Description

Published regularly since 1949, recognized by Polish Ministry of Science and Higher Education,

Publications in this journal

• [The role of disorders of the prooxidant-antioxidant system in diabetes etiopathology].

  Authors: Małgorzata Mrowicka

  Postȩpy higieny i medycyny doświadczalnej (Online). 65:534-41.

  Główną przyczyną rozwoju powikłań cukrzycy jest przewlekła hiperglikemia, która indukuje szereg mechanizmów generujących nadmierne wytwarzanie reaktywnych form tlenu (RFT). W cukrzycy obserwuje sięGłówną przyczyną rozwoju powikłań cukrzycy jest przewlekła hiperglikemia, która indukuje szereg mechanizmów generujących nadmierne wytwarzanie reaktywnych form tlenu (RFT). W cukrzycy obserwuje się wzrost poziomu wolnych rodników, zaburzenia aktywności endogennych antyoksydantów enzymatycznych oraz zmniejszenie stężeń drobnocząsteczkowych przeciwutleniaczy. W konsekwencji dochodzi do zaburzenia równowagi prooksydacyjno-antyoksydacyjnej określanej mianem stresu oksydacyjnego. Celem pracy jest podsumowanie dotychczasowej wiedzy o roli reaktywnych form tlenu i enzymatycznych przeciwutleniaczy w rozwoju powikłań u chorych na cukrzycę.

• [The influence of transcription factors on CD4[sup]+[/sup] T cell differentiation.]

  Authors: Kalina Swist, Elżbieta Pajtasz-Piasecka

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:414-426.

  Wśród limfocytów T można wyodrębnić populacje komórek o wielorakich funkcjach i odmiennych szlakach różnicowania. Najbardziej zróżnicowaną grupę tworzą komórki mające na swojej powierzchni koreceptorWśród limfocytów T można wyodrębnić populacje komórek o wielorakich funkcjach i odmiennych szlakach różnicowania. Najbardziej zróżnicowaną grupę tworzą komórki mające na swojej powierzchni koreceptor CD4. Pod wpływem zmian indukowanych przez takie cytokiny jak IL-4, IFN-γ, IL-10 lub TGF-β w mikrośrodowisku różnych tkanek, limfocyty T CD4(+) mogą różnicować się do subpopulacji pełniących w organizmie funkcje pomocnicze, regulatorowe/supresorowe (Th1, Th2, Th9, Th17, Th22, Tfh, iTreg i Tr1). W ukierunkowaniu zróżnicowania tych limfocytów główną rolę odgrywają czynniki transkrypcyjne. Najważniejsze z nich to T-bet, GATA3, RORγt, FOXP3, AHR oraz c-Maf. Przyłączenie cytokiny przez swoisty receptor aktywuje bowiem czynniki transkrypcyjne i inne białka oddziałujące z DNA, zmiany epigenetyczne, umożliwiając w ten sposób odczyt odpowiedniej informacji genetycznej. Plastyczność różnicowania się komórek CD4(+) jest efektem dynamicznej równowagi między ich pierwotnym zaangażowaniem i łatwością przystosowania się w obliczu zmian otoczenia. Co więcej, fenotypowe i funkcjonalne granice pomiędzy poszczególnymi subpopulacjami okazują się płynne. Wpływ czynników środowiskowych na aktywację mechanizmów odpowiedzialnych za przekształcanie się limfocytów T CD4(+) w funkcjonalnie dojrzałe komórki okazuje się zatem znacznie bardziej złożone niż uważano początkowo.

• [High doses of tocopherol in the prevention and potentiation of dioxin in experimental inflammation - potential application.]

  Authors: Ireneusz Całkosiński, Joanna Rosińczuk-Tonderys, Monika Szopa, Maciej Dobrzyński, Andrzej Gamian

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:143-157.

  Emisja do środowiska toksycznych i stabilnych substancji chloroorganicznych, z których jedną z ważniejszych grup są dioksyny, stanowi istotny problem ekologiczny i zdrowotny. PolichlorowaneEmisja do środowiska toksycznych i stabilnych substancji chloroorganicznych, z których jedną z ważniejszych grup są dioksyny, stanowi istotny problem ekologiczny i zdrowotny. Polichlorowane dibenzodioksyny (PCDD), określane potocznie jako dioksyny, stanowią grupę 75 związków aromatycznych z przyłączonymi w różnych pozycjach i ilościach atomami chloru. Podobną budową i właściwościami charakteryzują się polichlorowane dibenzofurany (PCDF) oraz polichlorowane bifenyle (PCB). W ostatnich czterech latach daje się zauważyć znaczące zainteresowanie biologicznym działaniem dioksyn i ich obecnością w łańcuchach pokarmowych. Wykazano, że jedną z ważniejszych dróg ich oddziaływania na organizm jest pobudzanie kaskady cytokin zapalnych i wywoływanie stresu oksydacyjnego. Skutecznym sposobem przeciwdziałania zatruciom może być podawanie antyutleniaczy oraz czynników przeciwzapalnych. Działanie ochronne wspomnianych substancji, w tym wysokich dawek tokoferolu, potwierdza wiele badań nad zwierzętami doświadczalnymi.

• [Acridines as antitumor drugs.]

  Authors: Anita Dopierała, Patrycja Wrosz, Jan Mazerski

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:236-269.

  Akrydyny należą do grupy policyklicznych związków heteroaromatycznych. Wykazują szeroki zakres aktywności biologicznej obejmujący aktywność przeciwpierwotniakową, przeciwbakteryjną, przeciwwirusową iAkrydyny należą do grupy policyklicznych związków heteroaromatycznych. Wykazują szeroki zakres aktywności biologicznej obejmujący aktywność przeciwpierwotniakową, przeciwbakteryjną, przeciwwirusową i przeciwnowotworową. Pochodne akrydyny o działaniu przeciwnowotworowym wykazują zróżnicowany mechanizm działania na poziomie molekularnym. Z uzyskanych dotychczas danych wynika, że jednym z podstawowych etapów działania jest tworzenie fizykochemicznych kompleksów z DNA. Wśród pochodnych akrydyny o aktywności przeciwnowotworowej wyróżnić można pięć podstawowych klas związków: nitroakrydyny, 9-anilinoakrydyny, pirazoloakrydyny, imidazoakrydony oraz triazoloakrydony. Związki z poszczególnych klas różnią się zarówno mechanizmem działania jak i zakresem aktywności przeciwnowotworowej.

• [Acridines as antitumor drugs.]

  Authors: Anita Dopierała, Patrycja Wrosz, Jan Mazerski

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:263-269.

  Akrydyny należą do grupy policyklicznych związków heteroaromatycznych. Wykazują szeroki zakres aktywności biologicznej obejmujący aktywność przeciwpierwotniakową, przeciwbakteryjną, przeciwwirusową iAkrydyny należą do grupy policyklicznych związków heteroaromatycznych. Wykazują szeroki zakres aktywności biologicznej obejmujący aktywność przeciwpierwotniakową, przeciwbakteryjną, przeciwwirusową i przeciwnowotworową. Pochodne akrydyny o działaniu przeciwnowotworowym wykazują zróżnicowany mechanizm działania na poziomie molekularnym. Z uzyskanych dotychczas danych wynika, że jednym z podstawowych etapów działania jest tworzenie fizykochemicznych kompleksów z DNA. Wśród pochodnych akrydyny o aktywności przeciwnowotworowej wyróżnić można pięć podstawowych klas związków: nitroakrydyny, 9-anilinoakrydyny, pirazoloakrydyny, imidazoakrydony oraz triazoloakrydony. Związki z poszczególnych klas różnią się zarówno mechanizmem działania jak i zakresem aktywności przeciwnowotworowej.

• [The importance of pharmacogenetic tests in evaluation of the effectiveness of methotrexate treatment in rheumatoid arthritis (part 2)].

  Authors: Jerzy Swierkot, Ryszard Slęzak

  Postȩpy higieny i medycyny doświadczalnej (Online). 65:207-15.

  Much hope is currently associated with individualization of therapy provided to rheumatoid arthritis (RA) patients. The search is underway for biochemical and clinical markers that would be useful inMuch hope is currently associated with individualization of therapy provided to rheumatoid arthritis (RA) patients. The search is underway for biochemical and clinical markers that would be useful in prediction of a good response to methotrexate (MTX) therapy. Along with clinical factors, genetic predisposition may also be helpful. Polymorphism of genes participating in MTX metabolism may affect the drug’s efficacy and the rate of adverse effects. Pharmacogenetic studies may contribute to more effective individualization of therapy for RA patients. The purpose of the study was to determine the significance of gene polymorphisms MTHFR C677T and A1298C for efficacy of MTX therapy in RA patients. Patients possessing determined polymorphisms should be particularly carefully evaluated because of a higher risk of occurrence of adverse effects.

• [The mechanism of phospholipase Cγ1 activation].

  Authors: Paweł Krawczyk, Janusz Matuszyk

  Postȩpy higieny i medycyny doświadczalnej (Online). 65:470-7.

  Fosfolipaza C jest enzymem, który katalizuje reakcję hydrolizy fosfatydyloinozytolo-4,5-bis-fosforanu (PI(4,5)P2) z wytworzeniem dwóch wtórnych przekaźników sygnału: 1,4,5-trifosforanu inozytoluFosfolipaza C jest enzymem, który katalizuje reakcję hydrolizy fosfatydyloinozytolo-4,5-bis-fosforanu (PI(4,5)P2) z wytworzeniem dwóch wtórnych przekaźników sygnału: 1,4,5-trifosforanu inozytolu (Ins(1,4,5)P3) oraz diacyloglicerolu (DAG). Przekaźniki te aktywują kinazę białkową C (PKC) oraz uczestniczą w uwolnieniu jonów Ca2+ z przestrzeni wewnątrzkomórkowych, wpływając tym samym na liczne procesy komórkowe w tym: proliferację, różnicowanie, przekaźnictwo sygnałów, proces endocytozy, modelowanie cytoszkieletu oraz aktywację błonowych kanałów jonowych. Dotąd zidentyfikowano i opisano czternaście izoenzymów fosfolipazy C. Wśród izoenzymów PLC wyróżnić można fosfolipazę Cγ1 i Cγ2. Każda z nich zbudowana jest z domeny katalitycznej XY oraz kilku domen regulatorowych: PH, EF i C2. Cechą charakterystyczną enzymów z rodziny fosfolipaz Cγ jest występowanie w obrębie domeny katalitycznej XY tandemowych sekwencji Src: SH2, SH3 oraz rozdzielonej domeny PH. Fosfolipazy Cγ1 i Cγ2 mają identyczną strukturę domenową. Różnica dotyczy ich występowania oraz funkcji. PLCγ1 jest powszechnie występująca, a w szczególności wykazano jej występowanie w mózgu, grasicy i płucach. Aktywacja PLCγ1 może przebiegać z udziałem: receptorowych kinaz tyrozynowych (np. PDGFR, EGFR, FGFR, Trk), niereceptorowych kinaz tyrozynowych (Src, Syk, Tec), bądź w obecności kwasu fosfatydowego, czy białka tau i jego analogu. Molekularny mechanizm aktywacji fosfolipazy Cγ1 w odpowiedzi na stymulację czynnikami wzrostu można podzielić na trzy zasadnicze etapy: rekrutacja enzymu do powierzchni błony komórkowej, fosforylacja PLCγ1 oraz zmiany konformacyjne w cząsteczce enzymu prowadzące do odblokowania centrum aktywnego. Fosfolipaza Cγ1 podlega pozytywnej i negatywnej regulacji. Pozytywnym modulatorem procesu jest trifosforan (3,4,5) fosfatydyloinozytolu (PI(3,4,5)P3). Wśród negatywnych regulatorów wyróżniamy: kinazy białkowe (PKA, PKC), fosfatazy tyrozynowe (SHP-1, PTP-1B) i białka Cbl, Grb2 oraz kompleks Jak2/PTP-1B.

• [Natural compounds involved in adipose tissue mass control in in vitro studies].

  Authors: Katarzyna Kowalska

  Postȩpy higieny i medycyny doświadczalnej (Online). 65:515-23.

  Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) uznała otyłość za epidemię XXI wieku. Otyłość to patologiczne nagromadzenie tkanki tłuszczowej w ustroju uwarunkowane wieloma czynnikami: metabolicznymi,Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) uznała otyłość za epidemię XXI wieku. Otyłość to patologiczne nagromadzenie tkanki tłuszczowej w ustroju uwarunkowane wieloma czynnikami: metabolicznymi, endokrynologicznymi, genetycznymi, środowiskowymi oraz psychologicznymi i behawioralnymi. Jakość oraz ilość spożywanych pokarmów w dużym stopniu decyduje o nadmiernej akumulacji tłuszczu w organizmie. Strategią w prewencji otyłości jest m.in. właściwa dieta. Nie od dziś wiadomo, że dieta bogata w warzywa i owoce wpływa na zmniejszenie masy ciała. Komórki tłuszczowe (adipocyty) to nie tylko komórki magazynujące "energię", ale wyspecjalizowane komórki będące pod wpływem działania różnorodnych hormonów, cytokin i składników pokarmowych, które działają plejotropowo na organizm. Znajomość biologii adipocytów jest decydująca dla zrozumienia podstaw patofizjologii otyłości i schorzeń metabolicznych, takich jak cukrzyca typu 2. Ponadto racjonalne manipulowanie fizjologią adipocytów stwarza obiecujące podstawy terapii tych schorzeń. Masę tkanki tłuszczowej można zmniejszyć przez eliminację adipocytów w procesie apoptozy, poprzez hamowanie adipogenezy i zwiększanie lipolizy w komórkach tłuszczowych. Wiele naturalnych związków może potencjalnie indukować apoptozę, hamować adipogenezę i stymulować lipolizę w adipocytach. Różnorodne bioaktywne związki występujące w pożywieniu wpływają na różne etapy cyklu życiowego komórki tłuszczowej i mogą być naturalnym "lekiem" w prewencji otyłości.

• [Basic dermoscopy of melanocytic lesions for beginners].

  Authors: Grażyna Kamińska-Winciorek, Radosław Spiewak

  Postȩpy higieny i medycyny doświadczalnej (Online). 65:501-8.

  Dermoskopia należy do bezpiecznych, łatwo powtarzalnych metod diagnostyki zmian melanocytowych i innych. Przeprowadzenie badania dermoskopowego wszystkich zmian w obrębie całego ciała zajmuje tylko 1Dermoskopia należy do bezpiecznych, łatwo powtarzalnych metod diagnostyki zmian melanocytowych i innych. Przeprowadzenie badania dermoskopowego wszystkich zmian w obrębie całego ciała zajmuje tylko 1 minutę więcej niż standardowe badanie kliniczne, dlatego też znajomość podstaw dermoskopii wśród lekarzy wielu dyscyplin - podstawowej opieki zdrowotnej, chirurgów, onkologów i dermatologów zwiększa prawdopodobieństwo wykrycia potencjalnego czerniaka. Omówiono podstawowe aspekty badania dermoskopowego zmian melanocytowych. Na podstawie piśmiennictwa w bazie PubMed i Medline z ostatnich 8 lat i analizy retrospektywnej własnych doświadczeń. Przedstawiono zasady przeprowadzenia badania dermoskopowego, podstawowych cech dermoskopowych i algorytmów diagnostyki wybranych zmian barwnikowych skóry. Znajomość podstawowych zasad badania dermoskopowego powinna być znana lekarzom wielu specjalności. Przynosi bowiem korzyść w postaci zwiększenia wykrywalności czerniaka w bardzo wczesnej fazie.

• [Engineered spider silk: the intelligent biomaterial of the future. Part I.]

  Authors: Anna Florczak, Konrad Piekoś, Katarzyna Kaźmierska, Andrzej Mackiewicz, Hanna Dams-Kozłowska

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:377-388.

  Unikalne właściwości nici pajęczej, takie jak wytrzymałość, rozciągliwość, energia pękania (wiązkość), biokompatybilność oraz biodegradowalność spowodowały intensywny rozwój technologii biomateriałówUnikalne właściwości nici pajęczej, takie jak wytrzymałość, rozciągliwość, energia pękania (wiązkość), biokompatybilność oraz biodegradowalność spowodowały intensywny rozwój technologii biomateriałów opartych na białkach jedwabiu pajęczego. Postęp badań naukowych był hamowany przez długi czas brakiem metod pozyskiwania odpowiedniej ilości materiału. Przełomem technologicznym było opracowanie strategii biologii molekularnej, które doprowadziło do stworzenia warunków do produkcji inżynierowanych pajęczych białek jedwabiu (IPJ). Strategia ta polega na konstruowaniu sztucznych białek jedwabiu, których sekwencje oparte są na motywach konsensusowych białek naturalnych. Ponadto białka inżynierowane genetycznie, można skonstruować tak, aby nadać im "nowe" funkcje. Strategia białek hybrydowych zakłada, iż IPJ są rdzeniem, nośnikiem, nadającym strukturę, do którego można dołączyć (na poziomie DNA) sekwencję nadającą funkcję np. rozpoznającą receptory komórkowe, enzymy, wiążącą metale, cukry i inne. Obecnie prowadzone są intensywne badania, które z jednej strony skupiają się na ustaleniu szczegółowej budowy i zrozumieniu procesu tworzenia się jedwabnej nici w naturze, a z drugiej strony próbuje się udoskonalić metody produkcji IPJ. Dzięki zdobytej wiedzy i rozwojowi powyższej technologii inżynierowany jedwab stanie się "inteligentnym" biomateriałem przyszłości, a otrzymywany na skalę przemysłową wywoła rewolucję biotechnologiczną.

• [The role of Th1, Th17, and Treg cells in the pathogenesis of rheumatoid arthritis including anti-inflammatory action of Th1 cytokines.]

  Authors: Agata Kosmaczewska, Jerzy Swierkot, Lidia Ciszak, Piotr Wiland

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:397-403.

  W patogenezie reumatoidalnego zapalenia stawów (RZS) szczególną rolę przypisuje się zaburzeniom w funkcjonowaniu układu odpornościowego. Przewlekły charakter zapalenia w stawach sugeruje, żeW patogenezie reumatoidalnego zapalenia stawów (RZS) szczególną rolę przypisuje się zaburzeniom w funkcjonowaniu układu odpornościowego. Przewlekły charakter zapalenia w stawach sugeruje, że regulacja ze strony układu odpornościowego jest zaburzona, co wiąże się z nadmiernie rozwiniętą odpowiedzią zapalną, której towarzyszą nieprawidłowe mechanizmy kontroli zapalenia. Zaburzenia immunologiczne nie ograniczają się jedynie do miejsc zapalenia, ale mają również charakter systemowy i obejmują głównie komórki jednojądrzaste krwi obwodowej (PBMC), wydzielające w nieprawidłowych ilościach cytokiny pro- i przeciwzapalne. Limfocyty T pomocnicze (Th) mogą się różnicować w zależności od środowiska cytokinowego w komórki Th1, Th2, Th17 lub Treg. Aktywna postać RZS może być wynikiem przesunięcia równowagi układu odpornościowego w kierunku subpopulacji limfocytów T prozapalnych (głównie Th17) na niekorzyść regulatorowych komórek działających przeciwzapalnie (Treg). Wykazano, że zaburzenia wytwarzania cytokin Th1 (IL-2 i IFN-gamma), stwierdzane w przebiegu RZS, sprzyjają zwiększonemu wytwarzaniu IL-17 i infiltracji tkanek w miejscu zapalenia komórkami Th17. Najnowsze badania dowodzą, że cytokiny Th1 o udowodnionym działaniu prozapalnym mogą odgrywać ważną rolę w utrzymaniu równowagi między limfocytami Treg a Th17 poprzez promowanie różnicowania limfocytów Th w kierunku Treg. W pracy przedstawiono także wpływ TNF-alfa i jego blokady na populacje limfocytów Th u chorych na RZS.

• Endothelial progenitor cells as a new marker of endothelial function with respect to risk of cardiovascular disorders.

  Authors: Barbara Głowińska-Olszewska, Włodzimierz Luczyński, Artur Bossowski

  Postȩpy higieny i medycyny doświadczalnej (Online). 65:8-15.

  The discovery of endothelial progenitor cells (EPC), over a decade ago, has refuted the previous belief that vasculogenesis only occurs during embryogenesis. The results of several studies revealedThe discovery of endothelial progenitor cells (EPC), over a decade ago, has refuted the previous belief that vasculogenesis only occurs during embryogenesis. The results of several studies revealed altered number and impaired function of EPC in hyperlipidemia, hypertension, diabetes, obesity as well as in rheumatoid arthritis. The population of developmental age is characterized by higher counts of EPC compared to adults. However, among young patients with chronic disorders that affect the vascular system, the number of EPC decreases. The reduced circulating concentration of EPC has become a surrogate marker of endothelial function and has been implicated in the pathogenesis of many vascular diseases. This article aims to review the biology and pathophysiology of EPC in the conditions of cardiovascular risk factors. The potential possibilities of increasing EPC number and function as well as the use of EPC in the treatment of vascular pathology will also be discussed.

• Recognition of mycobacterial antigens by phagocytes.

  Authors: Magdalena Druszczyńska, Marcin Włodarczyk, Marek Fol, Wiesława Rudnicka

  Postȩpy higieny i medycyny doświadczalnej (Online). 65:28-39.

  Recognition of mycobacterial antigens by receptors of phagocytes is not only a key element of the first line of defense, but also an important link to the specific phase of the immune response. TheRecognition of mycobacterial antigens by receptors of phagocytes is not only a key element of the first line of defense, but also an important link to the specific phase of the immune response. The immune response is based on the existence of a number of pattern recognition receptors (PRR) that recognize conservative microbial structures called pathogen-associated molecular patterns (PAMP). These receptors are involved in the processes of opsonization and phagocytosis of pathogens, activation of the complement system, induction of apoptosis and signal transduction cell systems. The initiated signal cascade is supposed to lead to the mobilization of immune forces against the penetrating pathogen and is aimed at its fast elimination from the body. Understanding the role of these receptors in the antimycobacterial immune response appears to be fully justified in view of their potential application in distinguishing persons particularly sensitive to tuberculosis as well as in the development of new generation vaccines for prophylaxis and therapy and new biomarkers for improvement of the difficult and time-consuming diagnosis of mycobacterial infections.

• Nitroxides as antioxidants - possibilities of their application in chemoprevention and radioprotection.

  Authors: Sabina Tabaczar, Marcin Talar, Krzysztof Gwoździński

  Postȩpy higieny i medycyny doświadczalnej (Online). 65:46-54.

  Nitroxides as stabile organic radicals were used initially as spin labels in spectroscopy of electron paramagnetic resonance (EPR) with respect to parameters such as pH of an intercellularNitroxides as stabile organic radicals were used initially as spin labels in spectroscopy of electron paramagnetic resonance (EPR) with respect to parameters such as pH of an intercellular environment, oxygenation of cells and tissues, fluidity of biological membranes, conformational state and topography of proteins. Nitroxides have also been used in biology and medicine as contrast agents in magnetic resonance imaging (MRI). When their antioxidant activities were discovered, an era of research on the potential utility of these agents began. Nitroxides can modulate the redox state of the cell by participation in oxidation/reduction reactions. Therefore, they are extensively examined in various models of oxidative stress. The antioxidant effect of nitroxides is a result of their ability to catalyze dismutation of superoxide radical (superoxide dismutase-like activity), inhibit lipid peroxidation, prevent Fenton and Haber-Weiss reactions by oxidation of transition metal ions to a higher oxidative state, and confer catalase-like activity on heme proteins. In the present paper the antioxidative mechanisms of nitroxides are presented. The relation between structure, function and the rate of nitroxide reduction inside cells and tissues is also presented. The application of nitroxides in chemoprevention and radioprotection is discussed.

• The role of biological sciences in understanding the genesis and a new therapeutic approach to Alzheimer's disease.

  Authors: Eugenia Tęgowska, Adrianna Wosińska

  Postȩpy higieny i medycyny doświadczalnej (Online). 65:73-92.

  The paper contrasts the historical view on causal factors in Alzheimer's disease (AD) with the modern concept of the symptoms' origin. Biological sciences dealing with cell structure and physiologyThe paper contrasts the historical view on causal factors in Alzheimer's disease (AD) with the modern concept of the symptoms' origin. Biological sciences dealing with cell structure and physiology enabled comprehension of the role of mitochondrial defects in the processes of formation of neurofibrillary tangles and β-amyloid, which in turn gives hope for developing a new, more effective therapeutic strategy for AD. It has been established that although mitochondria constantly generate free radicals, from which they are protected by their own defensive systems, in some situations these systems become deregulated, which leads to free radical-based mitochondrial defects. This causes an energetic deficit in neurons and a further increase in the free radical pool. As a result, due to compensation processes, formation of tangles and/or acceleration of β-amyloid production takes place. The nature of these processes is initially a protective one, due to their anti-oxidative action, but as the amount of the formations increases, their beneficial effect wanes. They become a storage place for substances enhancing free radical processes, which makes them toxic themselves. It is such an approach to the primary causal factor for AD which lies at the roots of the new view on AD therapy, suggesting the use of methylene blue-based drugs, laser or intranasally applied insulin. A necessary condition, however, for these methods' effectiveness is definitely an earlier diagnosis of the disease. Although there are numerous diagnostic methods for AD, their low specificity and high price, often accompanied by a considerable level of patient discomfort, make them unsuitable for early, prodromal screening. In this matter a promising method may be provided using an olfactory test, which is an inexpensive and non-invasive method and thus suitable for screening, although as a test of low specificity, it should be combined with other methods. Introducing new methods of AD treatment does not mean abandoning the traditional ones, based on enhancing cholinergic transmission. They are valuable as long as the therapy starts when abundant brain inclusions disturb the transmissions.

• The influence of reactive oxygen species on the central nervous system.

  Authors: Marzena Gutowicz

  Postȩpy higieny i medycyny doświadczalnej (Online). 65:104-13.

  Oxidative stress can be defined as a rise of oxidative potential or decrease of antioxidant status. Oxidative stress is caused by reactive oxygen species (ROS) which are produced by one-electronOxidative stress can be defined as a rise of oxidative potential or decrease of antioxidant status. Oxidative stress is caused by reactive oxygen species (ROS) which are produced by one-electron reduction of oxygen in the electron transport chain, as well as many other reactions. Effects of ROS can result in cellular membrane damage, structural and functional changes in enzymatic and non-enzymatic proteins, and damage to the DNA structure. Excessive generation of free radicals, decrease of enzymatic antioxidant activity, and/or reducing agents are considered as the main causes of oxidative stress. Since the brain contains a large amount of polyunsaturated fatty acids, consumes up to 20% of oxygen used by the whole body, and shows low antioxidant activity, it seems to be especially vulnerable to oxidative stress. Numerous data show the significant role of oxidative stress in pathogenesis of many neurodegenerative diseases.

• Mesenchymal stem cells as a therapeutic tool in tissue and organ regeneration.

  Authors: Anna Bajek, Joanna Olkowska, Tomasz Drewa

  Postȩpy higieny i medycyny doświadczalnej (Online). 65:124-32.

  Tissue engineering is an interdisciplinary field that offers new opportunities for regeneration of diseased and damaged tissue with the use of many different cell types,including adult stem cells. InTissue engineering is an interdisciplinary field that offers new opportunities for regeneration of diseased and damaged tissue with the use of many different cell types,including adult stem cells. In tissue engineering and regenerative medicine the most popular are mesenchymal stem cells (MSCs) isolated from bone marrow. Bone marrow mesenchymal stem cells are a potential source of progenitor cells for osteoblasts, chondroblasts, adipocytes, skeletal muscles and cardiomyocytes. It has also been shown that these cells can differentiate into ecto- and endodermal cells, e.g. neuronal cells, glial cells, keratinocytes and hepatocytes. The availability of autologous MSCs, their proliferative potential and multilineage differentiation capacity make them an excellent tool for tissue engineering and regenerative medicine. The aim of this publication is to present characteristic and biological properties of mesenchymal stem cells isolated from bone marrow.

• [Biological consequences of oxidative stress induced by pesticides.]

  Authors: Emilia Grosicka-Maciąg

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:357-366.

  Pestycydy są powszechnie stosowane do ochrony roślin, produktów roślinnych, a także są wykorzystywane w wielu gałęziach przemysłu. Zaliczane są do związków szkodliwych. Mimo istniejącychPestycydy są powszechnie stosowane do ochrony roślin, produktów roślinnych, a także są wykorzystywane w wielu gałęziach przemysłu. Zaliczane są do związków szkodliwych. Mimo istniejących rygorystycznych kontroli ich stosowania istnieje duże ryzyko, że pestycydy oraz ich pochodne mogą przedostawać się do środowiska naturalnego zanieczyszczając wodę, glebę i żywność, stanowiąc tym samym zagrożenie dla zdrowia człowieka. Prowadzone badania w wielu ośrodkach naukowych koncentrują się na wyjaśnieniu mechanizmów działania pestycydów. Toksyczność pestycydów może być związana m.in. z indukcją stresu oksydacyjnego i nagromadzeniem się wolnych rodników w komórce. Długotrwały, bądź nasilony stres oksydacyjny jest szkodliwy dla komórki, ponieważ wywołuje zaburzenia jej metabolizmu. Prowadzić to może do powstania trwałych zmian w strukturze białek, lipidów i DNA. W wyniku utlenienia wiele białek może utracić lub zwiększyć swoją aktywność, a także tworzyć agregaty mogące hamować systemy odpowiedzialne za ich degradację, co sprzyja nagromadzeniu się zmienionych białek w komórkach. Wzrost utleniania lipidów komórkowych wywołuje uszkodzenia i depolaryzację błon cytoplazmatycznych. W wyniku działania wolnych rodników tlenowych na cząsteczkę DNA dochodzi do powstania licznych uszkodzeń oksydacyjnych (uszkodzeń pojedynczych zasad azotowych, pęknięć nici DNA, tworzenia adduktów). Stres oksydacyjny wymieniany jest jako jedna z przyczyn chorób neurodegeneracyjnych (choroba Alzheimera, Parkinsona) i nowotworowych, a także bezpłodności.

• [The influence of hepatitis B virus polymorphism on the progression of chronic liver disease.]

  Authors: Magda Rybicka, Piotr Stalke, Urszula Charmuszko, Krzysztof Piotr Bielawski

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:244-254.

  Hepatitis B virus (HBV) infection is one of the major human health problems worldwide. It is estimated that chronic HBV infection affects more than 350 million people globally. It is one of theHepatitis B virus (HBV) infection is one of the major human health problems worldwide. It is estimated that chronic HBV infection affects more than 350 million people globally. It is one of the leading causes of liver cirrhosis and hepatocellular carcinoma. High genetic variability is a characteristic feature of HBV as the viral polymerase lacks proofreading activity. The nucleotide substitution rate for HBV is 10-fold higher than for other DNA viruses. Genetic variations of HBV influence the clinical outcome of HBV infection. There are eight genotypes of hepatitis B virus (A-H) that have a distinct geographical distribution. There is clinical significance of HBV genotype in terms of disease activity, risk of progression to cirrhosis, the development of hepatocellular carcinoma and response to antiviral treatments. Moreover, polymorphism in HBV viral polymerase influences the development of HBV mutants resistant to nucleotide analogue treatment that is a consequence of treatment failure.

• [Metformin - mechanisms of action and use for the treatment of type 2 diabetes mellitus.]

  Authors: Marzena Grzybowska, Joanna Bober, Maria Olszewska

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:277-285.

  Metformina jest obecnie najczęściej zalecanym lekiem w terapii cukrzycy typu 2. Mimo iż ta pochodna biguanidu jest stosowana od ponad 50 lat, mechanizm jej działania nie został dokładnie poznany. WMetformina jest obecnie najczęściej zalecanym lekiem w terapii cukrzycy typu 2. Mimo iż ta pochodna biguanidu jest stosowana od ponad 50 lat, mechanizm jej działania nie został dokładnie poznany. W pracy przedstawiono najnowsze doniesienia o mechanizmach antyhiperglikemicznego działania metforminy. Obejmują one: zmniejszenie wchłaniania glukozy w jelicie cienkim, zwiększony transport glukozy do komórek, obniżenie osoczowego stężenia wolnych kwasów tłuszczowych oraz hamowanie glukoneogenezy. Szczególną rolę w tych procesach odgrywa aktywacja kinazy białkowej aktywowanej przez AMP. Najnowsze odkrycia umożliwiły poznanie mechanizmów działania przeciwmiażdżycowego, hipotensyjnego i przeciwnowotworowego metforminy oraz jej wpływu na czynność śródbłonka naczyń. Plejotropowe działanie metforminy obejmuje wpływ na profil lipidowy osocza, zmniejszenie stresu oksydacyjnego, a także zwiększenie aktywności fibrynolitycznej osocza. Mimo że metformina nie jest metabolizowana, najnowsze badania wykazały, że jest aktywnie transportowana do hepatocytów, a także do komórek nabłonka kanalików nerkowych, odpowiednio przez OCT1 (organic cation transporter 1, kodowany przez gen SLC22A1) oraz OCT2 (kodowany przez SLC22A2). Z kolei transporter MATE1 (multidrug and toxin extrusion 1 protein, kodowany przez gen SLC47A1) umożliwia wydzielanie metforminy z tych komórek do żółci lub moczu. Polimorfizm genów transporterów metforminy może się przyczynić do istotnych różnic w reakcji na lek.

• [Molecular recognition of viral infections - immune response stimulation.]

  Authors: Małgorzata Gieryńska, Ada Schollenberger

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:299-313.

  Układ odpornościowy ssaków rozwinął wiele mechanizmów pozwalających na skuteczną walkę z zakażeniami, zarówno bakteryjnymi jak i wirusowymi. Zdolność rozpoznania zakażenia wirusowego jest ściśleUkład odpornościowy ssaków rozwinął wiele mechanizmów pozwalających na skuteczną walkę z zakażeniami, zarówno bakteryjnymi jak i wirusowymi. Zdolność rozpoznania zakażenia wirusowego jest ściśle związana z wewnątrzkomórkowymi receptorami należącymi do mechanizmów odporności nieswoistej, które są odpowiedzialne za jak najszybszą identyfikację sygnałów niebezpieczeństwa i zainicjowanie kaskady wydarzeń prowadzących do skutecznej odpowiedzi przeciwwirusowej. Dotychczas scharakteryzowano kilka rodzajów receptorów rozpoznających komponenty wirusowe: receptory Toll-podobne, RIG-I-podobne, AIM2-podobne oraz DAI - zależny od DNA aktywator czynników regulatorowych interferonu. Są one zdolne do wiązania i rozpoznawania genomowych wirusowych kwasów nukleinowych i wszystkich pośrednich form replikacyjnych. W następstwie związania liganda receptory te aktywują odrębne szlaki przekazywania sygnału wewnątrz komórki, prowadzące do syntezy i uwalniania interferonu typu I i cytokin prozapalnych. Mediatory te pośredniczą w rozwoju nieswoistej i swoistej odpowiedzi przeciwwirusowej. Są one najważniejsze do zablokowania replikacji wirusa, zahamowania jego rozprzestrzeniania się w organizmie i wreszcie eliminacji. W artykule obszernie omówiono i porównano drogi przesyłania sygnału zależnego od RIG-I, drogi niezależnej od TLR i RIG-I oraz udział mechanizmów identyfikacji ligandów pochodzenia wirusowego w zapoczątkowaniu odpowiedzi immunologicznej w przebiegu zakażenia wirusowego.

• [Yeast as a model for studying neurodegeneration.]

  Authors: Donata Wawrzycka

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:328-337.

  Drożdże piekarnicze Saccharomyces cerevisiae są najlepiej poznanymi na poziomie genetyki i fizjologii komórki organizmami eukariotycznymi. Konserwatyzm molekularnych mechanizmów komórkowych międzyDrożdże piekarnicze Saccharomyces cerevisiae są najlepiej poznanymi na poziomie genetyki i fizjologii komórki organizmami eukariotycznymi. Konserwatyzm molekularnych mechanizmów komórkowych między drożdżami a człowiekiem pozwala na użycie komórek S. cerevisiae jako modelu do badań mechanizmów doprowadzających do różnych chorób człowieka. Obecnie drożdże, choć pozbawione układu nerwowego, z powodzeniem używane są do badań schorzeń neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera, choroba Parkinsona czy choroba Huntingtona. Szeroki warsztat metod biologii molekularnej umożliwia zarówno badanie homologów ludzkich genów w komórkach drożdży, jak i heterologiczną ekspresję ludzkich białek. Przyczyny patologicznych zmian w ukształtowaniu białka, mutacje powodujące zmianę funkcji lub tworzenie toksycznych agregatów - wszystkie te aspekty mogą i z powodzeniem są badane z użyciem modelu drożdżowego. W pracy przedstawiono obecny stan wykorzystania modelu drożdżowego w badaniach nad wyjaśnieniem mechanizmów doprowadzających do schorzeń neurodegeneracyjnych.

• [Congenital myopathies - skeletal muscle diseases related to disorder of actin filament structure and functions.]

  Authors: Katarzyna Robaszkiewicz, Joanna Moraczewska

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:347-356.

  Wrodzone miopatie są heterogenną pod względem klinicznym i genetycznym grupą chorób układu mięśniowego, charakteryzującą się strukturalnymi zaburzeniami w obrębie włókien mięśniowych oraz osłabieniemWrodzone miopatie są heterogenną pod względem klinicznym i genetycznym grupą chorób układu mięśniowego, charakteryzującą się strukturalnymi zaburzeniami w obrębie włókien mięśniowych oraz osłabieniem i deformacją różnych partii mięśni. W obrazie klinicznym pacjenci prezentują wiele objawów - od ostrych, prowadzących do śmierci we wczesnym okresie noworodkowym, do łagodnych ujawniających się dopiero w wieku dojrzałym. W obrazach mikroskopowych mięśni zmiany strukturalne przybierają postać nitkowatych wtrętów w sarkoplazmie (miopatia nemalinowa - NM) lub jądrze komórkowym (miopatia z wewnątrzjądrowymi pałeczkami - IRM), czapeczkowatych struktur umieszczonych obwodowo w komórce (miopatia typu czapeczek - CD), akumulacji filamentów aktynowych we włóknie mięśniowym (miopatia aktynowa - AM), zmian w wielkości i liczbie wolnych i szybkich włókien mięśniowych (wrodzona dysproporcja typów włókien - CFTD), nieregularnej linii Z, czy też zmian w położeniu jąder komórkowych. Za rozwój wrodzonych miopatii odpowiedzialne są mutacje w kilku genach kodujących białka mięśniowe. Najczęstsze mutacje dotyczą genów kodujących białka związane z cienkim filamentem - aktyną (ACTA1), tropomiozyną (TPM2 i TPM3), troponiną (TNNT1) i nebuliną (NEB). Badania in vitro i in vivo wykazały, że zidentyfikowane mutacje wywołują zmiany w strukturze białek cienkiego filamentu, zaburzające procesy polimeryzacji i stabilizacji aktyny, jej wewnątrzkomórkowej lokalizacji oraz regulacji oddziaływań aktyny z miozyną. Wiele wyników wskazuje na "toksyczne" działanie białka zmienionego przez mutację. Niestety, nie istnieje prosta korelacja między zmianą w funkcji białek a patomorfologią i objawami klinicznymi miopatii.

• [Tumor blood vessels.]

  Authors: Stanisław Szala, Magdalena Jarosz

  Postepy higieny i medycyny doswiadczalnej (Online). 65:437-446.

  Wzrost nowotworu uzależniony jest od własnego unaczynienia. Małe, awaskularne nowotwory (1-2 mm3) nie mogą się rozwijać dopóki w środowisku nowotworowym nie nastąpi załamanie równowagi międzyWzrost nowotworu uzależniony jest od własnego unaczynienia. Małe, awaskularne nowotwory (1-2 mm3) nie mogą się rozwijać dopóki w środowisku nowotworowym nie nastąpi załamanie równowagi między czynnikami proangiogennymi a czynnikami antyangiogennymi. Angiogeneza nowotworowa nie jest jedynym mechanizmem biorącym udział w powstawaniu naczyń nowotworowych. Waskulogenna mimikra odgrywa równie istotną rolę w powstawaniu unaczynienia. Struktury naczyniopodobne powstające w wyniku tego procesu są zbudowane z komórek nowotworowych i z różnych komórek mikrośrodowiska: z makrofagów lub z komórek tucznych. Niektóre nowotwory mogą się rozwijać bez udziału własnych naczyń krwionośnych wykorzystując do swego wzrostu naczynia prawidłowe gospodarza. Spowolniony przepływ krwi w nieprawidłowych nowotworowych naczyniach krwionośnych jest główną przyczyną powstawania niedotlenienia (hipoksji) komórek nowotworowych. Niesprawne, defektywne naczynia nowotworowe i spowodowane przez nie niedotlenienie odgrywają ważną rolę w progresji nowotworowej. Niedotlenienie indukuje powstanie nowych naczyń, a nowe niesprawne naczynia są główną przyczyną niedotlenienia. Pod wpływem niedotlenienia komórki nowotworowe stają się komórkami inwazyjnymi, złośliwymi. W niedotlenowanych naczyniach pojawia się też szczególny proces transróżnicowania: przekształcania komórek nowotworowych w komórki śródbłonkowe. Wzrost nowotworów zależy od własnej sieci naczyń krwionośnych. Zahamowanie powstawania tej sieci lub jej uszkodzenie ma wpływ na zahamowanie wzrostu nowotworów. Długotrwałe stosowanie leków antyangiogennych napotyka jednak na nieoczekiwane trudności. Oporność na leki antyangiogenne oraz paradoksalna stymulacja przez te leki inwazyjności i powstawania przerzutów stają się obecnie ważnymi problemami w terapii nowotworów.

• [Immunoregulation by interference RNA (iRNA) - mechanisms, role, perspective].

  Authors: Emilia Sikora, Włodzimierz Ptak, Krzysztof Bryniarski

  Postȩpy higieny i medycyny doświadczalnej (Online). 65:482-95.

  Utrzymanie homeostazy organizmu zależne jest od prawidłowego funkcjonowania poszczególnych układów czynnościowych, co z kolei jest wynikiem sprawnej komunikacji pomiędzy elementami każdego zUtrzymanie homeostazy organizmu zależne jest od prawidłowego funkcjonowania poszczególnych układów czynnościowych, co z kolei jest wynikiem sprawnej komunikacji pomiędzy elementami każdego z systemów, a nierzadko również pomiędzy układami. Komunikacja ta realizować się może między sąsiadującymi komórkami, jak również na odległość, drogą endokrynną. Jako przekaźniki informacji funkcjonują cząsteczki białkowe, takie jak hormony, neuroprzekaźniki i cytokiny. Obecnie wiadomo też, że regulacja funkcjonowania komórki odbywać się może ponadto za pośrednictwem krótkich odcinków RNA. Mechanizm odkryty relatywnie niedawno, zdążył już doczekać się tysięcy publikacji opisujących jego rolę zarówno w prawidłowym funkcjonowaniu organizmu, jak i w patogenezie m.in. nowotworów i schorzeń autoimmunizacyjnych. Krótkie regulacyjne RNA (srRNA) mogą powstawać na bazie genomu (zarówno eksonów jak i intronów) danej komórki, bądź być do niej wprowadzane z zewnątrz. U ssaków, dzięki swej komplementarności do docelowych mRNA i kooperacji z białkami rodziny Ago/PIWI, z którymi tworzą efektorowe kompleksy rybonukleoproteinowe, srRNA kontrolują ekspresję genów na poziomie potranskrypcyjnym, poprzez zahamowanie translacji mRNA bądź degradację transkryptu. SrRNA kontrolują wszystkie etapy rozwoju i funkcjonowania komórek układu immunologicznego, począwszy od komórek pnia układu hematopoetycznego po aktywowane komórki efektorowe, tak odpowiedzi wrodzonej jak i adoptywnej. Ponadto pewne populacje komórek regulatorowych wpływają na funkcje innych komórek endokrynnie, poprzez uwalnianie cząstek interferującego RNA.

Data provided are for informational purposes only. Although carefully collected, accuracy cannot be guaranteed. The impact factor represents a rough estimation of the journal's impact factor and does not reflect the actual current impact factor. Publisher conditions are provided by RoMEO. Differing provisions from the publisher's actual policy or licence agreement may be applicable.