Vesikkelit toimivat solujen korjaamiseksi sydänkohtauksen jälkeen
Harvardin John A.Paulsonin teknillisen ja ammattikorkeakoulun tutkijat ovat löytäneet mahdollisia parantavan voiman ja vesikkelien toiminnan mekanismeja. Tiimi osoitti tämän kyvyn paitsi elvyttää soluja sydänkohtauksen jälkeen, mutta myös pystyi pitämään ne toiminnassa ilman happea sairauden aikana. He osoittivat tämän toiminnallisuuden ihokudoksessa käyttämällä organ-on-a-chip-järjestelmää, jossa oli upotettuja antureita, jotka seurasivat jatkuvasti tällaisia kudosten supistuksia.
Korjaa iskeeminen aivohalvaus vesikkelitoiminnon avulla
Ryhmä osoitti myös, että nämä solujen väliset matkustajat voivat olla peräisin endoteelisoluista, jotka vuoraavat verisuonten pinnan ja ovat helpompia hoitaa kuin kantasolut. Käytetty tekniikka on niin kehittynyttä, että tutkijat voivat käyttää sitä lääkkeiden kehittämiseen. Tässä tutkimuksessa tutkijat matkivat sydänsairautta käyttämällä ihosoluja sisältävän sirun kudosta. Lisäksi voidaan kehittää uusi terapeuttinen lähestymistapa sydänsairauksien hoitoon. Sydänkohtauksia tai sydäninfarkteja esiintyy, kun veren virtaus sydämeen on estetty. Tietenkin paras tapa hoitaa sydänkohtaus on palauttaa verenkierto. Tämä prosessi voi kuitenkin itse asiassa aiheuttaa enemmän vahinkoa sydämen soluille. Tällainen iskeeminen reperfuusio tai hapetus tapahtuu, kun verenkierto palaa kudoksiin hapen puutteen jälkeen.
Soluvaste tähän sisältää useita mekanismeja, kuten kalsiumin ja protonin ylikuormituksen, oksidatiivisen stressin, mitokondrioiden toimintahäiriön ja paljon muuta. Nämä monimutkaiset prosessit muodostavat haasteen kehittää tehokkaita hoitoja, joilla voidaan ratkaista jokainen näistä ongelmista. Tässä tapauksessa endoteelistä peräisin oleva vesikkelitoiminto voi tulla toimintaan. Koska nämä vesikkelit ovat peräisin verisuonikudoksesta, joka on erityisesti suunniteltu hypoksiseen stressiin, tutkijat olettivat, että niiden kantama varaus voisi suoraan suojata sydänlihaksen. Monet näistä proteiineista liittyvät aineenvaihduntaprosesseihin, kuten hengitykseen, signalointiin ja homeostaasiin. Toisin sanoen monet prosessit liittyvät sydämen reaktioon stressiin.
tutkimustuloksia
Tutkijat havaitsivat, että rakkuloiden toiminnalla hoidettujen kudosten sydänlihassolut sopeutuvat paremmin stressiolosuhteisiin. Näin he pystyivät ylläpitämään suurempaa työmäärää. Joukkue aiheutti keinotekoisen vamman rajoittamalla happea kolmen tunnin ajan, jota seurasi 90 minuutin hapetus. Sitten he mittaivat kuolleiden solujen prosenttiosuuden ja kudoksen supistukset. Tällä tavalla hoidetussa sydämen kudoksessa oli puolet enemmän kuolleita soluja ja supistumisvoima neljä kertaa suurempi kuin käsittelemättömän kudoksen vamman jälkeen. Tutkimusryhmä havaitsi myös, että solunulkoisilla rakkuloilla hoidetuissa loukkaantuneissa sydänlihassoluissa oli useita proteiineja, jotka olivat enemmän samankaltaisia kuin vahingoittumattomat verrattuna käsittelemättömiin soluihin. Yllättäen tutkijat havaitsivat myös, että tällä tavalla käsitellyt solut supistuivat edelleen ilman happea.
the Tutkimustulokset osoittavat, että rakkulat täydentävät loukkaantuneita soluja proteiineilla ja signalointimolekyyleillä. Tämä tukee erilaisia aineenvaihduntaprosesseja ja tasoittaa tietä uusille terapeuttisille lähestymistavoille. Tällaisista soluterapioista voisi olla hyötyä, jos perinteinen molekyylimalli ei paranna sydänsairauksia. Näin ollen lääketiede voi tulevaisuudessa käyttää synteettisiä eksosomeja, jotka ovat tehokkaampia ja saatavilla terapeuttisesti.
