Bahan karbon berukuran nano dapat digunakan untuk mengobati sindrom Down

Bahan karbon berukuran nano dapat digunakan untuk mengobati sindrom Down

Node Sumber: 2778869
21 Juli 2023 (Berita Nanowerk) Para ilmuwan di Pusat Ilmu Kesehatan Universitas Texas A&M (Texas A&M Health) telah menemukan bahwa bahan karbon berukuran nano yang berasal dari oksidasi sumber kaya karbon dapat digunakan untuk mengobati sindrom Down dan gangguan lain yang terkait dengan tingginya kadar hidrogen sulfida . Hidrogen sulfida (H2S) terutama dikenal sebagai produk sampingan produksi minyak bumi yang ditandai dengan bau “telur busuk”. Gas berbahaya ini juga dihasilkan secara alami dari dekomposisi anaerobik, atau fermentasi, bahan organik—ketika bakteri menguraikan kotoran hewan, sisa makanan, dan bahan organik lainnya tanpa adanya oksigen. Hidrogen sulfida disintesis dalam organisme hidup, yang berperan penting dalam fungsi tulang, otak, hati dan ginjal, serta mengatur pelebaran pembuluh darah dan melengkapi rantai transpor elektron. Salah satu kondisi paling terkenal yang terkait dengan tingginya kadar hidrogen sulfida adalah sindrom Down. Kelainan genetik ini dikaitkan dengan penurunan fungsi banyak sistem seiring berjalannya waktu, termasuk sistem muskuloskeletal dan saraf. Pelajaran sebelumnya (Hipotesis Medis, “Keterbelakangan mental pada sindrom Down: hipotesis hidrogen sulfida”) berhipotesis bahwa mengurangi tingkat sirkulasi H2S dapat meningkatkan fungsi pada individu dengan sindrom Down. Namun, hidrogen sulfida diperlukan untuk fungsi biologis normal, sehingga menghambat enzim yang mensintesis secara langsung dapat merugikan. Sebuah studi inovatif dan kolaboratif yang dipimpin oleh Thomas A. Kent, MD, Robert A. Welch Ketua Profesor di Institut Biosains dan Teknologi Kesehatan A&M Texas dan Fakultas Kedokteran Universitas Texas A&M, mengungkapkan bagaimana bahan karbon berukuran nano berasal dari oksidasi berbagai sumber kaya karbon dapat bertindak sebagai mediator beberapa reaksi terapeutik dan meningkatkan hasil dalam model eksperimental mulai dari stroke, pendarahan, trauma, dan racun mitokondria. Makalah ini, diterbitkan di jurnal berdampak tinggi advanced Material (“Oksidasi Hidrogen Sulfida menjadi Polisulfida dan Tiosulfat oleh Nanozim Karbon: Implikasi Terapi dengan Penekanan pada Sindrom Down”), menyoroti kemampuan bahan nano karbon untuk meningkatkan fungsi dan kelangsungan hidup sel yang berasal dari sindrom Down. Penelitian ini menjelaskan bagaimana bahan nano karbon yang mudah disintesis dapat memberikan pendekatan baru untuk mengobati gangguan tingkat toksik hidrogen sulfida pada gangguan seperti sindrom Down dan banyak lainnya. Alih-alih menghalangi produksinya, hidrogen sulfida diubah menjadi metabolitnya yang menawarkan banyak fungsi menguntungkan seperti memodifikasi protein untuk meningkatkan kemampuannya bertindak sebagai antioksidan. Bahan-bahan ini bertindak sebagai enzim sintetis berukuran nano, disebut nanozim, yang sejauh ini belum menunjukkan toksisitas nyata dalam beberapa model eksperimental yang berbeda dan dapat ditoleransi dengan baik sekaligus melindungi dari cedera akut dan kronis. “Kami sangat antusias dengan penelitian ini karena kami yakin kami telah menemukan cara untuk mengobati banyak penyakit dengan menggunakan bahan berbasis karbon dan metode sintesis yang mudah dan sederhana,” kata Kent. “Kami berharap bahan-bahan ini akan memberikan pendekatan baru untuk mengobati gangguan hidrogen sulfida tinggi, dengan mengubahnya menjadi metabolit bermanfaat seperti yang dicontohkan oleh sindrom Down. “Kami terus menemukan tindakan baru, yang sejauh ini menguntungkan dan mungkin hanya puncak gunung es mengenai apa yang dapat dilakukan bahan-bahan ini untuk mendukung fungsi biologis penting dalam kondisi di mana mereka terancam,” lanjutnya.

Stempel Waktu:

Lebih dari Nanowerk