Selfgeassembleerde nanostrukture wat gevorm is met behulp van supramolekulêre polimere wat peptiedamfiele (PA's) bevat, het goeie resultate getoon in 'n muismodel van rugmurgverstopping (SCI) en hou geweldige belofte in vir 'n effektiewe behandeling van hierdie aftakelende toestand by mense wat die lewensgehalte en geestesgesondheid van geaffekteerde mense , sowel as hul familielede, ernstig beïnvloed en 'n ernstige las op die gesondheids- en maatskaplike sorgstelsel is.
'n Rugmurgbesering , dikwels veroorsaak deur 'n skielike hou of sny aan die ruggraat, lei tot permanente verlies aan krag, sensasie en funksie onder die plek van die besering. Alhoewel daar geen gevestigde geneesmiddel vir sulke beserings is nie, is 'n oorvloed navorsingsartikels gepubliseer om die molekulêre patologie van die rugmurgbeserings te verstaan en voorstelle te maak om die aangetaste weefsel te regenereer, waardeur funksionele herstel bevorder word en mense gevolglik in staat gestel word om 'n meer produktiewe en onafhanklike lewe te lei. Die vooruitgang in wetenskap en tegnologie om die molekulêre meganismes onderliggend aan die rugmurgbesering te verstaan en suggestiewe terapeutiese benaderings, benewens rehabilitasie en hulpmiddels, sal 'n lang pad stap in die herstel van mense van sulke akute beserings en hulle help om 'n meer betekenisvolle lewe te lei.
In 'n onlangse artikel wat op 11 November 2021 in Science gepubliseer is, het Alvarez en kollegas supramolekulêre polimere wat peptiedamfiele (PA's) bevat, getoets in 'n muismodel van verlammende menslike rugmurgbesering (SCI) 1. Hierdie PA's het twee definitiewe seine bevat, die eerste een aktiveer die transmembraanreseptor β1-integrin en 'n tweede een aktiveer die basiese fibroblastgroeifaktor 2-reseptor. Peptiedamfiele (PA's) is klein molekules wat hidrofobiese komponente bevat wat kovalent gekoppel is aan 'n string aminosure (peptiede). Die peptiedvolgorde kan ontwerp word om β-velle te vorm, terwyl die residue die verste van die stert gelaai is om oplosbaarheid te bevorder en 'n bioaktiewe volgorde kan bevat. Na oplos in water ondergaan hierdie PA's β-velvorming en hidrofobiese ineenstorting van die alifatiese sterte en veroorsaak die samestelling van die molekules in supramolekulêre eendimensionele nanostrukture (bv. silindriese of lintagtige nanovesels met 'n hoë aspekverhouding). Samestelling word gewoonlik geïnduseer deur wisselende konsentrasie, pH en die inbring van divalente katione 2,3 . Hierdie nanostrukture is uiters belangrik vir biomediese funksies as gevolg van hul vermoë om 'n hoë digtheid van biologiese seine op hul oppervlak te vertoon vir die teiken of aktivering van bane.
Deur mutasies in die peptiedvolgorde in die nie-sein-, nie-bioaktiewe domein te skep, is intense supramolekulêre beweging binne die nanovesels waargeneem, waardeur herstel van SCI verbeter het. Die mutasie met die hoogste intense dinamika het nie net tot aksonhergroei en miëlinasie gelei nie, maar het ook gelei tot bloedvatvorming (hervaskularisasie) en motorneuronoorlewing.
Hierdie supramolekulêre polimere wat peptiedamfiele (PA's) bevat, hou dus groot belofte in om mense te help herstel van rugbeserings, wat verwoestende gevolge vir die lewens van pasiënte kan hê, beide fisies en emosioneel. Verder kan hierdie self-assemblerende nanostrukture, gemaak van supramolekulêre polimere wat peptiedamfiele (PA's) bevat, vir verskeie biomediese toepassings soos geneesmiddelaflewering , beenregenerasie en die vermindering van bloedverlies tydens interne bloeding, benut word.
***
Verwysings
- Álvarez Z., et al 2021. Bioaktiewe steiers met verbeterde supramolekulêre beweging bevorder herstel van rugmurgbesering. Wetenskap. Gepubliseer 11 Nov 2021. Vol 374, Uitgawe 6569. pp. 848-856. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abh3602
- Hartgerink, JD; Beniash, E.; Stupp, SI Peptied-amfifiele nanovesels: 'n veelsydige steier vir die voorbereiding van selfsamestellende materiale. Proc. Natl. Acad. Wetenskap. VSA 2002, 99, 5133– 5138, DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.072699999
- Pashuck, ET; Cui, H.; Stupp, SI Tuning supramolekulêre rigiditeit van peptidevesels deur molekulêre struktuur. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 6041– 6046, DOI: https://doi.org/10.1021/ja908560n
***
