DNS  nanorobot a kiváltója a célzott terápiás válaszoknak

A Harward egyetem kutatói kifejlesztettek egy DNS-ből készült robotot ,amely sejttípusok keverékéből ki tudja választani a célsejteket ,és amely molekuláris  utasításokat tud szállítani a kiválasztott sejtekhez , például a programozott sejthalál utasítását,amelynek eredménye- képpen a ráksejt elpusztítja önmagát.A szervezet saját immunrendszere által ihletett technológiával egy napon talán immunválaszt is lehet programozni egyes betegségek kezelésére.

DNS szálból komplex három dimenziós formákat hajtogatnak ,amelynek végeredménye egy két végén nyitott cső.A cső két felét “zsanér” köti össze. Ez a struktúra úgy működik mint egy hordozó ,speciális DNS “kilincsek” tartják zárva ,amelyek megtalálják, és felismerik a hozzájuk illeszkedő sejtfelszíni fehérjekombinációkat .Ilyen sejtfelszíni fehérjekombináció lehet például egy betegségre jellemző marker. Amikor a két egymáshoz illő fehérje találkozik -a DNS csövet zárva tartó ,illetve a hozzá illeszkedő sejtfelszíni fehérje- ,a DNS -cső konfigurációja megváltozik ,kinyílik és felfedi a tartalmát.

Ezt a rendszert használták a kutatók ,hogy kétfajta rákos sejthez -(leukémia ,és limfóma)-utasításokat juttassanak el.Mindkét esetben az üzenet a programozott sejthalál elindítása volt ,és mivel a kétféle sejttípus eltérő “nyelven” beszél ,ezért az üzeneteket is különböző antitest kombinációba kellett kódolni.

Ez a programozható nanoterápiás megközelítés a szervezet saját immunrendszerének megfigyelésén alapul ,ahol a fehérvérsejtek járőröznek a véráramban a baj bármilyen jelét keresve. A DNS teljes mértékben biokompatibilis ,és biológiai úton lebomló anyag,potenciálisan alkalmas molekuláris jelek továbbítására.A technológia igen bonyolult ,számos kihívást jelentett.Magának a struktúrának a létrehozása ,hogyan lehet kinyitni ,hogy a hasznos molekulákat kibocsássa ,majd bezárni ,és újra megnyitni,és mindezeket a működéseket a funkciónak megfelelően programozni.Ez az első DNS-origámi alapú rendszer ,amely antitest töredékeket használ molekuláris üzenetek közvetítésére,és amely lehetőséget teremt arra ,hogy ellenőrzött ,és programozott körülmények között lemásolják a szervezet saját immunválaszát ,és új típusú célzott terápiákat fejlesszenek ki.

A világ leghosszabb veseátültetési lánca befejeződött

A Loyola University Medical Center egy betege lett a végső láncszeme a világ leghosszabb élő donoros veseátültetési láncának.A lánc 30 donort ,és 30 vesére várót érintett Amerika szerte ,és 17 kórházban folyt le.A lánc utolsó tagja a 46 éves Don Terry volt Illinois államban ,és a veséje Kaliforniából érkezett.Az élő donoros láncok képesek betegek ezrei számára lerövidíteni az időt ,amíg  vesére várnak.A várakozási idő Amerikában általában 5-10év ,amíg egy elhunyt donortól vesét kaphatnak a betegek.Ha egy élő donor -például egy családtag ,vagy barát -belép a képbe a várakozás megszúnik.De az ilyen esetek közel egy harmadában a transzplantációt nem lehet elvégezni ,mert a két fél immunrendszere nem egyezik.És erre a helyzetre találták ki  mint innovációs megoldást a vese-láncot.

A vese-lánc egy felajánlóval kezdődik aki felajánlja egy veséjét ,és nem kér érte cserébe semmit.Hívjuk talán Mary-nek ,aki a férjének Johnnak ajánlaná fel a veséjét ,ha……..biológiai szempontból lehetséges lenne. De nem lehetséges ,ezért Mary mintegy előre fizetve felajánlja a veséjét egy másik betegnek ,aki megfelelő a transzplantáció szempontjából.A másik beteg hozzátartozója aztán ugyanezt teszi cserébe a kapott veséért ad egy másikat , természetesen egy harmadik betegnek ,aki alkalmas ,és a lánc folytatódhat a végtelenségig kórházról kórházra ,betegról betegre szerte az országban,és csak akkor áll meg ,ha az utolsó betegnek nincs barátja ,vagy hozzá tartozója ,aki belépne a körbe.

A korábbi rekord 23 transzplantáció volt az amerikai   National Kidney Registry  szerint 2010-ben .A legutóbbi 30 veseátültetést lehetővé tevő lánc a Riverside-i Közösségi Kórházban indult útjára ,12. láncszemként egyszer érintette a Loyola University  Medical Centert ,majd az utolsó láncszemként itt fejeződött be a 30. átültetéssel. A sorozat azért szakadt meg mert az utolsó betegnek Don Terry-nek nem volt élő testvére ,idős szülei pedig már nem voltak alkalmasak donornak.

A Nemzeti Vese Regiszter szerint ez a lánc azért érhetett véget Loyolában ,és nem egy másik központban ,mert Loyola korábban már több láncot elkezdett önkéntes felajánlókkal, és emiatt jogosulttá vált arra ,hogy ebben a különleges esetben itt érjen véget az adományozás.

A láncokat a Nemzeti Vese Regiszter koordinálja ,és az eddigi 77 ilyen transzplantációs lánc esetében 393 beteg jutott veséhez.

Helytelen állattenyésztési gyakorlat az okozója a szuperbaktériumok létének -a kutatók szerint

Az MRSA néven ismert halálos antibiotikum rezisztens törzs az állatokban alakult ki ,és onnan terjedt át az emberre állítják két észak-arizonai egyetem kutatói.A kutatásban négy kontinens  19 országából származó 89 minta teljes genomját fejtették meg .A minták  emberektől ,pulykától ,csirkétől ,és sertésektől származtak. A kutatás középpontjában a methicillin-rezisztens Staphylococcus Aureus (CC398) állt ,más néven disznó MRSA.Ez gyakran fertőz meg embereket ,akik közvetlen kapcsolatban állnak az állatokkal,és valószínűnek tartják ,hogy a rezisztencia még az állatokban alakult ki.

A modern állattenyésztést a rutin antibiotikum használat jellemzi,amellyel a fertőzéseket előzik meg ,illetve a növekedést mozdítják elő.Az állatállományban levő MRSA  CC398  ellenálló lett két fontos antibiotikumra ,a tetraciclinre ,és a meticillinre ,amelyeket a staphylococcus fertőzések kezelésére alkalmaznak. A baktériumtörzsek evolúciójában fontos szerepet játszik az alkalamazkodó képesség ,és a túlzott antibiotikum használattal maga az ember idézte elő ezt a rezisztenciát.

A tanulmány vezető szerzője Lance Price elmondta: ahogy a kutatás során néztük a szuperbaktérium születését “egyszerre lenyűgöző ,és zavarba ejtő volt”  A kutatásban részt vevő másik tudós véleménye pedig az volt: a helytelen antibiotikum használat most visszatér ,hogy kísértsen bennünket.

Az MRSA törzset kevesebb mint 10 éve ismrejük ,de nagyon gyorsan terjed.Az eredmények alátámasztják az állattenyésztésben használt antibiotikumok közegészségügyi kockázatát. “A staphylococcus virágzik a zsúfolt és egészségtelen környezetben ,adj antibiotikumot hozzá ,és létre hozol egy világméretű problémát.”

Kapcsolódó történet : egy fiatal dán tudós a chilei esőerdőkben talált egy természetes anyagot ,amely hatékonyan támogatja a hagyományos antibiotikum kezelést .Az ellenálló baktériumok membránjában működik egy pumpa ,amely hatékonyan kipumpálja a sejtből az antibiotikumot .Az azonosított természetes anyag gátolja ezt a pumpát .Az anyag a chilében élő avokadó növényből származik ,amelynek a levelét a helyi emberek sebek gyógyítására használják.A Staphylococcus Aureus leggyakrabban sebfertőzéseket okoz ,ugyanakkor a baktérium okozhat ételmérgezéseket ,tályogokat ,fertőzéses szívbelhártya gyulladást ,és szepszist.A kutatók célja most az ,hogy a kiindulási vegyületből kémiai úton hatékony gyógyszert fejlesszenek ki.

Csupasz földikutya életmódjának vizsgálata életmentő felfedezést hozhat szívroham ,vagy stroke esetén

A csupasz földikutya agysejtjeiben titok rejtőzik.Méghozzá annak a titka ,hogyan élik túl a föld alatti ,oxigénben szegény környezetet az agysejtek.

Ezek az állatok föld alatti járatok labirintusában élik az életüket ,ahol kevés az oxigén. Túlélésük kulcsa az ,ahogyan szabályozzák az agyuk kálcium bevitelét.Általában a kálcium az agyra csodálatos hatást gyakorol ,beleértve az emlékek képződését-mondja Thomas Park a biológiai tudományok doktora (University of Illinois , Chicago ).De a túl sok kálcium hatására a dolgok felborulnak.Ha az agysejtek nem jutnak elég oxigénhez ,nem képesek szabályozni a kálcium belépését a sejtbe ,és a túl sok kalcium halálos a sejtre nézve.Ha szívinfarktus ,vagy stroke akadályozza hogy oxigéndús vér jusson az agyba ,agykárosodást ,vagy halált okoz.A csupasz földikutyák agya azonban nagyon tolaráns a hypoxiával szemben ,úgyanúgy ,ahogy az emberi újszülöttek agya is. Hypoxiás környezetben bezárulnak a csatornák ,és védik az újszülött agyát a károsodástól.Az életkor előre haladtával az emberi agy elveszti ezt a képességét ,ami normális körülmények között nem okoz problémát ,kivéve a szívroham ,és a stroke.A csupasz földikutyák megtartják a toleranciát a hypoxiás környezettel szemben felnőtt korukra is ,és az volt a kérdés ,hogy ugyanazt a stratégiát alkalmazzák-e mint újszülött korukban ,illetve mint az emberi újszülöttek.És pontosan ezt találták a kutatók.Evvel az evolúciós stratégiával alkalmazkodnak ezek az állatok ,a föld alatti oxigénhiányos körülményekhez.

A kutatók szerint az általuk talált újszerű mechanizmus lehetőséget teremtene a felnőtt agy védelmére oxigénhiányos körülmények között .”Meg kell találnunk a módját a csecsemő típusú kálcium csatornák szabályozásának.Felnőtt emberekben vannak ilyen csatornák ,de már lényegesen kisebb számban.”-Park ,aki évekig tanulmányozta ezeket az állatokat ,azt mondja, az eddig felfedezett szabályozás csak a jéghegy csúcsa lehet,mivel a föld alatt nemcsak oxigénhiány van ,de széndioxidban ,és ammóniában gazdag a környezet ,amelyben a legtöbb állat megbetegedne ,mégis a földikutyák itt érzik jól magukat.

Minél többet vizsgáljuk ezeket az állatokat -mondja Park-annál többet tanulunk.

Forrás:ScienceDaily