Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Protein til at stoppe akut hjerneblødning

Et forskerhold ledet af Won Bae Jeon ved DGIST's Companion Diagnostics and Medical Technology Research Group gennemførte en fælles undersøgelse med forskerholdet af professor Jong Eun Lee ved Yonsei University's College of Medicine og fandt et termisk responsivt elastin-lignende polypeptid, et protein, der kontrollerer akut intracerebral blødning og fremskynder nerveregenerering. Termisk-responsive elastin-lignende polypeptider (ELP'er) er cellehæftende proteiner, der er opløselige i vand ved stuetemperatur, men omdannes til uopløselig gel ved kropstemperatur.

Hjerneblødninger, herunder intraventrikulære blødninger, intracerebrale blødninger og subaraknoidale blødninger, forårsage permanent invaliditet, herunder lammelser og sprogforstyrrelser, eller endda døden. Cerebral blødning tegner sig for 10 til 15 procent af alle slagtilfælde, og dødeligheden er 30 til 50 procent inden for 30 dage efter debut. Imidlertid, der er ingen effektive hæmostatiske metoder eller terapier til at stoppe blødning inden for de første 6 timer efter akut intracerebral blødning.

De to forskerhold fremkaldte kunstigt intracerebral blødning hos rotter. Derefter, de injicerede en termisk responsiv elastin-lignende polypeptidopløsning og observerede, at volumenet af hæmatom var signifikant reduceret i disse rotter.

Gennem biokemisk og immunologisk analyse, holdene fastslog, at termisk responsive elastin-lignende polypeptider spiller en rolle i at blokere fysisk beskadigede cerebrale blodkar ved at bygge en protein-nanostruktur i form af en selvsamlet gel og samtidig accelerere vaskulær restaurering ved at binde til det vaskulære endotel. Ud over, holdet forventer ingen toksicitet eller bivirkninger, da peptidgelen produceret i hjerneblødningsregionen giver en hæmostatisk effekt, og stimulerer også hjernevævsregenerering, hvorefter gelen nedbrydes til aminosyrer og frigives til urinen.

Termo-responsive elastin-lignende polypeptider kan bruges til behandling af intracerebrale blødninger, herunder hypertensive hjerneblødninger, Willis' arterielle ringobstruktion (Moyamoyas sygdom) og andre hjerneblødninger. I øvrigt, det forventes at blive brugt som et hæmostatisk middel i operationen med at fjerne cerebrale hæmatomer.

Hovedforskeren Won Bae Jeon siger, "Selvom der ikke er nogen ordentlig behandling for at stoppe blødning i det tidlige stadie af akut intracerebral blødning, denne undersøgelse antyder muligheden for at udvikle hæmostatiske terapier ved hjælp af termo-responsive elastin-lignende polypeptidproteiner. Vi vil udføre yderligere forskning for at udvikle biofarmaceutika til hæmostatisk terapi til intracerebral blødning og hjernevævsregenerering ved at optimere polypeptidernes molekylvægt og cellebindingskapacitet."