स्पाइनल कर्ड इन्जुरी (SCI): कार्य पुनर्स्थापना गर्न बायो-एक्टिभ स्काफोल्ड्सको शोषण गर्दै

स्वयम् जम्मा भएको नानोस्ट्रक्चर supramolecular प्रयोग गरेर गठन पोलिमर पेप्टाइड एम्फिफाइल्स (PAs) युक्त बायो एक्टिभ सिक्वेन्सले एससीआईको माउस मोडेलमा उत्कृष्ट नतिजाहरू देखाएको छ र प्रभावकारीका लागि मानवहरूमा ठूलो प्रतिज्ञा राखेको छ। उपचार यस कमजोर अवस्थाको जसले जीवनको गुणस्तर र प्रभावितहरूको मानसिक स्वास्थ्यलाई गम्भीर रूपमा असर गर्छ मान्छे, साथै तिनीहरूका परिवारका सदस्यहरू र स्वास्थ्य र सामाजिक हेरचाह प्रणालीमा गम्भीर बोझ हो। 

A रीडिन कर्ड चोट, प्रायः अचानक प्रहार वा मेरुदण्डमा काटिएको कारणले गर्दा, चोटको स्थान मुनि बल, सनसनी र कार्यको स्थायी क्षति हुन्छ। यद्यपि त्यस्ता चोटहरूको लागि कुनै राम्रोसँग स्थापित उपचार छैन, मेरुदण्डको चोटहरूको आणविक रोगविज्ञान बुझ्न र प्रभावित तन्तुहरूलाई पुन: उत्पन्न गर्न सुझावहरू ल्याउन अनुसन्धान लेखहरूको प्रशस्तता प्रकाशित गरिएको छ, जसले कार्यात्मक रिकभरीलाई बढावा दिन्छ र पछि मानिसहरूलाई नेतृत्व गर्न अनुमति दिन्छ। अधिक उत्पादनशील र स्वतन्त्र जीवन। रीढ़ की हड्डीको चोट र सुझावात्मक उपचारात्मक दृष्टिकोणहरू अन्तर्निहित आणविक संयन्त्रहरू बुझ्ने विज्ञान र प्रविधिको विकासले पुनर्स्थापना र सहायक उपकरणहरूको अतिरिक्त, यस्ता गम्भीर चोटहरूबाट मानिसहरूलाई निको पार्न र तिनीहरूलाई अझ बढी नेतृत्व गर्न मद्दत गर्नेछ। अर्थपूर्ण जीवन। 

११ नोभेम्बर २०२१ मा विज्ञानमा प्रकाशित एउटा भर्खरको लेखमा, अल्भारेज र सहकर्मीहरूले मानव मेरुदण्डको चोट (SCI) लाई पक्षाघात गर्ने माउसको मोडेलमा पेप्टाइड एम्फिफाइल्स (PAs) युक्त सुपरमोलिक्युलर पोलिमरहरूको परीक्षण गरे।^1. यी PAs मा दुई निश्चित संकेतहरू थिए, पहिलोले ट्रान्समेम्ब्रेन रिसेप्टर β1-इन्टेग्रिन सक्रिय गर्दछ र दोस्रोले आधारभूत फाइब्रोब्लास्ट वृद्धि कारक 2 रिसेप्टर सक्रिय गर्दछ। पेप्टाइड एम्फिफाइल्स (PAs) साना अणुहरू हुन् जसमा हाइड्रोफोबिक कम्पोनेन्टहरू सहसंयोजक रूपमा एमिनो एसिड (पेप्टाइड्स) को स्ट्रिङसँग जोडिएको हुन्छ। पेप्टाइड अनुक्रम β-पानाहरू बनाउनको लागि डिजाइन गर्न सकिन्छ, जबकि पुच्छरबाट सबैभन्दा टाढाको अवशेषहरू घुलनशीलतालाई बढावा दिन चार्ज गरिन्छ र यसमा बायोएक्टिभ अनुक्रम समावेश हुन सक्छ। पानीमा घुलनशील भएपछि, यी PAहरूले β-शीट गठन र aliphatic tails को हाइड्रोफोबिक पतन पार गर्दछ र अणुहरूको संयोजनलाई supramolecular one-dimensional nanostructures (जस्तै, उच्च-पक्ष-अनुपात बेलनाकार वा रिबन जस्तो nanofibres) मा उत्प्रेरित गर्दछ। एसेम्बली सामान्यतया भिन्न एकाग्रता, pH र divalent cations को परिचय द्वारा प्रेरित गरिन्छ।^2,3। यी न्यानोस्ट्रक्चरहरू बायोमेडिकल कार्यहरूका लागि अत्यन्त महत्त्वपूर्ण छन् किनभने तिनीहरूको सतहमा जैविक संकेतहरूको उच्च घनत्व प्रदर्शन गर्ने क्षमता वा मार्गहरू सक्रिय गर्नको लागि। 

गैर-सिग्नलिङ, गैर-बायोएक्टिभ डोमेनमा पेप्टाइड अनुक्रममा उत्परिवर्तनहरू सिर्जना गरेर, नानोफाइब्रेस भित्र तीव्र सुपरमोलिक्युलर गति अवलोकन गरियो, जसले SCI बाट रिकभरीमा सुधार गर्यो। उच्चतम तीव्र गतिशीलताको साथ उत्परिवर्तन, एक्सन रिग्रोथ र माइलिनेशन मात्र होइन, तर रक्त नली गठन (पुनः भास्कुलराइजेशन), र मोटर न्यूरोन अस्तित्वमा पनि निम्त्यायो। 

पेप्टाइड एम्फिफाइल्स (PAs) युक्त यी सुपरमोलेकुलर पोलिमरहरूले मानिसहरूलाई SCIs बाट निको हुन मद्दत गर्ने ठूलो प्रतिज्ञा राख्छन्, जसले बिरामीहरूको जीवनमा शारीरिक र भावनात्मक रूपमा विनाशकारी प्रभाव पार्न सक्छ। यसबाहेक, पेप्टाइड एम्फिफाइल्स (PAs) युक्त सुपरमोलेक्युलर पोलिमरहरूबाट बनेका यी सेल्फ-एसेम्बली न्यानोस्ट्रक्चरहरू विभिन्न बायोमेडिकल अनुप्रयोगहरूको लागि शोषण गर्न सकिन्छ। औषधि डिलिवरी, हड्डी पुनर्जन्म र आन्तरिक रक्तस्राव को समयमा रगत हानि कम। 

*** 

सन्दर्भ 

1. अल्भारेज जेड, एट अल 2021. परिष्कृत supramolecular गति संग bioactive scaffolds रीढ़ की हड्डी चोट बाट रिकभरी बढावा। विज्ञान। प्रकाशित ११ नोभेम्बर २०२१। भोल्युम ३७४, अंक ६५६९। पृष्ठ ८४८-८५६। DOI: https://doi.org/10.1126/science.abh3602 

2. हार्टगेरिंक, जेडी; बेनीश, ई।; स्टुप्प, एसआई पेप्टाइड-एम्फिफाइल नानोफाइबर्स: सेल्फ-एसेम्बलिंग सामग्रीको तयारीका लागि बहुमुखी मचान। प्रोक। Natl। Acad। विज्ञान संयुक्त राज्य अमेरिका 2002, 99, 5133-5138, DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.072699999 

3. Pashuck, ET; कुई, एच।; Stupp, SI ट्यूनिंग सुप्रामोलेकुलर कठोरता पेप्टाइड फाइबरको आणविक संरचना मार्फत। जे एम रसायन। समाज। 2010, 132, 6041- 6046, DOI: https://doi.org/10.1021/ja908560n 

***