Nanoteknologian oinarritutako ikerketa berri batek giltzurrunetako lesio akutua eta porrota tratatzeko itxaropena sortzen du.
Giltzurruna ezinbesteko organo ezinbestekoa da, gorputzean funtzio kritikoak betetzen dituena. Hondakinak eta ur gehigarria kentzen ditu gure odol-korrontetik gernua ekoizteko eta gero giltzurrunetatik maskurira ureterren bidez isurtzen da. Muskuluen eta elikagaien matxura arruntetik gure gorputzean sortzen diren hondakin hauek modu eraginkorrean baztertu eta kanporatu behar dira.
Akutuan giltzurrunetako porrotGaur egun Giltzurrunetako Kalte Akutua (AKI) izeneko hondakin nitrogenatuak azkar sortzen dira eta gernuaren irteera murrizten da, hau da, gorputzak gernua sortzeko borroka egiten du. Gaixotasuna hasten denetik denbora laburrean (egunetan edo orduetan) gertatzen da eta konplikazio larriak eragiten ditu. AKI-ren kausa nagusia estres oxidatiboa da, erradikal askeen eta antioxidatzaileen defentsaren arteko oreka asalduagatik gertatzen dena, oxigenoa duten hondakin-produktuen gehikuntzaren ondorioz, lipidoei, proteinei eta proteinei kalte egiten dien. DNA. Eszenatoki honek hantura eragiten du eta giltzurruneko gaixotasuna aurreratzen du. Orduan, gaixotasun kardiobaskularrak eta minbizia garatzeko aukera handiak daude. Horregatik, antioxidatzaile aberatsak diren elikagaiek eta osagarriek oxigenoa duten hondakin-produktuen eragin kaltegarrietatik babesten dutela ezagutzen da. Giltzurrunetako gaixotasunaren larritasunak aurrera egiten duenean, berhidratazioa eta dialisia bezalako laguntza-terapiak behar dira eta giltzurrun transplantea ere beharrezkoa izan daiteke. Ez dago sendabiderik AKIrentzat urtero milioika heriotzaren erantzule izateko.
Zauritutako giltzurrunak babestea eta tratatzea erronka izugarria izaten jarraitzen du medikuntzan. Urrezko estandartzat jotzen den NAC (N-acetilzisteina) antioxidatzaileen droga bat, oro har, prozeduretan giltzurrunak toxikotasunetik babesteko erabiltzen da, baina sendagai honek bioerabilgarritasun eskasa du eta, beraz, eraginkortasun mugatua du.
Terapiarako nanoteknologiaren ikuspegia
Nanoteknologiaren aplikazioak metodo biomedikoetan, terapia barne, erritmoa hazi egin da azken hamarkadetan. Baina horrelako aplikazioek giltzurruneko gaixotasunak tratatzeko mugak erakutsi dituzte. Ikerketa berri batean, AEB eta Txinako zientzialariek prebentzio-metodo berri bat deskribatu dute AKI geldiarazteko eta tratatzeko nanoteknologia erabiliz, metro baten diametroa duten bilioienak neurtzen dituzten forma txiki-txikiekin. Forma hauek '' izeneko nanoteknologia metodoa erabiliz diseinatu eta garatu ziren.DNA origamia' zeinetan lauko oinarri parekatzea DNA nukleotidoak deitzen dena diseinatu eta fabrikatzeko erabiltzen dira DNA origami nanoegiturak (DON). Nanoegitura hauek –forma triangeluarra, tubularra edo angeluzuzenakoak– gorputzaren barruan hainbat zeregin egiteko erabil daitezke. Halako arkitektura nanoegiturak sistema bizidunetarako oso egokia da egonkorrak direlako eta toxikotasun eta immunogenikotasun txikia dutelako.
DNA origami nanoegiturak auto-muntatzen eta giltzurrunetako atal ezberdinetan atxikitzen dira eta haien inguruan babes-geruza bat osatzen dute. Hori ikusi da haien banaketa fisiologikoa positroi-igorpenaren tomografia bidez (PET) bidezko irudi kuantitatiboaren bidez ebaluatzean. urtean argitaratu dute haien azterketa Natura Ingeniaritza Biomedikoa. Taldeak hainbat prestatu zituen DNA origami egiturak eta erabiltzen ere radio etiketatzea saguaren giltzurrunetan duten portaera aztertzeko PET irudiak erabiliz aztertzen diren bitartean. Sagu osasuntsuen giltzurrunetan eta AKI zutenetan pilatzen zirela ikusi zen.
Azterketak erakutsi zuen nola DNA origami nanoegiturak giltzurrun babesle azkar (2 orduko epean) eta oso aktibo gisa jokatzen dute eta terapeutikoak ere izan ziren AKIaren sintomak arintzeko. PET eskaneatzea erabiliz denbora errealeko banaketa aztertu ondoren, ikusi zen nanoegitura angeluzuzenek bereziki arrakasta handiena zutela giltzurrunak babesteko droga estandar batek egingo lukeen modu berean. Egitura hauek oxigenoa duten hondakin-produktuen jarraipena egiten dute eta zelulak isolatzen dituzte estres oxidatiboaren ondoriozko kalteetatik. Erradikal askeen eta antioxidatzaileen defentsaren oreka mantentzen laguntzen dute giltzurrunetan eta inguruan, estres oxidatiboa murrizten eta arintzen, AKIren iturri eta sintoma nagusia dena. DONek hartutako neurriek giltzurruneko gaixotasuna aurrera egiteari uzten diote. DONak sagu bizidunen giltzurrunetan zein giza enbrioi-zeluletan probatu ziren. Egitura hauek babes-babesle gisa jardun zuten eta giltzurrun-funtzioa hobetu zuten AKIn droga-terapia tradizionalak bezain eraginkorra, batez ere NAC AKIrako droga.
ADNaren origami egiturak giltzurrunetan etengabe egon ziren eta egileek iradokitzen duten hainbat faktoreren ondorioz, besteak beste, DONek digestio-entzimekiko duten erresistentzia eta sistema immunologikoa zaintzea saihestea. Fisiologikoki, giltzurrun-funtzioaren hobekuntza ebaluatu zen kreatinina serumikoaren eta odol urearen nitrogenoaren mailak kontuan hartuta eta argi zegoen giltzurruneko iraitz-funtzioan hobekuntza esanguratsua zegoela droga-terapia estandarraren parekoa.
Diziplina anitzeko ikerketa honek nanomedikuntzan eta in-vivo irudigintzan espezializazioa uztartzen ditu eta lehenengoa da. DNA sistema bizi batean nanoegiturak haien portaeraren jarraipena zuzenean eginez. DONek toxikotasun baxua dute gorputzeko organo nagusietan, eta gizakietan erabilera klinikorako oso egokiak dira. Teknologia moderno hau oinarri sendoa da, AKIren giltzurrunei babes lokalizatua eman diezaiekeena eta AKI eta giltzurruneko beste gaixotasun batzuk tratatzeko ikuspegi terapeutiko berriak diseinatzeko erabil daiteke. Giltzurrunetako gaixotasunetarako irtenbide bat giltzurrunetako lesio akutua duten pazienteentzat errealitate bihur daiteke. Ikerketak nanoegitura programagarri terapeutikoen potentziala gehitzen du, zeinak sendagaiak emateko eta gorputzeko organoak eta ehunak konpontzeko erabil daitezkeen.
***
{Jatorrizko ikerketa-lana irakur dezakezu behean aipatzen den DOI estekan aipaturiko iturrien zerrendan}
Iturria (k)
Jiang D et al. 2018. DNA papiroflexia nanoegiturak giltzurrun-hartzea lehentasunezkoa izan dezakete eta giltzurrunetako lesio akutua arintzen dute. Natura Ingeniaritza Biomedikoa. 2 (1). https://doi.org/10.1038/s41551-018-0317-8
***
