🍾 👩🏾‍🚒 👝 Das ferngesteuerte Enzym beschleunigt die Behandlung von Schlaganfällen und Wirbelsäulenverletzungen 🏂🏽 😌 ⚙️

Und noch einmal zum brennenden Thema Gesundheit. Bei Schlaganfällen und Verletzungen der Wirbelsäule sind neben einer direkten Schädigung der Nervenfasern auch sekundäre Prozesse, die mit einer anfänglichen Schädigung verbunden sind, gefährlich - Überproduktion freier Radikale und Entwicklung einer Entzündung des Gewebes. Ein internationales Wissenschaftlerteam hat eine kontrollierte biochemische „Falle“ freier Radikale entwickelt. Basis ist das Superoxiddismutaseenzym.

Internationales wissenschaftliches Wissenschaftlerteam der Moskauer Staatlichen Universität, benannt nach M.V. Lomonosov, NUST "MISiS", Universität von North Carolina (USA) und Tambov State University benannt nach GR. Derzhavina hat einen innovativen therapeutischen Komplex entwickelt, der auf Polymer-Nanopartikeln des antioxidativen Enzyms Superoxiddismutase basiert.

Die Aktivität solcher Partikel kann unter Verwendung eines gleichmäßigen niederfrequenten magnetischen Wechselfeldes "gesteuert" werden, wodurch gegebenenfalls die therapeutische Wirkung verstärkt wird. Die Technologie kann zur effektiven Rehabilitation von Patienten nach akuten Rückenmarksverletzungen, Schlaganfällen und Herzinfarkten sowie anderen mit entzündlichen Prozessen einhergehenden Pathologien eingesetzt werden.
Die Ergebnisse werden in der internationalen Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlicht.

Forscher haben ein einzigartiges Partikel mit einem Enzymmolekül geschaffen - Superoxiddismutase (SOD1) innerhalb der Polymerhülle und Magnetit als Kontrollzentrum. Es hat eine Größe von etwa 100 Nanometern Durchmesser und kann freie Radikale nach innen einfangen und nach dem Prinzip der „wiederverwendbaren Falle“ neutralisieren. In ihrer Arbeit haben die Entwickler erstmals gezeigt, dass Magnetit-Nanopartikel in einer Kapsel die Möglichkeit einer entfernten und kontrollierten Aktivierung des SOD1-Polyinkomplexes bieten.

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Superoxiddismutase-Molekül

Bei Verletzungen und Schlaganfällen der Wirbelsäule sind neben einer direkten Schädigung der Nervenfasern auch sekundäre Prozesse, die mit einer anfänglichen Schädigung verbunden sind, gefährlich - Überproduktion freier Radikale (reaktive Sauerstoffspezies) und Entwicklung von Entzündungen.

Beim Aufprall tritt im Falle einer Wirbelsäulenverletzung oder eines Gefäßbruchs im Falle eines Schlaganfalls (Stoppen des Blutflusses während eines arteriellen Krampfes oder Verstopfen mit einem Herzinfarkt) eine Hypoxie in den Geweben auf, die dem Organ am nächsten liegen, ein pathologischer Prozess, der mit einem Sauerstoffmangel verbunden ist. Dies blockiert das endgültige Glied der Atmungskette in den Zellen und verursacht die Bildung einer übermäßigen Menge an freien Radikalen. Sie haben wiederum eine verheerende Wirkung auf die Zellmembranen und lösen eine Reihe von Reaktionen aus, die zur Schädigung und zum Tod von Zellen und Geweben führen. Diese Komplikationen führen zu zusätzlichen Schäden am Rückenmark und zum Tod von Neuronen, was das klinische Bild verschlimmert.

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Die sofortige Abgabe einer solchen Substanz an ein geschädigtes Organ kann oxidativen Stress vor dem Hintergrund eines Überschusses an freien Radikalen lindern und den Prozess der Gewebezerstörung stoppen. Ein signifikantes Problem ist jedoch die Instabilität des SOD1-Enzyms im Blutkreislauf bei intravenöser Verabreichung an den Patienten: Es wird schnell zerstört und hat keine Zeit, seine „Arbeit“ zur Neutralisierung freier Radikale auszuführen.

„Um einen stabilen therapeutischen Komplex auf Basis von SOD1 zu schaffen, haben wir die katalytisch aktiven Superoxiddismutase-Nanoformen, die sogenannten„ Nanodrähte “, entwickelt und mit Magnetit-Nanopartikeln modifiziert“, erklärt einer der Autoren der Entwicklung, Leiter des Labors für biomedizinische Nanomaterialien der Nationalen Universität für Wissenschaft und Technologie „MISiS“. .n Maxim Abakumov . Magnetit in der Zusammensetzung eines solchen mehrschichtigen polyionischen Komplexes SOD1 ermöglicht es, unter Verwendung der Wirkung eines niederfrequenten magnetischen Wechselfeldes die Freisetzung des Enzyms im Bereich der Verletzung zu "kontrollieren".

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Maxim Abakumov

Derzeit bereitet sich das Team auf den Beginn der präklinischen Entwicklungsphase vor.

Das ferngesteuerte Enzym beschleunigt die Behandlung von Schlaganfällen und Wirbelsäulenverletzungen

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