محققان انستیتوی علوم هند ، با الهام از آنزیم های آنتی اکسیدان طبیعی ، نانوتیم هایی را طراحی کرده اند که می توانند از فعال شدن بیش از پلاکت ها و در نتیجه ظهور لخته های خطرناک خون جلوگیری کنند.
براساس اخبار تجاری ، سلولهای خونی به نام “پلاکت” در شرایط عادی معمولاً هنگام آسیب دیدن رگ خونی فعال می شوند. پلاکت ها به هم می پیوندند تا لخته هایی را که از رگ محافظت می کنند تشکیل دهند. این فرآیند به نام “جریان خون” یا “هموستاز” حاوی یک توالی پیچیده از فعل و انفعالات پروتئین است و توسط سیگنال های شیمیایی مانند “ترومبین” و “کلاژن” آغاز می شود.
به گفته آزو نانو ، در بیماری هایی مانند Coord-1 یا آمبولی ریه ، این مسیرهای سیگنال ممکن است نقص ایجاد کنند. این منجر به افزایش استرس اکسیداتیو و افزایش سطح گونه های فعال شده با اکسیژن می شود که منجر به فعال شدن بیش از حد پلاکت ها می شود. در نتیجه ، بسیاری از لخته ها ممکن است در رگ های خونی ایجاد شوند و منجر به “ترومبوز” شوند که یکی از اصلی ترین دلایل بیماری و مرگ است.
برای حل این مشکل ، تیمی از محققان انستیتوی علوم هند (IISC) به رهبری پروفسور Ghvindasamy Mugesh از گروه فیزیک و مواد معدنی موسسه نانومواد که از آنزیم های آنتی اکسیدان طبیعی تقلید می کنند ، اختراع می کنند. این عوامل به نام “نانوتیم” به تنظیم سطح گونه های اکسیژن فعال و جلوگیری از فعال شدن بیش از حد پلاکت و کاهش خطر تشکیل لخته شدن بیش از حد کمک می کنند.
محققان از روشهای شیمیایی کنترل شده برای ایجاد نانومواد فعال در اندازه ها ، شکل ها و ساختارهای مختلف استفاده کردند. سپس ، آنها پلاکت ها را از خون انسان استخراج کردند و از سیگنال های شیمیایی به مرحله فعال استفاده کردند تا بررسی کنند که چه نانوتم های با کیفیت از تجمع پلاکت بیش از حد جلوگیری می کنند.
این گروه تحقیق نشان داد که پنتوکسید وانادیوم (V2O5) مؤثرترین نمونه ها هستند. این فناوری نانو از عملکرد گلوتاتیون پراکسیداز ، که یک آنزیم آنتی اکسیدان طبیعی است تقلید می کند و استرس اکسیداتیو را کاهش می دهد. شرین GR ، دانشجوی دکترا در انستیتوی علوم هند و محقق ارشد ، گفت: “دستیابی به شکل خالص فناوری نانو با اکسیداسیون مثبت پنج اکسید وانادیوم چالش برانگیز بود.” این مهم بود زیرا حالت اکسیداسیون مثبت چهار برای سلول ها سمی است.
موگاش گفت: “شیمی منحصر به فرد از فلز وانادیوم بسیار مهم است زیرا واکنشهای کاهش یافته از اکسیداسیون که باعث کاهش سطح گونه های اکسیژن فعال می شوند ، بر روی سطح نانومواد وانادیوم تشکیل می شوند.”
دانشمندان نانوتیم در موشهای مبتلا به آمبولی ریه را آزمایش کردند و دریافتند که باعث کاهش ترومبوز و بهبود بقا می شود. همچنین ، آنها به مدت پنج روز پس از درمان ، وزن ، رفتار و نشانگرهای خون حیوانات را تحت نظر داشتند و هیچ اثرات مضر ندیدند.
داروهایی که در حال حاضر برای درمان ترومبوز استفاده می شوند ، می توانند خطر خونریزی را افزایش دهند. باراره شراتبابو ، دانشجوی دکترا در انستیتوی علوم هند و محققان گفت: “بر خلاف داروهای معمولی که در هموستاز دخالت می کنند ، نانوتیم ها تنظیم سیگنال را انجام می دهند و باعث ایجاد اختلال لخته شدن خون نمی شوند.” این بدان معناست که نانوتیمل ها عوارض خونریزی را ندارند که نگرانی اصلی درمان های فعلی است.
اکنون تیم تحقیقاتی در نظر گرفته شده است تا بررسی کند که آیا فناوری نانو می تواند به جلوگیری از سکته مغزی ایسکمیک ناشی از انسداد رگ های خونی کمک کند.
آنها گفتند: “ما به آزمایش های بالینی انسان امیدواریم زیرا ما آزمایشات خود را با پلاکت های انسانی انجام داده ایم و آنها مؤثر بوده اند.”
این مطالعه در مجله Angwandte Chemie منتشر شد.
منبع: isna
