Фототерапия, митохондрии и мозг

Print Friendly, PDF & Email

Фототерапия, митохондрия и мозг

Фототерапия или биофотомодуляция или low level laser therapy (LLLT) – это терапия красными и ближними инфракрасными (БИК) спектрами света. Альтернативный и неинвазивный способ вмешательства в свое здоровье. Тема огромная, поэтому она будет в виде тезисов.

Чего-то антинаучного фототерапия из себя не представляет. Львиная часть публикаций ниже – команда Майкла Хэмблина из профильной лаборатории Гарварда/МТИ. Одна из самых необычных статей (про модуляции БИК структуры воды в митохондриях) напечатана в Nature [8], самом престижном в Мире научном журнале.

Фотобиология. База

Настоятельно рекомендую к просмотру лекции Александра Вунша [1, 2]. Тут в доступной форме вы услышите про роль света в биологии. Почему и как наши белки реагирует на спектры солнечного света.

Фототерапия. Технические моменты

Красный и ближний инфракрасный спектр лучше всего проникают в кожу.

  • В митохондриях есть фотодетекторы, белки реагирующие на определенные спектры света [7];
  • БИК свет (810 нм и 910 нм) проникают в мозг (тест на кадавре) до 3 см [4];
  • При этом даже при блокировке света шапочкой из фольги (в буквальном смысле, не шутка), эффекты терапии получаются системными [4];

Для меня это говорит о том, что мы (или даже лично я) пока не понимаем, как сигналы из фоторецепторов кожи передаются в митохондрии. Я лишь фиксирую то, что системный эффект есть. А почему это так – буду со временем спрашивать у компетентных биофизиков. Некоторые инсайты можно получить в китайском исследовании по доставке БИК света до белков клеток [8].

Несмотря на то, что лишь от 0,45% до 2,9% БИК излучения проникает на 3 см в скальп, череп, ткани мозги – мы можем говорить о системном воздействии на митохондрии и клетки тканей (те же нейроны).

Фототерапия имеет бифазный эффект, тем самым следуя правилу Арндта-Шульца [Arndt-Schultz law].

Принцип Арндта-Шульца:

  • небольшое количество стимулирует и дает положительный эффект;
  • большое количество подавляет и имеет негативный эффект;
  • чрезмерное количество смертельно.

Этот принципе применим, как видите, не только к лекарствам, но к свету. Количество кДж интересующиеся могут посмотреть в работах Хэмблина [7 и другие].

Фототерапия и митохондрии

Активация цитохром С (цэ) оксидазы (комплекса IV)

Пожалуй, самый известный эффект фототерапии. Под действием УФ-излучения и в принципе оксид азота NO проникает в цитохром цэ оксидазу, ковалентно связываясь (прочно) с железо-содержащими гемами и медью, и в итоге мешая работе дыхательной цепи переноса электронов [4, 5, 6, 7].

Фототерапия ближним инфракрасным светом высвобождает оксид азота NO из комплекса IV, цитохром С оксидазы, тем самым улучшая эффективность дыхательной цепи переноса электронов. Высвобождение NO в тканях также может иметь ряд положительных эффектов (сосудорасширяющих).

Увеличение скорости вращения АТФ-синтазы

Фототерапия БИК-спектром снижает вязкость воды, тем самым увеличивая скорость вращения АТФ-синтазы и выработку АТФ в целом [8].

TRP-рецепторы и высвобождение кальция

Transient receptor potential – это супер-семья рецепторов, куда входят ионные каналы. БИК излучение открывает кальциевые каналы. Точно механизм пока не ясен, но предположительно БИК спектр воздействует на воды в ионных каналах, что приводит к их открытию.

Снижение оксидативного стресса

Фотобиомодуляция активирует супероксиддисмутазу, снижает количество реактивных видов кислорода [7]. Технически там более сложная схема. Из серии генерация ROS – активация антиоксидативных транскрипторных факторов (странно, что Nrf2 еще не исследовали в этом плане) – подавление уровня ROS. Но как я писал в самом начале, эффект бифазный. Фотобиомодуляция может создать и слишком много реактивных видов кислорода.

Другие эффекты [7]

Активация гипоксичного транскрипторного фактора (HIF-1α). Напрашивается синергия с гипоксичной терапии для снижения митохондриальной гетероплазмии (количества подвержденных митохондрий).

Активация PGC-1α и PPARγ, что говорит о возможности влиять на липидный и гликолитический метаболизм.

Активация Akt, mTOR и снижение апоптоза клеток.

Хэмблин предполагал синергию биофотомодуляции с физическими нагрузками для роста митохондрий [7]. Но это находится вне сегодняшней заметки.

Фототерапия и неврологические расстройства

Основные эффекты БИК-фототерапии:

  • Увеличение выработки АТФ;
  • Нейрогенез и синапсогенез (BDNF, NGF);
  • Снижение воспаления (меньше IL-1β, чуть менее однозначно с TNFα, меньше IL-6, больше противовоспалительного TGF-β1;
  • Снижение апоптоза нейронов;
  • Ангиогенез и улучшение микроциркуляции;
  • Снижение эксайтотоксичности;
  • [предположительно] улучшают проникновение мезенхимальных стволовых клеток (MSCs) в мозг, что способствует очистке от β-амилоидных бляшек.

Фототерапия

Инсульты и черепно-мозговые травмы

Все вышеперечисленные эффекты положительно влияют на острые и хронические последствия инсульта и черепно-мозговых травм.

Фототерапия 630 нм и 830 нм (красный и БИК) в течение 10 минут за лоб (13,3 Дж/см2) улучшало время продуктивной работы за компьютером с 30 до 3 часов (после черепно-мозговой травмы) [4].

Болезнь Альцгеймера

В добавок в АТФ и митохондриях, увеличивался уровень c-fos белка [4]. Это непрямой маркер активности нейронов. Больше нейронной активности – больше c-fos. Применительно к болезни Альцгеймера это конечно же хорошо.

Порадовали на этот поприще и отечественные исследователи [10]. Они умело показали, что внутривенная фототерапия красным лазером была эффективнее мемантина или ривастигмина (стандартных фармакологических опций). В группе с фототерапией было заметное улучшение симптоматики и микроциркуляции, которое длилось 1-7 лет после терапии.

Фототерапия может рассматриваться как способ усилить когнитивную функцию.

Остальное

  • С болезнью Паркиноса одно исследование, где у пациентов улучшился Visual Analog Scale [4];
  • Применение LED 810 нм на лоб улучшало симптомы тревоги и депрессии;
  • Ноотропный эффект за счет вышеописанных эффектов;
  • Улучшение скоринга аберрантного поведения у больных аутизмом [13];

Помимо неврологии

Фототерапия в дерматологии

  • Утренний пре-кондишенинг БИК светом снижает урон кожи полуденными УФ-лучами (отсюда любители утренних солнечных ванн);
  • Снижение фотостарения;
  • Возможность как подавить, так и активировать MMP-1 (коллагеназа, разлагающая коллаген кожи) [11];
  • Потенциально положительные эффекты для проблемной кожи (прыщи, псориаз). У нас и иммуномодулирующий эффект, не забывайте;
  • Более быстрое заживление ожогов, шрамов, келоидных рубцов [12];
  • Возможное приминение при витилиго и депегментации [12];

Свет и тело

  • Снижение хронических мышечных болей [14, 15];
  • Улучшение восстановления после физических нагрузок [16]

Фототерапия и болезнь Хашимото

830 нм в лечение 5 недель улучшали микроциркуляцию паренхимы щитовидной железы и снижали про-воспалительные цитокины [17, 18]. Микроциркуляция паренхимы — скорее непрямой маркер улучшения симптомов аутоиммунного тиреоидита.

Еще много чего, если зарыться.

Фототерапия. Практика и устройства

Опций много. На нужны излучения красного спектра (635-700 нм) и ближнего инфракрасного спектра (в исследованиях обычно 800-1000 нм) в одном источник света.

Бюджетный вариант – Alibaba.com. Лампа красного и БИК спектра. Вариант А. Если я правильно понял, до 15 долларов США за 1 штуку;

Zepter. Medolight. Относительно дорогая швейцарско-польская игрушка за 300 евро. 640 нм и 880 нм, возможность пульсирующего света. Мощность до 1,6 Дж/см2

На amazon.com много подобных игрушек.

Личный опыт

Использую медолайт от Zepter. Беру их программу и модифицирую под себя.

Пока у меня:

  • 10 минут на область лобка (простата, профилактика, забота о втором сердце мужчины);
  • 10 минут на тестикулы (гипотеза о повышенном стероидогенезе клеток Лейдига);
  • реже 10 минут на лоб и на закрытые веки (глаза, восстановление головы);
  • еще реже душ на ночь в свете Медолайта.

Повышенный стероидогенез вроде бы есть. Точно пойму с тестами на больших промежутках времени. Душевые с красным и БИК светом хорошо восстанавливают (если потом сразу спать, без включения синего света).

Выводов не будет. Фототерапия – потенциально очень интересная вещь. В том числе синергичная с терапиями, диетами итд. Буду продолжать пробовать тестировать.

На это я сейчас смотрю как на элементарную по затратам интервенцию. Вроде очков блю-блокеров за 9 долларов. Улучшить качество жизни за 10-15 долларов (+ самодисциплина) – это очень неплохо, как мне кажется.

Источники:

  1. Living Photons — How Light Controls Matter;
  2. How natural & artificial light is impacting human’s endocrine system & hormones;
  3. Александр Вунш. Вводная лекция по фотоэндокринологии
  4. Shining light on the head: Photobiomodulation for brain disorders;
  5. Biphasic Dose Response in Low Level Light Therapy;
  6. MECHANISMS OF LOW LEVEL LIGHT THERAPY;
  7. Mechanisms and Mitochondrial Redox Signaling in Photobiomodulation;
  8. Near-Infrared Light Activation of Proteins Inside Living Cells Enabled by Carbon Nanotube-Mediated Intracellular Delivery;
  9. Light Effect on Water Viscosity: Implication for ATP Biosynthesis;
  10. Dementia and Cognitive Impairment Reduction after Laser Transcatheter Treatment of Alzheimer’s Disease;
  11. Infrared and skin: Friend or foe;
  12. Low-level laser (light) therapy (LLLT) in skin: stimulating, healing, restoring;
  13. Effects of Low-Level Laser Therapy in Autism Spectrum Disorder;
  14. Low-level laser therapy as a treatment for chronic pain;
  15. The Use of Low Level Laser Therapy (LLLT) For Musculoskeletal Pain;
  16. Low-level laser (light) therapy (LLLT) on muscle tissue: performance, fatigue and repair benefited by the power of light;
  17. Assessment of the Effects of Low-Level Laser Therapy on the Thyroid Vascularization of Patients with Autoimmune Hypothyroidism by Color Doppler Ultrasound;
  18. Low-level laser therapy in chronic autoimmune thyroiditis: a pilot study

 

Поделиться:

Метилирование, гистамины и базофилы

Print Friendly, PDF & Email

Метилирование и сбои метаболизма цикла метиловых групп – верный спутник различных психических и нейрологических расстройств. Я коротко писал об этом ранее.

Как было у Уолша в книге: Nutrient Power: Heal Your Biochemistry and Heal Your Brain.

Undermethylation:

— повышены гистамины;

— повышены базофилы;

Overmethylation:

— в 0 гистамины;

— базофилов ниже 30 (цитирую книгу, без уточнения 30 чего);

Я понимал, что это эмпирические данные, верифицированные на тысячах скринингов, но суть я плохо понимал.

Цепочка: Мало метиловых групп -> мало BH4 -> мало оксида азота (NO) –> больше тучных клеток (больше гистаминов) и больше базофилов.

При недостатке метиловых групп (допустим дефекты MTHFR генов) у нас не будет восстанавливаться в достаточной степени BH4 (Тетрагидробиоптерин).

BH4 связан как с синтезом серотонина/мелатонина, так и с синтезом катехоламинов.

Не менее важно, что BH4 связан с функцией синтаз оксида азота (разные виды NOS).

Nitric oxide: a regulator of mast cell activation and mast cell-mediated inflammation

Оксид азота модулирует функцию тучных клеток (основной источник гистаминов). Эффект NO на тучные клетки тормозящий.

Выводы:

  • Дефицит метиловых групп влияет на нейротрансмиттеры через цикл BH4;
  • Тестирование на гистамины для определения undermethylation оправдано;
  • Фолаты > BH4 > NOS > NO > тучные клетки – дерегуляция этой оси приводит к росту гистаминов.
Поделиться:

Эксайтотоксичность или нейротоксичность глутамата

Print Friendly, PDF & Email

О чем забывают люди, когда говорят, что MSG (глутамат натрия) полностью безопасен и что подразумевается под заезженной фразой эксайтотоксичность.

Продолжительная активация NMDA-рецепторов глутамата приводит к высвобождению (арахнидоновой кислоты). Аккумуляция липаз, свободных жирных кислот и прочего имеет для нейронов следующие последствия:

  • Потерю эссенциальных фосфолипидов мембранами нейронов с аккумуляцией жировых кислот, диацилглицеринов , лизофосфолипидов и фактор активации тромбоцитов (PAF) (эффекта Базана); Перечисленные выше «виновники» могут нарушить окислительное фосфорилирование и изменить проницаемость мембраны путем регулирования ионных каналов. PAF – гемостатик и способствует тромбозам. Что в свою очень может активировать лейкоциты, привести к воспалению эндотелия, который высвободит еще больше глутамата;
  • Накопление свободных жировых кислот может вызвать неконтролируемый «каскад арахидоновой кислоты». Синтез простагландинов, лейкотриенов и тромбоксанов (больше воспаления), больше реактивных видов кислорода, больше пероксидации липидов, больше повреждения мембран нейронов;
  • Нейродегенерация за счет активации протеин киназы С и ее транслокации из цитозоли в эндоплазматический ретикулум.

Итого, эксайтотоксичность:

  • Эффект Базана (повреждение мембран и высвобождение глутамата);
  • Повреждение мембран нейронов (нарушение их функции);
  • Нейродегенерация

Подробнее: NMDA Receptor-Stimulated Release of Arachidonic Acid: Mechanisms for the Bazan Effect

https://researchfeatures.com/2016/12/13/marvellous-mind/

P.S. Картинка особо наблюдательного читателя может сильно удивить. Так как она показывает, как избыток искусственного стимулирующего синего свет делает тоже самое.

Поделиться:

Тестостерон. Альтернативы ГЗТ

Print Friendly, PDF & Email

Тестостерон в анализах современных мужчин говорит на о том, что цивилизация имеет свою цену. Уровень андрогенов у мужчин из мегаполисов 30-40 лет зачастую такой же как у их родителей 60-70 лет.

И качество спермы (количество активных сперматозоидов) понизилось минимум в 2 раза в ХХ веке. Референс, в общем то, охватывает 95% вариаций среди населения. Вслед за общим падением качества спермы снижался и референс.

Набравший популярность способ борьбы с гипогонадизмом — экзогенный тестостерон. На мой взгляд, эту меру надо откладывать как можно дольше. За это приходится расплачиваться фертильностью. При экзогенном тестостероне происходит атрофирование тестикулярной ткани.

Текущие альтернативы гормонально-заместительной терапии тестостероном

ХГЧ / Хорионический гонадотропин

В штатах это 500 МЕ 5 дней в неделю, у нас обычно больше, но реже.

ХГЧ похож структурно на ЛГ, ФСГ и ТТГ, чем стимулируют секрецию тестостерона клетками Лейдига.

Мне попадались данные о том, что ХГЧ снижает чувствительность рецепторов гонадотропинов клеток Лейдига. Я до конца в этом не уверен, но данная возможность не кажется мне совсем бредовой.

Энкломифен

У кломифена есть 2 изомера:

  • Энкломифен – блокирует рецепторы эстрогенов в гипоталамусе, чем стимулирует секрецию гонадотропин релизинг гормона и последующую секрецию ЛГ передним гипофизом.
  • Зюкломифен – агонист эстрогена, при этом период полного выведения у него до 100 дней.

К сожалению, приходилось видеть анализы импотентов до 30 лет, сидевших на так называемой «после курсовой терапии». 3 недели обычного аптечного кломифена (с зюкломифеном) по 100 мг погружали молодых людей в состояние стабильного нестояния.

Энкломифен можно купить либо в серьезных лабораториях (очень дорого), либо на сайтах “research chemiclas” вроде пептидов. Энкломифен не одобрен пока как лекарство.

В целом же традиционный выбор до ГЗТ:

  • Кломифен;
  • ХГЧ;
  • Оба сразу;

Зависит от реакции организма.

Нетрадиционный подход к повышению уровня тестостерона

  1. Лечение простаты;
    1. Простата со временем из железы превращается в соединительную ткань и на ней появляется фиброз.
  2. Увеличение секреции ЛГ или миметики гонадотропинов;
    1. Трибулус;
    2. Тонгкал Али (не оба сразу)
  3. Снижение ароматизации тестостерона в эстроген;
    1. Цинк и куча других молекул, вне сверхфизиологических доз тестостерона хватит одного цинка в дозировке 30-60 мг, и на каждые 15 мг цинка нужен 1 мкг меди.
  4. Связывание ГСПГ;
    1. Корень жгучей крапивы (но это не для склонных к фиброзу)
  5. Улучшение циркуляции и микроциркуляции;
    1. Имбирь;
    2. Гинкго Билоба;
    3. Аптечные и многие другие препараты
  6. Венотонические средства;
    1. Диосмин и гесперидин;
    2. Рутин;
    3. К2 МК4 и МК7
  7. Снижение конверсии Т в ДГТ;
    1. Pygeum, африканская слива
    2. Saw palmetto (хотя это не блокатор альфа-редуктазы, а блокатор рецепторов ДГТ)
  8. Работа со стрессом;
    1. Нормализация режима;
    2. Исправление эффекта кражи прегненолога (когда он уходит на кортизол, а не на ДГЭА)
  9. Убирание эндокринных дисрапторов и эстрогено-миметиков из диеты и бытовой химии;
    1. От бисфеона А и далее везде
  10. Фототерапия тестикул;
    1. Пробую, пока не пришел к однозначному мнению, красный и ближний инфракрасный как минимум высвобождают NO из цитохрома 4 митохондрий, улучшая выработку АТФ и увеличивая количество NO в периферийных тканях. Не пришел к однозначному выводу о силе эффекта.
  11. Адекватное количество жирной и белковой пищи в диете;
  12. Регулярный секс и физические нагрузки;
  13. Улучшение чувствительности рецепторов гонадотропинов клеток Лейдига
    1. С этим не очень ясно. Пока ясно, что не стоит в рамках рефенренса снижать пролактин (каберголином итд).

Выводы

В современном мире активный мужчина рано или поздно придет к ГЗТ. Но семьи сейчас создаются в районе 30 лет. А проблема низкого тестостерона уже помолодела до 30-40 лет. Я сам сталкивался с фактом сниженного тесто во время болезни. Это отвратительное состояние.

И хочется не только восполнить мужчине тестостерон, но и сделать так, чтобы функция деторождения осталась при нём. В идеале даже усилилась. Мне кажется, что арсенал для этого достаточен.

Поднять свободное тесто (сейчас ориентируются на него) до 12-14 вижу реалистичным.

Сейчас я занят тем, что внимательно изучаю метаболизм всех эти веществ. И буду пытаться сделать такое комбо, чтобы не отвалилась печень. В частности, внимательно смотрю за ферментами цитохрома P450. Что-то ингибирует ферменты, что-то индуцирует, что-то не влияет.

P.S. В октябре (в крайнем случае ноябре) я запущу медицинский подкаст, где этой теме в большей подробности будет посвящен 2-й выпуск.

Поделиться:

Гормон роста, печень и B6

Print Friendly, PDF & Email
Гормон роста как все гормоны переднего гипофиза имеют пульсирующий тип секреции.Гормона роста (ГР) большей частью вырабатывается с 8 вечера до 4 утра.
Время полувыведения (Т 1/2) ГР — 20 минут. Гормон роста тратит около около 30 минут минут на попадание в главный свой целевой орган — печень.
В ответ на ГР печень секретирует инсулино-подобные факторы роста (IGFs), связывающие белки (BPs), acid labile subunit (ALS).
 
ИФР-1 имеет Т1/2 от 8 до 10 минут как правило. Этот фактор роста связывается с «инсулино-подобным фактором роста связывающим белком 3» IGFBP-3, последний продление время полувыведения ИФР-1 до 20-24 часов.
Циркулирующий уровень ИФР-1 негативно регулирует экспрессию гормона роста, снижая как соматолиберин (гормон роста релизинг фактор, GHRH), так и воздействуя на его рецепторы.
IGFBP-3 наиболее аффинитивный инсулино-подобному фактору роста из связывающих белков (BPs) печени. В периферийной циркуляции IGFBP-3 продлевает срок действия ИФР-1 до 24 часов как уже было сказано.
Внутри клетки IGFBP-3 тесно связан с функцией p53, белка останавливающего клеточное деление в ответ на урон ДНК (хорошо известный противо-опухолевый белок).
Урон ДНК — рост экспрессии p53 — IGFBP-3 связывает ИФР-1 у ядра, так как ИФР-1 мешает апоптозу клетки и способствует росту.
p53 потерял статус самого важного противо-опухолевого белка (при дефиците цинка плохо работает, может быть подавлен опухолями или проблемами с мелатонином итд).
Но факт в том, что секреция гормона роста НЕ приводит к раку. Гормон роста усиливает секрецию IGFBP-3, который связан с p53 и апоптозом поврежденных клетов, в частности за счет связывания ИФР-1 непосредственно у ядра клетки.Acid labile subunit (ALS) связывается с химерой IGF-1/IGFBP-3 и тройная молекула увеличивает срок полувыведения до 200 часов. Теста на ALS нет, поэтому игнорирует.Соматостатин производится в паравентикулярном ядре (PVN) гипоталамуса. Соматостатин из ПВЯ гипоталамуса попадает в передний гипофиз, где подавляет секрецию ГР и ТТГ.
Проблемы гипоталамуса — дерегуляция подавлени секреции ГР.High dose of pyridoxine induces IGFBP-3 mRNA expression in MCF-7 cells and its induction is inhibited by the p53-specific inhibitor pifithrin-α .

Большие дозы B6 имели противоопухолевый эффект. Исследователи предположители индуцирование IGFBP-3 внутри клеток и их связь p53 и апоптозом.

Выводы:

  • Для лабораторной оценки мы можем использовать утренние значения гормона роста, ИФР-1 и IGFBP-3 (в России есть, но далеко не везде);
  • Гормон роста, приводящий к раку, это даже не полуправда. IGFBP-3 продлевает действие циркулирующего ИФР-1, но внутриклеточно способность IGFBP-3 связывать ИФР-1 синергична с активностью p53: стимулирует апоптоз клеток с поврежденной ДНК (рак в том числе);
  • Интересно как B6 в больших дозировках будет влиять на экстраклеточную циркуляцию ИФР-1, можно ли использовать B6 для продления «жизни» ИФР-1 и большего анаболизма мышцы и меньшего катаболизма.

P.S. Первый мой подкаст в октябре-ноябре будет с эндокринологом про некоторые нюансы работы гормонов переднего гипофиза и способах лабораторного тестирования их функции. Не думаю, что это будет просто для восприятия. Но напишу основные названия под подкастом.

Поделиться:

Программирование иммунных клеток на уничтожение опухолей

Print Friendly, PDF & Email
Больше 40 лет иммунологи пытаются запрограммировать иммунные клетки на уничтожение опухолей.
Следующие вещи просто легкое напоминание о том, о каких технологиях не стоит забывать.
 
Checkpoint blockade
Воспаление не может продолжаться вечно. У тканей есть лиганды, которые связываются с рецепторами цитотоксичных клеток (T killers, технически верное обозначение CD8+, активируются специфично пептидному антигену).
PD-1L в тканях;
CTLA-4 во вторичных лимфоорганах;
И TIGIT в тканях, но уже для NK (natural killer) клеток (часть врожденного иммунитета, менее специфичные).
Опухоли и вирусы могут целенаправленно повышать экспрессию PD-1L и TIGIT, что деактивировать иммунный ответ организма.
Блокада деактивирующих лигандов моноклональными антителами позволила, например, некоторые виды меланомы из приговора перевести в заболевания с высоким процентом излечений.
Подобные препараты усиливают функцию цитотоксичных клеток иммунитета, поэтому они чреваты аутоиммунными заболеваниями, различными воспалениями и даже витилиго.
 
Neoantigen receptor
У каждого из нас есть свой MHC/HLA паспорт. Иммунная система, упрощенно говоря, постоянно сканирует организм на предмет «свой/чужой». И в случае непрошенных гостей — довольно агрессивно от них избавляется.
С этим связана проблема трансплантологии — у нас более 5000 вариантов HLA-паспорта и чужие ткани будут атакованы.
Из позитивного — различие HLA-паспортов приводит к тому, что у нас нет передаваемых опухолей. Как у каких-нибудь тасманийских дьяволов, которые обожают кусать друг друга за лицо, и передаваемый рак лица для них — серьезная проблема.
Берется ваша здоровая ткань и раковая ткань. Раковая опухоль в любом случае будет отличаться рядом патологических (driver mutation) и нейтральных (passenger) мутаций.
У опухоли находят MHC/HLA-белки, которых нет у здоровой ткани и программируют Т-клетки пить жильцов с определенным «иммунологическим паспортом».
 
Chimeric antigen receptor (на картинке)
Химерический рецептор ангигена позвляет Т-клеткам связываться с конкурентным антигеном (антиген — что угодно, любая молекула живая/неживая).
Пока это чаще всего был белок CD19, который выражали пораженные раком B-клетки.
Но CAR-Т клетки можно запрограммировать не только на определенную пептидную сигнатуру, но и на специфичный углевод и в теории на любой антиген.
 
Поделиться:

Крапива (Urtica dioica) или настало мое время давать «советы молодой хозяйке»

Print Friendly, PDF & Email
Коротко:
— борьба с аллергиями,
— повышение уровня тестостерона.
 
Блокаторы гистаминовых рецепторов ни от какой сильной аллергии вас не спасут.
Высший пилотаж — научить свою адаптивную иммунную систему не реагировать агрессивно на нейтральные антигены из окружения (но это требует усердий, базовых знаний об иммунной системе и решимость делать спорные вещи).
 
Чуть проще — заранее притормозить наш иммунный ответ. Что неплохо делает крапива:
— снижает уровень гистаминов;
— снижает количество эозинофилов (как и тучные клетки участвует в процессе);
— снижает экспрессию Nf-Kb;
— снижает количество TNFa, IL-B, IL-6, IFN-y итд.
— НЕ снижает уровне IgE, IL-4 и IL-5, что говорит о том, что крапива работает, скорее предотвращая или ослабляя 2-й этап аллергий.
 
Аллергия проходит в 2 этапа:
— сенситация, когда иммунные орудия контактируют с нейтральным антигеном (антиген — что угодно, любая молекула из окружения), и заряжаются на полную катушку — иммуноглобулины меняются с IgG на IgE, IgE антитела (выработанные на этот антиген) связываются с тучными клетками;
— при повторном контакте с этим же антигеном не без помощи эозинофилов происходит залп на поражение, так как реальной цели нет, страдает организм.
 
С первым этапом, повторюсь, работать сложнее (но можно). Со вторым проще. Крапива — один из инструментов.
 
Если мы берем не листы, а кору, то она обладает другими полезными свойствами. Уже для мужчин.
 
Крапива/корень (конечно не она, а некоторые ее компоненты) связывается с ГСПГ. Тем самым мешая ГСПГ связывать свободный тестостерон (который мы до клеток и хотим донести). То есть крапива повышает уровень свободного тестостерона.
 
В дополнении к этом крапива — слабый ингибитор ароматазы. Мешает тестостерону у мужчин превращаться в эстроген. Меньше эстрогена — больше ЛГ — больше тестостерона.
 
— меньше аллергий;
— больше свободного тестостерона.
 
Gaia Herb — относительно дорогой, но очень качественный нишевый бренд, касающийся разных растительных экстрактов. В ссылке конечно же нет никакого моего кода)
 
https://ru.iherb.com/pr/Gaia-Herbs-Nettle-Leaf-60-Veggie-Liquid-Phyto-Caps/14025
Поделиться:

Терапии интерферонами 1-го типа приводят к депрессии

Print Friendly, PDF & Email

Терапии интерферонами 1-го типа давно известны тем, что снижают уровень серотонина и норадреналина в гипоталамусе и вызывают депрессию. И от связки гипоталамус-гипофиз зависят ряд осей секреции гормонов: стрессовые, половые, щитовидные, гормон роста. Серьезно нарушив однажды работу гипофиза, можно разгребать всю жизнь.

Выделяют IFN type I плазиациоитдные дендритные клетки и в меньшей степени барьерные клетки иммунной системы: эндотелий, эпителий.

Интерфероны первого типа вводят клетки в противовирусное состояние:
— клетки становятся более подвержены апоптозу,
— секретируются белки, мешающие вирусам копироваться;
— увеличивается активность белков, уничтожающих [чужеродную] ДНК/РНК в тех частях клетки, где ее не должно быть.

Ваши клетки при контакте с вирусом без проблем войдут в этот режим сами, так как барьерные клетки вводят друг друга в это состояние.

Депрессия и нарушения работы гормонов переднего гипофиза в качестве риска бессмысленной терапии.
А подверженность ОРВИ и гриппу, на мой взгляд, — признак отсутствия заботы о своем организме.

P.S. Я понимаю, что индукторы интерферона и терапии интерферонами 1-го типа — разные вещи.

Поделиться:

Дофамин, пролактин и транссексуалы

Print Friendly, PDF & Email

Дофамин – нейромедиатор. Пролактин – гормон гипофиза, ассоциирующийся с лактацией. Есть известная проблема повышенного пролактина у мужчин.

В гипоталамусе есть так называемое аркуатное ядро (Arcuate nucleus), где обитают Tuberoinfundibular dopamine (TIDA) нейроны, тубероинфудибулярные дофаминовые нейроны гипоталамуса.

Нервные окончания TIDA нейронов находятся в срединном возвышении (лат. eminentia mediana hypothalami) и высвобождают дофамин в портальную вену гипофиза.

Дофамин из TIDA нейронов подавляет в гипофизе секрецию пролактина [1].

Получается классическая горомональная или даже нейрогормональная обратная связь.

  • Передний гипофиз секретирует пролактин;
  • Пролактин деполяризует TIDA нейроны гипоталамуса;
  • TIDA нейроны гипоталамуса секретируют дофамин в портальную вену гипофиза;
  • Дофамин, попадая в передний гипофиз, подавляет секрецию пролактина.

Дофамин

TIDA нейроны подавляются стимуляцией мю- и каппа- опиоидных рецепторов [2]. Например, сосанием ребенка груди [3]. Рост пролактина приводит к стимуляции лактогенеза.

Дофаминовые нейроны аркуатного ядра также подавляют высвобождение гонадотропин-рилизинг-гормона (и последующее снижение уровня гонадотропинов ЛГ/ФСГ) [4]. Поэтому во время роста пролактина у женщин встречается аминорея, а у мужчин – низкий тестостерон.

Вне необходимости исследовать гипофиз и гипоталамус человека при подобных абнормалиях (высокие уровни пролактина, сниженный тестостерон), вся эта история навела меня на куда более праздные мысли.

Научная часть закончилась, слабонервным лучше не читать.

Проблемы с дофамином, пролактином и сексуальностью

Всплески дофамина (от кокаина и амфетаминов до компьютерных и азартных игр) могут делать человека импульсивным, что хорошо известный факт. Очень редко так действуют некоторые антидепрессанты, чаще – некоторые лекарства по болезни Паркинсона, которые приводят к выбросу дофамина (например, Л-ДОФА).

Вышеописанная проблема может привести к всплеску импульсивности как к подсознательному поиску организмом пути решения проблемы. Хотя бы на время поднять дофамин и опустить пролактин.

Сосательный рефлекс так или иначе будет ассоциироваться организмом как с пролактином, так и с всплеском окситоцина (удовольствия). С пролактином организм может захотить и окситоцина, и дофамина.

И при снижении эрективной функции психика может сделать подмену. Затем полноценный секс (после оргазма повысится и пролактин и окситоцин), а стимуляцию оральной зоны.

В свое время я был удивлен, что транссексуальная проституция носит почти исключительно голубые оттенки. Подавляющее большинство клиентов транссексуальных проституток – мужчины, приходящие пососать член. Когда-то я думал, что к трансам ходят гомосексуалисты, ориентация которых начинает побеждать их предубеждения. Что в таком случае трансгендерная женщина – компромисс между желанием пососать член мужчины и социальными нормами, усвоенными мозгом.

Оказалось проще. Низкий дофамин может заставить мужчину искать удовольствия в самых неожиданных местах. Да, я нещадно спекулирую и усиленные высасываю из пальца связи. Но трюки, в которые с нами может играть наш собственный мозг – это очень интересная тема для рассуждения.

Источники:

  1. Plasticity of hypothalamic dopamine neurons during lactation results in dissociation of electrical activity and release;
  2. Mu and kappa opioid receptor expression in the mediobasal hypothalamus and effectiveness of selective antagonists on prolactin release during lactation;
  3. Inhibition of tuberoinfundibular dopaminergic neural activity during suckling: involvement of mu and kappa opiate receptor subtypes;
  4. Dopamine regulation of gonadotropin-releasing hormone neuron excitability in male and female mice
Поделиться:

Энтропия, биохимия и эффект Оже

Print Friendly, PDF & Email

Энтропия – мера необратимого рассеивания энергии. Обычно эта концепция завязывается на идеи о порядке/хаосе и фундаментальных свойствах материи. С одной стороны, Шрёдингер в книге «Что есть жизнь?» подводил к тому, что жизнь – это способность противостоять энтропии (моя сильно упрощенная интерпретация). То есть в его интерпретации жизнь – умение противостоять хаосу.

Говард Блуд в своей книге «The God Problem: How a Godless Cosmos Creates» умело аргументировал, что самоорганизация в сложные структуры является неотъемлемой характеристикой самой материи.

Дело в том, что методология научного познания происходит из общей философии. И даже такие вещи как философское понимание термина энтропия влияют на нашу интерпретацию наблюдаемых процессов.

Энтропия в биохимии

энтропия

Энтропия в том числе определяет дельту свободных энергий Гиббса. Отрицательная ∆G – говорит о том, что свободная энергия конечных продуктов реакции будет ниже свободной энергии изначальных реактантов, что делает эту реакцию выгодной. Даже если хотите, термодинамически выгодной. Отрицательная ∆G еще не гарантирует спонтанного протекания реакции (как обещают на рисунке выше). Но это уже другая история.

Энтропия в этой формуле и представления о нем как о хаосе может привести к непониманию ряда концепций.

Энтропия и гидрофобный эффект

Гидрофобный эффект – это агрегация в воде неполяризованных (гидрофобных) молекул с уменьшением общей площади контакта с водой и выталкиванием воды из гидрофобной сердцевины образования.

Энтропия как концепция хаоса и рассеянной энергии «поплыла» для меня на гидрофобном эффекте. Поляризованные молекулы могут взаимодействовать с водой (которая диполь), зачастую усиливая дипольный момент воды. Но это очень динамическая структура. Агрегация молекул жира в воде никак в моей голове не связывалась с ростом хаоса в системе. Скорее система теряла в динамике и от этого в общей энергии.

При этом гидрофобный эффект обладает отрицательной ∆G как раз за счет энтропии. Мне помогали это (а затем и агрегацию гидрофобной части белков) понять фразой lowest energy state. Но это мало что объясняет, это скорее просто пересказ формулы свободной энергии Гиббса. Термодинамические выгодная реакция так или иначе двигается в сторону меньшего количество свободной энергии. Со временем в голову пришла следующая мысль

Энтропия – это фундаментальное свойство материи, суть которого в том, что материя принимает состояние, где дальнейшее рассеивание энергии будет наименьшим.

Такой взгляд на проблему позволил мне объединить в своей голове и общей филосфоский взгляд и биохимический. Хотя с точки зрения философии мне ближе Блум, чем Шредингер. Самоупорядочивание до состояние минимально возможного в заданных условиях рассеивания энергии вряд ли может считаться хаосом. И такое понимание не противоречит и факту наличия «темной материи» и «темной энергии».

Энтропия и эффект Оже (Auger Effect)

Мое субъективное понимание этой концепции позволяет мне самому себе объяснять энтропию и в физических эффектах.

Разогнанный электрон (или фотон, что интереснее) может «выбить» электрон из нижних подуровней атома;

В дальнейшем может быть два события:

  • Электрон с верхнего подуровня займет вакантную нишу, спустивший на подуровень ниже (что как раз объясняется энтропией и переходом в более низкой энергетическое состояние);
  • Энергия выкинет из атома электрон с верхнего подуровня «на свободу»

Эффект Оже в биологических системах может быть интересен возможностью целенаправленно уничтожать ДНК за счет дестабилизации деоксирибозы. Очевидная область применения эффекта Оже – борьба с раковыми опухолями.

Поделиться: