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American Heart Association

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Un virus può proteggere dal diabete di tipo 1, altri possono aumentarne i rischi

I medici non possono prevedere chi svilupperà il diabete di tipo 1, una malattia autoimmune cronica in cui il sistema immunitario distrugge le cellule necessarie per controllare i livelli di zucchero nel sangue, tale patologia richiede iniezioni multiple di insulina giornaliere e un monitoraggio continuo della glicemia.
Ora, un nuovo studio condotto dalla School of Medicine di Washington, a St. Louis, ha scoperto che i virus nell’intestino possono influenzare la possibilità di una persona di sviluppare la malattia . I bambini le cui comunità virali dell’intestino, o le vibrazioni, sono meno diversificate, hanno maggiori probabilità di generare anticorpi autodistruttivi che possono portare al diabete di tipo 1. Inoltre, i bambini che portano un virus specifico appartenente alla famiglia Circoviridae hanno meno probabilità di affrontare il cammino verso il diabete rispetto a quelli che portano diversi gruppo di virus.
“Abbiamo identificato un virus che è significativamente associato a un rischio ridotto e un altro gruppo di virus che lo è con un aumentato rischio di sviluppare anticorpi contro le cellule dei bambini”, ha detto Herbert “Skip” Virgin IV, MD, PhD. “Sembra che l’equilibrio di questi due gruppi di virus possa controllare il rischio di sviluppare gli anticorpi che possono portare al diabete di tipo 1.”
I risultati, pubblicati online la settimana del 10 luglio in Proceedings of the National Academy of Sciences , suggeriscono un modo per prevedere e forse anche impedirne l’insorgenza
Il diabete di tipo 1 si sviluppa come processo a due fasi. In primo luogo, una persona acquisisce anticorpi contro le cellule del pancreas responsabili della produzione di insulina, un ormone che consente alle cellule di assorbire lo zucchero dal flusso sanguigno in modo che possano bruciarlo per energia. Alcuni bambini generano gli anticorpi – chiamati auto-anticorpi perché mirano alle cellule della persona – ma non sviluppano malattie.
In altri bambini, tuttavia, gli auto-anticorpi indicano un attacco progressivo del sistema immunitario del corpo contro le cellule pancreatiche, uccidendole e ostacolando la capacità del corpo di produrre insulina. Quando il pancreas non può più produrre abbastanza insulina, una persona sviluppa il diabete di tipo 1.
La nuova ricerca segue un precedente studio del Dottorato di Ricerca di Mikael Knip dell’Università di Helsinki e di Ramnik Xavier, MD, del Massachusetts General Hospital e della Harvard Medical School, che ha studiato gli ecosistemi batterici intestinali di 33 bambini che portano i geni e che li ha messi ad alto rischio di sviluppare il diabete di tipo 1. I ricercatori hanno raccolto campioni mensili di base dai bambini dalla nascita all’età di 3 anni e li hanno monitorati per lo sviluppo di auto-anticorpi e la malattia. In un piccolo gruppo di bambini che hanno sviluppato il diabete di tipo 1, il team ha notato alterazioni significative della diversità delle specie batteriche nell’intestino prima della diagnosi. Ma questo studio ha esaminato solo i batteri nei virus non intestinali.

Quindi, Virgin, Guoyan Zhao, PhD, un assistente professore di patologia e immunologia presso l’Università di Washington e colleghi ha preso gli stessi campioni e analizzato la popolazione di virus in un sottoinsieme selezionato di bambini. Essi hanno accuratamente esaminato gli 11 bambini che hanno acquisito auto-anticorpi – cinque dei quali hanno successivamente sviluppato il diabete di tipo 1 – con 11 bambini che non hanno sviluppato gli auto-anticorpi o la malattia. Tutti i 22 bambini hanno trasportato geni che li hanno messi ad alto rischio per sviluppare la patologia.
Un virus precedentemente sconosciuto relativo al circovirus è stato trovato in cinque degli 11 bambini che non hanno sviluppato auto-anticorpi, ma non in uno dei che hanno lo ha fatto. I circovirus sono piccoli virus che infettano una gamma di mammiferi ma raramente legati alla malattia virale.
“Circovirus non sono mai stati associati a malattie nelle persone”, ha detto Zhao, primo autore dello studio. “Molte linee di prove supportano l’associazione inversa tra il virus che abbiamo trovato e lo sviluppo di auto-anticorpi. Ciò suggerisce che avere un circovirus può essere una buona cosa per le persone a rischio elevato di T1D”.
I ricercatori hanno anche trovato differenze in un gruppo di virus chiamati batteriofagi che infettano i batteri nell’intestino, non le cellule umane. I bambini che portano batteriofagi che mirano a specie Bacteroides – uno dei principali gruppi di batteri intestinali – avevano più probabilità di iniziare il percorso verso il diabete.
“Precedenti studi hanno trovato che i cambiamenti nelle specie di Bacteroides sono associati allo sviluppo  del diabete di tipo 1 e qui abbiamo scoperto che i batteractidi sono associati allo sviluppo di auto-anticorpi”, ha detto Virgin. “I nostri risultati supportano l’idea che I Bacteroides o altri batteri, e i virus che li infettano, svolgano un ruolo nel processo patologico che porta al diabete”.
Quando la popolazione virale dell’intestino di ciascun bimbo è stata analizzata nel suo complesso, i ricercatori hanno scoperto che i piccini hanno intrapreso un primo passo verso il diabete e avevano una gamma più limitata di virus rispetto agli altri.
Virgin e Zhao hanno iniziato studi sugli animali per capire quali effetti hanno i circovirus sul sistema immunitario e se il virus può prevenire il diabete.
“C’è una grande verifica che deve essere fatta”, ha detto Virgin. “Dobbiamo vedere se possiamo replicare questi risultati in un altro gruppo di bambini, e poi dobbiamo dimostrare la causalità in un modello di animali. Ma se questi risultati restano, possiamo un giorno essere in grado di prevenire il diabete di tipo 1 trattando i bambini con i circovirus. Vale la pena di indagare.



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Mistura di verdure crude con salsa gialla

Mistura di verdure crude con salsa gialla
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Tipo ricetta: Verdure
Tipo cucina: Italiana
Autore:
Tempo preparazione:
Tempo totale:
Porzione: 4
Una insalata mista insaporita dalla salsa savora, una salsa di senape. La senape è una pianta originaria dell´Asia, dove cresceva spontanea. Si pensa che venne coltivata per la prima volta nel 3000 a.C. in India, venne poi esportata in occidente come spezia pregiata e infatti era già nota ai Romani, che la utilizzavano in svariate preparazioni. La senape ha proprietà leggermente conservanti, che assumevano una certa importanza in epoche remote. Il gusto particolare della senape è dato da un glucoside chiamato sinagrina per la senape nera e sinalbina per la senape bianca. La sinagrina contenuta nei semi scuri si scompone in acqua a causa di un enzima e libera sostanze dal sapore forte e pungente. Le preparazioni a base di senape sono dette "senapi" o più propriamente, "mostarde". Quelle di tipo inglese sono più piccanti, mentre la più nota è quella di Digione.
Ingredienti
  • funghi (250 g)
  • carota (80 g)
  • finocchio (150 g)
  • cuore di sedano (60 g)
  • zucchina (80 g)
  • uova (n. 1)
  • salsa savora (n. 1 cucchiaio)
  • timo (n. 1 cucchiaio)
  • maggiorana (n. 1 cucchiaio)
  • olio di semi di mais (n. 3 cucchiai)
  • succo di limone (n. 3 cucchiai)
  • sale (q.b.)
  • pepe (q.b.)
  • lattuga (n. 1 cespo)
Preparazione
  1. - Mondare e lavare le verdure
  2. - Tagliarle a julienne
  3. - Mondare e lavare la lattuga
  4. - Disporle in una ciotola
  5. - Rassodare l´uovo
  6. - Pulire i funghi e affettarli sottilmente
  7. - Sistemare gli ortaggi in una insalatiera
  8. - Unire i funghi, il timo e la maggiorana
  9. - Riunire in una scodella il succo di limone, il sale, il pepe
  10. - Incorporare l´uovo setacciandolo, la salsa Savora e l´olio fino ad ottenere una salsa
  11. - Condire le verdure con la salsa
  12. - Mescolare accuratamente
  13. - Servire con la ciotola di lattuga
Dose per persone: 100 grammi Calorie: 165 Grassi: 13.5 Carboidrati: 6 Proteine: 5

Pomodoro a sorpresa

Pomodoro a sorpresa
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Tipo ricetta: Verdure
Tipo cucina: Italiana
Autore:
Tempo preparazione:
Tempo totale:
Porzione: 4
Un piatto freddo, ove il pomodoro da "contorno" si autopromuove a piatto di portata, diventando "contenitore" di una composta aromatica e gustosa.
Ingredienti
  • pomodori (500 g)
  • uova (n. 2)
  • acciuga sotto sale (n. 2 filetti)
  • funghi sott´olio (n. 1 cucchiaio)
  • capperi sotto aceto (n. 1 cucchiaio)
  • maionese (n. 4 cucchiai)
  • senape (n. 1 cucchiaino)
  • lattuga (n. 4 foglie)
  • sale (q.b.)
Preparazione
  1. - Lavare, asciugare i pomodori
  2. - Tagliare la calotta e asportare la polpa con un cucchiaino
  3. - Salare l´interno dei pomodori e sistemarli capovolti su un tagliere e lasciare riposare per 30 minuti (per eliminare l´acqua di vegetazione)
  4. - Rassodare le uova
  5. - Sciacquare i capperi e scolarli
  6. - Scolare i funghi e dividerli a metà
  7. - Dissalare le acciughe e tritarle finemente
  8. - Mescolare la senape, la maionese, le uova schiacciate con una forchetta i funghi, i filetti di acciuga e i capperi
  9. - Asciugare l´interno dei pomodori con della carta da cucina
  10. - Riempirli con il composto preparato
  11. - Foderare una coppetta di cristallo con una foglia di lattuga lavata e asciugata (una coppetta per ogni pomodoro)
  12. - Adagiare in ogni coppa un pomodoro e servire
Dose per persone: 100 grammi Calorie: 182 Grassi: 14 Carboidrati: 6 Proteine: 7

MIT: un dispositivo wireless vede attraverso i muri e rileva la velocità dei passi

Misurando questo segno vitale, il sistema potrebbe aiutare a monitorare e diagnosticare i problemi di salute come: il declino cognitivo e malattie cardiache.

Sappiamo da tempo che la respirazione, la pressione sanguigna, la temperatura corporea e il polso forniscono una finestra importante nella complessità della salute umana. Ma il crescente lavoro della ricerca suggerisce che un altro segno vitale – quanto velocemente si cammina – potrebbe essere un migliore indicatore di problemi di salute come il declino cognitivo e anche di alcune malattie cardiache o polmonari.

Purtroppo, è difficile monitorare con precisione la velocità a piedi in modalità continua e discreta. un gruppo di ricercatori capeggiati dal professor Dina Katabi dell’Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL)  al MIT Massachusetts Institute of Technology – hanno lavorato sul problema, e credono che la risposta stia nel wireless.

In un nuovo documento, la squadra presenta “WiGait”, un dispositivo in grado di misurare la velocità a piedi di più persone con un 95-99 percento di precisione utilizzando segnali wireless. Il sistema è l’aggiornamento di un dispositivo che la squadra di Katabi aveva presentato al Presidente Obama nel 2015.

Il dispositivo ha la dimensione di un piccolo quadro, e può essere posizionato sulla parete della casa di una persona. Esso si basa su un lavoro precedente di Katabi che analizza i segnali wireless riflessi dai corpi delle persone per misurare una serie di comportamenti, dalla respirazione alle cadute a emozioni specifiche. (I segnali emettono circa 100 volte meno radiazioni di un cellulare standard).

“Utilizzando i sensori in casa, siamo in grado di vedere le tendenze nel modo in cui le variazioni di velocità a piedi avvengono per lunghi periodi in tempo allungati” dice l’autore e dottorando Chen-Yu Hsu. “Questo può aiutare a capire se qualcuno deve adeguare i propri regimi terapeutici, sia che si tratti di fare terapia fisica o modificare la posologia dei farmaci.”

WiGait è anche del 85/99 per cento preciso a misurare la lunghezza del passo di una persona, il che potrebbe consentire ai ricercatori di capire meglio le condizioni come quelle relative al morbo di Parkinson, che sono caratterizzati da dimensioni ridotte di passo.

Hsu e Katabi hanno sviluppato WiGait in collaborazione con gli studenti di dottorato CSAIL presso l’Università di Hong Kong  e della Boston University School of Medicine. Il team presenterà il loro documento in maggio alla Conferenza ACM CHI in Colorado.

Come funziona?

Oggi velocità di deambulazione è misurata da fisioterapisti o medici che utilizzano un cronometro. Dispositivi indossabili come il FitBit possono solo stimare approssimativamente la velocità in base al conteggio dei passi; gli smartphone GPS-enabled sono altrettanto imprecisi e non possono lavorare al chiuso; e le telecamere sono invadenti e possono monitorare solo una camera alla volta. L’unico metodo paragonabile e accurato è il Vicon motion-tracking, non ancora ampiamente disponibile per essere reso praticabile nel monitoraggio dei cambiamenti per salute a livello quotidiano.

Le misure della velocità di marcia del WiGait con un elevato livello di granularità, non richiedono che la persona indossi o porti un sensore. Lo fa analizzando i segnali wireless circostanti e riflessi dal corpo di una persona. Inoltre, l’algoritmo è in grado di distinguere la camminata da altri movimenti, come ad esempio la pulizia della cucina o lavarsi i denti.

Secondo Katabi, il dispositivo potrebbe aiutare a rivelare una ricchezza di importanti informazioni sulla salute, in particolare per gli anziani: un cambio di velocità a piedi, per esempio, potrebbe significare una ferita o che la persona ha un aumentato rischio di caduta.

“Molti ricoveri evitabili sono legati a questioni come le cadute, la malattia cardiaca congestizia, o polmonare ostruttiva cronica che sono stati tutti dimostrati di essere correlati alla velocità d’andatura”, dice Katabi. “Ridurre il numero di ricoveri, anche con una piccola quantità, potrebbe migliorare notevolmente i costi sanitari.”

Il team ha sviluppato WiGait nel pieno rispetto della privacy in confronto alle telecamere, esso mostra niente più che un puntino in movimento su uno schermo. In futuro si spera di addestrarlo sulle persone con disabilità ai piedi come il Parkinson, l’Alzheimer o SM, per aiutare i medici a monitorare con precisione la progressione della malattia e regolare i farmaci.

“La vera novità di questo dispositivo è che può mappare i principali parametri di salute e di comportamento senza alcun impegno attivo da parte dell’utente, che è particolarmente utile nel caso di alterazione cognitiva”, dice Ipsit Vahia, un clinico geriatra al McLean Hospital e della Harvard Medical School che non è stato coinvolto nella ricerca. 



Insulina modificata chimicamente viene resa disponibile in modo più rapido

Con la sostituzione di un atomo di idrogeno da un atomo di iodio in insulina, l’ormone mantiene la sua efficacia ed è disponibile più rapidamente per l’organismo. I ricercatori dell’Università di Basilea sono stati in grado di predire l’effetto, sulla base di simulazioni al computer e poi confermate con esperimenti. I risultati sono stati pubblicati nel Journal of Biological Chemistry.

L’insulina è formata nel pancreas e regola il livello di glucosio nel sangue. Nel corpo è memorizzata come un complesso di zinco-bound di sei molecole identiche, chiamato esamero. Tuttavia, la forma fisiologicamente attiva è un monomero di insulina. Solo quando il corpo richiede insulina l’esamero si divide in monomeri disponibili per la regolazione dello zucchero nel sangue.

I ricercatori tentano di controllare questo processo di smontaggio sviluppando preparazioni di insulina artificiali, al fine di ottimizzare il trattamento clinico del diabete mellito. Mediante modifiche chimiche, il rilascio e la disponibilità d’insulina può essere migliorato. Un possibile approccio è quello di sostituire strategicamente singoli atomi in modo mirato. Ciò si traduce in quel che è noto come un analogo dell’insulina, differenziandosi dall’insulina naturale sia nella struttura come nelle proprietà.

l’insulina artificiale viene rilasciato più rapidamente

Il team guidato dal professor Markus Meuwly del Dipartimento di Chimica presso l’Università di Basilea ha studiato questo processo, in collaborazione con ricercatori provenienti da Stati Uniti e Australia. I ricercatori hanno scambiato un singolo atomo di idrogeno con un atomo di iodio che modula le interazioni intermolecolari che hanno comportato un più rapido smontaggio di insulina e suo rilascio.

Introdurre l’atomo di iodio migliora la disponibilità dell’insulina ‘, mentre l’affinità per il recettore dell’insulina e la funzione biologica è rimasta invariata rispetto al ormone naturale. Queste proprietà vantaggiose sono state predette da una combinazione di chimica quantistica e simulazioni di dinamica molecolare. In una fase successiva, i cambiamenti di stabilità dell’insulina modificata chimicamente sono state sondati direttamente tramite esperimenti di risonanza magnetica cristallografiche e nucleari le quali hanno confermato i calcoli.

Applicazioni cliniche possibili

L’impiego di alogeni è un approccio promettente per l’ottimizzazione del composto in chimica farmaceutica. I risultati ottenuti per l’insulina dimostrano che il concetto di modificazione chimica ha anche un grande potenziale nel campo dell’ingegneria proteica. Un prossima applicazione clinica della analogo dell’insulina, che differisce dall’insulina naturale solo da un singolo atomo, è esclusa.



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Diabete

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