स्वत:ला जमवले नॅनोस्ट्रक्चर्स supramolecular वापरून तयार पॉलिमर बायो ॲक्टिव्ह सीक्वेन्स असलेल्या पेप्टाइड ॲम्फिफाइल्स (पीए) ने एससीआयच्या माऊस मॉडेलमध्ये चांगले परिणाम दर्शविले आहेत आणि मानवांमध्ये, प्रभावी होण्यासाठी खूप मोठे आश्वासन दिले आहे. उपचार या दुर्बल अवस्थेची जी प्रभावित व्यक्तीच्या जीवनाच्या गुणवत्तेवर आणि मानसिक आरोग्यावर गंभीरपणे परिणाम करते लोक, तसेच त्यांच्या कुटुंबातील सदस्य आणि आरोग्य आणि सामाजिक काळजी प्रणालीवर गंभीर ओझे आहे.
A पाठीचा कणा दुखापत, अनेकदा अचानक आघात झाल्यामुळे किंवा मणक्याला कापल्यामुळे, दुखापतीच्या जागेच्या खाली ताकद, संवेदना आणि कार्य कायमचे कमी होते. अशा दुखापतींवर कोणताही सुस्थापित उपचार नसला तरी, पाठीच्या दुखापतींचे आण्विक पॅथॉलॉजी समजून घेण्यासाठी आणि प्रभावित ऊतींचे पुनरुत्पादन करण्याच्या सूचनांसह अनेक संशोधन लेख प्रकाशित केले गेले आहेत, ज्यामुळे कार्यात्मक पुनर्प्राप्तीला चालना मिळते आणि नंतर लोकांना नेतृत्व करण्याची परवानगी मिळते. अधिक उत्पादक आणि स्वतंत्र जीवन. रीढ़ की हड्डीच्या दुखापतीच्या अंतर्निहित आण्विक यंत्रणा समजून घेण्यासाठी विज्ञान आणि तंत्रज्ञानातील प्रगती, पुनर्वसन आणि सहाय्यक उपकरणांव्यतिरिक्त, अशा तीव्र दुखापतींमधून लोकांच्या पुनर्प्राप्तीसाठी आणि त्यांना अधिक नेतृत्व करण्यास मदत करेल. अर्थपूर्ण जीवन.
11 नोव्हेंबर 2021 रोजी सायन्समध्ये प्रकाशित झालेल्या अलीकडील लेखात, अल्वारेझ आणि सहकाऱ्यांनी मानवी पाठीच्या कण्याला दुखापत करणाऱ्या माऊस मॉडेलमध्ये पेप्टाइड अॅम्फिफिल्स (PAs) असलेल्या सुपरमोलेक्युलर पॉलिमरची चाचणी केली (SCI)1. या PA मध्ये दोन निश्चित सिग्नल होते, पहिला ट्रान्समेम्ब्रेन रिसेप्टर β1-इंटिग्रीन सक्रिय करतो आणि दुसरा मूलभूत फायब्रोब्लास्ट ग्रोथ फॅक्टर 2 रिसेप्टर सक्रिय करतो. पेप्टाइड अॅम्फिफाइल्स (PAs) हे लहान रेणू असतात ज्यात हायड्रोफोबिक घटक असतात जे सहसंयोजकपणे अमीनो ऍसिड (पेप्टाइड्स) च्या स्ट्रिंगशी जोडलेले असतात. पेप्टाइड अनुक्रम β-शीट तयार करण्यासाठी डिझाइन केले जाऊ शकते, तर शेपटापासून सर्वात दूर असलेल्या अवशेषांवर विद्राव्यता वाढविण्यासाठी शुल्क आकारले जाते आणि त्यात बायोएक्टिव्ह अनुक्रम असू शकतो. पाण्यात विरघळल्यावर, हे PAs β-पत्रक तयार करतात आणि अॅलिफॅटिक पुच्छांचे हायड्रोफोबिक संकुचित होतात आणि रेणूंचे एकत्रीकरण सुप्रामोलेक्युलर एक-आयामी नॅनोस्ट्रक्चर्समध्ये करतात (उदा. उच्च-आस्पेक्ट-गुणोत्तर दंडगोलाकार किंवा रिबनसारखे नॅनोफायब्रेस). असेंब्ली सहसा वेगवेगळ्या एकाग्रता, pH आणि डायव्हॅलेंट केशन्सच्या परिचयाने प्रेरित होते2,3. हे नॅनोस्ट्रक्चर बायोमेडिकल फंक्शन्ससाठी अत्यंत महत्वाचे आहेत कारण त्यांच्या पृष्ठभागावर उच्च घनता जैविक सिग्नल प्रदर्शित करण्याच्या क्षमतेमुळे किंवा मार्ग सक्रिय करण्यासाठी.
नॉन-सिग्नलिंग, नॉन-बायोएक्टिव्ह डोमेनमध्ये पेप्टाइड अनुक्रमात उत्परिवर्तन निर्माण करून, नॅनोफायब्रेसमध्ये तीव्र सुपरमोलेक्युलर गती दिसून आली, ज्यामुळे SCI कडून पुनर्प्राप्ती सुधारली. सर्वाधिक तीव्र गतिमानता असलेल्या उत्परिवर्तनाचा परिणाम केवळ अॅक्सॉन रीग्रोथ आणि मायलिनेशनमध्ये झाला नाही तर रक्तवाहिन्यांची निर्मिती (रिव्हॅस्क्युलरायझेशन) आणि मोटर न्यूरॉन टिकून राहण्यास देखील कारणीभूत ठरले.
पेप्टाइड अॅम्फिफिल्स (PAs) असलेले हे सुपरमोलेक्युलर पॉलिमर अशा प्रकारे लोकांना SCIs मधून बरे होण्यास मदत करण्याचे मोठे वचन देतात, ज्यामुळे रुग्णांच्या जीवनावर, शारीरिक आणि भावनिक दोन्ही प्रकारे विनाशकारी परिणाम होऊ शकतात. शिवाय, पेप्टाइड अॅम्फिफाईल्स (पीए) असलेल्या सुपरमोलेक्युलर पॉलिमरपासून बनवलेल्या या सेल्फ-असेंबली नॅनोस्ट्रक्चर्सचा वापर विविध बायोमेडिकल अॅप्लिकेशन्ससाठी केला जाऊ शकतो. औषध प्रसूती, हाडांचे पुनरुत्पादन आणि अंतर्गत रक्तस्त्राव दरम्यान रक्त कमी होणे.
***
संदर्भ
- अल्वारेझ झेड., इत्यादी 2021. वर्धित सुप्रामोलेक्युलर मोशनसह बायोएक्टिव्ह स्कॅफोल्ड्स पाठीच्या कण्यातील दुखापतीतून बरे होण्यास प्रोत्साहन देतात. विज्ञान. 11 नोव्हेंबर 2021 रोजी प्रकाशित. खंड 374, अंक 6569. pp. 848-856. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abh3602
- हार्टगेरिंक, जेडी; बेनियाश, ई.; स्टुप्प, एसआय पेप्टाइड-अॅम्फिफाइल नॅनोफायबर्स: सेल्फ-असेम्बलिंग मटेरियल तयार करण्यासाठी एक अष्टपैलू स्कॅफोल्ड. प्रोक. Natl. Acad. विज्ञान यूएसए 2002, 99, 5133- 5138, DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.072699999
- पशक, ईटी; कुई, एच.; स्टुप्प, SI ट्यूनिंग सुप्रामोलेक्युलर रिजिडिटी ऑफ पेप्टाइड तंतू आण्विक संरचनेद्वारे. जे. ए.एम. केम. समाज 2010, 132, 6041– 6046, DOI: https://doi.org/10.1021/ja908560n
***
