Zwiększone spożycie ultraprzetworzonej żywności wpływa na zdrowie ludzi i zrównoważenie środowiskowe

W niedawnym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Science of The Total Environment Journal naukowcy zbadali związek między konsumpcją ultra przetworzonej żywności (UPF) a emisją gazów cieplarnianych (GHG). UPF to produkty przemysłowe wytwarzane z substancji spożywczych lub źródeł organicznych. UPF nie są niezbędne dla dobrze zbilansowanej diety i zachęcają do nadmiernej konsumpcji, przyczyniając się do rosnącego negatywnego wpływu na środowisko. Produkcja UPF w znacznym stopniu przyczynia się do presji na środowisko. Potrzeba więcej dowodów, aby zrozumieć, w jaki sposób UPF wpływają na zdrowie poza interakcjami składników odżywczych. Oprócz niekorzystnego wpływu na zdrowie, należy wziąć pod uwagę wpływ tej kwestii na środowisko. W niniejszym badaniu naukowcy ocenili wpływ dwuletniego wzrostu spożycia UPF na wpływ diety na środowisko. Kwalifikujące się osoby obejmowały 9 677 skontaktowanych osób, wśród których 6 874 uczestników stanowili mężczyźni w wieku od 55 do 75 lat lub kobiety w wieku od 60 do 75 lat. Po dokonaniu wykluczeń, analiza objęła łącznie 5 879 uczestników. Na początku badania i po dwóch latach, przeszkoleni dietetycy wykorzystali zwalidowany półilościowy 143-punktowy kwestionariusz częstotliwości spożycia żywności (FFQ) do oceny typowego spożycia pokarmów. W badaniu rejestrowano częstotliwość spożycia przy użyciu skali dziewięciu kategorii, od "nigdy lub prawie nigdy" do "więcej niż sześć razy dziennie". System NOVA sklasyfikował artykuły spożywcze FFQ do czterech ustalonych grup. System klasyfikacji NOVA dzieli żywność na cztery grupy: żywność minimalnie przetworzoną lub nieprzetworzoną, przetworzone kulinarne produkty spożywcze, żywność przetworzoną i UPF. W badaniu podzielono uczestników na trzy grupy na podstawie procentowej redukcji spożycia UPF: tercyl 1 (T1) miał najwyższą redukcję spożycia UPF z maksymalną redukcją -3,7839%, tercyl 2 (T2) miał średnią redukcję w zakresie od -3,7838% do -0,5537%, a tercyl 3 (T3) miał najniższą redukcję z minimalną redukcją -0,5536% lub wyższą. W badaniu oceniono 17-punktowy kwestionariusz MedDiet o obniżonej wartości energetycznej w celu potwierdzenia przestrzegania diety na początku badania i po dwóch latach bez wprowadzania żadnych nowych informacji. W badaniu wykorzystano dwa zatwierdzone kwestionariusze, krótki kwestionariusz aktywności fizycznej (PA) Minnesota-REGICOR i hiszpańską wersję kwestionariusza Nurses' Health Study, aby ocenić aktywność fizyczną i siedzący tryb życia na początku i na końcu dwóch lat. Średnio w grupie T1 odnotowano redukcję współczynnika UPF o 8,7%, w grupie T2 o 2,0%, a w grupie T3 o 2,4%. Grupy T1 i T2 miały odpowiednio najwyższy i umiarkowany % redukcji UPF i miały więcej mężczyzn niż kobiet. Z drugiej strony, w grupie T3, w której odnotowano najniższą redukcję %UPF, było więcej kobiet niż mężczyzn. Badanie wykazało, że uczestnicy grupy T1 zmniejszyli spożycie czerwonego i przetworzonego mięsa, słodyczy i wstępnie ugotowanych produktów. Zwiększyli również spożycie owoców i warzyw oraz nieznacznie zwiększyli spożycie ryb, białego mięsa i orzechów. W grupie T3 odnotowano większą redukcję spożycia nabiału w porównaniu do grup T1 i T2. Jednak w grupie T3 odnotowano niższy spadek spożycia wstępnie ugotowanych oraz czerwonych i przetworzonych produktów mięsnych. Uczestnicy T3 spożywali również mniej owoców i warzyw oraz nieco więcej słodyczy. Co więcej, w T1 nastąpił średni wzrost o 156,2 g nieprzetworzonej żywności i średni spadek o 196,3 g UPF. Jednak w T3 nastąpił średni spadek o 70,8 g nieprzetworzonej żywności i wzrost o 48,7 g UPF. Uczestnicy T1 osiągnęli bardziej znaczące redukcje emisji gazów cieplarnianych i zużycia energii niż inne grupy, chociaż zużycie wody wzrosło z czasem. Spożywanie większej ilości UPF doprowadziłoby do wyższych emisji gazów cieplarnianych i zużycia energii, ale zmniejszyłoby zużycie wody w obu latach. Zwiększenie proporcji spożywanego UPF może skutkować niższym zużyciem wody, ale wyższym poborem energii i emisją CO2 w dwuletnim okresie obserwacji w porównaniu ze stanem wyjściowym. Badanie sugeruje, że zmniejszenie spożycia ultra przetworzonej żywności może pomóc w promowaniu zrównoważonego rozwoju środowiska poprzez obniżenie emisji gazów cieplarnianych i zużycia energii. Może to jednak prowadzić do zwiększenia zużycia wody. Spożycie przetworzonego mięsa zostało zidentyfikowane jako krytyczny czynnik przyczyniający się do wpływu UPF na środowisko wśród uczestników badania. Badanie wykazało, że osoby, które zmniejszyły spożycie UPF, miały również tendencję do zmniejszania spożycia czerwonego i przetworzonego mięsa. Badanie sugeruje, że umiarkowane spożycie białego mięsa lub ryb może być realną alternatywą dla UPF. Spożywanie zbóż, roślin strączkowych, owoców i warzyw proporcjonalnie do zapotrzebowania energetycznego może mieć pozytywny wpływ na zdrowie osobiste i środowisko. Uwzględnienie progu przetworzenia żywności ma zasadnicze znaczenie dla wytycznych żywieniowych i ochrony środowiska.

Naukowcy opracowują system mikrorobotyczny zdolny do szybkiej, ukierunkowanej eliminacji patogenów grzybowych

Infekcje wywoływane przez grzyby, takie jak Candida albicans, stanowią znaczące globalne zagrożenie dla zdrowia ze względu na ich oporność na istniejące metody leczenia, do tego stopnia, że Światowa Organizacja Zdrowia uznała je za kwestię priorytetową. Chociaż nanomateriały są obiecujące jako środki przeciwgrzybicze, obecnym iteracjom brakuje siły działania i specyficzności potrzebnej do szybkiego i ukierunkowanego leczenia, co prowadzi do wydłużenia czasu leczenia i potencjalnych skutków ubocznych oraz oporności na leki. Teraz, w przełomowym rozwoju o daleko idących implikacjach dla globalnego zdrowia, zespół naukowców kierowany wspólnie przez Hyun (Michel) Koo z University of Pennsylvania School of Dental Medicine i Edwarda Steagera z Penn's School of Engineering and Applied Science stworzył mikrorobotyczny system zdolny do szybkiej, ukierunkowanej eliminacji patogenów grzybiczych. "Kandydoza tworzy uporczywe infekcje biofilmowe, które są szczególnie trudne do leczenia" - mówi Koo. "Obecnym terapiom przeciwgrzybiczym brakuje siły i specyficzności wymaganej do szybkiego i skutecznego wyeliminowania tych patogenów, więc ta współpraca opiera się na naszej wiedzy klinicznej i łączy zespół Eda z ich specjalistyczną wiedzą w zakresie robotyki, aby zaoferować nowe podejście". Zespół naukowców jest częścią Penn Dental's Center for Innovation & Precision Dentistry, inicjatywy, która wykorzystuje inżynierię i podejścia obliczeniowe w celu odkrycia nowej wiedzy na temat łagodzenia chorób i rozwoju innowacji w zakresie opieki zdrowotnej jamy ustnej i czaszkowo-twarzowej. W artykule opublikowanym w Advanced Materials naukowcy wykorzystali najnowsze osiągnięcia w dziedzinie nanocząstek katalitycznych, znanych jako nanozymy, i zbudowali miniaturowe systemy robotyczne, które mogą precyzyjnie celować i szybko niszczyć komórki grzybów. Osiągnęli to poprzez wykorzystanie pól elektromagnetycznych do kontrolowania kształtu i ruchów tych mikrorobotów z nanozymami z wielką precyzją. "Metody, których używamy do kontrolowania nanocząstek w tym badaniu, są magnetyczne, co pozwala nam skierować je dokładnie w miejsce infekcji" - mówi Steager. "Używamy nanocząstek tlenku żelaza, które mają jeszcze jedną ważną właściwość, a mianowicie są katalityczne". Zespół Steagera opracował ruch, prędkość i formacje nanozymów, co zaowocowało zwiększoną aktywnością katalityczną, podobnie jak w przypadku enzymu peroksydazy, który pomaga rozkładać nadtlenek wodoru na wodę i tlen. Pozwala to bezpośrednio na generowanie dużych ilości reaktywnych form tlenu (ROS), związków o udowodnionych właściwościach niszczących biofilm, w miejscu infekcji. Jednak prawdziwie pionierskim elementem tych zespołów nanozymów było nieoczekiwane odkrycie: ich silne powinowactwo wiązania do komórek grzybów. Cecha ta umożliwia zlokalizowaną akumulację nanozymów dokładnie tam, gdzie znajdują się grzyby, a w konsekwencji ukierunkowane generowanie ROS. "Nasze zespoły nanozymów wykazują niesamowite przyciąganie do komórek grzybów, szczególnie w porównaniu z komórkami ludzkimi" - mówi Steager. "Ta specyficzna interakcja wiązania toruje drogę do silnego i skoncentrowanego działania przeciwgrzybiczego bez wpływu na inne niezainfekowane obszary". W połączeniu z nieodłączną manewrowością nanozymu, daje to silny efekt przeciwgrzybiczy, wykazując szybką eradykację komórek grzybów w niespotykanym dotąd 10-minutowym oknie. Patrząc w przyszłość, zespół dostrzega potencjał tego unikalnego podejścia do robotyki opartego na nanozymach, ponieważ wprowadza nowe metody automatyzacji kontroli i dostarczania nanozymów. Obietnica, jaką niesie ze sobą terapia przeciwgrzybicza, to dopiero początek. Jego precyzyjne ukierunkowanie i szybkie działanie sugerują potencjał w leczeniu innych rodzajów uporczywych infekcji. "Odkryliśmy potężne narzędzie w walce z patogennymi infekcjami grzybiczymi" - mówi Koo. "To, co tutaj osiągnęliśmy, jest znaczącym krokiem naprzód, ale to dopiero pierwszy krok. Właściwości magnetyczne i katalityczne w połączeniu z nieoczekiwaną specyficznością wiązania z grzybami otwierają ekscytujące możliwości zautomatyzowanego mechanizmu przeciwgrzybiczego "cel-bind-and-kill". Chętnie zagłębimy się głębiej i uwolnimy jego pełny potencjał". To zrobotyzowane podejście otwiera nową granicę w walce z infekcjami grzybiczymi i wyznacza kluczowy punkt w terapii przeciwgrzybiczej. Dzięki nowemu narzędziu w swoim arsenale, lekarze i stomatolodzy są bliżej niż kiedykolwiek skutecznego zwalczania tych trudnych patogenów.