Czemu służą nużeńce żyjące na naszych twarzach i jak bakterie jelitowe mogą pomóc w leczeniu depresji? Czym jest pęseta akustyczna i czemu ma służyć badanie równowagi u osób starszych? Arkadiusz Polak, dzień dobry, zapraszam na kolejny odcinek podkastu Naukowo, w którym przyjrzymy się także skuteczności suplementów diety w zapobieganiu nowotworom i chorobom serca. Tradycyjnie proszę Was o udostępnianie i subskrypcję podkastu, którego odcinki możecie również komentować w social mediach. Każda taka pomoc jest na wagę złota, dziękuję Wam bardzo, a jeśli audycja Wam się podoba możecie wesprzeć mnie w serwisie Patronite - wszystkie linki znajdziecie w opisie odcinka, podobnie jak źródła wykorzystane do jego tworzenia. Zapraszam również na nasz serwer Discord, na stronę Naukowo.net po więcej naukowych doniesień od uznanych autorów oraz na dzisiejszy odcinek, zaczynamy!

Są takie okresy w życiu, gdy nie czujesz się najlepiej. Natłok obowiązków, stres, notoryczny brak czasu powodują, że ciężko Ci zadbać o ogólny stan zdrowia i dobre samopoczucie oraz uzupełnianie tych składników odżywczych, których nie dostarczasz w diecie. Brak ruchu i używki tylko wzmagają te problemy, powodując, że szukasz środków, które szybko pozwolą nadrobić zaległości i braki w witaminach i mikroelementach. Wszechobecne reklamy podsuwają ci skuteczne rozwiązanie, pozwalające raz na zawsze przestać się martwić o niedobór składników odżywczych: suplementy diety. O tym jak często sięgamy po suplementy diety niech świadczą statystyki pokazujące błyskawiczny wzrost popularności tych produktów. Według Najwyższej Izby Kontroli w latach 2013-2015 zgłoszono w Głównym Inspektoracie Sanitarnym około 12 000 nowych suplementów diety, natomiast w latach 2017-2020 było to już ponad 62 000 takich produktów. GIS mający w założeniu chronić nas przed produktami niebezpiecznymi dla zdrowia poddał analizie zaledwie 11% z nich, samo sprawdzanie suplementów trwa latami, podczas których analizowane produkty mogą być swobodnie sprzedawane. Mnóstwo reklam pokazuje nam dobroczynny wpływ takich środków, niestety za zwiększeniem ich popularności nie idzie zwiększenie świadomości klientów czym są takie produkty i czym się różnią od leków. A niewystarczająca kontrola i przepisy prawne powodują, że często w sprzedaży są suplementy diety, których działanie nie zostało potwierdzone metodą naukową i będące zwykłym oszustwem. Rynek jest potężny, jak podaje Rzeczpospolita w 2021 roku wydatki Polaków na suplementy diety wyniosły 6,4 mld zł i zwiększyły się o 8 proc. w porównaniu z rokiem 2020 na co niewątpliwie ma wpływ fakt, że branża ta jest jednym z największych reklamodawców w mediach tradycyjnych. Problem ten dotyka mnóstwo krajów na świecie, także Stany Zjednoczone, gdzie opublikowano w zeszłym tygodniu systematyczny przegląd i rekomendację dotyczącą multiwitamin i ich skuteczności w zapobieganiu nowotworom i chorobom serca u zdrowych Amerykanów. Dokonała tego Grupa Zadaniowa ds. Usług Prewencyjnych działająca w ramach Departamentu Zdrowia i Usług Społecznych, która przegląda dowody skuteczności i opracowuje zalecenia dotyczące usług profilaktyki klinicznej. Dane pokazują skalę stosowania takich środków - 52% badanych dorosłych Amerykanów przyznało się do stosowania co najmniej 1 suplementu diety w ciągu ostatnich 30 dni, a 31% zgłosiło stosowanie suplementu multiwitaminowo-mineralnego. Dokonano analizy 84 najnowszych badań nad multiwitaminami, które objęły ponad 730 000 zdrowych obywateli USA, którzy nie mieli niedoborów witamin ani innych wcześniej istniejących schorzeń, pominięto także ciężarne kobiety. Następnie zespół zadaniowy sprawdził częstość występowania chorób serca i nowotworów w tej populacji. Pierwszym wnioskiem z tego badania jest ustalenie, że suplementacja witamin i minerałów była związana z niewielkimi lub wprost żadnymi korzyściami w zapobieganiu rakowi, chorobom układu krążenia i śmierci. Co więcej ustalono, że beta karoten był "istotnie związany" ze zwiększonym ryzykiem raka płuc i zgonu z przyczyn sercowo-naczyniowych, zwłaszcza u palaczy. Jak to możliwe, że beta-karoten czyli związek występujący naturalnie na przykład w marchewce i przetwarzany w naszych organizmach na witaminę A może być w suplementach diety niebezpieczny dla naszego zdrowia? Możliwe, że dzieje się tak na skutek wyizolowania samego beta-karotenu jako pojedynczej substancji. Byłoby fantastycznie gdybyśmy mogli wyodrębnić najzdrowsze części warzyw i owoców, zamykając je w kapsułkach, jednak rośliny dostarczają nam równocześnie wielu różnych substancji odżywczych. Nie tylko jednej witaminy lub minerału działających samodzielnie, ale wszystkiego, co jest zawarte w danym kęsie. Badanie stwierdza z umiarkowaną pewnością, że szkody związane z suplementacją beta-karotenu przewyższają korzyści w zapobieganiu chorobom układu sercowo-naczyniowego lub nowotworom, nie ma również żadnych korzyści związanych z suplementacji witaminą E. Jak zatem poprawić stan naszego zdrowia i samopoczucia? Cóż, metody są znane i prosto się o nich mówi, choć ciężko jest je stosować: ustal zdrową dietę, ćwicz regularnie, utrzymuj prawidłową wagę, nie pal, nie pij alkoholu i nie zażywaj narkotyków. I pamiętaj, że spożywanie owoców i warzyw prawdopodobnie zrobi dla organizmu więcej, niż zrobią najlepsze nawet suplementy diety.

A teraz zajrzymy w świat techniki - w ciągu ostatnich 50 lat człowiek osiągnął ogromny postęp starając się kontrolować światło, konstruując lasery, światłowody, lustra jednokierunkowe czy hologramy, które umożliwiły szwedzkiemu zespołowi ABBA powrót na scenę po 40 latach w formie holograficznych awatarów. Ale światło ma mnóstwo wspólnego z dźwiękiem, oba te zjawiska opierają się na falach, a matematycznie rzecz ujmując światło odbite w lustrze to analogia do dźwiękowego echa. Ludzie od dawna wykorzystują dźwięk do obrazowania miejsc niedostępnych takich jak głębiny morskie i obserwacji wnętrza ludzkiego ciała za pomocą ultrasonografów. Wiele rozwiązań stosowanych w optyce próbuje się przenieść do świata dźwięków. Taką próbę podjął Yushun Zeng student inżynierii z Uniwersytetu Południowej Kalifornii, konstruując urządzenie nazwane "pęsetą akustyczną". Wychwytuje ono i ściska komórki nowotworowe za pomocą fal akustycznych, używając do tego ultradźwięków, czyli częstotliwości, które sa zbyt wysokie, aby człowiek mógł je usłyszeć. Ta dźwiękowa pęseta deformuje komórki raka, wykorzystując dźwięk jako falę ciśnienia. Urządzenie to wprawia obiekt w drgania, wytwarzając ciąg fal dźwiękowych, co tworzy obszary o wysokim i niskim ciśnieniu. Inżynier może manipulować kształtem fal dźwiękowych, aby kontrolować położenie tych obszarów, a umieszczając strefę niskiego ciśnienia nad skupiskiem komórek rakowych, badacz może je zgnieść, powodując napływ otaczającego płynu ze strefy wysokiego ciśnienia. Dzięki temu urządzeniu inżynier chce sprawdzić hipotezę, która mówi, że komórki nowotworowe są bardziej miękkie niż zdrowe i łatwiej się odkształcają, co może być przyczyną istnienia przerzutów raka w całym organizmie. Wyniki eksperymentu pokazują, że pojedyncza wiązka ultradźwięków o wysokiej częstotliwości może być wykorzystana do manipulowania komórkami białaczki, co może być zastosowane do badania potencjalnych mechanizmów w układzie odpornościowym oraz pomóc naukowcom w opracowaniu terapii usztywniających komórki nowotworowe, aby trudniej rozprzestrzeniały się w organizmie człowieka. Akustyczna pęseta jest jednym z nowych zastosowań dla dźwięku, pokazującym, że staje się on w nauce potencjalnym narzędziem, którym naukowcy mogą manipulować zgodnie ze swoimi potrzebami, podobnie jak od 50 lat robią to ze światłem.

A teraz przyjrzymy się nowemu badaniu o... badaniu, które mogło by być wprowadzone do diagnostyki osób w średnim i starszym wieku, tym bardziej że jest banalnie proste i możliwe do wykonania w każdym gabinecie lekarskim, a mogłoby pomóc w przewidywaniu przeżycia wśród starszej grupy pacjentów. Według przewidywań Głównego Urzędu Statystycznego, proces starzenia się ludności w Polsce będzie postępował, w 2050 roku ponad 32% Polaków będzie miało 65 lat lub więcej. Niestety geriatria w Polsce jest w fatalnej kondycji. Działania podejmowane w tym zakresie przez Ministerstwo Zdrowia były nieskoordynowane, częściowe i są niewystarczające, do tej pory nie ustalono przepisów określających standardy opieki geriatrycznej, a także jej organizacji i funkcjonowania. Opieka geriatryczna jest ważna nie tylko dlatego, że obejmuje leczenie wszystkich chorób jednocześnie u danego pacjenta, pomaga także dłużej utrzymać sprawność i samodzielność osoby starszej, zmniejsza ryzyko śmierci i potrzebę skorzystania z opieki szpitalnej, co obniża koszty opieki zdrowotnej, przypomnę, starzejącego się społeczeństwa. W czerwcu zeszłego roku, według danych Naczelnej Izby Lekarskiej w Polsce pracowało zawodowo 518 geriatrów, niestety zainteresowanie tą dziedzina medycyny spada. Zatem każde nowe odkrycie ułatwiające dbanie o zdrowie osób starszych wydaje się na wagę złota dla pracowników służby zdrowia oceniających i leczących starsze osoby. Zwraca na to uwagę nowe badanie, w którym przypomniano, że wraz z procesami starzenia zmniejsza się siła i moc mięśni, gibkość i równowaga. To z kolei powoduje, że osoby starsze są bardziej podatne na upadki, które są drugą główną przyczyną zgonów spowodowanych niezamierzonymi urazami, szacuje się, że w wyniku upadku umiera co roku na świecie 684 000 osób. Za wiele z nich odpowiada utrata równowagi, która szybko się pogarsza po przekroczeniu 60 roku życia, a pomimo tego jej ocena nie jest standardową procedurą medyczną podczas badania osób starszych. Potrzebne są zatem proste, niedrogie, wiarygodne i bezpieczne narzędzia oceny równowagi, które mogłyby pomóc w przewidywaniu przeżycia i okazało się, że jest to możliwe. Zespół naukowców przeprowadził badanie wśród ponad 1700 dorosłych Brazylijczyków w wieku od 51 do 75 lat, obserwując tę grupę przez średnio 7 lat. Ważnym elementem obok podstawowych badań było sprawdzenie równowagi. Uczestników poproszono, aby stanęli boso na płaskiej platformie z rękami u boku i spojrzeniem skierowanym przed siebie. Następnie poproszono, aby trzykrotnie spróbowali utrzymać równowagę, stojąc na jednej, wybranej przez siebie stopie przez co najmniej 10 sekund, zabezpieczając badanego, gdyby zaczął upadać. Badanie to wykazało, że niezdolność do wykonania tego 10 sekundowego testu równowagi u osób w średnim i starszym wieku wiąże się z wyższym ryzykiem śmiertelności ze wszystkich przyczyn, a w konsekwencji z krótszą oczekiwaną długością życia. Przy czym zdolność uczestników do wykonania testu równowagi gwałtownie spada po 60 roku życia. Podczas gdy około 95% uczestników w wieku od 51 do 55 lat potrafiło utrzymać równowagę na jednej nodze przez dziesięć sekund, w wieku od 61 do 65 lat było to możliwe tylko u 82%. Zaledwie 46% osób w wieku 71-75 lat było w stanie ukończyć test. Po wyeliminowaniu zmiennych takich jak otyłość i inne problemy zdrowotne niezdolność utrzymania równowagi na jednej nodze przez dziesięć sekund była związana z 84% wyższym ryzykiem śmiertelności. Mamy zatem proste, szybkie, bezpłatne i bezpieczne badanie mogące pomóc w diagnozie osób starszych. Jak myślicie, kiedy zostanie ono wprowadzone powszechnie do systemu opieki zdrowotnej?

Równie pomocne mogły by być wyniki nowego badania dotyczącego powiązania między naszymi jelitami, a mózgiem. Przekonujące dane wskazują, że mikrobiota jelitowa wpływa na funkcje mózgu i zachowania depresyjne. A poważne zaburzenie depresyjne jest jednym z najczęstszych i najbardziej uciążliwych zaburzeń psychicznych, jednak obecnie stosowane metody leczenia są niezadowalające. Dwie trzecie pacjentów z depresją nie reaguje odpowiednio na początkowe leczenie lekami przeciwdepresyjnymi, a do 30% pacjentów opornych na leczenie doświadcza objawów resztkowych, czyli obniżonego nastroju, poczucia winy, bezsenności, lęku, drażliwości, zmęczenia czy spadku libido. Wcześniejsze prace wykazały zmiany w składzie mikrobioty jelitowej u pacjentów z depresją, a przeszczepienie mikrobioty jelitowej z kału pobranego od pacjentów z zaburzeniami depresyjnymi wywołało u myszy zachowania podobne do depresji. Natomiast wcześniejsze metaanalizy, czyli ponowne analizy wielu badań wykonanych w przeszłości, pokazały, że probiotyki są skuteczne w zmniejszaniu objawów depresji, gdy są podawane jako dodatek do leków przeciwdepresyjnych, ale nie gdy są stosowane jako samodzielna terapia. W nowym badaniu sprawdzono wpływ krótkoterminowej, terapii probiotykami w dużych dawkach na objawy depresji u pacjentów z zaburzeniami depresyjnymi. Po raz pierwszy zbadano też wpływ suplementacji probiotykami na skład mikrobioty jelitowej oraz strukturę i czynność mózgu. Celem badania było sprawdzenie hipotezy, że probiotyki będą łagodziły objawy depresji bezpośrednio po 4-tygodniowej kuracji oraz że efekt ten utrzyma się po 4 tygodniach od jej zakończenia. Przeprowadzone w Szwajcarii badanie trwało trzy lata i było podwójnie ślepą próbą, polegającą na stosowaniu probiotyku jako dodatku do czterotygodniowej terapii u pacjentów z depresją, ale nie z poważnymi zaburzeniami psychicznymi. 21 uczestników badania otrzymywało probiotyki, a 26 placebo. Głównym wnioskiem z tego badania był fakt, że osoby poddane terapii probiotykami wykazały silną poprawę objawów depresji, ale tylko w podgrupie o wysokim stopniu przestrzegania zaleceń przyjmowania tych leków. Ogólnie rzecz biorąc, wybór preparatu probiotyków i jego dawki ma ogromne znaczenie w skuteczności takich terapii. Ponieważ nie ma jeszcze jednoznacznych dowodów na to, które bakterie szczególnie pomagają w łagodzeniu objawów depresji, wybiera się spośród łatwo dostępnych probiotyków. Jednak w przyszłości mogą je zastąpić probiotyki nowej generacji, których mechanizm działania zostanie dokładnie określony przyszłymi badaniami, ich konieczność podkreślają autorzy pracy. Przeciwdepresyjne działanie probiotyków może być związane ze wzrostem liczebności niektórych gatunków bakterii żyjących w naszych jelitach, które produkują substancje odpowiedzialne za zmniejszenie poziomu kortykosteronu, czyli hormonu stresu oraz zachowań związanych z lękiem i depresją. Metoda ta wymaga jednak dalszych badań, głównie ze względu na małą grupę oraz liczne ograniczenia, jednak każda potencjalna terapia mogąca pomóc w leczeniu depresji jest szansą dla osób dotkniętych ta chorobą.

A teraz ostrzeżenie - osoby wrażliwe na tematy o pająkach i innych robakach, mogą zakończyć ten odcinek, ponieważ na koniec opowiem Wam o mikroskopijnych zwierzętach żyjących na naszej twarzy. Nużeniec będący jednym z gatunków roztoczy, prowadzi krótkie i proste życie. Rodząc się wewnątrz Twoich mieszków włosowych i gruczołach łojowych w okolicach oczu, uszu i nosa, ma szansę na ledwie kilkutygodniowe życie. Nie narzeka za to na brak jedzenia, spożywając martwe komórki skóry oraz naturalne olejki, spełniając dzięki temu pożyteczne funkcje, oczywiście wtedy, gdy nie występuje w zbyt dużych ilościach mogąc wywołać choroby dermatologiczne. Szacuje się występowanie tych pasożytów u ponad 90% ludzi, a ich liczebność zwiększa się wraz z wiekiem gospodarza i większymi porami skóry. Zagęszczenie roztoczy u ludzi wzrasta też wraz z wydzielaniem łoju między 20 a 30 rokiem życia. Warto zatem poznawać anatomię, zachowanie i ewolucję zwierząt, z którymi mamy tak bliskie kontakty. I tym właśnie zajęto się w nowym badaniu, mającym sprawdzić hipotezę, że nużeniec ewoluuje obecnie z pasożyta w kierunku symbionta. Stało się to możliwe dzięki zsekwencjonowaniu genomu najczęściej występującego u ludzi gatunku nużeńca ludzkiego. A nie było to proste, ze względu na mikroskopijne rozmiary naukowcy musieli użyć specjalnych narzędzi, aby nie uszkodzić małych i delikatnych roztoczy przygotowując je do ekstrakcji DNA. Jedną z dziwnych anatomicznych właściwości tego gatunku jest umiejscowienie penisa na plecach i skierowanie go w kierunku głowy. Dzięki zsekwencjonowaniu DNA odkryto, że jest to możliwe dzięki przestawieniu grupy genów określających w jaki sposób rozwijają się części ciała. Geny Hox, które za to odpowiadają ustawione są u nużeńców w innej kolejności niż u innych zwierząt. Odkryto także geny, które wskazywałyby na obecność odbytu, co obala wcześniejsze przypuszczenia, że u zwierząt tych nie występowała ta jakże ważna część ciała, a odpady usuwane były za pomocą specjalnego pęcherzyka. W badaniu odkryto także, że podwyższona temperatura i wilgotność sutka podczas karmienia piersią ułatwiają przenoszenie roztoczy z matki na potomstwo, a poród przez cesarskie cięcie i karmienie butelką prawdopodobnie zapobiegają transmisji i mogą spowodować, że ludzkie potomstwo nie będzie miało żadnych roztoczy lub będzie nosicielami minimalnej ich liczby. Ale przez całe nasze życie, na naszej skórze żywić się będą setki pokoleń nużeńców. Biorąc pod uwagę średnią długość życia człowieka wynoszącą 72,6 lat, aż 1262 pokolenia będą współżyć z człowiekiem, zanim umrą wraz ze swoim żywicielem. Przyjrzano się także nocnemu trybowi życia nużeńców, starając się odkryć co powoduje, że rozmnażają się one właśnie wtedy, gdy śpimy. Odkryto, że brakuje im kilku genów, odpowiedzialnych za produkcję melatoniny i funkcjonowanie zegara biologicznego. To powoduje, że mali mieszkańcy naszej skóry wykorzystują melatoninę produkowaną przez nasz organizm i o ile w przypadku człowieka substancja ta pomaga prawidłowo spać, to u nużeńców działa jak kofeina - pobudza ich do ruchu i kopulacji. Okazało się również, że roztocza te z biegiem czasu tracą geny, ewoluując w kierunku mniej złożonej formy, polegającej w większym stopniu na nas - swoich żywicielach, co w przyszłości może spowodować całkowite wyginięcie gatunku z nieznanymi skutkami dla ludzi. Po co w ogóle takie badania prowadzić? Poza samą ciekawością w poznaniu jakże bliskich nam roztoczy, naukowcy mają nadzieję na poznanie lepszych metod leczenia chorób skóry, które będą ukierunkowane na larwy roztoczy nie powodując jednocześnie skutków ubocznych dla pacjentów.

I to ostatni temat w dzisiejszym odcinku podkastu Naukowo, na kolejny zapraszam w sobotę, dziękuję Wam za uwagę i do usłyszenia!