Nanosuuruses süsinikmaterjali võiks kasutada Downi sündroomi raviks

Nanosuuruses süsinikmaterjali võiks kasutada Downi sündroomi raviks

Ajatempel: 21. juuli 2023 12:13
Allikasõlm: 2778869
21. juuli 2023 (Nanowerki uudised) Texase A&M ülikooli terviseteaduste keskuse (Texas A&M Health) teadlased avastasid, et süsinikurikaste allikate oksüdeerimisel saadud nanosuuruses süsinikmaterjali saab kasutada Downi sündroomi ja teiste kõrge vesiniksulfiiditasemega seotud häirete raviks. . Vesiniksulfiid (H2S) on peamiselt tuntud naftatootmise kõrvalsaadusena, mida iseloomustab "mädamunade" lõhn. See mürgine gaas tekib loomulikult ka orgaanilise aine anaeroobsel lagunemisel ehk kääritamisel – kui bakterid lagundavad hapniku puudumisel loomasõnnikut, toidujäätmeid ja muud orgaanilist ainet. Vesiniksulfiidi sünteesitakse elusorganismides, kus see mängib olulist rolli luude, aju, maksa ja neerude töös, samuti reguleerib veresoonte laienemist ja täiendab elektronide transpordiahelat. Üks tuntumaid seisundeid, mis on seotud kõrge vesiniksulfiidi tasemega, on Downi sündroom. Seda geneetilist häiret seostatakse aja jooksul paljude süsteemide, sealhulgas lihas-skeleti ja närvisüsteemi funktsioonide langusega. Varasemad uuringud (Meditsiiniline hüpotees, “Mental retardation in Down syndrome: a hydrogen sulfide hpothesis”) on oletanud, et tsirkuleeriva H taseme vähendamine2S võib parandada funktsiooni Downi sündroomiga inimestel. Kuid vesiniksulfiid on normaalse bioloogilise funktsiooni jaoks vajalik, seega võib sünteesivate ensüümide otsene inhibeerimine olla kahjulik. Uuenduslik ja koostööl põhinev uuring, mida juhivad Thomas A. Kent, MD, Robert A. Welch õppetooli professor Texas A&M Tervise Bioteaduste ja Tehnoloogia Instituudis ja Texas A&M Ülikooli Meditsiinikoolis, näitab, kuidas nano-suuruses süsinikmaterjal on saadud erinevate süsinikurikaste allikate oksüdatsioon võib toimida mitmete terapeutiliste reaktsioonide vahendajana ja parandada tulemusi eksperimentaalsetes mudelites alates insuldist, verejooksust, traumast ja mitokondriaalsetest toksiinidest. See artikkel, mis avaldati suure mõjuga ajakirjas Advanced Materials (“Oxidation of Hydrogen Sulfide to Polysulfide and Thiosulfate by a Carbon Nanozyme: Therapeutic Implications with an Emphasis on Down Syndrome”), rõhutab süsiniknanomaterjali võimet parandada funktsiooni ja ellujäämist Downi sündroomist pärinevates rakkudes. Uuringus kirjeldatakse, kuidas kergesti sünteesitavad süsiniknanomaterjalid võivad pakkuda uudset lähenemisviisi vesiniksulfiidi toksilise taseme häirete raviks sellistes häiretes nagu Downi sündroom ja paljud teised. Selle tootmise blokeerimise asemel muundatakse vesiniksulfiid selle metaboliitideks, millel on palju kasulikke funktsioone, näiteks valkude modifitseerimine, et parandada nende võimet toimida antioksüdantidena. Need materjalid toimivad sünteetiliste nanosuuruses ensüümidena, mida nimetatakse nanosüümideks, mis ei ole seni mitmes erinevas katsemudelis näidanud mingit ilmset toksilisust ja on hästi talutavad, kaitstes samal ajal nii ägedate kui ka krooniliste vigastuste eest. "Oleme selle uuringu üle põnevil, sest usume, et oleme avastanud viisi, kuidas ravida paljusid häireid süsinikupõhiste materjalide ja lihtsa ja lihtsa sünteesimeetodi abil," ütles Kent. "Loodame, et need materjalid pakuvad uut lähenemisviisi kõrge vesiniksulfiidisisaldusega häirete raviks, muutes need kasulikeks metaboliitideks, nagu näiteks Downi sündroom. "Me leiame pidevalt uusi tegevusi, mis kõik on seni soodsad ja võivad olla vaid jäämäe tipp selle kohta, mida need materjalid saavad teha oluliste bioloogiliste funktsioonide toetamiseks tingimustes, kus need on ohus," jätkas ta.

Ajatempel:

Veel alates Nanowerk