Znaczenie mikrobioty jelitowej w przebiegu atopowego zapalenia skóry (AZS) — nowoczesne metody profilaktyki i leczenia

W ciągu ostatnich trzech dekad w krajach rozwiniętych znacznie wzrosła liczba osób cierpiących na atopowe zapalenie skóry (AZS, atopic dermatitis), według niektórych autorów nawet trzykrotnie. Oszacowano, że w krajach uprzemysłowionych na atopowe zapalenie skóry choruje nawet 15–30% dzieci oraz 2 do 10% dorosłych. Zmiany skórne w przebiegu AZS mają zwykle charakterystyczne umiejscowienie i wygląd zmienionych obszarów, często towarzyszy im uporczywy świąd. U części pacjentów choroba jest wstępem do marszu alergicznego i prowadzi do innych chorób alergicznych, np. alergicznego nieżytu nosa i zapalenia zatok. Najnowsze badania postulują związek między kształtowaniem się mikrobioty jelitowej, a niektórymi chorobami o podłożu alergicznym i zapalnym. W związku z czym prowadzone są badania nad probiotykami użytecznymi w profilaktyce i wspomaganiu leczenia AZS. Wiele z nich potwierdza profilaktyczne działanie szczepu Lactobacillus rhamnosus GG u kobiet ciężarnych, na wystąpienie objawów u dziecka obciążonego w wywiadzie ryzykiem wystąpienia AZS. Na temat samego leczenia atopowego zapalenia skóry przy pomocy zróżnicowanych szczepów probiotycznych również powstaje wiele badań, jednak większą skuteczność wykazują preparaty wieloszczepowe i połączenie probiotyków z prebiotykami (substancjami stymulującymi wzrost ochronnych i odżywiających nabłonek bakterii w jelitach). Zdecydowanie indywidualne podejście do probiotykoterapii oraz diety u pacjenta z atopowym zapaleniem skóry jest najbardziej efektywne w profilaktyce i leczeniu choroby. Polega ono na doborze przebadanego i bezpiecznego probiotyku w oparciu o wynik badania mikrobioty jelitowej pacjenta oraz ustaleniu indywidualnej diety na podstawie analizy nadwrażliwości pokarmowych.W ciągu ostatnich trzech dekad w krajach rozwiniętych znacznie wzrosła liczba osób cierpiącychna atopowe zapalenie skóry (AZS), według niektórych autorów nawet trzykrotnie.Oszacowano, że w krajach uprzemysłowionych na atopowe zapalenie skóry choruje nawet15–30% dzieci oraz 2–10% dorosłych. Zmiany skórne w przebiegu AZS mają zwykle charakterystyczneumiejscowienie i wygląd zmienionych obszarów, często towarzyszy im uporczywyświąd. U części pacjentów choroba jest wstępem do marszu alergicznego i prowadzido innych chorób alergicznych, na przykład alergicznego nieżytu nosa i zapalenia zatok.W najnowszych badaniach postuluje się związek między kształtowaniem mikrobioty jelitoweja niektórymi chorobami o podłożu alergicznym i zapalnym. W związku z tym prowadzonesą badania nad probiotykami użytecznymi w profilaktyce i wspomaganiu leczenia AZS.Wyniki wielu z nich potwierdzają profilaktyczne działanie szczepu Lactobacillus rhamnosusGG u kobiet w ciąży na wystąpienie objawów u dziecka obciążoneg o w wywiadzie r yzykiemwystąpienia AZS. Na temat samego leczenia atopowego zapalenia skóry za pomocązróżnicowanych szczepów probiotycznych również powstaje wiele badań, jednak większąskuteczność wykazują preparaty wieloszczepowe i połączenie probiotyków z prebiotykami(substancjami stymulującymi wzrost ochronnych i odżywiających nabłonek bakterii w jelitach).Zdecydowanie indywidualne podejście do probiotykoterapii oraz diety u pacjentaz atopowym zapaleniem skóry jest najbardziej efektywne w profilaktyce i leczeniu choroby.Polega ono na doborze przebadanego i bezpiecznego probiotyku na podstawie wyniku badaniamikrobioty jelitowej pacjenta oraz ustaleniu indywidualnej diety na podstawie analizynadwrażliwości pokarmowych

Probiotyki — implikacje w praktyce lekarza rodzinnego

Obecnie szybko wzrasta liczba publikacji dotyczących zastosowania poszczególnych szczepów bakterii probiotycznych w łagodzeniu objawów wielu schor zeń oraz ich profilaktyki. Tematyka zastosowania szczepów probiotycznych w praktyce lekarskiej jest tematem stosunkowo nowym i dla niektórych kontrowersyjnym, ale jednocześnie jest bardzo interesująca. Dysbiozę jelitową, czyli zaburzenia ilościowe i jakościowe stwierdzono u pacjentów z: zaburzeniami czynnościowymi układu pokarmowego (biegunkami, zaparciami, wzdęciami), zespołem jelita drażliwego (IBS), atopowym zapaleniem skóry (AZS) oraz zaburzeniach psychicznych (na przykład depresja) i neurorozwojowych (zaburzenia ze spektrum autyzmu). Ponadto sugeruje się związek nieprawidłowej struktury mikrobioty jelitowej z chorobami cywilizacyjnymi: cukrzycą typu 2, otyłością i nadciśnieniem tętniczym, ale również z chorobami autoimmunizacyjnymi, na przykład celiakią, cukrzycą typu 1, reumatoidalnym zapaleniem stawów, nieswoistymi chorobami zapalnymi jelit (IBD). W pr zypadku znacznej dysbiozy jelitowej, trudno stymulować wzrost autochtoniczny ch bakterii ochronnych, immunostymulujących i odżywiających nabłonek jelitowy inaczej n iż poprzez odpowiednio dobrane szczepy probiotyczne. W związku z powyższym celem n iniejszej pracy jest zestawienie nowych i praktycznych informacji dotyczących zastosowania bezpiecznych szczepów probiotycznych. Zdecydowanie zasadne jest także zapozn anie się z aktualnym stanem wiedzy na temat zaburzeń mikrobioty jelitowej w różnych jednostkach chorobowych oraz badaniami poszczególnych szczepów probiotycznych w leczeniu lub wspomaganiu leczenia czy profilaktyce wybranych jednostek chorobowych. Dobierając probiotyk, należy rozważać tylko przebadane szczepy, dobrane do schorzenia, w odpowiedniej dawce i o należytej jakości. Niestety nie wszystkie preparaty są odpowiednio oznakowane pod względem szczepu, dlatego zasadnym jest przestrzeganie pacjentów żeby nie wybierali probiotyków o niewiadomym składzie i pochodzeniu. Optymalny jest dobór prob iotyków na podstawie wyników badania mikrobioty jelitowej z uwzględnieniem choroby zasadniczej

Osteoclast-mediated acidic hydrolysis of thermally gelled curdlan component of the bone scaffolds: Is it possible?

Many biomaterials for bone regeneration have recently been produced using thermally gelled curdlan (1,3-ß-d-glucan) as a binder for bioceramics. As the human organism does not produce enzymes having the ability to degrade curdlan, it is not clear what is the fate of curdlan gel after its implantation in the bone. To clarify this point, in this research osteoclasts were cultured on the curdlan gel to show its degradation by acidic hydrolysis. The studies clearly demonstrated microstructural (AFM and SEM imaging) and chemical changes (Raman spectroscopy) on the curdlan surface caused by osteoclast culture. Moreover, degradation test in a cell-free system using HCl solution (pH = 4.5), mimicking environment in the resorption lacuna, showed great weight loss of the sample, release of glucose, and chemical changes typical of curdlan degradation. Thus, the presented research for the first time provides a strong evidence of osteoclast-mediated acidic hydrolysis of thermally obtained curdlan gel.Peer ReviewedPostprint (published version

Developing benign Ni/g-C3N4 catalysts for CO2 hydrogenation: Activity and toxicity study

This research discusses the CO2 valorization via hydrogenation over the non-noble metal dusters of Ni and Cu supported on graphitic carbon nitride (g-C3N4). The Ni and Cu catalysts were characterized by conventional techniques including XRD, AFM, ATR, Raman imaging, and TPR and were tested via the hydrogenation of CO2 at 1 bar. The transition-metal-based catalyst designed with atom-economy principles presents stable activity and good conversions for the studied processes. At 1 bar, the rise in operating temperature during CO2 hydrogenation increases the CO(2 )conversion and the selectivity for CO and decreases the selectivity for methanol on Cu/CN catalysts. For the Ni/CN catalyst, the selectivity to light hydrocarbons, such as CH4, also increased with rising temperature. At 623 K, the conversion attained ca. 20%, with CH4 being the primary product of the reaction (CH4 yield >80%). Above 700 K, the Ni/CN activity increases, reaching almost equilibrium values, although the Ni loading in Ni/CN is lower by more than 90% compared to the reference NiREF catalyst. The presented data offer a better understanding of the effect of the transition metals' small metal cluster and their coordination and stabilization within g-C3N4, contributing to the rational hybrid catalyst design with a less-toxic impact on the environment and health. Bare g-C3N4 is shown as a good support candidate for atom-economy-designed catalysts for hydrogenation application. In addition, cytotoxicity to the keratinocyte human HaCaT cell line revealed that low concentrations of catalysts particles (to 6.25 mu g mL(-1)) did not cause degenerative changes.Web of Scienc

An earth-abundant Ni-based single-atom catalyst for selective photodegradation of pollutants

Highly efficient catalytic technologies are urgently needed to remove pharmaceutical pollutants from water. In this work, the preparation, characterization, and photocatalytic performance of an earth-abundant Ni-based heterogeneous catalyst featuring highly dispersed Ni species over nanosheets of carbon nitride are reported. The absence of any metallic nickel phase has been confirmed by spectrometric analyses, unveiling the Ni-N environment for the metal centers and attaining synergistic interfacial carrier transfer via N-Ni-N coordination. By combining advanced characterizations with kinetic investigations, it is demonstrated that these newly formed isolated single atoms of Ni act as a bridge, facilitating faster electron transfer, increasing the charge density on Ni, and reducing the photocarrier transfer barrier. Compared to literature precedents, this substantially enhances the degradation of gemfibrozil, a model pharmaceutical pollutant found in wastewater, reducing the formation of toxic benzenic byproducts during photooxidation. This effect, which is not observed over conventional nanoparticle-based materials, discriminates the role of single-atom and nanoparticle-based catalysis during degradation of pollutants. This work opens new avenues in designing selective and earth-abundant photocatalysts for advanced oxidation processes, showing the importance of atom coordination to control the surface and catalytic properties of single-atom materials.Web of Science57art. no. 210017

Znaczenie mikrobioty jelitowej w kształtowaniu zdrowia człowieka — implikacje w praktyce lekarza rodzinnego

Gut microbiota is highly important, not only in the processes of digestion, absorption and metabolism, but also affect the immune responses of the human o rganisms. Numerous publications are describing the links between different diseases and intestinal dysbiosis as well as its mechanisms. Hence the aim of the article is to synthesize scientific knowledge on the role and the quantitative and qualitative structure of the gut microbiota, with particular emphasis on the following bacteria: protective, immunostimulatory, proteolytic and nourishing the intestinal epithelium. Alterations in the gut microbiota, i.e. intestinal dysbiosis, have serious consequences in the functioning of the digestive system and intestinal barrier, which may cause metabolic, autoimmune and psychological disorders. Therefore, from the point of view of the general practitioner p ractice, it is reasonable to know a new diagnostics of intestinal microbiota and methods of its recovery, which may be the basis for treatment or suppor t of the main therapy of many diseases. High consumption of antibiotics, proton pump inhibitors, nonsteroidal anti-inflammatory drug, alcohol, intensive stress, environmental and food pollution hav e the greatest negative impact on the gut microbiota. Intestinal dysbiosis was found in patients with functional gastrointestinal disorders (diarrhea, flatulence, constipation), irritable bowel syndrome, atopic dermatitis and psychological (depression, schizophrenia) and neurodevelopmental disorders (autism). The relationship between intestinal microbiota alterations and civilization diseases is postulated, for example in type 2 diabetes, obesity, hypertension and the risk of cardiovascular disorders. Simultaneously, we observe the growth of article numbers regarding the relationship between autoimmune processes and intestinal microbiota, e.g. celiac disease, type 1 diabetes, rheumatoid arthritis, inflammatory bowel diseases (IBD). On the basis of the result a microbiota examination (KyberKompakt Pro), the individual treatment can be used with attention of patient disease and targeted probiotic therapy. Examination of intestinal microbiota allow to outspread routine diagnostics and support the gut microbiota which is helpful in a holistic approach of general practitioner to the patient health.Mikrobiota jelitowa jest niezwykle istotna, nie tylko procesach trawienia, wchłaniania, metabolizmu, ale również w kształtowaniu odporności organizmu człowieka. Powstają liczne publikacje opisujące związki jednostek chorobowych z dysbiozą jelitową oraz ich mechanizmy. W związku z powyższym celem pracy jest synteza doniesień naukowych dotyczących roli i struktury ilościowej i jakościowej mikrobioty jelitowej, ze szczególnym uwzględnieniem bakterii: ochronnych, immunostymulujących, odżywiających nabłonek jelitowy oraz proteolitycznych. Ponadto przedstawiamy przykłady badań charakteryzujących znaczenie przedstawicieli mikrobioty jelitowej w metabolizmie organizmu. Zaburzenia mikrobioty jelitowej, czyli dysbioza jelitowa ma poważne konsekwencje w funkcjonowaniu układu pokarmowego oraz bariery jelitowej, zaburzeniach metabolicznych, autoimmunizacyjnych i psychicznych. Dlatego z punktu widzenia praktyki lekarza rodzinnego zasadnym jest poznanie nowoczesnych metod diagnostyki mikrobioty jelitowej oraz metod jej odtwarzania co może być podstawą leczenia lub wspierania terapii zasadniczej wielu chorób. . Najsilniej negatywnie na mikrobiotę jelitową wpływają antybiotyki, inhibitory pompy protonowej, niesteroidowe leki przeciwzapalne, silny stres, alkohol, zanieczyszczenie środowiska i żywności. Dysbiozę jelitową stwierdzono u pacjentów z zaburzeniami czynnościowymi przewodu pokarmowego (biegunkami, wzdęciami, zaparciami), w zespole jelita drażliwego, atopowym zapaleniu skóry oraz zaburzeniach psychicznych i neurorozwojowych (depresja, schizofrenia i autyzm). Postuluje się związek zaburzeń mikrobioty jelit z chorobami cywilizacyjnymi np. cukrzycą typu 2, otyłością i nadciśnieniem i ryzykiem wystąpienia zaburzeń układu sercowo-naczyniowego. Jednocześnie rośnie liczba piśmiennictwa dotyczącego związku procesów autoimmunizacyjnych z mikrobiotą jelitową, w chorobach (np. celiakią, cukrzycą typu 1, reumatoidalnym zapaleniu stawów, chorobami zapalnymi jelit IBD). Na podstawie badania mikrobioty (KyberKompakt Pro) można zastosować celowaną probiotykoterapię i indywidualnie dobrać leczenie w przypadku zróżnicowanych chorób. Badanie mikrobioty jelitowej pozwalające rozszerzyć rutynową diagnostykę i wspomagające lekarza w holistycznym podejściu do pacjenta

Effects of reactive oxygen species on skin photoaging

The large surface area of the skin, high metabolism and location at the border of two environments (external and internal) cause continuous production of free radicals within the skin. There are two mechanisms of skin photoaging. The first one involves UVA-induced production of reactive oxygen species. The second mechanism is based on a direct interaction of UVB with DNA and induction of damage in the DNA structure. One way by which UVA leads to skin aging is activation of the AP-1 transcription factor due to singlet oxygen, which is released by UV radiation. Antioxidants slow down oxidation leading to the formation of free radicals, or inactivate already formed free radicals, and thereby accelerate interruption of chain reactions. Moreover, photoprotection has a key role in combating photoaging and eliminating its effects

Case Reports and Experts Opinions about Current Use of Leech Therapy in Dermatology and Cosmetology

This article aimed to determine the experts’ opinion on the use of hirudotherapy in cosmetology, to supplement knowledge, and to identify factors that, in the opinion of experts, affect the effectiveness and frequency of use of this method in eliminating skin problems. The study was conducted using the expert interview method. The research tool was a categorized expert interview questionnaire using the CAWI (Computer Assisted Web Interview) technique. Hirudotherapy is one of the oldest healing methods. The mechanism of action is based on the therapeutic properties of bioactive substances isolated from leech saliva. It has been shown to have a wide range of applications in the treatment of numerous diseases in various fields of medicine, including dermatology and cosmetology. Despite its therapeutic properties and effectiveness, hirudotherapy is a rarely used tool in cosmetology. It has been found effective in the treatment of many dermatoses. The most spectacular effects have been observed in the treatment of rosacea, local inflammations, lipomas, skin scars, hard to heal wounds and contusions

Case Reports and Experts Opinions about Current Use of Leech Therapy in Dermatology and Cosmetology

This article aimed to determine the experts’ opinion on the use of hirudotherapy in cosmetology, to supplement knowledge, and to identify factors that, in the opinion of experts, affect the effectiveness and frequency of use of this method in eliminating skin problems. The study was conducted using the expert interview method. The research tool was a categorized expert interview questionnaire using the CAWI (Computer Assisted Web Interview) technique. Hirudotherapy is one of the oldest healing methods. The mechanism of action is based on the therapeutic properties of bioactive substances isolated from leech saliva. It has been shown to have a wide range of applications in the treatment of numerous diseases in various fields of medicine, including dermatology and cosmetology. Despite its therapeutic properties and effectiveness, hirudotherapy is a rarely used tool in cosmetology. It has been found effective in the treatment of many dermatoses. The most spectacular effects have been observed in the treatment of rosacea, local inflammations, lipomas, skin scars, hard to heal wounds and contusions