Ինքնահավաքված նանոկառուցվածքներ ձևավորվել է վերմոլեկուլային օգտագործմամբ պոլիմերներ կենսաակտիվ հաջորդականություններ պարունակող պեպտիդ ամֆիֆիլներ (PAs) պարունակող բիոակտիվ հաջորդականություններ ցույց են տվել մեծ արդյունքներ ՄԿՀ մոդելի մկների մեջ և մարդկանց համար ահռելի խոստումնալից է արդյունավետության համար: բուժում այս թուլացնող վիճակի, որը խիստ ազդում է տուժածների կյանքի որակի և հոգեկան առողջության վրա մարդ, ինչպես նաև նրանց ընտանիքի անդամներին և լուրջ բեռ է առողջապահական և սոցիալական խնամքի համակարգերի համար։
A ողնաշարի լարը վնասվածքը, որը հաճախ առաջանում է ողնաշարի հանկարծակի հարվածից կամ կտրվածքից, հանգեցնում է ուժի, սենսացիայի և վնասվածքի վայրում գործողության մշտական կորստի: Թեև նման վնասվածքների համար լավ հաստատված բուժում չկա, հրապարակվել են բազմաթիվ հետազոտական հոդվածներ՝ հասկանալու ողնաշարի վնասվածքների մոլեկուլային պաթոլոգիան և առաջարկություններ են արվել՝ վերականգնելու տուժած հյուսվածքը, դրանով իսկ նպաստելով ֆունկցիոնալ վերականգնմանը և հետագայում թույլ տալով մարդկանց առաջնորդել: ավելի արդյունավետ և անկախ կյանք: Գիտության և տեխնոլոգիայի առաջընթացը ողնուղեղի վնասվածքի հիմքում ընկած մոլեկուլային մեխանիզմների և ենթադրյալ թերապևտիկ մոտեցումների ըմբռնման ուղղությամբ, ի լրումն վերականգնողական և օժանդակ սարքերի, երկար ճանապարհ կխաղա մարդկանց նման սուր վնասվածքներից և կօգնի նրանց ավելի շատ իմաստալից կյանք.
11 թվականի նոյեմբերի 2021-ին Science ամսագրում հրապարակված վերջին հոդվածում Ալվարեսը և գործընկերները փորձարկել են պեպտիդ ամֆիֆիլներ (PAs) պարունակող վերմոլեկուլային պոլիմերներ՝ մարդու ողնուղեղի վնասվածքի (SCI) կաթվածահար անող մկան մոդելում:1. Այս ՊՏ-ները պարունակում էին երկու վերջնական ազդանշան, առաջինը ակտիվացնում է տրանսմեմբրանային ընկալիչ β1-ինտեգրինը, իսկ երկրորդը՝ ակտիվացնում է հիմնական ֆիբրոբլաստների աճի գործոն 2 ընկալիչը: Պեպտիդ ամֆիֆիլները (PAs) փոքր մոլեկուլներ են, որոնք պարունակում են հիդրոֆոբ բաղադրիչներ՝ կովալենտորեն կապված ամինաթթուների (պեպտիդների) շղթայի հետ։ Պեպտիդների հաջորդականությունը կարող է ձևավորվել β-թերթիկներ ձևավորելու համար, մինչդեռ պոչից ամենահեռու մնացորդները լիցքավորված են լուծելիությունը խթանելու համար և կարող են պարունակել կենսաակտիվ հաջորդականություն: Ջրի մեջ լուծարվելուց հետո այս ՊՏ-ները ենթարկվում են β-թերթի ձևավորման և ալիֆատիկ պոչերի հիդրոֆոբ փլուզմանը և դրդում են մոլեկուլների հավաքումը վերմոլեկուլային միաչափ նանոկառուցվածքների (օրինակ՝ բարձր հարաբերակցությամբ գլանաձև կամ ժապավենանման նանոմանրաթելեր): Հավաքումը սովորաբար առաջանում է տարբեր կոնցենտրացիայի, pH-ի և երկվալենտ կատիոնների ներմուծման արդյունքում2,3. Այս նանոկառուցվածքները չափազանց կարևոր են կենսաբժշկական գործառույթների համար՝ շնորհիվ իրենց մակերևույթի վրա կենսաբանական ազդանշանների բարձր խտություն ցուցադրելու ունակության՝ թիրախավորման կամ ակտիվացման ուղիների համար:
Ստեղծելով մուտացիաներ պեպտիդային հաջորդականության մեջ ոչ ազդանշանային, ոչ կենսաակտիվ տիրույթում, նկատվել է ինտենսիվ վերմոլեկուլային շարժում նանոմանրաթելերի ներսում՝ դրանով իսկ բարելավելով վերականգնումը SCI-ից: Ամենաբարձր ինտենսիվ դինամիկայով մուտացիան հանգեցրեց ոչ միայն աքսոնների աճին և միելինացմանը, այլև հանգեցրեց արյունատար անոթների ձևավորման (վերաանոթացման) և շարժիչ նեյրոնների գոյատևմանը:
Այս վերմոլեկուլային պոլիմերները, որոնք պարունակում են պեպտիդ ամֆիֆիլներ (PAs), այսպիսով, մեծ խոստումնալից են՝ օգնելու մարդկանց ապաքինվել ՄՀՀ-ից, ինչը կարող է կործանարար ազդեցություն ունենալ հիվանդների կյանքի վրա՝ ինչպես ֆիզիկական, այնպես էլ էմոցիոնալ: Ավելին, այս ինքնակազմվող նանոկառուցվածքները, որոնք պատրաստված են պեպտիդ ամֆիֆիլներ (PAs) պարունակող վերմոլեկուլային պոլիմերներից, կարող են օգտագործվել կենսաբժշկական տարբեր կիրառումների համար, ինչպիսիք են. դեղ ծննդաբերություն, ոսկրերի վերականգնում և ներքին արյունահոսության ժամանակ արյան կորստի նվազում:
***
Սայլակ
- Ալվարես Զ. et al 2021. Կենսաակտիվ փայտամածները ուժեղացված վերմոլեկուլային շարժումով նպաստում են ողնուղեղի վնասվածքից վերականգնմանը: Գիտություն. Published 11 Nov 2021. Vol 374, Issue 6569. էջ 848-856: DOI: https://doi.org/10.1126/science.abh3602
- Hartgerink, JD; Բենիաշ, Է. Stupp, SI Peptide-Amphiphile Nanofibers. բազմակողմանի փայտամած ինքնահավաքվող նյութերի պատրաստման համար: Պրոց. Նատլ. ակադ. Գիտ. ԱՄՆ 2002, 99, 5133– 5138, DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.072699999
- Pashuck, ET; Կուի, Հ. Stupp, SI թյունինգ պեպտիդային մանրաթելերի վերմոլեկուլային կոշտության մոլեկուլային կառուցվածքի միջոցով: J. Am. Քիմ. Սոց. 2010, 132, 6041– 6046, DOI: https://doi.org/10.1021/ja908560n
***
