Briljante X-stralen verlichten gevaarlijke virussen in gedetailleerd 3D

Diamond Light Source, de nationale synchrotronfaciliteit in het VK, lanceert een nieuw laboratorium voor het bestuderen van de gedetailleerde atomaire en moleculaire structuren van gevaarlijke virussen en bacteriën, inclusief die welke ernstige ziektes veroorzaken zoals AIDS, hepatitis en bepaalde griep. Bestudering van de gedetailleerde structuren van ziekteverwekkers op deze manier kan de ontwikkeling van nieuwe behandelingen en vaccins helpen.
Diamond is gevestigd op de Harwell Science and Innovation Campus bij Oxford en is de eerste en enige faciliteit in zijn soort in Europa, en slechts een van de twee in de wereld.
Het synchrotron genereert zeer intense pin-point lichtstralen door elektronen te versnellen tot bijna lichtsnelheid.
De uitzonderlijk hoogwaardige stralen variëren van röntgenstralen tot ultraviolet en infrarood en zijn extreem helder. De röntgenstralen zijn bijvoorbeeld ongeveer 100 miljard keer helderder dan die van een standaard röntgenapparaat voor ziekenhuizen.
Het nieuwe lab van Diamond, genaamd Crystal, zal Containment Level 3-ziekteverwekkers behandelen, dat zijn de ziekteverwekkers die ernstige ziekte en de dood kunnen veroorzaken en waarvoor behandelingen bestaan.
Dit is een niveau lager dan niveau 4, dat betrekking heeft op dodelijke ziekteverwekkers zoals Marburg- en Ebola-virussen, waarvoor geen behandeling bestaat. Dit niveau van pathogeen kan alleen worden behandeld door sterk beveiligde overheidslaboratoria.
Katherine McAuley, wetenschapsleider voor de Diamond-faciliteit, zegt in een verklaring:

"De unieke mogelijkheden die de faciliteit biedt, zullen naar verwachting wetenschappers van over de hele wereld aantrekken en de synchrotron van het land vestigen als een knooppunt van wereldwijd toonaangevend onderzoek naar ziektepreventie."
Dave Stuart, Life Sciences Director bij Diamond Light Source en hoogleraar Structural Biology aan de universiteit van Oxford, presenteerde Diamond's nieuwste werk over virussen tijdens de jaarlijkse bijeenkomst van de American Association for the Advancement of Science in 2013, die liep van 14 tot 18 februari in Boston.
Tijdens de bijeenkomst sprak Stuart ook over de lancering van het nieuwe lab:
"Crystal biedt unieke faciliteiten in Europa voor de studie van ernstige virussen." Nergens ter wereld kunnen structuren zo snel worden opgelost met de snelheid en efficiëntie die nu bij Diamond beschikbaar is. "
Hij zegt dat het nieuwe lab "geweldig nieuws is voor de Britse onderzoeksgemeenschap, omdat de faciliteit een hulpmiddel zal zijn met het potentieel om nieuwe behandelingsroutes te bieden."
Hij en zijn collega's verwachten dat de aankondiging belangstelling zal trekken van andere Britse groepen zoals het Particle Imaging Center in Oxford, dat ook laboratoria heeft met inbegrip van een kristallisatielaboratorium, dat de voorbereiding van monsters voorafgaand aan de studie bij Diamond zou kunnen ondersteunen.
Wetenschappers van Diamond hebben al pathogenen bestudeerd op lagere niveaus van insluiting.
In 2012 hebben bijvoorbeeld een Chinees en Brits team de structuur bepaald van Human Enterovirus 71 (EV71) dat hand-mond-en-klauwzeer veroorzaakt.
Hand-mond-en-klauwzeer komt vaak voor bij kleine kinderen, maar kan zich op elke leeftijd ontwikkelen. Symptomen zijn onder meer huiduitslag op de handpalmen en voetzolen, gepaard gaand met zweren in de mond. De uitslag kan zich soms verspreiden naar de benen en billen.
EV71 kan echter ook ernstige aandoeningen aan het centrale zenuwstelsel bij kinderen veroorzaken en vormt een ernstige bedreiging voor de volksgezondheid in de regio Azië-Stille Oceaan. Er is momenteel geen behandeling of vaccin.
Met behulp van de schitterende röntgenstralen van de synchrotron kon het team EV71 in verschillende staten visualiseren en een reeks structuren verzamelen. Deze onthulden een gedetailleerd 3D-beeld van het virus, waar het lijkt te 'ademen' in plaats van zich te gedragen als een rigide voorwerp.
Stuart zegt dat dergelijke resultaten kansen creëren voor het ontwikkelen van nieuwe behandelingen. Ze ontdekten niet alleen de structuur van EV71, maar ontdekten ook hoe het zich verspreidt door de cellen van het menselijk lichaam.
"Deze bevindingen kunnen nu worden gebruikt om nieuwe behandelingen voor hand-mond-en-mond te ontwikkelen en worden ook direct vertaald naar andere virussen van dezelfde familie, waaronder polio en sommige vormen van verkoudheid," aldus Stuart.
Met de toevoeging van het nieuwe lab, zijn de onderzoekers van Diamond van plan verder te bouwen op het succes met EV71 en ondernemen ze complexere studies, snel en effectief.

McAuley, Stuart en de ongeveer 3.000 academische en industriële onderzoekers hopen Diamond's licht te laten schijnen op een breed scala van toepassingen, variërend van structurele biologie, gezondheid en medicijnen tot solid-state fysica, nanowetenschappen, elektronica, chemie en engineering.
In de biologie en de geneeskunde verwachten ze bijvoorbeeld vooruitgang te boeken in de strijd tegen ziekten zoals Parkinson, Alzheimer, osteoporose en veel kankers.
Diamond Light Source is een non-profit naamloze vennootschap, gefinancierd als een joint venture door de Britse regering via de Science & Technology Facilities Council (STFC) in samenwerking met de Wellcome Trust.
In een studie gepubliceerd in het januari nummer van het tijdschrift Immuniteit, beschrijven onderzoekers in de VS hoe ze een natuurlijk antiviraal eiwit identificeerden dat voorkomt dat HIV en bepaalde andere dodelijke virussen de gastheercellen binnendringen. Gehoopt wordt dat ontdekking ook zal helpen bij het ontwikkelen van nieuwe behandelingen tegen ziekten die worden beschouwd als "prioritaire pathogenen" voor nationale bioveiligheidsdoeleinden.

Het Diamond Particle Imaging Center

Hoe teamtraining het risico op chirurgische complicaties vermindert

Een door de Veterans Health Administration (VHA) afgedwongen programma om de chirurgische uitkomsten te verbeteren en gestructureerde interactieve communicatie bij chirurgische zorg te helpen, resulteert in minder chirurgische complicaties, volgens een artikel dat is gepubliceerd in het Archief van de Archives of Surgery, een van de JAMA / Archives .

(Health)

Ruxolitinib produceert duurzame verbeteringen bij patiënten met myelofibrose

ATLANTA - Ruxolitinib vermindert splenomegalie en andere symptomen die gewoonlijk gepaard gaan met myelofibrose, en de resultaten worden gedurende ten minste twee jaar gehandhaafd, volgens de resultaten die zijn vrijgegeven op de 54e American Society of Hematology Annual Meeting. De bevindingen zijn afkomstig van een mediane follow-up van 112 weken bij patiënten die gerandomiseerd waren in een 2: 1-verhouding om orale ruxolitinib of best beschikbare therapie (BAT) te krijgen als onderdeel van de gecontroleerde myelofibrosestudie met Oral JAK Inhibitor Treatment II ( COMFORT-II) studie.

(Health)