Ny terapeutisk tilgang kan forbedre resultaterne ved sepsis og slagtilfælde
Forskere har testet en ny terapeutisk metode i musemodeller af sepsis og slagtilfælde. De konkluderer, at det kunne forbedre resultaterne betydeligt under begge forhold.
Mange tilstande og uønskede sundhedshændelser kan forårsage kronisk betændelse. Dette er kroppens langvarige reaktion på skade.
Betændelse er beregnet til at hjælpe kroppen med at helbrede. Under visse forhold kan det dog faktisk forårsage yderligere skade - for eksempel hvis det varer for længe, hvis svaret er for stærkt, eller hvis det forkert styres.
Dette kan ske efter to potentielt livstruende sundhedshændelser: sepsis og slagtilfælde.
Sepsis er en medicinsk nødsituation, hvor kroppens reaktion på skader drejer sig ude af kontrol. Hvis en person ikke får behandling med det samme, kan sepsis føre til organsvigt og eventuel død.
Selv om det er uklart, hvor mange mennesker sepsis påvirker, estimerer Verdenssundhedsorganisationen (WHO), at over 30 millioner mennesker om året udvikler den.
Slagtilfælde opstår i mellemtiden, når blodtilførslen til hjernen bliver blokeret. Dette betyder, at dette afgørende organ ikke modtager den mængde ilt, det har brug for for at fungere korrekt.
Ifølge Centers for Disease Control and Prevention (CDC) oplever hele 795.000 mennesker i USA et slagtilfælde om året.
Efter en sådan cerebrovaskulær hændelse finder inflammatoriske reaktioner typisk sted i hjernen, da organet sigter mod at reparere dets beskadigede celler.
Imidlertid kan poststroke betændelse også føre til yderligere skade. Af denne grund har forskere undersøgt måder at standse eller moderere det inflammatoriske respons for at forbedre terapiens effektivitet.
Nu foreslår en ny undersøgelse af musemodeller fra Washington State University i Pullman en ny metode til at forhindre skadelige inflammatoriske reaktioner efter sepsis eller slagtilfælde.
I et studieoplæg, der nu vises i tidsskriftet Videnskabelige fremskridt, hævder forskerne, at ved hjælp af innovativ teknologi ville det være muligt at levere et kraftigt lægemiddel direkte til cellerne, der er ansvarlige for at forårsage skadelig betændelse.
At målrette mod 'gode fyre' blev dårligt
I deres nye undersøgelse vendte efterforskerne deres opmærksomhed mod neutrofiler. Dette er en type hvide blodlegemer, der hjælper med at "koordinere" immunsystemets reaktion på skade.
"Forskere er begyndt at indse, at neutrofiler - som altid blev betragtet som de" gode fyre "for den nøglerolle, de spiller i vores immunsystem - faktisk også bidrager til patologien i alle slags sygdomme."
Seniorstudieforfatter Zhenjia Wang
Selvom neutrofiler normalt spiller en positiv rolle i systemvedligeholdelse, forklarer forskerne, at når de reagerer på skader forårsaget af begivenheder som f.eks. Sepsis eller slagtilfælde, kan de nogle gange "gå slyngelagtige" og leve forbi deres "bedste" dato og overakkumulere i sundt væv. Dette kan føre til yderligere skader.
Wang forklarer, at [n] eutrofiler ved ikke på dette tidspunkt, hvem fjenderne er. De angriber bare og frigiver alle mulige skadelige proteiner i blodbanen. ”
"De vil dræbe bakterier," siger han, "men de dræber også sundt væv i kroppen på samme tid."
Dette hævder forskerne, at det ikke er første gang, at forskere ser på måder at dræbe farlige aktiverede neutrofiler af.
Tidligere forsøg på at gøre det afslørede imidlertid et alvorligt problem: Narkotika, der dræbte aktive neutrofiler, angreb også neutrofiler i hvile, som ikke er farlige.
Omgå tidligere forhindringer
For at omgå denne hindring kom Wang og team med en løsning: De fyldte nanopartikler med doxorubicin, et kemoterapeutisk lægemiddel, der er i stand til at dræbe den proinflammatoriske celle.
Nanopartiklerne kommer ind i neutrofiler og frigiver stoffet, når de er indeni. Imidlertid er de kun i stand til at komme ind i disse celler via en receptor til stede på overfladen af neutrofiler, kaldet "Fc-gamma-receptoren."
Aktiverede neutrofiler, fandt forskerne, udtrykker flere Fc-gamma-receptorer. Dette gør det muligt for nanopartiklerne at målrette mod og "holde sig" til dem specifikt uden at påvirke nogen af de inaktive, sunde celler.
"Vores eksperiment viste, at vores doxorubicin albumin nanopartikler kan nedsætte levetiden for skadelige neutrofiler i blodbanen," siger Wang.
"Endnu vigtigere," tilføjer han, "vi fandt også ud af, at vores nanopartikler ikke hæmmer neutrofilernes funktion i knoglemarven."
Forskerne testede denne metode i musemodeller af sepsis og iskæmisk slagtilfælde. I begge tilfælde var tilgangen vellykket.
I musemodeller af sepsis øger de, at de doxorubicin-bærende nanopartikler øgede overlevelsesraterne. I modeller for slagtilfælde hjalp de med at sænke neurologisk skade.
Fremadrettet ønsker Wang og teamet at fortsætte med at teste og forbedre den innovative teknologi i håb om at raffinere den til et niveau, der giver dem mulighed for at bekræfte dens effektivitet og levedygtighed i kliniske forsøg med mennesker.
