วัสดุคาร์บอนขนาดนาโนสามารถใช้รักษาโรคดาวน์ได้

วัสดุคาร์บอนขนาดนาโนสามารถใช้รักษาโรคดาวน์ได้

ประทับเวลา: 21 กรกฎาคม 2023 12:13 น.
โหนดต้นทาง: 2778869
21 ก.ค. 2023 (ข่าวนาโนเวิร์ค) นักวิทยาศาสตร์จากศูนย์วิทยาศาสตร์สุขภาพมหาวิทยาลัย Texas A&M (Texas A&M Health) ได้ค้นพบว่าวัสดุคาร์บอนขนาดนาโนที่ได้มาจากปฏิกิริยาออกซิเดชันของแหล่งที่อุดมด้วยคาร์บอน สามารถใช้รักษาโรคดาวน์และความผิดปกติอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับไฮโดรเจนซัลไฟด์ในระดับสูงได้ . ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ส่วนใหญ่รู้จักกันในชื่อผลพลอยได้จากการผลิตปิโตรเลียมที่มีกลิ่น "ไข่เน่า" ก๊าซพิษนี้ยังผลิตขึ้นตามธรรมชาติจากการย่อยสลายหรือการหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนของอินทรียวัตถุ เมื่อแบคทีเรียทำลายมูลสัตว์ เศษอาหาร และอินทรียวัตถุอื่นๆ โดยปราศจากออกซิเจน ไฮโดรเจนซัลไฟด์ถูกสังเคราะห์ในสิ่งมีชีวิต โดยมีบทบาทสำคัญในการทำงานของกระดูก สมอง ตับ และไต ตลอดจนควบคุมการขยายตัวของหลอดเลือดและเสริมห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอน หนึ่งในภาวะที่รู้จักกันดีที่สุดที่เกี่ยวข้องกับระดับไฮโดรเจนซัลไฟด์ในระดับสูงคือดาวน์ซินโดรม ความผิดปกติทางพันธุกรรมนี้สัมพันธ์กับการทำงานของระบบต่างๆ ที่ลดลงเมื่อเวลาผ่านไป รวมถึงระบบกล้ามเนื้อและกระดูกและระบบประสาท การศึกษาก่อนหน้า (สมมติฐานทางการแพทย์, “Mental retardation in Down syndrome: a hydrogen sulfide hpothesis”) ได้ตั้งสมมติฐานว่าการลดระดับการไหลเวียนของ H2S อาจปรับปรุงการทำงานของผู้ที่เป็นดาวน์ซินโดรม อย่างไรก็ตาม ไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานทางชีวภาพตามปกติ ดังนั้นการยับยั้งเอนไซม์ที่สังเคราะห์โดยตรงอาจเป็นอันตรายได้ การศึกษาเชิงนวัตกรรมและความร่วมมือที่นำโดย นพ. Thomas A. Kent, Robert A. Welch ประธานศาสตราจารย์ที่สถาบันวิทยาศาสตร์ชีวภาพและเทคโนโลยี Texas A&M Health Institute of Biosciences and Technology และคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัย Texas A&M เผยให้เห็นว่าวัสดุคาร์บอนขนาดนาโนได้มาจาก ออกซิเดชันของแหล่งที่อุดมด้วยคาร์บอนต่างๆ สามารถทำหน้าที่เป็นสื่อกลางของปฏิกิริยาการรักษาหลายอย่าง และปรับปรุงผลลัพธ์ในแบบจำลองการทดลอง ตั้งแต่โรคหลอดเลือดสมอง เลือดออก การบาดเจ็บ และสารพิษจากไมโตคอนเดรีย บทความนี้ตีพิมพ์ในวารสารที่มีผลกระทบสูง วัสดุขั้นสูง (“Oxidation of Hydrogen Sulfide to Polysulfide and Thiosulfate by a Carbon Nanozyme: Therapeutic Implications with an Emphasis on Down Syndrome”) เน้นย้ำถึงความสามารถของวัสดุนาโนคาร์บอนในการปรับปรุงการทำงานและการอยู่รอดในเซลล์ที่ได้มาจากดาวน์ซินโดรม การวิจัยอธิบายว่าวัสดุนาโนคาร์บอนที่สังเคราะห์ได้อย่างรวดเร็วสามารถให้แนวทางใหม่ในการรักษาความผิดปกติของระดับไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่เป็นพิษในความผิดปกติเช่นดาวน์ซินโดรมและอื่น ๆ อีกมากมายได้อย่างไร แทนที่จะปิดกั้นการผลิต ไฮโดรเจนซัลไฟด์จะถูกแปลงเป็นสารที่มีฟังก์ชันที่เป็นประโยชน์มากมาย เช่น การปรับเปลี่ยนโปรตีนเพื่อปรับปรุงความสามารถในการทำหน้าที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระ วัสดุเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นเอนไซม์สังเคราะห์ขนาดนาโน เรียกว่านาโนไซม์ ซึ่งจนถึงขณะนี้ยังไม่แสดงความเป็นพิษที่ชัดเจนในแบบจำลองการทดลองต่างๆ มากมาย และสามารถทนต่อได้ดีในขณะที่ป้องกันการบาดเจ็บทั้งแบบเฉียบพลันและเรื้อรัง “เรารู้สึกตื่นเต้นกับงานวิจัยนี้เพราะเราเชื่อว่าเราได้ค้นพบวิธีการรักษาความผิดปกติหลายอย่างโดยใช้วัสดุที่มีคาร์บอนเป็นหลัก และวิธีการสังเคราะห์ที่ตรงไปตรงมาและเรียบง่าย” Kent กล่าว “เราหวังว่าวัสดุเหล่านี้จะเป็นแนวทางใหม่ในการรักษาความผิดปกติของไฮโดรเจนซัลไฟด์สูง โดยการเปลี่ยนให้เป็นสารที่มีประโยชน์ดังตัวอย่างจากดาวน์ซินโดรม “เราค้นหาการดำเนินการใหม่ๆ อยู่เสมอ ซึ่งทั้งหมดล้วนเป็นผลดีและอาจเป็นเพียงส่วนเล็กๆ ในสิ่งที่วัสดุเหล่านี้สามารถทำได้เพื่อสนับสนุนการทำงานทางชีวภาพที่สำคัญภายใต้สภาวะที่พวกมันถูกคุกคาม” เขากล่าวต่อ

ประทับเวลา:

เพิ่มเติมจาก นาโนเวิร์ค