17:04 2022-12-01
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Nanomaterialele încărcate pozitiv tratează obezitatea oriunde doriți
_ Nanomaterialele încărcate pozitiv tratează obezitatea oriunde vrei
Cercetătorii lucrează de mult timp la cum să trateze obezitatea, o afecțiune gravă care poate duce la hipertensiune arterială, diabet, inflamație cronică și boli cardiovasculare. Studiile au relevat, de asemenea, o corelație puternică între obezitate și cancer – date recente arată că fumatul, consumul de alcool și obezitatea sunt cei mai mari contributori la cancer la nivel mondial.
Dezvoltarea celulelor adipoase, care sunt produse dintr-un mic progenitor asemănător fibroblastelor, nu numai că activează genele specifice celulelor adipoase, dar le crește și prin stocarea mai multor lipide (adipocite și țesut adipos). De fapt, stocarea lipidelor este funcția definitorie a celulei adipoase. Dar depozitarea prea multă lipide poate face celulele adipoase nesănătoase și poate duce la obezitate.
Provocări în direcționarea celulelor adipoase
Abilitatea de a viza celulele adipoase și de a decupla în siguranță formarea de grăsime nesănătoasă de cea sănătoasă. metabolismul grăsimilor ar fi răspunsul la rugăciunile multor oameni. O provocare majoră în tratamentul obezității este că țesutul adipos, care nu este continuu în organism, dar este găsit bucată cu bucată în „depozite”, a fost dificil de vizat într-o manieră specifică depozitului, localizat exact în locația exactă.
Există două tipuri principale de grăsime: grăsimea viscerală, țesuturile interne care înconjoară stomacul, ficatul și intestinele și grăsimea subcutanată, care se găsește sub piele oriunde în corp. Grăsimea viscerală produce burtici; grăsimea subcutanată poate crea bărbie, grăsime pentru brațe etc. Până în prezent, nu a existat nicio modalitate de a trata în mod specific țesutul adipos visceral. Iar tratamentele actuale pentru grăsimea subcutanată, cum ar fi liposucția, sunt invazive și distructive.
Noile studii folosesc nanomateriale cationice pentru a viza grăsimea
Două noi studii de la cercetătorii de la Columbia Engineering și Columbia University Irving Medical Center ( CUIMC) poate avea răspunsul pentru a viza depozitul de celule adipoase în mod specific și sănătos. Lucrările demonstrează o nouă metodă de tratare a obezității prin utilizarea nanomaterialelor cationice care pot viza anumite zone de grăsime și pot inhiba stocarea nesănătoasă a celulelor adipoase mărite. Materialele remodelează grăsimea în loc să o distrugă, așa cum face, de exemplu, liposucția. Prima lucrare, publicată astăzi de Nature Nanotechnology, se concentrează pe adipozitatea viscerală sau grăsimea abdominală. A doua lucrare, publicată online pe 28 noiembrie de Biomaterials, se concentrează pe grăsimea de sub piele, precum și pe inflamația cronică asociată cu obezitatea.
Echipa de cercetători, condusă de Li Qiang, profesor asociat de patologie și biologie celulară. la CUIMC și Kam Leong, Samuel Y. Sheng profesor de inginerie biomedicală și de biologie a sistemelor la CUIMC, au recunoscut că țesutul adipos conține cantități mari de matrice extracelulară încărcată negativ (ECM) pentru a reține celulele adipoase. Ei au crezut că această rețea ECM încărcată negativ ar putea oferi un fel de sistem de autostrăzi pentru moleculele încărcate pozitiv. Așa că au luat un nanomaterial încărcat pozitiv, PAMAM generația 3 (P-G3) și l-au injectat în șoareci obezi. P-G3 s-a răspândit rapid în țesut, iar echipa a fost încântată că metoda lor de a viza în mod specific grăsimea viscerală a funcționat.
Rezultate neașteptate
Și apoi sa întâmplat ceva intrigant: P-G3 închis. în afara programului de stocare a lipidelor în celulele adipoase și șoarecii au pierdut în greutate. Acest lucru a fost total neașteptat, având în vedere funcția bine stabilită a P-G3 în neutralizarea agenților patogeni încărcați negativ, cum ar fi resturile de celule ADN/ARN, pentru a atenua inflamația.
„Abordarea noastră este unică – Se îndepărtează de la abordări farmacologice sau chirurgicale”, spune Qiang, care este specializat în obezitate și biologia adipocitelor. „Am folosit încărcătura cationică pentru a întineri celulele adipoase sănătoase, o tehnică pe care nimeni nu a folosit-o vreodată pentru a trata obezitatea. Cred că această strategie nouă va deschide ușa către o reducere mai sănătoasă și mai sigură a grăsimii”.
P-G3 ajută la formarea de noi celule adipoase și, de asemenea, inhibă stocarea nesănătoasă de lipide a celulelor adipoase mărite
În aceste două studii, cercetătorii au descoperit că materialul cationic, P-G3, ar putea face un lucru intrigant pentru celulele adipoase - în timp ce a ajutat la formarea de noi celule adipoase, a decuplat și stocarea lipidelor de funcțiile menajere ale celulelor adipoase. Și pentru că inhibă stocarea nesănătoasă de lipide a celulelor adipoase mărite, șoarecii aveau celule adipoase mai mici, mai sănătoase din punct de vedere metabolic, precum cele găsite la nou-născuți și la sportivi. Cercetătorii au descoperit că această funcție de decuplare a P-G3 este valabilă și în biopsiile de grăsime umane, ceea ce înseamnă potențialul de translație la om.
„Cu P-G3, celulele adipoase pot fi în continuare celule adipoase, dar ele. nu pot crește”, a spus Leong, un pionier în utilizarea policationilor pentru a elimina agenții patogeni. „Studiile noastre evidențiază o strategie neașteptată de tratare a adipozității viscerale și sugerează o nouă direcție de explorare a nanomaterialelor cationice pentru tratarea bolilor metabolice.”
Noi aplicații pentru administrarea de medicamente, terapia genică și estetică
Acum că pot viza în mod selectiv grăsimea viscerală, Leong și Qiang au în vedere mai multe aplicații. Studiul Biomaterials demonstrează o abordare simplă care ar putea fi folosită în scopuri estetice; ca și Botox, P-G3 poate fi injectat local într-un anumit depozit de grăsime subcutanat. Anchetatorii, care au brevete în așteptare, transformă acum P-G3 în diferite derivați pentru a îmbunătăți eficacitatea, siguranța și specificitatea depozitului.
Ceea ce cercetătorii sunt deosebit de încântați este dezvoltarea P-G3 într-o platformă. care poate furniza medicamente și terapii genetice în mod specific unui anumit depozit de grăsime. Acest lucru poate reutiliza multe medicamente din motive de siguranță sistemică, cum ar fi tiazolidinedione (TZD), un medicament puternic, dar nesigur, care este un puternic modulator al grăsimilor și utilizat pentru a trata diabetul de tip 2 - dar a fost legat de insuficiența cardiacă și a fost interzis în mai multe țări. .
„Suntem foarte încântați să descoperim că încărcătura cationică este secretul țintirii țesutului adipos”, a spus Qiang. „Acum putem micșora grăsimea într-un mod specific depozitului – oriunde dorim – și într-un mod sigur, fără a distruge celulele adipoase. Acesta este un progres major în tratarea obezității.”
Comentarii:
Adauga Comentariu