Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • healthage-forum
  • vsh25
  • Vitacoin

Без биопсии

Флуоресцирующая моча позволит медикам узнать, как дела у трансплантата

Максим Абдулаев, «Чердак»

Ученые из Технологического института Джорджии придумали, как заметить отторжение пересаженного органа без биопсии – болезненного, травматичного и не всегда точного метода. Новый метод может вовремя обнаружить агрессию иммунной системы против трансплантата и приступить к лечению иммунодепрессантами. Он использует наночастицы из оксида железа и светящихся зондов, попадающих в мочу, только если иммунная система атакует чужеродные клетки.

Иммунная система не всегда мирится с трансплантацией и может атаковать пересаженные органы, не признавая их как родные. Специальные белые кровяные тельца, Т-киллеры, обнаружив чужака, впрыскивают в него гранзимы – белки, которые запускают апоптоз, то есть клеточную смерть. Гранзимы относятся к классу белков, которые умеют расщеплять другие белки. Именно Т-киллеры и уничтожают клетки имплантированных органов с помощью гранзимов.

Авторы статьи Mac et al.  Non-invasive early detection of acute transplant rejection via nanosensors of granzyme B activity, опубликованной в журнале Nature Biomedical Engineering, использовали умение гранзимов разрезать белки для того, чтобы определять, начала ли иммунная система отторгать пересаженные органы. Ученые взяли наночастицы из оксида железа (IONP, iron oxide nanoparticles) и покрыли их пептидами, то есть небольшими цепочками из аминокислот. Эти участки ученые собрали из последовательностей аминокислот, которые режут гранзимы, а на концах пептидов находится флуоресцентный зонд, который светится в инфракрасном спектре.

granzyme1.jpg

Рисунок из статьи в Nature Biomedical Engineering – ВМ.

Если Т-киллеры определят трансплантат как чужеродный, то начнут атаковать его гранзимами. Гранзимы не разбирают целей и режут все, что имеет чужие аминокислотные последовательности. Соответственно, они разрежут и пептиды зондов, а те, оторвавшись, с током крови попадут в почки, где отфильтруются и попадут в мочу. Моча с зондами будет светиться в инфракрасном спектре – таким образом, посмотрев на нее, медики смогут понять, что иммунная система враждебно отнеслась к трансплантации, и принять соответствующие меры.

granzyme.jpg

Иллюстрация того, как T-киллер (темно-фиолетовый) атакует клетку трансплантата (темно-красную) гранзимами (серые). Те также атакуют и «маячки» (светло-красные) с зондами (зеленые). Georgia Tech, Urine Test Detects Organ Transplant Rejection, Could Replace Needle Biopsies.

Если же трансплантаты не вызовут подозрений у Т-киллеров, то и моча светиться не будет, так как целые «маячки» в нее не попадут – их диаметр, 47 нанометров, не позволит им пройти через фильтр в почках (5 нанометров).

Ученые провели эксперимент на мышах – одной группе пересадили участки кожи от близнецов (т.е. почти родные органы), а второй просто от других особей – и однократно ввели в кровь дозу наночастиц с оснасткой из пептидов и зондов. После операции по трансплантации ученые каждые два дня замеряли светимость мышиной мочи и увидели, что у перенесших трансплантацию от другой особи она становилась ярче с каждым замером, в то время как светимость мочи у тех, кто получил новую кожу от близнеца, не менялась. Через семь дней яркость мочи различалась почти вдвое.

Исследователи пишут, что их способ быстрее и точнее обнаружит неприятие организмом пересаженного органа и позволит скорее начать лечение иммунодепрессантами, которые помешают Т-киллерам убить пересаженные органы. А поскольку метод неинвазивный, то он превосходит биопсию – болезненную процедуру, связанную с риском внутреннего кровотечения и повреждения пересаженного органа.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru


Читать статьи по темам:

наномедицина трансплантология диагностика разработка препаратов Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Полимерные сухожилия

Организм крыс принял имплантат, а опыты с клетками человеческих тканей in vitro также показывают многообещающие результаты.

читать

Губчатая фабрика лимфоцитов

Имплантируемый под кожу пациента пористый гель снизит риск осложнений при пересадке костного мозга.

читать

Шприц для перорального приема

Нанокапсула-«шприц» позволяет вводить инсулин и другие нестабильные субстанции в организм через желудок.

читать

Ракеты с вакциной

Пероральная вакцина с «реактивными двигателями» из магниевых микрочастиц стимулирует иммунный ответ в кишечнике.

читать

Лучше, чем золото

Специалисты МИФИ совместно с французскими коллегами предложили новый наноматериал для «выжигания» опухолей и их метастазов.

читать

Медуза в желудке

Разбухающая таблетка может доставлять в желудок различные датчики или мини-камеры, а также помогать желающим похудеть.

читать