Ανοίγει την πόρτα για την περαιτέρω διερεύνηση της δομής και των λειτουργιών των ανθρώπινων θαλαμικών πυρήνων του εγκεφάλου

Οι επιστήμονες αποκρυπτογραφούν τη λειτουργία των πυρήνων του εγκεφάλου
Μια διεπιστημονική μελέτη με επικεφαλής το Ερευνητικό Κέντρο BCBL, ανοίγει την πόρτα για την περαιτέρω διερεύνηση της δομής και των λειτουργιών των ανθρώπινων θαλαμικών πυρήνων και τη συμμετοχή τους σε νόσους όπως το Alzheimer, η δυσλεξία, η επιληψία, το  Huntington και η σχιζοφρένεια.

Ο θάλαμος είναι μία από τις πιο σημαντικές δομές στον ανθρώπινο εγκέφαλο. Οι πυρήνες του διανέμουν τις πληροφορίες και όλων των αισθήσεων του ανθρώπου, με μόνη εξαίρεση την οσμή. Επιπλέον, εμπλέκονται σε πολλές λειτουργίες όπως η προσοχή, η ευαισθητοποίηση και η αντίληψη. Η σημασία του είναι τέτοια ώστε αν ο θάλαμος τραυματιστεί, το συγκεκριμένο άτομο μπορεί να πέσει σε κώμα.
Μέχρι τώρα, κάθε φορά που κατέγραφαν τη δραστηριότητα του θαλάμου, οι ειδικοί δεν διέκριναν επαρκώς τους πυρήνες του, οι οποίοι είναι ιδιαίτερα εξειδικευμένοι στη λειτουργία τους και στις συνδέσεις τους με τον εγκεφαλικό φλοιό, συνεπώς δεν μπορούσαν και να εξετάσουν την πιθανή συμμετοχή τους σε οποιαδήποτε ασθένεια.

Τώρα, μια διεπιστημονική μελέτη με τίτλο «Ένας πιθανοτικός άτλας των ανθρώπινων θαλαμικών πυρήνων συνδυάζοντας ex νίνο μαγνητική τομογραφία και ιστολογία», τα αποτελέσματα της οποία δημοσιεύονται στο επιστημονικό περιοδικό «Neuroimage» και η οποία έγινε με τη συμμετοχή επιστημόνων από το Basque Centre για τον εγκέφαλο και την ομιλία (BCBL), το University College του Λονδίνου και το πανεπιστήμιο Castilla-La Mancha παρουσιάζει τον πρώτο πιθανό άτλα (χάρτη) του θαλάμου που μπορεί να αξιολογήσει αξιόπιστα τους διαφορετικούς πυρήνες και τις συγκεκριμένες λειτουργίες τους.

Αυτός ο νέος άτλας μπορεί να αναγνωρίσει τους διαφορετικούς θαλαμικούς πυρήνες με δεδομένα νευροαπεικόνισης και στο μέλλον μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διάφορες ασθένειες. Ο πιθανολογικός χαρακτήρας του το καθιστά ως το πρώτο εργαλείο αυτού του τύπου που μπορεί να προσαρμοστεί καλύτερα στο μέγεθος και τα χαρακτηριστικά του θαλάμου του κάθε ατόμου.
Όπως εξηγεί ο ερευνητής του BCBL, Kepa Paz-Alonso με αυτό το εργαλείο, θα μπορέσουν οι επιστήμονες να προχωρήσουν στην κλινική μελέτη διαταραχών όπως η δυσλεξία και ασθενειών όπως η σχιζοφρένεια, η επιληψία, η νόσος Huntington και το Alzheimer.

Σε μια πρώτη φάση, οι επιστήμονες πήραν έξι ανθρώπινους εγκεφάλους και τους υπέβαλαν σε δοκιμές μαγνητικού συντονισμού υψηλής ανάλυσης. Στη συνέχεια, έβαλαν ελάσματα σε 12 θαλάμους (δύο ανά εγκέφαλο) για να παρατηρήσουν τους τύπους των νευρώνων και να οριοθετήσουν τους 26 θαλαμικούς πυρήνες στους οποίους διαιρείται ο άτλας.

Μόλις δημιουργήθηκε ο άτλας, άρχισαν οι δοκιμές επικύρωσης. Οι ερευνητές εξέτασαν, μεταξύ άλλων 213 άτομα με Αλτσχάιμερ και 161 άτομα που ήταν υγιή. Ο πιθανοτικός αυτός άτλας κατέστησε δυνατή τη διάκριση μεταξύ ατόμων που πάσχουν από τη νόσο και των υγιών ατόμων με ακρίβεια 88%.
Όπως λέει, ο Juan Eugenio Iglesias, ερευνητής στο University College του Λονδίνου, ο νέος άτλας λειτουργεί καλά, ανταποκρίνεται επαρκώς στις του θαλαμικού πυρήνα, είναι ακριβής, προσαρμόζεται σε πολλαπλές εικόνες συντονισμού και μπορεί να ταξινομεί κατάλληλα ασθενείς με Αλτσχάιμερ ή χωρίς.

Όσον αφορά τη δυσλεξία, ο Kepa Paz-Alonso ισχυρίζεται ότι χάρη σε αυτό το εργαλείο θα μπορέσουν να εκτελέσουν μια ακριβέστερη και αξιόπιστη εξέταση του ποιοι θαλαμικοί  πυρήνες εμπλέκονται και πώς, λειτουργικά και δομικά συνδέονται με διαφορετικές περιοχές του κυκλώματος ανάγνωσης και με ποιες οπτικές ή ακουστικές διαταραχές και διαταραχές υπερκινητικότητας λόγω έλλειψης προσοχής (ADHD).
Πολλές από τις μελέτες για τη δυσλεξία, όπως λέει δείχνουν μια θαλαμική εμπλοκή, τώρα όμως οι επιστήμονες θα έχουν μια συγκεκριμένη άποψη για τους πυρήνες που συνδέονται μεταξύ τους. Δεν θα είναι πλέον ο θάλαμος στο σύνολό του, αλλά συγκεκριμένοι πυρήνες, οπτικοί ή ακουστικοί και αυτό ισχύει για οποιαδήποτε λειτουργία στην οποία εμπλέκεται ο πυρήνας και οι συνδέσεις του.

Βιβλιογραφική αναφορά:
Juan Eugenio Iglesias, Ricardo Insausti, Garikoitz Lerma-Usabiaga, Martina Bocchetta, Koen Van Leemput, Douglas N. Greve, Andre van der Kouwe, Νευροαπεικονιστική Πρωτοβουλία για τη νόσο του Αλτσχάιμερ, Bruce Fischl, César Caballero-Gaudes και Pedro M. Paz-Alonso.
πηγή:naftemporiki.gr

Το βακτήριο Staphylococcus epidermidis,που βρίσκεται στο δέρμα μας

 

Το βακτήριο Staphylococcus epidermidis αποτελεί κύρια αιτία επικίνδυνων λοιμώξεων ύστερα από χειρουργική επέμβαση, ωστόσο δεν του έχει δοθεί η δέουσα σημασία από τους ειδικούς

Ξεχάστε το MRSA και το E.coli.
Υπάρχει ένας νέος (για την ακρίβεια παλαιός, ωστόσο τώρα αρχίζουν οι περισσότεροι ειδικοί να ασχολούνται μαζί του) βακτηριακός «εχθρός» που γίνεται ολοένα και ισχυρότερος εξαιτίας της ανθεκτικότητάς του στα αντιβιοτικά.
Και μάλιστα ο βακτηριακός αυτός «εχθρός» κατοικεί στο δέρμα όλων των ανθρώπων του πλανήτη!

Παραγνωρισμένος κίνδυνος
Το βακτήριο Staphylococcus epidermidis, στενός συγγενής του MRSA, αποτελεί κύρια αιτία εν δυνάμει επικίνδυνων για τη ζωή λοιμώξεων ύστερα από χειρουργική επέμβαση, ωστόσο τόσο οι κλινικοί γιατροί όσο και οι ερευνητές δεν του έχουν δώσει τη δέουσα σημασία λόγω της αφθονίας του στον ανθρώπινο οργανισμό.
Τώρα, ερευνητές από το Κέντρο Milner για την Εξέλιξη στο Πανεπιστήμιο του Μπαθ,μεταξύ των οποίων και ο έλληνας ερευνητής του Τμήματος Βιολογίας και Βιοχημείας Λεονάρδος Μάγειρος, προειδοποιούν ότι πρέπει να λάβουμε σοβαρά υπ’ όψιν πόσο σοβαρή απειλή συνιστά αυτός ο μικροοργανισμός για την υγεία πολλών ανθρώπων.
Αναφέρουν επίσης ότι είναι ανάγκη να λαμβάνονται επιπλέον μέτρα προστασίας στα άτομα που κινδυνεύουν περισσότερο από λοιμώξεις και τα οποία πρόκειται να υποβληθούν σε χειρουργική επέμβαση.

Οι ερευνητές εντόπισαν μια ομάδα 61 γονιδίων τα οποία επιτρέπουν σε αυτό το υπό φυσιολογικές συνθήκες αβλαβές βακτήριο του δέρματος να προκαλεί σοβαρές, εν δυνάμει θανατηφόρες, λοιμώξεις.
Ελπίζουν ότι η κατανόηση σχετικά με το γιατί ορισμένα στελέχη του S.epidermidis προκαλούν νόσο σε ορισμένες περιπτώσεις θα οδηγήσει στο μέλλον στον εντοπισμό των ασθενών που κινδυνεύουν περισσότερο από λοίμωξη εξαιτίας του προτού μπουν στο χειρουργείο.

Η ανάλυση που αποκάλυψε τα 61 επίμαχα γονίδια
Στο πλαίσιο της μελέτης τους, η οποία δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Nature Communications», οι επιστήμονες έλαβαν δείγμα από το δέρμα ασθενών που είχαν υποστεί λοίμωξη μετά την υποβολή τους σε επεμβάσεις αποκατάστασης καταγμάτων ή αρθροπλαστικών ισχίου και γονάτου και τα συνέκριναν με δείγματα που ελήφθησαν από το δέρμα υγιών εθελοντών.

Ανέλυσαν ολόκληρο το γονιδίωμα των βακτηρίων που εντοπίστηκαν στα δείγματα των ασθενών και των υγιών εθελοντών και εντόπισαν 61 γονίδια στο S.epidermidis που προκαλούσαν νόσο και τα οποία δεν υπήρχαν στα περισσότερα από τα δείγματα των υγιών ατόμων.
Ήταν αναπάντεχο, ωστόσο, το γεγονός ότι υπήρχε ένας μικρός αριθμός υγιών εθελοντών που φάνηκε ότι έφεραν το πιο θανατηφόρο στέλεχος του βακτηρίου χωρίς να το γνωρίζουν.

Τα επίμαχα 61 γονίδια φάνηκε ότι βοηθούσαν το βακτήριο να αναπτύσσεται στην κυκλοφορία του αίματος, να διαφεύγει την ανοσολογική απόκριση του ανθρώπινου οργανισμού, να καθιστά την επιφάνεια των κυττάρων κολλώδη, ώστε τα βακτήρια να μπορούν να σχηματίζουν βιοφίλμ επάνω τους, καθώς και να εμφανίζει ανθεκτικότητα στις αντιβιοτικές θεραπείες.

Όπως ανέφερε ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας, διευθυντής του Τμήματος Βιοπληροφορικής στο Κέντρο Milner για την Εξέλιξη του Πανεπιστημίου του Μπαθ, καθηγητής Σαμ Σέπαρντ, «το S.epidermidis είναι ένα θανατηφόρο παθογόνο που βρίσκεται μπροστά στα μάτια μας.
Κλινικά ποτέ κανείς δεν του έδωσε τη δέουσα σημασία, καθώς εθεωρείτο ότι πρόκειται για έναν παράγοντα επιμόλυνσης των δειγμάτων στο εργαστήριο ή απλώς όλοι αποδέχονταν ότι αποτελεί γνωστό παράγοντα κινδύνου για λοίμωξη ύστερα από χειρουργική επέμβαση.
Οι λοιμώξεις που εμφανίζονται έπειτα από επεμβάσεις μπορεί να είναι άκρως σοβαρές, ως και θανατηφόρες.
Μόνο στη Βρετανία οι λοιμώξεις είναι υπαίτιες για σχεδόν το ένα τρίτο των θανάτων. Πιστεύω λοιπόν ότι πρέπει να κάνουμε περισσότερα για να μειώσουμε τον κίνδυνο, εάν μπορούμε».

Απαιτείται εντοπισμός των ασθενών υψηλού κινδύνου
Σύμφωνα με τον καθηγητή Σέπαρντ, αν καταφέρουμε να εντοπίζουμε τους ασθενείς που κινδυνεύουν περισσότερο από λοίμωξη με το βακτήριο, θα μπορούμε να τους στοχεύσουμε λαμβάνοντας επιπλέον μέτρα υγιεινής και προστασίας προτού υποβληθούν σε χειρουργική επέμβαση.

Ο ερευνητής εξήγησε πως με δεδομένο ότι το S.epidermidis βρίσκεται σε τόσο μεγάλη αφθονία στο ανθρώπινο δέρμα, τα βακτήρια του είδους μπορούν να γίνουν πολύ γρήγορα επικίνδυνα ανταλλάσσοντας γονίδια μεταξύ τους. Κατέληξε τονίζοντας ότι «αν δεν κάνουμε κάτι για να το ελέγξουμε αυτό, υπάρχει κίνδυνος τα γονίδια που προκαλούν νόσο να εξαπλωθούν σε ευρύτερη κλίμακα, κάτι που θα οδηγήσει σε ακόμη περισσότερες μετεγχειρητικές λοιμώξεις οι οποίες θα εμφανίζουν ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά».

πηγή:tovima.gr

Διαβάστε επίσης στη botanologia.gr:Η αντίσταση στα αντιβιοτικά μας οδηγεί πίσω σε «σκοτεινές εποχές»