Ginagaya ng bagong molekula ang anticoagulant na epekto ng mga organismong sumisipsip ng dugo

Binigyan ng kalikasan ang mga garapata, lamok at linta ng mabilis na paraan upang maiwasan ang pamumuo ng dugo upang makuha nila ang kanilang pagkain mula sa kanilang host. Ngayon ang susi sa paraang ito ay ginamit ng isang pangkat ng mga mananaliksik mula sa Duke University bilang isang potensyal na anticoagulant na maaaring magamit bilang alternatibo sa heparin sa panahon ng angioplasty, dialysis, operasyon at iba pang mga pamamaraan.

Sa isang papel na inilathala sa journal Nature Communications, inilalarawan ng mga mananaliksik ang isang sintetikong molekula na ginagaya ang mga epekto ng mga compound sa laway ng mga nilalang na sumisipsip ng dugo. Ang mahalaga, ang bagong molekula ay maaari ding mabilis na ma-neutralize, na nagpapahintulot sa pamumuo upang magpatuloy kung kinakailangan pagkatapos ng paggamot.

"Ang biology at evolution ay nakabuo ng lubos na epektibong mga diskarte sa anticoagulation nang maraming beses," sabi ng senior author na si Bruce Sullenger, Ph.D., propesor sa mga departamento ng surgery, cell biology, neurosurgery, at pharmacology at cancer biology sa Duke University School ng Medisina. "Ito ang perpektong modelo."

Si Sullenger at ang kanyang mga kasamahan sa Duke University at sa Unibersidad ng Pennsylvania, kabilang ang nangungunang may-akda na si Haixiang Yu, Ph.D., isang miyembro ng laboratoryo ng Sullenger, ay nagsimula sa obserbasyon na ang lahat ng mga organismong sumisipsip ng dugo ay nag-evolve ng isang katulad na sistema para sa pagpigil sa pamumuo ng dugo. Ang anticoagulant sa kanilang laway ay gumagamit ng dalawang yugto na proseso: ito ay nagbubuklod sa ibabaw ng ilang partikular na namuong protina sa dugo ng host at tumagos sa core ng protina upang pansamantalang hindi aktibo ang pamumuo habang nagpapakain.

Ang mga organismong sumisipsip ng dugo ay nagta-target ng iba't ibang protina sa mahigit dalawang dosenang molekula na kasangkot sa coagulation, ngunit ang research team ay nakatuon sa pagbuo ng mga molecule na nagta-target ng thrombin at factor Xa sa dugo ng tao, na nakakamit ng biphasic anticoagulation function laban sa mga protina na ito.

Ang susunod na hamon ay bumuo ng isang paraan upang baligtarin ang proseso, na kinakailangan para sa klinikal na paggamit upang matiyak na ang mga tao ay hindi dumudugo. Sa ganap na pag-unawa sa mekanismo ng pag-activate, nakagawa ang mga mananaliksik ng isang antidote na mabilis na nagpapanumbalik ng coagulation.

"Naniniwala kami na ang pamamaraang ito ay maaaring mas ligtas para sa mga pasyente at magdulot ng mas kaunting pamamaga," sabi ni Yu.

Ang isa pang bentahe ay ito ay isang sintetikong molekula, hindi katulad ng kasalukuyang klinikal na pamantayan para sa huling 100 taon, ang heparin. Ang Heparin ay nagmula sa bituka ng baboy, na nangangailangan ng malaking imprastraktura sa pagsasaka na nagdudulot ng polusyon at greenhouse gases.

"Ito ay bahagi ng aking bagong hilig—pagpapabuti ng mga kontrol sa pamumuo ng dugo upang matulungan ang mga pasyente habang isinasaalang-alang din ang klima," sabi ni Sullenger. “Nagsisimula nang makilala ng medikal na komunidad na mayroong malaking problema dito at kailangan nating maghanap ng mga alternatibo sa paggamit ng mga hayop upang gumawa ng gamot.”