Nowe podejście terapeutyczne może poprawić wyniki w przypadku posocznicy i udaru
Naukowcy przetestowali nową metodę terapeutyczną na mysich modelach sepsy i udaru. Dochodzą do wniosku, że może to znacznie poprawić wyniki w obu przypadkach.
Wiele schorzeń i niekorzystnych zdarzeń zdrowotnych może powodować przewlekłe zapalenie. To jest przedłużająca się reakcja organizmu na uraz.
Zapalenie ma na celu pomóc organizmowi w wyleczeniu. Jednak w niektórych warunkach może faktycznie spowodować dalsze szkody - na przykład, jeśli trwa zbyt długo, jeśli reakcja jest zbyt silna lub jeśli jest źle ukierunkowana.
Może się to zdarzyć po dwóch potencjalnie zagrażających życiu zdarzeniach zdrowotnych: posocznicy i udarze.
Sepsa to nagły przypadek medyczny, w którym reakcja organizmu na uszkodzenie wymyka się spod kontroli. Jeśli dana osoba nie otrzyma natychmiastowego leczenia, posocznica może prowadzić do niewydolności narządów i ostatecznej śmierci.
Chociaż nie jest jasne, na ile osób występuje sepsa, Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) szacuje, że choruje na nią ponad 30 milionów ludzi rocznie.
Tymczasem udar występuje, gdy dopływ krwi do mózgu zostaje zablokowany. Oznacza to, że ten kluczowy organ nie otrzymuje takiej ilości tlenu, jakiej potrzebuje do prawidłowego funkcjonowania.
Według Centers for Disease Control and Prevention (CDC), aż 795 000 osób w Stanach Zjednoczonych doświadcza udaru rocznie.
Po takim zdarzeniu naczyniowo-mózgowym reakcje zapalne zwykle mają miejsce w mózgu, ponieważ organ dąży do naprawy uszkodzonych komórek.
Jednak zapalenie po udarze może również prowadzić do dalszych uszkodzeń. Z tego powodu naukowcy szukali sposobów zatrzymania lub złagodzenia odpowiedzi zapalnej w celu poprawy skuteczności terapii.
Teraz nowe badanie na modelach myszy z Washington State University w Pullman sugeruje nowatorską metodę zapobiegania szkodliwym reakcjom zapalnym po posocznicy lub udarze.
W artykule do studium, który teraz ukazuje się w czasopiśmie Postęp naukowy, naukowcy argumentują, że dzięki zastosowaniu innowacyjnej technologii możliwe byłoby dostarczenie silnego leku bezpośrednio do komórek odpowiedzialnych za wywołanie szkodliwego stanu zapalnego.
Celowanie w „dobrych facetów” okazało się złe
W swoim nowym badaniu badacze zwrócili uwagę na neutrofile. To rodzaj białych krwinek, które pomagają „koordynować” odpowiedź układu odpornościowego na uraz.
„Naukowcy zaczęli zdawać sobie sprawę, że neutrofile - które zawsze były postrzegane jako„ dobrzy faceci ”ze względu na kluczową rolę, jaką odgrywają w naszym układzie odpornościowym - w rzeczywistości również przyczyniają się do patologii wszelkiego rodzaju chorób”.
Starszy autor badania Zhenjia Wang
Chociaż neutrofile zwykle odgrywają pozytywną rolę w utrzymaniu systemu, naukowcy wyjaśniają, że czasami, gdy reagują na szkody spowodowane takimi zdarzeniami, jak posocznica lub udar, mogą w rzeczywistości „zbankrutować”, przeżywając datę „najlepszy do” i nadmiernie kumulując w zdrowej tkance. Może to prowadzić do dalszych uszkodzeń.
Wang wyjaśnia, że w tym momencie „[n] eutrofile nie wiedzą, kim są wrogowie. Po prostu atakują, uwalniając do krwiobiegu wszelkiego rodzaju szkodliwe białka ”.
„Zabiją bakterie”, mówi, „ale jednocześnie zabiją zdrową tkankę organizmu”.
Naukowcy twierdzą, że to nie pierwszy raz, kiedy badali sposoby zabijania niebezpiecznych, aktywowanych neutrofili.
Jednak poprzednie próby ujawniły poważny problem: leki, które zabijały aktywne neutrofile, atakowały również neutrofile w spoczynku, które nie są niebezpieczne.
Omijanie poprzednich przeszkód
Aby ominąć tę przeszkodę, Wang i zespół wymyślili rozwiązanie: załadowali nanocząsteczki doksorubicyną, lekiem chemioterapeutycznym zdolnym do zabicia komórki prozapalnej.
Nanocząsteczki wnikają do neutrofili i po wejściu do środka uwalniają lek. Jednak są one w stanie przedostać się do tych komórek tylko przez receptor obecny na powierzchni neutrofili, zwany „receptorem Fc-gamma”.
Naukowcy odkryli, że aktywowane neutrofile wyrażają więcej receptorów Fc-gamma. Dzięki temu nanocząsteczki mogą celować i „przyklejać się” do nich w sposób szczególny, bez wpływu na żadne nieaktywne, zdrowe komórki.
„Nasz eksperyment wykazał, że nasze nanocząsteczki albuminy doksorubicyny mogą skrócić żywotność szkodliwych neutrofili we krwi” - mówi Wang.
„Co ważniejsze”, dodaje, „odkryliśmy również, że nasze nanocząsteczki nie hamują funkcji neutrofili w szpiku kostnym”.
Naukowcy przetestowali tę metodę na mysich modelach posocznicy i udaru niedokrwiennego. W obu przypadkach podejście zakończyło się sukcesem.
Zauważają, że w mysich modelach sepsy nanocząsteczki przenoszące doksorubicynę zwiększały przeżywalność. W modelach udaru pomogły zmniejszyć uszkodzenia neurologiczne.
Idąc dalej, Wang i zespół chcą kontynuować testowanie i ulepszanie innowacyjnej technologii w nadziei na udoskonalenie jej do poziomu, który pozwoli im potwierdzić jej skuteczność i żywotność w badaniach klinicznych z udziałem ludzi.
