Minuscole particelle in grado di fornire enzima antiossidante per le cellule cardiache danneggiate

Aprile 5, 2016 Admin Salute 0 3
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I ricercatori della Emory University e il Georgia Institute of Technology hanno sviluppato microscopici perle di polimero in grado di fornire un enzima antiossidante fatta naturalmente dal corpo al cuore.

Iniezione le particelle contenenti enzimi nei cuori dei ratti dopo un attacco di cuore simulato ridotto il numero di cellule che muoiono e comportato un miglioramento della funzione cardiaca giorni più tardi.

Michael Davis, PhD, presenta i risultati il ​​15 novembre l'American Heart Association Scientific Sessions di Orlando. Davis è professore assistente presso il Wallace H. Coulter Dipartimento di Ingegneria Biomedica presso la Georgia Tech e Emory University.




L'enzima in particelle, chiamato superossido dismutasi (SOD), assorbe radicali liberi tossici prodotti quando le cellule sono privati ​​di sangue durante un attacco di cuore. In precedenza gli scienziati hanno cercato di iniettare SOD da solo in animali feriti, ma non sembra durare abbastanza a lungo nel corpo per avere effetti benefici.

"Il nostro obiettivo è quello di avere una terapia per smussare i danni permanenti di un attacco di cuore e ridurre la probabilità di insufficienza cardiaca nel corso della vita", spiega Davis. "Questo è un modo per ottenere quantità extra di una proteina antiossidante utile per le cellule che ne hanno bisogno."

Gli attacchi di cuore simulati hanno causato una diminuzione del 20 per cento nella capacità dei cuori dei ratti di pompare il sangue che è stato completamente impedito dalle particelle, dice.

Le particelle sono realizzati in un materiale chiamato polyketals, sviluppato da Niren Murthy, PhD, assistente professore di ingegneria biomedica presso la Georgia Tech e Emory. I polyketals racchiudono l'enzima e sono assorbiti dalle cellule all'interno del cuore. Ci particelle rilasciano lentamente l'enzima.

Le microparticelle si suddividono in componenti non tossici nel corpo - un vantaggio rispetto ad altri polimeri biodegradabili come PLGA (acido polilattico-co-glicolico), già approvati per l'uso in suture e innesti. Quando polimeri quali PLGA sono realizzati in particelle per il drug delivery, possono indurre infiammazione.

Davis ei suoi colleghi hanno usato anche le microparticelle polyketal di incapsulare farmaci anti-infiammatori. Questa è la prima relazione sull'utilizzo dei antiossidanti enzimi contenenti particelle in un modello di attacco di cuore.

Emory e Georgia Tech scienziati hanno utilizzato anche le particelle-SOD contenente per il trattamento di topi ingegnerizzati per avere un deficit di SOD nel polmone.

Anche se le particelle SOD hanno avuto un effetto protettivo quando il cuore è stato esaminato tre giorni dopo l'attacco di cuore simulato, gli effetti benefici non erano così forti tre settimane più tardi. Cuori dei ratti avevano ancora un miglioramento del 35 per cento rispetto agli animali non trattati, dice Davis. Combinandole con microparticelle contenenti i farmaci anti-infiammatori dimostrato di fornire una spinta supplementare.

"Questo è probabilmente perché è importante combattere i radicali liberi in momenti iniziali, ma l'infiammazione diventa più importante in seguito," dice.

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