Nieuw molecuul imiteert het antistollingseffect van bloedzuigende organismen
Laatst beoordeeld: 14.06.2024
Alle iLive-inhoud wordt medisch beoordeeld of gecontroleerd op feiten om zo veel mogelijk feitelijke nauwkeurigheid te waarborgen.
We hebben strikte richtlijnen voor sourcing en koppelen alleen aan gerenommeerde mediasites, academische onderzoeksinstellingen en, waar mogelijk, medisch getoetste onderzoeken. Merk op dat de nummers tussen haakjes ([1], [2], etc.) klikbare links naar deze studies zijn.
Als u van mening bent dat onze inhoud onjuist, verouderd of anderszins twijfelachtig is, selecteert u deze en drukt u op Ctrl + Enter.
De natuur heeft teken, muggen en bloedzuigers een snelle manier gegeven om bloedstolling te voorkomen, zodat ze hun voedsel uit hun gastheer kunnen halen. Nu is de sleutel tot deze methode gebruikt door een team van onderzoekers van Duke University als een potentieel anticoagulans dat kan worden gebruikt als alternatief voor heparine tijdens angioplastiek, dialyse, chirurgie en andere procedures.
In een artikel gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications beschrijven onderzoekers een synthetisch molecuul dat de effecten nabootst van verbindingen in het speeksel van bloedzuigende wezens. Belangrijk is dat het nieuwe molecuul ook snel kan worden geneutraliseerd, waardoor de stolling indien nodig na de behandeling kan worden hervat.
"Biologie en evolutie hebben meerdere malen zeer effectieve anticoagulatiestrategieën ontwikkeld," aldus hoofdauteur Bruce Sullenger, Ph.D., hoogleraar in de afdelingen chirurgie, celbiologie, neurochirurgie en farmacologie en kankerbiologie aan de Duke University School of Medicine. “Dit is het ideale model.”
Sullenger en zijn collega's aan de Duke University en de University of Pennsylvania, waaronder hoofdauteur Haixiang Yu, Ph.D., een lid van Sullengers laboratorium, begonnen met de observatie dat alle bloedzuigende organismen een soortgelijk systeem hebben ontwikkeld om bloedstolling te remmen. Het anticoagulans in hun speeksel gebruikt een tweefasenproces: het bindt zich aan het oppervlak van bepaalde stollingseiwitten in het bloed van de gastheer en dringt door tot in de kern van het eiwit om de stolling tijdelijk te inactiveren tijdens het voeden.Bloedzuigende organismen richten zich op verschillende eiwitten van de meer dan twee dozijn moleculen die betrokken zijn bij stolling, maar het onderzoeksteam richtte zich op het ontwikkelen van moleculen die zich richten op trombine en factor Xa in menselijk bloed, waardoor een bifasische antistollingsfunctie tegen deze eiwitten wordt bereikt.
De volgende uitdaging was om een manier te ontwikkelen om het proces om te keren, wat nodig is voor klinisch gebruik om ervoor te zorgen dat mensen niet bloeden. Door het activeringsmechanisme volledig te begrijpen, konden de onderzoekers een tegengif creëren dat de stolling snel herstelt.
"Wij geloven dat deze aanpak veiliger kan zijn voor patiënten en minder ontstekingen kan veroorzaken," zei Yu.
Een ander voordeel is dat het een synthetisch molecuul is, in tegenstelling tot de huidige klinische standaard van de afgelopen 100 jaar, heparine. Heparine wordt afgeleid van varkensdarmen, waarvoor een enorme landbouwinfrastructuur nodig is die vervuiling en broeikasgassen genereert.
"Dit is onderdeel van mijn nieuwe passie: het verbeteren van de controle op bloedstolling om patiënten te helpen, waarbij ook rekening wordt gehouden met klimaatoverwegingen," zei Sullenger. “De medische gemeenschap begint te beseffen dat er hier een groot probleem is en dat we alternatieven moeten vinden voor het gebruik van dieren om medicijnen te maken.”