Search Icon
ΑΝΑΖΗΤΗΣΗ
Τεχνολογία

Νεφροί Ρόλος: Ανάπτυξη τεχνητού νεφρού για την έγκαιρη ανίχνευση της τοξικότητας των φαρμάκων

Νεφροί Ρόλος: Ανάπτυξη τεχνητού νεφρού για την έγκαιρη ανίχνευση της τοξικότητας των φαρμάκων

"Αυτή η εξέλιξη θα μας επιτρέψει να ανιχνεύσουμε νωρίς την τοξικότητα των φαρμάκων διευκολύνοντας τη μοντελοποίηση της νόσου του σπειράματος και να παρέχουμε εξατομικευμένη θεραπεία για τους ασθενείς".


Νεφροί Ρόλος: Ο νεφρός διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στη διατήρηση της ομοιόστασης στο σώμα, αποβάλλοντας μέσω των ούρων τις τοξικές και περιττές ουσίες στην κυκλοφορία του αίματος, συμπεριλαμβανομένων των αποβλήτων που παράγονται κατά τις μεταβολικές διεργασίες. Ωστόσο, τοξικότητα μπορεί επίσης να προκληθεί στους νεφρούς από ορισμένα φάρμακα. Πρόσφατα, μια ερευνητική ομάδα από την POSTECH κατασκεύασε ένα τεχνητό νεφρό που επιτρέπει την έγκαιρη ανίχνευση ανεπιθύμητων αντιδράσεων φαρμάκων. Η ερευνητική ομάδα του POSTECH με επικεφαλής τον καθηγητή Dong-Woo Cho και τον καθηγητή Jinah Jang (Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών) κατασκεύασε ένα σπειραματικό μικροαγγείο σε ένα τσιπ, το οποίο περιλαμβάνει σπειραματικά ενδοθηλιακά κύτταρα, στρώματα ποδοκυττάρων και μια σπειραματική βασική μεμβράνη (GBM) χρησιμοποιώντας μια διαδικασία κατασκευής ενός βήματος. Τα ευρήματα της έρευνας δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Biofabrication.

Ο νεφρώνας είναι η θεμελιώδης δομική και λειτουργική μονάδα στο νεφρό. Περιλαμβάνει ένα δίκτυο μικρών αιμοφόρων αγγείων που ονομάζεται σπειραματοειδές, που συστρέφονται σε ένα σπειροειδές σχήμα το οποίο μοιάζει με νήμα, συμβάλλοντας στη διαμόρφωση του νεφρικού σωματίου μαζί με τις σπειραματικές κάψουλες. Παίζει, επίσης, ρόλο στην απομάκρυνση των αποβλήτων από το αίμα. Όταν χορηγείται υπερβολική ποσότητα φαρμάκων, ο νεφρώνας είναι συχνά το πρώτο όργανο που εμφανίζει τοξικότητα φαρμάκων στον οργανισμό. Δεδομένης αυτής της πρόκλησης, οι προσπάθειες έχουν στραφεί προς την ανάπτυξη τεχνητών οργάνων που μπορούν να προσδιορίσουν τον βαθμό τοξικότητας που προκαλείται από συγκεκριμένες συγκεντρώσεις και συνδυασμούς φαρμάκων πριν από την πραγματική χορήγηση φαρμάκων. Ωστόσο, θα πρέπει να σημειωθεί ότι το σπειραματικό κύτταρο είναι υπεύθυνο όχι μόνο για τη ρύθμιση των ενδοθηλιακών κυττάρων αλλά και για την επιλεκτική απελευθέρωση πρωτεϊνών. Η λειτουργία αυτή απαιτεί αλληλεπιδράσεις των ποδοκυττάρων και των πρωτεϊνών της σπειραματικής βασικής μεμβράνης ΓΒΜ και εκτελείται σε μικροσκοπική κλίμακα, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη μίμησή της.

Η ομάδα κατασκεύασε με επιτυχία ένα σπειραματικό μικροαγγείο-on-a-chip που αναπαριστά την περίπλοκη διάταξη των σπειραματικών ενδοθηλιακών κυττάρων, των στρωμάτων των ποδοκυττάρων και της σπειραματικής βασικής μεμβράνης GBM σε ένα μόνο βήμα. Αυτό το perfusable chip (Τσιπ που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αιμάτωση) επιτρέπει τη συν-καλλιέργεια μονοστρωματικού σπειραματικού ενδοθηλίου και επιθηλίου ποδοκυττάρων, τα οποία επιδεικνύουν ώριμους λειτουργικούς δείκτες σπειραματικών κυττάρων. Επιπλέον, οι κατάλληλες αλληλεπιδράσεις μεταξύ αυτών των κυττάρων οδηγούν στην παραγωγή πρωτεϊνών της σπειραματικής βασικής μεμβράνης GBM, των βασικών συστατικών της σπειραματικής βασικής μεμβράνης GBM in vivo (εν ζωή). Επιπλέον, η ομάδα αξιολόγησε την ικανότητα επιλεκτικής διαπερατότητας, μια χαρακτηριστική λειτουργία του σπειραματικού φραγμού διήθησης σε αυτό το νέο σπειραματικό μοντέλο, καθώς και αξιολόγησε την απόκριση αυτού του μοντέλου σε βλάβες που προκαλούνται από την Adriamycin και την υπεργλυκαιμία. “Αναπαραγάγαμε με επιτυχία σπειραματικές μονάδες του νεφρού, οι οποίες προσφέρουν απεριόριστες δυνατότητες για τον έλεγχο φαρμάκων και τη δοκιμή νεφροτοξικότητας στην κλινική πρακτική”, εξήγησε ο καθηγητής Dong-Woo Cho, επικεφαλής της μελέτης. Και πρόσθεσε: “Αυτή η εξέλιξη θα μας επιτρέψει να ανιχνεύσουμε νωρίς την τοξικότητα των φαρμάκων διευκολύνοντας τη μοντελοποίηση της νόσου του σπειράματος και να παρέχουμε εξατομικευμένη θεραπεία για τους ασθενείς”.

Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον Κόσμο
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο κανάλι μας στο YouTube

Διαβάστε Eπίσης:

Το χάπι της Merck θα μπορούσε να είναι το πρώτο εγκεκριμένο από τις ΗΠΑ χάπι που θα λαμβάνουν οι ασθενείς στο σπίτι για τη θεραπεία της Covid-19.

Νέα πλατφόρμα in vitro για την αξιολόγηση της καρδιοτοξικότητας των χημικών

Οι άνθρωποι δεν πρέπει ποτέ να παίρνουν φάρμακα για ζώα, προειδοποίησε η Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ

svg%3E svg%3E
svg%3E
svg%3E
Περισσότερα

Μπορεί η τεχνητή νοημοσύνη να βελτιώσει την ιατρική διάγνωση και πρόληψη;

Τεχνητή νοημοσύνη: Η Τεχνητή Νοημοσύνη έχει αρχίσει να επηρεάζει σημαντικά τον τομέα της ιατρικής, μετασχηματίζοντας τον τρόπο με τον οποίο διαγιγνώσκονται, θεραπεύονται και προλαμβάνονται οι ασθένειες.

Ενισχύει η τεχνητή νοημοσύνη την υποστήριξη για φροντιστές ατόμων με Αλτσχάιμερ;

Τεχνητή νοημοσύνη: Η Συνομιλητική Τεχνητή Νοημοσύνη έχει αναδειχθεί σε ένα σημαντικό εργαλείο που παρέχει άμεση υποστήριξη στους φροντιστές ατόμων με ασθένεια Αλτσχάιμερ.

Πώς η φορητή τεχνολογία βοηθά στην παρακολούθηση και ασφάλεια ατόμων με άνοια

Φορητή τεχνολογία: Η ταχεία πρόοδος της φορητής τεχνολογίας μεταμορφώνει την υγειονομική περίθαλψη, προσφέροντας νέες ευκαιρίες για τη βελτίωση της ποιότητας ζωής των ατόμων με άνοια και των φροντιστών τους.

Η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να μεταμορφώσει την υγεία των γυναικών;

Τεχνητή νοημοσύνη: Ο τομέας της υγείας των γυναικών παραδοσιακά υπήρξε υποεκπροσωπούμενος στην ιατρική έρευνα και καινοτομία, λόγω ελλιπούς εστίασης σε θέματα που αφορούν τις γυναίκες.

Κυτταρικά «μπαλώματα» αναγεννούν την καρδιά ασθενών

Τα κυτταρικά «μπαλώματα» είναι συνθετικά ή βιολογικά υλικά που περιέχουν κύτταρα ικανά να αναγεννήσουν τον ιστό της καρδιάς. Αυτά τα μπαλώματα, που συνήθως περιέχουν βλαστοκύτταρα ή καρδιομυοκύτταρα, τοποθετούνται απευθείας στην κατεστραμμένη περιοχή της καρδιάς μέσω ελάχιστα επεμβατικών διαδικασιών.

Επαναστατική μοριακή εξέταση για τον καρκίνο του παχέος εντέρου 

Η εξέταση Colon AiQ βασίζεται στην ανάλυση του DNA που ανευρίσκεται στα κόπρανα του ασθενούς. Αυτή η μέθοδος επιτρέπει την ανίχνευση μεταλλάξεων και άλλων βιολογικών δεικτών που υποδεικνύουν την παρουσία καρκινικών κυττάρων, ακόμη και σε πρώιμα στάδια της νόσου.

Οι εικονικοί προπονητές αναπνοής παρέχουν ικανή καθοδήγηση χωρίς ανθρώπινη παρουσία;

Αναπνοή: Μια πρόσφατη μελέτη έδειξε ότι οι εικονικοί προπονητές αναπνοής μπορούν να είναι εξίσου αποτελεσματικοί με τους ανθρώπινους προπονητές στη βοήθεια των ατόμων να βελτιώσουν τις τεχνικές αναπνοής τους, να διαχειριστούν το άγχος και να ενισχύσουν τη φυσική τους απόδοση.

Βοηθά η τεχνητή νοημοσύνη στην έγκαιρη πρόβλεψη επιπλοκών για μητέρες και νεογνά;

Τεχνητή νοημοσύνη: Ένα νέο σύστημα ανάλυσης εγκυμοσύνης βασισμένο στην τεχνητή νοημοσύνη έχει αποκαλύψει άγνωστα μέχρι σήμερα σημάδια προειδοποίησης που θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην ανίχνευση κινδύνων για θάνατο του εμβρύου και επιπλοκές κατά τη γέννηση.

Close Icon