A jelenleg kifejlesztett, malária kezelésére szolgáló gyógyszerek egy csoportja megváltoztatja a maláriával fertőzött vörösvértestek alakját, elméletileg megakadályozza, hogy áthaladjanak az interendoteliális résen. (Forrás: Fájlfotó) A kutatók, köztük egy indiai származású, új számítógépes modellt hoztak létre, amely megmutatja, hogy a lép apró rései hogyan akadályozzák meg a beteg vörösvértestek újbóli bejutását a véráramba.
Modelljük új eszközt nyújt a lép szerepének tanulmányozására a vörösvértestek alakját befolyásoló betegségek, például a malária és a sarlósejtes vérszegénység ellenőrzésében, és felhasználható új diagnosztika és terápia kifejlesztésére különféle akut és krónikus betegségek kezelésére.
A munka számítási és elemzési modelljei, valamint számos kísérleti megfigyelés részletesebb képet mutat arról, hogy az emberi lép élettana valószínűleg befolyásolja a vörösvértestek számos kulcsfontosságú geometriai jellemzőjét - mondta Subra Suresh, a Carnegie Mellon Egyetem elnöke Pittsburgh -ben, Pennsylvaniában, az Egyesült Államokban.
Az eredményeket a Proceedings of the National Academy of Sciences folyóiratban tették közzé.
Azt is jobban megértik, hogy a lépben lévő vörösvértestek keringési szűk keresztmetszete hogyan befolyásolhatja az örökletes rendellenességekből, emberi rákokból és fertőző betegségekből eredő számos akut és krónikus betegségállapotot, ami hatással van a terápiás beavatkozásokra és a gyógyszerhatékonysági vizsgálatokra.
A lép olyan, mint a víztisztító berendezés a szervezet vérkeringéséhez. Megakadályozza, hogy a kórokozók eljussanak a véráramba, és kiszűri a régi és hibás vörösvértesteket.
Annak érdekében, hogy lássák, hogyan szabályozzák az interendoteliális rések a vörösvértestek keringését, a kutatók számítógépes szimulációt hoztak létre, amely disszipatív részecske -dinamikán alapul, egy modellezési módszer, amelyet a Brown Egyetem professzorával, George Karniadakis -szal fejlesztettek ki és finomítottak a biológiai sejtek számára.
Modelljük lehetővé tette számukra, hogy meghatározzák a réseken elférő cellaméretek és formák tartományát.
A tartomány szorosan tükrözte az egészséges vörösvértestek méretének és alakjának tartományát, jelezve, hogy csak egészséges sejteknek kell átjutniuk a réseken.
Amellett, hogy a kutatók jobb képet kapnak a lép működéséről, az eredmények új betekintést nyújtanak a gyógyszeres kezelésbe.
A jelenleg kifejlesztett, malária kezelésére szolgáló gyógyszerek egy csoportja megváltoztatja a maláriával fertőzött vörösvértestek alakját, elméletileg megakadályozza, hogy áthaladjanak az interendoteliális résen.
A kutatók eredményei azt is megmagyarázhatják, hogy az egészséges és maláriával fertőzött vörösvértesteket merevítő artemisinin-alapú maláriaellenes szerek miért vezethetnek súlyos vérszegénységhez-áll a tanulmányban.