua dengan  kemampuan respon berkurang dan terbatas.

Menggunakan tikus tua, para peneliti Technion menunjukkan bahwa penghilangan aktif dari sel-sel B mengubah homeostasis sel dalam tubuh dan menghasilkan kondisi kekurangan kronis terhadap sel-sel ini. Untuk mengatasi kekurangan ini, tubuh kembali -mengaktifkan sumsum tulang, memaksanya untuk memproduksi sel B lagi pada tingkat yang tidak berbeda dengan yang ada pada tikus muda. Para peneliti menemukan bahwa sel B yang baru dihasilkan menggantikan sel lama yang telah dihapus, dan membawa perbaikan hingga 400% pada kemampuan mencit percobaan untuk merespon vaksinasi.

“Makalah ini menunjukkan - untuk pertama kalinya - bahwa penuaan fisiologis adalah proses yang diatur yang dapat dibalik, sehingga menimbulkan pertanyaan banyak tentang pemahaman kita tentang mekanisme penuaan,” kata Prof Melamed. ”Hal ini juga menyajikan suatu pendekatan baru untuk peremajaan sistem kekebalan tubuh, dan untuk meningkatkan efektivitas vaksinasi pada penduduk lanjut usia, suatu pendekatan yang sekarang sedang dipelajari.”

Disediakan oleh American Technion Society

Filed under: molekuler | Tagged: imun, penuaan, sel B | No Comments »

Sebuah pencarian yang dimulai lebih dari satu dekade yang lalu dengan pengamatan kesempatan telah mencapai sebuah tonggak: identifikasi gen yang dapat mengatur regenerasi dalam mamalia. Ketiadaan gen tunggal ini, yang disebut p21, menganugerahkan potensi penyembuhan pada tikus dimana gen tersebut yang telah hilang melalui evolusi dan diperuntukkan bagi makhluk seperti cacing pipih, spons, dan beberapa spesies salamander. Dalam sebuah laporan yang diterbitkan di Proceedings of the National Academy of Sciences, peneliti dari Institut Wistar menunjukkan bahwa tikus yang tidak memiliki gen p21 mempunyai kemampuan untuk meregenerasi jaringan hilang atau rusak.

Tidak seperti mamalia pada umumnya, yang menyembuhkan luka dengan membentuk bekas luka, tikus-tikus ini mulai dengan membentuk protoplasma, struktur yang berhubungan dengan pertumbuhan sel, yang cepat dan de-diferensiasi seperti terlihat pada amfibi.Menurut para peneliti Wistar, hilangnya p21 menyebabkan sel-sel dari tikus bersikap lebih seperti sel induk embrio dari sel mamalia dewasa, dan temuan mereka memberikan bukti yang kuat untuk menghubungkan regenerasi jaringan kepada pengontrolan pembelahan sel.

“Seperti kadal yang telah kehilangan anggota badan, tikus ini akan mengganti jaringan hilang atau rusak dengan jaringan sehat yang tidak memiliki tanda-tanda bekas luka,” kata pimpinan ilmuwan proyek Ellen Heber-Katz, Ph.D., seorang profesor di Wistar’s Molekular dan Selular Oncogenesis program.”Sementara kita baru mulai untuk memahami dampak dari temuan ini, mungkin, suatu hari kita akan dapat mempercepat penyembuhan pada manusia dengan sementara menonaktifkan gen p21.”
Heber-Katz dan rekan-rekannya menggunakan tikus p21yang dinonaktifkan untuk membantu memecahkan misteri yang pertama kali ditemukan tahun 1996 pada strain tikus lain di laboratorium nya. tikus MRL, yang sedang diuji dalam percobaan otoimun, memiliki lubang tindik di telinga mereka untuk menciptakan penanda identifikasi yang umum digunakan seumur hidup. Beberapa minggu kemudian, para peneliti menemukan bahwa earholes telah ditutup tanpa jejak. Sementara percobaan itu hancur, hal itu meninggalkan para peneliti dengan pertanyaan baru: Apakah tikus MRL merupakan jendela ke regenerasi mamalia?

Penemuan ini menyebabkan laboratorium Heber-Katz off berada pada dua jalur paralel. Ahli genetika Elizabeth Blankenhorn, Ph.D., di Drexel University, dan James Cheverud, Ph.D., di Washington University, laboratorium difokuskan pada pemetaan gen penting yang mengubah tikus MRL menjadi penyembuh. Sementara itu, studi selular yang sedang berlangsung di Wistar menunjukkan bahwa sel MRL berperilaku sangat berbeda dari sel-sel dari “non-penyembuh” strain tikus dalam kultur. Khamilia Bedebaeva, MD, Ph.D., setelah mempelajari efek genetik pasca kecelakaan radiasi reaktor Chernobyl, segera menyadari bahwa sel-sel yang atipikal, menunjukkan perbedaan yang mendalam dalam karakteristik siklus sel dan kerusakan DNA. Hal ini menjadikan Andrew Snyder, Ph.D.,  mengeksplorasi jalur kerusakan DNA dan dampaknya pada siklus kontrol sel.

Snyder menemukan bahwa p21, regulator siklus sel, secara konsisten aktif dalam sel-sel dari telinga tikus MRL. Ekspresi P21 sangat ketat dikontrol oleh p53 penekan tumor, pengatur lain pembelahan sel dan faktor yang dikenal pada berbagai bentuk kanker. Percobaan utama adalah untuk menunjukkan bahwa tikus yang kurang p21 akan menunjukkan respons regeneratif sama dengan yang terlihat pada mouse MRL. Dan ini memang terjadi. Ternyata, tikus dengan p21yang dinonaktifkan telah diciptakan, telah tersedia, dan banyak digunakan dalam banyak studi. Apa yang belum dicatat adalah bahwa tikus dapat menyembuhkan telinga mereka.

“Pada sel normal, p21 bertindak seperti rem untuk blok sel siklus kemajuan dalam hal kerusakan DNA, mencegah sel-sel membelah dan berpotensi menjadi kanker,” kata Heber-Katz. ”Dalam tikus tanpa p21, kita melihat peningkatan yang diharapkan dalam kerusakan DNA, tapi mengejutkan tidak ada peningkatan kanker telah dilaporkan.”
Bahkan, para peneliti melihat peningkatan apoptosis pada tikus MRL - juga dikenal sebagai kematian sel terprogram - mekanisme sel merusak diri sendiri yang sering dinyalakan saat DNA telah rusak. Menurut Heber-Katz, ini adalah persis seperti perilaku yang terlihat pada makhluk yang beregenerasi secara alami.

“Dampak gabungan dari peningkatan sel-sel yang sangat regeneratif dan apoptosis memungkinkan sel dari organisme ini untuk membelah dengan cepat tanpa terkendali dan menjadi kanker,” kata Heber-Katz. ”Bahkan, mirip dengan apa yang dilihat pada embrio mamalia, di mana p21 menjadi tidak aktif setelah kerusakan DNA. Regulasi bawah dari p21 menguatkan status pluripotent yang diinduksi dalam sel mamalia, menyoroti hubungan antara sel-sel induk, regenerasi jaringan, dan siklus sel. ”

Provided by The Wistar Institute

Filed under: DNA | Tagged: gen, p21, regenerasi | No Comments »

Peneliti dari Universitas Navarra dan Las Palmas de Gran Canaria telah menunjukkan bahwa konsumsi trans-lemak dan lemak jenuh meningkatkan risiko menderita depresi, dan bahwa minyak zaitun, di sisi lain, melindungi melawan penyakit mental.
Mereka menegaskan hal ini setelah meneliti 12.059 relawan Proyek SUN selama enam tahun, para sukarelawan telah dianalisis diet mereka, gaya hidup dan penyakit pada awal proyek, selama kursus dan pada akhir proyek. Dengan cara ini para peneliti menegaskan bahwa pada awal studi tidak ada relawan yang menderita depresi, dan pada akhir studi, 657 kasus baru telah terdeteksi.

Dari semua kasus ini, para peserta dengan konsumsi tinggi trans-lemak (lemak yang ada dalam bentuk kue-kue buatan industri dan makanan cepat saji, dan tentu saja juga ada dalam beberapa produk susu penuh) “yang disajikan meningkatkan sampai dengan 48% risiko depresi ketika mereka dibandingkan dengan peserta yang tidak mengkonsumsi lemak, “tegas Almudena Sánchez-Villegas, Associate Professor of Preventive Medicine di University of Las Palmas de Gran Canaria, penulis pertama artikel tersebut.

Selain itu, studi ini menunjukkan hubungan dosis-respons, “dimana semakin banyak trans lemak dikonsumsi, semakin besar efek yang merugikan terjadi pada relawan,” ujar ahli tersebut.
Selanjutnya, tim, yang dipimpin oleh Miguel Ángel Martínez-González, Profesor of Preventive Medicine di University of Navarra, juga menganalisis pengaruh lemak tak jenuh ganda (berlimpah di dalam minyak ikan dan sayuran) dan minyak zaitun pada timbulnya depresi. ”Kami menemukan bahwa jenis lemak sehat, bersama-sama dengan minyak zaitun, dikaitkan dengan risiko lebih rendah menderita depresi,” tegas peneliti dan direktur dari Proyek SUN.

Dengan demikian, hasil penelitian menguatkan hipotesis suatu kejadian penyakit yang lebih besar di negara-negara bagian utara Eropa dibandingkan dengan negara-negara selatan, di mana pola diet Mediterania berlaku. Namun demikian, para ahli telah mencatat bahwa kejadian penyakit telah meningkat dalam beberapa tahun terakhir, sehingga saat ini sekitar 150 juta orang yang terkena di seluruh dunia, di mana penyakit tersebut merupakan penyebab utama berkurangnya usia hidup di negara-negara dengan pendapatan per kapita menengah sampai atas .

Menurut Almudena Villegas Sanchez, “perubahan radikal dalam hal sumber-sumber lemak yang dikonsumsi dalam diet Barat, di mana telah digantikannya jenis tertentu lemak tak jenuh ganda dan bermanfaat-monounsaturated dalam kacang-kacangan, minyak sayur dan ikan-untuk jenuh dengan trans- lemak yang ditemukan dalam daging, mentega dan produk lainnya seperti kue kering yang diproduksi secara massal dan makanan cepat saji “.

Selain itu, penelitian ini-yang diterbitkan dalam jurnal peer review online PLoS ONE-telah dilakukan pada populasi dengan konsumsi rata-rata rendah trans-lemak, hanya 0,4% dari total energi dicerna oleh para relawan. ”Meskipun demikian, kami mengamati peningkatan risiko menderita depresi hampir 50%. Atas dasar ini,” kata Miguel A. Martínez, “kami merasa penting untuk menghitungnya berdasarkan negara-negara seperti Amerika Serikat, di mana persentase energi yang berasal dari endapan adalah sekitar 2,5%”.Terakhir, analisis, yang dipimpin oleh University of Navarra dan Universitas Las Palmas de Gran Canaria, menunjukkan bahwa depresi serta penyakit jantung dipengaruhi dengan cara yang sama oleh diet, dan mungkin mempunyai mekanisme awal yang serupa. Hipotesis ini lebih lanjut direkomendasikan oleh banyak penelitian yang menunjukkan efek berbahaya dari trans-lemak dan lemak jenuh terhadap risiko penyakit jantung.

Informasi lebih lanjut: Sanchez-Villegas A, Verberne L, De Irala J, Ruı’z-Canela M, Toledo E, et al. (2011) Intake Lemak diet dan Risiko Depresi: Proyek SUN. PLoS ONE 6 (1): e16268. DOI: 10.1371/journal.pone.0016268

Disediakan oleh Public Library of Science ( web)

Filed under: psikiatri | Tagged: depresi, diet, lemak jenuh, trans lemak | 1 Comment »

Sementara para remaja merokok untuk “mengobati dirinya sendiri” dari perasaan sedih, para ilmuwan di Universitas Toronto dan Universitas Montreal telah menemukan bahwa merokok sebenarnya bisa meningkatkan gejala-gejala depresi pada remaja. Dipublikasikan di jurnal Addictive Behaviors, penemuan ini merupakan bagian dari penelitian Ketergantungan Nikotin Jangka Panjang pada Remaja (NDIT) yang berpusat di University of Montreal Hospital Research Centre.

“Penelitian observasional ini merupakan satu dari sedikit yang untuk memeriksa keuntungan emosional yang diterima melalui merokok pada remaja,” kata penulis utama Michael Chaiton, peneliti di Ontario Tobacco Research Unit of the University of Toronto. “Meskipun rokok bisa kelihatannya mempunyai efek mengobati atau memperbaiki mood, dalam jangka panjang kami menemukan remaja yang mulai merokok dilaporkan mempunyai gejala depresi yang lebih tinggi.

Sebagai bagian dari penelitian, 662 remaja SMU melengkapi 20 kuisioner dari tingkat 7 sampai 11 tentang penggunaan rokok untuk memperbaiki mood. Sekolah sekunder dipilih untuk memberikan campuran partisipan Prancis dan Inggris, sekolah rural dan urban, dan sekolah yang berlokasi di lingkungan sosial ekonomi tinggi, menengah, dan rendah.

Para partisipan dibagi ke dalam tiga kelompok : tidak pernah menjadi perokok, perokok yang tidak menggunakan rokok untuk mengobati atau memperbaiki mood atau status psikologis, perokok yang menggunakan rokok untuk mengobati status psikologis. Gejala depresi diukur menggunakan sebuah skala yang menanyakan seberapa sering partisipan merasa terlalu lelah untuk melakukan sesuatu, mempunyai masalah untuk tertidur atau tetap tertidur, merasa tidak bahagia, sedih, atau depresi, merasa tidak punya harapan di masa depan, merasa cemas dan tegang, dan khawatir berlebihan terhadap sesuatu.

“Perokok yang menggunakan rokok sebagai peningkat mood mempunyai resiko lebih tinggi untuk peningkatan gejala depresi daripada remaja yang tidak pernah merokok,” kata wakil penulis Jennifer O’Loughlin, professor di University of Montreal Department of Social and Preventive Medicine and scientist di University of Montreal Hospital Research Centre. “Penelitian kami menemukan bahwa perokok remaja yang melaporkan keuntungan emosional dari merokok mempunyai resiko lebih tinggi mengalami gejala depresi.”

Hubungan antara depresi dan merokok ada secara prinsipil pada remaja yang menggunakan rokok untuk merasa lebih baik. “penting untuk menekankan bahwa skor gejala depresi lebih tinggi pada remaja yang melaporkan keuntungan emosional dari merokok setelah mereka mulai merokok,” kata Dr. Chaiton.

More information: paper, “Use of cigarettes to improve affect and depressive symptoms in a longitudinal study of adolescents,” dipublikasikan di  journal Addictive Behaviors.

Provided by University of Montreal (news : web)

Filed under: psikiatri, rokok | Tagged: depresi, mood, rokok | 2 Comments »

Banyak bakteri, termasuk E.coli, “bicara” satu sama lain dengan mensekresikan dan merasakan molekul-molekul kecil, suatu proses yang disebut quorum sensing. Flagela dan bagian badan yang menonjol keluar dinding sel dapat menghasilkan respon terhadap sinyal ini. Tetangga terdekat mengontrol perilaku kelompok. Dengan mengganggu komunikasi intersel ini terbukti dapat menjadi cara baru untuk memerangi infeksi atau penyakit.

Penelitian baru di A. James Clark School of Engineering dapat mencegah infeksi bakteri dengan menggunakan mesin biokimia sangat kecil - nanofactory - yang dapat membingungkan bakteri dan menghentikan mereka untuk menyebar, tanpa menggunakan antibiotik.

Paper tentang riset ini diterbitkan di isu terbaru Nature Nanotechnology. “Nanofactory mesin biologis memicu respon quorum sensing pada bakteri target,” ditulis oleh Clark School alumnus Rohan Fernandes (Ph.D. ‘08, bioengineering), graduate student Varnika Roy (molecular and cell biology), graduate student Hsuan-Chen Wu (bioengineering), and their advisor, William Bentley (professor and chair, Fischell Department of Bioengineering).

Penelitian grup ini merupakan sebuah update dari nanofactory yang pertama kali dikembangkan pada tahun 2007. Nanofactory dibuat dengan menggunakan bit-bit magnetik sangat kecil untuk menuntun mereka ke tempat infeksi.

“Ini benar-benar sesuatu yang baru, versi biologi seluruhnya,” katanya. “Nanofactory baru bisa menuntun dirinya sendiri menuju target. Kami telah mendemonstrasikan untuk pertama kalinya bahwa mereka mampu menemukan jenis bakteri tertentu dan menginduksinya untuk berkomunikasi, level otomasi dan kontrol yang jauh lebih bagus.”

Nanofactory baru mampu membedakan antara bakteri baik dan buruk (patogenik). Sebagai contoh, saluran pencernaan kita berisi kadar tertentu bakteri baik untuk membantu kita mencerna makanan. Nanofactory baru dapat menyasar hanya bakteri buruk, tanpa mengganggu kadar bakteri baik dalam saluran pencernaan (efek samping umum banyak antibiotik). Nanofactory menyasar bakteri secara langsung dan tidak perlu melakukan perjalanan ke seluruh tubuh, keuntungan lain dibandingkan antibiotik tradisional.

Sel-sel bakteri bicara satu sama lain dalam bentuk komunikasi sel ke sel yang disebut dengan quorum sensing. Ketika sel merasakan bahwa mereka mencapai kuantitas tertentu, suatu infeksi dapat dipicu. Nanofactory biologis yang dikembangkan di Clark School dapat memotong komunikasi ini, mengganggu aksi sel-sel dan menghentikan infeksi.

Sebagai alternatif, nanofactory dapat menipu bakteri ke dalam quorum sensing terlalu dini. Dengan melakukan ini, akan memicu bakteri untuk berusaha membentuk infeksi sebelum ada cukup jumlah sel bakteri untuk menimbulkan bahaya. Ini akan mendorong respon sistem imun alami yang mampu menghentikan mereka tanpa perlu menggunakan obat.

Karena nanofactory didisain untuk mempengaruhi komunikasi bukan berusaha membunuh bakteri, maka mereka dapat membantu mengobati penyakit dalam hal dimana bakteri telah menjadi resisten terhadap antibiotik.

“Riset yang dilakukan oleh Dr. Bentley sangatlah menarik karena dia menggunakan mesin untuk ‘membangun’ dengan menggunakan komponen yang berbasis alam,” kata Philip Leduc, associate professor dari Departments of Mechanical and Biomedical Engineering dan Lane Center for Computational Biology and Biological Sciences di Carnegie Mellon University. “Memahami ilmu sel adalah hal yang luar biasa, tetapi menggunakan komponen-komponen ini dan membangun sistem yang memberi keuntungan biologi adalah suatu langkah sangat besar. Riset mereka dalam paper ini menggunakan pendekatan biologi sintetis untuk membangun nanofactory baru yang mengarah pada area baru antimikrobial dan juga membuka penemuan baru dalam hal quorum sensing.”

Kemampuan nanofactory untuk mengubah komunikasi sel ke sel tidak terbatas untuk memerangi infeksi.

“Quorum sensing dan molekul-molekul yang memberi sinyal sebenarnya digunakan untuk menyempurnakan banyak hal,” jelas Bentley.”Kadang-kadang penyakit terjadi karena komunikasi tidak memegang peran - sebagai contoh yang baik adalah kelainan saluran pencernaan yang melibatkan gangguan keseimbangan bakteri di dalam saluran pencernaan. Dalam hal ini, nanofactory dapat digunakan untuk memulai atau meningkatkan komunikasi daripada mengganggunya.”

More information: Paper — http://www.nature.com/nnano/journal/vaop/ncurrent/full/nnano.2009.457.html

Provided by University of Maryland ( web)

Filed under: nanoteknologi | Tagged: antibiotik, bakteri, E.coli, infeksi, nanofactory, quorum sensing | No Comments »