Pesquisar Neste Blog

segunda-feira, 28 de março de 2011

Pesquisa avalia bactéria comum em garrafas de água mineral


Tão essencial para nossa vida quanto o ar ou a comida, a água pode também ser causa de nossa morte. Estatísticas indicam que quando está contaminada, ela é responsável por cerca de 80% das doenças e por mais de um terço dos óbitos nos países em desenvolvimento. A cada 14 segundos uma criança morre no mundo também por conta de infecções ligadas à água. Portanto, qualquer trabalho que contribua para a melhora de sua qualidade é bem-vindo. E é isso o que busca a nutricionista Samara Custódio Bernardo em sua dissertação Avaliação da suscetibilidade a antimicrobianos e formação de biofilmes emPseudomonas aeruginosa isoladas de água mineral, produzida e defendida no Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde (INCQS/Fiocruz).

 A <EM>Pseudomonas aeroginosa</EM> é uma forte produtora de biofilme, o que sugere que é necessário ter muito cuidado na higienização dos recipientes de água
A Pseudomonas aeroginosa é uma forte produtora de biofilme, o que sugere que é necessário ter muito cuidado na higienização dos recipientes de água

No trabalho, Samara resolveu investigar uma bactéria comumente presente na água, chamada Pseudomonas aeruginosa. “Eu a escolhi por ela ser oportunista e ocasionadora de infecções hospitalares e doenças que podem ser perigosas para pessoas imunodeprimidas”, justifica. A pesquisadora avaliou o micro-organismo isolado da água mineral de galões de 20 litros e de garrafas de um e meio e de meio litro. O estudo foi dividido em três etapas: uma primeira, na qual foram comparados dois métodos para isolar a Pseudomonas aeruginosa da água; uma seguinte em que se estudou sua sensibilidade a antibióticos; e uma última, que analisou a capacidade da bactéria de formar uma película para se proteger, conhecida como biofilme.

Os dois métodos avaliados por Samara na primeira etapa de seu projeto foram o de filtração por membrana e o do número mais provável. No primeiro, a pesquisadora passava a água por uma espécie de funil com uma membrana filtrante em seu topo. Em seguida, essa membrana era colocada em uma placa de Petri, em contato com um meio de cultura sólido, que contém nutrientes para favorecer a reprodução das bactérias. Assim, se algumas bactérias ficassem presas à membrana, elas se reproduziriam na placa, indicando a contaminação da água.

No outro método, uma amostra de água era coletada e dividida, a partir de concentrações diferentes, entre vários tubos de ensaios. Estes recebiam também um meio de cultura, dessa vez, líquido. Por meio de uma tabela estatística, concluía-se se a água estava ou não contaminada. Dentre os dois métodos, o trabalho de Samara indicou o da membrana filtrante como o melhor, por ser mais simples e exato.

Em um segundo momento do trabalho, verificou-se a susceptibilidade da Pseudomonas aeruginosa a antimicrobianos. “A bactéria não apresentou resistência, o que é uma boa notícia”, afirma Samara, alertando, porém, que sua pesquisa se limitou a avaliar cepas de bactérias encontradas no ambiente e não as cepas clínicas, ou seja, de micro-organismos encontrados nos hospitais.

Por fim, a nutricionista investigou a capacidade da Pseudomonas aeruginosa em formar biofilme – película que algumas bactérias são capazes de criar ao se unirem e se aderirem a uma superfície; por exemplo, o limo negro que muitas vezes encontramos no solo ou entre os azulejos de um box de banheiro. Tal película as protege de ações externas e dificulta e desinfecção no local onde as bactérias a formam.

Para a investigação em questão, Samara “semeou” os micro-organismos isolados em placas com pequenos orifícios e as colocou em um meio de cultura líquido. Depois, por inúmeras vezes, submeteu o material a uma estufa, lavando-o em seguida. Feito isso, a nutricionista aplicou um corante às placas e as examinou, utilizando um aparelho específico capaz de, pela coloração dada, indicar o grau de aderência e formação de biofilme das bactérias. “Constatamos que a Pseudomonas aeroginosa é uma forte produtora de biofilme, o que sugere que temos que ser muito cuidadosos na higienização dos recipientes de água”, explica a pesquisadora.

Resumindo, Samara concluiu que dos métodos estudados, o de membrana filtrante é o melhor; que a Pseudomonas aeruginosa não apresenta resistência a antibióticos (considerando-se cepas ambientais); e que é forte produtora de biofilme. Desse modo, a nutricionista faz algumas recomendações aos consumidores:
- sempre verificar se a empresa de água mineral é de confiança. Indústrias sérias prezam por uma boa higienização, quando, por exemplo, reaproveitam os galões de 20 litros;
- verificar se o comércio que vende a água também é de confiança e se seus proprietários prezam pela higiene do estabelecimento;
- antes de utilizar um galão, passar um pano com álcool a 70% em sua superfície.
- limpar regularmente o suporte para os galões;
- jamais reutilizar um galão, enchendo-o com água de outra fonte;
- se preferir o uso de filtros, trocar regularmente a vela do mesmo de acordo com as especificações do fabricante.

Pablo Ferreira

The Anatomical Record: Advances in Integrative Anatomy and Evolutionary Biology


Research Articles

Effects of Habitat Light Intensity on Mammalian Eye Shape
Carrie C. Veilleux and Rebecca J. Lewis
Article first published online: 23 MAR 2011 | DOI: 10.1002/ar.21368
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ar.21368/abstract)

* Rapid Reports

Oligodendroglial cells express and secrete reelin
Justin R. Siebert and Donna J. Osterhout
Article first published online: 23 MAR 2011 | DOI: 10.1002/ar.21370
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ar.21370/abstract)

* Full Length Articles

Characterization of the anchoring morphology and mineral content of the anterior cruciate and medial collateral ligaments of the knee
Kristofer D. Sinclair, Benjamin D. Curtis, Karen E. Koller and Roy D. Bloebaum
Article first published online: 23 MAR 2011 | DOI: 10.1002/ar.21374
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ar.21374/abstract)

The Face of Strigorhysis: Implications of another tarsier‐like, large‐eyed eocene north american tarsiiform primate
Alfred L. Rosenberger
Article first published online: 23 MAR 2011 | DOI: 10.1002/ar.21367
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ar.21367/abstract)

Sp1 upregulates survivin expression in adenocarcinoma of lung cell line A549
Yuqing Chen, Xiaojing Wang, Wei Li, Hailong Zhang, Chengling Zhao, Yan Li, Zhenhuan Wang and Changjie Chen
Article first published online: 23 MAR 2011 | DOI: 10.1002/ar.21378
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ar.21378/abstract)

*

Developmental Changes in Lectin‐Binding Patterns of Three Nasal Sensory Epithelia in Xenopus laevis
Daisuke Endo, Yoshio Yamamoto, Nobuaki Nakamuta and Kazuyuki Taniguchi
Article first published online: 23 MAR 2011 | DOI: 10.1002/ar.21377
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ar.21377/abstract)

Reproduction in Domestic Animals - volume 46



In Vitro Developmental Potential of Nuclear Transfer Embryos Cloned with Enucleation Methods using Pre‐denuded Bovine Oocytes
B‐G Jeon, DH Betts, WA King and G‐J Rho
Article first published online: 22 MAR 2011 | DOI: 10.1111/j.1439-0531.2011.01781.x
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1439-0531.2011.01781.x/abstract)

Association Analysis Between Variants in Bovine Progesterone Receptor Gene and Superovulation Traits in Chinese Holstein Cows
WC Yang, KQ Tang, SJ Li and LG Yang
Article first published online: 22 MAR 2011 | DOI: 10.1111/j.1439-0531.2011.01780.x
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1439-0531.2011.01780.x/abstract)

Transfusion - Vol. 51/ issue 3


Red blood cell transfusion practice in patients presenting with acute upper gastrointestinal bleeding: a survey of 815 UK clinicians
Vipul Jairath, Brennan C. Kahan, Richard F.A. Logan, Simon P.L. Travis, Kelvin R. Palmer and Michael F. Murphy
Article first published online: 24 MAR 2011 | DOI: 10.1111/j.1537-2995.2011.03119.x
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1537-2995.2011.03119.x/abstract)

Epitope mapping of antibodies directed against the human neutrophil alloantigen 3a
Tom Berthold, Jan Wesche, Kathleen Kuhnert, Birgitt Fürll, Holger Hippe, Jens Hoppen, Angelika Reil, Stefan Muschter, Jürgen Bux and Andreas Greinacher
Article first published online: 24 MAR 2011 | DOI: 10.1111/j.1537-2995.2011.03115.x
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1537-2995.2011.03115.x/abstract)

The volume of returned red blood cells in a large blood salvage program: where does it all go?
Jonathan H. Waters, Robert M. Dyga, Janet F.R. Waters and Mark H. Yazer
Article first published online: 24 MAR 2011 | DOI: 10.1111/j.1537-2995.2011.03111.x
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1537-2995.2011.03111.x/abstract)

Alloexposed blood donors and transfusion‐related acute lung injury: a case‐referent study
Rutger A. Middelburg, Daniëlle van Stein, Femke Atsma, Johanna C. Wiersum‐Osselton, Leendert Porcelijn, Erik A.M. Beckers, Ernest Briët and Johanna G. van der Bom
Article first published online: 24 MAR 2011 | DOI: 10.1111/j.1537-2995.2011.03118.x
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1537-2995.2011.03118.x/abstract)

* GREENWALT AWARD LECTURE

The 2010 Tibor Greenwalt Lecture
Walter H. Dzik
Article first published online: 24 MAR 2011 | DOI: 10.1111/j.1537-2995.2011.03114.x
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1537-2995.2011.03114.x/abstract)

* BRIEF REPORT

New K103 β3 allele identified in a context of severe neonatal thrombocytopenia
Vincent Jallu, Frederic Bianchi, Gerald Bertrand and Cecile Kaplan
Article first published online: 24 MAR 2011 | DOI: 10.1111/j.1537-2995.2011.03110.x
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1537-2995.2011.03110.x/abstract)

* ORIGINAL ARTICLES

Recruitment of platelets, white blood cells, and hematopoietic progenitor cells during high‐yield plateletpheresis
Stefano Fontana, Lenka Rados, Pirmin Schmid, Elisabeth Oppliger Leibundgut and Behrouz Mansouri Taleghani
Article first published online: 25 MAR 2011 | DOI: 10.1111/j.1537-2995.2011.03117.x
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1537-2995.2011.03117.x/abstract)

Brasileiros têm baixa imunidade contra dengue tipo 4

Falta de proteção
Depois da confirmação de casos de dengue tipo 4 em mais três estados na última semana, especialistas mostram preocupação pelo fato da maior parte dos brasileiros não ter imunidade contra esse tipo de vírus, o que aumenta as chances de casos graves da doença.
De acordo com o infectologista Celso Granato, da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp), o vírus tipo 4 não é mais perigoso ou letal em relação às outras variações (1,2 ou 3).
Os sintomas são idênticos - dor de cabeça, dores no corpo e nas articulações, febre, diarreia e vômito, assim como o tratamento.
No entanto, esse sorotipo não circulava há pelo menos 28 anos no Brasil e a maioria da população não teve contato com ele, por isso está desprotegida.
Imunidade contra dengue
Quando uma pessoa contrai um tipo de dengue cria imunidade a esse vírus, porém pode ser infectado pelos outros tipos. Por exemplo, quem teve dengue tipo 1, pode ter dengue tipo 2, 3 ou 4. A cada vez que indivíduo é infectado, maior a possibilidade de contrair a forma grave, como dengue hemorrágica.
"Uma parcela da população poderá ter dengue pela segunda vez, pela terceira vez [por causa do sorotipo viral 4]. O vírus não é pior, mas a população está suscetível. A maioria está experimentada para os tipos 1 e 3", disse Celso Granato.
O último levantamento do Ministério da Saúde revelou que a maioria das vítimas de dengue no país é infectada pelo tipo 1. Das 1.856 amostras de sangue analisadas, 81,8% deram positivo para esse sorotipo.
A dengue 4 apareceu em 5,4% das análises, apenas para os estados de Roraima, do Amazonas e do Pará.
Falta de imunidade
A falta de imunidade ao vírus eleva as chances de uma epidemia de dengue 4 no Brasil. Para o infectologista da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) Edmilson Migowski, o aumento de casos da doença não deve ser imediato. Ele prevê que o efeito deve ser sentido no verão de 2012.
"Se nada for feito para o controle do mosquito, podemos ter um cenário drástico no verão de 2012. A epidemia tipo 4 não poupará ninguém", alerta o especialista.
O Ministério da Saúde reconhece a possibilidade de mais casos graves da doença por causa do sorotipo viral 4. Até o momento, não há epidemia em nenhum estado associada à dengue 4.
De acordo com o órgão, países da América Latina e do Caribe, onde há circulação do vírus, também não registraram epidemias provocadas pelo vírus. Como precaução, o governo federal recomenda às secretarias estaduais e municipais o reforço nas ações de controle do mosquito transmissor, Aedes aegypti, para evitar novos casos.
"A orientação é para que sejam aplicadas medidas de contenção, com aplicação de larvicidas e inseticidas nos bairros das cidades com confirmação de casos, e visitas de agentes comunitários de saúde em 100% dos domicílios com casos suspeitos e confirmados de Dengue-4. Além disso, intensificar ações de eliminação de criadouros, limpeza urbana e busca ativa de novos casos suspeitos", informou o ministério.
Notificação de dengue 4
Desde o início do ano, o ministério tornou obrigatória a notificação dos casos de dengue 4.
No total, foram 51 casos espalhados pelos seguintes estados: Roraima (18), Amazonas (17), Pará (11), Rio de Janeiro (dois), Bahia (dois) e Piauí (um), conforme dados das secretarias estaduais de Saúde.
As primeiras notificações ocorreram em Roraima, a partir de julho do ano passado, por onde o vírus reingressou no país proveniente da Venezuela, segundo especialistas. Os registros mais recentes foram na Bahia e no Rio de Janeiro.

Vírus desconhecido causou doença misteriosa na China

Doença misteriosa
Em 2006, um grande número de agricultores na região central da China começou a cair vítima de uma doença misteriosa.
Marcada pela febre alta, distúrbio gastrointestinal, a doença apresentou uma taxa de mortalidade inicial terrível, chegando a 30% das pessoas que apresentaram os primeiros sintomas.
Cientistas do Centro Chinês para Controle e Prevenção de Doenças correram para o local do surto.
Com base em indícios de DNA, eles rapidamente concluíram que o surto havia sido causado por anaplasmose granulocítica humana, uma bactéria transmitida pela picada de carrapatos.
Vírus desconhecido
Agora, porém, estudos mais detalhados demonstraram que a conclusão original estava errada.
Na verdade, um vírus anteriormente desconhecido e muito perigoso tem sido o responsável pelos surtos sazonais da doença nas seis províncias mais populosas da China.
"Esperávamos encontrar uma infecção bacteriana se comportando de forma inesperada - a anaplasmose humana tem menos de um por cento de taxa de letalidade nos EUA, e raramente causa dor abdominal, vômito ou diarreia," explica o Dr. Xue-Jie Yu, da Universidade do Texas.
"Mas o que encontramos foi um novo vírus até agora desconhecido," afirma ele. A descoberta foi anunciada em um artigo que será publicado no New England Journal of Medicine.
Vírus da Febre Severa com Síndrome de Trombocitopenia
Os pesquisadores batizaram o novo patógeno de Vírus da Febre Severa com Síndrome de Trombocitopenia, e catalogaram-no na família Bunyaviridae, juntamente com o hantavírus e com o vírus da Febre de Rift Valley.
Uma investigação posterior, com dados de novos surtos, estimou a taxa de mortalidade do vírus em uma média de 12 por cento, ainda alarmante.
Os cientistas tiveram certeza de que se tratava de um vírus depois que soros obtidos de pacientes infectados mantiveram sua capacidade de matar células mesmo depois de terem passado por um filtro que bloqueia todas as bactérias.
Testes genéticos não conseguiram gerar uma correspondência com nenhum vírus conhecido, o que levou os pesquisadores a se concentrarem na identificação do novo vírus.
Vírus transmitido pelo carrapato
Mas os cientistas que analisaram o problema em primeiro lugar estavam certos em uma coisa: o vírus é transmitido por carrapatos.
"Esta parece ser uma doença transmitida por carrapatos, a doença surge quando os carrapatos saem, no final de março até o final de julho.
"Felizmente, embora o ciclo de vida do vírus ainda não esteja claro, sabemos que os seres humanos são um beco sem saída para ele - não temos transmissão de humano para humano, como tivemos com a SARS," conclui Yu.

Brasileiros restauram fertilidade de óvulos inférteis

Restauração de óvulos
Um grupo de pesquisadores brasileiros confirmou a eficiência de uma nova ferramenta biotecnológica para recuperar o desenvolvimento de óvulos de mulheres inférteis.
O estudo, coordenado por Marcos Chiaratti e Flávio Meirelles, da Universidade de São Paulo (USP), em Pirassununga, foi capa edição de fevereiro da revista Reproductive Biomedicine.
De acordo com Chiaratti, o trabalho ressalta a enorme capacidade da técnica para restaurar o desenvolvimento embrionário de óvulos inférteis sem consequências para o recém-nascido.
"No estudo, utilizamos o modelo bovino, mas a grande similaridade do período de desenvolvimento embrionário e fetal indica que a técnica poderá ser importante também no contexto humano. O estudo abre as portas para estudos pré-clínicos visando à futura aplicação dessa ferramenta em humanos", disse.
Infertilidade pela idade
Segundo Chiaritti, a técnica tem grande implicação para mulheres que sofrem de infertilidade, principalmente devido ao envelhecimento. "De acordo com a Sociedade Norte-Americana de Medicina Reprodutiva, 30% das mulheres entre 35 e 39 anos de idade são inférteis e esta porcentagem cresce para 64% entre as mulheres com 40 a 44 anos", disse.
A técnica consiste na transferência de pequenas porções de citoplasma provenientes de óvulos de mulheres mais jovens para óvulos de mulheres inférteis. "Havia a hipótese de que essa transferência de citoplasma pudesse suprir possíveis deficiências dos óvulos dessas mulheres com problemas de fertilidade", apontou.
A transferência de citoplasma foi utilizada no final da década de 1990 em clínicas de reprodução humana assistida dos Estados Unidos e também em alguns outros países, resultando no nascimento de pelo menos 16 crianças. Entretanto, embora tenha-se mostrado muito promissora, foi proibida pelaFood and Drug Administration (FDA), agência do governo dos Estados Unidos.
"A ferramenta foi utilizada em humanos sem a realização de ensaios pré-clínicos. Embora fosse um recurso promissor, não havia informação suficiente sobre ela, que acabou sendo proibida. Não se tinha garantias de que o uso da técnica pudesse perpetuar alguma patologia hereditária de uma mãe que tem um quadro de infertilidade", disse.
Na época, segundo Chiaritti, não se sabia porque a técnica funcionava. Uma das hipóteses levantadas era a de que os óvulos recuperavam o desenvolvimento embrionário graças à introdução de mitocôndrias novas contidas no citoplasma implantado. "Conjecturou-se que a infertilidade fosse causada por baixa atividade das mitocôndrias, mas nada disso foi provado", disse.
Gravidez tardia e segura
Nos últimos anos, vários trabalhos têm investigado a técnica em modelos animais, confirmando os resultados prévios descritos em humanos. "Nosso experimento gerou animais saudáveis em 100% dos casos. Como foi feito em bovinos, é um excelente indicativo de que a técnica é segura também para humanos", disse Chiaritti.
No experimento, os óvulos bovinos foram submetidos a aplicação de brometo de etídio. A droga tem efeito específico nas mitocôndrias e o defeito causado nos óvulos simulava o problema das mulheres que sofrem com a infertilidade.
"Depois disso, utilizamos a técnica de transferência de citoplasma e tivemos uma recuperação de 100% do rendimento dos óvulos, em termos de desenvolvimento embrionário", afirmou.
Na época em que a técnica foi aplicada em humanos, duas das crianças nasceram com defeitos cromossômicos. Isso também foi um dos argumentos para que a FDA proibisse o procedimento.
"Hoje, sabemos que esses defeitos não foram causados pelo uso da técnica, mas porque há uma incidência maior desses defeitos cromossômicos na gravidez de mulheres mais velhas. No caso das vacas, nenhum dos animais nascidos apresentou qualquer anomalia", disse.
Técnicas de recuperação embrionária
De acordo com Meirelles, após a publicação, o artigo mereceu um comentário na própria Reproductive Biomedicine, assinado por Henry Malter, renomado especialista em reprodução humana assistida do centro Genesis Fertility and Reproductive Medicine, nos Estados Unidos.
"O artigo foi considerado muito importante, porque a técnica, que pode trazer grandes benefícios para a medicina reprodutiva, havia sido deixada de lado há muitos anos. A pesquisa abre a perspectiva para que finalmente possam ser feitos estudos pré-clínicos, possibilitando a aplicação no futuro", afirmou Meirelles.
Segundo ele, o desenvolvimento de técnicas que ajudem a recuperar o desenvolvimento embrionário se torna cada vez mais importante à medida que as mulheres estão engravidando cada vez mais tarde.
"Sabemos que a fertilidade do ser humano cai gradualmente com o tempo. Essa técnica, especificamente, consegue trazer benefícios para indivíduos que não respondem nem mesmo à fertilização in vitro. O grande avanço que esse trabalho representa consiste em mostrar, mediante o modelo animal, que a técnica é segura", afirmou.
O estudo também teve colaboração de pesquisadores da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias de Universidade Estadual Paulista (Unesp) em Jaboticabal (SP), da Embrapa Pecuária Sudeste, em São Carlos (SP), e da Faculdade de Medicina Veterinária da Universidade de Montréal (Canadá).

Asthma Drug Could Help Control or Treat Alzheimer's Disease

ScienceDaily (Mar. 27, 2011) — A drug used to treat asthma has been shown to help reduce the formation of amyloid beta, a peptide in the brain that is implicated in the development of Alzheimer's disease, according to researchers at Temple University's School of Medicine.

The researchers published their findings in the American Journal of Pathology.

In previous studies, the Temple researchers discovered that 5-lipoxygenase, an enzyme long known to exist in the brain, controls the activation state of gamma secretase, another enzyme that is necessary and responsible for the final production of amyloid beta. When produced in excess, amyloid beta causes neuronal death and forms plaques in the brain. The amount of these amyloid plaques in the brain is used as a measurement of the severity of Alzheimer's.

In their current study, led by Domenico Praticò, an associate professor of pharmacology in Temple's School of Medicine, the researchers tested the drug Zileuton, an inhibitor of 5-lipoxygenase typically used to treat asthma, in a transgenic mouse model of Alzheimer's disease. At the end of the treatment they found that this drug, by blocking the 5-lipoxygenase, reduced gamma secretase's production of amyloid beta and the subsequent build up of amyloid plaques in the brain by more than 50 percent.

Praticò said that gamma secretase is present throughout the body and, despite its role in the development of amyloid plaques, plays a significant role in numerous important functions. Direct inhibitors of gamma secretase are known, he said, but blocking the enzyme completely may cause problems such as the development of cancer. Unlike classical gamma secretase inhibitors, Zileuton only modulates the protein expression levels, which keeps some of its vital functions in tact while blocking many of its bad effects, which in this case is the development of the amyloid plaques.

Praticò and his colleagues have begun working with researchers in Temple's Moulder Center for Drug Discovery Research to create more potent inhibitors that can target 5-lipoxygenase in the brain and increase the ability to reduce amyloid plaque formation and the development of Alzheimer's. Because Zileuton is already FDA approved, it is known that 5-lipoxygenase inhibition is an acceptable target that is not associated with overt toxicity and therefore not harmful to patients. The new drug derivative might be expected to advance to clinical trials relatively easily.

"This drug is already on the market and, most importantly, is already FDA-approved, so you don't need to go through an intense drug discovery process," said Praticò. "So we could quickly begin a clinical trial to determine if there is a new application for this drug against a disease where there is currently nothing."

The study was funded by the National Institutes of Health and the Alzheimer's Association.

Stem Cell Therapy for Age-Related Macular Degeneration Moves a Step Closer to Reality

ScienceDaily (Mar. 27, 2011) — The notion of transplanting adult stem cells to treat or even cure age-related macular degeneration has taken a significant step toward becoming a reality. In a study published March 25 in Stem Cells, Georgetown University Medical Center researchers have demonstrated, for the first time, the ability to create retinal cells derived from human-induced pluripotent stem cells that mimic the eye cells that die and cause loss of sight.

Age-related macular degeneration (AMD) is a leading cause of visual impairment and blindness in older Americans and worldwide. AMD gradually destroys sharp, central vision needed for seeing objects clearly and for common daily tasks such as reading and driving. AMD progresses with death of retinal pigment epithelium (RPE), a dark color layer of cells which nourishes the visual cells in the retina.

While some treatments can help slow its progression, there is no cure. The discovery of human induced pluripotent stem (hiPS) cells has opened a new avenue for the treatment of degenerative diseases, like AMD, by using a patient's own stem cells to generate tissues and cells for transplantation.

For transplantation to be viable in age-related macular degeneration, researchers have to first figure out how to program the naïve hiPS cells to function and possess the characteristics of the native retinal pigment epithelium, RPE, the cells that die off and lead to AMD.

The research conducted by the Georgetown scientists shows that this critical step in regenerative medicine for AMD has greatly progressed.

"This is the first time that hiPS-RPE cells have been produced with the characteristics and functioning of the RPE cells in the eye. That makes these cells promising candidates for retinal regeneration therapies in age-related macular degeneration," says the study's lead author Nady Golestaneh, Ph.D., assistant professor in GUMC's Department of Biochemistry and Molecular & Cellular Biology.

Using an established laboratory stem cell line, Golestaneh and her colleagues show that RPE generated from hiPS cells under defined conditions exhibit ion transport, membrane potential, polarized VEGF secretion and gene expression profile similar to those of a normal eye's RPE.

"This isn't ready for prime time though. We also identified some issues that need to be worked out before these cells are ready for transplantation but overall, this is a tremendous step forward in regenerative medicine," Golestaneh adds.

She explains that the hiPS-derived RPE cells show rapid telomere shortening, DNA chromosomal damage and increased p21 expression that cause cell growth arrest. This might be due to the random integration of viruses in the genome of skin fibroblasts during the reprogramming of iPS cells. Therefore, generation of viral-free iPS cells and their differentiation into RPE will be a necessary step towards implementation of these cells in clinical application, Golestaneh says.

"The next step in this research is to focus on a generation of 'safe' as well as viable hiPS-derived somatic cells," Golestaneh concludes.

Other authors on the paper include first author Maria Kokkinaki, Ph.D., Department of Biochemistry and Molecular &Cellular Biology, and Niaz Sahibzada, Ph.D., Department of Pharmacology at GUMC.

This work was funded by the National Institutes of Health. The authors report no personal financial interests related to this study.