Kujikusanya miundo hutengenezwa kwa kutumia supramolecular polima zilizo na peptide amphiphiles (PAs) zilizo na mfuatano hai wa kibiolojia zimeonyesha matokeo mazuri katika muundo wa panya wa SCI na ina ahadi kubwa, kwa wanadamu, kwa ufanisi. matibabu hali hii ya kudhoofisha ambayo inaathiri sana ubora wa maisha na afya ya akili ya walioathirika watu, pamoja na wanafamilia wao na ni mzigo mkubwa kwa mfumo wa afya na huduma za kijamii.
A uti wa mgongo kuumia, mara nyingi husababishwa na pigo la ghafla au kukatwa kwa mgongo, husababisha kupoteza kudumu kwa nguvu, hisia na kazi chini ya tovuti ya kuumia. Ingawa hakuna tiba iliyothibitishwa ya majeraha kama haya, nakala nyingi za utafiti zimechapishwa ili kuelewa patholojia ya molekuli ya majeraha ya uti wa mgongo na kutoa mapendekezo ya kuunda upya tishu zilizoathiriwa, na hivyo kukuza urejesho wa kazi na kuruhusu watu kuongoza. maisha yenye tija zaidi na ya kujitegemea. Maendeleo katika sayansi na teknolojia ya kuelewa taratibu za molekuli zinazosababisha jeraha la uti wa mgongo na mbinu za matibabu zinazopendekezwa, pamoja na ukarabati na vifaa vya usaidizi, zitasaidia sana katika kuwaokoa watu kutokana na majeraha makubwa kama haya na kuwasaidia kuongoza zaidi. maisha yenye maana.
Katika nakala ya hivi majuzi iliyochapishwa katika Sayansi mnamo Novemba 11, 2021, Alvarez na wenzake walijaribu polima za ziada za molekuli zenye amphiphiles za peptidi (PAs), katika mfano wa panya wa jeraha la kupooza la uti wa mgongo wa binadamu (SCI)1. PAs hizi zilikuwa na ishara mbili bainifu, ya kwanza huwasha kipokezi cha transmembrane β1-integrin na ya pili huwasha kipokezi cha msingi cha ukuaji wa fibroblast. Peptide amphiphiles (PAs) ni molekuli ndogo ambazo zina vipengele vya haidrofobu vilivyounganishwa kwa ushirikiano na mfuatano wa asidi ya amino (peptidi). Mfuatano wa peptidi unaweza kuundwa kuunda laha β, huku mabaki yaliyo mbali zaidi na mkia yakichajiwa ili kukuza umumunyifu na yanaweza kuwa na mfuatano wa kibayolojia. Zinapoyeyuka kwenye maji, PAS hizi hupata uundaji wa karatasi-β na mkunjo wa haidrofobu wa mikia ya alifatiki na kushawishi kusanyiko la molekuli katika miundo ya sura moja ya juu ya molekuli (km, silinda ya uwiano wa juu au nanofibres kama utepe). Mkusanyiko kwa kawaida huchochewa na tofauti ya ukolezi, pH na kuanzishwa kwa cations divalent2,3. Miundo hii ya nano ni muhimu sana kwa kazi za matibabu kwa sababu ya uwezo wao wa kuonyesha msongamano mkubwa wa mawimbi ya kibayolojia kwenye uso wao kwa ajili ya kulenga au kuwezesha njia.
Kwa kuunda mabadiliko katika mlolongo wa peptidi katika uwanja usio na ishara, usio na bioactive, mwendo mkali wa supramolecular ndani ya nanofibres ulionekana, na hivyo kuboresha uokoaji kutoka kwa SCI. Mabadiliko hayo yenye mienendo mikali ya hali ya juu zaidi, hayakusababisha ukuaji wa axon tu na upenyezaji wa myelini, lakini pia ilisababisha uundaji wa mishipa ya damu (revascularization), na maisha ya neuron ya motor.
Polima hizi za supramolecular zenye amphiphiles za peptidi (PAs) kwa hivyo zina ahadi kubwa katika kusaidia watu kupona kutoka kwa SCIs, ambayo inaweza kuwa na athari mbaya kwa maisha ya wagonjwa, kimwili na kihisia. Zaidi ya hayo, miundo hii ya kujikusanya yenyewe, iliyotengenezwa kutoka kwa polima za supramolecular zenye amphiphiles za peptidi (PAs), zinaweza kutumiwa kwa matumizi mbalimbali ya matibabu kama vile. madawa ya kulevya kujifungua, kuzaliwa upya kwa mfupa na kupungua kwa upotevu wa damu wakati wa kutokwa damu kwa ndani.
***
Marejeo
- Álvarez Z., et al 2021. Viunzi vya bioactive vilivyo na mwendo ulioimarishwa wa supramolecular huchangia kupona kutokana na jeraha la uti wa mgongo. Sayansi. Ilichapishwa tarehe 11 Nov 2021. Vol 374, Toleo la 6569. ukurasa wa 848-856. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abh3602
- Hartgerink, JD; Beniash, E.; Stupp, SI Peptide-Amphiphile Nanofibers: Scaffold Versatile for Maandalizi ya Nyenzo za Kujikusanya. Proc. Natl. Acad. Sayansi. Marekani 2002, 99, 5133–5138, DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.072699999
- Pashuck, ET; Cui, H.; Stupp, SI Kurekebisha Ugumu wa Supramolecular wa Nyuzi za Peptide Kupitia Muundo wa Molekuli. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 6041-6046, DOI: https://doi.org/10.1021/ja908560n
***
){kind=link}